[实用新型]一种二维流体装置

说明书

本实用新型提供了一种二维流体装置，属于整流装置领域，这种二维流体装置，包括罩体和整流帽；罩体中间设置有安装空间，整流帽设置于安装空间的中部；罩体与整流帽之间形成整流空间；罩体的径向截面的内侧符合等差变径圆弧，并具有小径层和大径层；整流帽的径向截面的外侧呈圆形，整流帽的外壁的直径沿轴向连续性变化；罩体的轴心与整流帽的轴心重合；罩体的侧部设置有连通安装空间的出口；出口由罩体的小径层和大径层之间的缝隙形成。本实用新型提供的二维流体装置只经一次整流就将三维形态的流体整流为近似二维形态，尽可能少改变流体的运动方向、速度、压强、运动轨迹等，避免能量损失，从而提高效率，降低综合成本。

技术领域

本实用新型涉及整流装置领域，具体而言，涉及一种二维流体装置。

背景技术

目前在流体力学应用领域需要一种提高流体运动速度同时减少损耗介质的方法和装置，其目的在于提高效率，减少能耗，减少介质损耗，同时扩大流体的影响范围。二维形态的流体可以达到上述目的，其应用前景广阔。

在一些实际应用情形中，现有方法通常采用强行改变流体运动参数的思路，将其压扁、拉伸、堆聚等，以此实现流体在三维形态和近似二维形态之间的转换。这些方法都不可避免的对流体的运动参数进行改变，如：对运动方向的改变、对运动速度的改变、对压强的改变、对运动轨迹的变动等。而对物质的运动参数和热能参数进行改变需要消耗额外的能量，这就意味着以类似思路实用新型的方法和装置都不可避免的有能耗高、效率低的缺点。这些装置对力学设计和制造也提出了较高的要求，综合成本高，不经济。

实用新型内容

本实用新型提供了一种二维流体装置，旨在解决现有技术中二维流体装置存在的上述问题。

本实用新型是这样实现的：

一种二维流体装置，包括罩体和整流帽；

所述罩体中间设置有安装空间，所述整流帽设置于所述安装空间的中部；

所述罩体与所述整流帽之间形成整流空间；

所述罩体的径向截面的内侧符合等差变径圆弧，并具有小径层和大径层；

所述整流帽的径向截面的外侧呈圆形，所述整流帽的外壁的直径沿轴向连续性变化；

所述罩体的轴心与所述整流帽的轴心重合；

所述罩体的侧部设置有连通所述安装空间的出口；所述出口由所述罩体的所述小径层和所述大径层之间的缝隙形成。

在本实用新型的一种实施例中，所述出口具有沿径向的厚度h，所述出口具有与所述罩体轴向平行的长度L，所述罩体具有符合等差变径圆弧的弧段线数n，所述罩体具有顶部开口，所述顶部开口的面积为s，符合其中p为压缩系数取正数。

在本实用新型的一种实施例中，所述整流帽的径向截面具有面积S’，满足公式所述整流帽具有靠近所述顶部开口的顶端，L’为该径向截面到所述整流帽的所述顶端的距离。

在本实用新型的一种实施例中，所述顶端与所述顶部开口齐平。

在本实用新型的一种实施例中，还包括导流片，所述导流片设置在所述出口处，所述导流片一侧与所述小径层固定连接，另一侧与大径层固定连接。

在本实用新型的一种实施例中，所述导流片与所述导流片所在平面与所述罩体的径向呈锐角夹角。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的二维流体装置只经一次整流就将三维形态的流体整流为近似二维形态，尽可能少改变流体的运动方向、速度、压强、运动轨迹等，避免能量损失，从而提高效率，降低综合成本。也可以反向运用本实用新型，将二维形态的流体整流为三维形态的流体。

附图说明