Техника - молодёжи 1969-02, страница 28

движение конвейера лотки с подвешенными кожами-^ дубильный сок Ь верхнем резервуаре

1РУ&ОГ1РШЛ ft ГИДРОНОЛОНКАМ

,'ИД^ОКОЛОНКА

иижнии PUfPBVAP —

нялись с белковыми волокнами шкур лениво и неохотно, теперь миллионами микровзрывов принудительно внедряются во все поры полуфабриката. На технологическом языке этот процесс называется принудительной диффузией.

Ход обработки выглядит так. Шкуры, подвешенные поштучно на конвейерной линии, движутся с заданной скоростью внутри рабочего раствора. Насос непрерывно нагнетает дубильный сок, причем циркуляция замкнутая: всасывающая труба насоса подсоединена к нижней части резервуара. А на боковых его стенках расположены сопла многочисленных насадок, через которые сок нагнетается в камеру. За час работы раствор совершает 15-кратный обмен. Затопленные струи дубителя бьют с двух сторон навстречу друг другу вдоль движущихся шкур.

Разумеется, установка должна работать в таком режиме, чтобы струи выделяли как можно больше кавитацион-ных пузырьков. Соответствующий напор жидкости — а для насадок диаметром 5 мм он равен 48—50 м водяного стол

ба — называется критическим. Он генерирует до 18 тыс. каеитационных пузырьков в секунду от каждой струи.

Этот процесс управляем во времени.

Любопытно, что критический напор оказывается не только повышенным источником кавитации. Он вызывает максимальные частоты внутренних колебаний в струях жидкости. При работе дождевальной установки именно критический напор лучше всего дробит поток на капли (см. статью «Сюрпризы гидравлики» в № 9 за 1966 г.). Знание той же закономерности помогает простыми средствами гасить энергию искусственных водопадов на плотинах гидроэлектростанций (см. статью «Пульс зодопада» в № 10 за 1963 г.). И для газовых струй есть критические напоры — их выгодно использовать в экономичных режимах работы дизелей (см. статью «Двигатель управляемого сгорания» в № 6 за 1966 г.).

Но вернемся к кавитационным пузырькам в дубильном соке. Каждый из них, захлопываясь, дает мгновенный импульс давления. Величина его зависит

Конвейерная линия для кавитационно-го дубления кожи.

от того, в какой части струи возник пузырек, но максимальные импульсы достигают 20 атмосфер. Не удивительно поэтому что кавитация ускоряет процесс дубления в 3—5 раз. Качество кожи для подошвы по главным показателям — износу и эластичности — выше требований ГОСТа. Но это не все Действие кавитации благотворно сказывается и на рабочем растворе. Он не окисляется и не стареет, а после фильтрации и подкрепки его можно применять для обработки новых полуфабрикатов.

Экономия достигается еще и на другом. Кавитационная конвейерная линия занимает вдвое меньшую площадь, чем барабаны-гиганты той же производительности. Наконец, линия объединяет в один технологический цикл разрозненные преддубильные операции, начиная с отмачивания. Весь процесс оказывается полностью автоматизированным, а мокрые цехи превращаются в сухие. Радикальное улучшение гигиенических условий труда — вот, пожалуй, самый важный «эффект» кавитации.

Все эти результаты добыты не только теоретически, но и на опытно-промышленных установках двух заводов — Москвы и Таганрога. На новый способ обработки шкур в 1962 году выдано авторское свидетельство. От кожевников получено много запросов, в том числе из-за рубежа. Жаль, что достижение не поддержали там, где ломают голову над путями технического прогресса кожевенной промышленности, — в исследовательском институте отрасли.

НЕ

ОТВЕРГАТЬ НЕОБЫЧНОЕ

С. ФИШГАЛ, инженер (Киев)

Если пропустить воду через канал переменного сечения, в нем возникнет кавитация. Ведь количество жидкости, протекающей за единицу времени, постоянно в любом сечении. В местах, где труба уже, скорость воды больше. Но чем выше скорость, тем меньше давление. Не трудно так подобрать конфигурацию трубы, чтобы в узких местах давление воды стало меньше давления растворенных в ней газов и паров. Вот тогда-то и появятся мириады мельчайших пузырьков, возникнет кавитацион-ный эффект

То же самое происходит, если вода обтекает крылообразную пластинку. По разным сторонам профиля струйки проходят свои расстояния за одинаковое время, иначе в жидкости появились бы разрывы. Вот почему скорость на

длинной стороне выше, чем на короткой. Изменяя профиль пластинки, можно и здесь получить кавитационные пузырьки.

Перед нами та самая гидродинамическая кавитация, которая доставляет столько хлопот строителям судов и турбин. Почему бы не применить ее на нефтяной скважине для очистки труб от парафина? Здесь влияние каеитационных ударов могло быть двойным: и механическим и тепловым. А при нагревании растворимость парафина повышается, и он меньше оседает на внутренней поверхности трубы. Чтобы вызвать кавитацию, достаточно ввести в поток нефти волнообразный стержень переменного сечения.

А процессы дробления и распыления? Например, при изготовлении водоби-тумных эмульсии для строительства дорог или светочувствительных эмульсий для нужд фотографии. О том, чтобы применить тут кавитацию, никто по-настоящему не задумывался. Кстати, молоко тоже эмульсия, и не исключено, что кавитационная обработка намного снизит его способность к свертыванию.

Видимо, самое трудное, но и самое заманчивое дело — заставить кавитацию, этот разрушитель металлов, обрабатывать их. У нас уже выдан патент на станок для снятия заусенцев с металлических деталей. Можно попытаться подобным образом шлифовать длин

ные заготовки — например, корпуса гидроцилиндров. Пока что действие кавитации на металл имеет характер механического износа, которым еще не научились управлять. Но это вовсе не значит, что мы должны махнуть рукой на «непослушное» явление. И тем более отвергать возможность необычных его применений.

Кавитация возникает при обтекании крылообразной пластинки или в местах сужения потока. Почему бы не применить это явление на нефтяной скважине для очистки труб от парафина?

24