Колонка

Республик АВТОРСКОМ ЕТЕЛЬСТВ 161) Дополнительное к авт, свид-ву 22) Заявлено 03.05 1) 2611375/22-0 51) М. 22 С 5/00 03 С 1/00 с присоединением заявки ЛЪ Государственный те(45) Дата опубликования о юллетець24 по делам изобретений и открытий.5 (088.8) сашя 30,06.8 2) Лвторы изобретения Ю. П. Ледян, Д Кукуй, В. Е,С. В. П рудового Кр ственцое объ авод им. В. олосецков, В.ляксного Знамени дицецие Мин , Ленина Кастрицкий и политехническийкий тракторный.,гф Г 154 НКА 2) Заявители Белорусский ордена институт и ПроизвИзобретение касается литейного производства и может быть использовацо в смесеприготовительцых отделениях литейных цехов.Известно устройство для активации сточцых вод, состоящее пз корпуса, внутри которого помещена система электродов, выполцяющих роль анода, и перпендикулярно к цим расположенного катода 1.Устройство це может быть использовано для электроактцваццц связующих материалов, так как конструкция и расположение электродов це позволяют обработать весь объем раствора электрическим полем.Известно устройство для активации связующих материалов электрическим полем, состоящее из диэлектрического корпуса круглого сечения, В торцах которого устацовлецы металлические электроды, подкл 1 О- ченцые к источнику напряжения. Связующий материал подвергается электроактивации между этими цараллельш расположецными электродамц 2).Такая колонка це позволяет полностью использовать вяжущие свойства связующих матералов, так как Оптима,ьцые ре 1(мы электроактивацци зависят от плотности связующего его химического состава ц ряда других факторов, которые значительно отф личаются у разли шых партий связующего. Для определения же оптимальной цапряжеццости поля необходимо исследовать каждую партию связующего и изменять цапряжецие ца электродах, что сложцо осуществлять в производствсццых условиях. Кроме этого, известцая колонка позволяет обрабатывать лишь ограниченный объем связующего и поэтому це может быть примецец в условиях литейцых цехов, так как це обеспечивает непрерывную активацию поступающего в смесцтель связующего материала. В известцом устройстве цевозможцо использовать также постоянное цапряжение, потому что в результате происходяпего э,ектролиза па электродах Ооразуется тВсрдый Осадок, который 1 езко сцижает ток через колонку ц изменяет режим ее работы.Целью цзобретеция является повышсцие эффсктивцости ц стабильности элсктроактивации связующих материалов.Зто достигается путем выполнения в торцовых частях корпуса, являющегося анодом, кольцевых камер, сообщающихся с внутренней полостью корпуса щелевыми прорезями, расположенными равномерно по всей окружности, г вцутри корпуса устанОВлец подВпжцый кольцеВой скребок, перемещающийся в зазоре между анодом цКЗТО 03 НРИ НО)10 НН511, 1) НКРСН, С НЫХ К рмчке) м, кс) орые обенечниаот срс)сс 3 енс (.(рсбк, 5л ь Бч 1)н,тисПсй пои- ности к)3) нмз 13 об с 1 Ои)ив.с 3 фи.НЗООР ЗЖС:са НРСД(12 с)СМ 3 51 КО гонкз, и,)льны:1 рззр(.:к нз н. 2 рс,3- РЕЗ . 3 --1:с 1 фи. 11)Л1 ка (0 тоит 33 но,010 131. (,ПЛРчс О. 0 1 С 1 с)ГЕ 1 НЕКОГО 1(ОИНМСс., БНТТРН КО 1)- р0 коннтрнчскн тесПО)си электро,2 НОД К)чси 3 нОТР3, С;ЬО 1 ИО, О(д НСТОЧННЕ(2 НОС 05 ННОГО Ис )5 ЖСНЯ Н 5 Н)Л- к)цин 5 КЯ 1 ОДОМ.П )13 0Т( Н с 1 13 ЬЕ СО К Н Х Н 3 Н Р Я К (.151 Х Э СК ГРН 1 С( КГ)10 Н ) 151 Д 351 НРСДОТИ 1 ННС, 5 Р с 1301 РС)с) Б 5 ЗУ 10 ЦС 0 ) с ТСРИ 2 с с 1 К 3"О; Б 11 Н 0 ГЕН 5 С) ( 51 Н М 1 О (.е 1 Ь М " .0 Х,с 1; и,Н Н 5 1 О НрОТОЧ НОЙ БОЛОЙ. В Кор 1 Г сс 1 ь ПОЛН): 30130 ДООХ,З)К,с 1 ЬС ПОЛ)СГН,Иа (1)иур;Х Н 1;012;3 а НЫ ) .В трцОБы.( аст 5)х ко.)н с 1 Бь.10,Пень КОС ЬС)БЕС 1(сзме)Ы, 13 1(ОТОРЫС 13)ииСН 1 НТ М Н С рЛ, СГ М Ж с и Не, 553 И 0;2 11 1 КО) 0 Н 1 Л Н Ь(БОЛЗ Зс 1 Сс НРЕ;СГЫ Б 513 УЮ 1 П(10 БСНсСЧ Бс 1. ХОЛЬЦЕБЫС КЗ)СРЫ СОС;НСНЫ С ЛНУ Г- рсннсй рабочей полостью корпусы )цел 3 ь- М 1 НРОР(.351,И, Р 21)НО 1 СРНО РЗ(НО, И Ж(11:Ы 11 Н нг) БеЙ Окру жност 11, ко,нчст 130 к гоиых ПЗМ.н 51 ст 51 ) г 4 до 8. С,М 1311,рн 251 нгОн 2,ь ПрорЕЗЕЙ СОСТЗБЛ 5 СТ дО - -50 О НГО 3;сз.и ПОНСРСШОГО СЧЕШЕ КОРИ)КОЛОИК 1. Ь;и КОЬЦС 30 Й Кс)ТЕСЫ с)С" 21 15(.Т (с Р ) раооюго Об ема колонки, т. с. Об,112 13 - 3 К)13 ГО, ЗЯНОЛ Н 5101 ЦЕГО ПРОСТ) ЗИСТ 30:,1 С)К- ,у 1(орнусом 1 н кзтодо)1 2. ,Орн(. КОГИнки Зс 13 С 1.1 СН (Нс) фи, 2 Зс 13 РМЛСИИ.:1( 3:,(с 3 НО) Н В СИ,У ЭТОГО ЯБЛ 5 Е 51 1)НО,0,1.Катот 2 предста 315 е обо. Тс.э )рсисНИ 51, СОСТ 05 ЩЕЕ ИЗ 0;ИНЗ(ОВЫХ ЗБЕНЬС 13. 1 2- ружн 25 Повсрхнось 1(атода 13 нро;о)Биоъ сечении образует пигОобразнуо ломаную ЛИНН 10. ЗВС 1 Ь 51, ООРс)ЗУЮ 1 ЦИС ЭГСКТРОД, НМСЮт ДЛПНМ 00 100 ММ И ОСтО)Г НЗ Двс Х ) С 1 снных конус)В, сос.инснных б 1 ьннти ОСПОЬЗППмн. ВЫОТ 2 ОДПОГО 1(01 Р,с СОСГЯБЛЯСТ 35 - -с)0 ММ, с,РУГОО - 10 - 4 111. 01- НОШСННС МСНЬПЕСЕ 0 Д 3 с)МС 1 Р 2 Е(ОНС:)15 ООРЗЗУК)ЩИХ ЗЬСНО ЭЛЕКТРОДс), К боЛЬБСМУ 1(0- леблстся в ирсдс,ах от 1: 2,5 до : 5. 5:1- НИМЯЛИ(ОЕ РЯССТ 051 ННЕ ХЕЕ)1(ДУ 131 У"Репи 1 рабочей поверхностью корпуса 1 и П, ж- НОИ ПОЬЕ)ХНОСТ 10 КаТода 2 Ос 1 сс. 5 Е 1 1 15 мм, з мякснмс,н иое - )50 м.т. .2 одном из копцов катода нарезана резьба, С;1 УЖЯЩ 25 ДЛ 51 ЗЗКРЕПГСНН 51 ИРО)ОДЯ, НОД- ключеш ого к отрицатсгн ному полюсу ис- Тос 1 НИКЯ ПОСТ 05 ННОГО Нс)ГР 51 Ж(.НИ 51 НЯ Н. 1 нс показано). лиа рабчей зо:Еы катода составляет 8001000 мм.Колнчест 30 Звсньсв э.ее(трйдя Опр;си- ется его геометрн;сскнмн пара:страмн.Катод 2 фиксирует в корпусе нрн ноэ)- 13 и торцовых крыше 1( 3 и -1, ПЗГОГО)лен:ь;х из диэлектрического материала, напр;мс ) текстолита.3)33; тРП 3)Р,(.2Р; но,Ожен ко,11 СВОЙ(.КРСООК О, НСРСХЕСЦ;1013 Н 130 КОГЬ 35 ЩСН 1.О(;11(с Бд 1,1:,Й к)босй ПО)ср.ности Кор 3",сс. (.,Кр(:боК НрС,1( ЗБ,53(Т ОООН КО(1 ЬНо, Х,1 О КОТО 0 ,) 3 ННСРСИ 0.( (ЕЧНин Н)Сдстс) БЛя Г ра Бнобезй)ЕННЫй трЕуГОЛЬНИК.исз о)срс и и кр;Оке иропцеы четыр 1 ибк:" 5 нн ), нз 0 О)генныс из метзллн с:кнх Гросико 3 1:ли диэлектрических пн- Г) ГСИ.5 И 1;сКИС 1 ЬС 3 1 3 КрсОКС Тс 11(И. 00)с 3 ЧГО 11111Х 1.С)с.М(:ЦСН 1 Н СКрЕООК Д.,Жа 5 ОТНОСН 1 С, ЬНО КОРНУс 1.с),ИН 1(ОНСП КЗТК,011 Т 5 (Н ЗЯКРСНГЕН Б РУЧкс 7, 1 зчоро кренгся нз по;нруткннено к 1 ушке 8, устсноигСой и ручке 9. ТорЦЫ К)РИУ 2;323(; Ы 3 Ы Рс:НО 3 ЫМН НРО- кладка. и 1 и крыи(кзмн 11 чсисз оп)ср(тн 51, 3 ь)1 Орых пронуисн 1 т 5 п . Ъ пл 011нсни 5 32 гз э.2 ичнон рсЗины сгужат д 1 Я эп ирсаот 1)изЦсн 1.я нротсканн 51 Бяз)ющеГО ПЗРаоосСИ ПОЛОСТИ КОЛИЕКН Б 32 ЩИТНЫИ КО 5 кух 13.:) строй 2 о рабо; Яст лсдующнм образом.Вк(1 очс)10 т нзир 51 жс 1;с, подсн 32 емое накпод. В с 1,(у 33)го что корпус колонки зазс)лен и Яход:г 5 нод нул(ым потеициа Ес)к,у ксТО;)ОМ 2 .1 кор:усо 1 1 1303 никаст раз:Еост ш)т(шиалов, необходимая ДЛ Э, К 1,)сКТНБсП 3 И СБЯЗУ 10 П)и." )С 1 ЦЕСТВ.В 3531 с тем, что катод состоит из одина- ,(ОБЫХ ЗИСН; СБ, 0 бРЯЗОГ)сзНЫХ 13 УСЕЧЕИНЫХ ЕЛ)31 УСИ 3. Б.ЛИИ 132 Н с 1 ПРЯЖСННОСТИ ЭЛЕКТРН 1 сского нол 51 ВдОль 1:родольной Осн колонки НЕРИОДИССКИ ИЗМЕНЕтСЯ.с 33:СН 5 СС Н Н.ОЩЯДЬ ЖШ)ОГО ССЧЕНИЯклэла;ки,; (о ирио, ит к периодическому ИЗМСНСНИО СКОРОСТИ Д)НРКСНИ 5 СИ 513 У 10 ШЕГО.Прн по;(ачс на катод напряжения 100 В Б сз:ом широком сечении колони напря 4 сс) Же. ПОС 1 Ь эг СК 1 ри:Ск)ГО ПОГЯ В 1 еЖЭЛектролном прорансгвс составляет 20 - 25 Б а Б самом мзком - 60 - 100 В/см.,коросгь;и;ижсшя вязуюцсго Б этих мсс 2 х 0 та(,.1(г ООтвстствснно 0,4 н 0,1 мс.10 ЛС 1)К 10 С 1:51 НЗНРЯЖСИИ 51 1 Е,)ЕЗ НТУЦЕр Ь 1, р а:ОЛОТКСН Н 1 С Б )срХНЕЕГ ЧЯСТИ КО- а)3нолнасг шзукнцсс Вещество. ОноР сС;1;)С;С 151 СТ 51 НО )О)Л ЦЕ 1)ОЙ КЯМ.РЕ, ЗЯПОЛ- ь ьолностью Бссь сс обче.к ссрез щеле- ) 3 ЫС НОРСЗИ С)ЯЗУЮПСЕ ПОНЗДЯСТ ВО ВНУТ;Сии)О полость кор:уса и дьчжется в межЭЛЕ(Тродиом ПрОСТрси 11 Бс. Прн ЭТОМ Проис элекроак 1;н)ац)н совхсщястс) с тех:о, огпчсской опера ц;сй траИ я-) с)3513, ющсго Вещества и смеситель. В не(1 к 3 Си част:КО,) оики с:язующее поступает Б когьцсвмо кхс н через птупсры выводгс 5 зс 1 с 3 П Рсдсльь 1 с,нчие кол 1 цеВОЙ кассРБ позволяет с макнмальной эффек- ИБ;ОстьО ннол.30:)зт; вО дгПП 3 к 0,10 нки.В случае подачп СБ 5153 мо пс о Вещества че,), н 11 цер нсносрс,"Бенно Б мсжэлектрод,.С рос 1 пс)Е.,330 1 с 1)01 СХОДИТ 1 ОЛНОГО ,330,ннн 51 13(ГО р 2 бОСГО 002 ем а КО ЧОПКП, 5:е с 35 зцОпее В Верхе 1 сЙ и нижпей третиколонки стекает по одной стенке, и в результате этого эффективность активации снижается.Кольцевая камера позволяет полностью заполнять все межэлектродное пространство в верхней и цижцей части корпуса в связи с тем, что через щелевые прорези связующее поступает тонкими струямп равномерно по всему периметру межэлектродного пространства.Одновременно с процессом активации в колонке протекают электродные реакции, связанные с образованием на электродах твердого осадка, который значительно снижает эффективность процесса. Эти реакции протекают как ца постоянном, так и иа переменном токс.При использовании переменного тока осадок образуется иа обоих электродах, постоянного - иа аноде, Лктивация на постоянном токе сопровождается более интенсивным электролизом, чем на переменном, однако, все продукты электролиза выделяются только на одном электроде - аноде, с которого их необходимо удалять. В предлагаемой колонке анодом является корпус, и продукты электролиза выделяются па его вцутрсццей цилиндрической поверхности. Для удаления продуктов электролиза с рабочей поверхности анода служит скребок 5. При движении скребка вдоль рабочей поверхности анода острые грани его удаляют продукты электролиза, которые затем уносятся током связующего за пределы колонки.Перемещение скребка 5 вдоль рабочей поверхности колонки осуществляется при помощи тяг б, прикрепленных к ручкам 7 и 9. Тяги имеют длину, обеспечивающую перемещение скребка от верхней крайней точки до шоней крайней точки, т. е. длина тяг равна двум длинам колонки. Скребок закреплен посредине длины каждой тяги и в нормальном положении находится в крайней никией точке. Вторая половина тяг в этот момент намотана на подпружиненную катушку 8. Для перемещения скребка вдоль рабочей поверхности колонки необходимо потянуть за ручку 7, при этом скребок будет перемещаться вместе с тягами 6 в верхнее положение. Одновременно с этим тяги сматываются с катушек 8. Ручку 7 необходимо тянуть до упора. При этом скребок находится в крайней верхней точке. Для перемещения скребка вниз необходимо тянуть за ручку 9 до упора, Скребок 5 перемещается в крайнее нижнее положение. Таким образом осуществляется перемещение скребка вдоль рабочей поверхности колонки и удаление продуктов электролиза.После возвращения ручки 9 в исходное положение тяги б наматываются на катушку8 за счет раскручивания установленных в цих пружин (иа фигурах не показацы).Для обеспечения эффективной работы колонки цеооходимо процесс удаления продуктов электролиза осуществлять через каждые 2 - 2,5 ч работы колонки.При обработке связующего УКС-Л (у=-1,20 г/см) в известной колонке сплоскими электродами оптимальная напряженность постоянного электрического поля составляет Е=60 В/с, а при увеличении плотности до у, - 1,3 гсм" оптимум напряженности возрастает до Е=110 В/см. При этом стабильность электроактивации наблодается в течение 1,5 ч, а затем ток между электродами постепенно падает. Эффективность работь колонки сцижаетс. Для восстановления нормальной работоспособности необходимо 2 - 3 раза переместить скребок 5.Предложенная колонка позволяет активировать связующее УКС-Л прп колебании его плотности от у,=1,20 гсм до =1,3 гсм, без какого-либо изменения режима работы, т. е. сохраняя на электродах напряжение 110 - 120 В.Г 1 редложенцая колонка позволяет эффективно использовать все возможности электроактивации связующих материалов вие зависимости от их плотности, химического состава, исходных свойств и может быть сиользоваца на предприятиях лесотехнической промьшпенности строительных материалов, там, где используются синтетические смолы 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 00 Формула изобретения Колонка для активации связующих материалов электрическими полями, содержащая цилиндрический корпус, служащий анодом, внутри которого концентрически установлен катод, состоящий из усеченных конусов, соедицешых одноименными основаниями, о тл и ч а ю щ а я с. я тем, что, с целью повышеция эффективносп и стабильности процесса электроактивации связующих веществ, в торцовых частях корпуса выполнены, кольцевые камеры, сообщаемые с внутренней полостью корпуса щелевыми прорезями, расположенными равномерно по всей окружности, а внутри корпуса между анодом и катодом размещен кольцевой скребок, соединенный с тягами.Источики информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Грановский М, Г. и др. Электрообработка жидкостей, ,имия, 1976, с. 193.2. Токарев Л. И. и Беляев Л. И. Обработка магнитным полем и электрическим током. - Литейное производство,3, 1973,