CN201261005Y - 液哨型超声空化喷嘴 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种液哨型超声空化喷嘴，包括上游设有射流入孔的腔体和下游设有喷射出孔的喷嘴体，所述喷嘴体设有外螺纹与腔体的内螺纹配合连接，喷嘴体的上游端面设有一凸台，凸台上设有通孔连通腔体和喷嘴体，所述通孔的直径小于腔体的内径，所述喷嘴体的凸台上嵌设一带有尖劈的簧片，簧片的尖劈正对腔体的射流入孔且留有间距。本实用新型的独特之处是同时将液哨型超声发生器结构和射流自振空化结构相有机的结合与统一，以此提升和强化高压水射流的清洗和冲蚀力。其结构简单，且便于生产的系列化和使用的便利化。

Description

液哨型超声空化喷嘴
技术领域
本实用新型涉及一种高压水射流喷嘴，特别涉及一种利用自身水射流的动力来激发超声及利用自身腔体结构形成射流空化的液哨型超声空化喷嘴。
背景技术
目前清洗领域中所使用的高压水射流喷嘴，较为先进的喷嘴技术被分割成两类，一类是液哨型超声波激发射流喷嘴，另一类是自振空化射流喷嘴，通常这两类技术都在各自的分支领域里进行研究和利用。液哨型超声波激发射流喷嘴是将一簧片用螺钉或铆接固定在上游腔体内，通过腔体上游端射流入孔进入的高压水冲击簧片，引发簧片产生超声振动，具有超声能量的流体从喷嘴的下游喷射出孔射流，产生较高的高压水射流的冲蚀效果。由于高压水射流喷嘴必须保证密封性，因此，将簧片用螺钉或铆接固定在喷嘴的上游腔体上的结构及装配都较为复杂，加工及装配难度都较大，一旦簧片损坏，维修也困难，通常是将整个喷嘴更换，由此又导致费用增大，造成浪费。自振空化射流喷嘴是在上游腔体的下游端连接一个自振空化喷嘴结构，该自振空化喷嘴又分为风琴管喷嘴和Helmholtz谐振腔喷嘴(见《中国工程科学》2005年1月第7卷第一期的《自振空化射流研究与应用进展》)。这种喷嘴结构简单，是通过在自振空化喷嘴设置具有不同直径断面结构的谐振腔，当稳定流体流过喷嘴谐振腔的出口收缩断面时，产生自激压力激动，这种压力激动反馈回谐振腔形成反馈压力振荡，从而在谐振腔内形成声谐共振，使喷嘴出口射流变成断续涡环流，从而加强射流的空化作用。虽然这种喷嘴结构简单，便于装配，但其射流能量不及液哨型超声波激发射流喷嘴。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种具有超声能量射流和自振空化作用的液哨型超声空化喷嘴。
本实用新型的目的是这样实现的：包括设有上游射流入孔的腔体和设有下游喷射出孔的喷嘴体，所述喷嘴体设有外螺纹与腔体的内螺纹配合连接，喷嘴体的上游端面设有一凸台，凸台上设有通孔连通腔体和喷嘴体，所述通孔的直径小于腔体的内径，所述喷嘴体的凸台上嵌设一带有尖劈的簧片，簧片的尖劈正对腔体的射流入孔且留有间距。
所述喷嘴体为包括有连接体的自振空化喷嘴，自振空化喷嘴通过连接体与腔体的内螺纹配合连接，连接体的上游端面设置凸台，带有尖劈的簧片嵌设在凸台上。
所述自振空化喷嘴为风琴管喷嘴或者Helmholtz谐振腔喷嘴。
所述凸台上设轴向劈缝，带有尖劈的簧片嵌设固定在劈缝中。
所述射流入孔设置在一连接头上，连接头与腔体螺纹连接。
本实用新型与已有技术相比具有以下优点：
1.本实用新型的喷嘴与腔体采用螺纹配合连接，簧片采用嵌接固定，既能够保证连接的密封性，又使装配、拆卸容易方便，还使这些零部件便于分类单独加工或更换。
2.本实用新型的结构使超声波激发射流和自振空化射流技术相结合，既充分运用了超声波在流体介质中传播的高能量密度性、波动性和微观空化功能，又充分运用了自振空化结构产生的宏观涡旋状空化脉冲，因此最终从喷嘴喷出的水射流在水射流轴向、径向上均存在着高能量密度的脉冲冲击和空化冲蚀，从而大幅提升和改善高压水射流的清洗冲蚀效果。
3.在设计理念上充分利用了自身水射流的动力来激发簧片产生超声波，同时利用射流腔体的自身机构来产生自振空化，而没有额外引入太多的复杂零部件，因此其整个喷嘴结构较简单，而射流冲蚀效果却得到提升和强化，大大高于现有的液哨型超声波激发射流喷嘴和自振空化射流喷嘴。
附图说明
图1是本实用新型的一种实施例；
图2是图1中A向示意图；
图3是本实用新型的另一种实施例；
图4是本实用新型的又一种实施例。
附图中，1为上游射流入孔，2为连接头，3为腔体，4为簧片，5为连接体，5a为凸台，6为喷嘴体，6a、6b为下游端腔体，7为下游喷射出孔，8为通孔。
具体实施方式
参见图1、图2，本实施例包括腔体3和喷嘴体6，所述喷嘴体6设有外螺纹与腔体2的内螺纹配合连接，且形成密封连接。腔体3的上游端设有孔径很小的射流入孔1，所述射流入孔1设置在一连接头2上，连接头2与腔体3螺纹连接，或者采用其它常规的密封连接方式均能达到密封固定效果，连接头2用于连接外来流体源。喷嘴体6的下游端设有孔径很小的喷射出孔7。所述喷嘴体6为包括有连接体5的自振空化喷嘴，自振空化喷嘴通过连接体5与腔体3的内螺纹配合连接，所述自振空化喷嘴采用风琴管喷嘴，风琴管喷嘴的带喷射出孔7的下游端腔体6a螺纹连接在连接体5腔内，连接体5通过所设有的外螺纹与腔体3的内螺纹配合连接。连接体5的上游端面设置凸台5a，凸台5a上设有通孔8连通腔体3和喷嘴体6的内腔，所述通孔8的直径小于腔体3的内径。一个带有尖劈的簧片4嵌设在凸台5a上，所述凸台5a上设轴向劈缝，带有尖劈的簧片4的下部紧紧地嵌设固定在劈缝中，簧片4的尖劈正对腔体3的射流入孔1，簧片4的尖劈与射流入孔1之间具有一定间距，使从射流入孔1喷射的高压射流能够冲击簧片4的尖劈，引发簧片4产生超声振动，同时流体在自振空化结构的腔体中形成射流空化。
参见图3，本实施例包括腔体3和喷嘴体6，所述喷嘴体6设有外螺纹与腔体2的内螺纹配合连接，且形成密封连接。腔体3的上游端设有孔径很小的射流入孔1，所述射流入孔1设置在一连接头2上，连接头2与腔体3螺纹连接，或者采用其它常规的密封连接方式均能达到密封固定效果，连接头2用于连接外来流体源。喷嘴体6的下游端设有孔径很小的喷射出孔7。所述喷嘴体6为包括有连接体5的自振空化喷嘴，自振空化喷嘴通过连接体5与腔体3的内螺纹配合连接，所述自振空化喷嘴采用Helmholtz谐振腔喷嘴，Helmholtz谐振腔喷嘴的带喷射出孔7的下游端腔体6b螺纹连接在连接体5外壁，连接体5通过所设有的外螺纹与腔体3的内螺纹配合连接。连接体5的上游端面设置凸台5a，凸台5a上设有通孔8连通腔体3和喷嘴体6的内腔，所述通孔8的直径小于腔体3的内径。一个带有尖劈的簧片4嵌设在凸台5a上，所述凸台5a上设轴向劈缝，带有尖劈的簧片4的下部紧紧地嵌设固定在劈缝中，簧片4的尖劈正对腔体3的射流入孔1，簧片4的尖劈与射流入孔1之间具有一定间距，使从射流入孔1喷射的高压射流能够冲击簧片4的尖劈，引发簧片4产生超声振动，同时流体在自振空化结构的腔体中形成射流空化。
参见图4，本实施例包括腔体3和喷嘴体6，所述喷嘴体6设有外螺纹与腔体2的内螺纹配合连接，且形成密封连接。腔体3的上游端设有孔径很小的射流入孔1，所述射流入孔1设置在一连接头2上，连接头2与腔体3螺纹连接，或者采用其它常规的密封连接方式均能达到密封固定效果，连接头2用于连接外来流体源。喷嘴体6的下游端设有孔径很小的喷射出孔7。所述喷嘴体6的上游端面设置凸台5a，凸台5a上设有通孔8连通腔体3和喷嘴体6的内腔，所述通孔8的直径小于腔体3的内径，使腔体3和喷嘴体6的内腔共同构成类似于风琴管喷嘴的结构。一个带有尖劈的簧片4嵌设在凸台5a上，所述凸台5a上设轴向劈缝，带有尖劈的簧片4的下部紧紧地嵌设固定在劈缝中，簧片4的尖劈正对腔体3的射流入孔1，簧片4的尖劈与射流入孔1之间具有一定间距，使从射流入孔1喷射的高压射流能够冲击簧片4的尖劈，引发簧片4产生超声振动，同时流体在自振空化结构的腔体中形成射流空化。
本实用新型不仅仅局限于上述实施例，所述喷嘴体的下游端还可以连接其它喷嘴。喷嘴体的喷射出孔也可以设置在连接头上，通过连接头进一步外接其它喷嘴。
本液哨型超声空化喷嘴工作时，流体首先从腔体上游端的射流入孔经过，形成高压射流冲击簧片的尖劈，引发簧片产生超声振动，形成超声能量；然后当具有超声能量的流体流入到自振空化结构的喷嘴体中，再进一步引发射流涡旋空化，使最后从喷射出孔喷射出的射流既具有微观的超声振荡功效，也同时具有宏观的断续涡环流振荡功效，其清洗冲蚀效果得到全面且大幅的提升强化。

Claims (6)

1.一种液哨型超声空化喷嘴，包括上游设有射流入孔的腔体和下游设有喷射出孔的喷嘴体，其特征在于：所述喷嘴体设有外螺纹与腔体的内螺纹配合连接，喷嘴体的上游端面设有一凸台，凸台上设有通孔连通腔体和喷嘴体，所述通孔的直径小于腔体的内径，所述喷嘴体的凸台上嵌设一带有尖劈的簧片，簧片的尖劈正对腔体的射流入孔且留有间距。
2.根据权利要求1所述的液哨型超声空化喷嘴，其特征在于：所述喷嘴体为包括有连接体的自振空化喷嘴，自振空化喷嘴通过连接体与腔体的内螺纹配合连接，连接体的上游端面设置凸台，带有尖劈的簧片嵌设在凸台上。
3.根据权利要求2所述的液哨型超声空化喷嘴，其特征在于：所述自振空化喷嘴为风琴管喷嘴。
4.根据权利要求2所述的液哨型超声空化喷嘴，其特征在于：所述自振空化喷嘴为亥姆霍兹谐振腔喷嘴。
5.根据权利要求1或2所述的液哨型超声空化喷嘴，其特征在于：所述凸台上设轴向劈缝，带有尖劈的簧片嵌设固定在劈缝中。
6.根据权利要求1所述的液哨型超声空化喷嘴，其特征在于：所述射流入孔设置在一连接头上，连接头与腔体螺纹连接。
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