一种扩散器具有圆柱形壁和位于圆柱形壁的端部的弧形端壁。圆柱形壁具有由在柱坐标中为周期性的第一多个三重周期性表面形成的第一网格结构，第一网格结构具有在圆柱形壁的内表面与圆柱形壁的外表面之间延伸的多个通道。弧形端壁具有由在球坐标中为周期性的第二多个三重周期性表面形成的第二网格结构，第二网格结构具有在弧形端壁的内表面与弧形端壁的外表面之间延伸的多个通道。外表面之间延伸的多个通道。外表面之间延伸的多个通道。
【技术实现步骤摘要】
扩散器
[0001]本公开内容总体上涉及扩散器，更具体地，涉及排放式扩散器和管线中排放式扩散器。
技术介绍
[0002]扩散器用于调节流过管道或其它设备或从管道或其它设备中排出的流体的流动，以及减少噪声、气蚀和湍流。一些扩散器具有穿过周向壁形成的多个通道，这些通道用于减少流体通过扩散器时产生的噪声。通道被特别地间隔开，使得随着气体离开通道而产生的气体射流不会会聚并且不会产生空气动力噪声。对于在过程条件产生空气动力噪声的应用中使用的实心扩散器，通常使用穿过扩散器的周向壁的钻孔来形成通道。然而，钻孔扩散器非常麻烦，费时且制造成本高。一些钻孔扩散器可以包含成千上万个孔，而制造通道的唯一真正可行的方法是对它们进行钻孔。
[0003]除了在扩散器的外表面上将通道间隔开之外，还可以通过为通道提供弯曲的或非线性的流动路径或通过在通道通过扩散器的壁时改变通道的横截面来减少空气动力噪声。然而，对于穿过实心扩散器的钻孔，不可能形成具有非线性流动路径或具有可变横截面的通道。
技术实现思路
[0004]根据本专利技术的一个示例性方面，一种扩散器包括：圆柱形壁，其具有第一端和与所述第一端相对的第二端；以及弧形端壁，其位于所述圆柱形壁的所述第二端。所述圆柱形壁具有由在柱坐标中为周期性的第一多个三重周期性表面形成的第一网格结构，所述第一网格结构具有在所述圆柱形壁的内表面与所述圆柱形壁的外表面之间延伸的多个通道。所述弧形端壁具有由在球坐标中为周期性的第二多个三重周期性表面形成的第二网格结构，所述第二网格结构具有在所述弧形端壁的内表面与所述弧形端壁的外表面之间延伸的多个通道。
[0005]进一步根据本专利技术的前述示例性方面中的任何一个或多个方面，扩散器可以进一步包括以任何组合的以下优选形式中的任何一个或多个形式。
[0006]在一个优选形式中，所述第一多个三重周期性表面和所述第二多个三重周期性表面是螺旋状的。
[0007]在另一优选形式中，所述第一多个三重周期性表面被定向成使得在穿过所述圆柱形壁的所述多个通道中不存在不受阻碍的线性径向流动路径，并且所述第二多个三重周期性表面被定向成使得在穿过所述弧形端壁的所述多个通道中不存在不受阻碍的线性径向流动路径。
[0008]在另一优选形式中，所述扩散器是管线中扩散器，并且包括与所述圆柱形壁的所述第一端相邻的第一凸缘、与所述圆柱形壁的外表面相邻并固定到所述圆柱形壁的出口头、以及附接到所述出口头的第二凸缘。
[0009]根据本专利技术的另一个示例性方面，一种扩散器包括：第一壁，其具有第一端和与第一端相对的第二端；第二壁，其具有第一端和与第一端相对的第二端；以及环形腔，其将所述第一壁和所述第二壁分离。所述第一壁具有由第一多个三重周期性表面形成的第一网格结构，所述第一网格结构具有在所述第一壁的内表面与所述第一壁的外表面之间延伸的多个通道。所述第二壁具有由第二多个三重周期性表面形成的第二网格结构，所述第二网格结构具有在所述第二壁的内表面与所述第二壁的外表面之间延伸的多个通道。
[0010]进一步根据本专利技术的前述示例性方面中的任何一个或多个方面，扩散器可以进一步包括以任何组合的以下优选形式中的任何一个或多个形式。
[0011]在一个优选形式中，第一网格结构具有与所述第二网格结构不同的体积分数。
[0012]在另一优选形式中，第一网格结构具有与所述第二网格结构不同的单元体尺寸。
[0013]在另一优选形式中，所述第一壁是圆柱形的，并且所述第一多个三重周期性表面在柱坐标中是周期性的，以及所述第二壁是圆柱形的，并且所述第二多个三重周期性表面在柱坐标中是周期性的。
[0014]在另一优选形式中，第一弧形端壁位于所述第一壁的第二端，并具有由在球坐标中为周期性的第三多个三重周期性表面形成的第三网格结构，所述第三网格结构具有在所述第一弧形端壁的内表面与所述第一弧形端壁的外表面之间延伸的多个通道。第二弧形端壁位于所述第二壁的第二端，并且具有由在球坐标中为周期性的第四多个三重周期性表面形成的第四网格结构，所述第四网格结构具有在所述第二弧形端壁的内表面与所述第二弧形端壁的外表面之间延伸的多个通道。
[0015]在另一优选形式中，所述第一壁是弧形的，并且所述第一多个三重周期性表面在球坐标中是周期性的，以及所述第二壁是弧形的，并且所述第二多个三重周期性表面在球坐标中是周期性的。
[0016]在另一优选形式中，所述第一壁是圆柱形的，并且所述第一多个三重周期性表面在柱坐标中是周期性的，以及所述第二壁是球形的，并且所述第二多个三重周期性表面在球坐标中是周期性的。
[0017]在另一优选形式中，所述第一多个三重周期性表面和所述第二多个三重周期性表面是螺旋状的。
[0018]在另一优选形式中，所述第一多个三重周期性表面被定向成使得在穿过所述第一壁的所述多个通道中不存在不受阻碍的线性径向流动路径，并且所述第二多个三重周期性表面被定向成使得在穿过所述第二壁的所述多个通道中不存在不受阻碍的线性径向流动路径。
[0019]根据本专利技术的另一个示例性方面，一种扩散器包括：壁，所述壁具有第一端和与所述第一端相对的第二端。所述壁具有由多个三重周期性表面形成的网格结构，所述网格结构具有变化的单元体尺寸和在所述壁的内表面与所述壁的外表面之间延伸的多个通道。
[0020]进一步根据本专利技术的前述示例性方面中的任何一个或多个方面，扩散器可以进一步包括以任何组合的以下优选形式中的任何一个或多个形式。
[0021]在一个优选形式中，所述壁是圆柱形的，并且所述三重周期性表面在柱坐标中是周期性的。
[0022]在另一优选形式中，所述网格结构的单元体尺寸从所述壁的所述内表面到所述外
表面变化。
[0023]在另一优选形式中，所述壁是圆柱形的，并且所述网格结构的所述单元体尺寸从所述壁的第一端到所述壁的第二端变化。
[0024]在另一优选形式中，所述扩散器包括弧形端壁，所述弧形端壁位于所述壁的第二端，并具有由在球坐标中为周期性的第二多个三重周期性表面形成的第二网格结构。所述第二网格结构具有在所述弧形端壁的内表面与所述弧形端壁的外表面之间延伸的多个通道，并且所述第二网格结构的单元体尺寸从所述弧形端壁的所述内表面到所述弧形端壁的所述外表面变化。
[0025]在另一优选形式中，所述壁是球形的，并且所述三重周期性表面在球坐标中是周期性的。
[0026]在另一优选形式中，所述网格结构的所述单元体尺寸从所述壁的所述内表面到所述外表面变化。
附图说明
[0027]图1是示例性排放式扩散器的透视图；
[0028]图2是沿图1中的线A
‑
A截取的图1的排放式扩散器的剖视图；
[0029]图3是图2的排放式扩散器的网格结构的一部分的放大图；
[0030]图4是示例性类螺旋状网格结构的局部透视图，该网格结构在柱坐标中是周期性的，可以在图2的排放式扩散器中使用；
[0031]图5是图4的网本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种扩散器，包括：圆柱形壁，其具有第一网格结构，所述第一网格结构由在柱坐标中为周期性的第一多个三重周期性表面形成，所述圆柱形壁具有第一端和与所述第一端相对的第二端，并且所述第一网格结构具有在所述圆柱形壁的内表面与所述圆柱形壁的外表面之间延伸的多个通道；以及弧形端壁，其位于所述圆柱形壁的所述第二端，并具有第二网格结构，所述第二网格结构由在球坐标中为周期性的第二多个三重周期性表面形成，所述第二网格结构具有在所述弧形端壁的内表面与所述弧形端壁的外表面之间延伸的多个通道。2.根据权利要求1所述的扩散器，其中，所述第一多个三重周期性表面和所述第二多个三重周期性表面是螺旋状的。3.根据权利要求1所述的扩散器，其中，所述第一多个三重周期性表面被定向成使得在穿过所述圆柱形壁的所述多个通道中不存在不受阻碍的线性径向流动路径，并且所述第二多个三重周期性表面被定向成使得在穿过所述弧形端壁的所述多个通道中不存在不受阻碍的线性径向流动路径。4.根据权利要求1所述的扩散器，其中，所述扩散器是管线中扩散器，并且包括与所述圆柱形壁的所述第一端相邻的第一凸缘、与所述圆柱形壁的所述外表面相邻并固定到所述圆柱形壁的出口头、以及附接到所述出口头的第二凸缘。5.一种扩散器，包括：第一壁，其具有第一网格结构，所述第一网格结构由第一多个三重周期性表面形成，所述第一网格结构具有在所述第一壁的内表面与所述第一壁的外表面之间延伸的多个通道；第二壁，其具有第二网格结构，所述第二网格结构由第二多个三重周期性表面形成，所述第二网格结构具有在所述第二壁的内表面与所述第二壁的外表面之间延伸的多个通道；以及环形腔，其将所述第一壁和所述第二壁分离。6.根据权利要求5所述的扩散器，其中，所述第一网格结构具有与所述第二网格结构不同的体积分数。7.根据权利要求5所述的扩散器，其中，所述第一网格结构具有与所述第二网格结构不同的单元体尺寸。8.根据权利要求5所述的扩散器，其中：所述第一壁是圆柱形的，并且所述第一多个三重周期性表面在柱坐标中是周期性的；并且所述第二壁是圆柱形的，并且所述第二多个三重周期性表面在柱坐标中是周期性的。9.根据权利要求8所述的扩散器，包括：第一弧形端壁，其位于所述第一壁的第二端，并且具有由在球坐标中为周期性的第三多个三重周期性表面形成的第三网格结构，所述第三网格结构具有在所述第一弧形端壁的内表面与所述第一弧形端壁的外表面之间延伸的多...
【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：费希尔控制产品国际有限公司，
类型：发明
国别省市：
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