CN103157562A - 频率可调的自激脉冲喷嘴 - Google Patents
频率可调的自激脉冲喷嘴 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103157562A CN103157562A CN2013101233697A CN201310123369A CN103157562A CN 103157562 A CN103157562 A CN 103157562A CN 2013101233697 A CN2013101233697 A CN 2013101233697A CN 201310123369 A CN201310123369 A CN 201310123369A CN 103157562 A CN103157562 A CN 103157562A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- self
- nozzle
- vibration cavity
- jet
- cavity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Nozzles (AREA)
Abstract
一种频率可调的自激脉冲喷嘴，包括上喷嘴、自振腔体、碰撞角和下喷嘴，上喷嘴安装在自振腔体一端的端盖上，碰撞角设置在自振腔体内，并与自振腔体内壁之间设有密封圈，下喷嘴通过螺纹连接在自振腔体另一端的端盖上并与碰撞角连接，下喷嘴上设置有调整螺母。通过更换不同口径的上喷嘴、不同内径的自振腔体、不同角度的碰撞角、不同长度的下喷嘴或调整有效腔长均可改变自激脉冲射流的射流频率。该喷嘴能够在低压条件下将高粘易聚集的胶状物质破碎细化，提高了破碎效率，保证了储存设备和物料后处理设备的安全性；能够产生大流量的射流，显著提高射流的冲击比能，具有很强的搅拌效应，能用低压泵取代高压往复泵机组，降低设备投资和使用成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于射流清洗的喷嘴，特别是一种频率可调的自激脉冲喷嘴，适用于专门针对大型储存设备的清洗，属于喷嘴技术领域。
背景技术
随着科学技术的日益发展，人们对节约能源和环境保护越来越重视，促使射流清洗行业对新型高效的清洗技术方案的需求也越来越迫切。目前，大型储存设备的清洗（如工业原油罐、重油罐、化工企业重质物料中转罐等等）以高压水射流清洗为主。
高压水射流清洗是在现代清洗行业中的领先技术，由于水射流作业的高压化、大型化的发展趋势，高压水射流的概念逐渐认同到工作压力为150至250MPa，机组具有效率高、无污染等优点，但对高压喷嘴的磨损及寿命要求显著提高，对往复泵机组的密封件的密封性能更是严峻的考验，同时设备机组的投资大和易损件的更换频繁也是制约高压水射流清洗进一步发展的因素。而且高压喷嘴产生的高压水射流对高粘易聚集的胶状物质很难在低压条件下将其破碎、细化。
发明内容
针对现有高压水射流清洗技术中高压喷嘴存在的不足，本发明提供一种频率可调的自激脉冲喷嘴，该喷嘴对拥有一定初始流速的水流能产生低压大流量自激脉冲空化水射流，且频率可调。
本发明的频率可调的自激脉冲喷嘴采用以下技术方案：
该自激脉冲喷嘴，包括上喷嘴、自振腔体、碰撞角和下喷嘴，上喷嘴安装在自振腔体一端的端盖上，碰撞角设置在自振腔体内，并与自振腔体内壁之间设有密封圈，下喷嘴通过螺纹连接在自振腔体另一端的端盖上并与碰撞角连接，下喷嘴上设置有调整螺母。
碰撞角呈锥形。
自振腔体上连接下喷嘴的端盖上设有两层以上的阶梯式台阶，自振腔体上安装上喷嘴的端盖上设有同心的两层以上的密封圈，这样可以使自振腔体实现多种不同内径。
上喷嘴与外部水泵通过管线连接，水泵将水加压输送至上喷嘴，水流进入自振腔与碰撞角发生碰撞，由于不稳定剪切层的存在会形成轴对称的涡环结构，随着涡环压力的不断变化，下喷嘴发射出空化脉冲水射流。具有一定初始流速的水流经喷嘴后能产生具有空化特性和脉动特性的水射流，水射流反复作用于目标物料，从而起到对大型储存设备高粘性沉积物的清洗作用。通过更换不同口径的上喷嘴、不同腔径的腔体、不同角度的碰撞角、不同长度的下喷嘴或调整有效腔长（碰撞角在自振腔体内的位置）均可改变自激脉冲射流的射流频率。
本发明能够在低压条件下将高粘易聚集的胶状物质破碎细化，提高了破碎效率，保证了储存设备和物料后处理设备的安全性；能够产生大流量的射流，显著提高了射流的冲击比能，降低了能耗，具有很强的搅拌效应，可使大型储罐内破碎、细化的沉积物与原料混合均匀，便于抽出和输送；能用低压泵取代高压往复泵机组，降低设备投资和使用成本。
附图说明
图1是本发明自激脉冲喷嘴结构示意图；
图中：1、上喷嘴端盖，2、上喷嘴，3、上喷嘴定位环，4、密封圈，5、密封圈，6、密封圈，7、弹簧垫圈，8、螺母，9、螺杆，10、套筒，11、密封圈，12、碰撞角，13、下喷嘴盘片，14、锁紧螺母，15、下喷嘴。
具体实施方式
如图1所示，本发明的频率可调的自激脉冲喷嘴主要包括上喷嘴2、自振腔体10、碰撞角12和下喷嘴15。自振腔体是在一个套筒10的两端连接两个端盖组成，两个端盖就是上喷嘴端盖1和下喷嘴盘片13。两个端盖通过四根螺杆9以及弹簧垫圈7和螺母8将套筒10夹紧固定在一起。套筒10与上喷嘴端盖1之间设有密封圈5。上喷嘴2安装在上喷嘴端盖1上，并通过上喷嘴定位环3定位。上喷嘴端盖1上还设有多层密封圈（图1中为密封圈4和密封圈6），这样可以在使用不同内径的套筒10时保证套筒10与上喷嘴端盖1之间的密封。下喷嘴盘片13上设有多层阶梯式台阶（图1中为三层），用以安装不同内径的套筒10。改变套筒10的内径可以改变自激脉冲射流的射流频率。
碰撞角12安装在自振腔体内（即套筒10内），可在套筒10内滑动。碰撞角12与套筒10内壁之间设有密封圈11，以防止水流入碰撞角12右部的空腔之中。碰撞角12的呈锥形，改变碰撞角12的锥度可以改变自激脉冲射流的射流频率。下喷嘴15通过螺纹连接在下喷嘴盘片13上，并与碰撞角12连接，下喷嘴15上设置有调整碰撞角12在自振腔体内的位置的锁紧螺母14，松开锁紧螺母14，转动下喷嘴15，下喷嘴15可带动碰撞角12在自振腔体内移动，调整到合适位置后，再拧紧锁紧螺母14，防止下喷嘴15转动。调整碰撞角12在自振腔体内的位置，可以改变有效腔长（上喷嘴2与碰撞角12之间的距离），即可以改变自激脉冲射流的射流频率。
应用时，上喷嘴2与外部的多级离心泵通过管线连接，水流进入自振腔体与碰撞角12发生碰撞，由于不稳定剪切层的存在会形成轴对称的涡环结构，随着涡环压力的不断变化，形成空化脉冲水射流，并通过下喷嘴15射出。
上述自激脉冲喷嘴结构简单，可拆卸，通过更换不同口径的上喷嘴、不同内径的自振腔体、不同锥度的碰撞角12、不同长度的下喷嘴15、或调整有效腔长均可改变自激脉冲射流的射流频率。
本发明的自激脉冲喷嘴具有以下的特点：
1.对高粘易聚集的胶状物质，普通射流很难在低压条件下将其破碎、细化，而低压自激脉冲射流由于其特有的低频聚散的脉冲特性，通过射流的反复聚散振荡可有效的分解大块的胶状物体，使其细化，保证了储存设备和物料后处理设备的安全性；
2.通过本发明产生的大流量的射流具有很强的搅拌效应，可使大型储罐内破碎、细化的沉积物与原料混合均匀，便于抽出和输送；
3.低压大流量自激脉冲空化射流在低压条件下,使射流流体的压力低于当地饱和蒸汽压,从而发生气化,气核的生长和破碎可使空化射流具有高于连续射流数倍的打击压力，显著提高了射流的冲击比能，降低了能耗，提高对高粘性固体废弃物的打击、破碎效率。
4.采用本发明的清洗机组能用低压泵取代高压往复泵机组，降低设备投资和使用成本。
Claims (4)
1.一种频率可调的自激脉冲喷嘴，包括上喷嘴、自振腔体、碰撞角和下喷嘴，其特征是：上喷嘴安装在自振腔体一端的端盖上，碰撞角设置在自振腔体内，并与自振腔体内壁之间设有密封圈，下喷嘴通过螺纹连接在自振腔体另一端的端盖上并与碰撞角连接，下喷嘴上设置有调整螺母。
2.根据权利要求1所述的频率可调的自激脉冲喷嘴，其特征是：所述碰撞角呈锥形。
3.根据权利要求1所述的频率可调的自激脉冲喷嘴，其特征是：所述自振腔体上连接下喷嘴的端盖上设有两层以上的阶梯式台阶。
4.根据权利要求1所述的频率可调的自激脉冲喷嘴，其特征是：所述自振腔体上安装上喷嘴的端盖上设有同心的两层以上的密封圈。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2013101233697A CN103157562A (zh) | 2013-04-10 | 2013-04-10 | 频率可调的自激脉冲喷嘴 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2013101233697A CN103157562A (zh) | 2013-04-10 | 2013-04-10 | 频率可调的自激脉冲喷嘴 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103157562A true CN103157562A (zh) | 2013-06-19 |
Family
ID=48581394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2013101233697A Pending CN103157562A (zh) | 2013-04-10 | 2013-04-10 | 频率可调的自激脉冲喷嘴 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103157562A (zh) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103752433A (zh) * | 2014-01-22 | 2014-04-30 | 北京科技大学 | 一种高压水射流自激振荡喷嘴装置 |
| CN103817028A (zh) * | 2014-03-12 | 2014-05-28 | 武汉大学 | 一种腔长连续可调高压自激振荡脉冲射流喷嘴 |
| CN105772246A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-07-20 | 武汉科技大学 | 一种并联双腔室自激振荡脉冲射流雾化装置 |
| CN105868488A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-08-17 | 武汉科技大学 | 一种自激振荡脉冲喷嘴的腔室壁面设计方法 |
| CN108031566A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-05-15 | 北京科技大学 | 一种结构可调的高压水射流自振喷嘴装置 |
| CN108722694A (zh) * | 2018-04-12 | 2018-11-02 | 南京航空航天大学 | 一种超音速射流振荡器 |
| CN108941106A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-12-07 | 山东大学 | 全方位自激脉冲空化射流清洗器 |
| CN109701778A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-05-03 | 韶关市诚湃新能源科技有限公司 | 一种生活垃圾微生物降解剂的自动喷涂装置及喷涂方法 |
| CN109824173A (zh) * | 2019-03-30 | 2019-05-31 | 山东大学 | 一种有机废水三级水力空化处理系统 |
| CN113083530A (zh) * | 2021-03-01 | 2021-07-09 | 武汉大学 | 一种中心体位置可连续调节的空化喷嘴 |
| WO2023031181A1 (de) * | 2021-08-31 | 2023-03-09 | Khs Gmbh | Reinigungsmodul zur stationären aussenreinigung von kegs |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1073376A (zh) * | 1991-12-17 | 1993-06-23 | 陈国莲 | 低频自激振荡空化脉冲射流喷嘴及其生产方法 |
| CN2299667Y (zh) * | 1996-06-14 | 1998-12-09 | 宋节行 | 一种分段式谐振脉冲射流喷嘴 |
| WO2000032275A1 (fr) * | 1998-11-30 | 2000-06-08 | Dostovalov Viktor Alexandrovic | Ameliorations concernant les techniques de lutte contre les incendies |
| CN1548246A (zh) * | 2003-05-12 | 2004-11-24 | 宋家雄 | 具有圆锥形反射腔的射流喷嘴 |
| JP2006136781A (ja) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Smc Corp | 流体噴出装置 |
-
2013
- 2013-04-10 CN CN2013101233697A patent/CN103157562A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1073376A (zh) * | 1991-12-17 | 1993-06-23 | 陈国莲 | 低频自激振荡空化脉冲射流喷嘴及其生产方法 |
| CN2299667Y (zh) * | 1996-06-14 | 1998-12-09 | 宋节行 | 一种分段式谐振脉冲射流喷嘴 |
| WO2000032275A1 (fr) * | 1998-11-30 | 2000-06-08 | Dostovalov Viktor Alexandrovic | Ameliorations concernant les techniques de lutte contre les incendies |
| CN1548246A (zh) * | 2003-05-12 | 2004-11-24 | 宋家雄 | 具有圆锥形反射腔的射流喷嘴 |
| JP2006136781A (ja) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Smc Corp | 流体噴出装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 李春峰: "用于油罐清洗的自激脉冲喷嘴研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》, 15 September 2007 (2007-09-15), pages 45 - 52 * |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103752433B (zh) * | 2014-01-22 | 2017-01-04 | 北京科技大学 | 一种高压水射流自激振荡喷嘴装置 |
| CN103752433A (zh) * | 2014-01-22 | 2014-04-30 | 北京科技大学 | 一种高压水射流自激振荡喷嘴装置 |
| CN103817028A (zh) * | 2014-03-12 | 2014-05-28 | 武汉大学 | 一种腔长连续可调高压自激振荡脉冲射流喷嘴 |
| CN103817028B (zh) * | 2014-03-12 | 2016-02-10 | 武汉大学 | 一种腔长连续可调高压自激振荡脉冲射流喷嘴 |
| CN105772246B (zh) * | 2016-04-11 | 2019-05-17 | 武汉科技大学 | 一种并联双腔室自激振荡脉冲射流雾化装置 |
| CN105772246A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-07-20 | 武汉科技大学 | 一种并联双腔室自激振荡脉冲射流雾化装置 |
| CN105868488A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-08-17 | 武汉科技大学 | 一种自激振荡脉冲喷嘴的腔室壁面设计方法 |
| CN108031566A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-05-15 | 北京科技大学 | 一种结构可调的高压水射流自振喷嘴装置 |
| CN108031566B (zh) * | 2017-10-17 | 2023-10-27 | 北京科技大学 | 一种结构可调的高压水射流自振喷嘴装置 |
| CN108722694A (zh) * | 2018-04-12 | 2018-11-02 | 南京航空航天大学 | 一种超音速射流振荡器 |
| CN108941106A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-12-07 | 山东大学 | 全方位自激脉冲空化射流清洗器 |
| CN109701778A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-05-03 | 韶关市诚湃新能源科技有限公司 | 一种生活垃圾微生物降解剂的自动喷涂装置及喷涂方法 |
| CN109824173A (zh) * | 2019-03-30 | 2019-05-31 | 山东大学 | 一种有机废水三级水力空化处理系统 |
| CN113083530A (zh) * | 2021-03-01 | 2021-07-09 | 武汉大学 | 一种中心体位置可连续调节的空化喷嘴 |
| WO2023031181A1 (de) * | 2021-08-31 | 2023-03-09 | Khs Gmbh | Reinigungsmodul zur stationären aussenreinigung von kegs |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103157562A (zh) | 频率可调的自激脉冲喷嘴 | |
| CN204402450U (zh) | 防返溅喷砂射孔器 | |
| CN101560876B (zh) | 多功能井下产液处理器 | |
| CN203751969U (zh) | 一种三相空化磨料水射流切割装置 | |
| CN106984449B (zh) | 一种带谐振腔的空化喷嘴 | |
| CN103921216B (zh) | 一种三相空化磨料水射流切割装置 | |
| CN106930688A (zh) | 一种涡流式水力脉冲轴向冲击工具 | |
| CN202519673U (zh) | 一种海洋钻井平台桩靴喷冲装置 | |
| CN204571851U (zh) | 一种脉冲射流喷嘴 | |
| CN114837635A (zh) | 一种井下双涡轮空化发生装置 | |
| CN205227259U (zh) | 一种即热式增压蒸汽发生器 | |
| CN202238396U (zh) | 水下清洗枪用喷头 | |
| CN204159465U (zh) | 一种散雾喷嘴及雾化喷雾器 | |
| CN204107903U (zh) | 一种基于超声波技术旋回式水射流装置 | |
| CN209663879U (zh) | 一种湍流发生结构 | |
| CN104747710B (zh) | 一种高压隔膜泵活塞杆及使用该活塞杆的冲洗系统 | |
| CN101708596A (zh) | 应用水射流技术去除微小孔内孔毛刺的方法 | |
| CN202591153U (zh) | 基于机器人高压脉冲水射流喷气航空引擎清洗装置 | |
| CN201016294Y (zh) | 一种密闭容器射流除砂装置 | |
| CN201101990Y (zh) | Has高压气雾快速喷射器 | |
| CN204703803U (zh) | 一种连续液动负压脉冲解堵系统 | |
| CN2124339U (zh) | 自激振荡气蚀结构射流发生器 | |
| CN203796247U (zh) | 用于水力压裂法开采水合物的水射流喷头装置 | |
| CN203750740U (zh) | 一种血管内支架涂层超声雾化射流喷涂装置 | |
| CN201428424Y (zh) | 超能混合器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130619 |