一种自增压水射流发生方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种自增压式水射流发生方法及系统，属于水射流领域。系统由提供高压水的高压泵、控制装置和增压装置组成，自增压式脉冲射流方法的特点在于高压水进入控制装置和增压装置后，产生压力差并促使活塞发生运动，活塞运动影响控制装置和增压装置各腔体水流出入口的开闭，进而改变活塞受力状态，使活塞能够形成连续的往返运动，水流经出水口到达喷嘴，在活塞往复运动下实现增压的脉冲水射流。本方法只要在高压泵持续输出高压水情况下，就自行能达到射流的脉冲增压。该方法操作简单，脉冲增压效果好，不需要额外动力或装置就能实现自增压过程，大大提高了射流效率与应用范围。

Self pressurized water jet generating method and system

The invention discloses a self pressurized water jet generating method and system, which belongs to the field of water jet. The system consists of a high pressure pump, a control device and a pressurizing device providing high pressure water. The characteristics of the self-pressurized pulsed jet method are that when high pressure water enters the control device and the pressurizing device, it produces a pressure difference and causes the piston to move. The piston movement affects the opening and closing of the water inlet and outlet of each chamber of the control device and the pressurizing device. By changing the stress state of the piston, the piston can form a continuous reciprocating motion. The water flows through the outlet to the nozzle, and the pressurized pulsed water jet is realized under the reciprocating motion of the piston. As long as the high-pressure pump continuously outputs high-pressure water, this method can automatically achieve the pulse supercharging of the jet. This method is simple to operate and has good pulse supercharging effect. It can realize self-supercharging process without additional power or device, and greatly improves the efficiency and application range of jet.

【技术实现步骤摘要】
一种自增压水射流发生方法及系统
本专利技术涉及水射流领域，具体涉及脉冲射流技术。
技术介绍
高压水射流技术是一种正在快速进步、用途很广并在不断拓展新应用领域的技术，在清洗、切削、抛光、冷却等多种加工领域，高压水射流表现出极强的适应能力和独特的优势。脉冲射流是一种新型高效的射流技术，实验表明，其冲击力是连续水射流滞止压力的1.5~2.5倍，与连续射流相比，脉冲射流大大提高对靶体材料的冲击破坏作用。而脉冲射流的驱动压力是脉冲射流的重要影响因数，因此，脉冲射流压力的研究尤为重要。随着高压水射流技术的不断发展,高压水射流设备包括脉冲射流渐渐向高压力、智能化、系列化、专业化、模块化方向发展。但脉冲射流是间断性发射，且在现有技术中，脉冲射流压力施加较为困难，为了达到压力增加，往往需要额外增加动力系统提供动力，结构复杂。为了促进脉冲水射流的效率与应用范围，故设计一种自增压式脉冲射流发生方法十分有必要。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术中脉冲水射流压力相关的问题，目的在于提供一种自增压式脉冲射流发生方法及系统，通过合理地设计高压泵、控制装置与增压装置的各腔室以及管路连通关系，只要在高压泵持续输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自增压水射流发生方法，其通过高压泵、控制装置和增压装置实现，其特征在于：通过高压泵不断注入高压水到控制装置和增压装置，高压水使控制装置的各腔产生压力差，推动控制阀芯移动来控制进入增压装置的水体，使增压装置的各腔产生压力差，使增压装置中的冲击活塞运动，冲击活塞运动又影响控制装置和增压装置各腔体水流出入口的开闭，进而反过来改变控制阀芯的压力状态，使控制阀芯和冲击活塞相互作用，形成连续的往返运动，从而带动增压活塞做冲程、回程循环运动，使高压水在增压装置中实现自增压，并经由喷嘴脉冲射流喷出。

【技术特征摘要】
1.一种自增压水射流发生方法，其通过高压泵、控制装置和增压装置实现，其特征在于：通过高压泵不断注入高压水到控制装置和增压装置，高压水使控制装置的各腔产生压力差，推动控制阀芯移动来控制进入增压装置的水体，使增压装置的各腔产生压力差，使增压装置中的冲击活塞运动，冲击活塞运动又影响控制装置和增压装置各腔体水流出入口的开闭，进而反过来改变控制阀芯的压力状态，使控制阀芯和冲击活塞相互作用，形成连续的往返运动，从而带动增压活塞做冲程、回程循环运动，使高压水在增压装置中实现自增压，并经由喷嘴脉冲射流喷出。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）高压泵将水泵入控制装置的控制阀上腔和增压装置的冲击下腔，在控制阀上腔的高压水压力下，控制阀芯被压在下止点位置，冲击活塞在冲击下腔高压水作用下向上运动，同时增压装置的冲击上腔被压缩，其内低压水依次经过控制装置的阀芯腔、阀芯孔到达控制阀中腔，再经高压管路通过增压装置的入水口进入增压上腔，增压上腔内多余水流经排水孔排出；（2）增压装置的活塞向上运动，当活塞底部运动到入水口位置上方，入水口与增压上腔的连通被切断，水流则流进活塞底部之下的增压下腔，在增压下腔内聚集；（3）当增压装置的活塞继续向上运动至冲击下腔与控制阀下腔连通位置，高压水经由冲击下腔进入控制阀下腔，由于控制阀下腔横截面积大于控制阀上腔横截面积，在压差作用下控制阀芯上移，此时水流持续在增压下腔内聚集；（4）当控制阀芯上移至阀芯孔与控制阀上腔连通位置，高压水通过阀芯孔进入阀芯腔，通过高压管路到达增压装置的冲击上腔，由于冲击上腔横截面积大于冲击下腔横截面积，在压差作用下冲击活塞下移，此时冲击下腔的高压水通过阀芯孔进入阀芯腔，通过高压管路到达增压装置的冲击上腔，形成差动连接；（5）增压装置的活塞向下运动，当活塞底部运动到入水口位置下方，入水口与增压下腔的连通被切断，增压下腔内聚集的高压水在活塞压力作用下经喷嘴加速喷出；（6）当增压装置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤积仁，卢义玉，葛兆龙，夏彬伟，凌远非，章文峰，李倩，李擎，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50