有整流腔的流体波动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公布了一种有整流腔的流体波动装置，所述装置包括后盖、振子、腔体和密封圈，所述腔体内部有一凹圆盘形或其他形状相似的容腔，所述容腔上有一进水孔和一出水孔，所述振子和所述容腔组成密闭腔室，所述振子的往复运动使所述密闭腔室的容积周期性地增大和缩小，具有一定流速的稳定流体从所述进水孔进入所述密闭腔室，所述密闭腔室通过容积变化连续排出流体脉冲，形成波动性流体。所述流体波动装置的出水孔和出水导管之间有一整流腔，所述整流腔提供了额外的空间容纳所述流体脉冲通过出水孔时形成的环形涡流，减小所述流体脉冲的水压损失。

【技术实现步骤摘要】
有整流腔的流体波动装置
本技术涉及流体机械领域，是一种使稳定流体转化为周期性波动流体的装置。技术背景中国专利201921764470X中提供了一种将稳定流体转化为连续流体脉冲的装置，所述装置通过振子的往复振动使流体产生周期性波动，形成脉冲流体。流体形成脉冲向前运动时，会带动周围的介质形成环形涡流，环形涡流内侧流体的运动方向和脉冲的方向一致，使得连续产生的脉冲通过介质时受到的阻力较小，专利201921764470X所述的装置的出水孔内部没有为环形涡流预留额外空间，流体脉冲通过出水孔时，流体脉冲本身的一部分介质形成了环形涡流，环形涡流挤占了出水孔内流体通道的部分空间，使得流体脉冲的实际体积变小，流体脉冲通过出水孔时受到的阻力增加，产生部分水压损失。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的一种或几种缺陷，提供一种更符合流体力学特性的装置，更高效和节能地将稳定流体连续转化为流体脉冲，形成波动性水流。为了实现以上技术目的，本技术采用以下技术方案：本技术提供一种装置，所述装置包含后盖、振子、腔体和密封圈.所述振子通过电信号驱动产生振动。所述振子是压电陶瓷振子或者其他类型振子。所述腔体内部有一个容腔，所述振子安装在所述腔体中，与所述容腔构成一个密闭腔室，所述密封圈在所述腔体和所述振子之间起到密封作用，所述容腔上有一进水孔和一出水孔。所述容腔为凹圆盘形或其他相似形状。所述进水孔与进水导管相连通。所述出水孔与整流腔相连通。所述出整流腔与出水导管相连通。所述整流腔的横截面积大于所述出水孔的横截面积，所述整流腔的横截面积大于所述出水导管的横截面积(本说明书中所述横截面积均不包括材料壁厚)。所述容腔的横截面积大于所述进水孔横截面积的15倍，所述容腔的横截面积大于所述出水孔横截面积的15倍。本技术所述装置是一种将稳定流体转化成波动性流体的装置，本技术所述装置包含一个振子和一个腔体，所述振子和所述腔体上的容腔组成密闭腔室，随着振子的往复形变，所述密闭腔室的容积周期性增大和缩小，所述密闭腔室的容积增大时，具有一定流速的流体从所述进水孔进入所述密闭腔室，所述密闭腔室的容积缩小时，内部液体受到所述振子的挤压，进入出水孔形成流体脉冲，由于整流腔的横截面积比所述出水孔的横截面积大，所述流体脉冲使所述整流腔内壁周围的液体形成环形涡流，所述流体脉冲从所述环形涡流中心通过，随后流体脉冲通过整流腔进入出水导管，最后从出水导管排出，由于所述进水孔内的流体具有指向所述容腔的水压，所述密闭腔室内的液体无法从所述进水孔流出，只能从所述出水孔流出，因此本技术所述装置无需单向阀依然可以将流入所述容腔的流体排出。所述密闭腔室的横截面积远大于所述进水孔的横截面积，具有较大的变径比，流体通过所述进水孔进入所述密闭腔室时，从轴向运动变为向四周扩散运动，液体动能迅速降低，随后所述密闭腔室的容积缩小，所述振子将液体从所述出水孔压出，由于流体进入所述密闭腔室内后丧失动能，从所述出水孔排出的流体脉冲的动能完全来自所述振子往复运动的动能，所述振子每运动一个周期，排出相同体积的液体，形成流体脉冲，连续排出的流体脉冲组成波动性流体。所述容腔的横截面积必须大于所述进水孔横截面积的15倍，若所述容腔的横截面积过小时，流体从所述进水孔进入所述密闭腔室时仍保留较大动能，使得液体在所述密闭腔室内呈湍流状态，湍流状态具有随机性，所述振子对湍流状态的液体施加周期性的压力，从所述出水孔连续排出的流体脉冲的状态也将具有显著差异；所述容腔的横截面积必须大手所述出水孔横截面积的15倍，所述出水孔横截面积过大时，排出的波动性流体的水压较小，无法满足需求。与专利201921764470X所述的装置相比，本技术增加了整流腔，流体形成脉冲向前运行时，不可避免地带动周围的介质形成环形涡流，环形涡流内侧的流体运动方向和脉冲的方向一致，所述流体脉冲的横截面积和所述出水孔的横截面积相当，而整流腔的横截面积比出水孔的横截面积大，所述整流腔内壁附近有多余的空间容纳环形涡流，因此，所述环形涡流不会挤占原本属于所述流体脉冲的通道空间，使得连续产生的流体脉冲通过整流腔进入出水导管时受到的阻力更小(环形涡流只在脉冲形成点附近流体呈加速状态时较为显著，此后流体脉冲运行速度呈减缓趋势，进入所述出水导管后无需再考虑环形涡流的影响)，采用本技术所述整流腔的设计后，产生相同的流体脉冲所需的电信号强度显著下降，不仅节省了电能，所需电信号强度下降也使得所述振子产生的噪音大幅减小。附图说明图1为本技术一实施例的结构示意图；图2为图1所述装置的内部结构示意图；附图标记说明如下：1-后盖，2-振子，3-压电陶瓷层，4-金属基板，5-密封圈，6-进水导管，7-腔体，8-进水孔，9-出水孔，10-出水导管，11-容腔，12-整流腔。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本技术作进一步详细说明。本技术可以以多种不同的形式来实现，并不限于以下实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚的理解，其中上、下、左、右等指示方向的字词仅是针对所示结构在对应附图中的位置而言。然而，本领域的技术人员可能会意识到其中的一个或多个的具体细节描述可以被省略，或者还可以采用其他的方法、组件或材料。在一些例子中，一些实施方式并没有描述或没有详细的描述。本技术所说的“连接”，如无特别说明，均包括直接和间接的连接。如图1所示，本实施例包括后盖1、振子2、密封圈5和腔体7，其中振子2和容腔11组成密闭腔室，密封圈5安装在腔体7的槽中，起到密封作用，本实施例中的振子2是一种通过交流电信号驱动的压电陶瓷振子，即压电陶瓷换能片，由压电陶瓷层3和金属基板4组成，在交流电压驱动下，压电陶瓷层沿轴向的两个方向交替产生周期性的微小球面化形变，带动金属基板产生相应的往复形变，后盖1固定在腔体7上时将金属基板4的外沿紧紧压在密封圈5上，后盖1的其余部分与振子2的压电陶瓷层没有接触，不会影响振子2的振动，后盖1可以通过卡扣、粘结、螺丝等多种方式固定在腔体7上。在交流电信号驱动下振子2产生周期性往复形变，使所述密闭腔室的容积周期性地增大和减小，具有一定流速的流体通过与进水孔8相连接的进水导管6进入所述密闭腔室，随后流速迅速降低，由于进水孔8中的流体有指向所述密闭腔室的水压，振子2的周期性形变只能将所述密闭腔室内的液体从出水孔9压出，形成流体脉冲，随后所述流体脉冲进入整流腔12，在所述流体脉冲的带动下，整流腔12内壁附近的液体形成环形涡流，所述流体脉冲从所述环形涡流中心通过，从出水导管10流出，在连续交流电压驱动下连续产生的流体脉冲形成波动性流体。如图2所示，本实施例中出水孔9在容腔11中央，整流腔12连接出水孔9和出水导管10，整流腔12的横截面积比出水孔9的横截面积大，流体脉冲通过出水孔9进入整流腔12中，所述流体脉冲的边界和整流腔12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.有整流腔的流体波动装置，包括后盖、振子、腔体和密封圈，所述腔体内有一个容腔，所述腔体上有一进水导管和一出水导管，所述振子安装在所述腔体中，所述密封圈安装在所述腔体和所述振子之间，所述容腔为凹圆盘形，所述容腔上有一进水孔和一出水孔，所述进水孔与进水导管相连通，其特征在于：所述出水孔与整流腔相连通，所述整流腔与出水导管相连通，所述整流腔的横截面积大于所述出水孔的横截面积，所述整流腔的横截面积大于所述出水导管的横截面积。/n

【技术特征摘要】
1.有整流腔的流体波动装置，包括后盖、振子、腔体和密封圈，所述腔体内有一个容腔，所述腔体上有一进水导管和一出水导管，所述振子安装在所述腔体中，所述密封圈安装在所述腔体和所述振子之间，所述容腔为凹圆盘形，所述容腔...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖家伟，
申请(专利权)人：肖家伟，
类型：新型
国别省市：福建;35