CZ2013871A3 - Nástroj a hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a nasycených par - Google Patents

Nástroj a hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a nasycených par Download PDF

Info

Publication number
CZ2013871A3
CZ2013871A3 CZ2013-871A CZ2013871A CZ2013871A3 CZ 2013871 A3 CZ2013871 A3 CZ 2013871A3 CZ 2013871 A CZ2013871 A CZ 2013871A CZ 2013871 A3 CZ2013871 A3 CZ 2013871A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
tool
nozzle
cavitation
hydrodynamic nozzle
hydrodynamic
Prior art date
Application number
CZ2013-871A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ305370B6 (cs
Inventor
Zdeněk Říha
Original Assignee
Ăšstav geoniky AV ÄŚR, v. v. i.
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 Ăšstav geoniky AV ÄŚR, v. v. i. filed Critical Ăšstav geoniky AV ÄŚR, v. v. i.
Priority to CZ2013-871A priority Critical patent/CZ2013871A3/cs
Priority to PCT/IB2014/065941 priority patent/WO2015068146A1/en
Priority to US15/034,581 priority patent/US20160296949A1/en
Priority to EP14824534.3A priority patent/EP3068543B1/en
Publication of CZ305370B6 publication Critical patent/CZ305370B6/cs
Publication of CZ2013871A3 publication Critical patent/CZ2013871A3/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02Nozzles, 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
    • B05B1/08Nozzles, 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 of pulsating nature, e.g. delivering liquid in successive separate quantities
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02Cleaning by the force of jets or sprays
    • B08B3/022Cleaning travelling work

Landscapes

  • Nozzles (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

Nástroj pro úpravu povrchů a dělení materiálů s hydrodynamickou tryskou pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a přítomnosti nasycených par. Nástroj pro úpravu povrchů a dělení materiálů s hydrodynamickou tryskou generuje pulzní paprsek, který dokáže velmi efektivně čistit resp. odstraňovat povrchy materiálu nebo dané tělesa materiálů dělit. Nástroj může sestávat z nosného tělesa (2) a tělesa trysky (1), která jsou vzájemně utěsněna těsněním (3). Hydrodynamická tryska, která sestává ze vstupních otvorů (22) oscilační komory (20), oscilační komory (20) a výstupního hrdla (21) umožňuje sestrojit velmi malý účinný a spolehlivý nástroj pro čištění povrchů odstraňování povrchů a dělení materiálů tlakovou tekutinou. Vysoká účinnost a spolehlivost je také dosažena proto, že v celém nástroji, ve vstupním otvoru (25) nástroje, ve vstupním kanále (24), odlehčovacím otvoru (40) a ostatních částech nedochází ke vzniku kavitace nebo vzniku nasycených par ani při velmi vysokých provozních napájecích tlacích.

Description

Oblast techniky
Technické řešení spadá do oblasti hydrauliky. Předmětem patentu je nástroj pro čištění/odstraňování povrchů materiálů a dělení materiálů paprskem kapaliny s využitím hydrodynamické trysky ve které dochází k samobuzenému kmitání tlaku a průtoku bez přítomnosti kavitace nebo nasycených par v trysce.
Dosavadní stav techniky
V současné době se pulsací tlaku a průtoku využívá za účelem rozpadu (modulaci) paprsku tekutiny na výstupu z nástroje pro čištění/úpravu povrchů a dělení materiálů. Paprsek rozdělený na jednotlivé shluky kapaliny značně zvyšuje namáhání povrchu materiálu, na který dopadá. Dochází zde k velmi intenzivnímu únavovému namáhání vlivem velké a rychlé změny dopadového tlaku tekutiny. Uvedený účinek má za následek narušení povrchu materiálu nebo jeho dělení za energeticky významně výhodnějších podmínek oproti stavu kdy nám z nástroje vystupuje kontinuální paprsek kapaliny, kde nedochází k významné změně dopadového tlaku v čase. Jinými slovy u pulsního paprsku postačí významně nižší hodnota napájecího tlaku k narušení nebo rozdělení materiálu oproti paprsku kontinuálnímu. Nižší hodnota napájecího tlaku vede také k významně nižším konstrukčním nárokům na konstrukci, resp. výrobu takového nástroje.
Obecně je známo několik způsobů jak vyvolat pulsace průtoku a tlaku tekutiny v daném nástroji, které následně vedou k rozpadu paprsku na výstupu z nástroje. Dané způsoby lze roztřídit do dvou kategorií:
1. Pulsace průtoku a tlaku v nástroji jsou vyvolány přidáním další energie kjiž dané energii obsažené v proudící tekutině.
2. Pulsace tlaku a průtoku jsou vyvolány pouze danou energií obsažené v proudící tekutině.
Do první kategorie patří vnitřní mechanické modulátory průtoku, viz patent y γ / γ
US£2013/0f£>57,045X1. Výstupní tryska obsahuje rotující disk s otvory, který svým pohybem zavírá a otvírá hydraulický obvod. Tím dojde k rozdělení paprsku na výstupu z daného zařízení. Nevýhoda tohoto způsobu výroby děleného paprsku tekutiny, že v daném nástroji vytváříme extrémní dynamické silové namáhání na použité díly, což má negativní dopad na
1' ' i » » •i « i * » · · ’ í t * » * · i * -*«*·· životnost celého nástroje. Přítomnost rotačního dílu v nástroji snižuje jeho spolehlivost a významně omezuje flexibilitu použití. Během provozu maříme více jak polovinu dané hydraulické energie, která potom není dále konstruktivně využita. To se také negativně projevuje hlukem a vibracemi nástroje. Celkový energetický přínos může být oproti kontinuálnímu paprsku velmi malý nebo dokonce žádný.
Do první kategorie také patří tzv. akustické generování pulsací tlaku a průtoku. Součástí nástroje je elektro-mechanický akustický budič, který vyvolává průchodem střídavého el. proudu deformace jeho částí umístěných do nástroje, viz patenty UsJo2 φ24, US 7^1^2,
Y /1Λ Λ Δ Λ
CZ 299412 B6. Deformace akustického budiče se přenášejí do tekutiny, kde dochází ke vzniku tlakových a průtokových pulsací. Tyto mají potom za následek rozpad paprsku na výstupu z nástroje. Tímto způsobem se dá dosáhnout velmi účinné modulace (rozdělení) výstupního paprsku tekutiny. Nevýhoda uvedeného zařízení spočívá v tom, že přítomnost akustického budiče snižuje spolehlivost nástroje a omezuje flexibilitu jeho použití. Nevýhodou také je, že daný akustický budič pracuje pouze na jedné frekvenci. Pokud dojde ke změně napájecího tlaku a průtoku tekutiny v nástroji tak se nám změní i výstupní tvar paprsku tekutiny.
Do druhé kategorie patří nástroje obsahující trysky založené na tzv. Helmholzově rezonátoru, viz patenty Eptó)7jl3ÍBl a U^41984. Zde se využívá skutečnosti, že s periodickou ΑΛ Λ /i ΛΑ A změnou průtočného průřezu může docházet ke vzniku samobuzených pulsací tlaku a průtoku tekutiny. Tato metoda je však špatně použitelná v oblasti vysokých tlaků (2 (/MPa a více) skrze velkou disipaci energie a přítomnost kavitace nebo nasycených par. Účinnost rozpadu tekutiny na výstupu z trysky nástroje významně klesá, pokud potřebujeme využít menší velikost výstupního otvoru trysky.
Do druhé kategorie patří i nástroje využívající fluidické trysky, kde vlivem tvaru proudové v 7 oblasti dochází k samovolnému vzniku pulsací, viz patenty WQ2012/14á534Al V 7 7 7 V Λ A A
US006029Í746 US006253|782jBl. Problém u těchto zařízení je skutečnost, že vysoké provozní tlaky (2(/MPa a více) s sebou přináší vznik kavitace a přítomnost nasycených par ve významném objemu trysky. Následkem toho potom dochází k významnému tlumení tlakových a průtokových pulsací, anebo amplitudy kmitání tlaku a průtoku jsou na daných frekvencích velmi nízké. Paprsek tekutiny se potom nerozdělí na výstupu z nástroje, resp.
náročná.
trysky potřebným způsobem a jeho efekt je téměř shodný s paprskem kontinuálním. Další nevýhoda také spočívá v tom, že vlastní oscilační komora je tvarově složitá, tudíž konstrukčně
Podstata vynálezu
Předmětem vynálezu je hydrodynamická tryska a nástroj, jehož je tryska součástí, pro generování samobuzených pulsací tlaku a průtoku, které vedou k efektivnímu rozpadu paprsku tekutiny i při vysokém napájecím tlaku (5 MPa a více). Pulzní paprsek dokáže velmi efektivně čistit resp. odstraňovat povrchy materiálu nebo dané tělesa materiálů dělit.
Dostatečně velkých amplitud kmitání tlaku a průtoku je přitom možné dosáhnout na frekvencích významně vyšších jak 1Íhz . Podstata spočívá v tom, že hydrodynamická tryska A je navržena tak, aby nedošlo ke vzniku kavitace nebo nasycených par především v oblasti vstupu a oscilační komory. Tím je eliminováno nežádoucí tlumení pulsací hydraulických veličin. Tryska potom generuje významné pulsace tlaku a průtoku na velmi vysokých frekvencích, které ovlivňují rozpad paprsku kapaliny na výstupu z nástroje, v řádu jednotek až stovek tisíců Hertzů dle hodnoty napájecího tlaku resp. průtoku tekutiny a typu konstrukce trysky. Takto navržená hydrodynamická tryska umožňuje efektivní rozpad paprsku kapaliny na výstupu avšak již bez potřeby přídavné energie pro generování pulsací.
Hydrodynamická tryska pro generování pulzací bez doprovodu kavitace a vzniku nasycených par obsahuje tři základní součásti, vstupní otvory oscilační komory, které jsou alespoň dva, oscilační komoru a výstupní hrdlo, s výhodou jsou tyto tvary do materiálu vyfrézovány. Obsah průřezu vstupních otvorů oscilační komory musí být větší či maximálně stejný jako obsah průřezu výstupního hrdla oscilační komory. Přesněji řečeno, celková průtočná průřezová plocha vstupních otvorů oscilační komory je větší než průtočná průřezová plocha výstupního hrdla.
Pro odstranění vzniku kavitace a přítomnosti nasycených par je výhodné volit velikost (obsah průřezu) vstupních oscilačních otvorů větší než velikost výstupního hrdla. Tím dosáhneme dostatečně velké hodnoty tlaku v oscilační komoře. Vstupní otvory do oscilační komory je výhodné volit konstantního např. obdélníkového/válcového průměru nebo lineárně se zužujícího průměru ve směru proudění, tzv. konfuzoru. Tvar konfuzoru, tedy těleso zužujícího se průměru ve směru proudění, je výhodný s ohledem na prevenci proti vzniku kavitace a snížení hydraulických ztrát. Difuzorový tvar (rozšiřující se tvar ve směru proudění) vstupních otvorů je nevýhodný díky citlivosti na vznik kavitace a přítomnosti nasycených par a zpomalení proudění v oscilační komoře. Pro dosažení vysokých hodnot frekvencí a amplitud kmitání tlaku a rychlostí tekutiny v hydrodynamické trysce je vhodné umístit vstupní otvory £ oscilační komory vedle sebe naproti výstupnímu hrdlu. Zvolená konfigurace umístění a tvaru vstupních otvorů oscilační komory a výstupního hrdla dovoluje použít velmi jednoduchý tvar oscilační komory. Tvar oscilační komory je potom možné volit co nejjednodušší ve formě obdélníku čtverce nebo kruhu. Významně je tím zjednodušena výroba tělesa trysky. Umístění, tvar a velikost vstupních otvorů oscilační komory a výstupního hrdla a tvar oscilační komory definuje rozsah pulsací tlaku a průtoku tekutiny.
Tvar výstupního hrdla není nijak omezen, může být například konstantního průměru či tvaru konfuzoru či difuzoru či libovolné jejich kombinace. Výhodné je volit tvar konstantního průměru např. válec/obdélník/šestihran nebo jako kombinaci tvaru konstantního průměru a difuzoru např. lichoběžník/komolý kužel/komolý jehlan. Tím je umožněn rozpad paprsku s větším úhlem rozstřiku, pokud je to požadováno. Výstupní hrdlo je možné také volit jako konfuzor, tedy tvar zužující se ve směru proudění např. lichoběžník/komolý kužel/komolý jehlan. Tímto způsobem je eliminován vznik kavitace a nasycení par i ve výstupním hrdle hydrodynamické trysky.
Celý nástroj je sestaven především z nosného tělesa a tělesa trysky. Nástroj může být doplněn o těsnění mezi nosným tělesem a tělesem trysky. Účel nosného tělesa spočívá v možnosti přívodu tekutiny o vysokém tlaku do tělesa trysky. Nosné těleso obsahuje vstupní otvor nástroje, který je propojen s vstupním kanálem a ten navazuje na vstupní otvory oscilační komory, které jsou již součástí trysky. V tělese trysky je vytvořena geometrie hydrodynamické trysky. Tryskaje sestavena ze vstupních otvorů oscilační komory, oscilační komory a výstupního hrdla. Za výstupním hrdlem může následovat odlehčovací otvor umístěný v nosném tělese nebo v převlečné matici, který umožňuje proudit pulsující tekutině ven z nástroje. Těleso trysky může být vyrobeno z jediného kusu nebo může být rozděleno na několik samostatných dílů dle zvolené technologie výroby. Výhodné je dělit těleso trysky na dva díly, kde jeden díl obsahuje vstupní otvory oscilační komory s oscilační komorou a druhý díl obsahuje výstupní hrdlo. Dosáhne se tím významného zjednodušení výroby nástroje.
Výhoda popisovaného řešení spočívá v úspoře energie, jelikož není potřeba další přídavná energie pro vyvolání tlakových a rychlostních pulsací. Nástroj obsahující hydrodynamickou trysku je potom velmi malý, lehký a flexibilní pro použití v praxi. Nástroj je také schopen pracovat ve velmi širokém spektru napájecích tlaků díky tomu, že frekvence pulsací (tlaku a průtoku) roste s rostoucím hodnotou napájecího tlaku, resp. průtoku.
4* . ' :*» 3» a » » >“ J r ř i 4 » » ♦ » i
-’*** i>
♦ · -· » «···«·
Konstrukce nástroje je vyvinuta tak, aby se kavitace a nasycené páry nepodílely na tlumení tlakových průtokových pulsací. Další významná výhoda spočívá v tom, že hydrodynamická tryska dovoluje generovat tlakové a průtokové pulsace dostatečné amplitudy i frekvence, díky čemuž dochází k rozpadu kapalinového paprsku na výstupu z nástroje, přičemž jeho účinky se projevují velice efektivně při čištění/odstraňování povrchů resp. dělení materiálů.
Konstrukční materiály nástroje se volí dle toho, jaké tlaky a frekvence je zapotřebí na konkrétní úkony vyvinout. Záleží na pevnosti a odolnosti čištěného materiálu a povrchové nečistoty anebo materiálu, který má být rozdělen či jinak upraven, jako třeba vytvoření prohlubní, drážek, čištění povrchů, rozdělení materiálu atp. Např. pro šetrné čištění zubů je potřeba nízký napájecí tlak, tudíž postačuje zvolit těleso trysky a nosné těleso z plastových Žacím materiálů. Xdeětý např. při řezání kovových materiálů bude zapotřebí vysokých napájecích tlaků, tudíž těleso trysky a nosné těleso je voleno z pevných kovových materiálů, jelikož nároky na odolnost konstrukčních materiálů jsou mnohem vyšší.
, ΰ inzrn '/ y 3 , Přehled-ebrázků-m-v-ýkreseeh·/
Obr. 1
Nástroj s hydrodynamickou tryskou vyrobenou v čele válcového tělesa, 1A je prostorový pohled, 1B pohled v řezu.
Obr.2
Nástroj s hydrodynamickou tryskou vyrobenou ve válcovém tělese. 2A je prostorový pohled, 2B pohled v řezu.
Obr. 3
Nástroj s hydrodynamickou tryskou vyrobenou ze dvou válcových těles. 3A prostorový pohled, 3B pohled v řezu.
5Obr. 4
Nástroj s hydrodynamickou tryskou s kruhovou oscilační komorou 4A prostorový pohled, 4B pohled v řezu.
Obr. 5
Tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a nasycených par. 5A prostorový pohled, 5B pohled v řezu.
uíktfbgčruzni'
PříkladvCvynálezu
Příklad 1
Obrázky 1A a 1B zobrazují příklad provedení nástroje s hydrodynamickou tryskou. Nástroj je tvořen třemi tělesy. Těleso trysky 1 je uloženo v nosném tělese 2 společně s těsněním 3. Těsnění 3 zabraňuje úniku tlakové tekutiny mezi čelními plochami tělesa trysky 1 a nosného tělesa 2. Těleso trysky 1, nosné těleso 2 a těsnění 3 jsou vzájemně spojeny pevným, s výhodou šroubovým spojem. Tvar hydrodynamické trysky je vyroben v tělese trysky L Tlaková kapalina vstupuje do nástroje skrze vstupní otvor 25 nástroje vyrobený jak v nosném tělese 2, tak i v těsnění 3. Přivedená tlaková kapalina dále pokračuje vstupním kanálem 24 do vstupních otvorů 22 oscilační komory 20. Geometrie vstupních otvorů 22 oscilační komory 20 je obdélníkové průřezu a zužuje se ve směru proudění. Pak následuje oscilační komora 20. V oscilační komoře 20 dochází ke vzniku nestability proudění, které se projevuje pulsacemi tlaků a rychlostí. Z oscilační komory 20 vystupuje tlaková pulsující tekutina výstupním hrdlem 21 oscilační komory 20 ve tvaru komolého kužele, zužující se ve směru proudění. Z nástroje potom tlaková kapalina proudí skrze odlehčovací otvor 40 v nosném dílu 2.
Materiál tělesa trysky 1_ nosného tělesa 2 a těsnění 3 je volen dle velikosti napájecího tlaku. Těleso trysky 1 a nosné těleso 2 je vyrobeno z oceli 17022. Těsnění je vyrobeno ze zinkového plechu.
Uvedené konstrukční řešení dovoluje jednoduchou výrobu tvaru hydrodynamické trysky.
Nástroj byl použit pro úpravu povrchu hliníkového dílů při napájecím tlaku 20 MPa za dosažené frekvence 30 kHz.
— —i < . * ? i 1 1 , , , — ’ ’ ’ ! ’ · ’ ‘ ' - ! ' ’ - * !«·«<·
Příklad 2
Obrázky 2A a 2B zobrazují příklad provedení nástroje s hydrodynamickou tryskou. Nástroj je tvořen třemi tělesy. Těleso trysky 1 je uloženo v nosném tělese 2 společně s těsněním 3. Těsnění 3 zabraňuje úniku tlakové tekutiny mezi čelními plochami tělesa trysky 1 a nosného tělesa 2. Těleso trysky X a nosné těleso 2 jsou vzájemně pevně spojeny, s výhodou šroubovým spojem. Tvar hydrodynamické trysky je vyroben v tělese trysky 1. Tlaková kapalina vstupuje do nástroje skrze vstupní otvor 25 nástroje vyrobený v nosném tělese 2. Přivedená tlaková kapalina dále pokračuje vstupním kanálem 24 do vstupních otvorů 22 oscilační komory 20. Geometrie průtočného průřezu vstupních otvorů 22 oscilační komory 20 je obdélníkového tvaru a nemění se ve směru proudění. Pak následuje oscilační komora 20 obdélníkového tvaru. V oscilační komoře 20 dochází ke vzniku nestability proudění, které se projevuje pulsacemi tlaků a rychlostí. Z oscilační komory 20 vystupuje tlaková pulsující tekutina výstupním hrdlem 21 oscilační komory 20 ve tvaru kvádru a rozšiřujícího se vysunutého komolého kužele.
Materiál tělesa trysky 1 nosného tělesa 2 a těsnění 3 je volen dle velikosti napájecího tlaku. Těleso trysky 1 je vyrobeno ze slitiny hliníku AS7G06 a nosné těleso 2 je vyrobeno z nerezové oceli 17022. Těsnění je vyrobeno z pryže NBR70.
Uvedené konstrukční řešení umožňuje maximální přiblížení tělesa trysky X k danému povrchu čištěného nebo děleného tělesa a konstrukční řešení také dovoluje dosáhnout velmi malých rozměrů vlastního nástroje s hydrodynamickou tryskou.
Nástroj byl použit pro vytvoření drážky o hloubce 2 mm v hliníkovém tělese při 40 MPa napájecího tlaku, za dosažené frekvence 50 kHz.
Příklad 3
Obrázky 3A a 3B zobrazují příklad provedení nástroje s hydrodynamickou tryskou. Nástroj je tvořen čtyřmi tělesy. Těleso trysky X obsahuje pouze vstupní otvory 22 oscilační komory 20 a oscilační komoru 20. Přídavný díl 8 tělesa trysky X obsahuje výstupní hrdlo 21 oscilační komory 20. Hydrodynamická tryskaje tedy rozdělena na dva díly. Těleso trysky X a přídavný díl 8 tělesa trysky X jsou uloženy v nosném tělese 2. Poloha přídavného dílu 8 tělesa trysky X je fixována v nosném tělese 2 pomocí převlečné matice 4. Nosné těleso 2 a převlečená matice
7* jsou vzájemně spojeny šroubovým spojem. Tlaková kapalina vstupuje do nástroje skrze vstupní otvor 25 nástroje vyrobený v nosném tělese 2. Přivedená tlaková kapalina dále pokračuje vstupním kanálem 24 do vstupních otvorů 22 oscilační komory 20. Geometrie vstupních otvorů 22 oscilační komory 20 je tvořena komolými kužely, které se zužují ve směru proudění. Pak následuje oscilační komora 20. V oscilační komoře 20 dochází ke vzniku nestability proudění, které se projevuje pulsacemi tlaků a rychlostí. Z oscilační komory 20 vystupuje tlaková pulsující tekutina výstupním hrdlem 21 oscilační komory 20 ve tvaru válce. Z nástroje potom tlaková kapaliny proudí skrze odlehčovací otvor 40 v převlečné matici 4. Materiál tělesa trysky 1 nosného tělesa 2 a těsnění 3 je volen dle velikosti napájecího tlaku. Těleso trysky X a přídavný díl tělesa trysky 8 jsou vyrobeny z plastu VisiJet EX200. Nosné těleso 2 je vyrobeno ze slitiny hliníku CERTAL. Převlečená matice 4 je vyrobena z bronzu CuSn8P-F54.
Uvedené konstrukční řešení umožňuje jednoduchou výrobu tvaru hydrodynamické trysky a konstrukční řešení také dovoluje dosáhnout velmi malých rozměrů vlastního nástroje * z s hydrodynamickou tryskou. Nástroj byl navržen pro dělení tkání, Max tlak 15jMPa.
ty <1
Příklad 4
Obrázky 4A a 4B zobrazují příklad provedení nástroje s hydrodynamickou tryskou. Nástroj je tvořen třemi tělesy, tělesem trysky a dvěma zátkami. Těleso trysky 1 je zároveň i nosným tělesem nástroje. Oscilační komora 20 je kruhového tvaru. Těleso trysky 1 obsahuje vstupní otvor 25 nástroje, vstupní kanál 24, vstupní otvory 22 oscilační komory 20, oscilační komoru 20, výstupní hrdlo 21 a odlehčovací otvor 40. Prostor oscilační komory 20 je vymezen dvěma protilehlými zátkami 5. Zátky 5 mohou být v případě potřeby vůči tělesu trysky X utěsněny. Zátka 5 a těleso trysky X jsou spojeny pomocí šroubového spojení. Tlaková kapalina vstupuje do nástroje skrze vstupní otvor 25 nástroje. Přivedená tlaková kapalina dále pokračuje vstupním kanálem 24. Z oscilační komory 20 vystupuje tlaková pulsující tekutina výstupním hrdlem 21 ve tvaru válce. Z nástroje potom tlaková kapalina proudí skrze odlehčovací otvor 40 v tělese trysky χ.

Claims (12)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a přítomnosti nasycených par(vyznačuj ící se tím, že sestává z oscilační komory (20), alespoň dvou vstupních otvorů (22) oscilační komory (20) a výstupního hrdla (21) oscilační komory (20), přičemž průtočná průřezová plocha vstupních otvorů (22) oscilační komory (20) je větší nebo stejná jako průtočná průřezová plocha výstupního hrdla (21) oscilační komory (20), přičemž vstupní otvory (22) oscilační komory (20) jsou konstantního nebo zmenšujícího se průřezu ve směru proudění.
  2. 2. Hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a přítomnosti nasycených par podle nároku 1 vyznačující se tím, že vstupní otvory (22) oscilační komory (20) jsou umístěny vedle sebe naproti výstupnímu hrdlu (21) oscilační komory (20).
  3. 3. Hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a přítomnosti nasycených par podle nároku ^vyznačující se tím, že vstupní otvory (22) oscilační komory (20) mají tvar obdélníku nebo válce nebo komolého jehlanu nebo komolého kužele nebo jejich kombinaci.
  4. 4. Hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a přítomnosti nasycených par podle nároku 1,vy znač uj í cí se tím, že výstupní otvor (21) oscilační komory (20) je zmenšujícího se průřezu ve směru proudění.
  5. 5. Hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a přítomnosti nasycených par podle nároku ^vyznačující se tím, že oscilační komora (20) je čtvercového nebo obdélníkového tvaru nebo kruhového průřezu.
  6. 6. Nástroj s hydrodynamickou tryskou pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a nasycených par podle nároků 1 až5vyznačující
    9*
    - /(2se tím, že sestává z hydrodynamické trysky (1) a nosného tělesa (2), přičemž hydrodynamická tryska (1) je pevně ukotvena v nosném tělese (2) a nosné těleso (2) obsahuje vstupní kanál (24), který je propojen se vstupními otvory (22) oscilační komory (20) a napojen na vstupní otvor (25) nástroje.
  7. 7. N ástroj s hydrodynamickou tryskou podle nároku óvyznačující se tím, že na výstupní hrdlo (21) oscilační komory (20) je napojen odlehčovací otvor (40).
  8. 8. Nástroj s hydrodynamickou tryskou podle nároku 7, v y z n a č uj í c í se tím, že odlehčovací otvor (40) je vytvořený v nosném tělese (2).
  9. 9. Nástroj s hydrodynamickou tryskou podle nároku 7., vyznačující se tím, že odlehčovací otvor (40) je vytvořený v převlečné matici (4), která jek nosnému tělesu (2) pevně připojena.
    £
  10. 10. Nástroj s hydrodynamickou tryskou podle nároku 6až9 vyznačující se tím, že nosné těleso (2) a těleso trysky (1) jsou vzájemně utěsněna těsněním (3).
  11. 11. Použití hydrodynamické trysky pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a nasycených par podle nároků 1 až 5 k čištění nebo odstraňování povrchů nebo k úpravě povrchu materiálů nebo k dělení materiálů.
  12. 12. Použití nástroje s hydrodynamickou tryskou podle nároků 6 až 10 k čištění nebo odstraňování povrchů nebo k úpravě povrchu materiálů nebo k dělení materiálů.
CZ2013-871A 2013-11-11 2013-11-11 Nástroj a hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a nasycených par CZ2013871A3 (cs)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-871A CZ2013871A3 (cs) 2013-11-11 2013-11-11 Nástroj a hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a nasycených par
PCT/IB2014/065941 WO2015068146A1 (en) 2013-11-11 2014-11-11 A device and a hydrodynamic nozzle for a generation of a high pressure pulsating jet of a liquid without cavitation and saturated vapour
US15/034,581 US20160296949A1 (en) 2013-11-11 2014-11-11 A device and a hydrodynamic nozzle for a generation of a high pressure pulsating jet of a liquid without cavitation and saturated vapour
EP14824534.3A EP3068543B1 (en) 2013-11-11 2014-11-11 A device and a hydrodynamic nozzle for a generation of a high pressure pulsating jet of a liquid without cavitation and saturated vapour

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-871A CZ2013871A3 (cs) 2013-11-11 2013-11-11 Nástroj a hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a nasycených par

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ305370B6 CZ305370B6 (cs) 2015-08-19
CZ2013871A3 true CZ2013871A3 (cs) 2015-08-19

Family

ID=52292973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013-871A CZ2013871A3 (cs) 2013-11-11 2013-11-11 Nástroj a hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a nasycených par

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20160296949A1 (cs)
EP (1) EP3068543B1 (cs)
CZ (1) CZ2013871A3 (cs)
WO (1) WO2015068146A1 (cs)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11865559B2 (en) 2018-11-28 2024-01-09 Graco Minnesota Inc. Spray tip
US10934180B1 (en) 2020-03-31 2021-03-02 KD Enterprises LLC Hydrodynamic cavitation device

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4052002A (en) * 1974-09-30 1977-10-04 Bowles Fluidics Corporation Controlled fluid dispersal techniques
US4041984A (en) 1976-07-01 1977-08-16 General Motors Corporation Jet-driven helmholtz fluid oscillator
JPH0777720B2 (ja) * 1988-11-22 1995-08-23 工業技術院長 ウォータージェット用ノズル
WO1993008365A1 (en) * 1991-10-15 1993-04-29 Pulse (Ireland) Pulsation nozzle, for self-excited oscillation of a drilling fluid jet stream
US6029746A (en) 1997-07-22 2000-02-29 Vortech, Inc. Self-excited jet stimulation tool for cleaning and stimulating wells
US5971301A (en) * 1998-08-25 1999-10-26 Bowles Fluidic Corporation "Box" oscillator with slot interconnect
US6253782B1 (en) * 1998-10-16 2001-07-03 Bowles Fluidics Corporation Feedback-free fluidic oscillator and method
US7111800B2 (en) * 2002-11-12 2006-09-26 Bowles Fluidics Corporation Fluid spray apparatus
BRPI0419186A (pt) * 2004-11-01 2007-12-18 Bowles Fluidics Corp oscilador fluìdico de desempenho a frio aperfeiçoado
US7594514B2 (en) 2005-12-28 2009-09-29 Eastman Holding Company Universal adjustably positionable masking panel system, apparatus and kit, and method of using same
CZ299412B6 (cs) 2005-03-15 2008-07-16 Ústav geoniky AV CR, v.v.i. Zpusob generování tlakových pulzací a zarízení pro provádení tohoto zpusobu
KR20080055496A (ko) * 2006-12-15 2008-06-19 현대자동차주식회사 자동차용 하우징 일체형 스프레이 와셔 노즐
US7757971B2 (en) * 2007-05-11 2010-07-20 Schlumberger Technology Corporation Diamond nozzle
AP2012006516A0 (en) * 2010-03-25 2012-10-31 Russell Mineral Equipment Pty Ltd Pulsed water-jet apparatus
US8505583B2 (en) * 2010-07-12 2013-08-13 Gene G. Yie Method and apparatus for generating high-speed pulsed fluid jets
CN102059178B (zh) * 2010-12-02 2012-07-04 厦门松霖科技有限公司 一种出脉动喷溅水的机构
WO2012145534A1 (en) 2011-04-20 2012-10-26 Logos Technologies, Inc. A flexible driver laser for inertial fusion energy

Also Published As

Publication number Publication date
EP3068543B1 (en) 2020-07-15
US20160296949A1 (en) 2016-10-13
EP3068543A1 (en) 2016-09-21
CZ305370B6 (cs) 2015-08-19
WO2015068146A1 (en) 2015-05-14
WO2015068146A4 (en) 2015-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102574169B (zh) 一种用于清洁表面的装置及其方法
US5154347A (en) Ultrasonically generated cavitating or interrupted jet
JP3181221U (ja) 圧力脈動を生成する方法を実施する装置
JP7040697B2 (ja) 気泡発生装置
CN105149123B (zh) 一种水下裂蚀射流喷嘴
CN105834054A (zh) 一种压电二相流超声雾化喷头
ATE465825T1 (de) Wasserstrahl-ultraschallvorrichtung
CN103366727B (zh) 一种串联式流体动力声波发生装置
JPH05505331A (ja) キャビティ洗浄装置
CZ2013871A3 (cs) Nástroj a hydrodynamická tryska pro generování vysokotlakého pulzujícího paprsku kapaliny bez kavitace a nasycených par
CN110653667A (zh) 激光诱导空化辅助液体射流抛光设备及射流抛光用喷嘴
RU2376193C1 (ru) Способ гидродинамической очистки поверхностей объектов под водой и устройство для его осуществления
KR100958663B1 (ko) 다공형 박막을 이용한 액체 분사 장치
CN103990409A (zh) 复频乳化流体动力发声装置
RU2371257C1 (ru) Ультразвуковой распылитель жидкости
CN106179789B (zh) 喷嘴元件和生产喷嘴元件的方法
CN106694296A (zh) 压电二相流超声雾化喷头
RU2012144449A (ru) Импульсное водоструйное устройство
CN203816565U (zh) 复频乳化流体动力发声装置
RU2430796C1 (ru) Способ очистки внутренних поверхностей деталей
RU2762478C1 (ru) Газоструйный излучатель-генератор
RU98945U1 (ru) Ультразвуковой распылитель
JP2008055369A (ja) 微生物殺滅装置
WO2003091095A1 (fr) Tuyere d&#39;un instrument destine au nettoyage sous-marin
CZ2008829A3 (cs) Zpusob generování modulací kapalinového toku a zarízení k provádení tohoto zpusobu

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20211111