水射水泵的結構和工作原理是什么？

helloshigy · 發表于 2012-11-15 10:25:38

靠高壓工作流體經噴嘴后產生的高速射流來引射被吸流體，與之進行動量交換，以使被引射流體的能量增加，從而實現吸排作用。常用的工作流體有水、水蒸氣、空氣。被引射流體則可以是氣體、液體或有流動性的固、液混合物。

噴射泵-工作流體和被引射流體皆為非彈性介質

噴射器-有一種為彈性介質(氣體)

以水為工作流體和為引射流體的水射水泵。水射水泵主要由噴嘴1、吸人室2、混合室3和擴壓室4等幾部分組成，如圖所示。

1．工作液體經噴嘴形成高速射流。

噴嘴由收縮的圓錐形或流線形的管加上出口處一小段圓柱形管道所構成。一般采用螺紋與泵體相連接，以便拆換。由離心泵供應P為0.3～1.5MPa的工作水流，經噴嘴射人吸人室，壓力降到吸人壓力Ps，從而將壓力能轉換為動能，在噴嘴出口形成流速v1可達25～ 50m／s的射流。工作水體積Q，取決于 (pp-ps)和噴嘴出口孔徑d。噴嘴引起的水力損失稱為噴嘴損失。

2．高速射流卷帶被引射流體并與之在混合室進行動量交換

工作流體自噴嘴噴出，由于射流質點的橫向紊動和擴散作用，與周圍的介質進行動量交換并將其帶走，使吸人室形成低壓，從而將被引射流體吸人。噴嘴射流流束由于其外圍部分逐漸與周圍介質摻混，使保持v1流速的流核區逐漸縮小，以至最終消失，形同收縮的圓錐體。噴嘴射流流束的邊界層在射流方向逐漸擴大，形成擴張的圓錐體。邊界層的流束，在內表面處與流核區的流速相同，并沿徑向遞減，在其外表面處則與周圍介質的流速相等。當這圓錐體狀的流束與混合室的壁面相遇后，流束的橫截面積就不再擴大。這時，橫截面上的流束分布很不均勻,而混合室的作用就在于使流體充分的進行動量交換，以使其出口外的液流速度盡可能趨于均勻。

實驗表明，進入擴壓室時的液流速度越均勻，擴壓室中的能量損失就越小。

混合室又稱喉管。常做成圓柱形。中、低揚程泵也可將混合室做成圓錐形與圓柱形相組合，以減少混合時的能量損失。如流束與混合室的壁面相交于圓錐形部分，則流束在隨后錐形段的流動中壓力還會下降，于是泵內的最低壓力將出現在混合室圓柱段進口截面B一B處。隨著動量交換的繼續進行，流束漸趨均勻，壓力也逐漸升高，直至速度完全均勻后，壓力的升高也就停止；混合室的水力損失除混合室進口損失、混合室摩擦損失外，最主要的是混合損失。它是速度相差很大的工作流體和被引射流體在混合過程中進行動量交換而引起的能量損失，是噴射泵的主要能量損失之一。

3．液流經擴壓室將速度能轉變為壓力能

擴壓室是一段擴張的錐管。它可使液流在其中降低流速，增加壓力，從而將動能轉換為壓力能。實驗證明，擴壓室的擴張角做成8°～10°時，擴壓過程的能量損失最小。