[实用新型]耙吸挖泥船带自激振荡脉冲射流喷嘴高压冲水系统

说明书

本申请属疏浚工程技术领域，涉及一种耙吸挖泥船带自激振荡脉冲射流喷嘴高压冲水系统，该高压冲水系统分为耙齿高压冲水系统和耐磨块高压冲水系统，其中，耙齿高压冲水系统的格栅处、耙齿内以及耐磨块高压冲水系统中的耐磨块内的喷嘴采用结构简单、体积小、可靠性高的自激振荡脉冲射流喷嘴，在满足耙吸挖泥船高压冲水系统管路和高压水箱的结构及材料强度等条件下，从提高和发挥水射流的潜力方面来明显提高耙吸挖泥船高压冲水系统的射流压力和有效靶距，从而提高耙吸挖泥船的疏浚效率，降低疏浚能耗。

技术领域

本申请属于疏浚工程技术领域。

背景技术

作为耙吸挖泥船的主要疏浚设备，耙头的发展经历了多个进化阶段，基于对泥浆的形成过程以及对泥浆浓度的控制，目前耙头设计的趋势更多依赖于高压冲水系统和耙齿切削系统的结合与最优匹配，随着耙吸挖泥船向大型、高效及节能型方向发展，高压冲水系统已成为耙吸挖泥船高效疏浚过程中不可或缺的重要疏浚设备之一。

对于高压冲水系统对耙吸挖泥船疏浚效率的影响，国内外开展了相关的研究工作，研究结果表明，提高耙吸挖泥船高压冲水系统的冲水压力能够明显减弱高压喷嘴的移动速度对射流速度场分布的影响，从而达到提高耙吸挖泥船疏浚效率的目的。

目前，国内外的耙吸挖泥船上所配备的高压冲水系统的高压水泵压力通常为1.2～1.8MPa，经过管路系统的沿程阻力损失到达高压喷嘴时的射流压力将明显降低，为了提高耙吸挖泥船高压喷嘴的射流压力，相关的研究机构和公司已开始开展20MPa以上超高压冲水系统的研究工作，如比利时国际疏浚公司为疏浚硬黏土研制了安装超高压射流系统(DRACULA)的专用耙头，最大射流压力达38MPa，使用该耙头进行疏浚硬粘土的产量能够提高15％～27％。

从国内外疏浚设备的研究热点及相关的研究成果可以看出，提高耙吸挖泥船高压冲水系统的射流压力能够明显提高耙吸挖泥船的疏浚效率。为了提高耙吸挖泥船高压冲水系统的射流压力，通常采用增大高压水泵的排量等方法来实现，然而，由于管路的沿程阻力损失以及高压冲水系统的管路和高压水箱的结构、材料和工艺等，使得耙吸挖泥船高压冲水系统的射流压力受到了一定的限制。

发明内容

针对上述问题，本申请的目的是通过在耙吸挖泥船高压冲水系统中引入自激振荡脉冲射流喷嘴，在满足耙吸挖泥船高压冲水管路和高压水箱的结构及材料强度等条件下，从提高和发挥水射流的潜力方面尽可能提高耙吸挖泥船高压冲水系统的射流压力，从而达到提高疏浚效率的目的。

为实现上述目的，本申请采取以下技术方案：

耙吸挖泥船带自激振荡脉冲射流喷嘴高压冲水系统，其特征在于：包括总管路(1)，

还包括耙齿支管路(2)、耙齿高压水箱(3)、耙齿(4)，

还包括耐磨块支管路(5)、耐磨块高压水箱(6)、耐磨块(7)，

还包括三组自激振荡脉冲射流喷嘴(8)、格栅(9)、上喷嘴(10)、振荡腔(11)、碰撞壁(12)、下喷嘴(13)；

总管路(1)的进口通过法兰盘与高压水泵的出口管路(外部设备，图中未示意)相连接，其出口分为两路，一路与耙齿高压冲水系统相连接、另一路与耐磨块高压冲水系统相连接。

所述的耙吸挖泥船带自激振荡脉冲射流喷嘴高压冲水系统，其特征在于：

其中，一路与耙齿高压冲水系统相连接：所述的耙齿高压冲水系统包括耙齿支管路(2)、耙齿高压水箱(3)、耙齿(4)、格栅(9)和两组自激振荡脉冲射流喷嘴(8)，其中：耙齿支管路(2)的进口与总管路(1)的出口相连接，耙齿支管路(2)的出口与耙齿高压水箱(3)连接，耙齿高压水箱(3)同时给两组自激振荡脉冲射流喷嘴(8)供给高压水流，一组自激振荡脉冲射流喷嘴(8)安装于耙齿(4)内，另一组自激振荡脉冲射流喷嘴(8)安装于格栅(9)位置处；