一种基于交替引流的涡环激励器

1.本发明涉及流体力学技术领域，具体涉及一种基于交替引流的涡环激励器。


背景技术：

2.现有的涡环产生装置，气流大多数是由一个风机提供，然后利用机械结构进行截断。但是这样的设计限制了装置整体的长度，并且由于风机会不断产生气流，而涡环是间断产生的，因此在机械截断的过程中，气流会在流道内会发生堵塞现象，从而影响涡环产生的质量。为了能够适应更多的应用场景和解决流道内气体堵塞的问题，迫切需要设计出一种气流产生和截断一体化的涡环激励器。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种基于交替引流的涡环激励器，从源头上避免了流道内气流堵塞的问题，大大的缩减了装置的长度尺寸，并且机械结构十分简单，因此拥有了更加广阔的应用场景。
4.本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
5.一种基于交替引流的涡环激励器，包括引流装置、引流驱动装置和引流板驱动装置，引流装置包括引流盘、引流通道、空气输出流道和渐缩喷口，引流通道、空气输出流道和渐缩喷口依次设置于引流盘上，引流通道的进口端一侧设置有引流板，引流盘上设有滑道，引流板设置于滑道上，引流板驱动装置与引流板连接，引流驱动装置与引流盘连接，引流驱动装置通过引流盘带动引流通道转动，引流板驱动装置带动引流板沿滑道来回移动，使引流板对引流通道进口端打开或关闭。
6.按照上述技术方案，引流通道包括多个沿周向均匀间隔分布于引流盘上的引流腔室，引流腔室的出口端与空气输出流道的进口端连通，每个引流腔室一侧均设有滑道，多个滑道沿周向均匀分布于引流盘上，引流板的个数为多个，引流板与引流腔室一一对应布置，设置于相应的滑道上，引流板驱动装置分别与多个引流板连接，引流板驱动装置带动多个引流板分别沿相应滑道来回移动，使引流板对相应引流腔室的进口端打开或关闭。
7.按照上述技术方案，引流腔室的截面为扇形，引流腔室的一侧面敞开，作为引流腔室的进口端。
8.按照上述技术方案，引流腔室的进口端布置于引流腔室的迎风侧面，引流腔室的出口端布置于引流腔室的顶部。
9.按照上述技术方案，引流板和滑道均为弧形，弧形引流板的内凹面为迎风面，引流腔室进口关闭时，引流板与引流腔室的侧面相贴合，遮挡住引流腔室的进口端。
10.按照上述技术方案，空气输出流道为圆柱形。
11.按照上述技术方案，引流腔室的个数为3-5个。
12.按照上述技术方案，各滑道的延长线在引流盘的中心点上交汇。
13.按照上述技术方案，引流板驱动装置包括引流板驱动盘和引流板驱动电机，引流
板驱动电机的输出端与引流板驱动盘连接，引流板驱动盘上以引流板驱动盘中心沿周向均匀分布有多个弧形轨道，引流板底部设有销轴，销轴穿过引流盘设置于相应引流板驱动盘的弧形轨道上；引流板驱动电机去驱动引流板驱动盘正反向转动，带动引流板沿滑道来回移动；
14.弧形轨道与滑道一一对应交叉布置，弧形轨道的曲率半径小于滑道的曲率半径。
15.按照上述技术方案，引流驱动装置包括引流板驱动电机座和盘型驱动电机，盘型驱动电机设置于引流板驱动电机座上，盘型驱动电机的输出端与引流盘连接。
16.本发明具有以下有益效果：
17.本发明通过放弃使用轴流风机产生气流，从源头上避免了流道内气流堵塞的问题，开创性的使用了引流技术，通过引流板的规律周期来回运动来完成气流的引入和气流的截断工作；将气流产生装置和气流截断装置一体化，引流板不但承担了气流的引入工作，还承担了气流截断的工作，大大的缩减了装置的长度尺寸，并且机械结构十分简单，因此拥有了更加广阔的应用场景。
附图说明
18.图1是本发明实施例中基于交替引流的涡环激励器的爆炸示意图；
19.图2是本发明实施例中基于交替引流的涡环激励器的结构示意图；
20.图3是本发明实施例中引流盘的立体图；
21.图4是本发明实施例中引流盘的主视图；
22.图5是图3的a向视图；
23.图6是图4的c-c剖视图；
24.图7是本发明实施例中引流板驱动盘的结构示意图；
25.图8是本发明实施例中引流板的结构示意图；
26.图9是本发明实施例中引流盘和引流板的连接示意图；
27.图10是图9的k视图；
28.图中，1-渐缩喷口，2-引流盘，3-引流板，4-引流板驱动盘，5-引流板驱动电机，6-引流板驱动电机座，7-盘型驱动电机。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
30.参照图1～图10所示，本发明提供的一个实施例中的一种基于交替引流的涡环激励器，包括引流装置、引流驱动装置和引流板驱动装置，引流装置包括引流盘2、引流通道、空气输出流道和渐缩喷口1，引流通道、空气输出流道和渐缩喷口1依次设置于引流盘2上，引流通道的进口端一侧设置有引流板3，引流盘2上设有滑道，引流板3设置于滑道上，引流板驱动装置与引流板3连接，引流驱动装置与引流盘2连接，引流驱动装置通过引流盘2带动引流通道转动，引流板驱动装置带动引流板3沿滑道来回移动，使引流板3对引流通道进口端打开或关闭；实现引流通道的进口端开启或关闭。
31.进一步地，引流通道设置于引流盘2上，引流通道的出口端与空气输出流道的进口端连接，渐缩喷口1设置于空气输出流道的出口端。
32.进一步地，引流通道包括多个沿周向均匀间隔分布于引流盘上的半开放式引流腔室，引流腔室的出口端与空气输出流道的进口端连通，每个引流腔室一侧均设有滑道，多个滑道沿周向均匀分布于引流盘2上，引流板3的个数为多个，引流板3与引流腔室一一对应布置，设置于相应的滑道上，引流板驱动装置分别与多个引流板3连接，引流板驱动装置带动多个引流板3分别沿相应滑道来回移动，使引流板3对相应引流腔室的进口端打开或关闭；实现各引流腔室进口端的开启或关闭。
33.进一步地，多个引流腔室以空气输出流道的轴线为中心周向分布，布置于空气输出流道的投影范围内。
34.进一步地，引流腔室的截面为扇形，引流腔室的一侧面敞开，作为引流腔室的进口端。
35.进一步地，引流腔室的进口端布置于引流腔室的迎风侧面，引流腔室的出口端布置于引流腔室的顶部。
36.进一步地，引流板3和滑道均为弧形，弧形引流板3的内凹面为迎风面，引流腔室进口关闭时，引流板3与引流腔室的侧面相贴合，遮挡住引流腔室的进口端。
37.进一步地，空气输出流道为圆柱形。
38.进一步地，引流腔室的个数为3-5个。
39.进一步地，引流腔室的最优选择个数为4个；引流盘2上分布有五个部分，分别为四个半开放式引流腔室和一个圆柱形空气输出流道，四个引流腔室在引流盘2上呈均匀周向分布，圆柱形空气输出流道处于引流盘2正中央，渐缩喷口1安装于圆柱形空气流道的上方。
40.进一步地，各滑道的内端延长线在引流盘2的中心点上交汇。
41.进一步地，引流板驱动装置包括引流板驱动盘4和引流板驱动电机5，引流板驱动盘4紧贴布置于引流盘2的下方，引流板驱动电机5的输出端与引流板驱动盘4的中心连接，引流板驱动盘4上以引流板驱动盘中心沿周向均匀分布有多个弧形轨道，引流板3底部设有销轴，销轴穿过引流盘2设置于相应引流板驱动盘4的弧形轨道上；引流板驱动电机5驱动引流板驱动盘4正反向转动，带动引流板3沿滑道来回移动；弧形轨道与滑道一一对应交叉布置，弧形轨道和滑道的弯曲方向相反，弧形轨道的曲率半径小于滑道的曲率半径，弧形轨道和滑道的起止点在运动中可以重合。
42.进一步地，弧形轨道的曲率半径是滑道的曲率半径的一半。
43.进一步地，引流驱动装置包括引流板驱动电机座6和盘型驱动电机7，盘型驱动电机7设置于引流板驱动电机座6上，盘型驱动电机7的输出端与引流盘2连接；带动引流盘2转动。
44.进一步地，引流板驱动电机座6设置于盘型驱动电机7内圈，引流板驱动装置设置于引流板驱动电机座6内圈，引流板驱动电机座6和盘型驱动电机7均为环形。
45.在引流板3外移的情况下，并通过自身的旋转从而将外部的气体引入到引流腔室内并且中央流道内汇集形成气流柱。在引流板3内移的时候，引流板3本身将引流通道关闭，外部的气流将不能进入引流腔室内，从而形成截断效果；本发明放弃了可以持续送风的送风装置，而利用特殊的一体化引流装置，其可以同时满足产生气流和截断气流的工作需求，进而形成涡环。本装置因为采用了一体化的引流装置，所以整体装置的长度很短，相比于其他方式产生的涡环，有更加广阔的应用场景，并且其结构也十分简单。
46.本发明的工作原理：参照图一本发明提供的一种基于交替引流的涡环激励器。初始状态下，引流盘2整体由盘型驱动电机7驱动，工作状态下一直处于单向旋转。引流板3处于引流盘2的滑轨上，初始状态下，引流板3的下部凸起处于滑轨的最里侧。下一时刻，引流板驱动电机5带动引流板驱动盘4正传，引流板驱动盘4再驱动引流板3进行外移运动。引流板3在带动下，沿着驱动盘2的滑轨向外移动。下一时刻，引流盘上的引流通道，在引流板3外移的时候逐渐打开，这一时刻，外部的气流在引流板的旋转作用下，进入到引流腔室内，在中央流道内汇集形成气流柱。下一时刻，引流板驱动电机5带动引流板驱动盘4反转，引流板驱动盘4再驱动引流板3进行内移运动。此时，引流板3回到初始位置，引流腔室会处于关闭状态，此时气流柱会被截断。以此为一个运动周期，持续性产生脉冲涡环，该产生方式产生的脉冲涡环，可以有效防止送风管道内气体堵塞，并且装置整体尺寸较小，便于安装。机械结构简单，可靠性高。
47.以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。