[实用新型]一种高速稳定水流发生装置

说明书

本实用新型涉及一种高速稳定水流发生装置。承压水箱具有位于上部的进水口和位于下部的出水管，出水管上串设有稳流器，稳流器内具有蜂窝结构；离心水泵通过进水管与所述进水口连接以向承压水箱内供水，进水管上设有自离心水泵向承压水箱方向开启的单向阀；自动压力开关设置在承压水箱上部，与离心水泵控制连接，当检测到承压水箱内压力达到设定最大压力时控制离心水泵关闭，当检测到承压水箱内压力低于设定最小压力时控制离心水泵开启；气泵通过供气管与承压水箱的上部连通以持续为承压水箱内的水提供压力。可解决现有高速水流发生装置喷射的水流压力不稳定甚至压力不足、水流中易出现紊流、空化的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及一种高速稳定水流发生装置。

背景技术

水动力学又称为液体动力学，通过各种实验仪器设备测定液体在流动过程中的各种物理参量，并对测定的结果进行数据分析处理，得出水流在运动过程中的自然科学规律。随着科技进步，越来越多的领域需要用到高速喷射水流，如高速水流切割、高速水下武器、高速水流采煤等。但是由于水流高速流动时往往会伴随着紊流、空化现象的发生，这些现象会使水流具有一定的能量损失，更重要的是影响高速水流的物理性能，对于试验领域来说不易检测水流的物理参量，对于生产应用领域无法稳定生产，应用过程不稳定。

因此，研究高速稳定水流、改造高速水流的发生装置、提高喷射水流速度、降低水流的紊流度具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高速稳定水流发生装置，用以解决现有高速水流发生装置喷射的水流压力不稳定甚至压力不足、水流中易出现紊流、空化的技术问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种高速稳定水流发生装置包括：

承压水箱，具有位于上部的进水口和位于下部的出水管，出水管上串设有稳流器，稳流器内具有蜂窝结构；出水管上采用蜂窝结构的稳流器，可以对流经出水管的水流进行整流，使得水流更加稳定；

离心水泵，通过进水管与所述进水口连接以向承压水箱内供水，进水管上设有自离心水泵向承压水箱方向开启的单向阀；单向阀的设置可以避免返流；

自动压力开关，设置在承压水箱上部，与离心水泵控制连接，当检测到承压水箱内压力达到设定最大压力时控制离心水泵关闭，当检测到承压水箱内压力低于设定最小压力时控制离心水泵开启；自动压力开关的设置不仅可以控制水泵的自动启闭，进而控制承压水箱内的液位，更重要的是可以间接控制承压水箱中自由空间的压力，使得承压水箱内的压力稳定在一定的数值，以便对液体提供一个恒定的压力，确保出水水压恒定；

气泵，通过供气管与承压水箱的上部连通以持续为承压水箱内的水提供压力，气泵的设置一方面使得承压水箱内的液体能够被挤压，从而使得出水时得到高速水流，另一方面，气泵的设置配合蜂窝结构的稳流器，可以起到既能喷射高速水流、又使得水流稳定的作用；再者，气泵的设置可以弥补离心水泵对水流提供压力的不足，为持续输出稳定、高速水流提供保证。

本方案的有益效果：本实用新型通过离心水泵输水和高压气体驱动水流从而建立流动体系，同时通过自动压力开关、单向阀等组成的压力控制系统，动态控制泵入承压水箱中的水量，间接控制承压水箱中自由空间的压力，使承压水箱中的压力稳定在一定的数值，从而使水道进出口断面的压力差恒定，以便得到稳定的流速；出水管处设有蜂窝结构的稳流器，目的是对出口水流进行整流处理，进而得到更加稳定的水流；通过增加空压机(气泵)和承压水箱改善了普通水泵扬程不足，射流速度不够的现状；自动压力开关的设计和选用满足其快速性和准确性的要求，可以准确地反应承压水箱中压力的变化。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述出水管水平设置，所述稳流器位于出水管的外端部。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述稳流器采用不锈钢材质。