CN106640777A - 递增速式射流泵 - Google Patents

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巫进
陈皓
邱勇
吕金喜
戴露
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/02—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being liquid
    • F04F5/04—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being liquid displacing elastic fluids

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Abstract

本发明公开了一种递增速式射流泵，它包括吸入室、喷嘴、混扩室和法兰。所述吸入室和混扩室同轴连接，吸入室进口腔定位安装喷嘴，锥管状的喷嘴出口端正对着混扩室的喉部。所述喷嘴由两节同轴但不同圆锥角的圆锥管组成，位于进口端一节圆锥管内孔的圆锥角α2=24°～28°，位于出口端一节圆锥管内孔的圆锥角α1=10°～12°。因喷嘴内孔圆锥角先大后小，使得液流通过时获得分步增速，液流提速必然提高吸入室的吸入真空度，有利于被吸介质的吸入。由于喷嘴出口端的一节内孔圆锥角较小，其外壁径向尺寸也相应小，因此喷嘴不过多占据吸入室的内腔，有利于增加吸入室的容积比值。

Description

递增速式射流泵
技术领域
本发明涉及一种水泵，具体地讲，本发明涉及一种射流泵，特别是一种递增速式射流泵。
背景技术
射流泵是一种自身没有相互运动零件的泵产品，该种泵在可控条件下利用高速流动的液流带动被吸介质。通俗地讲，射流泵靠喷嘴喷出的液流产生带动被吸介质的动力。所以说喷嘴是射流泵的核心部件，其结构设计至关重要。射流泵的喷嘴内孔为锥孔，锥孔的结构和圆锥角直接影响液流速度。从喷嘴口部喷出的高速液流通过吸入室自然形成低压区，吸入室吸进的介质与高速液流作动量交换，由此形成一股均匀的混合流顺序进入混扩室。混扩室也是一种内锥管构件，其圆锥角与喷嘴圆锥角方向相反，渐大结构使得混合流的速度逐渐降低，并且以尽可能小的损失将速度能转化成压力能。现有技术的喷嘴为一节圆锥角α=15～20°的锥管，这种单节缩口形锥管尽管能够达到提高液流速度的目的，但因喷嘴内孔圆锥角稍大，一方面构成喷嘴外形粗大，外管壁挤占吸入室有限的空间。另一方面因圆锥角稍大的内锥孔液阻也相应增大，从而降低液流速度。因此，在射流泵结构设计中要尽量减小喷嘴内锥孔的圆锥角，以获得更快液流速度和更大的吸入真空度。
发明内容
本发明主要针对现有技术的不足，提出一种递增速式射流泵，该泵在保留主体结构不变的基础上，仅对喷嘴进行结构改进设计，通过分节缩小喷嘴内锥孔的圆锥角，使得液流通过时实现分段增速。
本发明通过下述技术方案实现技术目标。
递增速式射流泵，它包括吸入室、喷嘴、混扩室和法兰。所述吸入室和混扩室同轴连接，吸入室的进口腔定位安装喷嘴，锥管状的喷嘴出口端正对着混扩室的喉部。所述混扩室大口径端外壁套装的法兰用于外连接。其改进之处在于：所述喷嘴由两节同轴但不同圆锥角的圆锥管组成，位于进口端一节圆锥管内孔的圆锥角α2=24°～28°，位于出口端一节圆锥管内孔的圆锥角α1=10°～12°。
所述喷嘴总长L1，位于喷嘴出口端的一节长L2，L2=0.5～0.7L1。
本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：
1、喷嘴由两节同轴但不同圆锥角的圆锥管组成，结构简单、制作容易；
2、喷嘴内孔圆锥角先大后小，使得液流通过时获得分步增速，液流提速必然提高吸入室的吸入真空度，有利于被吸介质的吸入；
3、位于喷嘴出口端的一节内孔圆锥角较小，其外壁径向尺寸也相应小，因此喷嘴不过多占据吸入室的内腔，有利于增加吸入室的容积比值。
附图说明
图1是本发明结构剖面示意图。
具体实施方式
下面根据附图并结合实施例，对本发明作进一步说明。
图1所示的递增速式射流泵实施例配套在30m3/h海水淡化机组上，它包括吸入室1、喷嘴2、混扩室3和法兰4。所述吸入室1和混扩室3是射流泵的主体构件，两者同轴连接。所述喷嘴2定位安装在吸入室1进口腔中，内置的喷嘴2出口端正对着混扩室3的喉部。吸入室1是一种多通道腔体，在两侧外壁上分别设有抽真空的接口和抽蒸汽的接口。所述混扩室3大口径端外壁套装法兰4，法兰4用于外连接配套海水淡化机。为了进一步提高射流产生的吸入真空度，本发明对嘴嘴2结构作了优化设计，改进之处在于所述喷嘴2由两节同轴但不同圆锥角的圆锥管组成，而且喷嘴2进口端一节圆锥管的圆锥角α2比位于出口端一节圆锥管的圆锥角α1大许多，本实施例中α2=25°，α1=10°。由于喷嘴2的出口端圆锥角α1小，该段外壁径向尺寸也相应小，因此节省吸入室1内腔空间，此项结构改进使吸入室1增加8%的吸入量。本发明对喷嘴2的结构优化设计除圆锥角有差别外，其长度也不同。喷嘴2总长为L1，位于喷嘴2出口端的一节长度为L2，为了确保液流通过L2段时能够充分将压力能转换成速度能，L2段长度至少是喷嘴2总长L1的一半，本实施例中L2=0.6L1。此长度的L2能够确保液流在通过喷嘴2时得到持续、稳定的增速。喷嘴2喷出的高速液流通过混扩管3的喉管时形成水封塞效应，使得吸入室1的吸入真空度得到有效提高，本实施例吸入真空度达到98%左右。比配套的海水淡化机组额定吸入真空度高5%左右。高值吸入真空度自然提高了抽吸能力，本实施例抽吸能力提高8%左右。喷嘴2喷出的高速液流和吸入室1抽吸的蒸汽在混扩室3中得到充分混合，因混扩室3出口段为喇叭状锥管，外扩结构使得混合液流的速度能又自动转化成压力能，混合液流被压入外连接的配套海水淡化机组中作淡化处理。

Claims (2)

1.一种递增速式射流泵，它包括吸入室（1）、喷嘴（2）、混扩室（3）和法兰（4）；所述吸入室（1）和混扩室（3）同轴连接，吸入室（1）的进口腔定位安装喷嘴（2），锥管状的喷嘴（2）出口端正对着混扩室（3）的喉部；所述混扩室（3）大口径端外壁套装的法兰（4）用于外连接；其特征在于：所述喷嘴（2）由两节同轴但不同圆锥角的圆锥管组成，位于进口端一节圆锥管内孔的圆锥角α2=24°～28°，位于出口端一节圆锥管内孔的圆锥角α1=10°～12°。
2.根据权利要求1所述的递增速式射流泵，其特征在于：所述喷嘴（2）总长L1，位于喷嘴（2）出口端的一节长L2，L2=0.5～0.7L1。
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