流体输送装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种流体输送装置。该流体输送装置具备螺旋管，该螺旋管是将具有伸缩性的管卷绕成螺旋状而形成的，输送对象流体在其内部流动。并且，具备扬声器，该扬声器产生压力波，该压力波以管的内部的工作流体作为介质，使管的流路截面积变化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用管来输送流体的流体输送装置。
技术介绍
在专利文献1中公开了一种使产生于在流体中行进的移动体的摩擦阻力降低的摩擦阻力降低装置。该摩擦阻力降低装置构成为，对于移动体外壁产生沿着移动体的行进方向的行波。通过如此产生的行波，能够对在移动体外壁的表面和流体之间产生的紊流施加规律的振动(行波状的壁面变形)，其结果，能够降低流体摩擦阻力。另外，在非专利文献1中公开了如下内容：通过对供流体流动的流体输送管的内壁施加沿着流路的长度方向行进的行波状的变形，能够降低流体输送管的摩擦阻力(紊流摩擦阻力)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-185409号公报专利文献2：日本专利第5105292号公报非专利文献非专利文献1：深泻康二，“通过输入行波状壁面来降低紊流摩擦阻力”，第60次理论应用力学研讨会(2011年3月)(深潟康二、“進行波状壁面入力による乱流摩擦抵抗低減”、第60回理論応用力学講演会(平成23年3月))
技术实现思路
专利技术要解决的问题为了降低输送流体的管的摩擦阻力，在将行波状的变形应用于该管的内壁的情况下，需要以该管的内壁沿着流路的径向扩大以及缩小这样的样式对该内壁施加沿着流路的长度方向行进的行波状的变形。在现实上，问题是，如何能够实现将这样样式的行波状的变形适当地施加于上述管的内壁的构成。本专利技术是为了解决上述那样的问题而做成的，目的在于提供一种流体输送装置，能够以供输送对象的流体流动的管的内壁沿着流路的径向扩大以及缩小这样的样式对该内壁适当地施加行波状的变形。用于解决问题的手段本专利技术的流体输送装置具备螺旋管和第1压力波产生机。螺旋管构成为，是将具有伸缩性的管卷绕成螺旋状而形成的，并且，输送对象流体在其内部流动。第1压力波产生机构成为，产生压力波，该压力波以所述管的内部的工作流体作为介质，使与所述管的轴向垂直的该管的截面的面积即所述管的流路截面积变化。也可以是，所述螺旋管包括压力波衰减部，该压力波衰减部是在所述管内传播的压力波的行进方向上的前方侧的部位，使该压力波衰减。也可以是，所述螺旋管构成为，所述压力波衰减部处的所述管的流路截面积比除了所述压力波衰减部以外的部位处的所述管的流路截面积大。也可以是，在所述压力波衰减部处的所述管的内部封入有吸声材料。也可以是，所述螺旋管中，所述压力波衰减部由比除了所述压力波衰减部以外的部位软的材质构成。也可以是，所述压力波衰减部处的所述管的内壁由多孔质的材料构成。也可以是，在所述压力波衰减部，将通过卷绕成螺旋状而相邻的所述管的内部通路之间分隔开的管壁中的一部分被切除。也可以是，所述流体输送装置还具备第2压力波产生机，该第2压力波产生机连接于在所述管内传播的压力波的行进方向上的前方侧的、所述管的端部，产生相位与到达所述端部的压力波相反的压力波。也可以是，所述流体输送装置还具备外管，该外管使用比所述管硬的材料，以覆盖所述螺旋管的方式形成。也可以是，由于压力波在所述管内传播而在所述螺旋管的内壁生成的、沿着所述输送对象流体的流动方向行进的行波的振幅a满足下式(1)的关系，a=α×νuτ...(1)]]>其中，在所述式(1)中，系数α为3≤α≤10，ν是所述输送对象流体的运动粘度，uτ是壁面摩擦速度。也可以是，由于压力波在所述管内传播而在所述螺旋管的内壁生成的、沿着所述输送对象流体的流动方向行进的行波的波长λ满足下式(2)的关系，λ=β×νuτ...(2)]]>其中，在所述式(2)中，系数β为235≤β≤471，ν是所述输送对象流体的运动粘度，uτ是壁面摩擦速度。也可以是，由于压力波在所述管内传播而在所述螺旋管的内壁生成的、沿着所述输送对象流体的流动方向行进的行波的相位速度c满足下式(3)的关系，c＝γ×Ulam…(3)其中，在所述式(3)中，系数γ为2/3≤γ≤1，Ulam是在螺旋管的内部流动的所述输送对象流体的流速。专利技术的效果根据本专利技术，通过使用第1压力波产生机在将具有伸缩性的管卷绕成螺旋状而形成的螺旋管的管内产生压力波，能够生成在管内呈螺旋状传播的压力波。其结果，能够以输送对象的流体在内部流动的螺旋管的内壁沿着流路的径向扩大以及缩小这样的样式对该内壁适当地施加行波状的变形。附图说明图1是用于说明本专利技术的实施方式1的流体输送装置的整体构成的图(侧视图(A)以及从流体的流动方向观察而得到的图(B))。图2是以在图1的(B)中所示的通过流体输送管的轴心的A-A线剖切流体输送管而得到的剖视图。图3是表示螺旋管的整体的立体图。图4是表示进行了作为目标的行波状的壁面变形的情形(A)、和进行了不适当的行波状的壁面变形的情形(B)的图。图5是表示对流体输送管的内壁施加了行波状的变形的情形的图。图6是用于说明用于获得优选的行波的特性的螺旋管的各部分的尺寸的设定例的图。图7是表示在本专利技术的实施方式2中所使用的螺旋管的整体的立体图。图8是表示第1螺旋部与第2螺旋部的连接位置的附近处的各管的截面的剖视图。图9是用于说明本专利技术中的压力波衰减部的其他例子的图。图10是用于说明本专利技术中的压力波衰减部的其他例子的图。图11是用于说明本专利技术中的压力波衰减部的其他例子的图。图12是用于说明本专利技术中的压力波衰减部的其他例子的图。图13是用于说明具有适合于抑制压力波的反射的构成的流体输送装置的构成例的图。图14是用于说明本专利技术的另一流体输送装置的主要部分的构成的剖视图。图15是用于说明本专利技术的另一流体输送装置的主要部分的构成的剖视图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。此外，在各附图中，对相同或类似的构成要素标注相同的附图标记。本专利技术并不限定于以下所示的实施方式，能够在不脱离本专利技术的主旨的范围内进行各种变形来实施。实施方式1.以下，参照图1～图6对本专利技术的实施方式1进行说明。[实施方式1的流体输送装置的构成]图1是用于说明本专利技术的实施方式1的流体输送装置10的整体构成的图(侧视图(A)以及从流体输送管12的流体入口侧观察而得到的图(B))。图1所示的流体输送装置10具备供输送对象的流体流动的流体输送管12。本实施方式的流体输送管12的用途并没有特别限定，作为一例，能够适合地应用于输送内燃机的运转所需的流体的管。另外，由流体输送管12进行输送的输送对象的流体可以是气体和液体中的任一者，在本实施方式中，作为一例，使用了气体。在流体是气体的情况下，如果是内燃机，则能够将流体输送管12例如应用于输送空气的进气管。在本说明书中，如图1所示，将流体在流体输送管12内从上游侧朝向下游侧移动的方向称为“流体的流动方向FD”或者简称为“流动方向FD”。流动方向FD等同于流体输送管12的流路长度方向。此外，在如流体输送管12那样流体输送管是直管的情况下，“流体的流动方向FD”是与直管的中心线平行的方向。如图1的(B)所示，本实施方式的流体输送管12是由螺旋管14和覆盖螺旋管14的外管16构成的多重管。图2是在图1的(B)中所示的通过流体输送管12的轴心的A-A线剖切流体输送管12而得到的剖视图。图3是表示螺旋管14的整体的立体图。螺旋管14以具有伸缩性的细长的管(换言之，中空的线状部件)14a本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流体输送装置，其特征在于，具备：螺旋管，其是将具有伸缩性的管卷绕成螺旋状而形成的，输送对象流体在该螺旋管的内部流动；和第1压力波产生机，其产生压力波，该压力波以所述管的内部的工作流体作为介质，使与所述管的轴向垂直的该管的截面的面积即所述管的流路截面积变化。

【技术特征摘要】
2015.07.08 JP 2015-1369251.一种流体输送装置，其特征在于，具备：螺旋管，其是将具有伸缩性的管卷绕成螺旋状而形成的，输送对象流体在该螺旋管的内部流动；和第1压力波产生机，其产生压力波，该压力波以所述管的内部的工作流体作为介质，使与所述管的轴向垂直的该管的截面的面积即所述管的流路截面积变化。2.根据权利要求1所述的流体输送装置，其特征在于，所述螺旋管包括压力波衰减部，该压力波衰减部是在所述管内传播的压力波的行进方向上的前方侧的部位，使该压力波衰减。3.根据权利要求2所述的流体输送装置，其特征在于，所述螺旋管构成为，所述压力波衰减部处的所述管的流路截面积大于除了所述压力波衰减部以外的部位处的所述管的流路截面积。4.根据权利要求2或3所述的流体输送装置，其特征在于，在所述压力波衰减部处的所述管的内部封入有吸声材料。5.根据权利要求2～4中任一项所述的流体输送装置，其特征在于，在所述螺旋管中，所述压力波衰减部由比除了所述压力波衰减部以外的部位软的材质构成。6.根据权利要求2～5中任一项所述的流体输送装置，其特征在于，所述压力波衰减部处的所述管的内壁由多孔质的材料构成。7.根据权利要求2～6中任一项所述的流体输送装置，其特征在于，在所述压力波衰减部，将通过卷绕成螺旋状而相邻的所述管的内部通路之间分隔开的管壁中的一部分被切除。8.根据权利要求1～7中任一项所述的流体输送装置，其特征在于，还具备第2压力波产生机，该第2压力波产生机连接于在所述管内传播的压力波的行进方向上的前方侧的、所述管的端部，产生相位与到达所述端部的压力波相反的压力波。9.根据权利要求1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤弘和，葭原泰司，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP