[其他]氣泡和超聲波同步發生裝置

無效

• 申請號: 88204184
• 申請日: 1988-04-04
• 公開（公告）號: CN88204184U
• 公開（公告）日: 1988-12-07
• 發明（設計）人: 楊周銅
• 申請（專利權）人: 廣州白云山制藥總廠
• 主分類號: D06F19/00
• 分類號: D06F19/00;B06B1/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種氣泡和超聲波同步發生裝置，特別是一種用噴射流體直接同步產生氣泡和超聲波的裝置，該裝置包括導流管和渦流室。

生成超聲波的現有技術有壓電方式，磁致伸縮方式，電動方式和機械方式等，使用這些技術的超聲波發生器都有復雜的結構。有一種公知的渦流方式的聲波發生器，如用口吹的哨子，含有導流管和與之相切具有圓形截面的渦流室，用于發出可聽到的聲音。

在液體中產生小氣泡的現有技術，通常是用氣泵向液體中送氣，中間用機械分割的方法得到較小直徑的氣泡。

在需要氣泡和超聲波同步發出的場合，如在洗衣機等洗滌機械中，現有技術的措施是把上述之一的超聲波發生器和上述氣泡發生器組合裝。換句話講，使用超聲波發生器和氣泡發生器兩種系統，由它們的協同動作才同時生成超聲波和氣泡。

本實用新型的任務是提供一種裝置，只使用一個系統，結構很簡單，能同步產生小氣泡和超聲波。

本實用新型的任務是以如下方式完成的：氣液混合流體經導流管切向流入位于導流管兩側相對布置的具有圓形截面的渦流室，其截面半徑相等，截面半徑與導流管在該處的管壁間隙之比是0.3－10。

渦流室具有圓形截面，當流體經導流管切向進入渦流室時會生成定常變化的旋渦，即旋渦以一定頻率生成和消滅，因而在流體中形成脈動壓力場，脈動頻率達到二萬赫茲以上就成為超聲波。每個渦流室是一個獨立的振源。兩個振源產生的超聲波在導流管中互相疊加。如果兩個超聲波符合相干條件，則疊加后輸出的超聲波具有振幅大和方向性強的特點。所以兩個渦流室的半徑最好是相等，以便產生相干波。渦流室的截面半徑與導流管在該處的管壁間隙之比須控制在0.3－10的范圍之內。該比值大于10，則產生頻率過低成為可聞噪音；該比值小于0.3，則產生頻率過高，不適于應用。

流體進入導流管的流速與生成超聲波的頻率和功率成正比。適用的流速最好是6.8－100米／秒。低于下限，產生聲頻過低，而且輸出功率很小；高于上限，產生聲頻過高。

對不同的具體結構，兩個渦流室允許前后相錯，其前置量須控制在渦流室半徑的范圍之內。

進入本裝置的氣液混合流體的氣體通常是大片氣泡的狀態，流徑渦流室時，由于壓力的突變和超聲波的空化作用，片狀大氣泡被撕裂，粉碎成極小的氣泡，近于霧狀。這些氣泡不單體積小，而且以超聲波的頻率振動。

本實用新型只由導流管和渦流室組成，沒有運動部件及其他附件，所以結構特別簡單。與現有技術相比有以下優點：

1、易加工，成本低；

2、工作可靠，不易損壞；

3、能生成以超聲波頻率振動的霧狀氣泡；

4、只使用一個系統就可以實現氣泡和超聲波的同步發生；

5、氣泡的噴射方向與超聲波的輻射方向一致。

在洗滌器械，特別是洗衣機中使用本實用新型的裝置，具有意想不到的良好效果。

本實用新型的具體結構由以下實施例及其附圖給出。

圖1：氣泡和超聲波同步發生裝置的結構示意圖，導流管可為矩形截面。

圖2：有環形截面導流管的實施例的結構示意圖。

圖3：有傘形導流管的實施例的結構示意圖。

圖1所示裝置包括一個矩形截面的導流管（2），在相對的管壁上各有一條與管道正交的槽作為渦流室（1和3）。渦流室的截面為圓形，且與導流管相切。兩渦流室的半徑相等，相對布置，半徑與導流管在該處的管壁間隙之比是0.3－10。

圖2所示裝置采用環形截面的導流管，目的是提高裝置發出的功率。裝置的主體包括共軸的環狀外殼（8）和芯體（7），兩者的間隙形成環形截面的導流管（5）。在管壁上相對的位置有與主體同軸的兩條環形槽作為渦流室（4和6）。渦流室的截面為圓形，且與導流管相切。

圖3：本實用新型的進一步改進，目的是提高裝置的輸出功率，讓超聲波和氣泡有一個較大的輻射范圍。它是圖2所示實施例的特例。環形外殼（9）圍成截頭錐形的內腔，芯體（10）是頂角為68～85度的圓錐體。外殼和芯體之間的間隙形成傘形導流管（13），流體從錐頂一端進入，經傘形導流管噴出，出口截面積大于入口截面積，這是一個擴壓管。

一個具體的實施例：渦流室（11和12）設在傘形導流管（13）的中段。為了進入流體的穩定流態，要求圓錐形芯體（10）的高不小于12mm，圓錐形芯體（10）和環形外殼（9）的間距保持在1－10mm。此外渦流室截面圓心到導流管管壁的距離應為0.2－0.8倍圓半徑。

本實用新型的裝置與一個液流抽氣機的出口相連接。圖示一種最簡單的液流抽氣機。具有一定壓力的液體由噴管（15）噴出，經過間隙（17）到引管（14）。間隙（17）與氣腔（16）連通。為了保證空氣吸入量和一定的氣液混合比，噴管（15）和引管（14）的截面積之比應保持在0.56－0.79，間隙（17）則控制在0.1－2毫米。