[发明专利]螺旋涡阻能量消散结构及具有该结构的配流盘

说明书

本发明属于流体缓冲设备技术领域，尤其涉及一种螺旋涡阻能量消散结构及具有该结构的配流盘。本发明，针对现有技术中能量消散结构过于复杂，导致加工成本较高的问题，提供一种螺旋涡阻能量消散结构及具有该结构的配流盘，包括主通道和涡阻分支通道，所述涡阻分支通道的两端分别设有进液通道和出液通道，所述主通道内的流通方向为向量a，所述出液通道内的流通方向为向量b，所述向量a与向量b的夹角大于90度。本发明液体介质在出液通道与主通道的交汇处由于流动方向的夹角超过90度，故会阻碍主通道内液体的正常流动，形成涡流，使能量降低，起到能量消散的作用。

技术领域

本发明属于流体缓冲结构技术领域，尤其涉及一种螺旋涡阻能量消散结构及具有该结构的液压柱塞泵/马达的配流盘。

背景技术

在依靠流体介质工作的流体机械，例如液压泵、马达、阀，存在高压区和低压区，由于流体介质内溶解有一定的气体或者存在极微小的气泡，使得流体介质表现出微小的可压缩性。高压区低压区连通时，低压区的流体介质在高压作用下被压缩，流体介质从高压区流向低压区。尽管流体介质的流量极小，但是会在极端时间内，例如1毫秒，形成速度极高的喷流，在压力均衡之后，喷流结束。喷流是造成气蚀和噪声的主要原因。

流体在遇到障碍时会在障碍物周围产生涡流，流体流动时克服内摩擦力和克服湍流时流体质点间相互碰撞并交换动量，产生能量损失，表现为一定的压降。流体通道内的阻力能够消散流体的部分动能。将部分流体动能转变为热能，有助于减轻流体机械中由于流体动能产生的振动和噪声。现有技术中也存在利用该原理以降低气蚀和噪声的技术方案。

例如，中国实用新型专利公开了一种能控制流体介质从高压区向低压区喷流的能量消散结构[申请号：202020281217.5]，该实用新型专利设置在结构主体上，且所述的结构主体包括静止的高压区和可朝向高压区移动的低压区，本结构包括设置在高压区内的流道，且所述的流道内具有用于阻滞介质和/或使介质在流道流动时使流体能量得到消散的能量消散结构，当低压区移动到与高压区连通时，由于压差瞬间产生喷流，流道内的能量消散结构起到消散流体能量的作用。

该实用新型专利虽然具有均衡压力差，降低压力脉动，降低工作噪声的作用，但其结构过于复杂，导致加工成本较高。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种可缓解喷流冲击且结构简单的螺旋涡阻能量消散结构。

本发明的另一目的是针对上述问题，提供一种具有可缓解喷流冲击且结构简单的螺旋涡阻能量消散结构的配流盘。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种螺旋涡阻能量消散结构，包括一端连通高压区另一端连通低压区的主通道，还包括至少一个连接在主通道一侧的涡阻分支通道，所述涡阻分支通道的两端分别设有进液通道和出液通道，所述进液通道和出液通道均与主通道相连通，在同一个涡阻分支通道上的进液通道和出液通道中，进液通道较出液通道更靠近高压区，所述主通道内的流通方向为向量a，所述出液通道内的流通方向为向量b，所述向量a与向量b的夹角大于90度。

在上述的螺旋涡阻能量消散结构中，所述向量a与向量b的夹角为135-165度。

在上述的螺旋涡阻能量消散结构中，所述进液通道内的流通方向为向量c，所述向量a与向量c的夹角小于90度。

在上述的螺旋涡阻能量消散结构中，所述向量a与向量c的夹角为30-60度。

在上述的螺旋涡阻能量消散结构中，所述涡阻分支通道设有若干个，且每个涡阻分支通道均连接在主通道的同一侧。

在上述的螺旋涡阻能量消散结构中，所述涡阻分支通道的内表面可以是光滑曲面、也可以是由多面片拼接成的内表面。

一种配流盘，所述配流盘上设有上述的螺旋涡阻能量消散结构。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：