一种异型连喷结构喷射器制造技术

本发明专利技术提供了一种异型连喷结构喷射器，属于喷射器技术领域。为了解决工质在流经两个串联喷射器时，需要经过两次完整地加速减压和减速加压过程，产生一定的不可逆损失，降低喷射器运行效果的问题。第一喷管的出口端与第一引射段的出口端汇合后与第一混合段的进口端连接，第一引射流体穿过第一引射段后与工作流体汇合后进入第一混合段，第一混合段的出口端与第二喷管的进口端连接，第二引射流体穿过第二引射段后与工作流体汇合后进入第二混合段，第二混合段的出口端与扩散段的入口端连接。简化串联喷射器的结构，减少流体输送的距离，减少了传统串联的喷射器三部分的不可逆损失，相比于普通串联的喷射器，有效地提升了喷射系数及运行效果。运行效果。运行效果。

【技术实现步骤摘要】
一种异型连喷结构喷射器


[0001]本专利技术涉及喷射器
，具体而言，涉及一种异型连喷结构喷射器。

技术介绍

[0002]喷射器，又名：引射器、射流真空泵、射流真空喷射器、喷射泵、水喷射器、真空喷射器，是利用流体来传递能量和质量的真空获得装置。
[0003]普通串联型喷射器流体需要经过两次完整的加速减压和减速加压过程，流体经过第一个喷射器的拉法尔喷管，速度升高压力降低，引射吸入室内的流体，两股流体在混合段内充分混合，在扩压段内速度降低，压力升高，经过一段输送管路后，流体进入第二个喷射器的拉法尔喷管，速度升高压力降低，引射吸入室内的流体，两股流体在混合段内充分混合，在扩压段内速度降低，压力升高。流体经过第一个喷射器的扩压段速度降低，压力升高，再经过第二个喷射器的拉法尔喷管，速度升高压力降低，这一过程会带来一定的不可逆损失，降低喷射器的运行效果。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：
[0005]为了解决工质在流经两个串联喷射器时，需要经过两次完整的加速减压和减速加压过程，产生一定的不可逆损失，降低喷射器运行效果的问题。
[0006]本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种异型连喷结构喷射器，所述喷射器包括第一喷管、第一吸入室、第一引射段、第一混合段、第二喷管、第二吸入室、第二引射段、第二混合段、扩散段、第一引射流体进口和第二引射流体进口；
[0008]所述第一喷管的进口端为工作流体进口，所述第一吸入室包括第一引射流体进口和第一引射段的进口，所述第一引射段为第一喷管外壁的圆弧过渡、第一喷管的水平部分与第一混合段进口处圆弧过渡之间围设的腔体，所述第一喷管的出口端与第一引射段的出口端汇合后与第一混合段的进口端连接，用于第一引射流体穿过第一引射段后与工作流体汇合后进入第一混合段，所述第一混合段的出口端与第二喷管的进口端连接，所述第二吸入室包括第二引射流体进口和第二引射段的进口，所述第二引射段为第二喷管外壁的圆弧过渡、第二喷管的水平部分与第二混合段进口处圆弧过渡之间围设的腔体，用于第二引射流体穿过第二引射段后与工作流体汇合后进入第二混合段，所述第二混合段的出口端与扩散段的入口端连接；
[0009]所述第一喷管为第一拉法尔喷管，所述第一拉法尔喷管包括第一喷管前水平段、第一喷管收缩段、第一喷管扩张段和第一喷管后水平段；
[0010]当经过第一混合段混合后的工质速度小于当地音速时，所述第二喷管为第二拉法尔喷管，所述第二拉法尔喷管包括第二喷管收缩段、第二喷管扩张段和第二喷管后水平段；
[0011]所述第一喷管的出口端与第一引射段的出口端齐平设置，所述第二喷管的出口端
与第二引射段的出口端齐平设置；
[0012]所述第一引射段和第二引射段远离喷管一侧的圆弧过渡的截面为1/4圆弧过渡；
[0013]第一喷管前水平段的长度大于第一喷管入口截面半径的4倍；
[0014]所述第一喷管和第二喷管的线型即截面半径d均由以下公式确定：
[0015]{x＝x
11
；x＝x
12
；x＝x
13
}
[0016]{d＝d
11
,0≤x
11
≤L
11
；d＝d
12
,L
11
≤x
12
≤L
11
+L
12
；d＝d
13
,L
11
+L
12
≤x
13
≤L
11
+1.07
×
L
12
}
[0017][0018][0019]d
13
＝d
1c
[0020]L
11
＝1.5
×
d
1i
[0021]L
12
＝4
×
d
1t
[0022]d
1i
——第一拉法尔喷管入口截面半径或第二拉法尔喷管入口截面半径；
[0023]d
1t
——第一拉法尔喷管喉部截面半径或第二拉法尔喷管喉部截面半径；
[0024]d
1c
——第一拉法尔喷管出口截面半径或第二拉法尔喷管出口截面半径；
[0025]L
11
——第一拉法尔喷管收缩段长度或第二拉法尔喷管收缩段长度；
[0026]L
12
——第一拉法尔喷管扩张段长度或第二拉法尔喷管扩张段长度；
[0027]x——x处截面到第一拉法尔喷管入口截面或第二拉法尔喷管入口截面的距离；
[0028]所述第一引射段和第二引射段的线型由以下方法和公式确定，
[0029]已知量为第一引射段或第二引射段入口环形面积S1，第一引射段或第二引射段喉部环形面积S2，第一引射段出口和第一喷管出口或第二引射段出口和第二喷管出口所构成圆的半径R
’
，未知量为R、L1、L2、L3、L4，求解需要用到以下公式：
[0030]L2＝R+R
’
[0031][0032][0033][0034][0035]L1——靠近喷管一侧的第一引射段入口端至第一喷管中心轴线之间的距离或第二引射段入口端至第二喷管中心轴线之间的距离；
[0036]L2——远离喷管一侧的第一引射段入口端至第一喷管中心轴线之间的距离或第二引射段入口端至第二喷管中心轴线之间的距离；
[0037]L3——第一引射段喉部靠近喷管一侧的端点至第一喷管中心轴线之间的距离或
第二引射段喉部至第二喷管中心轴线之间的距离；
[0038]L4——第一引射段喉部远离喷管一侧的端点至第一喷管中心轴线之间的距离或第二引射段喉部至第二喷管中心轴线之间的距离；
[0039]R
’
——第一引射段圆弧过渡的出口端至第一喷管中心轴线之间的距离或第二引射段圆弧过渡的出口端至第二喷管中心轴线之间的距离；
[0040]L6——第一引射段入口端的长度或第二引射段入口端的长度；
[0041]L7——第一引射段喉部的长度或第二引射段喉部的长度；
[0042]R——第一引射段或第二引射段远离喷管一侧1/4圆弧过渡的半径；
[0043]以1/4圆弧过渡的出口端切线与靠近喷管的第一引射段或第二引射段侧壁连接，交点为D点，靠近喷管的第一引射段或第二引射段侧壁的入口端至D点的曲线与1/4圆弧过渡关于喉部中点的垂线对称，喉部所在平面位于1/4圆弧所对应圆心角的角平分线上，D点至第一喷管扩张段的末端或第二喷管扩张段的末端通过函数曲线连接，所述函数曲线由以下方法和公式确定：
[0044]y＝a+bt+ct2+et3[0045]函数曲线两端分别与D点和第一喷管扩张段的末端光滑连接或D点和第二喷管扩张本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异型连喷结构喷射器，其特征在于：所述喷射器包括第一喷管(1)、第一吸入室(2)、第一引射段(3)、第一混合段(4)、第二喷管(5)、第二吸入室(6)、第二引射段(7)、第二混合段(8)、扩散段(9)、第一引射流体进口(11)和第二引射流体进口(12)；所述第一喷管(1)的进口端为工作流体进口(10)，所述第一吸入室(2)包括第一引射流体进口(11)和第一引射段(3)的进口，所述第一引射段(3)为第一喷管(1)外壁的圆弧过渡、第一喷管(1)的水平部分与第一混合段(4)进口处圆弧过渡之间围设的腔体，所述第一喷管(1)的出口端与第一引射段(2)的出口端汇合后与第一混合段(4)的进口端连接，用于第一引射流体穿过第一引射段(3)后与工作流体汇合后进入第一混合段(4)，所述第一混合段(4)的出口端与第二喷管(2)的进口端连接，所述第二吸入室(6)包括第二引射流体进口(12)和第二引射段(7)的进口，所述第二引射段(7)为第二喷管(5)外壁的圆弧过渡、第二喷管(5)的水平部分与第二混合段(8)进口处圆弧过渡之间围设的腔体，用于第二引射流体穿过第二引射段(6)后与工作流体汇合后进入第二混合段(8)，所述第二混合段(8)的出口端与扩散段(9)的入口端连接；所述第一喷管(1)为第一拉法尔喷管，所述第一拉法尔喷管包括第一喷管前水平段(1
‑
1)、第一喷管收缩段(1
‑
2)、第一喷管扩张段(1
‑
3)和第一喷管后水平段(1
‑
4)；当经过第一混合段(4)混合后的工质速度小于当地音速时，所述第二喷管(5)为第二拉法尔喷管，所述第二拉法尔喷管包括第二喷管收缩段(5
‑
2)、第二喷管扩张段(5
‑
3)和第二喷管后水平段(5
‑
4)；所述第一喷管(1)的出口端与第一引射段(3)的出口端齐平设置，所述第二喷管(5)的出口端与第二引射段(7)的出口端齐平设置；所述第一引射段(3)和第二引射段(7)远离喷管一侧的圆弧过渡的截面为1/4圆弧过渡；第一喷管前水平段(1
‑
1)的长度大于第一喷管(1)入口截面半径的4倍；所述第一喷管(1)和第二喷管(2)的线型即截面半径d均由以下公式确定：{x＝x
11
；x＝x
12
；x＝x
13
}{d＝d
11
，0≤x
11
≤L
11
；d＝d
12
，L
11
≤x
12
≤L
11
+L
12
；d＝d
13
，L
11
+L
12
≤x
13
≤L
11
+1.07
×
L
12
}}d
13
＝d
1c
L
11
＝1.5
×
d
1i
L
12
＝4
×
d
1t
d
1i
——第一拉法尔喷管入口截面半径或第二拉法尔喷管入口截面半径；d
1t
——第一拉法尔喷管喉部截面半径或第二拉法尔喷管喉部截面半径；d
1c
——第一拉法尔喷管出口截面半径或第二拉法尔喷管出口截面半径；L
11
——第一拉法尔喷管收缩段长度或第二拉法尔喷管收缩段长度；
L
12
——第一拉法尔喷管扩张段长度或第二拉法尔喷管扩张段长度；x——x处截面到第一拉法尔喷管入口截面或第二拉法尔喷管入口截面的距离；所述第一引射段(3)和第二引射段(7)的线型由以下方法和公式确定，已知量为第一引射段(3)或第二引射段(7)入口环形面积S1，第一引射段(3)或第二引射段(7)喉部环形面积S2，第一引射段(3)出口和第一喷管(1)出口或第二引射段(7)出口和第二喷管(5)出口所构成圆的半径R
’
，未知量为R、L1、L2、L3、L4，求解需要用到以下公式：L2＝R+R'＝R+R'＝R+R'＝R+R'L1——靠近喷管一侧的第一引射段(3)入口端至第一喷管(1)中心轴线之间的距离或第二引射段(7)入口端至第二喷管(5)中心轴线之间的距离；L2——远离喷管一侧的第一引射段(3)入口端至第一喷管(1)中心轴线之间的距离或第二引射段(7)入口端至第二喷管(5)中心轴线之间的距离；L3——第一引射段(3)喉部靠近喷管一侧的端点至第一喷管(1)中心轴线之间的距离或第二引射段(7)喉部至第二喷管(5)中心轴线之间的距离；L4——第一引射段(3)喉部远离喷管一侧的端点至第一喷管(1)中心轴线之间的距离或第二引射段(7)喉部至第二喷管(5)中心轴线之间的距离；R
’
——第一引射段(3)圆弧过渡的出口端至第一喷管(1)中心轴线之间的距离或第二引射段(7)圆弧过渡的出口端至第二喷管(5)中心轴线之间的距离；L6——第一引射段(3)入口端的长度或第二引射段(7)入口端的长度；L7——第一引射段(3)喉部的长度或第二引射段(7)喉部的长度；R——第一引射段(3)或第二引射段(7)远离喷管一侧1/4圆弧过渡的半径；以1/4圆弧过渡的出口端切线与靠近喷管的第一引射段(3)或第二引射段(7)侧壁连接，交点为D点，靠近喷管的第一引射段(3)或第二引射段(7)侧壁的入口端至D点的曲线与1/4圆弧过渡关于喉部中点的垂线对称，喉部所在平面位于1/4圆弧所对应圆心角的角平分线上，D点至第一喷管扩张段(1
‑
3)的末端或第二喷管扩张段(5
‑
3)的末端通过函数曲线连接，所述函数曲线由以下方法和公式确定：y＝a+bt+ct2+et3函数曲线两端分别与D点和第一喷管扩张段(1
‑
3)的末端光滑连接或D点和第二喷管扩张段(5
‑
3)的末端光滑连接，因此函数曲线两侧端点位置及其一阶导数已知，构成四个方程，由此求出a、b、c和e四个待定系数；第一混合段(4)的长度L5设计为：L5＝5.81
×
R
”’
L5——第一混合段(4)的长度；
R
”’
——第一混合段(4)的半径；第二混合段(8)的长度L8设计为：L8＝1.51
×
R”L8——第二混合段(8)的长度；R”——第二混合段(8)的半径；扩散段(9)的线型设计由以下公式确定:L9＝c
×
R"s——扩散段(9)任意一处到扩散段(9)入口截面的水平距离；r——扩散段(9)任意一处截面的半径；L9——扩散段(9)的长度；a0＝1；a1＝
‑
0.0532；a2＝0.0150；a3＝
‑
0.0032016；a4＝0.00037943；a5＝
‑
0.000020884；a6＝0.0000004646；c＝17.55。2.一种异型连喷结构喷射器，其特征在于：所述喷射器包括第一喷管(1)、第一吸入室(2)、第一引射段(3)、第一混合段(4)、第二喷管(5)、第二吸入室(6)、第二引射段(7)、第二混合段(8)、扩散段(9)、第一引射流体进口(11)和第二引射流体进口(12)；所述第一喷管(1)的进口端为工作流体进口(10)，所述第一吸入室(2)包括第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张承虎，林子琛，朱添奇，杨海滨，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：