[發明專利]一種介質射流增壓供應裝置及制作方法

有效

• 申請號: 202011271777.3
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112483478B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 王棟;沈繼彬;侯昱舟;趙恒;李國濤;徐玲;王斌;胡強
• 申請（專利權）人: 西安航天動力試驗技術研究所
• 主分類號: F04F5/10
• 分類號: F04F5/10;F04F5/44;F04F5/48;G01M15/02
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 董娜

本發明提供一種介質射流增壓供應裝置及制作方法，解決現有蒸汽引射系統隨著起動蒸汽引射泵數量增加，管道供應壓力無法滿足離心泵供應壓力要求的問題。該裝置包括高位水池、軟化水池、射流泵系統及傳感器組件；射流泵系統包括高壓水管道、軟化水吸入管道、射流增壓單元和出口管道，射流增壓單元包括入口閥、噴嘴、吸入室和混合室，混合室包括錐管、喉管和擴張管，吸入室的出口與錐管入口連通；高壓水管道入口與高位水池連通，其出口通過入口閥與噴嘴的入口連通，噴嘴出口從吸入室入口伸入且靠近錐管設置，擴張管出口與出口管道的進口連通；軟化水吸入管道的入口與軟化水池連通，軟化水吸入管道的出口設置在吸入室的側壁。

技術領域

本發明屬于航空、航天技術領域，涉及介質增壓供應技術，具體涉及一種用于吸氣式發動機引射系統的介質射流增壓供應裝置及制作方法。

背景技術

蒸汽引射是吸氣式發動機試驗系統的一個重要組成部分，作用是為自由射流試驗及直連試驗提供發動機工作所需要的真空環境。蒸汽引射系統工作時，需要利用離心泵提供一定壓力、流量的軟化水作為工作介質。

隨著起動的蒸汽引射泵數量增加，軟化水供應流量范圍為90kg/s～720kg/s，離心泵及入口管道要求軟化水供應壓力范圍為50kPa～0.6MPa。軟化水供應水源為軟化水池，供應壓力為160kPa，供應流量增大至360kg/s后，由于管道流阻，管道供應壓力會下降至50kPa以下，無法滿足離心泵及入口管道的供應壓力要求。

發明內容

為了解決現有蒸汽引射系統隨著起動的蒸汽引射泵數量增加，管道供應壓力會下降至50kPa以下，無法滿足離心泵及入口管道供應壓力要求的技術問題，本發明提供了一種介質射流增壓供應裝置及制作方法。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案是：

一種介質射流增壓供應裝置，其特殊之處在于：包括高位水池、軟化水池、射流泵系統及傳感器組件；

所述射流泵系統包括高壓水管道、軟化水吸入管道、射流增壓單元和出口管道，射流增壓單元包括入口閥、噴嘴、吸入室和混合室，混合室包括依次連通的錐管、喉管和擴張管，吸入室的出口與錐管入口連通；

所述高壓水管道的入口與高位水池連通，高壓水管道的出口通過入口閥與噴嘴的入口連通，噴嘴的出口從吸入室入口伸入且靠近錐管設置，擴張管出口與出口管道的進口連通；

所述軟化水吸入管道的入口與軟化水池連通，軟化水吸入管道的出口設置在吸入室的側壁；

所述傳感器組件包括噴嘴入口壓力傳感器、吸入室入口壓力傳感器和出水壓力傳感器，噴嘴入口壓力傳感器位于噴嘴的入口處，吸入室入口壓力傳感器位于吸入室的入口處，出水壓力傳感器位于出口管道上；

所述喉管的截面面積A₂與噴嘴出口截面面積A₁的面積比m滿足以下方程組：

其中，h為射流泵系統壓力比，式中P₁為噴嘴入口處壓力，P₂為吸入室入口壓力，P_c為出口管道的目標出口壓力；

為噴嘴流量系數；q₀為理想流量比值，h₀為理想壓力比值；

q為射流泵系統流量比，被引射液體流量q₂為吸入室的流量，高壓工作液體流量q₁為噴嘴的流量。

進一步地，還包括工況調節支路，工況調節支路包括工況調節閥和減壓孔板，工況調節閥的進口與高壓水管道的出口連通，工況調節閥的出口通過減壓孔板與噴嘴的入口連通；

所述傳感器組件還包括設置在高壓水管道進口處的高壓水源壓力傳感器。