射水抽气器
射水抽气器原理(精品资料)PPT
入扩散管• ，水流速度2减、慢，吸压入力逐室渐升内高水，最质后以点略与高于空大气气压的的压接力排触出到扩散达管。最均匀。且使水束所裹胁 的气体能全部压入喉管。 这是吸入室几何结构，喉口形状，喉径喷咀面积比，喉长喉咀径比，进水参数〔水量水压〕等实现的。
射水抽气器实物图
射水抽气器结构图
这是吸入室几何结构，喉口形状，喉径喷咀面积比，喉长喉咀径比，进水参数〔水量水压〕等实现的。 2、吸入室内水质点与空气的接触到达最均匀。 2、寿命长，抽吸内效率不受运行时间影响，检修间隔期长。 2、吸入室内水质点与空气的接触到达最均匀。 2、寿命长，抽吸内效率不受运行时间影响，检修间隔期长。 能实现两相流的均匀混合，降低气阻，消除气相偏流，增加两相质点能量交换，又能利用余速使排出的能量损失到达最少。 喷嘴将压力水的压力能转变为速度能，水流高速从喷嘴射出，使空气吸入室内产生高度真空，抽出凝汽器内的汽、气混合物，一起进 入扩散管，水流速度减慢，压力逐渐升高，最后以略高于大气压的压力排出扩散管。 喷嘴将压力水的压力能转变为速度能，水流高速从喷嘴射出，使空气吸入室内产生高度真空，抽出凝汽器内的汽、气混合物，一起进 入扩散管，水流速度减慢，压力逐渐升高，最后以略高于大气压的压力排出扩散管。 在空气吸入室进口装有逆止门，可防止抽气器发生故障时，工作水被吸入凝汽室中。 这是吸入室几何结构，喉口形状，喉径喷咀面积比，喉长喉咀径比，进水参数〔水量水压〕等实现的。 喷嘴将压力水的压力能转变为速度能，水流高速从喷嘴射出，使空气吸入室内产生高度真空，抽出凝汽器内的汽、气混合物，一起进 入扩散管，水流速度减慢，压力逐渐升高，最后以略高于大气压的压力排出扩散管。 射汽抽气器内工质压力、速度变化曲线从射水泵来的具有一定压力的工作水经水室进入喷嘴。 2、寿命长，抽吸内效率不受运行时间影响，检修间隔期长。 对工作水所含杂质的质量浓度及体积浓度要求低。 2、吸入室内水质点与空气的接触到达最均匀。 2、吸入室内水质点与空气的接触到达最均匀。 2、寿命长，抽吸内效率不受运行时间影响，检修间隔期长。
汽轮机射水抽气器运行问题分析与节能改造
对比分析后，最终选用第三种方案。该方案虽然增加 了改造投资，但可以从根本上改变工作水温对抽气器工作 能力的影响。另外，补水水源由电站系统循环冷却水改为 工业新水，射水箱自然溢流改为水泵抽取，强制实现抽气 器工作水快速热交换。抽水泵抽取的温水送入电站系统循 环冷却水回水管网，最后经冷却塔冷却重复利用，改造工 艺流程如图 1 所示。
工艺与装备
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汽轮机射水抽气器运行问题分析与节能改造
寇向阳
（上海宝山钢铁股份有限公司，上海 201900）
摘 要：汽轮机在夏季受自然温度影响，使得射水箱工作水温远远超过抽气器设计温度，造成抽气器工作效 率下降，最终导致冷凝器真空度降低，发电机经济效益低下。在实际生产中，上述问题无法得到有效解决，严重 威胁到汽轮机安全运行。经过实验，详细分析造成射水箱水温偏高的原因，并提出多种改造方案，以最优的实际 案例有效解决了问题。改进后的射水抽气器综合能耗明显降低，取得了可观的经济收益。
汽轮机原理-抽气器
后，最后扩压至略高于大气压力的时候排出。
射水抽气器不消耗新蒸汽，运行费用较射汽抽
气器低。系统简单、运行可靠、维护方便。 但需
要另外安装射水泵。现代大型汽轮机都采用射水
抽气器。国产200MW汽轮机就是采用射水抽气器
作为主抽汽器。中小型汽轮机多采用射汽抽气器
作为主抽汽器。
6
第四节 抽气器 射水抽汽器
混合室 高压工作水 （循环水）
启动抽气器功率大建立真空快，但工质和工质的热量不能回收，有经济损失。故它
只作为启动时用。一旦汽轮机正常工作以后，主 抽气器便投入工作，启动抽气器停
止工作。
4
第四节 抽气器
2. 主抽气器
主抽气器的作用 ：是在汽轮机正常工作时使用，以维持凝汽器的高度真空。 主抽气器一般都采用带中间冷却器的多级型式。其目的在于可以得到更高的真 空度，同时也可以回收工质和热量，提高经济性。
汽轮机原理
Principles of Steam Turbine
主讲老师：密腾阁 适用专业：能源与动力工程专业
第四节 抽气器
一 、抽气器概述
1. 抽气器的作用
一是汽轮机组正常运行时，抽除凝汽器内不能凝结的气体， 维持凝汽器真空，改善传热效果，提高机组的热经济性。
二是当机组启动时，抽除凝汽器、汽轮机和管路中的空气， 在凝汽器内建立真空，加快机组的启动速度。
射水抽气器原理 ppt课件
量交换，又能利用余速使排出的能量损失达到最少。
产品用途及优点
1、抽吸能力强，安全裕量大，电机耗功低。 2、寿命长，抽吸内效率不受运行时间影响，检修间隔期长。 3、启动性好，无需另配辅抽。对工作水所含杂质的质量浓度及体积 浓度要求低。
4、该抽气器喉管出口设置余速抽气器，可同时供汽机抽吸轴封加热 器之不凝结气体。
5、因无气相偏流，所以运行中震动磨损极小。
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精品资料
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笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
射水抽气器实物图
射水抽气器结构图
安全运行
• 1、在吸入室中选取水的最佳流速及单股水束的最佳截面，以期水束 能实现最佳分散度，同时分散后的水质点又具最佳动量，以最小的水 量裹胁最多的气体，这是达到低耗高效的起码条件。
•
2、吸入室内水质点与空气的接触达到最均匀。且使水束所裹胁
的气体能全部压入喉管。
•
3、制止初始段的气相返流偏流，以免造成冲击四壁而发生震动
磨损。这一点单靠加长喉管是难以实现的。这是吸入室几何结构，喉
射水、射汽抽气器工作原理介绍
射水、射汽抽气器结构组成、工作原理介绍
一、凝汽设备的作用
凝汽设备的作用是增大蒸汽在汽轮机中的理想焓降厶h，提高机组的循环热效率。另一个作用是将排汽凝结成水，以回收工质，重新送回锅炉作为给水使用。
增大汽轮机的理想焓降，可通过提高蒸汽的初参数和降低排汽参数来获得。
二、凝汽器内真空的形成
凝汽器内真空的形成可分为两种情况来讨论。在启动或停机过程中，凝汽器内的真空是由抽气器将其内部空气抽出而形成的。而在正常情况下，凝汽器内的真空是由汽轮机排汽在凝汽器内骤然凝结成水时，其比容急剧缩小而形成的，抽气器将不凝结的气体和空气连续不断地抽出，起到维持真空的作用，此时真空的形成主要靠蒸汽的凝结。
发电机组在夏季高温季节，由于受环境温度升高影响，冷却水温度上升，凝汽器内冷凝蒸汽效果下降，换热效率下降，导致凝汽器内排汽压力上升，真空下降，从而使汽轮机排汽焓升高，汽轮机做功能力下降，效率降低，发电机输出功率下降。这就是真空低影响发电负荷的原因。
但真空度也不是越高越好，有一个控制范围，如一线余热电站真空度控制范围为〜。从汽轮机末级叶片出口截面来分析，在每台汽轮机末级叶片出口截面处，都有一个确定的极限背压，若汽轮机背压降至低
于其极限背压时，则蒸汽在汽轮机中的可用焓降增值再也不会提高，因此，凝汽器内的真空是根据汽轮机设备和当地的气候条件来选定的，称为最有利真空，如一线电站最有利真空为。
三、凝汽器射水、射汽抽气器的工作原理
抽气器的任务是将漏入凝汽器的空气和不凝结的气体连续不断地抽出，保持凝汽器始终在较高真空下运行。抽气器可分为射水、射汽抽气器两种，区别主要是工作介质的不同。
抽气器
抽气器
1、抽气器的作用抽气器的作用是将漏入凝汽器内空气不断地抽出，以维持凝汽器内的高度真空。故抽气器工作的好坏对凝汽器工作的影响很大。任何一种抽汽器，不论其结构和工作原理如何，都是一种压气器，它将汽气混合物从凝汽器抽气口的压力压缩到高于大气压的出口压力。
2、抽气器的型式抽气器的型式有机械式和喷射式两种。喷射式抽气器结构简单、工作可靠、制造成本低、维护方便、建立真空快。常用的喷射式抽气器有射汽抽气器和射水抽气器两种，工作原理相同工质不同。前者用蒸汽做工质，后者用水做工质。
（一）射汽抽气器
1.启动抽气器的结构和工作原理：
启动抽气器的作用是在汽轮机启动前给凝汽器建立真空，以缩短机组启动时间。图5--8为启动抽气器示意图，它主要由工作喷嘴A、混合室B和扩压管C 所组成。工质是新蒸汽，新蒸汽进入工作喷嘴A，在喷嘴A膨胀加速造成一个远高于音速的高速汽流射入混合室。高速汽流有很强的空吸作用，从而将从抽气口
来的汽气混合汽流带走，并进入扩压管C。混合汽流在扩压管C中不断扩压，直到压力稍大于大气压力后排入大气。
启动抽气器功率大建立真空快，但工质和工质的热量不能回收，有经济损失。故它只作为启动时用。一旦汽轮机正常工作以后，主抽气器便投入工作，启动抽气器停止工作。
2. 主抽气器
主抽气器的作用：是在汽轮机正常工作时使用，以维持凝汽器的高度真空。主抽气器一般都采用带中间冷却器的多级型式。其目的在于可以得到更高的真空度，同时也可以回收工质和热量，提高经济性。图5-- 9为两级射汽抽气器工作原理图。凝汽器内的汽
气混合物由第一级抽气
射水抽气器原理
射水抽气器原理
射水抽气器是一种常见的气体增压装置，它利用液体流体力学和气体压缩原理进行工作。射水抽气器也被称为液体增压泵或水力增压泵，广泛应用于工业、民用和农业领域。
射水抽气器的基本原理是通过液体的流动能量进行压缩，将低压的气体或气体混合物采用液体为介质进行增压。射水抽气器由两个主要部分组成：驱动密封和液体驱动装置。
驱动密封是射水抽气器的核心部分，它由一个大口和一个小口组成，中间通过一个锥形雄螺栓和一个螺纹二通管连接。在液体驱动装置的作用下，液体从大口进入驱动密封，流经螺纹装置，从锥形雄螺栓中的小口喷出。
液体驱动装置是射水抽气器的供液系统，包括液体入口、管道、泵和控制阀。在工作过程中，液体通过入口进入射水抽气器，经由控制阀调节流量，进入驱动密封中的大口。
当液体流经驱动密封的大口时，由于液体受限于螺纹二通管的内部结构，流速减小，而压力增加。根据伯努利定律，液体速度减小，压力增加。因此，在大口和小口之间产生一个压力差，导致气体被吸入射水抽气器。
接下来，液体从小口出口喷出，其速度远高于液体流入时的速度。由于质量守恒
定律，液体中的质量不变，所以喷出的液体体积变小，但速度增加。根据伯努利定律，液体速度增加，压力减小。因此，在小口和大口之间产生一个负压区域，将周围的低压气体吸入射水抽气器，实现气体的增压。
总结来说，射水抽气器的工作原理是通过液体流动能量进行气体增压。液体从大口流入驱动密封，在密封结构作用下产生压力差，将周围的气体吸入。然后，液体从小口喷出，形成负压区域，将气体压缩并排出。通过不断循环流动液体和吸入气体，实现对气体的增压。
射汽抽气器工作原理
射汽抽气器工作原理
射汽抽气器是一种通过注入压缩空气来抽取液体的设备。其工作原理如下：
1. 注入压缩空气：射汽抽气器通过一个空气供应系统，将压缩空气注入设备中。
2. 喷射装置：设备中的喷射装置接受注入的压缩空气，并将其加速喷射出来。
3. 负压效应：当喷射装置中的压缩空气射出时，由于喷射速度快，周围空气被拉伸并形成一个负压区域。
4. 液体抽取：在负压区域中，当有液体进入时，由于负压效应，液体会被抽取并随着喷射装置中的压缩空气一起被推出。
总结起来，射汽抽气器通过注入压缩空气，利用喷射装置产生的负压效应，实现抽取液体的目的。
汽轮机原理-4-4抽气器
启动抽气器功率大建立真空快，但工质和工质的热量不能回收，有经济损失。故它
只作为启动时用。一旦汽轮机正常工作以后，主 抽气器便投入工作，启动抽气器停
止工作。
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第四节 抽气器
2. 主抽气器
主抽气器的作用 ：是在汽轮机正常工作时使用，以维持凝汽器的高度真空。 主抽气器一般都采用带中间冷却器的多级型式。其目的在于可以得到更高的真 空度，同时也可以回收工质和热量，提高经济性。
后，最后扩压至略高于大气压力的时候排出。
射水抽气器不消耗新蒸汽，运行费用较射汽抽
气器低。系统简单、运行可靠、维护方便。 但需
要另外安装射水泵。现代大型汽轮机都采用射水
抽气器。国产200MW汽轮机就是采用射水抽气器
作为主抽汽器。中小型汽轮机多采用射汽抽气器
作为主抽汽器。
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第四节 抽气器 射水抽汽器
混合室 高压工作水 （循环水）
射水泵
工作水室
与凝汽器 抽气口相连 喷嘴 喉部 扩压管
高压水在喷嘴 中降压增速，形成高 速射流，卷吸混合室 的气体并带出混合室 ，混合室内形成高度 真空。射流与空气混 合物流出混合室，进 入扩压管流出。
抽气器垂直布 置，可以利用水柱自 重流动，减小水泵耗 功。
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第四节 抽气器
四. 水环式真空泵
国产300MW和600MW汽轮机组的抽气装置都是采用水环式真空泵。其主 要部件有叶轮和壳体。壳体内形成一个圆柱体空间，叶轮偏心地安装在壳体内。 在壳体上开有吸气口和出气口，实行轴向吸气和排气。叶轮带有前弯叶片，偏 心地安装在充有适量工作水（密封水）的椭圆形泵体内。 当叶轮旋转时，由 于离心力作用，水向周围运动， 形成一个运动着的圆环（密封水环）。由于 偏心地安装的，水环的内表面也就与叶轮偏心，叶轮轮毂与水环间形成一个月 形空间。叶轮每转一周，每两个 相邻叶片与水环间所形成的空间由小到大， 又由大到小地周期性变化。当空间处于由小 到大变化时，该空间产生真空，由进气口吸 入气体。当空间处于由大到小变化时，该空 间产生压力，吸入的气体被压缩并经排气口 排出。这样，当叶轮连续运转时，就不断地 重复上述过程，起到一个连续抽气的作用。
射汽抽气器
射汽抽气器
凝汽器中进口的压力比大气压要低的汽轮机出口蒸汽，一般只有6-10Kpa，在凝汽器中这些蒸汽冷却成饱和水，由于进口的蒸汽压力很低，所以如果没有采取抽真空的措施，外面的空气就会通过缝隙进入凝汽器。因此凝汽器需要抽汽器对其进行抽真空而形成凝汽器进口蒸汽的压力
射汽抽气器投用先投二级射汽抽气器，再投一级射汽抽气器，投用时先稍开蒸汽入口总阀暖管再缓慢打开蒸汽阀。
一、二级射汽抽气器投用前凝结水泵正常启动，开射汽抽气器冷凝液出、入口阀，并且液相排气，见轻水后关闭，液相排污，见清水后关闭。冷却器疏水阀前后截止阀全开，疏水旁路阀全关;
二级射汽抽气器投用时先开蒸汽阀稍暖管，然后缓慢开大蒸汽阀直至全开，然后开抽气阀直至全开;然后一级射汽抽气器投用时先开蒸汽阀稍暖管，然后缓慢开大蒸汽阀直至全开，然后开抽气阀直至全开;
启动抽气器的阀门投用顺序和注意要点与二级射汽抽气器相同;
射汽抽汽器故障处理
【摘要】射汽抽汽器在火力发电厂中广泛使用，是重要的附属设备，
抽汽器运行的稳定与否直接关系到汽轮机组的经济性和安全性运行。本
文就射汽抽汽器在运行中发生的两例故障的现象及原因分析和处理的经
过，以借鉴。
【关键词】射汽抽汽器故障
汽轮机的凝汽器设备是在汽轮机的排汽口造成足够的真空，使进入汽轮机的蒸汽膨胀到尽可能低的压力排出，从而使蒸汽在汽轮机中获得较大的焓降，以提高循环热效率，并将汽轮机的排汽凝结成水重新送到锅炉中去循环使用。为使凝汽器设
备正常地运行，凝汽器初始真空的建立，凝汽器内积有空气的排除，维持凝汽器内高度真空，都必须由抽气设备的工作来完成。
射水抽气器的种类与选用
射水抽气器的种类与选用
种类
目前市场上用到的射水抽气器（简称水抽）有许多门类，我公司则制造三方面的水抽设备1．水冷式凝汽器的水抽
2．空冷式冷凝器水抽
3．吸气混气型水抽
前两种用于抽真空之用，后一种用于废水处理混合空气之用。
二．选取射水抽气器的技术要点
1．水冷式凝汽器的水抽
常见到一种标准参数的射水抽气器型号，如12型，32型，40型，75型，90型，以90型为例作些说明，抽空气能力90kg/H，据其抽气能力计算是水温12℃，真空0.004MPA时的参数，如果一年中有半年是“热天”，水温在25℃-33℃之间，当以30℃平均温度计算，真空就只有0.007MPA，真空恶化75%。我国是温带气候，这个状况全国皆是，有些地方变化更为严重。
所以射水抽气器选型时要弄清三个问题：
①所选购水抽适用于什么气温与真空。
②气温在30℃-32℃真空有什么变化。
③如果只给合理真空值，排汽量与平均气温，设计者应该为用户选出经济的水抽与配套的泵组。
2．空冷式冷凝器水抽（即用空气冷却排汽蒸汽成为冷凝水的凝汽器）
正常运行与启动运行时射水抽气器的工况有很大的差别，射水抽气器的容量，台数要综合考虑两种工况来配置。既要节约水源又要解决问题，主要是排汽管容积中的空气要在限停时间内抽到要求真空，排汽管容积是相对一台6MW机组有250m3的容积，这里就有计算时间的问题。所以除了水冷式凝汽器的水抽要弄注意的三个问题以外还要弄清楚排汽时间的计算，这样才能合理选型。所以设备提供者必须把全部资料向购置方提供清楚，否则会使空冷机真空不良，启动也不能在设定的时间内达到要求。
射水抽气器原理.完整版ppt资料
3、启动性好，无需另配辅抽。对工作水所含杂质的质量浓度及体积 浓度要求低。
4、该抽气器喉管出口设置余速抽气器，可同时供汽机抽吸轴封加热 器之不凝结气体。
5、因无气相偏流，所以运行中震动磨损极小。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
射水抽气器原理
结构原理
• 射汽抽气器内工质压力、速度变化曲线从射水泵 来的具有一定压力的工作水经水室进入喷嘴。喷 嘴将压力水的压力能转变为速度能，水流高速从 喷嘴射出，使空气吸入室内产生高度真空，抽出 凝汽器内的汽、气混合物，一起进入扩散管，水 流速度减慢，压力逐渐升高，最后以略高于大气 压的压力排出扩散管。在空气吸入室进口装有逆 止门，可防止抽气器发生故障时，工作水被吸入 凝汽室中。
实现的。 入扩散管，水流速度减慢，压力逐渐升高，最后以略高于大气压的压力排出扩散管。
3、启动性好，无需另配辅抽。
•
4、喉管的结构分气体压入段，旋涡强化段及增压段三部份。能
实现两相流的均匀混合，降低气阻，消除气相偏流，增加两相质点能
量交换，又能利用余速使排出的能量损失到达最少。
产品用途及优点
1、抽吸能力强，平安裕量大，电机耗功低。
这3、一启点动单•性靠好加，长无喉需管另2是、配难辅以吸抽实。入现的室。 内水质点与空气的接触到达最均匀。且使水束所裹胁
射 水 抽 气 器
射 水 抽 气 器(节能高效型)
一：射水抽气器用途及优点
射水抽气器用于火力发电厂汽轮组抽吸凝汽器真空和其它需要抽真空的专用设备。 新型射水抽气器优点为：
1、抽吸能力强，安全裕量大，电机耗功低。
2、寿命长，抽吸内效率不受运行时间影响，检修间隔期长。
3、启动性好，无需另配辅抽。对工作水所含杂质的质量浓度及体积浓度要求低。
4、该射水抽汽器喉管出口设置余速抽气器，可同时供汽机抽吸轴封加热器之不凝结气体。
5、因无气相偏流，所以射水抽气器运行中震动磨损极小。
二射水抽气器结构原理
新一代射水抽气器结构原理打破了传统的水、气垂直交错流动的设计模式，大家知道气相运动所需能量全来自水束，那么要让水质点裹胁更多的气体来提高凝汽器真空，保证安全运行就必须：
１、在吸入室中选取水的最佳流速及单股水束的最佳截面，以期水束能实现最佳分散度，同时分散后的水质点又具最佳动量，以最小的水量裹胁最多的气体，这是达到低耗高
效的起码条件。
２、吸入室内水质点与空气的接触达到最均匀。且使水束所裹胁的气体能全部压入喉管。
３、制止初始段的气相返流偏流，以免造成冲击四壁而发生震动磨损。这一点单靠加长喉管是难以实现的。这是吸入室几何结构，喉口形状，喉径喷咀面积比，喉长喉咀径比，进水参数（水量水压）等实现的。
４、喉管的结构分气体压入段，旋涡强化段及增压段三部份。能实现两相流的均匀混合，降低气阻，消除气相偏流，增加两相质点能量交换，又能利用余速使排出的能量损失达到最少。
上述结构原理是传统的设计方法生产的射水抽气器所难以实现的，这也是此前抽气器效率难以提高的主要原因。根据等截面喉管末端仍具有较高流速及整个喉管之间互不干涉原理，我厂射水抽气器实现了喉管下段及出口的分段抽气所提供的后置式余速抽气器，供汽机分场抽吸轴封加热器，冷风器水室等处不凝结气体。
射水射汽抽气器工作原理介绍
射水射汽抽气器工作原理介绍
1.射水抽气器的工作原理：
射水抽气器是利用水射流的动力，将管道或设备中的空气或其他气体
抽出，以减少管道或设备中的气体含量。其工作原理主要包括以下几个步骤：
步骤一：水源输入
射水抽气器需要通过水源提供水流，一般是通过管道连接供水系统。
水源流入抽气器，提供动力。
步骤二：喷嘴和减压装置
在水源进入抽气器后，会经过一个喷嘴和减压装置。喷嘴将水流加速，形成高速水射流，而减压装置用于限制水流量和调节压力。
步骤三：喷嘴和空气混合
高速水射流通过喷嘴与管道或设备中的空气或其他气体混合，使其形
成一种气流。由于水射流的高速冲击力和摩擦力，空气或其他气体被推动
并聚集在一起。
步骤四：气体排出
通过聚集的空气或其他气体形成的气流，随后从水射流出口处排出。
排出的气体经过抽气器后，在排气管道中被导出。
2.射汽抽气器的工作原理：
射汽抽气器与射水抽气器的工作原理类似，区别在于射汽抽气器利用
高压蒸汽而非水流来产生动力，从而抽出管道或设备中的气体。其工作原
理包括以下几个步骤：
步骤一：蒸汽输入
射汽抽气器需要连接到蒸汽系统，通过与高压蒸汽流体的接触产生动力。蒸汽源可由燃烧锅炉、蒸汽发生器等设备提供。
步骤二：喷嘴和减压装置
与射水抽气器类似，射汽抽气器中也有喷嘴和减压装置。减压装置用
于限制蒸汽流量和调节压力，而喷嘴加速蒸汽形成高速蒸汽射流。
步骤三：喷嘴和空气混合
高速蒸汽射流与管道或设备中的空气或其他气体混合，形成一种气流。蒸汽的高温和冲击力使得气流中的空气或其他气体被推动并聚集在一起。
步骤四：气体排出
通过聚集的空气或其他气体形成的气流，随后从蒸汽射流出口处排出。排出的气体经过抽气器后，在排气管道中被导出。
水流抽气机
水流抽气机
1. 简介
水流抽气机（Water Jet Aspirator）是一种利用水流来抽取空气或气体的设备。它通过水流的速度和负压效应来产生抽气效果，通常由三个主要部分组成：进水口、喷嘴和排气口。水从进水口进入喷嘴，并通过喷嘴产生高速水流，在负压的作用下将空气或气体带出，最后通过排气口排放掉。
水流抽气机具有体积小、结构简单、操作方便等特点，在实验室、制药、化工、生物学等领域得到广泛应用。本文将详细介绍水流抽气机的工作原理、结构设计、应用领域以及使用注意事项等内容。
2. 工作原理
水流抽气机的工作原理基于负压效应。当水通过喷嘴形成高速水流时，由于喷
嘴出水流速度较大，经过膨胀后的水将产生局部的低气压区域。根据贝努利原理，水流速度越大，则气压越低。
由于气体在低压区域和高压区域之间存在压力差，气体会被抽入到低压区域。
通过排气口排放水流抽入的气体，从而实现对气体的抽取。值得注意的是，水流抽气机的抽气效果与水流速度、进水管直径和下游负压大小等因素有关。
3. 结构设计
水流抽气机通常由以下几个关键部分组成：
3.1 进水口
进水口是水流抽气机的进水通道，通常位于抽气机的上部。通过进水口，水可
以进入抽气机的主体结构，从而形成高速水流。
3.2 喷嘴
喷嘴是水流抽气机的核心部件，用于将进入抽气机的水流转化为高速水流。喷
嘴的形状和尺寸对水流速度和抽气效果至关重要。
3.3 排气口
排气口用于将通过水流抽入的空气或气体排放出去。排气口通常位于抽气机的
下部，与喷嘴相对应。通过调整排气口的尺寸和位置，可以影响抽气机的排气效果。
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1 概述
由《汽轮机原理》知道，汽轮机设备在启动和正常运行过程中，都需要将设备（特别是凝汽器）和汽水管路中的不凝结气体及时抽出，以维持凝汽器的真空，改善传热效果，提高汽轮机设备的热经济性。因此，由抽气器，动力泵或冷却器，汽水管道，阀门等组成的抽气设备就成了凝汽设备中必不可少的一个重要组成部分。
抽气器的型式很多，按其工作原理可分为容积式（或称机械式）和射流式两大类。容积式抽气器是利用运动部件在泵壳内的连续回转或往复运动，使泵壳内工作室的容积变化而产生抽气作用，用于电站凝汽设备的有滑阀式真空泵，机械增压泵和液环泵。这些机械式抽气器，有点结构比较复杂，有的建立真空所需时间太长，有的工作不够可靠，因此，国内目前主要采用的是射流式抽气器。射流式抽气器按其工作介质又可分为射汽抽气器和射水抽气器两种。它们均是利用具有一定压力的流体，在喷嘴中膨胀加速，以很高速度将吸入室内的低压气流吸走。射流式抽气器没有运动部件，制造成本低，运行稳定可靠，占地面积小，能在较短时间内（通常5-6min）建立起所需要的真空，且可回收凝结水。
2 工作过程的具体描述与分析
射汽抽气器主要由工作喷嘴、混合室及扩压管三部分组成，其基本结构如图1所示。在结构上，工作喷嘴采用了缩放喷嘴的结构形式，这种结构可以在其出口获得超音速汽流。在混合室与扩压管之间还设有一段等截面的喉管，其作用是使工作蒸汽和被抽吸气体充分混合，以减少突然压缩损失和余速动能的损失。为突出射汽抽气器工作过程中的主要特点，将抽气器内流动的工质当作理想气体处理，并假设工质在抽气器内的流动是一维稳态绝热流动。射汽抽气器内工质的压力、速度变化曲线如图1所示。
在上述假设的前提下，射汽抽气器的整个工作过程可分为三个阶段，具体描述如下：
⑴p点截面→2点截面为工作蒸汽在工作喷嘴内的膨胀增速阶段。
较高压力的工作蒸汽在工作喷嘴入口处（p点）以低于声速的汽流速度进入射汽抽气器的工作喷嘴。在工作喷嘴的渐缩段流动时，其压力不断减少，速度不断增加。在工作喷嘴的喉部（最小截面处，1点），汽流速度达到音速，即马赫数等于1。工作蒸汽在进入工作喷嘴的渐扩段后，压力进一步下降，汽流速度进一步增加，达到超音速状态，在工作喷嘴出口截面处，工作蒸汽的汽流速度可达900－1200m/s。
⑵2点截面→3点截面为工作蒸汽与被抽吸气体的混合阶段。
工作蒸汽在工作喷嘴出口截面处所形成的高速汽流会在工作喷嘴出口附近形成真空区域，这样压力相对较高的被抽吸气体就会在压力差的作用下，被吸入到混合室内。被抽吸气体在e 点被吸入抽气器，从e点流动到3点的过程中，速度不断增加，压力在e点→2点段不断下
降到工作蒸汽在工作喷嘴出口截面处（2点）的压力。此后在混合室段和喉管前段（2→4）混合物的压力就一直保持恒定值，既有P2＝Ps＝P3＝P4。在混合室的前段（2→s），工作蒸汽与被抽吸气体开始混合。在高速工作蒸汽汽流的携带作用下，被抽吸气体的速度不断增加并达到超音速状态（在s点截面处达到音速）。而工作蒸汽因此速度不断下降，在混合室的后段（s→3）的某一截面处工作蒸汽与被抽吸气体的流动速度达到相同，之后保持恒定。在混合室的后段（s→3），工作蒸汽与被抽吸气体已经充分混合，混合物的压力在其进入喉管时已保持恒定。这里需要特别说明的是，s点截面的位置并不是固定的，它是随着抽气器运行条件的变化而变化的。
⑶3点截面→c点截面为工作蒸汽与被抽吸气体的混合物的压缩升压阶段。
混合物在喉管内流动的过程中，会在喉管内的某一截面（4点）产生激波的现象，激波会导致混合物压力的突升（从P4升高到P5）和汽流速度的突降（从超音速v4降到亚音速v5）。当混合物从喉管流入到扩压管内后，其部分动能转化为压能，从而使其流速进一步降低，压力进一步上升至需达到的压力值Pc。