[实用新型]一种压力恒定的水射流源装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种压力恒定的水射流源装置，属于声学测量领域。

背景技术

水下射流噪声是因为高速的水急剧掺混静水时相互作用产生的辐射噪声，是湍流噪声， 为评价不同喷嘴产生射流噪声的辐射能力，要求实现射流的过程中，射流源的压力保持恒定， 目前，常用的射流源主要有三种：一种是利用压力罐向储水的容器中进行充气、加压，利用 管道将容器中的水接至喷嘴，从而形成水下射流；二是利用柱塞泵结合蓄能装置直接将水经 管道送至喷嘴，形成水下射流；三是利用放置在一定高度处的水箱，通过管道将水接至位置 较低的喷嘴，利用水箱与喷嘴之间的水位差，由水的重力作用形成的压力，实现水下射流； 但在使用过程中还存在以下不足：一是利用压力罐向储水容器中进行充气、加压实现的水下 射流，由于空气的体积压缩系数远大于水，当储水容器中的水连续喷射出去后，容器内空气 体积增加补偿水减少的过程是一个动态平衡过程，使得喷嘴处的压力发生变化，造成射流的 速度不稳定；二是柱塞泵结合蓄能装置实现的水下射流，虽然能够消除使用过程的柱塞泵的 压力脉动影响，但是柱塞泵在工作中易受电网电压波动的影响，造成喷嘴处的流速发生变化， 而且由于较小喷嘴导致的较大流阻作用，往往使柱塞泵吃不消，易损坏柱塞泵；三是利用高 处的水箱实现的水下射流，当水箱内水位逐渐降低时，使得喷嘴处的压力也在减小，造成射 流的速度不稳定。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服目前的水射流源在使用过程中存在的上述问题而提供一种 压力恒定的水射流源装置。

本实用新型的目的是这样实现的：包括潜水泵、储水箱、水泵导管、导流槽、溢流槽和 导流管，所述水泵导管位于储水箱内，水泵导管的一端与潜水泵连接、另一端与导流槽的底 部连接，所述储水箱的外表面周向均匀设置有溢流槽，储水箱的底部还设置有射流源接口， 导流槽的外表面的周向均匀设置有两排接口，上排是溢流接口，下排是导流接口，所述导流 管的数量与导流接口的数量相同，每个导流管的一端都与导流接口连接、另一端与储水箱相 通，溢流管的数量与溢流接口的数量相同，每个溢流管的一端与对应的溢流接头连接、另一 端与对应的溢流槽相通，溢流槽的数量与溢流管的数量相同，所述溢流槽上设置有溢流水接 口，且该溢流水接口通过管路与潜水泵所在的水箱或水池相连通，所述导流槽内还设置有稳 流栅，且稳流栅、水泵导管、储水箱和导流槽的轴线在一条直线上。

本实用新型还包括这样一些结构特征：

1.所述溢流槽与储水箱的连接处、水泵导管与导流槽的连接处均设置有硅橡胶条。

2.所述导流管为聚乙烯钢丝软管、公称外径15mm、壁厚3mm；溢流管为聚氯乙烯塑料 硬质管、公称外径20mm、壁厚2.5mm。

3.所述稳流栅为双层圆柱形栅格结构。

4.导流槽上的溢流孔最下沿与导流孔最上沿之间的距离为2mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的潜水泵的水经水泵导管后形 成自由射流，随着远离水泵导管的轴线处，射流的速度将趋于平稳，利用稳流栅，将射流的 水进一步整流，整流后的水经导流接口和导流管流向储水箱；导流管内部充水，外部为空气， 是声学上的绝对软边界波导，由波导的声波传播截止效应可知，0Hz至第一阶截止频率内， 导流管内没有声波可以传播，导流管属于高阻尼的管道，能衰减导流槽的振动，减少了导流 槽的噪声与振动对储水箱的影响；该压力恒定的水射流源装置利用溢流管将潜水泵中电机运 行时造成的周期性脉动射流效应进行了“吸收”，周期性脉动射流产生的水由溢流管导出；在 水泵导管和导流槽、储水箱和溢流槽之间有多层硅橡胶条，很好地隔离了水泵导管的振动对 导流槽的影响，以及溢流槽的振动对储水箱的影响；该压力恒定的水射流源装置利用充满储 水箱内的水与喷嘴之间的水位差，由重力的作用形成射流压力，实现水下射流，没有采用动 力结构，不会对射流源引入额外的噪声与振动干扰；该压力恒定的水射流源装置可将射流实 验中的水经潜水泵输送至储水箱，形成一套水射流源的循环系统，适合在实验室内使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图(剖开后)；

图2是本实用新型的俯视方向示意图；

图3是本实用新型的储水箱的结构示意图；

图4是本实用新型的稳流栅的结构示意图；

图5是本实用新型的导流槽的结构示意图；