超高压水压倍增器的制作方法

文档序号:5518171阅读:769来源:国知局
专利名称:超高压水压倍增器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种超高压水压倍增器,属液压和水射流技术领域,尤其是超 高压力产生技术领域。
一、 冃 景技术
所有的超高压水射流设备都需要高压力发生器。常用涡轮泵、柱塞泵、液
压增压器等。但在1000bar以上,它们都因造价高、寿命短而不能令人满意。 在如此高压下,可能使柱塞与缸套间隙变化,高压水泄漏返流,造成输出水压 下降、效率降低。间隙太小又易造成柱塞与缸壁拉伤。虽采取多种对策,却无 明显改观,迫切需要通过其他技术途径加以改迸。

发明内容
技术问题
本发明的目的,是提供一种在水中脉冲放电、短时间内在容器中造成超高 压力的设备。它免除了柱塞运动产生高压方式的欠缺,突破传统机械运动做功 方式,以直接放电方式来产生高水压。
为了实现上述目的,本发明超高压水压倍增器包括
高压容器,放电电极,进、出水阀和高压脉冲电源。
技术方案
在能承受超高压力的容器中,绝缘放置一对放电电极和进水阀与出水阀。 从水源来的水充满容器后,用电压、脉宽、频率可调的高压脉冲电源对电极脉 冲放电,造成水中小范围爆炸,在液体内直接产生超高压力,迫使迸水阀关闭, 出水阀打开,高压水从出水阀口喷出做功。脉冲放电结束后,容器内压力下降, 进水推开进水阀充满容器,如是循环工作。
有益效果
电力直接做功于水中,而不经过许多电气-机械环节再产生压力施加于水, 这样提高了效率,免除了柱塞磨损问题,还可与既有的水射流设备联用,用廉 价的低压泵组,通过本发明提高压力,完成超高压力设备的工作;且水流呈脉 冲工作,造成局部冲击,对欲清除目标材料的侵蚀效果尤为显著。


图中
1- 1进水阀 1-2外壳 1-3电极 1-4绝缘子 1-5出水阀
2- 1第一放电单元2-2第二放电单元2-3进水总管
2- 4出水总管 2-5高压脉冲电源 2-6第N放电单元
3- 1新增加的放电单元 3-2高压电缆 3-3原设备的高压水管 3-4原设备的操作手柄
图1为本发明超高压水压倍增器放电单元结构,+、-表示脉冲高压极性; 图2为本发明超高压水压倍增器N个放电单元联用的结构原理图; 图3为本发明超高压水压倍增器与既有水射流装置联用的原理图。
具体实施例方式
图1为超高压水压倍增器放电器结构原理图。水从进水阀(1-1)进入 且充满容器外壳(1-2),高压脉冲电源通过电极(1-3)脉冲放电,产生小 范围爆炸,压力增高的水向各方膨胀,关闭了进水阀(1-1),推开出水阀 (1-5),从出水口喷出做功。水排出后,压力下降,进水推开进水阀(1-1) 再次进入容器,准备进行下一次放电循环。这样,放电器可直接产生高水压, 取代柱塞泵作为超高压发生装置。
图2表示N个超高压水压倍增器联用的方法。从第一到第N放电单元 均为图1所示的结构,各单元的进水口都接到进水总管(2-3)、出水口都 接到出水总管(2-4);高压脉冲电源(2-5)顺序向各放电单元发出高压脉 冲进行放电,正在放电的单元的高压水从其出水阀进入出水总管(2-4)蓄 压,未放电单元因水压较低,其出水阀关闭,与出水总管(2-4)隔离;各 放电器顺序放电,轮流向出水总管(2-4)供给高压水,最终在出水总管出 口排出做功。
图3为本发明与现有的水射流装置联用方法。原有高压水射流设备出水 管(3-3)末端安装了新增的本发明超高压水压倍增器放电单元(3-1),其 高压电缆(3-2)经过原设备的操作手柄(3-4)接往高压脉冲电源。通过脉 冲放电,可将原设备出水压力提高,改善效果。
权利要求
1. 一种新型超高水压倍增器,由高压脉冲电源和放电器组成;其中放电器由压力容器、放电电极和进、出水阀组成;其特征是带有进、出水阀的压力容器中绝缘放置放电电极,使用者通过电极在水中脉冲放电,造成局部高温高压爆炸,从而对液体产生超高压力;本发明结构简单、零件少、体积小、重量轻、易控制,去除了传统超高压发生装置中柱塞运动带来的摩擦阻力和易磨损、寿命短等缺陷,可单独或多个并联使用作为超高压发生器,也可与其他水射流装置联用以增加压力,改进效果。
2. 根据权利要求1所述的超高水压倍增器,其特征是使用者通过对放电 器中放电电极进行高压脉冲放电,从而对容器中液体产生超高压力。
3. 根据权利要求1所述的超高水压倍增器,其特征是由相互绝缘的放电 电极和进、出水阀以及压力容器所组成。
4. 根据权利要求l所述的超高水压倍增器,其特征是可用多个放电器并 联工作。2
5. 根据权利要求l所述的超高水压倍增器与其他水射流装置联用,其特征 是以本发明超高水压倍增器与现有的高压水射流设备联结,提高原设 备水压或改进射流工作效果。
全文摘要
本发明以高压脉冲电源向带有进、出水阀的压力容器中绝缘放置的电极放电,造成液体内局部高温高压爆炸,以在水中脉冲放电直接产生超高压力,免除了柱塞运动方式的欠缺。本发明既可单独作为高压水泵使用,也可与其他水射流装置联用,增加其压力或效果,同时克服了高压力发生器造价高、寿命短的弱点。
文档编号F15B21/00GK101382159SQ200810156608
公开日2009年3月11日 申请日期2008年10月13日 优先权日2008年10月13日
发明者臧泳霈 申请人:臧泳霈
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1