Експериментальне дослідження параметрів приводу вібраційної машини для мийки і очистки зануреним пульсуючим струменем рідини з твердими частинками та визначення її прод

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ПРИВОДУ ВІБРАЦІЙНОЇ МАШИНИ ДЛЯ МИЙКИ І ОЧИСТКИ ЗАНУРЕНИМ ПУЛЬСУЮЧИМ СТРУМЕНЕМ РІДИНИ З ТВЕРДИМИ ЧАСТИНКАМИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ЇЇ ПРОДУКТИВНОСТІ

EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF PARAMETERS OF THE DRIVE OF THE VIBRATION MACHINE FOR WASHING AND CLEANING BY IMMEDIATE PULSATING FLUID OF LIQUID FLUID

Сторінки: 52-58. Номер: №5, 2021 (301)
 Автори:
СТАРИЙ А.Р.
Хмельницький  національний університет
STARIY A.R.
Khmelnytskyi National University
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2021-301-5-52-58
Рецензія/Peer review : 26.09.2021р.
Надрукована/Printed : 10.10.2021 р.

Анотація мовою оригіналу

Розроблено експериментальні стенди вібраційних машин для очистки і мийки. Для вимірювання тиску зануреного пульсуючого струменя застосовано оригінальний мембранний датчик та електронний осцилограф. Встановлено, що раціональний діапазон частот коливання вібраційного приводу машини лежить у межах від 14Гц до 18 Гц та рекомендовано використовувати амплітуду коливання вібраційного приводу 2 мм при співвідношенні діаметра насадка до діаметра камери 1:10. Проведені дослідження мийки модельних забруднень підтвердили основні теоретичні припущення по механічній природі взаємодії миючої рідини із забрудненням та показали ефективність способу мийки із кавітаційними пухирцями, які отримуються при роботі вібраційної машини для мийки та ефективність способу очистки пульсуючим струменем рідини з твердими частинками або металевими кульками.
Ключові слова:  вібраційна машина, очистка, мийка забруднень, максимальний тиск струменя, конструктивні параметри, режими роботи вібраційного приводу.

 Розширена анотація англійською мовою

Experimental stands of vibrating machines for cleaning and washing have been developed. An original membrane sensor and an electronic oscilloscope were used to measure the pulsating pressure of the jet. For the washing process, a method was used to create a gas-liquid pulsating jet of liquid in the pulsation chamber of the vibrating machine by oscillating the elastic membrane with disks. To increase the pressure of the jet during the cleaning process in the vibrating machine, it was proposed to connect the pulsation chamber and the cleaning tank with a non-return valve of the membrane type. To confirm the nature of the physical process of the mechanism of mechanical interaction of the liquid jet with contamination during washing, comparative studies of different washing methods were conducted; ultrasonic, jet and jet-pulsating gas-liquid washing. As a result of experimental studies it was found that the use of a diaphragm check valve in the drive of a vibrating cleaning machine allows to increase the maximum pressure of the immersed pulsating fluid jet by 0.045 MPa at oscillation frequencies from 14 to 18 Hz, which allows to increase productivity. It is established that the rational range of oscillation frequencies of the vibrating drive of the machine is in the range from 14 Hz to 16 Hz and it is recommended to use the oscillation amplitude of the vibrating drive 2 mm at a ratio of nozzle diameter to chamber diameter 1:10. Studies of model contamination washing confirmed the main theoretical assumptions on the mechanical nature of the interaction of detergent with contamination and showed the effectiveness of the method of washing with cavitation bubbles obtained by vibrating washing machine and the effectiveness of pulsating jet cleaning of solid particles or metals.
Keywords: cleaning, dirt washing, vibrating machine, maximum jet pressure, design parameters, operating modes of the vibrating drive.

References

1. Kozlov Yu. S., Kuznetsov O. K., Telnov N. F. Cleaning products in mechanical engineering. Moscow: Mechanical Engineering, 1982. 261 p.
2. Telnov N. F Technology of cleaning of agricultural machinery. M.: Kolos, 1983. 256 p.
3. Sadovskiy V. I. Cleaning of parts with hydraulic streams in the repair of tractors, automobiles and agricultural machines: dis. сand. tech. sciences: 05.02.08. M., 1972. 146 p.
4. Silin R. I., Hordeev A. I. Vibration equipment on the basis of a hydropulse: a monograph. Khmelnytsky: KhNU, 2007. 386 p.
5. s. 1130422 USSR, MKI3 at 08 V 3/10. Device for washing small articles / А.I. Hordeev, R.I. Silin, N.A. Syvchenko (USSR). – № 3613130 ​​/ 28-12; stated. 04.15.83; published 23.12.84, Bull. № 47.
6. s. 880519 USSR, MKI3 at 08 V 3/10. Device for product rinsing / R.I. Silin, V.P. Koshel, A.I. Hordeev (USSR). – No. 2869224 / 28-12; stated. 17.12.79. Рublished 10.15.81. Bull. № 42.
7. to utility model 116030 of Ukraine, IPC В03В 5/02. Vibration machine for sinking radio products / A.I. Hordeev, O.A Hordeev, V.G. Migal. Applicant and patent holder Khmelnytskyi National University. u 2016 10059; Application 03.10.2016; Published 05.10.2017, Bul. № 9.
8. for utility model No. 132837, МПК B08B 3/10 Vibration machine for purification of contaminations by a stream of solid particles and washing of details at repair of equipment. М.Е. Skyba, А.R. Stariy, А.І. Hordeev, О.А. Hordeev. U201810344; Declared 19.10 2018. Published 03.11.2019. Bull №5.
9. Andilahai А. А. Abrasive treatment of parts with flooded jets. Mariupol: PGTU, 2006. 190 p.
10. Andilakhai A. A. Conditions for increasing the productivity of abrasive processing. Bulletin of NTU “KhPI”, № 2012. pp. 42–47.
11. Stariy A. R., Hordeev A. I. Technology of cleaning and washing of contaminants of machine parts during repair by the flow of liquid with solid particles and a vibrating machine for its implementation. Herald of Khmelnytskyi National University. Technical sciences. Issue 4. 2019. P.7–14.
12. Hordeev A. I., Stary A. R. Analysis of the process of interaction of gas-liquid medium with the surface of parts during washing before coating. Problems of durability of materials, coatings and structures. Abstracts of the VI International Scientific and Technical Conference. 13–15 September. 2018 Vinnytsia: VNTU, 2018. pp. 14-15.