射流泵的工作原理

概述射流泵第一节概述一、射流泵的工作原理概述，分类二、射流泵的分类分类方法：按介质性质；按混合过程的热力学；按用途与结构介质状态类别工作流体被输送流体名称液体射流泵散状固体或泥浆固体输送射流泵或泥浆射流泵液体气体液气射流泵射流泵液气混合物液体射流混合器气体气体喷射器散状固体气力输送喷射器喷射器气体液体蒸汽热水喷射器概述，特点三、射流泵的特点1、结构简单，加工容易，成本低2、工作可靠，无泄漏，无磨损，维护方便3、可综合利用，兼作反应器、混合器等4、能量转换效率较低四、应用举例1、深井抽水装置概述，应用12、泵站流量放大3、飞机燃油系统4、火箭燃料泵前置泵5、水电机组技术供水6、水电站排水系统7、沸水反应堆流量再循环系统8、河道疏浚9、捕鱼10、火电机组真空泵11、射流曝气机概述，应用2与微孔曝气的比较概述，应用3概述，应用412、化学反应器13、尾气治理14、除尘装置15、锅炉注水器概述，应用515、大气喷射器基本方程，射流分类第二节液－液射流泵的基本方程一、湍流射流的分类按射入介质分：淹没射流（液体射入液体）非淹没射流（液体射入气体）按射入空间分：无界射流（射入无穷大空间）有界射流（射入有限空间）按运动分：伴随射流（射入流动的液体）自由射流（射入静止的液体）基本方程，射流结构二、射流流动结构基本方程，压力变化三、速度与压力的变化基本方程，主要参数四、射流泵的主要参数1、有量纲参数工作液体流量q1被输送液体流量q2总流量q3＝q1＋q2工作扬程H1：单位重量工作液体和被输送液体在各自的进口处所具有的能量的差值射流泵扬程H2：单位重量被抽送液体通过射流泵所获得的能量喷嘴出口面积f0喉管面积fb基本方程，参数22、无量纲参数流量比：面积比：效率：12qqq扬程比：12HHh0ffmb10mmfffnbbhhqHHgqHgq1)(2111222基本方程，推导1五、射流泵基本方程1、对混合室（喉管）应用动量方程2：喉管流速系数babbaafppvqqvqvq)()()(2122112（忽略a和b点的高度差，并将a点的高度定为0）基本方程，推导24：流速系数gpgvzgpgvaa222222422、从被输送液体进口到a-a断面用伯努利方程基本方程，推导33、喷嘴出口速度4、扩散管的流动（忽略Zb－Zc）pvn211gpgvgpgvbccb221233：扩散管流速系数基本方程，推导4结果：流速系数的值由经验确定六、方程的简化当m为常数时，方程很接近直线（二次项很小）方程故可简化为2223222422211222mqqmnnmh)(00021qqqhh相似准则第三节射流泵的相似SrFrReEu几何相似问题：问题：必须满足的相似准则：关键：面积比＝h特性曲线第四节射流泵的特性曲线一、综合特性曲线注意：m＞1！！！包络线及其意义1、既定q下的最大h2、最优效率3、最优面积比4、可行域与非可行域特性曲线，最优m最优面积比有量纲特性曲线二、有量纲特性曲线根据无量纲曲线求有量纲曲线：喷嘴出口速度H1＝constH2,＝f（q3）q1q3)1()1(214221103mqgHfqq12hHH特性曲线，有量纲H2q3H1＝const通用特性曲线三、通用特性曲线将H1的影响表现出来相似抛物线q，h=const13HAq12hHH∴q3＝kH22射流泵的空化第五节射流泵的空化一、射流泵的空化现象及影响因素影响因素：几何参数（m）吸出高HS工况（q）工作压力（H1）二、射流泵空化的计算空化计算最低压力点的位置k：位于喉管中从下游水面到k点的伯努利方程gpgvgvhHHgpkaSSZa222222空化，计算对于临界点：考虑到所以考虑q2与q1及H1的关系gpgvgvhHHgpvaaScrSZa222222nfqv222max2421qgfHAncrSZ422421204111mqqHffHAncrSZ令gppAvaa空化，计算2最后得分析：考虑A的意义，可以写成2221qmqHHAcrSZ1HHHHSvaa临界流量比与q密切相关，在一定的HSZ下，q增大导致空化空化流量的影响因素三、基本参数对qk的影响1、工作压力p1面积比2、面积比的影响安装高度3、安装高度的影响射流泵的最优参数第六节射流泵的最优参数一、设计条件1、已知q（或h），求m和h（q）2、已知m，求q和h3、m，q，h均需确定注意：q、h均与射流泵以及工作泵有关，即射流泵的设计不是孤立的，需与系统一起考虑设计思路：利用综合特性曲线及其包络线确定最优参数综合特性曲线注意：不同的条件有不同的方法方法对比若已知q（h）,按包络线若已知m，按顶点连线最优参数射流泵装置第七节深井射流泵装置与深井泵和潜水泵的比较第Ⅰ种装置装置的输出功率：装置的输入功率：22HgqccHgq1射流泵工作扬程：cHHH21装置总效率：jccccchhqHHqHqHgqHgq121122122I射流泵装置第Ⅰa种装置装置的输出功率：装置的输入功率：221)(HqqgccHgq1射流泵工作扬程：cHH1装置总效率：hqHqHqqHgqHqqgccc)1()()(1122111221I深井射流泵装置2第Ⅱ种装置装置输入功率：装置输出功率：)(22cHHgqccHqqg)(21射流泵工作扬程：cHHH21装置总效率：hqhqqHHqqHqHqqHHqjcccccc)1(1)1)(1()()(2121122122II射流泵装置3第Ⅲ种装置装置输入功率：装置输出功率：)(22HHgqabbaaHgqHqqg121)(射流泵工作扬程：baHHHH21装置3效率装置总效率：bbaaaHqHqqHHq12122III)()(设cba则ababaacHHqHHqHqHqqHHq11)()(212122III总结射流泵总结一、射流泵的定义，分类、特点与应用二、液体射流泵的基本方程射流流动与混合过程速度与压力的变化过程液体射流泵的主要性能参数液体射流泵的基本方程及其简化应用基本方程进行计算总结2三、射流泵的相似相似准则处理射流泵相似问题的方法及其特点四、射流泵的特性曲线综合特性曲线综合特性曲线的包络线，最优参数有量纲特性曲线与通用特性曲线不同曲线之间的换算总结3五、射流泵的空化射流泵的空化现象，空化系数空化的计算（qK，hK和吸上高度）主要参数对空化性能的影响六、深井射流装置三种装置的特点与效率