CN108970825A - 一种气液混合式射流喷射装置 - Google Patents

一种气液混合式射流喷射装置 Download PDF

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Abstract

一种气液混合式射流喷射装置，其包括：第一混合腔部(1)、第二混合腔部(2)、锥形渐缩部(3)、扩散部(4)依次相邻连接，第一混合腔部的周向设置有一个或多个气体吸入口(7)，进水口(5)位于第一混合腔部的中心；第二混合腔部(2)的周向设置有一个或多个处理液入口(9)、压缩气体入口(10)，其特征在于：锥形渐缩部(3)的内周壁设置有多个整流片(12)，整流片内具有缓冲腔(16)，整流片的一侧设置有一个或多个入口孔(17)，另一侧设置有一个或多个出口孔(18)。该气液混合式射流喷射装置能够减少锥形渐缩部聚流时的液体冲击、液体附壁问题，缓冲腔的设计能够在液体汇流时适当的增大锥形渐缩部的腔内的液体压力，具有一定的增压作用。

Description

一种气液混合式射流喷射装置
技术领域
本发明涉及流体喷射领域，尤其涉及一种气液混合式射流喷射装置。
背景技术
现有的气液混合式射流喷射装置在锥形渐缩部聚流时存在液体冲击、液体附壁问题，且存在压力损失，混合腔部的角部产生回流、紊流的问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种气液混合式射流喷射装置，该气液混合式射流喷射装置能够减少锥形渐缩部聚流时的液体冲击、液体附壁问题，缓冲腔的设计能够在液体汇流时适当的增大锥形渐缩部的腔内的液体压力，具有一定的增压作用；凸起结构的设计起到使液体产生振荡的作用，且能够抑制第二混合腔部角部产生的回流、紊流。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种气液混合式射流喷射装置，其包括第一混合腔部(1)、第二混合腔部(2)、锥形渐缩部(3)、扩散部(4)，第一混合腔部(1)、第二混合腔部(2)、锥形渐缩部(3)、扩散部(4)依次相邻连接，第一混合腔部的周向设置有一个或多个气体吸入口(7)，进水口(5)位于第一混合腔部的中心，进水口(5)的轴线与射流喷射装置的轴线重复，进水口的右端部为锥形口(6)，气体吸入口(7)的位置与锥形口(6)的位置相对应；第二混合腔部(2)的周向设置有一个或多个处理液入口(9)、压缩气体入口(10)，其特征在于：锥形渐缩部(3)的内周壁设置有多个整流片(12)，整流片(12)内具有缓冲腔(16)，整流片(12)的一侧设置有一个或多个入口孔(17)，另一侧设置有一个或多个出口孔(18)。
进一步地，所述整流片(12)为直角梯形结构的整流片，直角梯形结构的直角腰边靠近锥形渐缩部(3)的进液端，直角梯形结构的倾斜腰边靠近锥形渐缩部(3)的出液端。
进一步地，所述入口孔(17)靠近锥形渐缩部(3)的进液端，出口孔(18)靠近锥形渐缩部(3)的出液端，入口孔(17)、缓冲腔(16)、出口孔(18)相联通。
进一步地，所述第二混合腔部(2)的右端具有锥形振荡部(11)，锥形振荡部(11)与射流喷射装置的轴线倾斜设置，锥形振荡部(11)的锥形面上设置有多个凸起(19)。
进一步地，所述凸起(19)为半球形凸起，锥形振荡部(11)的径向内侧与锥形渐缩部(3)的进液端圆弧过渡。
进一步地，所述扩散部(4)依次包括直径段(13)、第一扩径段(14)、第二扩径段(15)，第二扩径段(15)的锥角大于第一扩径段(14)的锥角。
进一步地，所述第一混合腔部(1)的容积小于第二混合腔部(2)的容积。
进一步地，所述第二混合腔部(2)的内径直径大于第一混合腔部(1)的内径直径，处理液入口(9)、压缩气体入口(10)分别通过管线连接液源、气源，该管线上连接有控制阀。
进一步地，所述处理液入口(9)、压缩气体入口(10)的轴线与射流喷射装置的轴线倾斜设置。
该气液混合式射流喷射装置能够减少锥形渐缩部聚流时的液体冲击、液体附壁问题，缓冲腔的设计能够在液体汇流时适当的增大锥形渐缩部的腔内的液体压力，具有一定的增压作用；凸起结构的设计起到使液体产生振荡的作用，且能够抑制第二混合腔部角部产生的回流、紊流。
附图说明
图1为本发明气液混合式射流喷射装置结构图；
图2为本发明整流片结构图；
图3为本发明锥形振荡部结构图。
图中：第一混合腔部1、第二混合腔部2、锥形渐缩部3、扩散部4、进水口5、锥形口6、气体吸入口7、锥形部8、处理液入口9、压缩气体入口10、锥形振荡部11、整流片12、直径段13、第一扩径段14、第二扩径段15、缓冲腔16、入口孔17、出口孔18、半球形凸起19。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
参见附图1-3：该气液混合式射流喷射装置包括第一混合腔部1、第二混合腔部2、锥形渐缩部3、扩散部4、进水口5、锥形口6、气体吸入口7、锥形部8、处理液入口9、压缩气体入口10、锥形振荡部11、整流片12、直径段13、第一扩径段14、第二扩径段15、缓冲腔16、入口孔17、出口孔18、半球形凸起19。
第一混合腔部1、第二混合腔部2、锥形渐缩部3、扩散部4依次相邻连接。
第一混合腔部1的周向设置有一个或多个气体吸入口7，进水口5位于第一混合腔部1的中心，进水口5的轴线与射流喷射装置的轴线重复，进水口5通过管线连接供应水流，管线上连接有控制阀；进水口5的右端部为锥形口6，水流从锥形口6射出，从而产生从气体吸入口7吸入大气，气体吸入口7的位置与锥形口6的位置相对应，气体吸入口7的轴线与射流喷射装置的轴线垂直；第一混合腔部1的右端具有锥形部8，锥形部8为第一混合腔部1的出口孔。
第一混合腔部1与第二混合腔部2相邻连接，第一混合腔部1的容积/体积小于第二混合腔部2的容积/体积；第二混合腔部2的周向设置有一个或多个处理液入口9、压缩气体入口10，处理液入口9、压缩气体入口10沿周向交错设置，处理液入口9、压缩气体入口10的轴线与射流喷射装置的轴线倾斜设置，倾斜角为65-70°，第二混合腔部2的内径直径大于第一混合腔部1的内径直径；处理液入口9、压缩气体入口10分别通过管线连接液源、气源，管线上连接有控制阀。
第一混合腔部1、第二混合腔部2上分别连接进水口5、气体吸入口7、处理液入口9、压缩气体入口10，提供了两种不同气体压力的可选择性的两次气体在第一混合腔部1、第二混合腔部2的气液混合，提供了两种不同液体、不同液体流量的可选择性的两次液体在第一混合腔部1、第二混合腔部2的气液混合，处理液可以为药液、肥液、氨水等。
第二混合腔部2的右端具有锥形振荡部11，锥形振荡部11与射流喷射装置的轴线倾斜设置，倾斜角为80-85°，锥形振荡部11的锥形面上设置有多个半球形凸起19，半球形凸起19起到使液体产生振荡的作用，且能够抑制第二混合腔部2角部产生的回流、紊流；锥形振荡部11的径向内侧与锥形渐缩部3的进液端圆弧过渡。
锥形渐缩部3的内周壁设置有多个整流片12，整流片12为直角梯形结构的整流片12，直角梯形结构的直角腰边靠近锥形渐缩部3的进液端，直角梯形结构的倾斜腰边靠近锥形渐缩部3的的出液端，整流片12内具有缓冲腔16，缓冲腔16可通过注塑/铸造成型构成或缓冲腔16可通过将整流片12设置为两个半体式结构上分别加工出缓冲腔后再连接成型；整流片12的一侧设置有一个或多个入口孔17，另一侧设置有一个或多个出口孔18，入口孔17靠近锥形渐缩部3的进液端，出口孔18靠近锥形渐缩部3的的出液端，入口孔17、缓冲腔16、出口孔18相联通，并与混合液相联通，入口孔17、出口孔18的轴线与整流片12的两侧面倾斜设置，倾斜角为35-45°。入口孔17、缓冲腔16、出口孔18的设计能够使整流片12两侧的液体联通，减少锥形渐缩部3汇流时的液体冲击、液体附壁问题，缓冲腔16的设计能够在液体汇流时适当的增大锥形渐缩部3腔内的液体压力，具有一定的增压作用。
扩散部4依次包括直径段13、第一扩径段14、第二扩径段15，第二扩径段15的锥角(14-15°)大于第一扩径段14的锥角(13-14°)。
该气液混合式射流喷射装置能够减少锥形渐缩部聚流时的液体冲击、液体附壁问题，缓冲腔的设计能够在液体汇流时适当的增大锥形渐缩部的腔内的液体压力，具有一定的增压作用；凸起结构的设计起到使液体产生振荡的作用，且能够抑制第二混合腔部角部产生的回流、紊流。
上述实施方式是对本发明的说明，不是对本发明的限定，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种气液混合式射流喷射装置，其包括第一混合腔部(1)、第二混合腔部(2)、锥形渐缩部(3)、扩散部(4)，第一混合腔部(1)、第二混合腔部(2)、锥形渐缩部(3)、扩散部(4)依次相邻连接，第一混合腔部的周向设置有一个或多个气体吸入口(7)，进水口(5)位于第一混合腔部的中心，进水口(5)的轴线与射流喷射装置的轴线重复，进水口的右端部为锥形口(6)，气体吸入口(7)的位置与锥形口(6)的位置相对应；第二混合腔部(2)的周向设置有一个或多个处理液入口(9)、压缩气体入口(10)，其特征在于：锥形渐缩部(3)的内周壁设置有多个整流片(12)，整流片(12)内具有缓冲腔(16)，整流片(12)的一侧设置有一个或多个入口孔(17)，另一侧设置有一个或多个出口孔(18)。
2.如权利要求1所述一种气液混合式射流喷射装置，其特征在于：所述整流片(12)为直角梯形结构的整流片，直角梯形结构的直角腰边靠近锥形渐缩部(3)的进液端，直角梯形结构的倾斜腰边靠近锥形渐缩部(3)的出液端。
3.如权利要求2所述一种气液混合式射流喷射装置，其特征在于：所述入口孔(17)靠近锥形渐缩部(3)的进液端，出口孔(18)靠近锥形渐缩部(3)的出液端，入口孔(17)、缓冲腔(16)、出口孔(18)相联通。
4.如权利要求1所述一种气液混合式射流喷射装置，其特征在于：所述第二混合腔部(2)的右端具有锥形振荡部(11)，锥形振荡部(11)与射流喷射装置的轴线倾斜设置，锥形振荡部(11)的锥形面上设置有多个凸起(19)。
5.如权利要求4所述一种气液混合式射流喷射装置，其特征在于：所述凸起(19)为半球形凸起，锥形振荡部(11)的径向内侧与锥形渐缩部(3)的进液端圆弧过渡。
6.如权利要求1-5任一项所述一种气液混合式射流喷射装置，其特征在于：所述扩散部(4)依次包括直径段(13)、第一扩径段(14)、第二扩径段(15)，第二扩径段(15)的锥角大于第一扩径段(14)的锥角。
7.如权利要求1-5任一项所述一种气液混合式射流喷射装置，其特征在于：所述第一混合腔部(1)的容积小于第二混合腔部(2)的容积。
8.如权利要求1-5任一项所述一种气液混合式射流喷射装置，其特征在于：所述第二混合腔部(2)的内径直径大于第一混合腔部(1)的内径直径，处理液入口(9)、压缩气体入口(10)分别通过管线连接液源、气源，该管线上连接有控制阀。
9.如权利要求1-5任一项所述一种气液混合式射流喷射装置，其特征在于：所述处理液入口(9)、压缩气体入口(10)的轴线与射流喷射装置的轴线倾斜设置。
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