本发明专利技术公开一种射流喷头，包括内喷嘴单元和外喷嘴单元，其中，内喷嘴单元包括第一喷嘴、自激振荡腔、第二喷嘴和吸气孔，外喷嘴单元与内喷嘴单元相连，外喷嘴单元包括第三喷嘴、空腔体和入水口。高压液体经过内喷嘴单元变为高速液气脉冲射流，然后射入外喷嘴单元的低压液体中，进行二次空化，大大提高了射流空化率和冲击强度，改善了冲击效果。本发明专利技术的射流喷头，无需外加激励源，仅靠第一喷嘴射出的高速液体在自激振荡腔内形成自激脉动负压状态，将空气自动吸入自激振动腔内形成自激液气脉动流，通过第二喷嘴形成液气脉冲射流，增强冲击能力。本发明专利技术还提供一种除锈设备，包含上述的射流喷头，适用于大气环境下的表面除锈清洗作业。适用于大气环境下的表面除锈清洗作业。适用于大气环境下的表面除锈清洗作业。
【技术实现步骤摘要】
一种除锈设备及射流喷头
[0001]本专利技术涉及船舶除锈清洗设备及其周边配套设施
，特别是涉及一种除锈设备及射流喷头。
技术介绍
[0002]船舶经过一定时间的营运或航行，船壳板或船体结构的表面，在海洋环境下，会逐渐形成较为严重的锈蚀层，如不及时处理，会对船舶结构强度和船舶航行安全带来隐患。因此，船舶需要定期到修船厂进行除锈和再喷涂油漆作业。
[0003]目前超高压水射流除锈是船舶除锈的最常用方式，其原理是利用高压水射流的冲击作用和水撬作用破坏锈蚀和原有涂层对钢板的附着力。但由于连续高压纯水射流需要超高压的缺点，因此存在能耗大，设备运行及维护费用高，可靠及安全性较低，设备庞大等缺陷。此外，目前的超高压水射流除锈清洗应用于淹没环境下，例如船舶的水下部分的清洗作业，并不适用于空气中的清洗作业，降低了超高压水射流除锈的适应性。
[0004]综上所述，如何改变现有技术中，超高压水射流除锈的成本较高、适应性较低的现状，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供一种除锈设备及射流喷头，以解决上述现有技术存在的问题，降低船舶除锈成本，提高超高压水射流除锈的适应性。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种射流喷头，包括：
[0007]内喷嘴单元，所述内喷嘴单元为中空结构，所述内喷嘴单元包括第一喷嘴、自激振荡腔、第二喷嘴和吸气孔，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴均与所述自激振荡腔相连通，且所述第一喷嘴与所述第二喷嘴同轴设置，所述第一喷嘴与高压水源相连通，所述自激振荡腔内远离所述第一喷嘴的一端设置有碰撞体，所述自激振荡腔利用所述吸气孔与外部环境相连通，所述吸气孔与所述自激振荡腔的连通处位于所述第一喷嘴和所述碰撞体之间；
[0008]外喷嘴单元，所述外喷嘴单元与所述内喷嘴单元相连，所述外喷嘴单元包括第三喷嘴、空腔体和入水口，所述第三喷嘴与所述第二喷嘴同轴设置，所述第三喷嘴位于所述第二喷嘴远离所述第一喷嘴的一侧，所述第二喷嘴、所述第三喷嘴和所述入水口均与所述空腔体相连通，所述入水口与低压水源相连通。
[0009]优选地，所述碰撞体为圆锥状结构，所述碰撞体的底面朝向远离所述第一喷嘴的方向设置，所述第二喷嘴设置于所述碰撞体上且二者同轴设置。
[0010]优选地，所述碰撞体的锥角范围为90
°
～120
°
。
[0011]优选地，所述第一喷嘴为圆柱状结构，所述第二喷嘴和所述第三喷嘴均为圆台状结构，所述第二喷嘴的最小直径等于所述第一喷嘴的直径，所述第二喷嘴的直径较小一端与所述自激振荡腔相连通，所述第二喷嘴的直径较大一端与所述空腔体相连通，所述第三喷嘴的直径较小一端与所述空腔体相连通，所述第三喷嘴的直径较大一端与外部环境相连
通，所述第三喷嘴的最小直径大于所述第二喷嘴的最大直径。
[0012]优选地，所述吸气孔的数量为两个，两个所述吸气孔以所述自激振荡腔的轴线为对称轴对称设置，所述吸气孔的轴向截面为L形。
[0013]优选地，所述入水口的数量至少为两个，全部的所述入水口绕所述外喷嘴单元的轴线周向均布。
[0014]优选地，所述入水口连接有低压水管，所述入水口与所述低压水管可拆卸连接。
[0015]优选地，所述内喷嘴单元的所述第二喷嘴一端伸入所述外喷嘴单元中，所述内喷嘴单元的外壁与所述外喷嘴单元的内壁围成所述空腔体。
[0016]优选地，所述空腔体靠近所述第三喷嘴的一端为圆台结构。
[0017]本专利技术还提供一种除锈设备，包含上述的射流喷头。
[0018]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0019]本专利技术的射流喷头，包括内喷嘴单元和外喷嘴单元，高压液体由第一喷嘴进入自激振荡腔，高速射流与自激振荡腔内的液体形成剪切流动，产生不稳定的涡流向下游传播，当涡流与碰撞体相互作用时，在碰撞体形成的碰撞区内产生的涡旋向上游反射，此时碰撞区处于脉动负压状态，在负压作用下，外部空气由吸气孔进入碰撞区内与脉动液体混合产生涡环气团，涡环气团向上游移动并逐渐增大，当涡环气团与第一喷嘴射出的高速液体射流产生的涡旋相碰后，涡环气团破灭，此时在自激振荡腔内产生强烈的自激振动，通过第二喷嘴形成了能量蓄积(涡环气团增大的过程)冲击和能量释放(涡环气团破灭)冲击两个阶段的液气脉冲射流，这就形成了低压大流量两个阶段的液气脉冲射流。低压液体由入水口进入空腔体，由第三喷嘴喷出，通过第二喷嘴形成的能量蓄积冲击的液气脉冲射流束发散，进入第三喷嘴提供的淹没式低压液体环境中，与低压液体之间形成剪切，造成湍流效应。高压液体经过内喷嘴单元变为高速液气脉冲射流，然后射入外喷嘴单元的低压液体中，进行二次空化，大大提高了射流空化率和冲击强度，改善了冲击效果，从而提高冲刷除锈能力。
[0020]本专利技术还提供一种除锈设备，包含上述的射流喷头，本专利技术的射流喷头，无需外加激励源，仅靠第一喷嘴射出的高速液体在自激振荡腔内形成自激脉动负压状态，将空气自动吸入自激振动腔内形成自激液气脉动流，通过第二喷嘴形成液气脉冲射流，相比同工况下的自激液体射流的冲击力提高20％～50％，相比同工况下的连续射流冲击力提高1倍以上；本专利技术的射流喷头同时接入高压液体和低压液体，且内喷嘴单元的射流位于外喷嘴单元提供的淹没式低压液体环境中，适用于大气环境下的表面除锈清洗作业，提高了冲刷除锈的适应性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术的射流喷头的结构示意图；
[0023]图2为本专利技术的射流喷头的剖切结构示意图；
[0024]图3为本专利技术的射流喷头的内喷嘴单元的结构示意图；
[0025]图4为本专利技术的射流喷头的内喷嘴单元的剖切结构示意图；
[0026]图5为本专利技术的射流喷头的外喷嘴单元的结构示意图；
[0027]图6为本专利技术的射流喷头的外喷嘴单元的剖切结构示意图。
[0028]其中，100为射流喷头；
[0029]1为内喷嘴单元，2为外喷嘴单元，3为第一喷嘴，4为自激振荡腔，5为第二喷嘴，6为吸气孔，7为碰撞体，8为第三喷嘴，9为空腔体，10为入水口。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]本专利技术的目的是提供一种除锈设备及射流喷头，以解决上述现有技术存在的问题，降低船舶除锈成本，提高超高压水射流除锈的适应性。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种射流喷头，其特征在于，包括：内喷嘴单元，所述内喷嘴单元为中空结构，所述内喷嘴单元包括第一喷嘴、自激振荡腔、第二喷嘴和吸气孔，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴均与所述自激振荡腔相连通，且所述第一喷嘴与所述第二喷嘴同轴设置，所述第一喷嘴与高压水源相连通，所述自激振荡腔内远离所述第一喷嘴的一端设置有碰撞体，所述自激振荡腔利用所述吸气孔与外部环境相连通，所述吸气孔与所述自激振荡腔的连通处位于所述第一喷嘴和所述碰撞体之间；外喷嘴单元，所述外喷嘴单元与所述内喷嘴单元相连，所述外喷嘴单元包括第三喷嘴、空腔体和入水口，所述第三喷嘴与所述第二喷嘴同轴设置，所述第三喷嘴位于所述第二喷嘴远离所述第一喷嘴的一侧，所述第二喷嘴、所述第三喷嘴和所述入水口均与所述空腔体相连通，所述入水口与低压水源相连通。2.根据权利要求1所述的射流喷头，其特征在于：所述碰撞体为圆锥状结构，所述碰撞体的底面朝向远离所述第一喷嘴的方向设置，所述第二喷嘴设置于所述碰撞体上且二者同轴设置。3.根据权利要求2所述的射流喷头，其特征在于：所述碰撞体的锥角范围为90
°
～120
°
。4.根据权利要求1所述的射流喷头，其特征在于：所述第一喷嘴为圆柱状结构，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈家旺，李浩南，周琦骁，葛永强，郭进，王豪，葛涵，林渊，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
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