專利名稱：二焦點(diǎn)水射流真空泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械工程中用于抽吸作業(yè)的流體泵。
目前，小型或中高壓射流泵(器)多采用單個(gè)射流咀。人們?yōu)樘岣叽髿饬可淞鞅霉ぷ髁黧w與被吸流體動(dòng)量交換的能力，把單個(gè)射流咀改進(jìn)為環(huán)形布置的多個(gè)射流咀，並使其射流水束中心線匯交在“文德里噴管”喉部入口處(


圖1)。這種設(shè)計(jì)，對(duì)少于7支射流咀的泵是有效的，但對(duì)多于7支射流咀的泵，則僅可使射流水束在離管咀較短的長(zhǎng)度內(nèi)增加吸附能力，瞬間即隨射流水束的前進(jìn)拌隨直徑的增大而提前發(fā)生碰撞，結(jié)果使射流水束動(dòng)量的內(nèi)耗增加，系統(tǒng)效率的提高仍不明顯。
文德里流量計(jì)式的噴管，因其張角較小，對(duì)其單個(gè)射流咀是可行的，對(duì)于多個(gè)射流咀，會(huì)產(chǎn)生附壁現(xiàn)象。流線型文德里噴管入口端的縱剖面為曲半徑不同的近乎等 (π)/2 圓弧型漸縮段，這類噴管對(duì)于充滿混合室且具有一定壓力的單相流，有其減少阻力損失的作用。而多咀射流泵，由于受壓水從管咀流出后為自由射流，在流程上的直線慣性力有導(dǎo)向作用，在不受固體壁面限制的條件下，便可匯交在預(yù)定的喉部焦點(diǎn)上，在這種情況下，“文德里噴管”的流線型入口壁面便成了多余約束壁面。在這段流場(chǎng)中，由于射流流線與入口壁面流線的不一致性，必然會(huì)增加射流質(zhì)點(diǎn)與該段壁面碰撞的機(jī)率，而干擾射焦點(diǎn)的匯聚，使動(dòng)量損耗增加。
本實(shí)用新型為減少射流水束在混合室內(nèi)因超前碰撞引起的動(dòng)量損失，並盡可能多地將其與吸入流體進(jìn)行動(dòng)量交換，當(dāng)射流嘴數(shù)量必須大于7支時(shí)，改變射流咀的入射角，使水束分成兩簇(圖2)，分別匯聚在喉部中心線的適當(dāng)位置上。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種引射一擴(kuò)壓器，使混合流在其中的流動(dòng)，受到與射流流線相吻合的管壁形狀和尺寸有規(guī)律變化的約束控制，進(jìn)入漸縮引射段，可獲得最大流速系數(shù)，至漸縮端截面最小處，流速達(dá)最大值。混合流進(jìn)入圓柱喉徑段，此類型喉徑阻力小，分散少，流速流量系數(shù)均較大，且無收縮斷面，因此，在此處極易實(shí)現(xiàn)流體在出流過程中對(duì)混合室自行封閉，而使混合室獲得負(fù)壓(真空)?；旌狭鬟M(jìn)入漸擴(kuò)段，由于總流慣性力與質(zhì)量力在同一鉛垂方向上，不會(huì)隨著流體的前進(jìn)發(fā)生彎曲而使流體脫離邊壁破壞混合室形成的負(fù)壓(真空)。擴(kuò)壓段的張角設(shè)計(jì)合理，可使總流速逐漸而迅速減小，且有脫離邊壁的趨勢(shì)而又不脫離邊壁，直至以盡可能小的損失將速度能轉(zhuǎn)換為壓力能。在這種壓力能和流體重力位能的共同作用下，混合室里的混合流連續(xù)不斷地被抽吸拉拔出來，效率得到提高。
結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型詳細(xì)描述如下圖3是水射流泵的結(jié)構(gòu)示意圖水室6箱體設(shè)聯(lián)接口9，接工作泵；水室6與混合室5之間設(shè)噴咀座7，該座設(shè)有噴射咀8；混合室5的小端與引射一擴(kuò)壓器2、3、4相接；引射一擴(kuò)壓器的前部是呈喇叭形的收縮管4，該管的小端與管狀喉經(jīng)3的一端相接，喉經(jīng)3的另一端與喇叭形擴(kuò)壓管2的小端相接。收縮管4、喉經(jīng)3、擴(kuò)壓管2可以是一整體零件。收縮管4大端截面積與喉經(jīng)3截面積之比以3.51～4.51為佳；喉經(jīng)3截面積與擴(kuò)壓管2大端的截面積之比以12～13為佳；擴(kuò)壓管2的擴(kuò)張角以5°～10°為佳；擴(kuò)壓管2的大端接排淺管1，排淺管1接循環(huán)水箱。
圖4是噴咀座的結(jié)構(gòu)示意圖，噴咀座11呈圓盤形，中心開有座孔14，徑向開有兩圈座孔13、12，每圈座孔勻距離設(shè)置，每個(gè)座孔為通孔，內(nèi)圈各座孔13的軸心線在噴咀座7(圖3)。11中心線上相聚，夾角α，外圈各座孔12的軸心線在噴咀座7、11中心線上相聚，夾角β，兩聚點(diǎn)相距δ(見圖3)。
本實(shí)用新型的技術(shù)性能與具有國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平的SPB－600型同類噴射泵相比，排泄尾管高度由10米降到5米。最大抽氣速率由1260米3／小時(shí)提高到1740米3／小時(shí)，極限真空度由96000Pa提高到98600Pa，裝機(jī)容量由40KW降低到37KW。
權(quán)利要求1.一種水射流真空泵，由水室、混合室、引射-擴(kuò)壓器、排淺管等組成，水室與混合室之間設(shè)噴咀座，座上設(shè)置噴射咀，其特征是所述的噴咀座7、11內(nèi)圈各座孔13的軸心線在噴咀座7、11中心線上相聚，夾角α，外圈各座孔12的軸心線在噴咀座7、11中心線上相聚，夾角β，兩聚點(diǎn)相距δ，所述的引射-擴(kuò)壓器2、3、4的前部是喇叭形的收縮管4，該管的小端與管狀喉經(jīng)3的一端相接，喉經(jīng)3的另一端與喇叭形擴(kuò)壓管2的小端相接，收縮管4大端的截面積與喉經(jīng)3截面積之比為3.5∶1-4.5∶1，喉經(jīng)3截面積與擴(kuò)壓管2大端的截面積之比為1∶2～1∶3，擴(kuò)壓管2的擴(kuò)張角為5°～10°。
2.按照權(quán)利要求1所述的水射流真空泵，其特征是所述的引射一擴(kuò)壓器2、3、4的收縮管4、喉經(jīng)3、擴(kuò)壓器2可以是一整體零件。
專利摘要一種用于抽吸作業(yè)的水射流真空泵，能夠減少射流水束在混合室內(nèi)因超前碰撞引起的動(dòng)量損失，并盡可能多地將其與吸入流體進(jìn)行動(dòng)量交換，當(dāng)射流嘴數(shù)量大于7支時(shí)，改變射流嘴的入射角，使水束分成兩簇，在引射一擴(kuò)壓器喉部中心線的適當(dāng)位置上聚成兩個(gè)焦點(diǎn)。該泵與同類噴射泵相比，較大地提高了抽氣速率，并降低了各項(xiàng)費(fèi)用。
文檔編號(hào)F04F5/00GK2040559SQ8820500
公開日1989年7月5日 申請(qǐng)日期1988年4月27日 優(yōu)先權(quán)日1988年4月27日
發(fā)明者張心明 申請(qǐng)人:浙江省漓渚鐵礦