蒸汽喷射泵工作原理

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1、蒸汽喷射泵工作原理图蒸气经节流嘴节流后,速度升高压力降低,在喷嘴处形成低压区,产生吸力带动介质流动.蒸汽喷射泵有一定压强的工作蒸汽通过拉瓦尔喷咀，减压增速（蒸汽的势能转变为动能）以超音速喷入混合室，与被抽介质混合，进行能量交换，混合后的气体进入扩压器，减速增压（动通转化为压强能），为了减少后级泵的抽气负荷，配置冷凝器，通过有一定温差的两种介质对流，进行热交换，达到冷凝高温介质目的，排到大气压。(原理见下图）要了解原理最好先看看喷嘴结构！下载(17.84KB)2008-12-1412:22喷射器的结构示意和

2、工作原理。喷射泵是由工作喷咀和扩压器及混合室相联而组成。工作喷咀和扩压器这两个部件组成了一条断面变化的特殊气流管道。气流通过喷咀可将压力能转变为动能。工作蒸汽压强P0和泵的出口压强P4之间的压力差，使工作蒸汽在管道中流动。  在这个特殊的管道中，蒸汽经过喷咀的出口到扩压器入口之间的这个区域(混合室)，由于蒸汽流处于高速而出现一个负压区。此处的负压要比工作蒸汽压强P0和反压强P4低得多。此时，被抽气体吸进混合室，工作蒸汽和被抽气体相互混合并进行能量交换，把工作蒸汽由压力能转变来的动能传给被抽气体，混合气流在

3、扩压器扩张段某断面产生正激波(如图1中3'断面)，波后的混合气流速度降为亚音速ω'3，混合气流的压力升为P'3。亚音速的气流在扩压器的渐扩段流动时是降速增压的。混合气流在扩压器出口处，压力增至P4，速度降为ω4。故喷射泵也是一台气体压缩机。下载(16.85KB)2008-10-815:31下载(25.94KB)2008-10-815:31多级泵单级喷射泵的压缩比(即排气压力与进气压力之比)一般不超过10﹐为了获得更低的极限压力﹐就要采用多级泵。表喷射泵的性能为不同级数喷射泵的性能。多级泵的每级喷射器所喷射

4、出的混合气体为被抽气体与工作蒸汽的混合物﹐除末级排入大气外﹐都被后一级抽除﹐这就会增加后一级的负载或使泵的工作性能变坏。因此﹐多级泵常在两级喷射器间安装中间凝汽器﹐使混合气体中大部分可凝气体冷凝。若被抽气体中含有大量可凝性气体﹐而其分压又远高于凝汽器进水温度下的饱和蒸汽压﹐则在第一级入口处安装一级凝汽器。为回收末级混合气体的余热和消除气流噪声﹐可安装末级凝汽器。凝汽器的结构有混合式﹑表面式和喷射式等﹐设计时可按不同情况和要求选用。    对于工作压力低于700帕的喷射器﹐因蒸汽膨胀比大(喷嘴入口处与出口处

5、的蒸汽压力比)﹐出口处温度低于0℃﹐为了防止结霜﹐必须在扩散器收缩段上设置加热套。带有混合式凝汽器的喷射泵安装高度在11米以上﹐目的是使凝汽器的回水能够靠自重排出泵外并保持泵的密封。这种泵称为高架式真空泵。为了降低土建投资﹐用水泵抽出回水可以降低安装高度﹐这种泵称为低架式真空泵。低架式泵的可靠性受水泵影响﹐而且﹐维修费用增加﹐故一般不采用。    工作蒸汽的选用使用压力高的水蒸汽可获得大的膨胀比﹐喷射器有较高的引射系数(被抽气体与工作蒸汽的重量比)﹐可减少泵的蒸汽耗量和冷却水。但压力高于1.2兆帕时效果即

6、不明显﹐而且还会增加生产蒸汽的费用。通常选用0.4～1兆帕的蒸汽﹐低到0.25兆帕的蒸汽也可使用。在高真空工作的喷射器工作压力低于100帕时﹐若用这么高压力的蒸汽﹐要实现排气作用﹐蒸汽膨胀比就要很大﹐而且难以实现﹐为此往往要选择压力较低(0.05～0.1兆帕)的蒸汽。使用湿蒸汽泵的性能不稳定﹐一般选用干饱和蒸汽或过热蒸汽