[發明專利]一種易操作式無后坐力水下空化清洗噴槍

有效

• 申請號: 201310481332.1
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN103537395A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 柳占新;譚華;官紅;路偉;秦亞軍;高頻
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一〇研究所;青島海山海洋裝備有限公司
• 主分類號: B05B11/06
• 分類號: B05B11/06;B05B15/00;B05B15/06;B08B3/02
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 仇蕾安;楊志兵

技術領域

本發明涉及一種清洗噴槍，具體涉及一種易操作式無后坐力水下空化清洗噴槍。

背景技術

海洋生物污損是指固著或棲息在船舶、平臺和各種人工設施水下固體表面上，對人類經濟活動產生不利影響的動物、植物和微生物。這些海洋污損生物增加船舶油耗，威脅平臺安全，影響水產業質量和產量，必須將其清除。

目前，船舶污損生物清洗的主要方法包括刷子鏟子清洗、紫外線清洗、高溫熱水表面處理、超聲波清洗、普通高壓水清洗和空化水射流清洗等多種方法。從對防護層危害程度、環境友好性、對操作員傷害程度、清洗效率、設備成本制造、磨損、清洗成本等多方面考慮，空化水射流清洗比其他清洗方法更具優勢。

空化清洗技術原理為：流體流經特定噴嘴時將產生壓力降，當壓力低于氣體的飽和蒸汽壓時，氣體便以氣泡的形式從液體中析出，氣泡到達被清洗表面時發生潰滅，產生瞬時的高壓，從而將海洋污損生物剝離。

當噴嘴出口和被清洗表面呈一定角度和距離時，清洗效率較高。由于操作人員操作熟練程度不同，清洗效果和效率有較大差異。同時，噴嘴射流時產生的后坐力也對噴槍的可操作性及安全性帶來較大影響。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種易操作式無后坐力水下空化清洗噴槍，使用時處于無后坐力狀態，可操作性好，且可保證噴槍在水下使用時始終處于最佳清洗角度，能夠顯著提高清洗效果和效率。

該空化清洗噴槍包括槍柄、噴槍連接體和空化清洗噴嘴；所述槍柄的端部安裝有用于連接高壓軟管的接頭，槍柄通過噴槍連接體與空化清洗噴嘴相連，將用于清洗的高壓液體輸送至空化清洗噴嘴。此外還包括定位工裝、穩流管和反噴噴嘴；所述噴槍連接體的一端通過穩流管與空化清洗噴嘴相連，另一端與反噴噴嘴相連，保證所述空化清洗噴嘴、穩流管及反噴噴嘴同軸；所述槍柄和反噴噴嘴位于噴槍連接體的同側。

在噴槍連接體上，空化清洗噴嘴所在側安裝有定位工裝；所述定位工裝由相互垂直的桿A和桿B固接而成；所述桿A的一端與噴槍連接體固接，另一端距離空化清洗噴嘴最前端的距離為L6。

還包括卸荷保護管，卸荷保護管同軸套裝在反噴噴嘴的外圓周，其一端與反噴噴嘴的端部連接；所述卸荷保護管的長度大于反噴噴嘴的長度，在所述卸荷保護管的外圓周均勻分布有兩個以上軸向條形孔。

所述空化清洗噴嘴包括外管、擴張管和噴管；所述擴張管一端開口一端封閉。所述外管的一端加工有用于和穩流管匹配連接的螺紋孔，另一端加工有盲孔，所述盲孔及螺紋孔的軸線與外管的軸線重合；所述擴張管同軸套裝在外管的盲孔內，擴張管封閉端的端面與所述盲孔的內底面抵觸，所述外管的螺紋孔與擴張管之間通過兩段直徑不同的圓孔及擴張管封閉端的過孔貫通，所述兩段圓孔與過孔均與外管同軸。所述噴管的中心孔由錐形孔和與該錐形孔小端相連的圓孔貫通后形成，所述噴管位于擴張管開口端的端面與外管盲孔所在端的端面之間，且其中心孔中的圓孔與擴張管抵觸。

由此形成的空化清洗噴嘴的中心孔按高壓液體來流方向依次為螺紋孔、第一收縮段、第一擴張段、第二收縮段、第二擴張段、第三收縮段和錐形擴張段；其中第一收縮段和第一擴張段對應為外管的螺紋孔與擴張管之間的兩段直徑不同的圓孔，第二收縮段對應為擴張管封閉端的過孔，第二擴張段對應為擴張管的中心孔，第三收縮段對應為噴管上的圓孔，錐形擴張段對應為噴管上的錐形孔。

設所述穩流管的長度Ls；第一收縮段的直徑為D1，長度為L1；第一擴張段的直徑為D2，長度為L2；第二收縮段的直徑為D3，長度為L3；第二擴張段的直徑為D4，長度為L4；第三收縮段的直徑為D5，長度為L5；則各尺寸的取值關系為D1=[1mm，20mm]，D2/D1=[1,6]，D3/D1=[1,3]，D4/D3=[1.5,5]，D5/D1=[0.7,1]，Ls/D1=[10,50]，L1/D1=(0，1]，L3/D1=(0，1]，L5/D5=(0，1]，L2/D1=[0.5,6]，L4/D3=[5,10]。

所述定位工裝中桿A的軸線與所述空化清洗噴嘴中外管的軸線平行；桿A的端部距離空化清洗噴嘴最前端的距離L6=[30mm,50mm]；且所述桿A和桿B端點連線與桿A軸線的夾角α=[30°,45°]。

在所述噴槍連接體外注塑成型固體浮力材料。

所述穩流管的中心孔由兩段直徑不同的圓孔通過錐形孔過渡連接后形成，且與所述空化清洗噴嘴相連一端的圓孔的孔徑較小。

所述擴張管的中心孔在其過孔所在端向軸線方向傾斜6°-12°，并與過孔之間通過圓弧光滑過渡。