一種壓力恒定的水射流源裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種壓力恒定的水射流源裝置，屬于聲學測量領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]水下射流噪聲是因為高速的水急劇摻混靜水時相互作用產(chǎn)生的輻射噪聲，是湍流噪聲，為評價不同噴嘴產(chǎn)生射流噪聲的輻射能力，要求實現(xiàn)射流的過程中，射流源的壓力保持恒定，目前，常用的射流源主要有三種:一種是利用壓力罐向儲水的容器中進行充氣、加壓，利用管道將容器中的水接至噴嘴，從而形成水下射流；二是利用柱塞栗結(jié)合蓄能裝置直接將水經(jīng)管道送至噴嘴，形成水下射流；三是利用放置在一定高度處的水箱，通過管道將水接至位置較低的噴嘴，利用水箱與噴嘴之間的水位差，由水的重力作用形成的壓力，實現(xiàn)水下射流；但在使用過程中還存在以下不足:一是利用壓力罐向儲水容器中進行充氣、加壓實現(xiàn)的水下射流，由于空氣的體積壓縮系數(shù)遠大于水，當儲水容器中的水連續(xù)噴射出去后，容器內(nèi)空氣體積增加補償水減少的過程是一個動態(tài)平衡過程，使得噴嘴處的壓力發(fā)生變化，造成射流的速度不穩(wěn)定；二是柱塞栗結(jié)合蓄能裝置實現(xiàn)的水下射流，雖然能夠消除使用過程的柱塞栗的壓力脈動影響，但是柱塞栗在工作中易受電網(wǎng)電壓波動的影響，造成噴嘴處的流速發(fā)生變化，而且由于較小噴嘴導(dǎo)致的較大流阻作用，往往使柱塞栗吃不消，易損壞柱塞栗；三是利用高處的水箱實現(xiàn)的水下射流，當水箱內(nèi)水位逐漸降低時，使得噴嘴處的壓力也在減小，造成射流的速度不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服目前的水射流源在使用過程中存在的上述問題而提供一種壓力恒定的水射流源裝置。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:包括潛水栗、儲水箱、水栗導(dǎo)管、導(dǎo)流槽、溢流槽和導(dǎo)流管，所述水栗導(dǎo)管位于儲水箱內(nèi)，水栗導(dǎo)管的一端與潛水栗連接、另一端與導(dǎo)流槽的底部連接，所述儲水箱的外表面周向均勻設(shè)置有溢流槽，儲水箱的底部還設(shè)置有射流源接口，導(dǎo)流槽的外表面的周向均勻設(shè)置有兩排接口，上排是溢流接口，下排是導(dǎo)流接口，所述導(dǎo)流管的數(shù)量與導(dǎo)流接口的數(shù)量相同，每個導(dǎo)流管的一端都與導(dǎo)流接口連接、另一端與儲水箱相通，溢流管的數(shù)量與溢流接口的數(shù)量相同，每個溢流管的一端與對應(yīng)的溢流接頭連接、另一端與對應(yīng)的溢流槽相通，溢流槽的數(shù)量與溢流管的數(shù)量相同，所述溢流槽上設(shè)置有溢流水接口，且該溢流水接口通過管路與潛水栗所在的水箱或水池相連通，所述導(dǎo)流槽內(nèi)還設(shè)置有穩(wěn)流柵，且穩(wěn)流柵、水栗導(dǎo)管、儲水箱和導(dǎo)流槽的軸線在一條直線上。
[0005]本發(fā)明還包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征:
[0006]1.所述溢流槽與儲水箱的連接處、水栗導(dǎo)管與導(dǎo)流槽的連接處均設(shè)置有硅橡膠條。
[0007]2.所述導(dǎo)流管為聚乙烯鋼絲軟管、公稱外徑15mm、壁厚3mm ;溢流管為聚氯乙烯塑料硬質(zhì)管、公稱外徑20mm、壁厚2.5mm。
[0008]3.所述穩(wěn)流柵為雙層圓柱形柵格結(jié)構(gòu)。
[0009]4.導(dǎo)流槽上的溢流孔最下沿與導(dǎo)流孔最上沿之間的距離為2mm。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的潛水栗的水經(jīng)水栗導(dǎo)管后形成自由射流，隨著遠離水栗導(dǎo)管的軸線處，射流的速度將趨于平穩(wěn)，利用穩(wěn)流柵，將射流的水進一步整流，整流后的水經(jīng)導(dǎo)流接口和導(dǎo)流管流向儲水箱；導(dǎo)流管內(nèi)部充水，外部為空氣，是聲學上的絕對軟邊界波導(dǎo)，由波導(dǎo)的聲波傳播截止效應(yīng)可知，0Hz至第一階截止頻率內(nèi)，導(dǎo)流管內(nèi)沒有聲波可以傳播，導(dǎo)流管屬于高阻尼的管道，能衰減導(dǎo)流槽的振動，減少了導(dǎo)流槽的噪聲與振動對儲水箱的影響；該壓力恒定的水射流源裝置利用溢流管將潛水栗中電機運行時造成的周期性脈動射流效應(yīng)進行了“吸收”，周期性脈動射流產(chǎn)生的水由溢流管導(dǎo)出；在水栗導(dǎo)管和導(dǎo)流槽、儲水箱和溢流槽之間有多層硅橡膠條，很好地隔離了水栗導(dǎo)管的振動對導(dǎo)流槽的影響，以及溢流槽的振動對儲水箱的影響；該壓力恒定的水射流源裝置利用充滿儲水箱內(nèi)的水與噴嘴之間的水位差，由重力的作用形成射流壓力，實現(xiàn)水下射流，沒有采用動力結(jié)構(gòu)，不會對射流源引入額外的噪聲與振動干擾；該壓力恒定的水射流源裝置可將射流實驗中的水經(jīng)潛水栗輸送至儲水箱，形成一套水射流源的循環(huán)系統(tǒng)，適合在實驗室內(nèi)使用。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖(剖開后)；
[0012]圖2是本發(fā)明的俯視方向示意圖；
[0013]圖3是本發(fā)明的儲水箱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4是本發(fā)明的穩(wěn)流柵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5是本發(fā)明的導(dǎo)流槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖6是本發(fā)明的溢流槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0018]結(jié)合圖1至圖6，本發(fā)明包括水栗導(dǎo)管1，硅橡膠條11，導(dǎo)流槽2，溢流接口 21，導(dǎo)流接口 22，導(dǎo)流管3，溢流管4，管41，彎頭42，管43，穩(wěn)流柵5，水平放置的聚氯乙烯塑料硬質(zhì)板51，小片聚氯乙烯塑料硬質(zhì)板52，儲水箱6，射流源接口 61，溢流槽7，溢流水出口 71，硅橡膠條72。
[0019]具體的說，本發(fā)明包括水栗導(dǎo)管1、導(dǎo)流槽2、導(dǎo)流管3、溢流管4、穩(wěn)流柵5、儲水箱6、溢流槽7 ;其特征在于:水栗導(dǎo)管1的一端接潛水栗，水栗導(dǎo)管1的另一端接導(dǎo)流槽2，導(dǎo)流槽2上有溢流接口 21和導(dǎo)流接口 22，導(dǎo)流管3的一端接導(dǎo)流接口 22，導(dǎo)流管3的另一端接儲水箱6，溢流管4的一端接溢流接口 21，溢流管4的另一端接溢流槽7，穩(wěn)流柵5放置在導(dǎo)流槽2內(nèi)，儲水箱6位于導(dǎo)流槽2下面，水栗導(dǎo)管1和導(dǎo)流槽2之間采用硅橡膠條和玻璃膠進行密封，溢流槽7和儲水箱6之間采用硅橡膠條72和玻璃膠進行密封，且位于儲水箱6的外側(cè)；
[0020]水栗導(dǎo)管1的軸心線跟導(dǎo)流槽2的軸心線重合，水栗導(dǎo)管1的軸心線跟穩(wěn)流柵5的軸心線重合，水栗導(dǎo)管1的軸心線跟儲水箱6的軸心線重合，水栗導(dǎo)管1的軸心線跟溢流槽7的軸心線重合；
[0021]水栗導(dǎo)管1是一圓形的聚乙烯鋼絲軟管；導(dǎo)流槽2由薄鋼板制成，底部為平板結(jié)構(gòu)，中間有通孔，可以穿過水栗導(dǎo)管1，水栗導(dǎo)管1和導(dǎo)流槽2之間采用硅橡膠條11和玻璃膠進行密封，導(dǎo)流槽2為圓臺結(jié)構(gòu)，圓臺母線與底部半徑的夾角為110度，在導(dǎo)流槽2的側(cè)部開有溢流孔和導(dǎo)流孔，溢流孔位于導(dǎo)流孔的上面，溢流孔沿著圓周方向等間距排列，導(dǎo)流孔沿著圓周方向等間距排列，溢流孔和導(dǎo)流孔的圓心均位于圓臺的母線方向，溢流孔的下沿和導(dǎo)流孔的上沿之間間距為2mm，溢流孔的個數(shù)為28個，導(dǎo)流孔的個數(shù)也為28個，導(dǎo)流槽2外側(cè)溢流孔處焊接溢流接口 21，導(dǎo)流槽2外側(cè)導(dǎo)流孔處焊接導(dǎo)流接口 22 ;導(dǎo)流管3為聚乙烯鋼絲軟管，導(dǎo)流管3的一端與導(dǎo)流接口 22連接，導(dǎo)流管3與導(dǎo)流接口 22之間良好密封，導(dǎo)流管3的另一端接儲水箱6 ;溢流管4為聚氯乙烯塑料硬質(zhì)管，由管41、彎頭42和管43構(gòu)成，管41為豎直段，管43為水平段，管41和管43之間由彎頭42連接，溢流管4的一端接溢流接口 21，溢流管4與溢流接口 21之間良好密封，溢流管4的另一端接溢流槽7 ;穩(wěn)流柵5由聚氯乙烯塑料硬質(zhì)板制成，水平放置的聚氯乙烯塑料硬質(zhì)板51為圓環(huán)形，共五片，分成四層，小片聚氯乙烯塑料硬質(zhì)板52為矩形，共396個，長度為水平放置的聚氯乙烯塑料硬質(zhì)板51圓環(huán)的外、內(nèi)半徑的差，在兩個水平放置的聚氯乙烯塑料硬質(zhì)板51之間，由99個小片聚乙烯塑料硬質(zhì)板52支撐，小片聚乙烯塑料硬質(zhì)板52沿著水平放置的聚氯乙烯塑料硬質(zhì)板51的內(nèi)、外側(cè)的圓周等間距排列，水平放置的聚氯乙烯塑料硬質(zhì)板51和小片聚氯乙烯塑料硬質(zhì)板52采用熱熔膠進行固定，形成柵格結(jié)構(gòu)，每層柵格的數(shù)量是100個；儲水箱6由薄鋼板制成，為雙層圓柱殼結(jié)構(gòu)，無頂蓋，中間開有通孔；水栗導(dǎo)管1從儲水箱6的中間通過；溢流槽7由薄鋼板制成，為雙層圓柱殼結(jié)構(gòu)，無頂蓋，側(cè)部開有溢流水出口 71 ;
[0022]水由潛水栗送到水栗導(dǎo)管1處，形成自由