CN103596667A - 水动力超空泡装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水动力超空泡装置，具体而言，随着水蒸气气泡形态的空泡破裂的出口处的作用力大幅增加，生物柴油的制造、乳化、水处理、去水垢、粒子粉碎等方面的应用效果能加倍。本发明的水动力超空泡装置包括：一侧连接着供应流体的流体供应线，内部形成横截面面积逐渐减少的截面减小空间部，上述横截面减小空间部的一侧形成连通流体供应线的大空间部，截面减小空间部的另一侧形成小空间部的机身；结合在上述机身的一端，内部一侧形成连通机身的小空间部的第一截面增大空间部，另一侧形成小于第一截面增大空间部的横截面开始逐渐增大的第二截面增大空间部的出口盖；结合在上述机身的另一端，封闭机身另一端的封闭盖；一端支撑结合到封闭盖，贯通机身内部，延长到出口盖的第二截面增大空间部的中央条。

Description

水动力超空泡装置

技术领域

本发明涉及一种水动力空泡装置，具体而言，包括横截面从减小到增大的文丘里部的管路内流经流体时，由于文丘里部前后的压力差，水蒸气气泡形态的空泡产生、扩张和破裂时产生作用力。将这种作用力用于生物柴油的制造、乳化、水处理、去水垢、粒子粉碎等领域的水动力空泡装置。

背景技术

通常来讲，流体流经包括横截面从减小到再次增大的文丘里部的管路时，在横截面减小的部分流速放慢，压力上升，横截面增大的部分，流速加快，压力下降。此时，由于两侧的压力差会产生很多的小水蒸气气泡形态的空泡，并扩张和破裂。

尤其，水蒸气气泡形态的空泡破裂的出口处，水蒸气气泡从多个方向相互碰撞产生冲击波，在此过程中不仅产生相当高的压力和温度，还会形成羟基自由基(free hydroxyl radicals)。

如上所述，对水动力空泡装置而言，使流体高压流经包括横截面从减小到再次增大的文丘里部的管路，利用水蒸气气泡形态的空泡产生、扩张和破裂时产生的作用力，应用于生物柴油的制造或乳化油、化妆品、蛋黄酱的乳化或水处理，比如去除冷却塔的水垢、粉碎粒子等。

但是，对传统的水动力空泡装置而言，只是单纯利用水蒸气气泡形态的空泡的产生、扩张和破裂的现象，实际上水蒸气气泡形态的空泡破裂的出口处的作用力低，影响生物柴油 的制造、乳化、水处理、去水垢、粒子粉碎等效果。

发明内容

因此，本发明旨在于提供，随着水蒸气气泡形态的空泡破裂的出口处的作用力大幅增加，生物柴油的制造、乳化、水处理、去水垢、粒子粉碎等效果加倍的水动力超空泡装置。

为了实现上述的技术课题，本发明的水动力超空泡装置包括：一侧连接着供应流体的流体供应线，内部形成横截面面积逐渐减小的截面减小空间部，上述截面减小空间部的一侧形成连通流体供应线的大空间部，上述截面减小空间部的另一侧形成小空间部的机身；结合在机身的一端，内部一侧形成连通到机身小空间部的第一截面增大空间部，内部的另一侧形成，小于第一截面增大空间部的横截面面积开始到横截面面积逐渐增大的第二截面增大空间部的出口盖；结合在机身的另一端，封闭机身另一端的封闭盖；一端支撑结合到封闭盖，贯通机身的内部，延长到出口盖的第二截面增大空间部的中央条。

根据本发明，上述流体供应线连接到外部的流体供应源，流体供应线上安装，强行将流体从流体供应源供应到机身内的高压泵。

根据本发明，机身和出口盖形成一体。

根据本发明，上述封闭盖包括：一侧压入到机身的另一端，另一侧面形成结合槽的插入导轨；结合到插入导轨结合槽的中央条支撑区；螺丝结合到机身的另一端，将插入导轨和中央条支撑区施压贴紧到机身的第一螺丝盖；螺丝结合到中央条支撑区的第二螺丝盖。

本发明的水动力超空泡装置，机身内部连续形成连通流体供应线的大空间部、截面减小空间部、小空间部，出口盖的内部连续形成连通小空间部的第一截面增大空间部、小于第一截面增大空间部的横截面面积开始面积逐渐增大的第二截面增大空间部，机身空泡不是单纯产生、扩张和破裂，而是流经截面减小空间部时生成的空泡在第一截面增大空间部得到第一次扩张后，流入第二截面增大空间部之前被收缩，在第二截面增大空间部最终得到扩张并破裂，造成水蒸气气泡形态的空泡破裂的出口处的作用力大幅增大，可以加倍提高生物柴油的制造、乳化、水处理、去水垢、粒子粉碎等效果。

 并且，本发明的水动力超空泡装置，依次流经机身的大空间部、截面减小空间部、小空间部以及出口盖的第一截面增大空间部，中央条延长到出口盖的第二截面增大空间部，使流体的磨擦接触面积加倍，提高空泡的产生量和破裂量，有助于加倍提高生物柴油的制造、乳化、水处理、去水垢、粒子粉碎等效果。

附图说明

图1为本发明的水动力超空泡装置的使用状态图；

图2为本发明的水动力超空泡装置的截面结构图；

图3为本发明的水动力超空泡装置的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。这些说明只是用来帮助本发明所属技术领域掌握一般知识的从业人员更容易实施本发明，并不是用来限定本发明的技术思想和范畴。

对本发明的水动力超空泡装置1而言，横截面从减小到再次增大的文丘里部包含在内的管路内有流体流经时，利用文丘里部前后的压力差造成的水蒸气气泡形态的空泡产生、扩张和破裂时产生的作用力，实现比如，生物柴油的制造、乳化、水处理、去水垢、粒子粉碎等。如图1至图3所示，本发明装置包括：一侧连接着供应流体的流体供应线11，内部形成横截面面积逐渐减小的截面减小空间部13，截面减小空间部13的一侧形成连通流体供应线11的大空间部15，截面减小空间部13的另一侧形成小空间部17的机身10； 结合到机身10的一端，内部的一侧形成连通机身10小空间部17的第一截面增大空间部21，内部的另一侧形成，小于第一截面增大空间部21的横截面面积开始，横截面面积逐渐增大的第二截面增大空间部23的出口盖20；结合在机身10的另一端，封闭机身10另一端的封闭盖30；一端支撑结合到封闭盖30，贯通机身10的内部，延长到出口盖20的第二截面增大空间部23的中央条40。

在这里，机身10形成本发明的水动力超空泡装置1的外壳，机身10的一侧连接着供应流体的流体供应线11，内部形成横截面面积逐渐减小的截面减小空间部13，截面减小空间部13的一侧形成连通流体供应线11的大空间部15，截面减小空间部13的另一侧形成小空间部17。

流体供应线11的作用是，从外部的流体供应源3向机身10内强行供应流体。如图1所示，连接外部的流体供应源3和机身10，而且流体供应线11上还安装高压泵，以便强行从流体供应源3向机身10内供应流体。

截面减小空间部13在流体的流经方向上横截面面积逐渐减小，使流体的流速放缓，同时增加流体的压力。由于该截面减小空间部13产生压力差，并在内部磨擦作用下产生水蒸气气泡形态的空泡。

截面减小空间部13的一侧形成的大空间部15是连通流体供应线11的空间部，起到使流体供应到截面减小空间部13的作用。截面减小空间部13的另一侧形成的小空间部17，将截面减小空间部13产生的流体减速状态和压力增强状态维持到出口盖20的第一截面增大空间部21。

前述的机身10一端结合出口盖20，比如通过螺丝。该出口盖20形成空泡破裂时产生的作用力最大的流体喷出的出口部。内部的一侧形成连通机身10小空间部17的第一截面增大空间部21，内部的另一侧形成，小于第一截面增大空间部21的横截面开始，横截面逐渐增大的第二截面增大空间部23。

机身10的截面减小空间部13呈圆锥状，机身10的大空间部15和小空间部17呈圆筒状较为理想。

第一截面增大空间部21的作用是，流经机身10的截面减小空间部13时产生的空泡得到第一次急剧扩张，呈直径大于机身10小空间部17直径的圆筒状，使流体流速急剧上升的同时，急剧降低压力，实现空泡的第一次急剧扩张。

第二截面增大空间部23的作用是，在第一截面增大空间部21得到急剧扩张的空泡，在第一截面增大空间部21的连接点再次收缩后，完成第二次扩张并最终破裂。呈小于第一截面增大空间部21的横截面面积开始，横截面面积逐渐增大的圆锥状。

因此，通过流体供应线11流入机身10大空间部15的流体，流经机身10的截面减小空间部13时产生的空泡，流经第一截面增大空间部21时随着流速的提高和压力的下降，第一次得到急剧扩张，接下来由于第一截面增大空间部21和第二截面增大空间部23连接点的横截面减小，流速放缓以及压力上升下被收缩，流经第二截面增大空间部23时由于流速的提高和压力的下降，完成第二次的扩张和破裂，给出口处产生相当大的压力和热量。

前述的机身10和出口盖20可以分别制造后组装，也有些具体实施方式中可以制造成一体。

前述的机身10的另一端结合封闭盖30。该封闭盖30封闭机身10另一端，同时还支撑下面要说明的中央条4。封闭盖包括：一侧压入机身10的另一端，另一个侧面形成结合槽31a的插入导轨31；结合到插入导轨31的结合槽31a的中央条支撑区33；螺丝结合到机身10的另一端，将插入导轨31和中央条支撑区33施压贴紧机身10的第一螺丝盖35；螺丝结合到中央条支撑区33的第二螺丝盖37。

并且，封闭盖30的结构而言，为了使中央条支撑区33的一部分向第一螺丝盖35的外侧凸出，第一螺丝盖35上形成第一贯通孔35a，从螺丝盖35凸出的中央条支撑区33的端部结合着第二螺丝盖37，为了使中央条40的一部分向第二螺丝盖37外侧凸出，第二螺丝盖37形成第二贯通孔37a，第二螺丝盖37的内侧插入垫片37b的结构。

并且，前述的封闭盖30上支撑结合中央条40的一端。该中央条40可以增加流体在管路内流经时的摩擦接触面积，增加空泡的产生量及其破裂量。中央条40贯通机身10的内部，延长到出口盖20的第二截面增大空间部23。换句话说，依次贯通机身10的大空间部15、截面减小空间部13、小空间部17以及出口盖20的第一截面增大空间部21，直到出口盖20的第二截面增大空间部23。

因此，根据本发明的水利动力学超空泡装置1，机身10内部连续形成连通流体供应线11的大空间部15、截面减小空间部13、小空间部17，出口盖20的内部连续形成，连通小空间部17的第一截面增大空间部21、小于第一截面增大空间部21的横截面面积开始，横截面面积逐渐增大的第二截面增大空间部23，空泡不仅单纯产生、扩张和破裂，而是流经截面减小空间部13时生成的空泡在第一截面增大空间部21得到第一次扩张后，流入第二截面增大空间部23之前被收缩，在第二截面增大空间部23得到第二次扩张后最终破裂，所以出口处的作用力大幅增加，可以使生物柴油的制造、乳化、水处理、去水垢、粒子粉碎等效果加倍。

并且，本发明的水利动力学超空泡装置1而言，中央条40依次贯通机身10的大空间部15、截面减小空间部13、小空间部17以及出口盖20的第一截面增大空间部21，并延长到出口盖20的第二截面增大空间部23。因此，流体的磨擦接触面积加倍，提高空泡的生成量和破裂量，使生物柴油的制造、乳化、水处理、去水垢、粒子粉碎等效果加倍。

工业上的用途

本发明的水动力超空泡装置可以广泛应用于，生物柴油制造领域、乳化领域、水处理领域、去水垢领域、粒子粉碎等领域。

Claims (4)

1.一种水动力超空泡装置，其特征在于，包括：

一侧连接着供应流体的流体供应线，内部形成横截面面积逐渐减小的截面减小空间部，截面减小空间部的一侧形成连通流体供应线的大空间部， 截面减小空间部的另一侧形成小空间部的机身；

结合在机身的一端，内部一侧形成连通机身小空间部的第一截面增大空间部，内部的另一侧形成小于第一截面增大空间部的横截面开始，横截面逐渐增大的第二截面增大空间部的出口盖；

结合在机身的另一端，封闭机身另一端的封闭盖；以及

一端支撑结合到封闭盖，贯通机身的内部，延长到出口盖的第二截面增大空间部的中央条。

2.根据权利要求1所述的水动力超空泡装置，其特征在于，

上述流体供应线连接到外部的流体供应源，流体供应线上安装从流体供应源强制将流体供应到机身内的高压泵。

3.根据权利要求1所述的水动力超空泡装置，其特征在于，

上述机身和出口盖被制作成一体。

4.根据权利要求1至权利要求3中的任何一项所述的水动力超空泡装置，其特征在于，包括：

上述封闭盖压入到机身的另一端，另一个侧面形成结合槽的插入导轨；结合到插入导轨的结合槽的中央条支撑区；螺丝结合到机身的另一端，将插入导轨和中央条支撑区施压贴紧到机身的第一螺丝盖；螺丝结合到中央条支撑区的第二螺丝盖。

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