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《蒸汽噴射泵工作原理》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、蒸汽噴射泵工作原理圖蒸氣經(jīng)節(jié)流嘴節(jié)流后,速度升高壓力降低,在噴嘴處形成低壓區(qū),產(chǎn)生吸力帶動(dòng)介質(zhì)流動(dòng).蒸汽噴射泵有一定壓強(qiáng)的工作蒸汽通過(guò)拉瓦爾噴咀,減壓增速(蒸汽的勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能)以超音速噴入混合室,與被抽介質(zhì)混合,進(jìn)行能量交換,混合后的氣體進(jìn)入擴(kuò)壓器,減速增壓(動(dòng)通轉(zhuǎn)化為壓強(qiáng)能),為了減少后級(jí)泵的抽氣負(fù)荷,配置冷凝器,通過(guò)有一定溫差的兩種介質(zhì)對(duì)流,進(jìn)行熱交換,達(dá)到冷凝高溫介質(zhì)目的,排到大氣壓。(原理見(jiàn)下圖)要了解原理最好先看看噴嘴結(jié)構(gòu)!下載(17.84KB)2008-12-1412:22噴射器的結(jié)構(gòu)示意和
2、工作原理。噴射泵是由工作噴咀和擴(kuò)壓器及混合室相聯(lián)而組成。工作噴咀和擴(kuò)壓器這兩個(gè)部件組成了一條斷面變化的特殊氣流管道。氣流通過(guò)噴咀可將壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能。工作蒸汽壓強(qiáng)P0和泵的出口壓強(qiáng)P4之間的壓力差,使工作蒸汽在管道中流動(dòng)。??在這個(gè)特殊的管道中,蒸汽經(jīng)過(guò)噴咀的出口到擴(kuò)壓器入口之間的這個(gè)區(qū)域(混合室),由于蒸汽流處于高速而出現(xiàn)一個(gè)負(fù)壓區(qū)。此處的負(fù)壓要比工作蒸汽壓強(qiáng)P0和反壓強(qiáng)P4低得多。此時(shí),被抽氣體吸進(jìn)混合室,工作蒸汽和被抽氣體相互混合并進(jìn)行能量交換,把工作蒸汽由壓力能轉(zhuǎn)變來(lái)的動(dòng)能傳給被抽氣體,混合氣流在
3、擴(kuò)壓器擴(kuò)張段某斷面產(chǎn)生正激波(如圖1中3'斷面),波后的混合氣流速度降為亞音速ω'3,混合氣流的壓力升為P'3。亞音速的氣流在擴(kuò)壓器的漸擴(kuò)段流動(dòng)時(shí)是降速增壓的。混合氣流在擴(kuò)壓器出口處,壓力增至P4,速度降為ω4。故噴射泵也是一臺(tái)氣體壓縮機(jī)。下載(16.85KB)2008-10-815:31下載(25.94KB)2008-10-815:31多級(jí)泵單級(jí)噴射泵的壓縮比(即排氣壓力與進(jìn)氣壓力之比)一般不超過(guò)10﹐為了獲得更低的極限壓力﹐就要采用多級(jí)泵。表噴射泵的性能為不同級(jí)數(shù)噴射泵的性能。多級(jí)泵的每級(jí)噴射器所噴射
4、出的混合氣體為被抽氣體與工作蒸汽的混合物﹐除末級(jí)排入大氣外﹐都被后一級(jí)抽除﹐這就會(huì)增加后一級(jí)的負(fù)載或使泵的工作性能變壞。因此﹐多級(jí)泵常在兩級(jí)噴射器間安裝中間凝汽器﹐使混合氣體中大部分可凝氣體冷凝。若被抽氣體中含有大量可凝性氣體﹐而其分壓又遠(yuǎn)高于凝汽器進(jìn)水溫度下的飽和蒸汽壓﹐則在第一級(jí)入口處安裝一級(jí)凝汽器。為回收末級(jí)混合氣體的余熱和消除氣流噪聲﹐可安裝末級(jí)凝汽器。凝汽器的結(jié)構(gòu)有混合式﹑表面式和噴射式等﹐設(shè)計(jì)時(shí)可按不同情況和要求選用。????對(duì)于工作壓力低于700帕的噴射器﹐因蒸汽膨脹比大(噴嘴入口處與出口處
5、的蒸汽壓力比)﹐出口處溫度低于0℃﹐為了防止結(jié)霜﹐必須在擴(kuò)散器收縮段上設(shè)置加熱套。帶有混合式凝汽器的噴射泵安裝高度在11米以上﹐目的是使凝汽器的回水能夠靠自重排出泵外并保持泵的密封。這種泵稱為高架式真空泵。為了降低土建投資﹐用水泵抽出回水可以降低安裝高度﹐這種泵稱為低架式真空泵。低架式泵的可靠性受水泵影響﹐而且﹐維修費(fèi)用增加﹐故一般不采用。????工作蒸汽的選用使用壓力高的水蒸汽可獲得大的膨脹比﹐噴射器有較高的引射系數(shù)(被抽氣體與工作蒸汽的重量比)﹐可減少泵的蒸汽耗量和冷卻水。但壓力高于1.2兆帕?xí)r效果即
6、不明顯﹐而且還會(huì)增加生產(chǎn)蒸汽的費(fèi)用。通常選用0.4~1兆帕的蒸汽﹐低到0.25兆帕的蒸汽也可使用。在高真空工作的噴射器工作壓力低于100帕?xí)r﹐若用這么高壓力的蒸汽﹐要實(shí)現(xiàn)排氣作用﹐蒸汽膨脹比就要很大﹐而且難以實(shí)現(xiàn)﹐為此往往要選擇壓力較低(0.05~0.1兆帕)的蒸汽。使用濕蒸汽泵的性能不穩(wěn)定﹐一般選用干飽和蒸汽或過(guò)熱蒸汽