[發明專利]一種高效多功能環形射流泵

無效

• 申請號: 201310142023.1
• 申請日: 2013-04-23
• 公開（公告）號: CN103233925A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 龍新平;楊雪龍;吳偉
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: F04F5/46
• 分類號: F04F5/46
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 溫珊姍;沈林華

技術領域

本發明涉及射流泵，具體的說是一種高效多功能環形射流泵。

背景技術

射流泵是一種利用射流的剪切和紊流擴散作用進行傳質傳能的流體機械和混合反應設備。該裝置結構簡單、工作可靠、運行和維護成本低，特別適合于水下、放射、高溫和易燃易爆等場合。

根據所采用噴嘴結構的不同，射流泵可分為中心射流泵和環形射流泵兩種。中心射流泵的噴嘴置于吸入室中間，被吸流體環繞在噴嘴外端；環形射流泵采用環形噴嘴，被吸流體從環形噴嘴內環通過。在環形射流泵中，由于吸入通道在中間，與喉管平行，非常有利于固體顆粒如礦石、活魚、膠囊、土豆以及洋蔥等的輸運。然而由于其效率較低，使得應用受到限制。因此其效率的提升一直是人們努力的方向。

目前，環形射流泵所采用的傳統環形噴嘴緊貼壁面，高速射流從噴嘴噴出后受到壁面影響，形成壁面環形射流，由于流速較高，從而引起較大的摩擦損失；另外，由于射流只有一側接觸被抽吸流體，卷吸作用受限，不能得到充分發揮。這些因素降低了環形射流泵的效率。為了使環形射流泵工作在高效區，需要其面積比，即環形射流泵的喉管與環形噴嘴的面積之比，能夠與工況相適應，然而現有環形射流泵的面積比通常是固定的，不能夠隨工況變化。

發明內容

本發明高效多功能環形射流泵的目的在于提供一種結構簡單、工作可靠、成本低廉、喉管與環形噴嘴的面積之比可調的高效多功能環形射流泵，該高效多功能環形射流泵采用距吸入室壁面一定距離的環形噴嘴，使其產生的環形射流兩側都有被吸流體，有效降低了壁面摩擦損失并同時提高了混合效率，從而大幅度提升環形射流泵的效率。

一種高效多功能環形射流泵，包括流體輸送管組件、混合管、喉管和擴散管、出口管依次相連，所述流體輸送管組件包括第一被吸流體輸送管、工作流體輸送管、第二被吸流體輸送管從內向外同軸設置。

所述第一被吸流體輸送管末端設置有內噴嘴，所述工作流體輸送管末端設置有外噴嘴。

所述內噴嘴和外噴嘴之間還可設有孔板。

所述內噴嘴的形狀為直管、錐形或流線形。

所述外噴嘴的形狀為直管、錐形或流線形。

本發明高效多功能環形射流泵的優點是：

1、工作效率比普通射流泵提高了3%~5%；

2、一機兩用，既可以將同一介質從兩個不同吸入口吸入進行高效輸送和混合，也可以在兩個吸入口抽取不同介質，進行兩種以上介質的混合和輸送；

3、工作范圍較寬，只需更換噴嘴結構就可以實現喉管與環形噴嘴的面積之比的變化來改變泵的性能；

4、結構簡單，工作可靠，無運動部件；

5、由于性能價格比高，有利于推廣運用。

附圖說明

圖1為本發明高效多功能環形射流泵的結構示意圖。

圖2a為噴嘴的一個實施例的剖視圖；

圖2b為噴嘴的一個實施例的結構示意圖。

圖3a為噴嘴的又一實施例的剖視圖；

圖3b為噴嘴的又一實施例的結構示意圖；。

圖中，1為第一閥門，2為工作流體輸送管，3為第二閥門，4為第一被吸流體輸送管，5為環形噴嘴，6為混合管，7為喉管，8為擴散管，9為出口管，10為第三閥門，11為第四閥門，12為第二被吸流體輸送管，51為外噴嘴，52為內噴嘴，53為孔板。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明進行進一步說明：如圖1所示，一種高效多功能環形射流泵，包括流體輸送管組件、混合管6、喉管7和擴散管8、出口管9依次相連，所述流體輸送管組件包括第一被吸流體輸送管4、工作流體輸送管2、第二被吸流體輸送管12從內向外同軸設置。所述第一被吸流體輸送管4、工作流體輸送管2、第二被吸流體輸送管12的輸入端分別設有第二閥門3、第一閥門1、第四閥門11，所述出口管9的輸出端設有第三閥門10。

所述第一被吸流體輸送管4末端設置有內噴嘴52，所述工作流體輸送管2末端設置有外噴嘴51，可通過改變兩個噴嘴的尺寸來調節環形射流泵面積比。

所述內噴嘴52和外噴嘴51之間還可設有孔板53，可通過改變孔的數量、尺寸和形狀來調節環形射流泵面積比。

所述內噴嘴52的形狀為直管、錐形或流線形或者其他形狀。

所述外噴嘴51的形狀為直管、錐形或流線形或者其他形狀。

可根據實際需要更換不同尺寸或形狀的內噴嘴52或外噴嘴51，或者加裝具有不同個數、形狀或尺寸的孔的孔板53。如圖2a、b所示，外噴嘴51為錐形，內噴嘴52為直管；如圖3a、b所示，外噴嘴51和內噴嘴52均為直管。