Электро - гидравлический удар.
Волну сжатия в жидкости можно вызвать также мощным импульсным электрическим разрядом между электродами, помещенными в жидкость (электрогидравлический эффект Юткина). Чем круче фронт электрического импульса, чем менее сжатая жидкость, тем выше давление в ударе и тем "бризантнее" электрогидравлический. Электрогидравлический удар применяется при холодной обработке металлов, при разрушении горных пород, для диамульсации жидкостей, интенсификации химических реакций и т.д.
Патент США N 3566447: Формирование пластических тел при помощи гидравлического удара высокой энергии. Патентуется гидраввлическая система в которой столб жидкости, находящийся в баке гидропушки, напрвляется на заготовку. Для проведения жидкости в движение в указанном столбе жидкости производят электрический разряд, в результате чего генерируется направленная на заготовку волна, которая в сочетании с собственным высоким давлением жидкости осуществляет деформацию заготовки. Скорость струи направляемой на заготовку, составляет от 100 до 10000 м/с.
В США эффект Юткина применяют для очистки электродов от налипшего на них при электролизе металлов, а в Польше – для упрочения стальных колец турбогенераторов. При этом стоимость операций, как правило, снижается.
А.с. N 117562: Способ получения коллоидов металлов и устройство для осуществления при применении высокого напряжения за счет электрогидравлического удара между микрочастицами материала, диспергированного в жидкости.
Ударная волна возникающая в воде при быстром испарении металлических стержней электрическим током (см. ниже А.с. N 129945) вполне пригодна для разрушения валунов и других крепких материалов, для разбивки бетонных фундаментов, зачистки окальных оснований гидротехнических сооружений и других работ связанных с разрушением. Приведенные примеры иллюстрируют при-
менение эффекта. Ниже даны примеры того, каким способом можно получить или усилить электрогидравлический удар.
В японском патенте N 13120 (1965) описан способ электрогидравлической формовки ртутно-серебрянными электродами. При применении таких электродов сила ударной волны в воде возрастает, так как к давлению плотной плазмы, образующейся в канале разряда прибавляется давление паров ртути. Применение этого способа позволяет заметно уменьшить емкость конденсаторной батареи.
А.с. N 119074: Устройство для получения свервысоких гидравлических давлений предназначенное для осуществления способа по А.с. N 105011, выполненное ввиде цилиндрической камеры, сообщенной одним концом с трубопроводом, подающим жидкость, а другим - с ресивером, отличающееся тем, что с целью создания электрогидравлических степеней сжатия применены искровые промежутки, располагаемы по длине камеры на определенном расстоянии друг от друга.
А.с. N 129945: Способ получения высоких и сверхвысоких давлений для создания электрогидравлических ударов, отличающийся тем, что высокие и сверхвысокие давления в жидкости получают путем испарения в ней действием эмульсного заряда токопроводящих элементов в виде проволоки, ленты или трубки, замыкающих электроды.
Особых комментариев
и не требуется. Опыты Гастона Планте того же плана. Два способа. Первый это
боковое воздействие, когда электроды располагаются боком к ударяемой
поверхности. Тогда воздействие происходит в основном за счет резкого расширения
межэлектродного пространства. Второй
способ это расположение между электродами. Первоначально давление
обеспечивается не столько расширением и вскипанием жидкости, сколько давлением
излучения. Крутой фронт импульса высокого напряжения в проводящей жидкости
позволяет резко увеличить силу тока, и соответственно силу удара. Собственное давление излучения является
истинной причиной эффекта, а взрывное вскипание жидкости и испарение электродов
является побочным следствием. Причем в жидкости, находящейся вдали от
расширяющейся зоны появляются кавитационные пузыри, способствующие фугасности
(бризантности) процесса. Исходный - эффект втягивания.
Фатьянов А.В. Спб.
22.10.2009 Fatyalink@mail.ru