本發(fā)明涉及的是水力空化技術領域，特別是一種電磁式空化發(fā)生裝置。

背景技術：

在水力空化技術領域，固體壁面空化現象引起破壞的原因主要有以下幾種理論：機械作用理論、化學腐蝕理論、電化學理論、熱作用理論。機械作用理論和其他理論相比雖有一定的理論和實驗基礎，但仍然有許多不足之處，所以，目前專家學者的主要研究方向還是機械作用理論。

現階段，室內研究機械作用的設備主要有以下幾種型式：文丘里管型空化設備、磁致伸縮振動空化設備、沖擊式空化設備、往復式活塞型空化設備等。磁致伸縮振動空化設備作為一種典型的電磁式空化發(fā)生裝置，其主要原理是：利用鎳或鎳合金在交變磁場中能夠伸長或縮短的特性，這樣就可使鎳管在水中產生高頻振動形成空泡，從而產生空化現象。

由于水力空化領域的主要研究重心在文丘里管型空化設備，所以現階段的電磁式空化發(fā)生裝置仍然存在著諸多問題。譬如：空泡的產生數量較少，空化效果不明顯；水流在振蕩過程中，會伴隨著強烈的脈沖，擾動比較強烈，存在水從縫隙、接頭處流出的現象；設備結構太復雜，安裝、拆卸不方便，費時費力等。

因此，急需一種結構簡單、安裝拆卸簡便、省時省力、空化效果好、密封效果好的電磁式空化發(fā)生裝置。

技術實現要素：

本發(fā)明旨在提供一種電磁式空化發(fā)生裝置，用于解決現階段的電磁式空化發(fā)生裝置所存在的結構復雜、安裝拆卸困難、費時費力、空化效果差、密封效果差、適用性不強等系列問題。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：

這種電磁式空化發(fā)生裝置由交流電源、導線、入水管、彈性墊圈、鎳管、出水管組成，入水管、出水管由接線柱、環(huán)形空間、線圈、法蘭盤組成，鎳管由法蘭盤、內鎳管組成。入水管、出水管兩端都有接線柱，且水管由內外兩層組成；入水管右端有法蘭盤，出水管左端有法蘭盤。線圈纏繞在入水管、出水管的內外層水管之間的環(huán)形空間。鎳管內部中空，且內部均勻焊接5根中空的內鎳管，以法蘭盤為對稱面左右對稱分布。法蘭盤與法蘭盤之間有彈性墊圈。

本發(fā)明的優(yōu)點：

入水管、出水管、鎳管三者之間采用法蘭盤連接，安裝拆卸方便、省時省力，極大地提高了實驗效率。鎳管中空，其內部有5根中空內鎳管，與水的接觸面積大，加之，線圈纏繞在入水管、出水管的內外層水管之間的環(huán)形空間，產生的磁場比較強，同時增大電源的交變頻率可以使得磁場變化頻率加快，則空泡產生數量多，空化效果明顯。法蘭盤與法蘭盤之間有彈性墊圈，在受到外力的擠壓時縫隙小，密封效果好。此套裝置結構簡單，空化效果明顯，具有較強的適用性。

附圖說明

圖1是本裝置的整體結構示意圖。

圖2是入水管正視圖或出水管后視圖。

圖3是入水管左視圖或出水管右視圖。

圖4是鎳管正視圖。

圖5是鎳管左視圖。

圖中：交流電源1、導線2、入水管3、螺帽4、彈性墊圈5、螺母6、鎳管7、出水管8、接線柱9、環(huán)形空間10、線圈11、螺紋孔12、法蘭盤13、內鎳管14。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明：

這種電磁式空化發(fā)生裝置由交流電源1、導線2、入水管3、彈性墊圈5、鎳管7、出水管8組成，入水管3、出水管8由接線柱9、環(huán)形空間10、線圈11、法蘭盤13組成，鎳管7由法蘭盤13、內鎳管14組成。

如圖1所示，入水管3右端、出水管8左端、鎳管7中部都有法蘭盤13，三個法蘭盤13兩兩之間有彈性墊圈5，法蘭盤13之間用螺帽4、螺母6以螺紋連接的方式連接在一起。

結合圖1、圖2，導線2從交流電源1正極出發(fā)，連接到入水管3左端的接線柱9，并與入水管內部的線圈11相連。在入水管3內外層水管之間的環(huán)形空間10中，線圈11纏繞在內層水管的外表面，并連接到入水管3右端的接線柱9。入水管3右端的接線柱9與出水管8左端的接線柱9用導線連接，同理，與出水管8內部的線圈11相連，然后連接到出水管8右端的接線柱9。最后，用導線2將出水管8右端的接線柱9與交流電源1的負極相連，從而構成閉合回路。

結合圖1、圖3，入水管3的環(huán)形空間10左端、出水管8的環(huán)形空間10右端均密封，從而為線圈11提供良好的工作環(huán)境。

結合圖1、圖4、圖5，鎳管7的長度小于入水管3與出水管8的長度之和，中空的鎳管7內部有5根中空的內鎳管14，水可從內鎳管14之間的空間或內鎳管14內部流過。

工作時，水從入水管3進入，然后流經鎳管7，最后從出水管8流出。交流電源1接通后，線圈11產生磁場，鎳管7和內鎳管14在交變磁場中能夠伸長或縮短，并在水中產生高頻振動，使水產生大量空泡。

入水管3、出水管8、鎳管7三者之間采用法蘭盤13連接，安裝拆卸方便、省時省力，極大地提高了實驗效率。鎳管7中空，其內部有5根中空內鎳管14，與水的接觸面積大，加之，線圈纏繞在入水管3、出水管8的內外層水管之間的環(huán)形空間10，產生的磁場比較強，同時增大電源的交變頻率可以使得磁場變化頻率加快，從而產生明顯的空化效果。法蘭盤13與法蘭盤13之間有彈性墊圈5，在受到外力的擠壓時縫隙小，密封效果好。

這種電磁式空化發(fā)生裝置結構簡單、安裝拆卸簡便、省時省力、空化效果好、密封效果好，具有較強的適用性。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明公開的是一種電磁式空化發(fā)生裝置，這種電磁式空化發(fā)生裝置由交流電源、導線、入水管、彈性墊圈、鎳管、出水管組成，入水管、出水管由接線柱、環(huán)形空間、線圈、法蘭盤組成，鎳管由法蘭盤、內鎳管組成。入水管、出水管兩端都有接線柱，且水管由內外兩層組成；入水管右端有法蘭盤，出水管左端有法蘭盤。線圈纏繞在入水管、出水管的內外層水管之間的環(huán)形空間。鎳管內部中空，且內部均勻焊接5根中空的內鎳管，以法蘭盤為對稱面左右對稱分布。法蘭盤與法蘭盤之間有彈性墊圈。這種電磁式空化發(fā)生裝置結構簡單、安裝拆卸簡便、省時省力、空化效果好、密封效果好，具有較強的適用性。

技術研發(fā)人員：羅志鋒;余洋;趙立強
受保護的技術使用者：西南石油大學
技術研發(fā)日：2017.08.07
技術公布日：2017.10.17