水环泵-旋涡泵-喷射泵.ppt

汽的情况)，并在截面逐渐增大的扩压器中大部分动能转换为压力能，使压力进一步提高，最后经排出管排出。 喷 嘴：喷嘴采用收缩圆锥形、流线形和孔板等形式，出口处有一圆柱段长度为喷孔直径的0.25倍，使射流从喷嘴喷出时保持一定的方向。喷嘴的作用是把工作水流的压力能转变为动能。喷嘴引起的水力损失称为喷嘴损失。 通常，由离心泵供应工作压力Pp为 0.3～1.5 MPa的工作水流，经喷嘴射入吸入室，压力降到吸入压力ps，从而将压力能转换为动能，在喷嘴出口形成流速v1可达 25～50 m／s的射流。工作水体积流量QP主要取决于工作压降（PP－PS）和喷嘴出口孔径d1，即：  式中：φ?喷嘴的速度系数，通常取 0．97。 吸入室： 喷嘴后的射流流束由于其外围部分逐渐与周围介质掺混，使保持V1流速的流核区逐渐缩小，以至最终消失，形同收缩的圆锥体；与此同时，流束的边界层在射流方向则逐渐扩大，使流束形成扩张的圆锥体。边界层的流束在内表面处与流核区的流速相同，并沿径向递减，在其外表面处则与周围介质的流速相等。当这圆锥体状的流束与混合室的壁面相遇后，流束的横截面积就不再扩大。这时，横截面上的流束分布很不均匀。 混合室 又称喉管：混合室的作用就在于使流体充分的进行动量交换，以使其出口外的液流速度尽可能趋于均匀。实验表明，进入扩压室时的液流速度越均匀，扩压室中的能量损失就越小。 混合室通常做成圆柱形或者是圆锥形与圆柱形的组合形式。当混合室进口部分做成圆锥形时，其进口能量损失最小。混合室长度过短，会使出口速度不均，这样，扩压室中的流动损失就会增大；而混合室长度过长，不仅没有必要，还会使摩擦损失增加。混合室的长度通常为其圆柱段直径线的6～7倍。 混合室圆柱段的截面积f3与喷嘴出口的截面积f1之比称为喉嘴面积比（简称面积比），用m表示。 m =圆柱段的截面积f3 /喷嘴出口的截面积f1 喉嘴面积比是决定喷射泵性能的最重要尺寸参数。实际应用的水射水泵m约在0．5～25范围内。 喷嘴出口至混合室进口截面的距离LC叫喉嘴距，它对水射水泵的工作性能也有较大影响。 LC太大时，由于与壁面相交前的流来太长，被引射进入混合室的流量就太多，以致不能将其增压到足够的排出压力，混合室外周就会出现倒流现象，便能量损失增加； LC大小时，又会使混合室的有效长度缩短，不能充分进行动量交换，以使流束的流速更趋均匀，也同样会使能量损失增加。最佳喉嘴距太大致可按0.5m1/2选取，一般多在（0.5～2）d1范围内。 混合室的水力损失除混合室进口损失、混合室摩擦损失外，最主要的是混合损失。它是速度相差很大的工作流体和被引射流体在混合过程中进行动量交换而引起的能量损失，是喷射泵的主要能量损失之一。 扩压室又称扩散室 ：  扩压室一般采用一段均匀扩散的锥管，扩散角为5o～8°，也可采用分段扩散，扩散角分别为2o、4o、13o。它的作用是使液流在其中降低流速，增加压力，从而将动能转换为压力能。实验证明，扩压室的扩张角做成8°～10°时，扩压过程的能量损失最小。 3.水射水泵的性能水射水泵的特性曲线 水射水泵的特性通常用无固次特性曲线来表示。它所使用的无因次量是：流量比 u（亦称引射系数）和扬程比 h。 流量比 （引射系数）u 为： u = Qs /Q p 式中：Qs - 被引射流体的体积流量，m3/s Q p - 工作流体的体积流量， m3/s当以质量流量表示时，称质量流量比，用um表示， um= Gs／Gp 扬程比h h = H/ Hp H—被引射流体经过泵后所增加的水头，m；Hp—工作流体与被引射流体进泵时的水头之差，m。 流体的位置头和速度头与压力头相比可忽略不计，当工作流体与被引射流体是同一介质时，扬程比即为相对压差。 几种面积比m（圆柱段的截面积f3与喷嘴出口的截面积f1之比）值不同的水射水泵的无因次特性曲线（见下图） ，它给出了扬程比（相对压差）h、效率η与流量比u（引谢系数）的关系。 对喷射泵来说，泵的效率η是指同一时间内被引射流体所能得到的能量（有效功率）与工作流体所失去的能量（输入功率）之比。即 结论：（1）m值较小时，泵的引射系数（流量比）较小，但所能达到的相对压差较高，故特性曲线比较陡峭；而m值较大时，泵的引射系数较大，但其所能达到的相对压差较小，故特性曲线比较平坦。 通常认为m＜3属高扬程水喷射泵，m＞7属低扬程水喷射泵，m=3～7属