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標(biāo)題: 水射水泵的結(jié)構(gòu)和工作原理是什么? [打印本頁(yè)]

作者: helloshigy    時(shí)間: 2012-11-15 10:25
標(biāo)題: 水射水泵的結(jié)構(gòu)和工作原理是什么?
       靠高壓工作流體經(jīng)噴嘴后產(chǎn)生的高速射流來(lái)引射被吸流體,與之進(jìn)行動(dòng)量交換,以使被引射流體的能量增加,從而實(shí)現(xiàn)吸排作用。常用的工作流體有水、水蒸氣、空氣。被引射流體則可以是氣體、液體或有流動(dòng)性的固、液混合物。
       噴射泵-工作流體和被引射流體皆為非彈性介質(zhì)
       噴射器-有一種為彈性介質(zhì)(氣體)
      
       以水為工作流體和為引射流體的水射水泵。水射水泵主要由噴嘴1、吸人室2、混合室3和擴(kuò)壓室4等幾部分組成,如圖所示。
       1.工作液體經(jīng)噴嘴形成高速射流。
       噴嘴由收縮的圓錐形或流線(xiàn)形的管加上出口處一小段圓柱形管道所構(gòu)成。一般采用螺紋與泵體相連接,以便拆換。由離心泵供應(yīng)P為0.3~1.5MPa的工作水流,經(jīng)噴嘴射人吸人室,壓力降到吸人壓力Ps,從而將壓力能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能,在噴嘴出口形成流速v1可達(dá)25~ 50m/s的射流。工作水體積Q,取決于 (pp-ps)和噴嘴出口孔徑d。噴嘴引起的水力損失稱(chēng)為噴嘴損失。
       2.高速射流卷帶被引射流體并與之在混合室進(jìn)行動(dòng)量交換
       工作流體自噴嘴噴出,由于射流質(zhì)點(diǎn)的橫向紊動(dòng)和擴(kuò)散作用,與周?chē)慕橘|(zhì)進(jìn)行動(dòng)量交換并將其帶走,使吸人室形成低壓,從而將被引射流體吸人。噴嘴射流流束由于其外圍部分逐漸與周?chē)橘|(zhì)摻混,使保持v1流速的流核區(qū)逐漸縮小,以至最終消失,形同收縮的圓錐體。噴嘴射流流束的邊界層在射流方向逐漸擴(kuò)大,形成擴(kuò)張的圓錐體。邊界層的流束,在內(nèi)表面處與流核區(qū)的流速相同,并沿徑向遞減,在其外表面處則與周?chē)橘|(zhì)的流速相等。當(dāng)這圓錐體狀的流束與混合室的壁面相遇后,流束的橫截面積就不再擴(kuò)大。這時(shí),橫截面上的流束分布很不均勻,而混合室的作用就在于使流體充分的進(jìn)行動(dòng)量交換,以使其出口外的液流速度盡可能趨于均勻。
       實(shí)驗(yàn)表明,進(jìn)入擴(kuò)壓室時(shí)的液流速度越均勻,擴(kuò)壓室中的能量損失就越小。
       混合室又稱(chēng)喉管。常做成圓柱形。中、低揚(yáng)程泵也可將混合室做成圓錐形與圓柱形相組合,以減少混合時(shí)的能量損失。如流束與混合室的壁面相交于圓錐形部分,則流束在隨后錐形段的流動(dòng)中壓力還會(huì)下降,于是泵內(nèi)的最低壓力將出現(xiàn)在混合室圓柱段進(jìn)口截面B一B處。隨著動(dòng)量交換的繼續(xù)進(jìn)行,流束漸趨均勻,壓力也逐漸升高,直至速度完全均勻后,壓力的升高也就停止;混合室的水力損失除混合室進(jìn)口損失、混合室摩擦損失外,最主要的是混合損失。它是速度相差很大的工作流體和被引射流體在混合過(guò)程中進(jìn)行動(dòng)量交換而引起的能量損失,是噴射泵的主要能量損失之一。
       3.液流經(jīng)擴(kuò)壓室將速度能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?/div>
       擴(kuò)壓室是一段擴(kuò)張的錐管。它可使液流在其中降低流速,增加壓力,從而將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能。實(shí)驗(yàn)證明,擴(kuò)壓室的擴(kuò)張角做成8°~10°時(shí),擴(kuò)壓過(guò)程的能量損失最小。  
       靠高壓工作流體經(jīng)噴嘴后產(chǎn)生的高速射流來(lái)引射被吸流體,與之進(jìn)行動(dòng)量交換,以使被引射流體的能量增加,從而實(shí)現(xiàn)吸排作用。常用的工作流體有水、水蒸氣、空氣。被引射流體則可以是氣體、液體或有流動(dòng)性的固、液混合物。
       噴射泵-工作流體和被引射流體皆為非彈性介質(zhì)
       噴射器-有一種為彈性介質(zhì)(氣體)
       水射水泵的結(jié)構(gòu)和工作原理
       以水為工作流體和為引射流體的水射水泵。水射水泵主要由噴嘴1、吸人室2、混合室3和擴(kuò)壓室4等幾部分組成,如圖所示。
       1.工作液體經(jīng)噴嘴形成高速射流。
       噴嘴由收縮的圓錐形或流線(xiàn)形的管加上出口處一小段圓柱形管道所構(gòu)成。一般采用螺紋與泵體相連接,以便拆換。由離心泵供應(yīng)P為0.3~1.5MPa的工作水流,經(jīng)噴嘴射人吸人室,壓力降到吸人壓力Ps,從而將壓力能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能,在噴嘴出口形成流速v1可達(dá)25~ 50m/s的射流。工作水體積Q,取決于 (pp-ps)和噴嘴出口孔徑d。噴嘴引起的水力損失稱(chēng)為噴嘴損失。
       2.高速射流卷帶被引射流體并與之在混合室進(jìn)行動(dòng)量交換
       工作流體自噴嘴噴出,由于射流質(zhì)點(diǎn)的橫向紊動(dòng)和擴(kuò)散作用,與周?chē)慕橘|(zhì)進(jìn)行動(dòng)量交換并將其帶走,使吸人室形成低壓,從而將被引射流體吸人。噴嘴射流流束由于其外圍部分逐漸與周?chē)橘|(zhì)摻混,使保持v1流速的流核區(qū)逐漸縮小,以至最終消失,形同收縮的圓錐體。噴嘴射流流束的邊界層在射流方向逐漸擴(kuò)大,形成擴(kuò)張的圓錐體。邊界層的流束,在內(nèi)表面處與流核區(qū)的流速相同,并沿徑向遞減,在其外表面處則與周?chē)橘|(zhì)的流速相等。當(dāng)這圓錐體狀的流束與混合室的壁面相遇后,流束的橫截面積就不再擴(kuò)大。這時(shí),橫截面上的流束分布很不均勻,而混合室的作用就在于使流體充分的進(jìn)行動(dòng)量交換,以使其出口外的液流速度盡可能趨于均勻。
       實(shí)驗(yàn)表明,進(jìn)入擴(kuò)壓室時(shí)的液流速度越均勻,擴(kuò)壓室中的能量損失就越小。
       混合室又稱(chēng)喉管。常做成圓柱形。中、低揚(yáng)程泵也可將混合室做成圓錐形與圓柱形相組合,以減少混合時(shí)的能量損失。如流束與混合室的壁面相交于圓錐形部分,則流束在隨后錐形段的流動(dòng)中壓力還會(huì)下降,于是泵內(nèi)的最低壓力將出現(xiàn)在混合室圓柱段進(jìn)口截面B一B處。隨著動(dòng)量交換的繼續(xù)進(jìn)行,流束漸趨均勻,壓力也逐漸升高,直至速度完全均勻后,壓力的升高也就停止;混合室的水力損失除混合室進(jìn)口損失、混合室摩擦損失外,最主要的是混合損失。它是速度相差很大的工作流體和被引射流體在混合過(guò)程中進(jìn)行動(dòng)量交換而引起的能量損失,是噴射泵的主要能量損失之一。
       3.液流經(jīng)擴(kuò)壓室將速度能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?/div>
       擴(kuò)壓室是一段擴(kuò)張的錐管。它可使液流在其中降低流速,增加壓力,從而將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能。實(shí)驗(yàn)證明,擴(kuò)壓室的擴(kuò)張角做成8°~10°時(shí),擴(kuò)壓過(guò)程的能量損失最小。






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