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空化演示管

阅读：320发布：2020-05-14

专利汇可以提供空化演示管专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提供一种空化演示管，能够快捷高效的产生空化效果，且密封性能好。包括有机玻璃长管、上密封部件和下密封部件；有机玻璃管内部盛装用于产生空化的液体，两端分别通过上密封部件和下密封部件封闭。上密封部件为中心加工有通气孔的金属塞，通气孔中设置有气门；下密封部件包括金属环和金属管塞；金属环两端均开口，其外圆周面上设置有粗牙外螺纹，从而螺纹连接在有机玻璃长管的端部，并通过胶剂密封其与有机玻璃长管之间的缝隙。金属环的内圆周面上设置有细牙内螺纹，金属管塞的外圆周面上设置有细牙外螺纹，从而与金属环螺纹连接。该空化演示管结构简单，采用金属管塞不会抵消管内的压力波动，利于空化的产生。，下面是空化演示管专利的具体信息内容。

权利要求

1.空化演示管，其特征在于，包括：有机玻璃长管(3)、上密封部件和下密封部件；所述有机玻璃长管(3)为两端开口的空心管状结构，其内部盛装用于产生空化的液体；两端分别通过所述上密封部件和下密封部件封闭；
所述上密封部件为中心加工有通气孔(2)的金属塞(1)，所述通气孔(2)中设置有气门；所述下密封部件包括金属环(5)和金属管塞(4)；所述金属环(5)两端均开口，其外圆周面上设置有粗牙外螺纹，内圆周面上设置有细牙内螺纹；所述有机玻璃长管(3)与下密封部件配合端的内圆周面上设置粗牙内螺纹，从而将金属环(5)螺纹连接在有机玻璃长管(3)的端部，并通过胶剂密封其与有机玻璃长管(3)之间的缝隙；所述金属管塞(4)的外圆周面上设置有细牙外螺纹，从而与金属环(5)螺纹连接。
2.如权利要求1所述的空化演示管，其特征在于，在金属塞(1)的圆周面上设置粗牙外螺纹，所述有机玻璃长管(3)与其配合端的内圆周面上设置粗牙内螺纹，金属塞(1)螺纹连接在有机玻璃长管(3)的端部，并通过胶剂密封其与有机玻璃长管(3)之间的缝隙。

说明书全文

空化演示管

技术领域

[0001] 实用新型涉及一种演示管，具体涉及一种产生空泡变化现象的演示管，属于流体力学技术领域。

背景技术

[0002] 空化现象是流体高速流动时，局部压力低于饱和蒸汽压力以下时出现的空泡生长、长大、溃灭等现象。空化现象往往会造成金属腐蚀，并会引起震动，增加噪音等；因此观察空化现象的产生与发展具有重要的意义。但是在当前教学过程中，通常观测水洞中高速螺旋桨和绕水翼产生的空化，此类方法存在实验设备庞大、不易于教学演示、成本高昂等不利因素。

[0003] 申请号为201420238101.8(授权号为CN 203910111)的实用新型专利《空化演示管》中公开了一种应用于实践教学中观测空泡空化的设备，该设备由玻璃长管，橡胶底塞，带孔橡胶塞三部分组成。对玻璃长管施力，使其高速移动，长管底部压力液体的饱和蒸汽压，就会发生空化现象。由于为透明长管，能够直观地显现出空化现象。该设备虽然能一定程度上进行教学实践活动，但是还存在以下问题：

[0004] (1)橡胶底塞具有柔韧性，能够抵消管内的压力波动，不利于空化的发生；

[0005] (2)橡胶塞与玻璃长管的连接不能达到实际操作过程中的密封性，造成长管中的液体渗漏；

[0006] (3)上端带孔橡胶塞中的可自由封闭的气孔不能满足实际操作过程中产生真空的效果。实用新型内容

[0007] 有鉴于此，本实用新型提供一种空化演示管，该空化演示管结构简单，能够快捷高效的产生空化效果，且密封性能好。

[0008] 该空化演示管包括：有机玻璃长管、上密封部件和下密封部件；所述有机玻璃管为两端开口的空心管状结构，其内部盛装用于产生空化的液体；两端分别通过所述上密封部件和下密封部件封闭。

[0009] 所述上密封部件为中心加工有通气孔的金属塞，所述通气孔中设置有气门；所述下密封部件包括金属环和金属管塞；所述金属环两端均开口，其外圆周面上设置有粗牙外螺纹，内圆周面上设置有细牙内螺纹；所述有机玻璃管与下密封部件配合端的内圆周面上设置粗牙内螺纹，从而将金属环螺纹连接在有机玻璃长管的端部，并通过胶剂密封其与有机玻璃长管之间的缝隙；所述金属管塞的外圆周面上设置有细牙外螺纹，从而与金属环螺纹连接。

[0010] 作为本实用新型的一种优选方式，在所述金属塞的圆周面上设置粗牙外螺纹，所述有机玻璃管与其配合端的内圆周面上设置粗牙内螺纹，金属塞螺纹连接在有机玻璃长管的端部，并通过胶剂密封其与有机玻璃长管之间的缝隙。

[0011] 有益效果：

[0012] (1)该空化演示管结构简单，采用金属管塞不会抵消管内的压力波动，利于空化的产生。

[0013] (2)采用螺纹和胶剂密封配合的密封方式能够实现可靠的密封效果，保证试验过程中管内的液体不会渗漏。

[0014] (3)上密封部件通过气门封闭气孔，以满足实际操作过程中所需的真空效果。附图说明

[0015] 图1为该空化演示管的整体结构示意图；

[0016] 图2为该空化演示管上密封部件的结构示意图；

[0017] 图3为该空化演示管下密封部件的结构示意图。

[0018] 其中：1-金属塞、2-通气孔、3-玻璃长管、4-金属管塞、5-金属环具体实施方式

[0019] 下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。

[0020] 本实用新型提供一种利于产生空化且密封效果好的空化演示管。该空化演示管的具体结构如图1所示，包括有机玻璃长管3、上密封部件和下密封部件。

[0021] 其中有机玻璃管3为两端开口的空心管状结构；上密封部件为柱形结构的金属塞1，其一端与有机玻璃长管3的中心孔匹配，由此形成柱形密封面；另一端具有直径较大的轴肩，以便于金属塞1的取放。为实现可靠密封，在金属塞1的圆周面上设置粗牙外螺纹，有机玻璃管3与其配合的内圆周面上设置粗牙内螺纹，从而将金属塞1螺纹连接在有机玻璃长管3的端部，并且由胶剂密封其与有机玻璃长管3之间的缝隙。

[0022] 沿所述金属塞1的中心轴线方向加工有轴向截面为十字型的柱形通气孔2，如图2所示，即该通气孔2中间部分孔径较大，两端孔径一致。所述通气孔中设置配套的气门；同时为该通气孔应配套相应的抽气装置，便于降低有机玻璃管3内部的压力。

[0023] 所述下密封部件包括金属环5和金属管塞4，如图3所示。所述金属环5两端均开口，其一端与有机玻璃长管3的中心孔匹配，由此形成柱形密封面；另一端具有直径较大的轴肩。金属环5与有机玻璃长管3的中心孔匹配的外圆周面上设置有粗牙外螺纹，其内圆周面上设置有细牙内螺纹。所述有机玻璃管3与下密封部件配合端的内圆周面上设置有相应的粗牙内螺纹，从而将金属环5螺纹连接在有机玻璃长管3的端部，并且由胶剂密封其与有机玻璃长管3之间的缝隙。所述金属管塞4为柱形结构，其一端与金属环5的中心孔匹配，另一端加工有轴肩。在其与金属环5的中心孔匹配的外圆周面上设置有细牙外螺纹，从而与金属环5螺纹连接，实现有机玻璃管3端部的密封。

[0024] 该空化演示管的工作原理为：在通过所述上密封部件和下密封部件密封有机玻璃长管3前，在有机玻璃长管3内部加注适量的配套试验用液体；然后采用抽气装置利用通气孔将有机玻璃长管3内液面上方的空气全部抽出，使有机玻璃长管3内除液体以外部分为真空状态，由此能够使管内空气压力达到最小，有机玻璃长管3底部液体更容易达到饱和蒸汽压。然后对有机玻璃长管3施力，使其高速移动，当有机玻璃长管3底部压力低于液体的饱和蒸汽压时，就会发生空化现象，空泡不断生成和溃灭。由于有机玻璃长管3为透明长管，从而能够直观地显现出空化现象。

[0025] 根据空化现象发生的机理，改变有机玻璃长管3内液体的温度，在管内液体中加入少量食盐作为空化核子，可在较小的施力情况下获得较好的空化演示效果。

[0026] 综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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