通气增强空化射流清洗空化器结构制造技术

本发明专利技术的目的在于提供通气增强空化射流清洗空化器结构，包括空化器壁面，空化器壁面内部形成空化器腔室，空化器腔室的形状为依次相通的空化器内部收缩段、空化器内部平流段和空化器内部扩散段，空化器内部扩散段的端部位于空化器壁面的一端，空化器壁面的另一端设置空化器喷嘴入口，空化器喷嘴入口连接泵，在空化器喷嘴入口和空化器内部收缩段之间的空化器壁面上设置通气入口，通气入口连通空化器喷嘴入口和空化器内部收缩段。本发明专利技术有效提高水中气核数量，增加空泡溃灭的数量，通过空化泡溃灭达到的高压来用于清洗目的，可以有效降低清洗所需的泵压，减少能耗。

【技术实现步骤摘要】
通气增强空化射流清洗空化器结构
本专利技术涉及的是一种清洗装置。
技术介绍
世界清洗技术发展迅速，新的清洗方法，清洗技术不断出现。特别值得注意的是： 从世界清洗技术专利统计来看，化学清洗只占1/4,而大部分是物理清洗方法。另外，由于 世界各国对环境保护日益重视。也使化学清洗的发展受到限制。例如：美国已不使用酸性 清洗剂，在美国石油化工企业的换热设备清洗中，除了 10%不需要清洗外，采用高压水射流 清洗的占80%。而采用化学清洗的只占5%。近几年，国内有许多单位还在使用以酸剂为 主的化学清洗。化学清洗每年排放大量的酸、盐严重污染周边环境，而且使地下水的硬度增 力口。此外，化学清洗只能适用于有限的清洗对象。高压水射流清洗是物理清洗方法中的一 项重要的新技术。国内开发应用高压水射流清洗技术，在20世纪80年代初就取得了较成 功的经验。并成功应用于船舶、电站锅炉以及热交换器清理矿车结底铸件清砂轧钢带除磷。 清理城市地下排污管道等领域的清洗。经多年实践证明，该技术是一项成熟的清洗技术在 国民经济中产生了显著的经济效益。近年来，高压水射流清洗技术还在更深入、更广泛的领 域扩展、延伸。高压水射流清洗火箭发动机、清洗飞机场跑道、清洗50万伏超高压线路、清 洗火炮筒壁等方面也都取得了一定进展，表1给出了一些应用情况和使用的压力值。与传 统的手工、机械方式清洗、化学方式清洗相比。高压水射流清洗具有如下优点： 1、选择合适的压力等级，高压水射流清洗不会损伤被清洗机体； 2、清洗过后的零部件不需要进行洁净处理； 3、能清洗形状和结构复杂的零部件，能在空间狭窄复杂和环境恶劣有害的场合进 行清洗； 4、易于实现机械化、现代化便于实现数字程控； 5、节水、节能，清洗效果好、效率高、成本低，同时不污染环境。 水射流技术的迅速发展及应用不仅是因为它是一项先进的新技术，而且因为它适 用于国民经济的各个领域，同时会产生显著的经济效益。根据1995年的资料，美国水射流 行业每年的营业额已达10亿美元并已迅速发展成为拥有众多大公司的尖端工业。英国 2000年水射流营业额也达到了 10亿美元。不仅水射流设备的制造商发展起来了，而且大 规模的工业清洗承包商也发展了起来，并且都取得了良好的经济效益。正如国际前水射流 协会会长小林陵二教授所说的水射流清洗行业是亿万富翁的行业。油田油管传统清洗方 法是将油管放入酸、碱液大池中沸煮这种方法清洗不彻底油管报废率高，同时能耗高，污染 环境。劳动条件恶劣。采用水射流新技术清洗具有效果好、效率高、成本低、不损坏和腐蚀 被清洗物基体、不污染环境等优点。据《中原油田报》报道中原油田采油三厂采油管结垢严 重。每年都要处理1000多吨管子。使用北京科技大学的高压水射流清洗机进行清洗除垢 后，又重新投入使用，节约了大量的资金。据该厂测算，仅此一项每年可为国家节约资金近 千万元。据有关资料统计全国井下的油管有1680万根，如其中有5%油管因结垢而报废，则 报废油管84万根。进口油管每吨（约10根）价值8000元，国产油管每吨6000元,废油管 每根售价250元那么报废的84万根油管则损失2. 94亿元。如果将这些油管清洗除垢后继 续使用仅油管一项就可为国家节省资金2. 94亿元。 据燕山石化总公司资料统计，在北京燕山石化公司大检修期间用高压水射流技术 清洗了其中一个厂的设备，仅用了 20天时间清洗换热器、储罐、反应釜和管线为石化公司 节省资金166万元。据包头钢铁公司所属的水射流清洗公司资料统计清洗公司成立3年来 创造直接经济效益近400万元。同时，也为所施工单位创造了极大的经济效益。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供利用空化泡在材料表面的狭小区域内溃灭产生高压达到 清理设施表面附着物和污垢层的目的的通气增强空化射流清洗空化器结构。 本专利技术的目的是这样实现的： 本专利技术通气增强空化射流清洗空化器结构，其特征是：包括空化器壁面，空化器壁 面内部形成空化器腔室，空化器腔室的形状为依次相通的空化器内部收缩段、空化器内部 平流段和空化器内部扩散段，空化器内部扩散段的端部位于空化器壁面的一端，空化器壁 面的另一端设置空化器喷嘴入口，空化器喷嘴入口连接泵，在空化器喷嘴入口和空化器内 部收缩段之间的空化器壁面上设置通气入口，通气入口连通空化器喷嘴入口和空化器内部 收缩段。 本专利技术还可以包括： 1、所述的泵为卧式三柱塞往复泵。 本专利技术的优势在于： 1、通过空化泡溃灭达到的高压来用于清洗目的，可以有效降低清洗所需的泵压， 减少能耗； 2、与其它方式清洗空化器相比，该空化器在清洗空化器前端增加通气孔，有效提 高水中气核数量，增加空泡溃灭的数量，实现增加清洗效率。 【附图说明】 图1为本专利技术的结构示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图举例对本专利技术做更详细地描述： 结合图1，本专利技术包括空化器喷嘴入口 1、空化器壁面2、通气入口 3、空化器内部收 缩段4、空化器内部平流段5、空化器内部扩散段6、溃灭气泡7、被清洗物体8。该结构主要 在空化射流空化器前端增加通气孔，在水射流中增加了空化核。实现在喷嘴上游参气，增加 参气系统之后的空化喷嘴结构形式见图1。其工作原理为在喷嘴的上游增加连接大气的接 口，水流在经过吸气空腔时，会通过边界层参气的方法增加水中气核含量。这样在喷嘴的下 游就会有效的提高空化效率，从而提高清洗效率。 高压泵选择卧式三柱塞往复泵，如果输出压力为20Mpa，流量为31. 4L/min，功率 为14KW。依据连续射流与空化射流压力之间的关系式可以获得空化射流的冲击压力为本文档来自技高网...

【技术保护点】
通气增强空化射流清洗空化器结构，其特征是：包括空化器壁面，空化器壁面内部形成空化器腔室，空化器腔室的形状为依次相通的空化器内部收缩段、空化器内部平流段和空化器内部扩散段，空化器内部扩散段的端部位于空化器壁面的一端，空化器壁面的另一端设置空化器喷嘴入口，空化器喷嘴入口连接泵，在空化器喷嘴入口和空化器内部收缩段之间的空化器壁面上设置通气入口，通气入口连通空化器喷嘴入口和空化器内部收缩段。

【技术特征摘要】
1. 通气增强空化射流清洗空化器结构，其特征是：包括空化器壁面，空化器壁面内部 形成空化器腔室，空化器腔室的形状为依次相通的空化器内部收缩段、空化器内部平流段 和空化器内部扩散段，空化器内部扩散段的端部位于空化器壁面的一端，空化器壁面的另 一端设置空...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋运华，白涛，宋向华，王杰方，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23