[發(fā)明專利]一種空化水射流除銹裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110555466.8
• 申請(qǐng)日: 2021-05-20
• 公開（公告）號(hào): CN113070820A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂順順
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B24C1/08
• 分類號(hào): B24C1/08;B24C5/04;B24C3/04;B24C7/00;B24C9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種水射流除銹裝置，屬于空化水射流技術(shù)領(lǐng)域，該裝置包括進(jìn)水系統(tǒng)、除銹系統(tǒng)、水回收系統(tǒng)。以及公開一種新型人工淹沒式空化射流噴嘴，能夠在大氣環(huán)境中直接使用。該噴嘴體包含內(nèi)噴嘴和外噴嘴，內(nèi)噴嘴通過鍵固定在外噴嘴內(nèi)且軸線重合。該裝置連接完成高壓水流入噴嘴后，一大部分水會(huì)經(jīng)過內(nèi)噴嘴壓縮產(chǎn)生高速射流，一小部分水會(huì)從內(nèi)噴嘴外側(cè)和外噴嘴內(nèi)測(cè)的空間內(nèi)流入產(chǎn)生低速射流水環(huán)，最終兩股射流在出口處交匯，高速射流和低速射流水環(huán)之間構(gòu)成強(qiáng)烈剪切作用，產(chǎn)生空化射流。利用空化氣泡的瞬間泯滅從而產(chǎn)生局部的高溫高壓以及沖擊波，從而達(dá)到除銹目的。且本裝置除銹質(zhì)量高、對(duì)環(huán)境友好、對(duì)基體無損傷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空化水射流技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種空化水射流噴頭及其除銹裝置。

背景技術(shù)

研究資料表明，目前因生銹而報(bào)廢的鋼鐵，約占全世界年產(chǎn)量的四分之一，所以鋼鐵的除銹擁有巨大的市場(chǎng)。隨著國家對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求愈發(fā)嚴(yán)格，如人工除銹、噴丸除銹、化學(xué)除銹、噴砂除銹等，傳統(tǒng)除銹技術(shù)方法逐漸不能滿足需求。而高壓水射流除銹技術(shù)作為一種新興的技術(shù)越來越受到重視，與傳統(tǒng)除銹技術(shù)相比，具有環(huán)境友好、除銹質(zhì)量高、操作方便安全、成本低、對(duì)基體無損傷等優(yōu)點(diǎn)。

目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用在除銹方面的高壓水射流技術(shù)有，純水高壓水射流、磨料水射流等。而空化水射流技術(shù)又作為一種新型水射流，相比于純水高壓水射流具有工作壓力小，除銹效率高等優(yōu)點(diǎn)；相比于磨料水射流除銹技術(shù)，具有廢水回收簡單，無磨料污染等優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

目前空化水射流技術(shù)大多運(yùn)用在水下淹沒環(huán)境，無法在大氣環(huán)境中應(yīng)用，本發(fā)明為了克服現(xiàn)有空化水射流技術(shù)的不足，提供一種可以在大氣環(huán)境中直接應(yīng)用的一整套空化射流除銹裝置，包括一種新型人工淹沒型空化水射流噴嘴。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

通過模擬人工淹沒環(huán)境而設(shè)計(jì)成的一種新型空化水射流噴嘴，包括外噴嘴、內(nèi)噴嘴，所述外噴嘴最左端內(nèi)測(cè)設(shè)置有內(nèi)螺紋(g)，且內(nèi)螺紋右側(cè)設(shè)置有階梯孔一(h)，所述階梯孔一右端設(shè)置有收縮孔二(i)，并在收縮孔二上沿圓周方向間隔120°開三個(gè)鍵槽，所述收縮孔二右側(cè)設(shè)置有出口段(k)。所述內(nèi)噴嘴通過鍵固定在外噴嘴中，且軸線重合。所述內(nèi)噴嘴最左端設(shè)置有階梯孔一(a)，所述階梯孔一右側(cè)設(shè)置有低壓空化腔二(b)，所述低壓空化腔二外側(cè)沿圓周方向間隔120°設(shè)置有三個(gè)鍵。所述低壓空化腔右側(cè)設(shè)置有階梯孔三(c)，并在其右側(cè)設(shè)置有擴(kuò)散角為20°的擴(kuò)散段(d)。高壓水進(jìn)入外噴嘴后，一大部分水會(huì)經(jīng)過內(nèi)噴嘴壓縮產(chǎn)生高速射流，一小部分水會(huì)從內(nèi)外噴嘴的間隙中流入，最終在外噴嘴的出口處交匯，流經(jīng)內(nèi)噴嘴而產(chǎn)生的高速射流與流經(jīng)外噴嘴而產(chǎn)生的低速射流水環(huán)之間構(gòu)成強(qiáng)烈剪切作用，而產(chǎn)生空化現(xiàn)象。

一種空化水射流除銹裝置，所述的工作水箱(1)中加滿水，進(jìn)水管(3)的一端帶有過濾器(2)插入工作水箱內(nèi)，另一端連接在高壓柱塞泵(4)進(jìn)口處上，通過控制器(5)對(duì)高壓柱塞泵(4)進(jìn)行壓力控制。在高壓柱塞泵出口處連上高壓管(8)，依次在高壓管上連接調(diào)壓閥(6)、壓力表(7)，最后空化噴嘴(9)連接在高壓管上。噴嘴下方安裝一工作臺(tái) (11)，所需除銹的物品(10)放置在工作臺(tái)上。所述工作臺(tái)放置在回收水箱(12)內(nèi)，回收水箱底側(cè)連接管道(13)，讓水流入到沉淀池(15)中。在把一端帶有過濾器(14)的水回收管放入沉淀池中，通過電機(jī)(16)把沉淀過濾后的水回收進(jìn)工作水箱內(nèi)。

優(yōu)選的，所述內(nèi)噴嘴擴(kuò)散角20°。

優(yōu)選的，所述外噴嘴和內(nèi)噴嘴軸線重合。

優(yōu)選的，所述外噴嘴左端進(jìn)口處有內(nèi)螺旋。

優(yōu)選的，所述內(nèi)噴嘴沿圓周方向通過三個(gè)間隔120°的鍵固定在外噴嘴中。

優(yōu)選的，所述外噴嘴出口處比內(nèi)噴嘴出口處長20mm。

優(yōu)選的，所述內(nèi)外噴嘴之間的空間為1mm。

附圖說明