第六章 喷射泵种类：按工作流体的种类，可分为液体射流泵和气体射流泵两种。以水为工作流体的称水喷射泵，以蒸汽为工作流体的称蒸汽喷射泵。用途：常用做冷凝器和海水淡化装置等的真空泵及锅炉给水泵、扫舱泵、舱底水泵等。工作水排出口高压流体入口，进口喷时口AVoR吸入水进口流体出口低压流体入口图5-1水射水泵1-喷嘴：2-吸人室：3-混合室：4-扩压室
第六章 喷射泵 种 类：按工作流体的种类，可分为液体射流泵和气体射流泵 按工作流体的种类，可分为液体射流泵和气体射流泵 两种。以水为工作流体的称水喷射泵，以蒸汽为工作流体的称 两种。以水为工作流体的称水喷射泵，以蒸汽为工作流体的称 蒸汽喷射泵。 用 途：常用做冷凝器和海水淡化装置等的真空泵及锅炉给水 常用做冷凝器和海水淡化装置等的真空泵及锅炉给水 泵、扫舱泵、舱底水泵等。 泵、扫舱泵、舱底水泵等
86-1水喷射泵一、水喷射泵的结构和工作原理结构组成：喷嘴、吸入室、混合室和扩压室高压流件入口，工作水排出口进口喷时口沙dalQ,0DtQ流体出口吸入水进口低压流体入口图5-1水射水泵1-喷嘴：2-吸入室：3-混合室：4-扩压室
§6 -1 水喷射泵 一、水喷射泵的结构和工作原理 一、水喷射泵的结构和工作原理 结构组成：喷嘴、吸入室、混合室和扩压室 喷嘴、吸入室、混合室和扩压室
工作原理：当具有一定压力的工作流体通过喷嘴以一定速度喷出时，在喷嘴出口周围形成低压，将被输送介质吸入。然后和工作流体混合，这时工作流体的速度减小，被输送介质的速度增加，两股流体在喉管内混合并进行能量交换，从而获得其动能和热能（工作介质为蒸汽的情况），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。扩压室混合室吸人室工作流体Gd8=8°.-10°PdGpPp嘱嘴距介引射流体/Gs Ps水射水泵的结构图
工作原理：当具有一定压力的工作流体通过喷嘴以一定速 当具有一定压力的工作流体通过喷嘴以一定速 度喷出时，在喷嘴出口周围形成低压，将被输送介质吸入。然 度喷出时，在喷嘴出口周围形成低压，将被输送介质吸入。然 后和工作流体混合，这时工作流体的速度减小，被输送介质的 后和工作流体混合，这时工作流体的速度减小，被输送介质的 速度增加，两股流体在喉管内混合并进行能量交换，从而获得 速度增加，两股流体在喉管内混合并进行能量交换，从而获得 其动能和热能(工作介质为蒸汽的情况 工作介质为蒸汽的情况)，并在截面逐渐增大的 ，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 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。 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P,为0.3～1.5MPa的工作水流，经喷嘴射入吸入室，压力降到吸入压力p。，从而将压力能转换为动能，在喷嘴出口形成流速v,可达25～50m／s的射流。扩压室混合室吸人室工作流体DGd一6=-a-100PdPp喉嘴距引射流体介Gs Ps水射水泵的结构图
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 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 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 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。 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 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 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 转换为动能，在喷嘴出口形成流速v1可达 25～50 m／s的射 流
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V，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。扩压室混合室吸人室B1工作流体PGd6-8-10PdPp嘱嘱距引射流体介/BGs Ps水射水泵的结构图
吸入室： 喷嘴后的射流流束由于其外围部分逐渐与周围介 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 质掺混，使保持V 1流速的流核区逐渐缩小，以至最终消失，形 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 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 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 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， 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 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。扩压室混合室吸人室B工作流体PGd8=80-10°PdPp喉嘴距引射流体介:GsPs水射水泵的结构图
混合室 (又称喉管 )：混合室的作用就在于使流体充分的进行 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 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 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 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 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 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 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 损失增加。混合室的长度通常为其圆柱段直径线的 6 ～ 7倍
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8～10°也可采用分段扩散，扩散角分别为2℃、4℃、13。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。扩压室混合室吸人室B工作流体GdB-g°-10aPdGpPp喉嘴距引射流体介Gs Ps水射水泵的结构图
扩压室又称扩散室 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 扩压室一般采用一段均匀扩散的锥管，扩散角为8～10°， 也可采用分段扩散，扩散角分别为 也可采用分段扩散，扩散角分别为2º、4º、13º。它的作用是使 。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。 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 实验证明，扩压室的扩张角做成8～10°时，扩压过程的能量 时，扩压过程的能量 损失最小
二、水射水泵的性能水射水泵的特性通常用无固次特性水射水泵的特性曲线：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/QpQs-被引射流体的体积流量，m3/sQp-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u.表示，质量流量比：um= Gs / Gp
二、水射水泵的性能 二、水射水泵的性能 水射水泵的特性曲线： 水射水泵的特性曲线： 水射水泵的特性通常用无固次特性 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 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 / u = Qs /Qp Qs - 被引射流体的体积流量，m3/s m3/s Qp - 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 当以质量流量表示时，称质量流量比，用 u m表示， 质量流量比： u m= Gs ／Gp
扬程比h：h=H/HH一被引射流体经过泵后所增加的水头，m；H。一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。Pd 一pspp-psh =S = (pa - ps)/(pp- ps)pgpg
扬程比h ： h = H/ 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 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。 作流体与被引射流体是同一介质时，扬程比即为相对压差
喷射泵的效率n：对喷射泵来说，泵的效率n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：PgQs. Pa pshQpgPa-psn==μ·1-hQp(pp- ps) - (pd -ps)PgQp.pppdpg
喷射泵的效率η：对喷射泵来说，泵的效率 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 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： 去的能量（输入功率）之比。即：