申请/专利权人：重庆水泵厂有限责任公司

申请日：2019-05-13

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN110013772B

主分类号：B01F25/20

分类号：B01F25/20;B01F23/23;B08B9/032

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2019.08.09#实质审查的生效;2019.07.16#公开

摘要：本发明公开了一种高压气水混合装置，包括三通体，三通体具有进水口、进气口和气液出口三个端口，还包括进水体，进水体为两端开口的筒状结构，其中一端开口收拢形成锥形的喷射口，另一端端面形成盘沿；所述进水体通过盘沿安装在三通体进水口所在端面上，进水体其余部位伸入三通体内部腔室中，进水体的喷射口朝向气液出口；在进水体外表面和三通体内部腔室腔壁之间形成环状的通道，该环状通道同时与进气口和气液出口相通；在进水体盘沿所在端口部、进气口和气液出口上分别安装有管接头。本发明气水混合充分、混合后压力大。

主权项：1.一种高压气水混合装置，包括三通体，三通体具有进水口、进气口和气液出口三个端口，进水口和气液出口位于同一直线上，三个端口通过内部腔室相互连通；其特征在于：还包括进水体，进水体为两端开口的筒状结构，其中一端开口收拢形成锥形的喷射口，另一端端面形成盘沿；所述进水体通过盘沿安装在三通体进水口所在端面上，进水体其余部位伸入三通体内部腔室中，进水体的喷射口朝向气液出口；在进水体外表面和三通体内部腔室腔壁之间形成环状通道，该环状通道同时与进气口和气液出口相通；在进水体盘沿所在端口部、进气口和气液出口上分别安装有管接头；所述喷射口对应的进水体外表面收拢形成锥形状，三通体内部腔室对应部位的腔壁也对应收拢形成收口结构；所述三通体进水口具有台阶结构，进水体筒状外壁对应部位具有相配合的阶梯，进水体盘沿安装在三通体进水口所在端面时，进水体的阶梯和三通体进水口的台阶之间形成有缝隙；在三通体进水口口壁与进水体外表面之间设有O型密封圈。

全文数据：高压气水混合装置技术领域本发明涉及钢管扩孔用配套装置，具体涉及一种高压气水混合装置，用于扩孔前将钢管内腔的氧化铁皮去除，属于钢管扩孔技术领域。背景技术普通钢管制作过程中需要扩孔，扩孔前需要使用高压混合气水将钢管内腔的氧化铁皮除去，同时钢管内的水在扩孔处起到润滑作用。如果单独使用高压水，虽然也能去除氧化铁皮，但容易出现降温太快的现象，不能满足钢管后续轧制需要，所以往往采用气水混合的形式。现在市面上出现的气水混合装置主要存在以下两方面问题：1、混合不够均匀，气水只是简单混合，如果气、水混合之前存在压力差，那么压力较小的一种介质就难以混合进入压力较高的那种介质中，当混合气水运动一定距离到达工作部位时，混合效果将进一步降低，更难以满足使用需求；2、气水混合后压力低，大部分混合压力不超过1MPa,而通常钢管扩孔除氧化铁皮需要的压力在4MPa左右，一方面氧化铁皮去除效果不理想，另一方面也无法使用在高压力的环境下。发明内容针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种气水混合充分、混合后压力大的高压气水混合装置。为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术方案：一种高压气水混合装置，包括三通体，三通体具有进水口、进气口和气液出口三个端口，进水口和气液出口位于同一直线上，三个端口通过内部腔室相互连通；其特征在于：还包括进水体，进水体为两端开口的筒状结构，其中一端开口收拢形成锥形的喷射口，另一端端面形成盘沿；所述进水体通过盘沿安装在三通体进水口所在端面上，进水体其余部位伸入三通体内部腔室中，进水体的喷射口朝向气液出口；在进水体外表面和三通体内部腔室腔壁之间形成环状的通道，该环状通道同时与进气口和气液出口相通；在进水体盘沿所在端口部、进气口和气液出口上分别安装有管接头。所述喷射口对应的进水体外表面收拢形成锥形状，三通体内部腔室对应部位的腔壁也对应收拢形成收口结构。所述进气口位于三通体正上方，在三通体正下方安装有底座。在三通体进水口口壁与进水体外表面之间设有O型密封圈。所述三通体进水口具有台阶结构，进水体筒状外壁对应部位具有相配合的阶梯，进水体盘沿安装在三通体进水口所在端面时，进水体的阶梯和三通体进水口的台阶之间形成有缝隙。所有管接头通过螺纹安装在对应的安装口处并通过锁紧螺母锁紧。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：1.本装置利用了射流产生负压原理，自动混合压缩空气，即使水和气混合之前存在压差，也基本不影响两者的混合，混合更加充分。2.本发明进水口和气液出口位于同一直线上，液体的压力损失小，气水混合后的压力可以达到很高的值，通常钢管扩孔除氧化铁皮需要的压力在4MPa左右，而本装置可达25MPa左右,满足多种场合需要。3.本混合装置在普通三通体上进行了巧妙改进，结构简单，实用性强。附图说明图1-本发明结构示意图。图2-图1左视图。其中，1-三通体；11-进水口；12-进气口；13-气液出口；2-进水体；21-喷射口；22-盘沿；3-O型密封圈；4-螺钉；5-环状通道；6-管接头；7-底座；8-锁紧螺母。具体实施方式下面结合附图对本发明进行详细说明。参见图1和图2，从图上可以看出，本发明高压气水混合装置，包括三通体1，三通体1具有进水口11、进气口12和气液出口13三个端口，进水口11和气液出口13位于同一直线上，三个端口通过内部腔室相互连通。还包括进水体2，进水体2为两端开口的筒状结构，其中一端开口收拢形成锥形的喷射口21，另一端端面形成盘沿22；所述进水体2通过盘沿22并由螺钉4固定安装在三通体进水口所在端面上，进水体其余部位伸入三通体内部腔室中，进水体的喷射口21朝向气液出口13；在进水体外表面和三通体内部腔室腔壁之间形成环状通道5，该环状通道5同时与进气口12和气液出口13相通；在进水体盘沿所在端口部、进气口和气液出口上分别安装有管接头6，通过管接头分别连接高压水、高压压缩空气和气液出口输送管。所述喷射口对应的进水体外表面收拢形成锥形状，三通体内部腔室对应部位的腔壁也对应收拢形成收口结构。即环状通道在收口部位也进行收拢，这样压缩空气被引导到收拢部位也会加速流速，更好地实现与高压水的混合。所述进气口12位于三通体1正上方，在三通体1正下方安装有底座7。通过设置底座可以使本混合装置更好地安装。在三通体进水口11口壁与进水体2外表面之间设有O型密封圈3，三通体与进水体的密封就靠该O型密封圈进行密封。所述三通体进水口具有台阶结构，进水体筒状外壁对应部位具有相配合的阶梯，进水体盘沿安装在三通体进水口所在端面时，进水体的阶梯和三通体进水口的台阶之间形成有缝隙。设计间隙是避免二次定位增加安装难度，使盘沿能够可靠地贴合三通体表面。理论上高压水有往外泄漏趋势，由于阶梯结构使高压水泄漏路径有折向，形成事实上的对高压水的消能，配合O型密封圈可以实现更好的密封效果。所有管接头6通过螺纹安装在对应的安装口处并通过锁紧螺母8锁紧。管接头安装拆卸方便，并且容易固定。本发明分别将高压水和高压压缩空气引入本混合装置内，高压水通过进水口11进入进水体2，从进水体喷射口21喷射流出，与通过进气口12进入的高压压缩空气混合后，一起从气液出口13流出。高压压缩空气从进气口12进入混合装置的内腔，混合装置的三通体内腔与进水体外侧形成一个环状通道5，压缩空气顺着环状通道5向气液出口13方向流动，当压缩空气流动到进水体出口（即喷射口21）时与进水体出口喷射流出的高压水进行混合，混合后的高压气水混合物通过气液出口13流出。本装置进水体的出口设计成锥形，加速高压水的流速，使高压水从进水体出口流出的时候形成射流，利用射流产生负压原理，使进水体的出口外圆周形成负压区域（此处的负压区域是相对于高压水的压力而言），该结构特别有利于高压压缩空气与高压水的混合。最后说明的是，上述实施例仅用于说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

权利要求：1.一种高压气水混合装置，包括三通体，三通体具有进水口、进气口和气液出口三个端口，进水口和气液出口位于同一直线上，三个端口通过内部腔室相互连通；其特征在于：还包括进水体，进水体为两端开口的筒状结构，其中一端开口收拢形成锥形的喷射口，另一端端面形成盘沿；所述进水体通过盘沿安装在三通体进水口所在端面上，进水体其余部位伸入三通体内部腔室中，进水体的喷射口朝向气液出口；在进水体外表面和三通体内部腔室腔壁之间形成环状的通道，该环状通道同时与进气口和气液出口相通；在进水体盘沿所在端口部、进气口和气液出口上分别安装有管接头。2.根据权利要求1所述的高压气水混合装置，其特征在于：所述喷射口对应的进水体外表面收拢形成锥形状，三通体内部腔室对应部位的腔壁也对应收拢形成收口结构。3.根据权利要求1所述的高压气水混合装置，其特征在于：所述进气口位于三通体正上方，在三通体正下方安装有底座。4.根据权利要求1所述的高压气水混合装置，其特征在于：在三通体进水口口壁与进水体外表面之间设有O型密封圈。5.根据权利要求1所述的高压气水混合装置，其特征在于：所述三通体进水口具有台阶结构，进水体筒状外壁对应部位具有相配合的阶梯，进水体盘沿安装在三通体进水口所在端面时，进水体的阶梯和三通体进水口的台阶之间形成有缝隙。6.根据权利要求1所述的高压气水混合装置，其特征在于：所有管接头通过螺纹安装在对应的安装口处并通过锁紧螺母锁紧。

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