專利名稱：一種高效節(jié)能噴嘴及安裝有該噴嘴的蒸汽噴射泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于石油、化工、食品、冶金和制冷等行業(yè)需要產(chǎn)生真空的領(lǐng)域，具體涉及一種高效節(jié)能噴嘴。
背景技術(shù)：
在石油、化工、食品、冶金和制冷等行業(yè)，需要使用具有一定真空度的容器來生產(chǎn)加工各類產(chǎn)品。而使容器產(chǎn)生真空度的裝備有轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械類和無轉(zhuǎn)動(dòng)零部件的固定式蒸汽噴射真空泵類。固定式蒸汽噴射真空泵使用的動(dòng)力有水蒸氣和液體。本實(shí)用新型僅涉及用水蒸氣作為工作介質(zhì)來產(chǎn)生真空的噴射泵，即蒸汽噴射真空泵。蒸汽噴射真空泵在工作中消耗大量的水蒸氣，是生產(chǎn)裝置耗能大戶之一。蒸汽噴射真空泵效率的高低與生產(chǎn)裝置能耗關(guān)系密切，而效率的高低與真空系統(tǒng)的布局，噴射泵的結(jié)構(gòu)形式、尺寸大小、制造裝配精度、安裝質(zhì)量密切相關(guān)，其中尤為重要的是完成能量轉(zhuǎn)換、產(chǎn)生真空的噴嘴結(jié)構(gòu)形式、尺寸和加工要求。目前的蒸汽噴射真空泵都采用傳統(tǒng)的拉瓦爾噴嘴，在同等情況下，噴射系數(shù)小，噴射泵的效率低，工作蒸汽的消耗量大?，F(xiàn)有技術(shù)中，專利號(hào)為CNM75476Y的專利公開了一種噴射器噴嘴，該噴射器噴嘴是通過采用可變的噴嘴喉頸來實(shí)現(xiàn)降低蒸汽耗量的。喉頸調(diào)大則蒸汽耗量大，喉頸調(diào)小則蒸汽量小，這個(gè)結(jié)構(gòu)沒有從根本上提高噴射器的抽真空效率。專利號(hào)為CN2746983Y的專利公開了一種蒸汽制冷機(jī)組中主噴射器的噴嘴，該噴嘴是一種蒸汽制冷機(jī)組中的噴射器噴嘴，用于夏季中央空調(diào)制冷，不能用于產(chǎn)生真空的噴射泵。專利號(hào)為CN2096009U的專利公開了一種蒸汽冷凝水回收噴射器，該噴嘴是一種用于鍋爐蒸汽冷凝水回收裝置中的汽與水的混合噴射器，不能用于產(chǎn)生真空的噴射泵。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種安裝在蒸汽噴射真空泵中的高效節(jié)能噴嘴，采用高效節(jié)能噴嘴來取代傳統(tǒng)的拉瓦爾噴嘴，提高噴射泵的效率，減少工作蒸汽的消耗。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種高效節(jié)能噴嘴，所述高效節(jié)能噴嘴包括噴嘴入口段1、噴嘴喉部2、噴嘴出口段3和噴嘴直管段4，它們依次相通連為一體的結(jié)構(gòu)；噴嘴入口段1和噴嘴出口段3均為錐形管段，噴嘴喉部2為直管段，噴嘴入口段1 的入口端內(nèi)徑為Cl1，噴嘴喉部2的內(nèi)徑為d2，噴嘴出口段3的出口端內(nèi)徑與噴嘴直管段4的內(nèi)徑均為 d3, Cl1 > d2，d3 > d2 ；噴嘴入口段1的內(nèi)徑是漸變的，與噴嘴喉部2相連的一端的內(nèi)徑為d2 ；噴嘴出口段 3的內(nèi)徑是漸變的，與噴嘴喉部2相連的一端的內(nèi)徑為d2 ；[0013]噴嘴直管段4的長度為2 400mm ；噴嘴出口段3的錐度介于1 2 1 6之間；噴嘴喉部2的長度為3 IOmm ；一種安裝有所述高效節(jié)能噴嘴的蒸汽噴射泵，包括蒸汽管道入口段6、吸入室7、 擴(kuò)壓室混合段8、擴(kuò)壓室喉管9和擴(kuò)壓室擴(kuò)壓段10 ；所述高效節(jié)能噴嘴安裝在吸入室7內(nèi)， 噴嘴入口段1與蒸汽管道入口段6的接頭采用墊片密封加螺紋連接的方式連接；噴嘴直管段4的出口截面與擴(kuò)壓室混合段8的入口截面平行，兩者在軸向上的距離在士50mm的范圍內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型改變了噴嘴出口段的傳統(tǒng)形式，在出口段增加了一定長度的直管段，工作蒸汽從蒸汽入口段進(jìn)入高效節(jié)能噴嘴， 在噴嘴喉部處，工作蒸汽的壓力降低，速度增加，勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，工作蒸汽的速度達(dá)到臨界值，在噴嘴出口段，工作蒸汽的勢能繼續(xù)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，在噴嘴出口處，速度達(dá)到最大值，壓力達(dá)到最低值，從而形成負(fù)壓，把被抽氣體吸入吸入室，通過增加噴嘴直管段，改變了工作蒸汽在離開噴嘴之后的流動(dòng)形態(tài)和流線分布，從而改善了工作蒸汽與被抽氣體混合后，在擴(kuò)壓室混合段的流動(dòng)形態(tài)，減少了能量損失，提高了蒸汽噴射真空泵的工作效率，有效減少了工作蒸汽的耗量，很大程度地降低了能耗。本實(shí)用新型適用于工作介質(zhì)為水蒸氣、被抽介質(zhì)為氣體混合物的蒸汽噴射真空泵。

圖1是本實(shí)用新型一種高效節(jié)能噴嘴的主視圖。圖2是安裝有本實(shí)用新型高效節(jié)能噴嘴的蒸汽噴射泵的主視圖。其中，1為噴嘴入口段，2為噴嘴喉部，3為噴嘴出口段，4為噴嘴直管段，5為高效節(jié)能噴嘴，6為蒸汽管道入口段，7為吸入室，8為擴(kuò)壓室混合段，9為擴(kuò)壓室喉管，10為擴(kuò)壓室擴(kuò)壓段。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述如圖1所示，一種高效節(jié)能噴嘴，所述高效節(jié)能噴嘴包括噴嘴入口段1、噴嘴喉部 2、噴嘴出口段3和噴嘴直管段4，它們依次相通連為一體的結(jié)構(gòu)；噴嘴入口段1和噴嘴出口段3均為錐形管段，噴嘴喉部2為直管段，噴嘴入口段1 的入口端內(nèi)徑為Cl1，噴嘴喉部2的內(nèi)徑為d2，噴嘴出口段3的出口端內(nèi)徑與噴嘴直管段4的內(nèi)徑均為 d3, Cl1 > d2，d3 > d2 ；噴嘴入口段1的內(nèi)徑是漸變的，與噴嘴喉部2相連的一端的內(nèi)徑為d2 ；噴嘴出口段 3的內(nèi)徑是漸變的，與噴嘴喉部2相連的一端的內(nèi)徑為d2 ；噴嘴直管段4的長度為2 400mm ；噴嘴出口段3的錐度介于1 2 1 6之間；噴嘴喉部2的長度為3 IOmm ；一種安裝有所述高效節(jié)能噴嘴的蒸汽噴射泵，包括蒸汽管道入口段6、吸入室7、擴(kuò)壓室混合段8、擴(kuò)壓室喉管9和擴(kuò)壓室擴(kuò)壓段10 ；所述高效節(jié)能噴嘴安裝在吸入室7內(nèi)， 噴嘴入口段1與蒸汽管道入口段6的接頭采用墊片密封加螺紋連接的方式連接；噴嘴直管段4的出口截面與擴(kuò)壓室混合段8的入口截面平行，兩者在軸向上的距離在士50mm的范圍內(nèi)，即噴嘴直管段4的出口截面可以在擴(kuò)壓室混合段8的入口截面以外50mm至入口截面以內(nèi)50mm處。在實(shí)際使用時(shí)，根據(jù)不同的操作工況和蒸汽噴射泵結(jié)構(gòu)尺寸，選取噴嘴直管段出口截面與擴(kuò)壓室混合段入口截面之間的相對(duì)位置，從而使激波可傳播至擴(kuò)壓室喉管出口， 確保噴射泵正常操作。本實(shí)用新型改變了傳統(tǒng)的噴嘴結(jié)構(gòu)形式，改善了工作蒸汽在噴嘴內(nèi)、在噴嘴出口端面以及離開噴嘴后在噴射泵擴(kuò)壓室混合段以及被抽氣體混合后的流動(dòng)形態(tài)，從而提高噴射泵的效率，減少工作蒸汽的消耗。上述技術(shù)方案只是本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言， 在本實(shí)用新型公開了應(yīng)用方法和原理的基礎(chǔ)上，很容易做出各種類型的改進(jìn)或變形，而不僅限于本實(shí)用新型上述具體實(shí)施方式
所描述的方法，因此前面描述的方式只是優(yōu)選的，而并不具有限制性的意義。
權(quán)利要求1.一種高效節(jié)能噴嘴，其特征在于所述高效節(jié)能噴嘴包括噴嘴入口段(1)、噴嘴喉部 O)、噴嘴出口段(3)和噴嘴直管段G)，它們依次相通連為一體的結(jié)構(gòu)；噴嘴入口段(1)和噴嘴出口段(3)均為錐形管段，噴嘴喉部(2)為直管段，噴嘴入口段 ⑴的入口端內(nèi)徑為Cl1，噴嘴喉部⑵的內(nèi)徑為d2，噴嘴出口段(3)的出口端內(nèi)徑與噴嘴直管段⑷的內(nèi)徑均為Clyd1 > d2，d3 > d2 ；噴嘴入口段(1)的內(nèi)徑是漸變的，與噴嘴喉部⑵ 相連的一端的內(nèi)徑為d2 ；噴嘴出口段(3)的內(nèi)徑是漸變的，與噴嘴喉部(2)相連的一端的內(nèi)徑為d2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能噴嘴，其特征在于所述噴嘴直管段的長度為 2 400mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能噴嘴，其特征在于所述噴嘴出口段(3)的錐度介于1 2 1 6之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能噴嘴，其特征在于所述噴嘴喉部(2)的長度為3 IOmm0
5.一種安裝有權(quán)利要求1至4任一所述高效節(jié)能噴嘴的蒸汽噴射泵，其特征在于所述蒸汽噴射泵包括蒸汽管道入口段(6)、吸入室(7)、擴(kuò)壓室混合段(8)、擴(kuò)壓室喉管(9)和擴(kuò)壓室擴(kuò)壓段(10)；所述高效節(jié)能噴嘴安裝在吸入室(7)內(nèi)，噴嘴入口段(1)與蒸汽管道入口段(6)的接頭采用墊片密封加螺紋連接的方式連接；噴嘴直管段的出口截面與擴(kuò)壓室混合段(8)的入口截面平行，兩者在軸向上的距離在士50mm的范圍內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種高效節(jié)能噴嘴及安裝有該噴嘴的蒸汽噴射泵，屬于石油、化工、食品、冶金和制冷等行業(yè)需要產(chǎn)生真空領(lǐng)域。所述高效節(jié)能噴嘴包括噴嘴入口段(1)、噴嘴喉部(2)、噴嘴出口段(3)和噴嘴直管段(4)，它們依次相通連為一體的結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型改變了傳統(tǒng)的噴嘴結(jié)構(gòu)形式，改善了工作蒸汽在噴嘴內(nèi)、在噴嘴出口端面以及離開噴嘴后在噴射泵擴(kuò)壓室混合段以及被抽氣體混合后的流動(dòng)形態(tài)，從而提高噴射泵的效率，減少工作蒸汽的消耗。
文檔編號(hào)F04F5/00GK201949953SQ201120049869
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者尹文, 張迎愷, 彭于, 李宇, 茍家福, 蔣榮興, 閆晶怡, 陳開輩 申請(qǐng)人:中國石化工程建設(shè)公司, 中國石油化工集團(tuán)公司