喷射泵

第七节喷射泵喷射泵——利用高速射流（工作流体）来引射被吸流体，通过能量转化被吸流体能量增加而被排送的泵。一、水喷射水泵结构与原理1、喷嘴圆柱形管道+收缩的圆锥形流道。将工作流体的压力能变为动能，产生高速射流。工作水压力Pp常为0.3-1.5MPa。出口流速可达25-50m/s。2、吸入室高速射流形成扩张圆锥，在吸入室产生低压Ps。低压使被引射流体吸入腔体。两种流体能量开始进行初步交换。锥体与壁面相遇后引射作用结束。伯努利方程3、混合室(喉管)混合室常做成圆柱形或圆柱圆锥组合型。室内两种流体充分进行动量交换，出口时流速趋于均匀，压力由低变高。混合室长度lk通常为喉部直径的6-10倍，为保证较高效率效率。4、扩压室扩压室为一段扩张圆锥管。使液流速度降低，将动能转变为压力能，出口压力为Pd。扩张角在8-10度时，扩压过程损失最小。流体在泵内各段的压力变化vp二、水喷射泵的管理1、性能参数（1）流量比若工作流体同被引射流体是同一种介质，则μm=μQs——被引射流体的体积流量Qp——工作流体的体积流量。质量流量比μ=Qs/Qp质量流量比μm=Gs/Gp扬程比)/()(/spsdspsdPppppgppgppHHhH——被引射流体经过泵后所增加的压头；Hp——工作流体与被引射流体进泵时的压头之差。（2）扬程比（压差比）引射流量Qs随扬程比h增大而减小。为保证Qs，工作流体压力Pp需较大，但不宜过大。保持排出通道畅通，防止背压Pd过大，使Qs降低。保持吸入通道畅通，避免吸入压力Ps过分降低，使h增大或液体气化，导致Qs降低。（3）吼嘴面积比m——混合室圆柱段的截面积f3与喷嘴出口的截面积f1之比。使用过程中喉嘴面积比m会逐渐变小，使工作流体速度降低，消耗量增加，引射流量减小，效率降低，应及时换新。实际应用的水射水泵m约在0.5～25范围内。13ffmm＜3高扬程泵m＞7低扬程泵m=3~7中扬程泵m值——较小时，流量小，混合损失小，摩擦和扩压室损失大。m值——较大混合损失大。lc太大---被引射流量太多，排出压力不足，且会出现倒流现象；lc太小---不能充分进行动量交换，会使能量损失增加。最佳喉嘴距lc——可按0.5选取，一般多在(0.5～2)d1范围内，也可通过试验来确定。（4）喉嘴距lc——喷嘴出口至混合室进口截面的距离。mhhppppppQQgppgQgppgQsdssdpsdppsds1p（5）效率喷射泵的效率——同一时间内被引射流体所得到的能量（有效功率）与工作流体所失去的能量（输入功率）之比。m=3~5的泵效率较高，当m=4，μ=1时效率最高2、特点结构简单工作可靠，无运动部件，寿命长无需修理。自吸能力强(自吸能力最强)、能造成较高的真空。可输送含有杂质的污浊流体。效率低，通常η＜36.5%，水温较高时尤为明显。3、用途应急舱底水泵、工作较短的的货舱疏水泵。船舶造水装置的真空泵，排盐泵，可达到的90%-97%的真空度。蒸汽喷射泵AIREJECTOR液体喷射泵LIQUIDEJECTOR空气喷射泵AIREJECTOR三、其它船用喷射器1、水射抽气器作用：抽空气和气水混合物工作水压力：0.25-0.4MPa喷嘴数量：12-18个—（密度差大流量小）特点：容积流量比μ为0.2~2.0。质量流量比μm小得多。且流量与温度有关。抽水蒸汽比抽空气流量大。应用：离心泵自吸；蒸汽冷凝器抽气器。2、蒸汽喷射器和空气喷射器（1）蒸汽喷射器介质：使用有10℃~20℃的过热蒸汽为工作流体，压力为0.4~1.0MPa。应用蒸汽动力装置冷凝器抽气器蒸汽射水器—既吸水又加热，暖缸泵。暖缸泵（2）空气喷射泵介质:使用压缩空气作为工作流体喷嘴型式：缩放性拉伐尔喷管（为工作气流的速度达到超音速）。应用：离心泵自吸，水泥船装卸货特点：输液效率低。喷射泵电磁阀压力继电器•使气流由亚声速加速到超声速的收缩—扩张喷管称为拉伐尔喷管。