水蒸汽噴射泵的工作原理
一、水蒸汽噴射泵的概述
水蒸汽噴射泵是以靠從拉瓦爾噴咀中噴出的高速水蒸汽流來(lái)攜帶氣的，故有如下特點(diǎn)：
1、該泵無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分，不受摩擦、潤(rùn)滑、振動(dòng)等條件限制，因此可制成抽氣能力很大的泵。工作可靠，使用壽命長(zhǎng)。只要泵的結(jié)構(gòu)材料選擇適當(dāng)，對(duì)于排除具有腐蝕性氣體、含有機(jī)械雜質(zhì)的氣體以及水蒸等場(chǎng)合極為有利。
2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕，占地面積小。
3、工作蒸汽壓力為4～9×105Pa，在一般的冶金、化工、醫(yī)藥等企業(yè)中都具備這樣的水蒸汽源。
因水蒸汽噴射泵具有上述特點(diǎn)，所以廣泛用于冶金、化工、醫(yī)藥、石油以及食品等工業(yè)部門(mén)。
二、水蒸汽噴射泵的工作原理
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)。
圖1：水蒸汽噴射泵的工作原理圖
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)。
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