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技术资料

蒸汽喷射器

发布时间:2012/2/13
  蒸汽喷射就是利用水蒸汽射流抽气的真空泵。蒸汽喷射的特点是:启动快抽气量大工作压力范围宽能直接排入大气结构简单因无运动构件而运行可靠,使用寿命长。这种泵很适于抽除含尘、可凝性、腐蚀性和易燃易爆气体。但是蒸汽喷射的蒸汽和水耗量较大,利用率相对较低,因而适用于有廉价的副产蒸汽或可利用的余汽、废汽的场合。蒸汽喷射经被真空冶炼、真空脱气、真空浓缩、真空干燥、真空蒸馏、真空制冷和真空运输等地方广范应用蒸汽喷射基本上是由普通喷射器和冷凝器组合而成的。有一个喷射器的喷射泵称为单级泵,由两个或两个以上喷射器串联组成的蒸汽喷射分别称为级泵、级泵等(见表)。图1为4级喷射泵的外观图。
蒸汽喷射器的性能

泵的种类
极限压力(帕)
工作压力(帕)
单级泵
6.7x103
(10~1.3)x104
二级泵
1.3x103
(27~2.7)x103
三级泵
1.3x102
(40~4)x102
四级泵
1.3x10
(67~6.7)x10
五级泵
1.3
1.3x102~6.7
六级泵
1.3x10-2
1.3x10~6.7x10-1


蒸汽喷射器的工作原理,如图2所示,当压力为p0、速度为ω 0的工作蒸汽流经拉瓦尔喷嘴(见拉瓦尔喷管),在喷嘴出口处射流的速度上升到超音速ω 1,而压力下降为p1,因而将被抽气体吸入,与高速蒸汽流碰撞、混合和交换能量、并流向扩散器。在扩散器收缩段蒸汽和被抽气体进一步混合,成为均匀混合气体。在这一过程中混合气体的速度开始连续下降,压力随之连续上升,在扩散器喉段附近产生正激波。混合气体速度由超音速急剧降为亚音速,而压力则随之急剧升高。在扩散器出口处,压力上升到大气压力或后一级喷射器的进口压力时,混合气体就被排出。



  多级泵的每级喷射器所喷射出的混合气体为被抽气体与工作蒸汽的混合物,除末级排入大气外,都被后一级抽除,这就会增加后一级的负载或使泵的工作性能变坏。因此,多级泵常在两级喷射器间安装中间凝汽器,使混合气体中大部分可凝气体冷凝。若被抽气体中含有大量可凝性气体,而其分压又远高于凝汽器进水温度下的饱和蒸汽压,则在第一级入口处安装一级凝汽器。为回收末级混合气体的余热和消除气流噪声,可安装末级凝汽器。凝汽器的结构有混合式、表面式和喷射式等,设计时可按不同情况和要求选用。