CN101439319B - 旋转水射流发生器 - Google Patents
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Abstract
旋转水射流发生器，包括圆形管体，所述的圆形管体的管壁上设有径向进水口，所述的径向进水口与第二进水机构连接；所述的圆形管体内设有一内管，所述的圆形管体内壁与所述的内管的外壁之间形成一个储水腔，所述的内管的进水端与第一进水机构连接，所述的内管管壁上均匀分布有切向入水口，所述的入水口的进水方向为同一时针方向；在所述的内管的横截面上，入水口的第一侧壁与所述的内管的内壁相切，任意入水口必有另一个入水口与之关于圆心成中心对称。本发明具有无需驱动喷嘴旋转、能耗小，结构简单，成本低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种旋转水射流发生器。
背景技术
射流技术已广泛地应用于石油工业的钻井工程和其它各行各业的水力清洗及水力切割等工程中。目前，现有的旋转射流技术的射流形式主要分为两类，一是通过在射流喷嘴的腔体内加设流体旋转机构来使流体旋转，但是，其喷嘴的制造工艺复杂，且在使用中缺乏灵活性，并会造成一定的能量损失；二是通过液膜密封的旋转短节使得流体旋转，但是其液膜密封短节的寿命很短，且加工精度要求高，工作时噪音大，能量损失大。
为克服上述技术的缺陷，中国专利第95200040.7号公布了一种“带有转子的旋转射流发生器”，主要由定子、转子、旋转喷头和阻尼介质构成，所述的转子设置在所述的定子的圆形内腔中，所述的转子的前端设有旋转喷头，所述的阻尼介质设置在由定子和转子构成的环形空间内。其工作原理是通过所述的旋转喷头所产生的旋转扭矩带动射流发生器的转子一起转动，并通过定子中的阻尼介质来调节转子的转速，从而达到控制和调节射流的作用。但是，这种旋转射流发生器的运行需要提供使喷头旋转的动力，能耗大，结构复杂，成本高。
发明内容
为克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种无需驱动喷嘴旋转、能耗小，结构简单，成本低的旋转射流发生器。
本发明所述的旋转水射流发生器，包括圆形管体，所述的管体的出水端设有喷嘴，其特征在于：所述的圆形管体的管壁上设有径向进水口，所述的径向进水口与第二进水机构连接；
所述的圆形管体内设有一内管，所述的圆形管体内壁与所述的内管的外壁之间形成一个储水腔，所述的内管的进水端与第一进水机构连接，所述的内管管壁上均匀分布有切向入水口，所述的入水口的进水方向为同一时针方向；
在所述的内管的横截面上，入水口的第一侧壁与所述的内管的内壁相切，任意入水口必有另一个入水口与之关于圆心成中心对称。
进一步，所述入水口的第二侧壁与所述的内管的内壁相切。
进一步，所述的第一、第二进水机构中设有控制进水流量的阀门。
本发明的技术构思是：所述的第一进水机构向圆形管体注入轴向水流，第二进水机构向圆形管体注入径向水流，前述的径向水流先进入到所述的储水腔内，在腔内的压力作用下，储水腔中的水流呈同一时针方向、切向注入到内管的轴向水流中，使得水流射出时不但具有轴向速度，还具有切向速度。
本发明具有无需驱动喷嘴旋转、能耗小，结构简单，成本低的优点。
附图说明
图1为本发明的的示意图
图2为本发明的另一种实施方式的剖视图
图3为图2的内管的剖视图
具体实施方式
参照附图，进一步说明本发明：
本发明所述的旋转水射流发生器，包括圆形管体1，所述的管体1的出水端设有喷嘴；所述的圆形管体1通过管壁上的若干切向进水口11与第二进水机构连接；
所述的圆形管体1内设有一内管2，所述的圆形管体1内壁与所述的内管2的外壁之间形成一个储水腔21，所述的内管2的进水端与第一进水机构连接，所述的内管2管壁上均匀分布有切向入水口22，所述的入水口22的进水方向为同一时针方向；
在所述的内管2的横截面上，入水口22的第一侧壁221与所述的内管2的内壁相切，任意入水口2必有另一个入水口与之关于圆心成中心对称，本实施例中的选取4个角度为30度的入水口，入水口的数目可为任意的偶数个，但需相应地调整入水口的角度。
所述入水口22的第二侧壁222与所述的内管2的内壁相切。
所述的第一、第二进水机构中设有控制进水流量的阀门3。
本实施例的技术构思是：所述的第一进水机构向圆形管体1注入轴向水流，第二进水机构向圆形管体1注入径向水流，前述的径向水流先进入到所述的储水腔21内，在腔内的压力作用下，储水腔21中的水流呈同一时针方向、切向注入到内管2的轴向水流中，使得水流射出时不但具有轴向速度，还具有切向速度。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
Claims (3)
1.旋转水射流发生器，包括圆形管体，所述的管体的出水端设有喷嘴，其特征在于：所述的圆形管体的管壁上设有径向进水口，所述的径向进水口与第二进水机构连接；
所述的圆形管体内设有一内管，所述的圆形管体内壁与所述的内管的外壁之间形成一个储水腔，所述的内管的进水端与第一进水机构连接，所述的内管管壁上均匀分布有将所述储水腔内的水流切向地引入内管的切向入水口，所述的入水口的进水方向为同一时针方向；
在所述的内管的横截面上，入水口的第一侧壁与所述的内管的内壁相切，任意入水口必有另一个入水口与之关于圆心成中心对称。
2.如权利要求1所述的旋转水射流发生器，其特征在于：所述入水口的第二侧壁与所述的内管的内壁相切。
3.如权利要求1或2所述的旋转水射流发生器，其特征在于：所述的第一、第二进水机构中设有控制进水流量的阀门。
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