專利名稱：水錘揚(yáng)水機(jī)演示儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種連續(xù)型水錘揚(yáng)水機(jī)演示儀。屬于水力學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的活塞采用柱體，活塞的運(yùn)動(dòng)是隨機(jī)的(有時(shí)運(yùn)動(dòng)，有時(shí)不運(yùn)動(dòng)，)連續(xù)上下運(yùn)動(dòng)要靠一個(gè)外加的力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述存在的缺陷，提出活塞采用錐面與柱面結(jié)合體，使以往活塞運(yùn)動(dòng)的隨機(jī)性，變成現(xiàn)在的連續(xù)性。從而有效的解決了活塞在瞬間啟動(dòng)上升、下降的困難。本發(fā)明的技術(shù)解決方案其結(jié)構(gòu)包括進(jìn)水管、支撐桿、閥門、出水管、調(diào)壓室、活塞頂端、活塞、活塞缸體組成，其中的進(jìn)水管與活塞缸體相接，其相接處形成一個(gè)橢圓孔，活塞缸體內(nèi)有活塞，活塞頂部有活塞頂端，出水管與調(diào)壓室的一端相接，調(diào)壓室的另一端與進(jìn)水管相接，調(diào)壓室內(nèi)有閥門，進(jìn)水管靠支撐桿支撐。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)活塞易起動(dòng)，這是因?yàn)檫吘壭螤罡槙衬軠p小阻力，提高突然性上升下降的可靠性，阻力相對(duì)減小，上、下運(yùn)動(dòng)周期縮短、提高效率。活塞上表面成錐面，可利用活塞上表面與缸體頂部之間水體的反向壓力；而當(dāng)平面與平面接觸時(shí)由于結(jié)合緊密，縫隙中的水體粘滯力起主導(dǎo)作用，水的反向壓力消失，活塞落不下來(這正是原有活塞結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn))。同時(shí)本發(fā)明的活塞組合面的柱面部分是使進(jìn)水管與缸體結(jié)合處的孔口封閉得更好。連續(xù)上下運(yùn)動(dòng)無需外加動(dòng)力。
附圖
是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意中的1是進(jìn)水管、2是支撐桿、3是閥門、4是進(jìn)水管與活塞缸體的接觸處、5是出水管、6是調(diào)壓室、7是活塞頂端、8是活塞、9是活塞缸體。
具體實(shí)施例方式
對(duì)照附圖，進(jìn)水管1與活塞缸體9相接，活塞缸體9內(nèi)有活塞8，活塞8頂部有活塞頂端7，出水管5與調(diào)壓室6的一端相接，調(diào)壓室6的另一端與進(jìn)水管1相接，調(diào)壓室6內(nèi)有閥門3，進(jìn)水管1靠支撐桿2支撐。工作過程A、進(jìn)水管1的水流沖向活塞8，并從活塞8與活塞缸體9間縫隙沖向活塞頂端7，活塞拉桿頭部形成向上拉力F1?；钊?受拉力F1、浮力及流動(dòng)水流對(duì)活塞8的反作用力、共同作用向上運(yùn)動(dòng)。設(shè)此時(shí)進(jìn)水管1與活塞缸體9的接觸處水流速度u1＞o；B、當(dāng)活塞8頂部與活塞缸9頂部瞬間接觸時(shí)，拉力F1變?yōu)閛，活塞8的上升速度變?yōu)閛，將轉(zhuǎn)化為一反向作用力F2、活塞8上表面與缸體頂部之間的水體形成的反向壓力F3、活塞8的自重G共同作用來啟動(dòng)活塞8，使之向下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞8運(yùn)動(dòng)到進(jìn)水管與活塞缸體的接觸處4處，其水流速度u2＝o；C、進(jìn)水管與活塞缸體的接觸處4的水體速度由u1＞o→水流速度u2＝o所具有的動(dòng)能u2/2g不能自滅，沿進(jìn)水管1向上傳送，傳到調(diào)壓室6頂起閥門3水流入調(diào)壓室6中，并使調(diào)壓室6增壓，當(dāng)增加ΔP→o，閥門3關(guān)閉，因調(diào)壓室6中的壓力增大將使水向出水管5上方流出；D、循環(huán)A→B→C形成低處水通過活塞的連續(xù)運(yùn)動(dòng)源源不斷向高處出水管5流出。
權(quán)利要求
1.水錘揚(yáng)水機(jī)演示儀，其特征是包括進(jìn)水管(1)、支撐桿(2)、閥門(3)、出水管(5)、調(diào)壓室(6)、活塞頂端(7)、活塞(8)、活塞缸體(9)組成，其中的進(jìn)水管(1)與活塞缸體(9)相接，其相接處(4)形成一個(gè)橢圓孔，活塞缸體(9)內(nèi)有活塞(8)，活塞(8)頂部有活塞頂端(7)，出水管(5)與調(diào)壓室(6)的一端相接，調(diào)壓室(6)的另一端與進(jìn)水管(1)相接，調(diào)壓室(6)內(nèi)有閥門(3)。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是一種連續(xù)型水錘揚(yáng)水機(jī)演示儀。其結(jié)構(gòu)包括進(jìn)水管1、支撐桿2、閥門3、出水管5、調(diào)壓室6、活塞頂端7、活塞8、活塞缸體9組成，其中的進(jìn)水管1與活塞缸體9相接，活塞缸體9內(nèi)有活塞8，活塞8頂部有活塞頂端7，出水管5與調(diào)壓室6的一端相接，調(diào)壓室6的另一端與進(jìn)水管1相接，調(diào)壓室6內(nèi)有閥門3，進(jìn)水管1靠支撐桿2支撐。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)活塞易起動(dòng)，這是因?yàn)檫吘壭螤罡槙衬軠p小阻力，提高突然性下降時(shí)更快，阻力相對(duì)要小，周期縮短，提高效率?；钊媳砻娉慑F面，可利用活塞上表面與缸體頂部之間水體的反向壓力，而當(dāng)平面與平面接觸時(shí)由于結(jié)合緊密，縫隙中的水體粘滯力起主導(dǎo)作用，水的反向壓力消失，活塞落不下來。進(jìn)水管與缸體間封閉好。連續(xù)上下運(yùn)動(dòng)無需外加動(dòng)力。
文檔編號(hào)F04F7/00GK1546869SQ20031010652
公開日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2003年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月4日
發(fā)明者趙振興, 劉孝洋 申請(qǐng)人:河海大學(xué)