CN107631662A - 一种水幕和水雾的复合喷头 - Google Patents

一种水幕和水雾的复合喷头 Download PDF

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Abstract

本发明属于喷头领域，并公开了一种水幕和水雾的复合喷头。该复合喷头包括前置喷头和后置喷头，后置喷头呈圆台状，且该圆台的上表面与前置喷头相连，该圆台的侧面上设置有多个出液槽，此外，圆台的底端设置有进液口；前置喷头包括本体和多个喷嘴，本体呈六棱台状，该六棱台的上顶面和侧面上均设置凹槽，凹槽中设置有中空的圆柱凸台，圆柱凸台的侧面设置有进液口；喷嘴与凹槽连接，喷嘴的中心设置有锥形槽，锥形槽的底端设置有出液口，此外，凹槽中设置与液体入口连通的通孔。通过本发明，实现向后喷射形成水幕和向前喷射形成水雾，结构简单紧凑，零部件少，适用于需要减弱表面红外特征和屏蔽自身可见光特殊设备。

Description

一种水幕和水雾的复合喷头
技术领域
本发明属于喷头领域，更具体地，涉及一种水幕和水雾的复合喷头。
背景技术
现代侦察技术迅猛发展，目标被发现即意味着会被打击，红外制导技术和卫星制导技术的迅速发展对武器系统的生存构成严重威胁，为了提升武器系统的生存能力，除了要大力发展反导技术，还要增强武器系统隐身能力。
水的比热容很大，让水从物体表面流过，可以快速吸热，降低物体表面温度，使物体温度与周围环境保持一致，细水雾的水滴粒径比可见光的波长大得多，当可见光穿过细水雾时会发生无选择性散射，在需要隐身的设备外形成水幕和水雾，通过水幕降低目标物体表面温度，水雾屏蔽目标物发出的可见光，达到设备隐身的目的。
为了实现装备隐身的目标，国内外都进行了相关研究，开发出各种各样的水幕喷头，其他产品大都只有形成水幕的能力且体积庞大，隐身效果差。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种水幕和水雾的复合喷头，通过前置喷头的设计，使得喷出的水形成水雾屏蔽可见光和红外辐射，同时，通过后置喷头的设计，使得喷出的水形成水幕，降低物体表面的温度，由此解决降温效果差，以及屏蔽可见光和红外辐射效果差的技术问题。
为实现上述目的，按照本发明，提供了一种水幕和水雾的复合喷头，该喷头包括前置喷头和后置喷头，其特征在于，
所述后置喷头呈圆台状，该圆台的上表面直径大于下底面直径，且该圆台的上表面与所述前置喷头相连，该圆台的侧面上设置有多个出液槽，此外，所述圆台的底端设置有液体入口，水流从该液体入口的下端进入，从所述出液槽中喷出；
所述前置喷头包括本体和多个喷嘴，该本体呈六棱台状，该六棱台的上顶面和侧面上均设置凹槽，该凹槽中设置有中空的圆柱凸台，该圆柱凸台的侧面设置有进液口；所述喷嘴与所述凹槽配合连接，该喷嘴沿中心轴向方向设置有锥形槽，该锥形槽的底端设置有出液口，且该锥形槽与所述中空的圆柱凸台配合且连通，此外，所述凹槽中设置有与所述液体入口连通的通孔，水流从所述液体入口中进入所述通孔中，然后从所述进液口进入所述圆柱凸台，并沿该圆柱凸台的内壁运动形成旋转水流，接着流入所述锥形凹槽并从所述出液口喷出。
进一步优选地，所述圆台的侧面与该圆台的中心轴线的夹角为3°。
进一步优选地，所述多个出液槽之间相互平行，每个水槽对应的圆弧角度为70°，相邻水槽重叠的部分对应的圆弧角度为5°，此外，所述水槽的数量优选采用六个，且该水槽的槽口与所述圆台侧面垂直。
进一步优选地，所述锥形槽的直径与所述圆柱凸台的内径相同。
进一步优选地，所述锥形槽与所述圆柱凸台具有相同的中心轴。
进一步优选地，所述出液口的直径为2mm～5mm。
进一步优选地，所述喷嘴与所述凹槽优选采用过盈配合、焊接或螺纹连接。
进一步优选地，所述前置喷头和后置喷头均优选采用硬质合金，优选不锈钢合金。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1、本发明通过采用前置喷头和后置喷头，后置喷头从侧面的狭长出液槽喷出，形成水幕，对目标物体表面快速降温，减弱其红外特征；另一部分从前置喷头的多个离心喷嘴中喷出，形成细小的雾粒，通过雾粒的无选择性散射作用屏蔽可见光；
2、本发明通过采用六棱台的前置喷头，使得喷出的水雾覆盖均匀且面积广，同时后置喷头采用圆台状，侧面与中心轴形成3°的夹角，使得喷出的水向后喷射；
3、本发明通过采用7个平行的水槽，每个水槽相互平行，且每个水槽对应的圆弧角度为70°，相邻水槽重叠的部分对应的圆弧角度为5°，使得形成的水幕实现360°的覆盖；
4、本发明提供的复合喷头结构简单紧凑，零部件少，体积小，适用于需要减弱表面红外特征和屏蔽自身可见光特殊设备。
附图说明
图1是按照本发明的优选实施例所构建的复合喷头的结构示意图；
图2是按照本发明的优选实施例所构建的复合喷头的剖视图示意图；
图3是按照本发明的优选实施例所构建的复合喷头拆除一个喷嘴后的俯视图示意图；
图4是按照本发明的优选实施例所构建的喷嘴的结构示意图；
图5是按照本发明的优选实施例所构建的复合喷头工作时的示意图。
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
1-后置喷头2-前置喷头3-喷嘴4-出液槽5-液体入口6-凹槽7-进液口8-圆柱凸台9-锥形槽10-出液口11-通孔
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
图1是按照本发明的优选实施例所构建的复合喷头的结构示意图，图2是按照本发明的优选实施例所构建的复合喷头的剖视图示意图，图3是按照本发明的优选实施例所构建的复合喷头拆除一个喷嘴后的俯视图示意图，图4是按照本发明的优选实施例所构建的喷嘴的结构示意图。如图1～4所示，本发明提供的复合喷头包括前置喷头2和后置喷头1，后置喷头1呈圆台状，该圆台的上表面直径大于下底面直径，且该圆台的上表面与前置喷头2相连，该圆台的侧面上设置有多个出液槽4，多个出液槽之间相互平行，每个水槽对应的圆弧角度为70°，相邻水槽重叠的部分对应的圆弧角度为5°此外，圆台的底端设置有液体入口5，水流从该液体入口的下端进入，从出液槽4中喷出；
前置喷头2包括本体和多个喷嘴3，该本体呈六棱台状，该六棱台的上顶面和侧面上均设置凹槽6，该凹槽中设置有中空的圆柱凸台8，该圆柱凸台的侧面设置有进液口7；喷嘴3与凹槽连接，该喷嘴的中心设置有锥形槽9，该锥形槽的底端设置有出液口10，出液口直径为2mm～5mm，锥形槽9与圆柱凸台8内部连通，此外，凹槽6中设置有与液体入口5连通的通孔11，然后从进液口7进入所述圆柱凸台8，并沿该圆柱凸台的内壁运动形成旋转水流，接着流入锥形凹槽并从所述出液口10喷出。
六棱台底面与圆台端面相连，棱台底面与圆柱端面中心重合，水幕和水雾复合喷头主体，圆台上底面直径略大于底面直径，圆台侧面与喷头主体轴线形成一个很小的夹角，大约3°。出液槽4槽口保持垂直于圆台侧面，这样喷头工作时形成的水幕不是垂直于喷头轴线的平面，而是以一定角度向喷头后方喷射的圆锥面。
锥形槽9的直径与圆柱凸台的内径相同，且锥形槽9与圆柱凸台8二者同轴，使得二者之间实现平滑连接，喷出的水雾不倾斜，均匀。
水幕和水雾复合喷头，其喷头主体和多个喷嘴体为过盈配合、焊接或螺纹连接。
水幕和水雾复合喷头，其喷头主体和多个喷嘴体为耐蚀金属材质。
图5是按照本发明的优选实施例所构建的复合喷头工作时的示意图，如图5所示，系统投入工作后，伸缩机构将复合喷头推出设备表面，水泵开始向喷头供水，喷头在设备表面形成水幕和水雾，系统停止工作后，喷头在伸缩机构带动下缩回到目标物体内。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水幕和水雾的复合喷头，该喷头包括前置喷头(2)和后置喷头(1)，其特征在于，
所述后置喷头(1)呈圆台状，该圆台的上表面直径大于下底面直径，且该圆台的上表面与所述前置喷头(2)相连，该圆台的侧面上设置有多个出液槽(4)，此外，所述圆台的底端设置有液体入口(5)，水流从该液体入口的下端进入，从所述出液槽中喷出；
所述前置喷头(2)包括本体和多个喷嘴(3)，该本体呈六棱台状，该六棱台的上顶面和侧面上均设置凹槽(6)，该凹槽中设置有中空的圆柱凸台(8)，该圆柱凸台的侧面设置有进液口(7)；所述喷嘴(3)与所述凹槽(6)配合连接，该喷嘴沿中心轴向方向设置有锥形槽(9)，该锥形槽的底端设置有出液口(10)，且该锥形槽与所述中空的圆柱凸台(8)配合且连通，此外，所述凹槽(6)中设置有与所述液体入口(5)连通的通孔(11)，水流从所述液体入口(5)中进入所述通孔(11)中，然后从所述进液口(7)进入所述圆柱凸台(8)，并沿该圆柱凸台的内壁运动形成旋转水流，接着流入所述锥形凹槽并从所述出液口(10)喷出。
2.如权利要求1所述的一种水幕和水雾的复合喷头，其特征在于，所述圆台的侧面与该圆台的中心轴线的夹角为3°。
3.如权利要求1或2所述的一种水幕和水雾的复合喷头，其特征在于，所述多个出液槽(4)之间相互平行，每个水槽对应的圆弧角度为70°，相邻水槽重叠的部分对应的圆弧角度为5°，此外，所述水槽的数量优选采用六个，且该水槽的槽口与所述圆台侧面垂直。
4.如权利要求1-3任一项所述的一种水幕和水雾的复合喷头，其特征在于，所述锥形槽(9)的直径与所述圆柱凸台(8)的内径相同。
5.如权利要求1-4任一项所述的一种水幕和水雾的复合喷头，其特征在于，所述锥形槽(9)与所述圆柱凸台(8)具有相同的中心轴。
6.如权利要求1-5任一项所述的一种水幕和水雾的复合喷头，其特征在于，所述出液口(10)的直径为2mm～5mm。
7.如权利要求1-6任一项所述的一种水幕和水雾的复合喷头，其特征在于，所述喷嘴(3)与所述凹槽(6)优选采用过盈配合、焊接或螺纹连接。
8.如权利要求1-7任一项所述的一种水幕和水雾的复合喷头，其特征在于，所述前置喷头(2)和后置喷头(1)均优选采用硬质合金，优选不锈钢合金。
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