[發明專利]具有氣液分離裝置的噴射泵

在審

• 申請號: 201810668666.2
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN108661919A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 尹招琴;包福兵;凃程旭;高曉燕;徐熔俊;王艦航
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: F04D9/06
• 分類號: F04D9/06;F04D29/00;F04D29/02;F04D29/66
• 代理公司: 杭州奧創知識產權代理有限公司 33272
• 代理人: 王佳健

本發明公開了一種具有氣液分離裝置的噴射泵。本發明在噴射泵的氣液分離室內安裝有氣液分離裝置，所述氣液分離裝置由一層具有一定網格密度和分布形狀的網狀板構成，氣液分離裝置緊貼噴射器的外側，并延伸至氣液分離室壁面；所述氣液分離裝置呈環形的網狀結構，貫穿整個泵殼氣液分離腔體部分，與水平面成一定的夾角安裝；氣液分離裝置的頂端介于噴射泵的出水口與噴射器回流入口之間；氣液分離裝置的底端正對噴射器回流入口的位置，留有一個大網孔。本發明從減小噴射器工作流體含氣率出發，在氣液分離室中增加一個氣液分離裝置，提高泵自吸能力的同時改善的抗汽蝕性能。

技術領域

本發明涉及一種噴射泵，尤其涉及一種能提高氣液分離效率的噴射泵，屬于流體機械領域。

背景技術

泵是一種產量豐富、用途廣泛，且對能量需求巨大的通用流體機械，凡是和工業流體相關的產業幾乎都能看到泵的身影。它將原動機的機械能或者其他能量傳送給液體，使液體能量增加，從而達到輸送液體和液體增壓的目的。其中，噴射泵是由離心葉輪、導葉、噴射器和引水腔（氣液分離室）組成的具有強自吸能力的泵。噴射泵工作可靠、結構簡單、使用安全方便，便于綜合利用等優點，廣泛地應用在農業、水利電力、化工、給排水及污水處理、供熱和制冷等多個方面，尤其是在高溫、高壓、高真空和輸送有毒、易爆、易燃和放射性物質的場合，更具獨特的優點；噴射泵歷經近80年的發展，無疑已經成為一個重要的水泵類型。

作為噴射泵核心的部件，噴射器主要結構包括噴嘴、混合室、喉管、擴散段。噴射泵與多級離心泵結構類似，具有兩級的增壓過程。噴射泵包括泵體和電機，泵體的一端和電機的一端通過主軸相連，且伸入到泵體內。泵體內設有離心葉輪，葉輪與主軸相連而電機帶動主軸旋轉帶動葉輪轉動。其基本工作原理是將工作流體在離心葉輪高速轉動下獲得動能后進入氣液分離室，一部分工作流體通過噴嘴高速噴出，同時靜壓能部分轉換成動能。在噴嘴出口附近的產生一個很強的負壓，進口附近的流體（氣、水或氣液兩相流）將在這個負壓的作用下被吸入混合室，兩股液體在喉管中進行混合和能量交換。在喉管出口處兩股流體的速度基本趨于一致，混合流體最后通過擴散管，隨著流道的增大，速度降低轉化為勢能，混合流體壓力增高最后被噴出，最后一起進入離心葉輪，混合流體通過離心葉輪做功，壓力增加，經導葉進入泵體。泵體內的高壓流體一部分從泵的出口排除，另一部分則通過噴嘴進口進入下一循環。噴射泵做功部件主要有兩部分:噴射器和離心葉輪。噴射器是通過紊動作用提高被吸流體的能量，而離心葉輪則通過離心力作用提高液體的能量。

事實上，盡管這種傳統噴射泵的自吸速度和自吸高度相比同等功率下不同類型的泵，已具有不小的優勢，但其自吸能力仍有相當的提升空間。傳統噴射泵的自吸能力之所以比較強主要有以下兩點：一是，噴射泵中噴射器在有壓工作流體的驅動下，可以形成非常穩定和強勁的自吸能力；二是，在離心導葉的抑制下，泵內氣液分離室內的軸向（平行于噴射器中心軸向）流動速度被控制在一個非常小的水平，這為氣泡的上浮留足了充分的時間，同時可以確保盡可能少的氣泡混入噴射器回流孔而削弱自吸。其中，噴射器工作流體的氣體溶解量對泵的自吸能力有著重要的影響，換言之，當泵內的含氣率越高時，它的自吸能力也就越差。本發明從減小噴射器工作流體含氣率出發，在氣液分離室中增加一個氣液分離裝置，提高泵自吸能力的同時改善的抗汽蝕性能。

發明內容

針對現有噴射泵內氣液分離尚不徹底的問題，本發明的目的在于給傳統噴射泵氣液分離室內配備一種氣液分離裝置，以顯著提升噴射泵的自吸能力和抗汽蝕性能。

本發明解決技術問題所采取的技術方案為：