CN105396719B - 一种脉冲导流空化发生器 - Google Patents

一种脉冲导流空化发生器 Download PDF

Info

Publication number
CN105396719B
CN105396719B CN201510907056.XA CN201510907056A CN105396719B CN 105396719 B CN105396719 B CN 105396719B CN 201510907056 A CN201510907056 A CN 201510907056A CN 105396719 B CN105396719 B CN 105396719B
Authority
CN
China
Prior art keywords
wear
resisting
pulse
barretter
protective sleeve
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.)
Active
Application number
CN201510907056.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN105396719A (zh
Inventor
安祥瑞
李世栋
张洪亮
林凡勤
刘景民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHINA OCEAN ENGINEERING Corp
Original Assignee
CHINA OCEAN ENGINEERING Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHINA OCEAN ENGINEERING Corp filed Critical CHINA OCEAN ENGINEERING Corp
Priority to CN201510907056.XA priority Critical patent/CN105396719B/zh
Publication of CN105396719A publication Critical patent/CN105396719A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105396719B publication Critical patent/CN105396719B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B9/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour
    • B05B9/03—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material
    • B05B9/04—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
    • B05B1/06—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape in annular, tubular or hollow conical form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays

Abstract

本发明涉及一种脉冲导流空化发生器，包括脉冲空化喷头、耐磨喉颈、耐磨护套及稳流管，所述耐磨喉颈为空心柱形结构，其内部设有膛线；所述耐磨护套套设在所述耐磨喉颈外侧并与其固定连接，所述脉冲空化喷头与所述耐磨护套一端固定连接；所述耐磨护套另一端与所述稳流管固定连接；所述脉冲空化喷头、耐磨喉颈及稳流管依次连通。本发明清洗射流压力小，仅仅为10‑16MPa，不会对使用者造成危险，保障人员的安全且能保证除掉污垢，同时保证不损害被处理表面上的油漆和防污防腐涂层。

Description

一种脉冲导流空化发生器
技术领域
本发明涉及一种脉冲导流空化发生器，属于空化射流清洗装置领域。
背景技术
空化是水流或液流在低压处突然发生的空泡(汽化或气化空穴)现象，空化的初生不仅与流体的汽化压力有关，还与液体中气核的大小和数量有直接关系。水中微气泡和水中夹杂的固态微颗粒都是产生空化的气核，在自然界中河水或海水中，微气泡是气核的主要成分。
空化技术的基本原理，一是空穴形成的可利用，二是空化气泡溃灭时诱发局部高压和高温，可对液体分子结构的物理和化学特性影响加以利用。由于水流中空化泡对物面有强烈的剥蚀作用，如在水射流中也能诱发空化泡，产生具有空化气泡的水射流，将它冲击物面时便会比无空化的水射流有更大的剥蚀物面的能力。因此，空化射流技术被广泛应用于海上水下金属结构物表面清洁等方面。
目前，空化射流清洗用的喷嘴出水口的射流都是直喷式，清洗效率较低，对清洗对象表面的污垢物，尤其是海洋石油管道、平台桩腿表面上的污垢物不能有效清洗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种脉冲导流空化发生器，克服现有技术中的直喷式的喷嘴对异形平面清洗效率低、清洗不彻底的缺陷。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种脉冲导流空化发生器，包括脉冲空化喷头、耐磨喉颈、耐磨护套及稳流管，所述耐磨喉颈为空心柱形结构，其内部设有膛线；所述耐磨护套套设在所述耐磨喉颈外侧并与其固定连接，所述脉冲空化喷头与所述耐磨护套一端固定连接；所述耐磨护套另一端与所述稳流管固定连接；所述脉冲空化喷头、耐磨喉颈及稳流管依次连通。
本发明的有益效果是：由于述耐磨护套套设在所述耐磨喉颈外侧并与其固定连接，所述内部设有膛线，脉冲导流式的空化气泡作业时，水流中空化泡以螺旋状的运行轨迹作用在被清洗物表面，剥蚀能力比直喷式更强；清洗效率高，可用于清洗海洋石油管道、平台桩腿、桥梁码头水下部分长年累月生长的海蛎子等贝壳类海生物；清洗范围广，也可用于清洗不同类型的舰船、海上石油平台、码头、水下管道等的非平面上的海生物；清洗射流压力小，仅仅为10-16MPa，不会对使用者造成危险，保障人员的安全且能保证除掉污垢，同时保证不损害被处理表面上的油漆和防污防腐涂层。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
本发明如上所述一种脉冲导流空化发生器，进一步，所述脉冲空化喷头为圆柱形结构，
沿着所述圆柱形结构中心轴线的方向设有喷水孔，所述喷水孔包括圆台形空腔和柱形空腔，所述圆台形空腔的大头端为喷出口，所述圆台形空腔的小头端与所述柱形空腔连通；
所述脉冲空化喷头上且远离所述喷出口的一端的外侧壁沿着其轴向方向向外延伸出一环形侧壁，所述环形侧壁与所述耐磨护套固定连接；所述耐磨喉颈一端位于环形侧壁形成的空腔内并柱形空腔连通。
本发明采用上述进一步的有益效果是：所述圆台形空腔的大头端为喷出口，所述圆台形空腔的小头端与所述柱形空腔连通，即喷出口与柱形空腔成一定角度，使空化泡射流经过脉冲空化喷头射流速度递增，使空化泡接触到物体表面时瞬间产生高温高压。
本发明如上所述一种脉冲导流空化发生器，进一步，所述柱形空腔的内径小于所述耐磨喉颈的内径，所述耐磨喉颈的内径与稳流管出水口直径相同。
本发明采用上述进一步的有益效果是：稳流管产生的平稳射流通过耐磨喉颈使流体在较低压力下加大汽化，从而产生更佳的空化效果，产生螺旋状运行路径的空化泡射流。
本发明如上所述一种脉冲导流空化发生器，进一步，所述耐磨护套包括依次连接的第一小直径部、大直径部及第二小直径部，所述第一小直径部位于所述环形侧壁形成的空腔内并与所述环形侧壁固定连接；所述稳流管一端套设在所述所述第二小直径部上并与其固定连接。
本发明如上所述一种脉冲导流空化发生器，进一步，所述稳流管内设有沿着稳流管径向方向向内延伸的凸缘，所述凸缘与所述耐磨喉颈另一端部抵接。
本发明如上所述一种脉冲导流空化发生器，进一步，所述膛线的缠度范围为5-6.2度，缠距范围1-7英寸，膛线的种类为渐速膛线。
本发明如上所述一种脉冲导流空化发生器，进一步，所述耐磨喉颈采用如下重量组分的合金材料制成：C1.08％，Mn1.66％，Si1.0％，Cr32.48％，Ni2.78％，Mo0.87％，W3.58％，Co56.52％，P0.02％，S0.01％。
采用上述进一步方案的有益效果是:耐磨喉径比普通钢增加了80％的耐磨性和60％的弹性，寿命要延长10倍以上。
耐磨喉颈主要材料里含有56.52％的Co，所以有弹性。由于设计耐磨喉颈，在压力作用下，水射流从较宽的内径处流经较窄的内径，再突然遇到放大的孔径，水的不可压缩性导致水射流在与较窄的内径碰撞时产生振动。
本发明耐磨喉颈不仅抗磨还具有弹性，在一定的水压作用下，射流通过耐磨喉颈的振动作用可产生更多的空化泡。
附图说明
图1为本发明一种脉冲导流空化发生器结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、脉冲空化，2、耐磨喉颈，3、耐磨护套，4、稳流管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种脉冲导流空化发生器，包括脉冲空化喷头1、耐磨喉颈2、耐磨护套3及稳流管4，所述耐磨喉颈2为空心柱形结构，其内部设有膛线；所述耐磨护套3套设在所述耐磨喉颈2外侧并与其固定连接，所述脉冲空化喷头1与所述耐磨护套3一端固定连接；所述耐磨护套3另一端与所述稳流管4固定连接；所述脉冲空化喷头1、耐磨喉颈2及稳流管4依次连通。
通过脉冲导流空化发生器与稳流管4连通，液体射流在稳流管4中产生平稳射流，经过渐速膛线的射流作加速度的旋转，使液体流通过喷头产生最大流速，并产生螺旋状的空化泡射流，射流压力小，为10-16MPa，不会对使用者造成危险，保障人员的安全且能保证除掉污垢，同时保证不损害被处理表面上的油漆和防污防腐涂层。
本发明一种脉冲导流空化发生器，在一种具体实施方式中，所述脉冲空化喷头1为圆柱形结构，
沿着所述圆柱形结构中心轴线的方向设有喷水孔11，所述喷水孔11包括圆台形空腔111和柱形空腔112，所述圆台形空腔111的大头端为喷出口，所述圆台形空腔111的小头端与所述柱形空腔112连通；
所述脉冲空化喷头1上且远离所述喷出口的一端的外侧壁沿着其轴向方向向外延伸出一环形侧壁113，所述环形侧壁113与所述耐磨护套3固定连接；所述耐磨喉颈2一端位于环形侧壁形113成的空腔内并柱形空腔112连通。
本发明一种脉冲导流空化发生器，在另一些具体实施例中，所述耐磨护套3包括依次连接的第一小直径部31、大直径部32及第二小直径部33，所述第一小直径部31位于所述环形侧壁113形成的空腔内并与所述环形侧壁113固定连接；所述稳流管4一端套设在所述所述第二小直径部33上并与其固定连接。
优选地，所述稳流管4内设有沿着稳流管4径向方向向内延伸的凸缘41，所述凸缘41与所述耐磨喉颈3另一端部抵接。
本发明所述耐磨喉颈采用如下重量组分的合金材料制成：所述耐磨喉颈采用如下重量组分的合金材料制成：C1.08％，Mn1.66％，Si1.0％，Cr32.48％，Ni2.78％，Mo0.87％，W3.58％，Co56.52％，P0.02％，S0.01％。本发明耐磨喉径比普通钢增加了80％的耐磨性和60％的弹性，寿命要延长10倍以上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种脉冲导流空化发生器，其特征在于，包括脉冲空化喷头、耐磨喉颈、耐磨护套及稳流管，所述耐磨喉颈为空心柱形结构，其内部设有膛线；所述耐磨护套套设在所述耐磨喉颈外侧并与其固定连接，所述脉冲空化喷头与所述耐磨护套一端固定连接；所述耐磨护套另一端与所述稳流管固定连接；所述脉冲空化喷头、耐磨喉颈及稳流管依次连通；
所述脉冲空化喷头为圆柱形结构，沿着所述圆柱形结构中心轴线的方向设有喷水孔，所述喷水孔包括圆台形空腔和柱形空腔，所述圆台形空腔的大头端为喷出口，所述圆台形空腔的小头端与所述柱形空腔连通；所述柱形空腔的内径小于所述耐磨喉颈的内径，所述耐磨喉颈的内径与稳流管出水口直径相同；
所述脉冲空化喷头上且远离所述喷出口的一端的外侧壁沿着其轴向方向向外延伸出一环形侧壁，所述环形侧壁与所述耐磨护套固定连接；所述耐磨喉颈一端位于环形侧壁形成的空腔内并与 柱形空腔连通；
所述耐磨护套包括依次连接的第一小直径部、大直径部及第二小直径部，所述第一小直径部位于所述环形侧壁形成的空腔内并与所述环形侧壁固定连接；所述稳流管一端设在所述第二小直径部上并与其固定连接。
2.根据权利要求1所述一种脉冲导流空化发生器，其特征在于，所述稳流管内设有沿着稳流管径向方向向内延伸的凸缘，所述凸缘与所述耐磨喉颈端部部抵接。
3.根据权利要求1或2所述一种脉冲导流空化发生器，其特征在于，所述膛线的缠度范围为5-6.2度，缠距范围1-7英寸，膛线的种类为渐速膛线。
4.根据权利要求1或2所述一种脉冲导流空化发生器，其特征在于，所述耐磨喉颈采用如下重量组分的合金材料制成：C 1.08％，Mn 1.66％，Si 1.0％，Cr 32.48％，Ni 2.78％，Mo 0.87％，W 3.58％，Co 56.52％，P 0.02％，S 0.01％。
CN201510907056.XA 2015-12-09 2015-12-09 一种脉冲导流空化发生器 Active CN105396719B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510907056.XA CN105396719B (zh) 2015-12-09 2015-12-09 一种脉冲导流空化发生器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510907056.XA CN105396719B (zh) 2015-12-09 2015-12-09 一种脉冲导流空化发生器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105396719A CN105396719A (zh) 2016-03-16
CN105396719B true CN105396719B (zh) 2018-06-01

Family

ID=55462663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510907056.XA Active CN105396719B (zh) 2015-12-09 2015-12-09 一种脉冲导流空化发生器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105396719B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111070073B (zh) * 2019-12-31 2021-05-04 中国计量大学 一种内圆柱面水力空化增强磨粒流抛光系统
CN112058525A (zh) * 2020-08-31 2020-12-11 山东大学 一种内置膛线的喷嘴、喷射器及燃料电池氢气循环系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101905207A (zh) * 2010-09-03 2010-12-08 任保林 涡流脉冲共振射流喷头装置
CN102434102A (zh) * 2011-11-14 2012-05-02 中国石油大学(北京) 一种脉冲空化多孔射流喷嘴
CN202596580U (zh) * 2012-06-11 2012-12-12 北京探矿工程研究所 一种新型脉冲发生器装置
CN103537395A (zh) * 2013-10-15 2014-01-29 中国船舶重工集团公司第七一〇研究所 一种易操作式无后坐力水下空化清洗喷枪
CN203459197U (zh) * 2013-09-05 2014-03-05 浙江大学台州研究院 射流器
CN205146515U (zh) * 2015-12-09 2016-04-13 中国海洋工程公司 一种脉冲导流空化发生器

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002263528A (ja) * 2001-03-08 2002-09-17 Shibuya Machinery Co Ltd 噴射ノズル

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101905207A (zh) * 2010-09-03 2010-12-08 任保林 涡流脉冲共振射流喷头装置
CN102434102A (zh) * 2011-11-14 2012-05-02 中国石油大学(北京) 一种脉冲空化多孔射流喷嘴
CN202596580U (zh) * 2012-06-11 2012-12-12 北京探矿工程研究所 一种新型脉冲发生器装置
CN203459197U (zh) * 2013-09-05 2014-03-05 浙江大学台州研究院 射流器
CN103537395A (zh) * 2013-10-15 2014-01-29 中国船舶重工集团公司第七一〇研究所 一种易操作式无后坐力水下空化清洗喷枪
CN205146515U (zh) * 2015-12-09 2016-04-13 中国海洋工程公司 一种脉冲导流空化发生器

Also Published As

Publication number Publication date
CN105396719A (zh) 2016-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105396719B (zh) 一种脉冲导流空化发生器
CA2742060C (en) Reverse-flow nozzle for generating cavitating or pulsed jets
CN104941095B (zh) 一种远射程直流式消防水炮消旋装置及加工工艺
CN205146515U (zh) 一种脉冲导流空化发生器
CN203459189U (zh) 适用于空化射流的空化喷头
CN103056052A (zh) 一种空化射流喷嘴
CN205659810U (zh) 旋转清洗枪
US9074503B2 (en) Clean exhaust system and method for diesel engines of marine vessels
CN103537395B (zh) 一种易操作式无后坐力水下空化清洗喷枪
CN203281454U (zh) 一种无后坐力空化清洗喷嘴
CN205797539U (zh) 一种缩放型喷嘴
CN106669584A (zh) 一种强剪切式环形射流空化发生器
CN107327628B (zh) 一种抗空蚀阀芯结构
CN203610247U (zh) 一种易操作式无后坐力水下空化清洗喷枪
CN202336445U (zh) 高压水射流清洗装置
CN102363148B (zh) 带有注气系统的高压水射流清洗装置
EP1628785A1 (en) Nozzle for generating high-energy cavitation
JPH07241494A (ja) ウォータージェット用ノズル
AU2015239605B2 (en) Floating structure comprising a water intake riser bundle, method of producing a liquefied hydrocarbon stream and method producing a vaporous hydrocarbon stream
CN208494612U (zh) 淹没式多接头空化喷头
CN107587968A (zh) 一种抗空蚀结构表面层
JP2006239601A (ja) オゾン溶解装置
CN217637506U (zh) 一种具有防气蚀功能的流量仪表
JP5996348B2 (ja) キャビテーションノズル
CN212143638U (zh) 一种水下高效气蚀射流清洗枪

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant