Учебное пособие для факультета спо

Т
и выпрямитель 
V
); накопитель энергии –
кон-
денсатор 
С
;
разрядную цепь, состоящую из формирующего промежутка 
F
(обычно воздушный искровой разрядник) и основного А в рабочей жидкости 
(как правило, воде). Данная схема представляет собой генератор электриче-
ских импульсов (рисунок 5.10
). 
Зарядная цепь заряжает конденсатор в течение времени заряда до 
напряжения, при котором пробивается формирующий промежуток. В этот 
момент времени накопительный конденсатор подключается к основному 
промежутку в жидкости и начинается электрический пробой последнего. По-
сле пробоя жидкости между электродами возникает токопроводящий канал, 
на который и разряжается накопительный конденсатор в течение времени 
разряда. Ток разряда, достигающий десятков и сотен килоампер, разогревает
плазму в канале до температуры порядка 10000 К. Благодаря малой сжимае-
мости жидкости разогрев плазмы приводит к повышению давления в канале 
разряда до значений порядка 1000 МПа. Это давление передается во все сто-
роны, создавая ударную волну в жидкости.
1 и 2 –
электроды
Рисунок 
5.10 
–
Принципиальная схема получения электрогидравлического 
эффекта
Кроме ударной волны, действующими факторами при ЭГЭ могут быть 
скоростные потоки жидкости, акустическое излучение, термический удар, 
разрядный ток через среду, электромагнитное излучение
(рисунок 5.11)
. 

---

88 
А –
зона, находящаяся между электродами, во время разряда представляет собой поток 
плазмы; Б –
зона разрушения, где почти все материалы разделяются на дисперсные 
частицы; В –
зона наклепа, в пределах которой многие материалы разрушаются, а металлы 
наклёпываются; Г –
зона упругого воздействия, где происходит выброс частиц, возникают 
мощные выталкивающие силы, а жидкость проявляет свойства очень упругого тела; 
Д –
зона сжатия, в которой давление быстро убывает с увеличением расстояния от канала 
разряда и резко перемещаются большие объемы жидкости
Рисунок 
5.11 
–
Расположение зон высокого давления вокруг канала 
искрового разряда при электрогидравлическом эффекте 
(в начальный период)
В процессе разряда напряжение на конденсаторе падает и, наконец, ста-
новится недостаточным для поддержания разряда. Разряд прекращается, 
промежуток деионизируется. Далее этот цикл повторяется в той же последо-
вательности с частотой, определяемой параметрами цепи.
Значения параметров схем для получения ЭГЭ: напряжение заряда кон-
денсатора
–
30
–
7
0 кВ, емкость конденсатора
–
3
–1500 мкФ, межэлектродное 
расстояние в основном промежутке –
1
–10 см, длительность электрического 
разряда
–
10
–40 мкс, сила тока в импульсе
–
15
–50 кА, мгновенная мощность 
импульса –
до 200 МВт, энергия единичного импульса
–
1
–300 кДж, частота 
следования импульсов
–
0,125
–2 Гц.
При использовании высоковольтного импульсного разряда для измель-
чения трудно растворимых известковых и фосфоритных удобрений повыша-
ется эффективность их применения, так как внесение удобрений в почву в 
жидкой фазе обеспечивает их равномерное распределение, сокращает потери 
при транспортировке (рисунок 5.12
). 
Электроимпульсные насосы (рисунок 5.13), использующие электрогид-
равлический эффект, не имеют вращающихся деталей, отличаются простотой 
и высокой надежностью работы.
Пластическая деформация материалов с помощью ЭГЭ (рисунок 5.14) 
используется для обработки металлов давлением (штамповка, развальцовка) 
и восстановления изношенных полых деталей.

---

89 
1 
–
электроды; 2 –
рабочая камера; 3 –
сетка; 4
–
корпус; 5 –
измельчаемый материал
Рисунок 
5.12 
–
Электрогидравлическая дробилка
1 
–
электроды; 2 –
разрядная среда; 3 –
рабочая камера; 4 –
корпус; 
5 
–
входные и выходные каналы; 
6 
–
пружина;
7 
–
клапаны
Рисунок 
5.13 
–
Электрогидравлический насос