自激振蕩脈衝液氣射流泵的製作方法

2023-07-04 07:15:31 1

專利名稱：自激振蕩脈衝液氣射流泵的製作方法
技術領域：
本發明屬於流體機械中液體射流技術應用設備，具體是ー種自激振蕩脈衝液氣射流泵，是利用射流紊動擴散作用來傳遞能量及質量的流體機械和混合設備，應用於廢氣吸收與處理、油氣開採、抽真空、曝氣等領域。
背景技術：
液氣射流泵具有無運動部件、結構簡單、工作可靠、安裝方便等優點，且適於高溫、高壓、強輻射等特殊工作條件下，廣泛應用於石油、化工、消防、環保等領域，但是其傳能效率低限制了其進ー步推廣應用。液氣射流泵的效率是其設計理論中的核心問題，如何提高液氣射流泵效率，一直以來是人們研究重點。實驗研究表明，脈衝射流的傳能效率明顯高於恆定射流。因此，發明出自激振蕩脈衝液氣射流泵，利用自激振蕩脈衝射流噴嘴將恆定射流變為脈衝射流，從而提高液氣射流泵效率。

發明內容
本發明的目的在於針對已有技術存在缺陷，提供一種自激振蕩脈衝液氣射流泵，以提高液氣射流泵效率，增強其卷吸氣體能力，為エ業廢氣處理、油井套管氣回收、抽真空、曝氣等領域提供簡單實用的射流裝置。為達到上述目的，本發明的構思是
本發明包括自激振蕩脈衝射流噴嘴、吸入室、喉管、擴散管。其中自激振蕩脈衝射流噴嘴由上噴嘴、自激振蕩腔、碰撞體、下噴嘴組成。自激振蕩脈衝射流噴嘴將上噴嘴流入的恆定射流通過自激振蕩腔調製變為脈衝射流，然後從下噴嘴流出。下噴嘴與吸入室相連，由於射流的紊動擴散作用，在吸入室卷吸被吸氣體，然後進入喉管內進行混合。液氣混合物最後通過擴散管增壓排出。根據上述發明構思，本發明採用下述技術方案
一種自激振蕩脈衝液氣射流泵，包括上噴嘴、自激振蕩腔、碰撞體、下噴嘴、吸入室、喉管、擴散管，其特徵在於，所述上噴嘴、自激振蕩腔、碰撞體、下噴嘴依次連接構成自激振蕩脈衝射流噴嘴；自激振蕩脈衝射流噴嘴、吸入室、喉管、擴散管依次連接構成射流泵。所述的自激振蕩脈衝液氣射流泵，其特徵在幹所述碰撞體一端設計為凹孔，且直接與吸入室一端相連接；所述下噴嘴位於吸入室內部；
所述的自激振蕩脈衝液氣射流泵，其特徵在於所述下噴嘴面積與喉管面積比為I:3 8 ;所述喉管內徑與長度比值為I :6 8 ;
所述的自激振蕩脈衝液氣射流泵，其特徵在於所述自激振蕩腔的腔長與腔徑配比為I :0. 4 0.7 ;所述碰撞體的上端為錐體，該錐體的錐度為120° ±10° ;所述上噴嘴與下噴嘴直徑比為I :2. O 2.2 ;
本發明與已有技術相比具有如下顯而易見的突出實質性特點和顯著技術進步本發明利用自激振蕩脈衝射流噴嘴將恆定射流變為脈衝射流，無運動部件，結構簡單，提高液氣射流泵效率，使液氣混合更加充分。


圖I是本發明的結構簡圖。
具體實施例方式實施例一
參見圖1，本自激振蕩脈衝液氣射流泵，包括上噴嘴(I)、自激振蕩腔(2)、碰撞體(3)、下噴嘴(4)、吸入室(5)、喉管(6)、擴散管(7)，其特徵在於，所述上噴嘴(I)、自激振蕩腔
(2)、碰撞體(3)、下噴嘴(4)依次連接構成自激振蕩脈衝射流噴嘴；自激振蕩脈衝射流噴嘴、吸入室(5)、喉管(6)、擴散管(7)依次連接構成射流泵。 實施例ニ
本實施例與實施例一基本相同，特別之處是所述的自激振蕩脈衝液氣射流泵，其特徵在於所述碰撞體(3)—端設計為凹孔，且直接與吸入室(5)—端相連接；所述下噴嘴(4)位於吸入室(5)內部；所述下噴嘴(4)面積與喉管(6)面積比為I :3 8 ;所述喉管(6)內徑與長度比值為I :6 8 ;所述自激振蕩腔(2)的腔長與腔徑配比為I :0. 4 O. 7 ;所述碰撞體(3)的上端為錐體，該錐體的錐度為120° ±10° ;所述上噴嘴(I)與下噴嘴(4)直徑比為 I :2· O 2. 2 ;
實施例三
如圖I所示，本自激振蕩脈衝液氣射流泵，包括上噴嘴(I)、自激振蕩腔(2)、碰撞體
(3)、下噴嘴(4)、吸入室(5)、喉管(6)、擴散管(7)，其特徵在於，所述上噴嘴(I)、自激振蕩腔(2)、碰撞體(3)、下噴嘴(4)組成自激振蕩脈衝射流噴嘴；自激振蕩脈衝射流噴嘴與吸入室(5)連接，下噴嘴(4)位於吸入室(5)內部；所述喉管(6) —端與吸入室(5)相連，另一端與擴散管(7)連接構成射流泵。自激振蕩脈衝液氣射流泵工作過程為從上噴嘴(I)出來的恆定射流進入自激振蕩腔(2)，射流中一定頻率範圍內的渦量擾動得到放大，在剪切層中形成一連串離散渦環。當其到達碰撞體(3)並與之相互作用時，在碰撞區產生壓カ振蕩波，該波向上遊傳播，又誘發新的渦量脈動。若分離區的壓カ脈動相互為反相，就會形成渦量擾動ー放大一新的渦量脈動產生的循環過程。該過程不斷重複形成強烈的自激式脈衝射流。自激振蕩脈衝射流經過下噴嘴(4)進入吸入室(5)內。由於射流的紊動擴散作用，在吸入室(5)卷吸被吸氣體，然後進入喉管(6)內進行混合。液氣混合物最後通過擴散管(7)增壓排出。影響自激振蕩脈衝液氣射流泵工作性能的因素很多。本發明自激振蕩腔(2)的腔長與腔徑配比為I :0. 4 O. 7 ;碰撞體(3)錐度為120° ;上噴嘴(I)與下噴嘴(4)直徑比為I :2. O 2. 2 ;下噴嘴(4)面積與喉管(6)面積比為I :3 8 ;喉管(6)內徑與長度比值為I :6 8 ;此外，下噴嘴(4)出口到喉管(6)初端距離，擴散管錐度等均對其工作性能有影響。
權利要求
1.一種自激振蕩脈衝液氣射流泵，包括上噴嘴(I)、自激振蕩腔(2)、碰撞體(3)、下噴嘴(4)、吸入室(5)、喉管(6)、擴散管(7)，其特徵在於所述上噴嘴(I)、自激振蕩腔(2)、碰撞體(3)、下噴嘴(4)依次連接構成自激振蕩脈衝射流噴嘴；自激振蕩脈衝射流噴嘴、吸入室(5)、喉管(6)、擴散管(7)依次連接構成射流泵。
2.根據權利要求I所述的自激振蕩脈衝液氣射流泵，其特徵在於所述碰撞體(3)—端設計為凹孔，且直接與吸入室(5)—端相連接；所述下噴嘴(4)位於吸入室(5)內部。
3.根據權利要求I所述的自激振蕩脈衝液氣射流泵，其特徵在於所述下噴嘴(4)面積與喉管(6)面積比為I :3 8 ;所述喉管(6)內徑與長度比值為I :6 8。
4.根據權利要求I所述的自激振蕩脈衝液氣射流泵，其特徵在於所述自激振蕩腔(2)的腔長與腔徑配比為I :0. 4 O. 7 ;所述碰撞體(3)的上端為錐體，該錐體的錐度為120° ±10° ;所述上噴嘴(I)與下噴嘴(4)直徑比為I :2. O 2. 2。
全文摘要
本發明涉及一種自激振蕩脈衝液氣射流泵。它由上噴嘴、自激振蕩腔、碰撞體、下噴嘴、吸入室、喉管、擴散管組成。其中上噴嘴、自激振蕩腔、碰撞體、下噴嘴依次連接構成自激振蕩脈衝射流噴嘴。高壓液體主射流經過自激振蕩脈衝射流噴嘴後，經調製變為脈衝射流，進入液氣射流泵的吸入室。在射流紊動擴散作用下，吸入氣體，在喉管內混合和能量交換後通過擴散管增壓排出。本發明的特點在於將自激振蕩脈衝射流噴嘴和液氣射流泵結合起來，通過自激振蕩脈衝射流噴嘴將主射流變為脈衝射流，提高其質量傳遞能力，提高液氣射流泵效率。裝置無運動部件、結構簡單、工作可靠，適合於廢氣吸收與處理、油氣開採、抽真空、曝氣等應用場合。
文檔編號F04F5/00GK102865256SQ20121034730
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月19日 優先權日2012年9月19日
發明者陳磊, 劉樹林, 劉彥峰, 杜偉, 王勇 申請人:上海大學