The invention discloses a method and a device for hydraulic cavitation tube based on Venturi, which includes a spherical cavity with a spherical cavity inside; a plurality of fluid inlet pipe, uniformly arranged in the lower part of a spherical cavity, and is communicated with the spherical cavity, its axis through the center of the chamber are spherical, angle and with the horizontal direction of the same, a fluid inlet pipe is provided with an orifice, fluid through the orifice, to produce bubbles, injection into the lower half spherical cavity, fluid mixing, convergence, collision, and further promote the process of cavitation bubble collapses of heavy, thus increasing the cavitation intensity; a Venturi tube structure, phase as the fluid outlet and communicated with a spherical cavity, is arranged right above the spherical cavity, passes through the center of a spherical cavity in the axis of Venturi tube structure, rebuild the air Bubbles, bubbles will once again collapse, the formation of micro jet and shock wave, instantaneous local high temperature and instantaneous pressure. The invention has the advantages of large flux and high cavitation efficiency.
【技术实现步骤摘要】
一种基于文丘里管的水力空化发生装置及水力空化发生方法
本专利技术涉及化工流体
,特别是涉及一种基于文丘里管的水力空化发生装置及水力空化发生方法。
技术介绍
空化是指液体内局部压力下降时,液体内部或液固交界面上气体空穴的形成、发展和溃灭的过程。当液体压力降至液体饱和蒸气压甚至以下时,由于液体的剧烈汽化而产生大量空化泡。空化泡随液体流动膨胀、生长。当液体压力恢复时,空化泡瞬间溃灭形成微射流和冲击波,产生瞬间局部高温(1000~5000K)和瞬间高压(1~5×107Pa)。空化可导致水力机械设备性能下降,引起振动、噪声和空蚀破坏等,但空化现象释放的能量也可以加以利用,以实现对化学、物理等过程的强化,达到增效、节能、降耗等效果。根据空化产生的因素,通常分为声空化、光空化、粒子空化和水力空化四种类型。由于空化产生的效率和工程应用的难易程度,四种模式中,声空化和水力空化是学术界和工业界关注的热点。目前,声空化仅在实验室取得较好效果,但将其应用于中试或工业化时,会出现空化场不均匀,空化效率下降,通量较小,放大难度较大等问题。相对于超声空化而言,水力空化设备简单、成本低廉,能产生大规模的空化场,工业化应用的潜力很大,目前已在灭菌、有机污水废水处理、射流清洗以及化工分离等领域得到应用。中国专利200410021098.5公开了一种通过多孔孔板产生空化的灭菌装置,利用空化发生时产生的瞬间高温高压来对液体原料进行灭菌消毒,该装置具有产量大、效率高、操作方便、瞬间灭菌、局部高温、整体常温等特点,从而避免了液体原料中有效成分的破坏和过热分解。中国专利200410066214. ...
【技术保护点】
一种基于文丘里管的水力空化发生装置,其特征在于:包括:一球形腔体(3),内部具有一球形的空腔;一空化增强模块(4),同轴心设置在球形腔体(3)内;多个流体进口管(1),均匀的设置在球形腔体(3)的底端,并与球形腔体(3)相连通,其轴线均穿过球形腔体(3)中心,并与水平方向的夹角均相同,流体进口管(1)内均设有孔板(2);一文丘里管结构,作为流体出口与球形腔体(3)相连通,设置在球形腔体(3)的正上方,其轴线穿过所述球形腔体(3)的中心。
【技术特征摘要】
1.一种基于文丘里管的水力空化发生装置,其特征在于:包括:一球形腔体(3),内部具有一球形的空腔;一空化增强模块(4),同轴心设置在球形腔体(3)内;多个流体进口管(1),均匀的设置在球形腔体(3)的底端,并与球形腔体(3)相连通,其轴线均穿过球形腔体(3)中心,并与水平方向的夹角均相同,流体进口管(1)内均设有孔板(2);一文丘里管结构,作为流体出口与球形腔体(3)相连通,设置在球形腔体(3)的正上方,其轴线穿过所述球形腔体(3)的中心。2.根据权利要求1所述的一种基于文丘里管的水力空化发生装置,其特征在于:所述文丘里管结构包括由下到上依次连接的喉颈段(5)、扩展段(6)和液体出口段(7),所述喉颈段(5)、扩展段(6)和液体出口段(7)同轴心设置。3.根据权利要求2所述的一种基于文丘里管的水力空化发生装置,其特征在于:所述扩展段(6)呈喇叭形结构,扩展段(6)的底端直径与喉颈段(5)的直径相同,扩展段(6)的顶端直径与液体出口段(7)的直径相同。4.根据权利要求1所述的一种基于文丘里管的水力空化发生装置,其特征在于:所述空化增强模块(4)与文丘里管结构同轴,所述空化增强模块(4)为光滑曲面状,截面积由下向上逐渐增加。5.根据权利要求1所述的一种基于文丘里管的水力空化发生装置,其特征在于:所述孔板(2)的开孔率为20%-75%。6.根据权利要求1所述的一种基于文丘里管的水力空化发生装置,其特征在于:所述空化增强模块(4)形...
【专利技术属性】
技术研发人员:魏世超,梅越民,张凯,
申请(专利权)人:核工业理化工程研究院,
类型:发明
国别省市:天津,12
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