喷射式真空泵及其系统设计【毕业论文+CAD图纸全套】_第1页
喷射式真空泵及其系统设计【毕业论文+CAD图纸全套】_第2页
喷射式真空泵及其系统设计【毕业论文+CAD图纸全套】_第3页
喷射式真空泵及其系统设计【毕业论文+CAD图纸全套】_第4页
喷射式真空泵及其系统设计【毕业论文+CAD图纸全套】_第5页
已阅读5页,还剩36页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 重庆大学本科学生毕业设计(论文) 喷射式真空泵及其系统设计 文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 射流式真空泵是近年来发展起来的一种新型真空获得设备,该设备流体能够传递能量和质量,本身没有运动部件,具有诸多优点,从降低设备和维护费用出发,可以考虑用射流式真空泵系统作为核心设备。现代金属冶炼对矿石品质有一定的要求,贫矿必须进行选矿 。而真空过滤机是选矿作业的主要设备之一,与之配套的抽真空系统直接影响真空过滤机的运行及产品的质量。 本文主要设计与选矿作业配套的射流式真空泵系统,重点研究中心射流式真空泵系统。在研读了诸多相关文献资料的基础上,分析水射流技术及射流式真空泵在国内外的研究理论及现状,进行了中心喷射式真空泵的总体方案设计,对相关技术参数进行了设计,并最终绘制出全系统的设计图纸。 本设计把射流技术应用于实践,经初步试验达到了预期的目标,具有良好的实用价值。 关键词: 射流泵,液气两相流,比重买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 is a of of to no as of go on a of to of in a of of in 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 录 中文摘要 . . 1 绪论 . 1 体方案设计 . 10 2 液气射流泵的基本性能方程 . 11 气射流泵基本理论方程 . 11 体与气体相对运动区 . 11 滴和气体混合区 . 12 体就气泡混合区 . 12 气射流泵基本性能方程 . 13 气射流泵内的热平衡 . 13 本假定 . 14 本性能方程的推导 . 14 动量方程 . 14 能量方 程 . 16 级液气射流泵基本方程及其简化公式 . 18 稳定液气射流泵基本方程 . 19 速系数确定 . 20 3 极限状态判别 . 24 限状态方程 . 24 化汽化时的极限状态 . 24 合气体产生激波的极限状态 . 24 入气体产生激波的极限状态 . 26 气射流泵最大增压 . 27 限状态的判别 . 28 4 设计计算 . 29 能及参数计算 . 29 限状态判别 . 30 5 最优参数机构 . 32 置效率 . 32 优参数的确定 . 32 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 求最优面积比 . 32 积比 . 32 优喉管的确定 . 33 构参数优化 . 33 定面积比 . 33 流泵结构尺寸 . 33 6 总结 . 35 参考文献 . 36 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 1 绪论 1 真空泵的分类 真空泵 (用机械、物理、化学、物理化学等方法对容器进行抽气,以获得和维持真空的装置。真空泵和其他设备(如真空容器、真空阀、真空测量仪表、连接管路等)组成真空系统,广泛应用于电子、冶金、化工、食品、机械 、医药、航天等部门。按真空泵工作原理,基本上分为气体输送泵和气体捕集泵两种类型。气体输送泵包括: 1、液环真空泵(水环真空泵) 2、往复式真空泵 3、旋片式真空泵 4、定片式真空泵 5、滑阀式真空泵 6、余摆线真空泵 7、干式真空泵 8、罗茨真空泵 9、分子真空泵 10、牵引分子泵 11、复合式真空泵 12、水喷射真空泵 13、气体喷射泵 14、蒸汽喷射泵 15、扩散泵等气体捕集泵包括:吸附泵和低温泵等。目前工业中应用最多的是水环式真空泵和旋片式真空泵等。W 型往复式真空泵 ( 是获 得粗真空的主要真空设备之一。广泛应用于化工,食品,建材等部门,特别是在真空结晶,干燥,过滤,蒸发等工艺过程中更为适宜。 2X 型旋片式真空泵 ( X 用来抽除密闭容器的气体的基本设备之一。它可以单独使用,也可作为增压泵、扩散泵、分子泵的前级泵使用。该型泵广泛应用于冶金、机械、电子、化工、石油、医药等行业的真空冶炼、真空镀膜、真空热处理,真空干燥等工艺过程中。 2旋片式真空泵 ( 具有结构紧凑,体积小,重量轻,噪音低,振动小等优点。所以,它适用于作扩散泵的前级泵,而且更适用于精密仪器配套和实验室使用。例如:质谱仪器,冰箱流水线,真空冷冻干燥机等。 旋片式真空泵 ( D 可以在任意入口压强下工作,已普遍应用于食品的真空包装,塑料工业的真空吸塑成形。印刷行业的纸张输送,真空夹具,以及真空吸引6 等。 真空泵 17 玻璃膨胀系数低,能更好地耐受很高的温 度差变,故该泵比同型泵能受得起高温而且使用寿命也更长。该泵适用于电子工业,如电子管。显像管。 X 光管,以及半导体单晶硅的冶炼提纯,高沸点的油脂蒸馏提纯分离,日光灯,保温瓶高真空排气的仪器。 先由转动真空泵把系统抽到 10以高速从喷出的油蒸汽流不断将系统内气体分子带到泵的侧臂弯管球泡处集结 ,待气体密度达到机械真空泵的工作范围而被抽出 ,买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 2 从而逐渐获得高真空 .。 水环真空泵(简称水环泵)是一种粗真空泵,它所能获得的极限真空为20004000联大气喷射器可达 270670 环泵也可用作压缩机,称为水环式压缩机,是属于低压的压缩机,其压力范围为 12105压力。 水环泵最初用作自吸水泵,而后逐渐用于石油、化工、 机械 、矿山、轻工、医药及食品等许多工业部门。在工业生产的许多工艺过程中,如真空过滤、真空引水、真空送料、真空蒸发、真空浓缩、真空回潮和真空脱气等,水环泵得到广泛的应用。由于真空应用技术的飞跃发展,水环泵在粗真空获得方面一直被人们 所重视。由于水环泵中气体压缩是等温的,故可抽除易燃、易爆的气体,此外还可抽除含尘、含水的气体,因此,水环泵应用日益增多。 在泵体中装有适量的水作为工作液。当叶轮顺时针方向旋转时,水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上 叶片 在水环内有一定的插入深 度)。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的下部 0为起点,那么叶轮在旋转前180时小腔的容积由小变大,且与端面上的吸气口相通,此时气体被吸入,当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝;当叶轮继续旋转时,小腔由大变小,使气体被压缩;当小腔与排气口相通时,气体便被排出泵外。综上所述,水环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的,因此它属于变容式真空泵。 罗茨泵在泵腔内,有二个 “8”字形的 转子 相互垂直地安装在一对平行轴上,由传动比为 1 的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。在转子之间,转子与泵壳内壁之间,保持有一定的间隙,可以实现高转速运行。由于罗茨泵是一种无内压缩的真空泵,通常压缩比很低,故高、中真空泵需要前级泵。罗茨泵的极限真空除取决于泵本身结构和制造精度外,还取决于前级泵的极限真空。为了提高泵的极限真空度,可将罗茨泵串联使用。 罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子 与泵壳之间的空间 ,再经排气口排出。由于吸气后 间是全封闭状态,所以,在泵腔内气体没有压缩和膨胀。但当转子顶部转过排气口边缘, 间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返冲到空间 去,使气体压强突然增高。当转子继续转动时,气体排出泵外。 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 3 真空泵 按其工作原理,基本上分为气体输送泵和气体捕集泵两种类型。气体输送泵包括: 1、液环真空泵(水环式真空泵) 2、往复式真空泵 3、 旋片式真空泵 4、定片式真空泵 5、滑阀式真空泵 6、余摆线真空泵 7、干式真空泵 8、罗茨真空泵 9、分子真空泵 10、牵引分子泵 11、复合式真空泵 12、水喷射真空泵 13、气体喷射泵 14、蒸汽喷射泵 15、扩散泵等。气体捕集泵包括:吸附泵和低温泵等。工业中应用最多的是水环式真空泵和旋片式真空泵等。 22列双级水环式真空泵 ( 2 主要用来抽除空气和其它有一定腐蚀性、不溶于水、允许含 有少量固体颗粒的气体。广泛用于食品、纺织、医药、化工等行业的真空蒸发、浓缩、浸渍、干燥等工艺过程中。该型泵具有真空度高、结构简单,使用方便、工作可靠、维护方便的特点。 列水环式真空泵 ( Z 主要用于粗真空。抽气量大的工艺过程中。它主要用来抽除空气和其它无腐蚀,不溶于水,含有少量固体颗粒的气体,以便在密闭容器中形成真空。所吸气体中允许混有少量液体。它被广泛应用于机械、制药、食品、石油化工等行业中。 罗茨 水环泵 机组 ( 本机组由于采用水环泵作为前级泵,因而特别适用于抽除含有大量水蒸气和带有一定腐蚀性和可凝性气体的工艺过程中。如:真空蒸馏、蒸发、脱水、结晶、干燥等工艺过程中。 罗茨 水环泵机组 ( 本机组由于采用水环泵作为前级泵,因而特别适用于抽除含有大量水蒸气和带有一定腐蚀性和可凝 性气体的工艺过程中。如:真空蒸馏、蒸发、脱水、结晶、干燥等工艺过程中 罗茨一旋片泵机组是以罗茨泵为主泵,以旋片泵为前级泵串联而成。其结构紧凑,操作方便。适用于抽除空气及其它无可凝性及无腐蚀性的气体,广泛应用于需要大抽速和高真空的各种真这系统中。如:真空冶炼,电力电容器,变压器,真空浸渍处理,真空镀膜设备中的预抽等。 W 型往复式真空泵 ( 是获得粗真空的主要真空设备之一。广泛应用于化工,食品,建材等部买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 4 门,特别是在真空结晶,干燥,过滤,蒸 发等工艺过程中更为适宜。 2X 型旋片式真空泵 用来抽除密闭容器的气体的基本设备之一。它可以单独使用,也可作为增压泵、扩散泵、分子泵的前级泵使用。该型泵广泛应用于冶金、机械、电子、化工、石油、医药等行业的真空冶炼、真空镀膜、真空热处理,真空干燥等工艺过程中。 2旋片式真空泵 ( 具有结构紧凑,体积小,重量轻,噪音低,振动小等优点。所以,它适用于作扩散泵的前级泵,而且更适用于精密仪器配套和实验室使用。例如:质 谱仪器,冰箱流水线,真空冷冻干燥机等。 旋片式真空泵 ( D 可以在任意入口压强下工作,已普遍应用于食品的真空包装,塑料工业的真空吸塑成形。印刷行业的纸张输送,真空夹具,以及真空吸引等。 K 系列水环式真空泵 ( Z 主要用于粗真空。抽气量大的工艺过程中。它主要用来抽除空气和其它无腐蚀,不溶于水,含有少量固体颗粒的气体,以便在密闭容器中形成真空。所吸气 体中允许混有少量液体。它被广泛应用于机械、制药、食品、石油化工等行业中。 列罗茨真空泵 ( J 是一种旋转式变容真空泵须有前级泵配合方可使用在较宽的压力范围内有较大的抽速对被抽除气体中含有灰尘和水蒸汽不敏感广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。 真空泵 选择真空泵注意事项: 1、真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。若工艺过程不允许,应选择无振动的泵或者采取防振动措施。 2、了解被抽气体成分,气体中含不含可凝 蒸气,有无颗粒灰尘,有无腐蚀性等。选择真空泵时,需要知道气体成分,针对被抽气体选择相应的泵。如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体,应该考虑在泵的进气口管路上安装辅助设备,如 冷凝器 、 除尘器 等。 3、真空泵在其工作压强下,应能排走真空设备 工艺 过程中产生的全部气体量。 4、正确地组合真空泵。由于真空泵有选择性抽气,因而,有时选用一种泵不能满足抽气要求,需要几种泵组合起来,互相补充才能满足抽气要求。如 钛 升华泵对氢有很高的抽速,但不能抽氦,而三极型溅射离子泵,(或二买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 5 极型非对称阴极溅射离子泵 )对氩有一定的抽速,两者组合起来,便会使真空装置得到较好的真空度。另外,有的真空泵不能在大气压下工作,需要预真空;有的真空泵出口压强低于大 气压 ,需要前级泵,故都需要把泵组合起来使用。 5、真空设备对油污染的要求。若设备严格要求无油时,应该选各种无油泵,如:水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。如果要求不严格,可以选择有油泵,加上一些防油 污染 措施,如加冷阱、障板、挡油阱等,也能达到清洁真空要求。 6、正确地选择真空泵的工作点。每种泵都有一定的工作 压强 范围,如:2列水环真空泵工作压强范围 7605压),在这样宽压强范围内,泵的抽速随压强而变化(详细变化情况参照泵的性能曲线),其稳定的工作 压强范围为 76060而,泵的工作点应该选在这个范围之内较为适宜,而不能让它在 2530长期工作。 7、真空泵排出来的油蒸气对环境的影响如何。如果环境不允许有污染,可以选无油真空泵,或者把油蒸气排到室外。 8、真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限 真空 及工作压强要求。如:某真空干燥工艺要求 10工作真空度,选用的真空泵的极限真空度至少要 2好能达到 1常选择泵的极限真空度要高于真空设备工作真空度半个到一个数量级。 9、真空泵的价格、运转及维修费用。 真空泵 中国生产真空泵的厂家很多,全部真空泵的年销售额大约在 元左右,仅相当于 美国 司一家真空泵的年销售额。通过对全球真空泵市场的分析我们可以看出,各类真空泵的市场及应用领域都在不断变化和发展。中国真空泵制造业有 着悠久的历史和雄厚的基础,国产真空泵已经在各个不同领域得到应用并经过验证,有些泵还出口国外,得到国外用户的认可并受到好评,应该说中国真空泵制造业在国内外市场仍然有着巨大的发展空间。 虽然液环泵属于粗真空泵,但在中国的石油、化工、电力、轻纺、 造纸 、医药等领域仍然有着很大的市场。在国外,液环泵的销售额占全部真空泵市场的 14%,仅次于干泵,所以 公司都在中国投资 建厂或建立销售网络,不断扩大在中国的市场份额。由于液环泵大部分是铸件,加工要求也不高,属劳动密集 型产品,所以国产液环泵在价格上买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 6 有竞争优势,关键是要改进设计,缩小体积,减轻重量,提高效率,降低能耗。 由于滑阀泵比较耐用、可靠,国内外各种真空炉、镀膜机以及干燥、浸渍等设备都是用滑阀泵作为前级泵,但是滑阀泵铸件重,加工工作量较 大,所以国外各真空厂都在中国寻找合作伙伴。为了使国产滑阀泵能够进入国际市场,必须进一步降低泵的振动噪声,杜绝喷油和漏油,提高滑阀泵长期运行的可靠性。 随着真空技术在各个应用领域的不断扩大,直联旋片泵的需求量越来越大。由于这种泵数量很多,加工装配工作量很大,价格又很低,所以有的国外真空厂商在中国建立专业厂。国产中小型直联旋片泵在技术上已经过关,价格又远比国外的泵便宜,所以国产泵仍然有 竞争 优势,关键是要解决轴封漏油以及旋片材料和真空泵油的性能质量问题,确保直联泵在高速、高温下性能稳定和运行可靠,同时还要进一步提高国产直联旋片泵抽除水蒸气的能力。 从国外罗茨泵生产情况来看,国外几家大公司,如 们各家罗茨泵的销售额占全球罗茨泵销售额的比例都没超过 5%,这 5 家总计才 20%,罗茨泵产量不大,但国外罗茨泵的价格远比国产泵要高得多。目前,国内外几乎所有大型或小型的高真空和中真 空系统,为了缩短抽气时间、提高生产效率都配有罗茨泵,所以国产罗茨泵一定要在占领国内市场基础上设法进入国际市场,这样就必须进一步降低国产罗茨泵的振动 噪声 ,彻底解决轴封漏油问题,改进泵的外观质量,提高泵内的光洁度和清洁度。另外,还要考虑到有些国家和地区的电源频率为 60要确保罗茨泵在提高转速的情况下长期运行的可靠性。 目前,国内气冷式直排大气 罗茨泵 进展很快,技术上已经成熟。由于这种泵在排气口的下面装有气体冷却器,其中一部分被冷却的气体通过管道返回泵腔以冷却转子,从而使压缩热得到平衡,所以这种泵可以直排大气。为了满足不同极限真空度的要求,这种泵可以串联使用,一般前面加一台气冷式直排大气罗茨泵,所达到的极限真空要比前级泵高一个数量级。这种泵由于在泵腔内没有工作介质,实际上也是属于干泵。目前,这种气冷式直排大气罗茨泵及机组已经在石油、化工、塑料、 农药 、汽轮机转子动平衡、航空航天空间模拟等装置上得到了长期运行的考验,所以应该在国内大力推广和买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 7 应用。 分子泵在国外半导体领域里的许多工艺场合是用来代替低温泵,尤其是溅射、刻蚀和 装置都采用复合分子泵和牵引泵作为主泵。 由于分子泵对水蒸气的抽速仅为同口径低温泵抽速的四分之一,所以分子泵的排气时间比低温泵长。为了提高抽速,国外在分子泵的入口侧装一个 的低温冷板,称之为低温分子泵,水蒸气被低温板捕获,其他气体则由分子泵抽走。这种低温分子泵在真空镀膜装置上应用,既提高了生产效率又改善了膜层质量。随着中国半导体工业、薄膜产业和科学研究事业迅速发展,分子泵应该是中国真空泵制造业发展的重点。首先,分子泵要从小到大建立完整系列,并研究开发各种复合分子泵、牵引泵和低温分子泵,以满足不同场合的需要。 国外干泵市场的不断增长,其主要驱动来自于半导体行业、 化学工业 、薄膜产业的迅速发展。在日本,半导体行业已全部用干式真空泵代替油封式机械泵,欧美半导体行业 45%以上用干式真空泵代替了油封式机械泵,大大提高了产品的性能和质量。为了满足不同应用领域和不同工况的要求,国外有多级罗茨真空泵、多级爪式真空泵、螺杆式真空泵、涡旋式真空泵、往复式 活塞 真空泵以及涡轮式无油真空泵等。极限压力从 1010速从 20h 500h。据统计,目前国产干泵的应用还不足 1%,国内半导体工业用的干泵全部从国外进口,其价格十分昂贵。所以,中国应大力研究开发干泵,使干泵成为中国真空工业新的经济增长点。 2 射流式真空泵的介绍 射流泵是一种流体机械,它是以一种利用工作流体的射流来输送流体的设备。根据工作流体介质和被输送流体介质的性质是油体还是气体,而分别称为喷射器,引射器,射流泵等不同名称,但其工作原理和结构型式基本相同。通常把工作液体和被抽送液体是同一种液体的设备称为射流泵。 射流泵的工作原理 如图 3示。工作液体从动力源沿压力管路 1 引入喷嘴2,在喷嘴出口处由于射流和空气之间的粘滞作用,把喷嘴附近空气带走,使喷 嘴附近形成真空,在外界大气压力作用下,被抽送液体从吸入管路 3 被吸上来,并随同高速工作液体一同进入喉管 4 内,在喉管内两股液体发生动量交换,工作液体将一部分能量传递给被抽送液体。这样,工作液体速度减慢,被抽送液体速度加快,到达喉管末端两股液体的速度渐趋一致,混合过程基本完成。然后进入扩散管 5,在扩散管内流速逐渐降低压力上升,最后从排出管 6 排出。工作液体 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 8 的动力源可以是压力水池,离心泵及其它类型泵或压力管路。如果对断面 对 面列伯诺利方程,并经简化后得到在喉管入口前形成的真空度 218 2 4 408 11() d 式中 13/ m); 0m); 面之间局部阻力系数。 由上述工作过程看出,射流泵内没有运动部件,所以它具有结构简单,工作可靠,无泄漏,有自吸能力,加工容易和便于综合利用等优点。在很多技 术领域内,采用射流泵技术可以使整个工艺流程和设备大为简化,并提高其工作可靠性。特别是在高温,高压,真空,强辐射及水下等特殊工作条件下,更显示出其独特的优越性。目前射流泵技术在国内外已被应用于水利,电力,交通,冶金,石油化工,环境保护,海洋开发,地址勘探,核能利用,航空及航天等部门。 例如,把射流泵和离心泵组合在一起作为深井提水装置,在水电站中射流泵用于水轮机尾水管和蜗壳检修时的排水。在火电站中射流泵用于汽轮发电机组尾冷凝器抽真空以及输送含有固体颗粒的液体。在原子能电站中,大型射流泵可用买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 9 作为水循环泵。在化工设 备中,射流泵用于真空干燥,蒸馏,结晶提纯,过滤等工艺过程,由于它有较好的密封性能,因此,它适用于输送有毒,易燃,易爆等的介质。在通风,制冷方面,目前广泛应用蒸汽喷射制冷的空气调节装置等。 由于射流泵是依靠液体质点间的相互撞击来传递能量的,因此在混合过程中产生大量漩涡,在喉管内壁产生摩擦损失以及在扩散管中产生扩散损失都会引起大量的水力损失,因此射流泵的效率较低,特别是小型或输送搞粘度液体时效率更低,一般情况下射流泵的效率为 25%30%,这是它的缺点。但由于射流泵的使用条件不同,它的效率也不一样。在有些情况下 ,它的效率不低于其他类型泵,因此如何合理使用射流泵,以便得到尽可能高的效率是一个很重要的问题。目前国内外采用的多股射流,多级喷射,脉冲射流和旋流喷射等新型结构射流泵,在提高传递能量效率方面取得了一定进展。买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 10 体方案设计 抽真空设备是由离心泵,管路,气水分离器,射流式真空泵及其它部件组成。 装置新式: 第二装置是封闭式装置,与第一装置相比,效率较高,而且工作液体循环,增压后的液体能量被回收利用,本设计采用第二装置。 安装方式: 垂直安装与水平安装相比,由于流动比较对称,阻力损失小,所以传能效率较高, 现场条件满足垂直安装所需的一定的空间,因此本设计采用垂直安装。 与压缩空气,油和蒸汽相比,水是很容易获得的有压介质,而且选矿作业大量用水,所以采用水射流。 安装高度: 为了减少离心泵的水头损失,采用地位安装,液气射流泵扩散管出口断面比排液面高 02 米。 结构形式: 为了简化结构,以便加工容易进行,降低成本,同时考虑到提高传能的效率的要求,采用单级的长喉管液气射流泵。 喷射方式: 多种不同结构形式的液体的性能实验研究表明,圆锥渐缩喷嘴单嘴射流泵的性能很好,它加工简单,组装方便,效率较高,环形喷嘴次之, 多股射流的喷射泵性能较差,而且加工难度较大,故采用圆锥渐缩单股喷射喷嘴。 综上所述,本设计博采众长采用的第二装置的中心喷射式单级长喉管液气射流泵,泵安装方式采用垂直地位安装。买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 112 液气射流泵的基本性能方程 气射流泵基本理论方程 液气 射流泵的基本性能方程是射流泵设计的理论基础。液气射流泵内流态属于两相流体,流体情况十分复杂,根据泵内的流态,运用流体力学理论,可以描述三阶段的基本理论方程。 体气体相对运动区 ( 1)气体的运动,连续及传导方程 2 1( ) ( ) 3 gg g s g g g p g r a d p v g r a d d i v v v g r a d ( 2 ( ) 0g d iv ( 2 2 ( ) gg g g g g c v g r a d ( 2 ( 2)液体射流的运动,连续及传导方程 2 ( ) 0 L l g g g r a d P v v g r a d v d i v ( 2 2 ( ) L L c v g r a d ( 2 ( 3)边界条件 ( )L i L kL g L i L kL k L ( 2 212112 ( ) ( ) ( )b g g g k b gk g R ( 2 ( ) ( )b g g g ( 2 ,g gb b v T T ( 2 起始断面 1文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 1211 1 1 1 1 1, , , , , , , g g g s g g s g g sv v p p T T v v P P T T ( 2 本端面的位置 定于射流泵表面的振幅,当振幅大于射流半径时,射流全部分裂为液滴。从射流开始分裂到全部为液滴是一个渐变过程,所以从严格的理论来说,从相对运动区到液滴运动区,还应有一个过渡段:液体 和气泡混合区。 滴和气体混合区 2 1( ) ( ) ( ) ( ) 3 gg l g s g s g l g g r a d v g r a d d i v v v g r a d ( 2 () ( ) ) 0l gd i v ( 2 2 ( ) gs s s s g c v g r a d ( 2 注:液滴运动,连续及传导方程 2 边界条件 1) 液滴和气体接触面 2 112 ( ) ( ) ( )b s g b L K bi l i l R ( 2 ( ) ( )b s ( 2 ( , , ) 0bF x y z (2,L b g b L b g bv v T T (2 2) 始末断面 起始断面即液滴区出口断面,末断面在扩散口的出口处。 ,c c cp p T T v v ( 2 体就气泡混合区 续及传导方程 2() Ll s l L l vg g r a d v t ( 2 0 (22 ( ) L L L c v g r a d (2买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 132 边界条件 1) 气泡和液体接触面 112 ( ) ( )kL b L g bi g i g R ( 2 ( ) ( )b g g g ( 2 ( , , ) 0x y z ( 2 2) 始末断面 起始断面即液滴区出口断面,末段面在扩散管出口处。 , , ,c c c cv v p p T T 上面式子是液气两相射流泵的 基本理论方程组即边界条件方程组。直 接求解这些方程是很困难的,因此必须做一定的假设和简化,才能求出其解析式和数值解。后面将会详细介绍。 气射流泵基本性能方程 液气射流泵 基本性能方程 ( , , , )f m q 反映他的压力,流量和几何参数之间的相互关系,是设计运用液气射流泵的理论基础。根据前面的理论,采用一元流的简化方法,同时考虑到泵内各控制断面流速分布不均匀的影响,导出了两级 及单级液气射流泵的基本方程。 气射流泵内的热平衡 1)气体的多变过程为 12211() ( 2 3) 液气射流泵内的热平衡方程 即液体吸入的热量等于气体被压缩时放出的热量 2 1 2 1( ) ( 1 ) ( ) ( )1L L L g g g c Q T T c Q n ( 2 式中 ,1T,2K K,c=K K 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 14 21,联解以上式 22 2211()l n l n( 1 )g

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论