射流泵的设计要点
1、概述
射流泵用水作工作流体,通过喷嘴造成高速喷射,输送流体、气体或气液固混合物。
射流泵具有结构简单、加工制作容易、安装方便、是工作流体和抽送流体的混合损失很大,泵的效率低。在喷嘴周围形成真空,从而抽吸、工作可靠、寿命长等优点;缺点
2、工作原理和基本参数
射流泵像一个管件,没有转动部件,如图12-11所示,主要由喷嘴、吸人室、混合段、喉段和压缩段组成。高压流体从喷嘴高速喷出,在喷嘴周围形成低压,使得被吸人流体从吸人室吸人,与高速流体一起进人混合段混合,在喉段得到充分混合后,通过压缩段压缩,动能转化为压能后排出。
(1)结构形式说明
喷嘴—将工作液体的压力能转换成高速流体的动能。常用形式有:锥形收缩型喷 嘴、流线型喷嘴、多孔型喷嘴。
吸入室—吸人室与被吸流体吸入管相连接,中间安置喷嘴连通高压工作流体,吸入室一般为圆形或半螺旋形,其面积为喷嘴出口面积的6~10倍。
混合段—一般为逐渐收缩的圆锥形或者收缩的圆弧段。其长度一般是喉部直径的2---3倍,收缩角一般取15°---30° 。
压缩段—其结构形式为逐渐扩散的圆锥段,一般渐扩角为5°---8°。
(2)基本参数和公式
在射流泵设计计算中,引入三个无因此参数,扬程比RH、流量比RQ和面积比RF。
图12一11 射流泵工作原理图
式中Q1、Qs—工作流量、被吸流量;
H1一Hs一一吸人扬程;
H2一Hs-一排出扬程;
H1— 工作流体进口处扬程;
H2一一排出口处扬程;
Hs一喷嘴处的扬程;
Fj-一喷嘴面积;
F1一一喉部面积。
(3)扬程比RH,流常比RQ和面积比RF公式的说明
①扬程比RH的说明 假设是理想流体,列工作流体进口到喷嘴出口的伯努利方程
由此可知
②流量比RH的说明
列混合段入口和喉部的动量方程
设u=0,且工作流体和被吸入流体相同,则
由扬程比的公式可得流量比和扬程比的关系
引人效率系数Rη的经验公式,图12-12是汽蚀余量(净正吸人头):NPSH与效率系数Rη的关系图。
图12-12 NPSH与效率系数Rη的关系
射流泵的最终尺寸按排出管线确定,图12-13 (a)和图12-13 (b)可以用来估算射流泵的尺寸.
(来源:中国泵阀第一网)
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