CN102513234B - 射流超低频喷射器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种射流超低频喷射器，包括喷射器本体，喷射器本体内设有入水口、第一、二喷射腔，第一、二喷射腔相对于喷射器本体的中心线不对称，第一喷射腔包括依次相连通的第一流道、第一分流道、第一激励室、第三流道、第三激励室、第一喷射道、第一喷嘴，第二喷射腔包括依次相连通的第二流道、第二分流道、第二激励室、第四流道、第四激励室、第二喷射道、第二喷嘴，入水口设置在喷射器本体的一侧，第一、二喷嘴设置在喷射器本体的另一侧，入水口分别与第一、二流道相通。具有一定压力的水流通过本发明喷射器后被放大成左右喷射和上下喷射的水射流，由于喷射时间间隔为每秒钟1-10次的超低频，这种超低频射流可以形成高效水锤作用。

Description

射流超低频喷射器

技术领域

本发明涉及喷射器技术领域，特别是涉及一种射流超低频喷射器。

背景技术

申请人原名称为“射流自激脉冲振荡器”的专利，公开了一种射流振荡器，其包括入水口、压缩道、振荡腔和摆动水道，利用流体通过振荡腔的异型流道壁的不对称性产生的不均衡负压，振荡腔进水口形状的不对称性产生的不均衡附壁效应，对流体形成振荡效应，使其在出水口变成为间歇振荡的脉冲射流。间歇振荡形成水锤作用可以把射流扫射形成的垂直轴向旋涡和水平轴向旋涡推向远处，使紊流遍布整个水体，具有许多应用价值。但上述振荡器的振荡腔为异型流道壁，不易加工，且射流频率稍高，形成的水锤压力较小。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、易加工、射流频率低、形成的水锤压力大的射流超低频喷射器。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种射流超低频喷射器，包括喷射器本体，喷射器本体内设有入水口、第一、二喷射腔，第一、二喷射腔相对于喷射器本体的中心线是不对称的，第一喷射腔包括依次相连通的第一流道、第一分流道、第一激励室、第三流道、第三激励室、第一喷射道、第一喷嘴，第二喷射腔包括依次相连通的第二流道、第二分流道、第二激励室、第四流道、第四激励室、第二喷射道、第二喷嘴，入水口设置在喷射器本体的一侧，第一、二喷嘴设置在喷射器本体的另一侧，入水口分别与第一、二流道相通。

本发明射流超低频喷射器，其中所述第一、二分流道的截面

不相等，第三、四流道的截面不相等，第一、二激励室的容积不相等，第三、四激励室的容积不相等，第一、二喷射道为锥形，从内向外宽度减小，第一、二喷射道的截面不相等，第一、二喷嘴的截面不相等。

本发明射流超低频喷射器，其中所述第一流道与第一分流道相垂直，第一分流道的中心线与第一激励室的纵向中心线相偏移，第一激励室的纵向中心线与第三流道的中心线相偏移，第一分流道的中心线与第三流道的中心线相偏移，第三流道的中心线分别与第三激励室、第一喷射道的中心线相偏移，第三激励室的中心线与第一喷射道的中心线相偏移。

本发明射流超低频喷射器，其中所述第二流道与第二分流道相垂直，第二分流道的中心线与第二激励室的纵向中心线相偏移，第二激励室的纵向中心线与第四流道的中心线相偏移，第二分流道的中心线与第四流道的中心线相偏移，第四流道的中心线分别与第四激励室、第二喷射道的中心线相偏移，第四激励室的中心线与第二喷射道的中心线相偏移。

本发明射流超低频喷射器，其中所述第一、二流道的中心线位于同一条直线上且与入水口的中心线相垂直。

本发明射流超低频喷射器，其中所述第一至四激励室的截面为方形或椭圆形或曲线形，第一、二分流道、第一至四流道的横截面为方形或椭圆形或曲线形。

本发明射流超低频喷射器，其中所述喷射器本体采用金属或工程塑料制成。

本发明射流超低频喷射器内设置不对称的第一、二喷射腔，使两股水流起振的时间不同，压力不同，方向也不同，在两个喷嘴形成的水射流的喷射方向、喷射力的大小、喷射间歇的时间都有差别，具有一定压力的水流通过喷射器后被放大成左右喷射和上下喷射的水射流，由于喷射的时间间隔为每秒钟1-10次的超低频，这种超低频射流可以形成高效水锤作用。此外，第一至四激励室为方形或圆柱形，第一、二分流道、第一至四流道的横截面为方形或圆形，易于加工。

下面结合附图对本发明的射流超低频喷射器作进一步说明。

附图说明

图1为本发明射流超低频喷射器的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明射流超低频喷射器包括喷射器本体1，喷射器本体1可采用金属或工程塑料制成，喷射器本体1内设有入水口2、第一、二喷射腔，第一、二喷射腔相对于喷射器本体1的中心线是不对称的。第一喷射腔包括依次相连通的第一流道31、第一分流道32、第一激励室33、第三流道34、第三激励室35、第一喷射道36、第一喷嘴37，第二喷射腔包括依次相连通的第二流道41、第二分流道42、第二激励室43、第四流道44、第四激励室45、第二喷射道46、第二喷嘴47。入水口2设置在喷射器本体1的一侧，第一、二喷嘴37、47设置在喷射器本体1的另一侧，入水口2分别与第一、二流道31、41相通，第一、二流道31、41的中心线位于同一条直线上且与入水口2的中心线相垂直。第一至四激励室为方形或圆柱形，第一、二分流道、第一至四流道的横截面为方形或圆形。

第一流道31与第一分流道32相垂直，第一分流道32的中心线与第一激励室33的纵向中心线相偏移，第一激励室33的纵向中心线与第三流道34的中心线相偏移，第一分流道32的中心线与第三流道34的中心线相偏移，第三流道34的中心线分别与第三激励室35、第一喷射道36的中心线相偏移，第三激励室35的中心线与第一喷射道36的中心线相偏移。

第二流道41与第二分流道42相垂直，第二分流道42的中心线与第二激励室43的纵向中心线相偏移，第二激励室43的纵向中心线与第四流道44的中心线相偏移，第二分流道42的中心线与第四流道44的中心线相偏移，第四流道44的中心线分别与第四激励室45、第二喷射道46的中心线相偏移，第四激励室45的中心线与第二喷射道46的中心线相偏移。

第一、二分流道32、42的截面面积不相等，第三、四流道34、44的截面面积不相等，第一、二激励室33、43的容积不相等，第三、四激励室35、45的容积不相等，第一、二喷射道36、46为锥形，从内向外宽度减小，第一、二喷射道36、46的截面面积不相等，第一、二喷嘴37、47的截面面积不相等。

本发明射流超低频喷射器使用时，将入水口与普通水泵相连，当水(介质也可以是气体)进入入水口，分别被引入两个不对称的大小不同的第一、二分流道32、42，使进入第一、二分流道32、42的两股水流压力不同，再进入不对称的第一、二激励室33、43内，在第一、二激励室33、43内不同的水流对激励室侧壁形成不同的压力和反射压力，在后续水的压力下继续前行，在不对称的第三、四激励室35、45内，又形成不同的压力及反射压力，最后分别进入各自的第一、二喷射道36、46，从第一、二喷嘴喷37、47射出。

由于不对称的流道、不对称的第一级激励室和第二激励室，两股水流起振的时间不同，压力不同，方向也不同，在两个喷嘴形成的水射流的喷射方向、喷射力的大小、喷射间歇的时间都有差别。两股水射流不断地在四个方向扫射，水平方向和垂直方向的夹角忽大忽小，夹角最小在15度，最大可达150度。水射流的间歇频率大约在每秒1至10次，形成超低频射流。

本发明上述实施例中，激励室为二级，也可以采用多级激励室的自激振荡，把入水口水流的流速不断增加提高，形成喷嘴处水流的流速大大高于入水口水流的流速，并且形成喷射状态。

水射流扫射的夹角、流速、喷射距离、水射流的间歇频率可以通过调整喷嘴的大小及进水压力、进水流速和流量而调整，也可以通过调整激励室的大小、形状达到此目的。

本发明射流超低频喷射器的最大特点是，具有一定压力的水流通过喷射器的过程中，激励室对水流产生的负压、反馈和负反馈使水流的流速和流量发生不均衡的增大作用，使水射流的喷射距离不均衡加大，并被放大成左右喷射和上下喷射的水射流，由于喷射的时间间隔为每秒钟1-10次的超低频，这种超低频射流可以形成高效水锤作用，在水锤作用下水射流的传播能力具有同等能耗下传播距离最大的特点，超低频水射流对水的推力大于同等能耗的电动推水机，效益大于现行各种推水机60％以上，如电动桨叶推水机、电动棘轮推水机等；射流超低频喷射器产生的左右上下摆动的水射流，在液体里产生大量不同轴向的旋涡，并且被水射流不断推到远处，形成不断扩散的紊流。

本发明射流超低频喷射器全靠水流自身的压力通过喷射器后形成振荡扫射，没有偏心轮或活塞等机械零件的磨损与物理断裂，没有金属间互相摩擦的噪音，也没有污染。这种喷射器无需外力启动振荡就可以一直不停地振荡，即自激振荡，没有任何机械零件自身的磨损，适宜在野外、水下、高温、电磁辐射等各种复杂危险环境中长期稳定地工作。

本发明射流超低频喷射器对水的推动作用和搅动作用，在工业生产中有极大的利用价值，可用于环保工业中有机污水治理的增氧工艺，推水作用和增氧作用的性价比大大高于现有各种技术和设备，可以极大地减少能源耗费，可以极大地提高增氧效益，大幅度提高有机污水治理效益，特别可以高效益治理天然大面积水域如水库、湖泊年年春季发生的蓝藻、赤潮、水华现象；用于江河治理可以极大提高河道、水库、湖泊水底泥沙的清理效益，实现现有工艺技术不可能达到的目的，如对大江大河水底巨量泥沙的清理搬运；用于人工水产养殖业，可以高效益精确控制水体含氧量，大大提高人工养殖的经济效益；用于对汽车外表泥沙冲洗可以不留细小灰尘，用布擦拭细小水珠不会产生研磨效益使汽车漆失去光泽，对汽车漆毫无损害或损伤。总之，本发明射流超低频喷射器在工业领域里使用范围极大，使用价值极大，性价比极高，技术替代性极大。

以上所述的实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种射流超低频喷射器，其特征在于：包括喷射器本体，喷射器本体内设有入水口、第一、二喷射腔，第一、二喷射腔相对于喷射器本体的中心线是不对称的，第一喷射腔包括依次相连通的第一流道、第一分流道、第一激励室、第三流道、第三激励室、第一喷射道、第一喷嘴，第二喷射腔包括依次相连通的第二流道、第二分流道、第二激励室、第四流道、第四激励室、第二喷射道、第二喷嘴，入水口设置在喷射器本体的一侧，第一、二喷嘴设置在喷射器本体的另一侧，入水口分别与第一、二流道相通，所述第一流道与第一分流道相垂直，第一分流道的中心线与第一激励室的纵向中心线相偏移，第一激励室的纵向中心线与第三流道的中心线相偏移，第一分流道的中心线与第三流道的中心线相偏移，第三流道的中心线分别与第三激励室、第一喷射道的中心线相偏移，第三激励室的中心线与第一喷射道的中心线相偏移。

2.根据权利要求1所述的射流超低频喷射器，其特征在于：所述第一、二分流道的截面不相等，第三、四流道的截面不相等，第一、二激励室的容积不相等，第三、四激励室的容积不相等，第一、二喷射道为锥形，从内向外宽度减小，第一、二喷射道的截面不相等，第一、二喷嘴的截面不相等。

3.根据权利要求2所述的射流超低频喷射器，其特征在于：所述第二流道与第二分流道相垂直，第二分流道的中心线与第二激励室的纵向中心线相偏移，第二激励室的纵向中心线与第四流道的中心线相偏移，第二分流道的中心线与第四流道的中心线相偏移，第四流道的中心线分别与第四激励室、第二喷射道的中心线相偏移，第四激励室的中心线与第二喷射道的中心线相偏移。

4.根据权利要求3所述的射流超低频喷射器，其特征在于：所述第一、二流道的中心线位于同一条直线上且与入水口的中心线相垂直。

5.根据权利要求4所述的射流超低频喷射器，其特征在于：所述第一至四激励室的截面为方形或曲线形，第一、二分流道、第一至四流道的横截面为方形或曲线形。

6.根据权利要求5所述的射流超低频喷射器，其特征在于：所述喷射器本体为方形或圆柱形，采用金属或工程塑料制成。