包括具有改进外形的阻体的流体振荡器制造技术

本发明专利技术涉及一种流体振荡器（２０），它相对于纵向对称平面（Ｐ）对称，包括用来形成相对于对称平面（Ｐ）横向振荡的二维射流的流体入口（２２），和其中配置了与所述流体入口（２２）相对并由振荡的射流清扫的腔（３２）的阻体（２８），其特征在于阻体（２８）具有前壁（３０），前壁具有大体上平的并构成腔（３２）的两个所谓的前端表面（３４，３６），每个表面的平面大体上与对称平面（Ｐ）垂直，所述腔（３２）由在与每个所述前端表面相连接的点（Ａ１，Ａ２）处大体上与所述平面（Ｐ）平行的表面限定，阻体（２８）还具有两个侧壁（３８，４０），其侧面在它们之中的每个面连接相应的前端表面的点（Ｂ１，Ｂ２）处大体上与对称平面（Ｐ）平行。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种流体振荡器，它相对于纵向对称平面对称，并包括用来形成相对于所述平面横向振荡的二维射流的流体入口，和具有由振荡的射流清扫的前壁并在前壁上形成位于所述流体入口对面的腔的阻体(obstacle)。FR2690717号文件描述了这种类型的并示于附图说明图1上部的流体振荡器。这个振荡器1包括振荡室2以及放置在所述室内部的阻体4。阻体4具有前壁6，阻体4中形成位于开口10对面的主腔8。开口10限定流体进入振荡室2的入口并用来形成相对于纵向对称平面P横向振荡的二维射流。射流在振荡时交替地清扫主腔8。阻体4在其前面部分6还具有位于主腔8两侧的两个二级腔12和14。这些二级腔12和14被配置在构成开口10的振荡室的前壁对面并由点状部分12a,12b以及14a和14b限定。主腔离开口最远的部分的形状是圆的，而在靠近开口时，所述腔的边缘向外扩大(图1)。当射流遇到主腔并清扫它时，在射流的每一侧形成涡流，涡流以反相并相对于所述射流的振荡强弱交替。在射流振荡的过程中这些涡流变形，而二级腔12和14的作用就是使得依赖于射流控制的涡流产生径向扩张，径向扩张是上述涡流的中心和其周边之间的距离。阻体4和振荡室的侧壁一起限定两个通道C1和C2，这些通道使得流体能沿着流体振荡器朝出口16的方向向下流动。下面参照图2和3的描述涉及处在过渡状态的流体振荡器的一般活动。射流F的冲击清扫极点I1和I2之间的主腔8。振荡伴随着形成位于阻体4的前面部分6和与开口10连接的振荡室2的壁之间的主要涡流T1和T2。在图2中，射流的冲击作用在点I1上，然后涡流T1被集结而且强烈，而涡流T2微弱。射流大部分经由通道C2排出。在湍流状态，二级涡流Ts1和Ts2充满两个二级腔12和14，与主涡流反相且时强时弱。但流量减少得愈多，这些二级涡流的强度或集中度也减小得愈多。因此，主强涡流(图2中的T1)的径向扩张增加，使得在流量减小时，它有损于二级涡流Ts1地逐渐充满二级腔12，二级涡流Ts1完全消失而结束。从另一方面来说，靠排出射流而产生的二级涡流Ts2仍然存在于二级腔14内部。在图3中，射流的冲击位于I2，在这里是具有增加的径向扩张的涡流T2，二级涡流Ts2在流量充分降低时完全消失。当主涡流集结而且强烈时，它们在过渡状态比在湍流状态具有更大的径向扩张(因为在后一种状态下二级涡流充满两个二级腔，用于发展主涡流的空间减少)。当主强涡流的径向扩张大时，振荡频率要弱得多。因此，这种流体振荡器相对于以前已知的流体振荡器来说具有在湍流状态下提高的振荡频率和在过渡状态下降低的频率，并从而具有改进的线性。但是，由于有点状部分12a,12b,14a和14b，这种流体振荡器的确具有测量的可重复性问题。事实上，在生产过程中难以准确地复制二级腔，从一个流体振荡器到另一个所存在的差异导致其线性证明不适于设想的应用的校准曲线。通过提供其性能与FR.2690717号文件中所描述的振荡器的性能仍然大致相同的流体振荡器，本专利技术试图解决这个问题。因此，本专利技术涉及一种流体振荡器，它相对于纵向对称平面对称，并包括用来形成相对于对称平面横向振荡的二维射流的流体入口，和在其中形成腔而且腔位于所述流体入口对面的并由振荡的射流清扫的阻体，其特征在于阻体具有包括构成腔的两个大致平的前表面的前壁，每个表面的平面大致与对称平面垂直，所述腔由在其表面接合每个所述前表面处大致与所述对称平面平行的表面限定，该阻体还具有两个侧壁，其侧面在它们中的每个面与相应的前表面接合处大致与对称平面平行。本专利技术的流体振荡器的新的简化了的结构使得有可能获得其径向扩张(涡流的中心与其周边之间的距离)随着雷诺数增加的主涡流，从而有助于减少射流的振荡频率。这样，新的流体振荡器的性能与在FR 2690717号专利中所描述的现有技术的振荡器的性能大致相同。这种流体振荡器的结构使得涡流能比在现有技术的振荡器中更自由地发展，在现有技术的振荡器中二级腔根据射流速率把几何应力施加在涡流上。在现有技术的流体振荡器中就湍流和稳流来说，除了有主涡流以外，二级涡流充满两个二级腔，而在本专利技术的振荡器中，只有主涡流充满位于阻体的前端部分和流体入口之间的空间。在现有技术的流体振荡器中，在过渡状态主涡流的大小相对于处在湍流和稳流的该涡流的大小来说增加。消除了二级腔并从而消除了限定所述腔的点状部分的事实使得更易于生产流体振荡器并以稳定的精度复制。根据本专利技术的一个特点，使腔的表面成形为能引导射流进入所述腔并防止在后者内部产生会引起干扰射流振荡的危险的回流现象。根据本专利技术的另一个特点，流体振荡器包括与流体入口连接并放置阻体的振荡器。振荡室在流体入口的两侧具有位于前端表面对面的而且其表面与所述前端表面大致平行的壁。这个特点也有助于控制涡流的大小。根据本专利技术的另一个特点，阻体具有由大致上垂直于纵向对称平面P的后表面限定的后壁。从阅读下面只是作为例子并参照附图给出的描述中，其它特点和优点将会更容易地显现出来，在附图中图1是现有技术的流体振荡器的顶视图；图2和3示意地表示图1所示和在两个单独的瞬间在过渡状态工作的流体振荡器的局部顶视图；图4是根据本专利技术的一个实施例的流体振荡器的顶视图；图5a和5b表示为现有技术的和本专利技术的流体振荡器所获得的校准曲线；-图6a,6b和6c示意地表示图4所示的并在稳流，过渡和湍流状态下工作的流体振荡器的局部顶视图。如图4所示并用总的标号20表示的流体振荡器用于气流，以便确定通过所述振荡器的气体的流量和体积。流体振荡器20相对于纵向对称平面P对称，气流的入口22和出口24沿着该平面对准。入口22体现为具有横向尺寸或恒定宽度d的开口的形式，其最大尺寸，即其高度，包含在与图4的平面垂直的平面内。这个开口把通过它并用箭头F表示的气流转变为相对于纵向对称平面P横向振荡的二维射流(沿着与开口高度平行的方向射流几乎保持原样)。流体振荡器20包括振荡室26，气流经由开口22展开进入其中，阻体28被放置在振荡室的中间并占据了所述室的主要部分。阻体28的壁与振荡室26的壁26a和26b一起限定两个通道C1和C2，这些通道使得气流能交替地经由任何一个通道向流体振荡器的出口24排出。阻体28具有在开口22对面的前壁30，在所述阻体中形成的并位于所述开口对面的腔32，在气流振荡运动过程中被气流清扫。在冲击腔之后，射流分离成两股气流。在图4所示的平面内，腔32具有其外形能够在气流振荡过程中将气流引导到所述腔内部的表面。为了实现这点，表面需要做成曲线，而且腔必须不是太深，否则就不能把射流引导到腔的底部。此外，需要把表面成形为能防止产生在腔内部的回流现象，如果腔在其表面具有钝角时就会出现这种现象。最简单的形状示于图4并相当于半圆。但是，其它形状也是适用的，只要它们能实现前面提到的功能。例如，表面的外形可以是抛物线的。阻体28的前壁30还包括对称地位于腔32两侧的并基本上是平的两个前端表面34和36。配置这些前端表面的平面大致与纵向对称平面P以及在开口22右侧的气流方向垂直。但是，并不是严格地必须把这些表面配置在给定的平面内，或者使它们中的每个平面严格地垂直于对称平面P。振荡室26还包括对称地配置在开口22两侧并与前端表面34和36相对的两个壁26c和26本文档来自技高网...

【技术保护点】
相对于纵向对称平面（Ｐ）对称的流体振荡器（２０），包括用来形成相对于对称平面（Ｐ）横向振荡的二维射流的流体入口（２２），和在其中形成位于所述流体入口（２２）对面的腔（３２）并由振荡的射流清扫腔的阻体（２８），其特征在于阻体（２８）具有包括构成腔（３２）的两个基本上平的前端表面（３４，３６）的前壁（３０），每个表面的平面大致与对称平面（Ｐ）垂直，所述腔（３２）由在连接每个所述前端表面（３４，３６）的点（Ａ１，Ａ２）处大致与所述平面（Ｐ）平行的表面限定，阻体（２８）还具有两个侧壁（３８，４０），其侧面在它们中的每个面连接相应的前端表面的点（Ｂ１，Ｂ２）处大致与对称平面（Ｐ）平行。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁帕里，菲利普霍克奎特，
申请(专利权)人：施蓝姆伯格工业公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]