一种电磁式空化发生装置的制作方法

本发明涉及的是水力空化技术领域，特别是一种电磁式空化发生装置。

背景技术：

在水力空化技术领域，固体壁面空化现象引起破坏的原因主要有以下几种理论：机械作用理论、化学腐蚀理论、电化学理论、热作用理论。机械作用理论和其他理论相比虽有一定的理论和实验基础，但仍然有许多不足之处，所以，目前专家学者的主要研究方向还是机械作用理论。

现阶段，室内研究机械作用的设备主要有以下几种型式：文丘里管型空化设备、磁致伸缩振动空化设备、冲击式空化设备、往复式活塞型空化设备等。磁致伸缩振动空化设备作为一种典型的电磁式空化发生装置，其主要原理是：利用镍或镍合金在交变磁场中能够伸长或缩短的特性，这样就可使镍管在水中产生高频振动形成空泡，从而产生空化现象。

由于水力空化领域的主要研究重心在文丘里管型空化设备，所以现阶段的电磁式空化发生装置仍然存在着诸多问题。譬如：空泡的产生数量较少，空化效果不明显；水流在振荡过程中，会伴随着强烈的脉冲，扰动比较强烈，存在水从缝隙、接头处流出的现象；设备结构太复杂，安装、拆卸不方便，费时费力等。

因此，急需一种结构简单、安装拆卸简便、省时省力、空化效果好、密封效果好的电磁式空化发生装置。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种电磁式空化发生装置，用于解决现阶段的电磁式空化发生装置所存在的结构复杂、安装拆卸困难、费时费力、空化效果差、密封效果差、适用性不强等系列问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

这种电磁式空化发生装置由交流电源、导线、入水管、弹性垫圈、镍管、出水管组成，入水管、出水管由接线柱、环形空间、线圈、法兰盘组成，镍管由法兰盘、内镍管组成。入水管、出水管两端都有接线柱，且水管由内外两层组成；入水管右端有法兰盘，出水管左端有法兰盘。线圈缠绕在入水管、出水管的内外层水管之间的环形空间。镍管内部中空，且内部均匀焊接5根中空的内镍管，以法兰盘为对称面左右对称分布。法兰盘与法兰盘之间有弹性垫圈。

本发明的优点：

入水管、出水管、镍管三者之间采用法兰盘连接，安装拆卸方便、省时省力，极大地提高了实验效率。镍管中空，其内部有5根中空内镍管，与水的接触面积大，加之，线圈缠绕在入水管、出水管的内外层水管之间的环形空间，产生的磁场比较强，同时增大电源的交变频率可以使得磁场变化频率加快，则空泡产生数量多，空化效果明显。法兰盘与法兰盘之间有弹性垫圈，在受到外力的挤压时缝隙小，密封效果好。此套装置结构简单，空化效果明显，具有较强的适用性。

附图说明

图1是本装置的整体结构示意图。

图2是入水管正视图或出水管后视图。

图3是入水管左视图或出水管右视图。

图4是镍管正视图。

图5是镍管左视图。

图中：交流电源1、导线2、入水管3、螺帽4、弹性垫圈5、螺母6、镍管7、出水管8、接线柱9、环形空间10、线圈11、螺纹孔12、法兰盘13、内镍管14。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步的说明：

这种电磁式空化发生装置由交流电源1、导线2、入水管3、弹性垫圈5、镍管7、出水管8组成，入水管3、出水管8由接线柱9、环形空间10、线圈11、法兰盘13组成，镍管7由法兰盘13、内镍管14组成。

如图1所示，入水管3右端、出水管8左端、镍管7中部都有法兰盘13，三个法兰盘13两两之间有弹性垫圈5，法兰盘13之间用螺帽4、螺母6以螺纹连接的方式连接在一起。

结合图1、图2，导线2从交流电源1正极出发，连接到入水管3左端的接线柱9，并与入水管内部的线圈11相连。在入水管3内外层水管之间的环形空间10中，线圈11缠绕在内层水管的外表面，并连接到入水管3右端的接线柱9。入水管3右端的接线柱9与出水管8左端的接线柱9用导线连接，同理，与出水管8内部的线圈11相连，然后连接到出水管8右端的接线柱9。最后，用导线2将出水管8右端的接线柱9与交流电源1的负极相连，从而构成闭合回路。

结合图1、图3，入水管3的环形空间10左端、出水管8的环形空间10右端均密封，从而为线圈11提供良好的工作环境。

结合图1、图4、图5，镍管7的长度小于入水管3与出水管8的长度之和，中空的镍管7内部有5根中空的内镍管14，水可从内镍管14之间的空间或内镍管14内部流过。

工作时，水从入水管3进入，然后流经镍管7，最后从出水管8流出。交流电源1接通后，线圈11产生磁场，镍管7和内镍管14在交变磁场中能够伸长或缩短，并在水中产生高频振动，使水产生大量空泡。

入水管3、出水管8、镍管7三者之间采用法兰盘13连接，安装拆卸方便、省时省力，极大地提高了实验效率。镍管7中空，其内部有5根中空内镍管14，与水的接触面积大，加之，线圈缠绕在入水管3、出水管8的内外层水管之间的环形空间10，产生的磁场比较强，同时增大电源的交变频率可以使得磁场变化频率加快，从而产生明显的空化效果。法兰盘13与法兰盘13之间有弹性垫圈5，在受到外力的挤压时缝隙小，密封效果好。

这种电磁式空化发生装置结构简单、安装拆卸简便、省时省力、空化效果好、密封效果好，具有较强的适用性。

技术特征：

技术总结
本发明公开的是一种电磁式空化发生装置，这种电磁式空化发生装置由交流电源、导线、入水管、弹性垫圈、镍管、出水管组成，入水管、出水管由接线柱、环形空间、线圈、法兰盘组成，镍管由法兰盘、内镍管组成。入水管、出水管两端都有接线柱，且水管由内外两层组成；入水管右端有法兰盘，出水管左端有法兰盘。线圈缠绕在入水管、出水管的内外层水管之间的环形空间。镍管内部中空，且内部均匀焊接5根中空的内镍管，以法兰盘为对称面左右对称分布。法兰盘与法兰盘之间有弹性垫圈。这种电磁式空化发生装置结构简单、安装拆卸简便、省时省力、空化效果好、密封效果好，具有较强的适用性。

技术研发人员：罗志锋;余洋;赵立强
受保护的技术使用者：西南石油大学
技术研发日：2017.08.07
技术公布日：2017.10.17