Развитие научно-технических решений в медицине. Канюков В.Н - 205 стр.

UptoLike

Цель изобретенияповышение износостойкости сопла путём интен-
сификации процесса образования по внутренней поверхности вкладыша слоя
замороженной жидкости (см. рисунок 6.8 б).
Указанная цель достигается тем, что в сопле для получения режущей
струи жидкости, вкладыш выполнен из пористой металлокерамики с покры-
тием внутренней поверхности из высокотеплопроводного металла.
При этом вкладыш выполнен из пористой бронзы с покрытием внут-
ренней поверхности из меди.
Пористая бронза и медь имеют близкие по величине коэффициента об-
ъёмного расширения и обеспечивают необходимую механическую устойчи-
вость вкладышу.
Наличие во вкладыше открытых пор увеличивает поверхность тепло-
обмена, что повышает теплопроводность вкладыша и интенсифицирует про-
цесс образования слоя замороженной жидкости на внутренней поверхности
вкладыша.
Выполнение вкладыша с покрытием внутренней поверхности из меди
обеспечивает необходимую герметичность вкладыша и его соединения со
штуцером. Повышение теплопроводности вкладыша также достигается воз-
можностью выполнения медного покрытия с малой толщиной.
На чертеже изображено сопло для получения режущей струи жидкости. Соп-
ло для получения режущей струи жидкости содержит штуцер 1 со сферичес-
ким торцом 2, закреплённый на штуцере 1 держатель 3 с соосной штуцеру 1
цилиндрической полостью 4, соединённой посредством канала 5 с источни-
ком хладагента (не показан).
В полости 4 держателя 3 установлен вкладыш 6 с наружной коничес-
кой поверхностью и выходным осевым отверстием 7.
Вкладыш 6 выполнен из пористой металлокерамики с покрытием 8
внутренней поверхности из высокотеплопроводного металла.
В качестве пористой металлокерамики может быть использована пори-
стая бронза с пористостью 50—60 %, с покрытием 8 внутренней поверхности
из меди толщиной 0,5—2 мм.
В качестве хладагента используют жидкий азот или аммиак.
Сопло для получения режущей струи жидкости работает следующим
образом.
Перед подачей жидкости в штуцер 1, в полость 6 по каналу 5 подаётся
хладагент, например аммиак или жидкий азот, который омывает вкладыш 6 и
охлаждает его ниже 0
0
С. Затем через штуцер 1 подаётся высоконапорный по-
ток жидкости, который, проходя через охлаждённый вкладыш 6 образует на
его внутренней поверхности слой замороженной жидкости, защищающей
вкладыш 6 от износа. Нагрев вкладыша 6 истекающей жидкостью компенси-
руется его охлаждением хладагентом, чему способствует пористая структура
вкладыша 6 и малая толщина внутреннего покрытия, выполненного из высо-
котеплопроводного металла.
      Цель изобретения – повышение износостойкости сопла путём интен-
сификации процесса образования по внутренней поверхности вкладыша слоя
замороженной жидкости (см. рисунок 6.8 б).
      Указанная цель достигается тем, что в сопле для получения режущей
струи жидкости, вкладыш выполнен из пористой металлокерамики с покры-
тием внутренней поверхности из высокотеплопроводного металла.
      При этом вкладыш выполнен из пористой бронзы с покрытием внут-
ренней поверхности из меди.
      Пористая бронза и медь имеют близкие по величине коэффициента об-
ъёмного расширения и обеспечивают необходимую механическую устойчи-
вость вкладышу.
      Наличие во вкладыше открытых пор увеличивает поверхность тепло-
обмена, что повышает теплопроводность вкладыша и интенсифицирует про-
цесс образования слоя замороженной жидкости на внутренней поверхности
вкладыша.
      Выполнение вкладыша с покрытием внутренней поверхности из меди
обеспечивает необходимую герметичность вкладыша и его соединения со
штуцером. Повышение теплопроводности вкладыша также достигается воз-
можностью выполнения медного покрытия с малой толщиной.
На чертеже изображено сопло для получения режущей струи жидкости. Соп-
ло для получения режущей струи жидкости содержит штуцер 1 со сферичес-
ким торцом 2, закреплённый на штуцере 1 держатель 3 с соосной штуцеру 1
цилиндрической полостью 4, соединённой посредством канала 5 с источни-
ком хладагента (не показан).
      В полости 4 держателя 3 установлен вкладыш 6 с наружной коничес-
кой поверхностью и выходным осевым отверстием 7.
      Вкладыш 6 выполнен из пористой металлокерамики с покрытием 8
внутренней поверхности из высокотеплопроводного металла.
      В качестве пористой металлокерамики может быть использована пори-
стая бронза с пористостью 50—60 %, с покрытием 8 внутренней поверхности
из меди толщиной 0,5—2 мм.
      В качестве хладагента используют жидкий азот или аммиак.
      Сопло для получения режущей струи жидкости работает следующим
образом.
      Перед подачей жидкости в штуцер 1, в полость 6 по каналу 5 подаётся
хладагент, например аммиак или жидкий азот, который омывает вкладыш 6 и
охлаждает его ниже 00С. Затем через штуцер 1 подаётся высоконапорный по-
ток жидкости, который, проходя через охлаждённый вкладыш 6 образует на
его внутренней поверхности слой замороженной жидкости, защищающей
вкладыш 6 от износа. Нагрев вкладыша 6 истекающей жидкостью компенси-
руется его охлаждением хладагентом, чему способствует пористая структура
вкладыша 6 и малая толщина внутреннего покрытия, выполненного из высо-
котеплопроводного металла.