空化型超高压水锤式水枪喷头

摘要

发明公开了一种空化型超高压水锤式水枪喷头，该喷头的喷嘴处在高压下喷出的是带有空蚀潜能的水锤射流。该喷头包括喷头腔体，所述喷头腔体包括沿喷头轴向贯通的风琴腔体、亥姆霍兹腔体和一锥形的喷嘴出口控制段，自所述风琴腔体至所述亥姆霍兹腔体之间形成有一锥形的腔体过渡段，高速流体自风琴腔体流至喷嘴出口形成具有自激振荡的水锤流，在喷嘴出口控制段产生旋涡附壁效应从而在该喷嘴出口控制段诱发空化现象。喷头喷出的水射流属于间断性的空化水锤流，水击力度一张一弛，对打击物体表面产生交变应力，加上空蚀作用，容易使得打击物体表面由于疲劳强度而破坏或屈服。适合用于除锈，清洗，混凝土表面凿毛等应用场景。

主权项

一种空化型超高压水锤式水枪喷头，包括喷头腔体，所述喷头腔体包括沿喷头轴向贯通的风琴腔体、亥姆霍兹腔体和一锥形的喷嘴出口控制段，自所述风琴腔体至所述亥姆霍兹腔体之间形成有一锥形的腔体过渡段，高速流体自风琴腔体流至喷嘴出口形成具有自激振荡的水锤流，其特征在于，在喷嘴出口控制段产生旋涡附壁效应从而在该喷嘴出口控制段诱发空化现象；所述喷头腔体中各段的尺寸特征如下：所述风琴腔体和所述亥姆霍兹腔体，两者之间的直径比D2:D1为0.65～0.85，两者之间的长度比L1:L2不小于4：1；所述亥姆霍兹腔体的出口直径d2与所述风琴腔体出口处的直径d1之比d2:d1不大于0.85；所述喷嘴出口控制段的长度L4与所述亥姆霍兹腔体的出口直径d2的比L4:d2不小于4；所述亥姆霍兹腔体的直径D1与其长度L2的比D1:L2不小于1；所述风琴腔体至亥姆霍兹腔体之间的腔体过渡段的壁面有一个向外侧扩散的角度β，该β角度不大于8度；所述腔体过度段的长度L3与所述风琴腔体出口处的直径d1之比L3:d1不小于2；所述喷嘴出口控制段的壁面有一个向外侧扩散的角度α，该α角度不小于5度。