[實用新型]適用于空化射流的空化噴頭

有效

• 申請號: 201320428934.6
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN203459189U
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 朱兆榮;張萬寶;楊彥華;鐘振德
• 申請（專利權）人: 馬鞍山市金源超高壓設備有限公司
• 主分類號: B05B1/34
• 分類號: B05B1/34;B08B3/02
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域：

本實用新型涉及噴頭，主要是一種適用于空化射流的空化噴頭。

背景技術：

空化射流是將連續射流調制成具有強烈壓力振蕩和高空化起始能力的一種新型射流，主要應用于船體或者管道的清洗技術上，?因而配合空化射流需要有專用的空化噴頭，用以提高噴射效果。

實用新型內容：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種適用于空化射流的空化噴頭，其結構巧妙，設有高壓水流與低壓水流的混合腔，提高水流噴射效果，安裝方便。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種適用于空化射流的空化噴頭，包括外殼體，外殼體一端上安裝有外噴嘴，其特征在于：所述的外殼體內設有高壓水腔，高壓水腔上連通有高壓水進水口，高壓水腔的一端設有內噴嘴；所述的外殼體內在高壓水腔外設有低壓水腔，低壓水腔上連通有低壓水進水口，所述外殼體內在低壓水腔的前端設有與低壓水腔連通的混合腔，所述的混合腔通過高壓水腔端部安裝的內噴嘴與高壓水腔連通，所述高壓水腔上的內噴嘴朝向混合腔內噴射；所述的混合腔與一空化射流導管連通，所述的空化射流導管與外噴嘴連通。

所述的外噴嘴呈錐形結構。

在常溫常壓下，液體分子逸出液體表面而成為氣體分子的過程，稱為“汽化”。如果維持水溫不變，使水面的壓強降低到某臨界值后，水體內部原來含有的很小的氣泡（通稱氣核）將迅速膨脹，在水中形成含有水蒸氣或其他氣體的明顯的氣泡，這種現象稱為“空化”。空化在水中形成空穴、空泡或空腔。液流流經的局部區域，壓強若低于某臨界值時，液體也會發生空化。在低壓區空化的液體攜帶著大量的空泡形成了“兩相流”運動，因而破壞了液體宏觀上的連續性，水流挾帶著的空泡在流經下游壓強較高的區域時，空泡將發生潰滅。因此，空化現象包括空泡的發生、發育和潰滅。空化射流是利用小擾動波在管系傳播的瞬態流理論和水聲學原理，將連續射流調制成具有強烈壓力振蕩和高空化起始能力的一種新型射流，空化效應通常采用自激振蕩脈沖射流發生。據報道，射流空化過程中，空穴潰滅的瞬間產生的微射流速度可達70-180?m/s以上，5000?K的溫度，140－170MPa的壓力，清洗表面受到微射流沖擊次數約為100一?1000次/s.。這些條件足以使有機物在空化氣泡內發生化學鍵斷裂、水相燃燒、高溫分解或自由基反應，利用這些條件可以將空化射流用于清洗領域及其他領域。當水中游移空泡不斷產生、發育、破裂時，空泡破裂的沖擊壓力不斷作用到清洗壁面上，這樣，微射流的沖擊作用將像錘擊一樣連續打擊著清洗壁面。其中強的沖擊作用將直接破壞清洗壁面形成蝕坑，而較弱的沖擊力反復作用則可引起壁面污垢的疲勞破壞，使其破裂脫落并隨水流帶走。另外空化效應產生不同的頻率振動，通過液體傳至污物及清洗壁面。由于污物與清洗壁面是不同的材料組成，它們的固有頻率也不同。為此，激發污物與清洗壁面以不同的頻率振動，打破了污物吸附在清洗壁面上的粘合力，使之變得更疏松而易于清除。空化射流與連續射流相比，射流的峰值壓力提高了1.7倍；沖蝕體積提高了1.5－2.0倍；有效靶距提高了2－4倍。如果兩者的清洗效果一樣，那顯然空化射流消耗的能量要比連續射流低，即取得了預期的節能結果。

本實用新型的優點是：

本實用新型結構巧妙，設有高壓水流與低壓水流的混合腔，提高水流噴射效果，安裝方便。

附圖說明：

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式：

參見圖1，一種適用于空化射流的空化噴頭，包括外殼體1，外殼體1一端上安裝有外噴嘴2，所述的外殼體1內設有高壓水腔3，高壓水腔3上連通有高壓水進水口4，高壓水腔3的一端設有內噴嘴5；所述的外殼體1內在高壓水腔3外設有低壓水腔6，低壓水腔6上連通有低壓水進水口7，所述外殼體1內在低壓水腔6的前端設有與低壓水腔連通的混合腔8，所述的混合腔8通過高壓水腔端部安裝的內噴嘴5與高壓水腔3連通，所述高壓水腔3上的內噴嘴5朝向混合腔8內噴射；所述的混合腔8與一空化射流導管9連通，所述的空化射流導管9與外噴嘴2連通。

所述的外噴嘴2呈錐形結構。