蒸汽喷射器工作原理

蒸汽喷射器工作原理

蒸汽喷射器


蒸汽喷射器是以蒸汽为动力实现工程需要的器件,它不用电力,没有移动与转动机件,系统简单,工作可靠,故使用广泛。
一 工作原理:
蒸汽喷射器把高压蒸汽的势能通过喷咀形成高速动能,带动吸引低压蒸汽在喷射器混合段充分混和,降速,升压,供生产之需。
二 结构介绍:
喷射器结构主要有两大部分:
1.喷咀: 高压蒸汽通过喷咀形成高速射流, 喷咀的形状,尺寸根据蒸汽性质(过热汽还是饱和汽)及蒸汽在喷咀中的压降来计算,当喷咀的压降
过热汽为初压的45.5%以上。
饱和汽为初压的42.3%以上。
喷咀做成拉伐尔喷咀,否则喷咀为锥形,材料採用1Cr18Ni9Ti
2.喷射器混合段: 高,低压两股汽在此管内先进入,次混和均匀,后降速增压。所以混合段有前,中,后三段,作用不同。形状有别,通过总流量来设计其尺寸(直径与长度)最终合成所需压力的蒸汽。
连结上二者的机件称汽室,使二件保持合理的距离,具有一定空间。 蒸汽喷射器的材质常用20#优质碳素钢。
三 使用范围:
1. 蒸汽喷射增压器: 能量较高的高温高压蒸汽经喷咀高速射流吸引低压蒸汽混合成工艺所需温度与压力的(中压)蒸汽供生产使用。这是解决工艺需要的一种较节能的形式(相对减温减压器而言),也比较方便。
有一种叫作二次蒸汽回收器的设备也属此类型。
2. 蒸汽喷射热水器: 通过蒸汽射流吸引一定量冷水加温到所需温度,并送到需要的场所,可以用于供暖和生活用水。
3. 蒸汽喷射真空器: 通过蒸汽射流,抽出容器内的空气,使容器具有一定的真空。如汽轮机轴封抽气器,防止汽机向外漏汽,并回收热量与工质。又如使大型循环水泵吸水段抽真空引来低位水流之水。

原理：利用流体来传递能量和质量的真空获得装置，采用有一定压力的水流通过对称均布成一定侧斜度的喷咀喷出，聚合在一个焦点上。由于喷射水流速特别高，将压力能转变为速度能，使吸气区压力降低产生真空。数条高速水流将被抽吸的气体攫走，经过文氏管收缩段与喉径充分混合压缩，进行分子扩散能量交换，速度均衡。在经扩张段速度降低压力增高，大于大气压力从出口喷入蓄水罐（池）中，不凝性气体析出。水经离心泵循环使用，完成吸气工艺。这样一种装置叫做喷射器，在这种装置里，不同压力的两股流体相互混合，并发生能量交换，以形成一股居中压力的混合流体。混合流体分为气(蒸汽)相，液相，或者是气体(蒸汽)、液体和固体的混合物。进入装置以前，压力较高的那种介质叫做工作介质。工作介质流叫做工作流体。工作流体以很高的速度从喷嘴出来，进入喷射器的接受室，并把在喷

射器前的压力较低的介质带走。被带走的流体叫做引射流体。通常在喷射器里，最初是发生工作流体的势能或热能转变为动能。工作流体的动能，一部分传给引射流体。在沿喷射器流动的过程中，混合流体的速度渐渐均衡，于是混合流体的动能相反地转变为势能或热能。
工作介质流体和引射介质流体进到混合室中，进行速度的均衡，通常还伴随压力的升高。流体从混合室出来进入扩散器，压力将继续升高。在扩散器出口处，混合流体的压力高于进入接受室时引射流体的压力。提高引射流体的压力而不直接消耗机械能，这是喷射器最主要的最根本的性能。由于具有这种性质，在很多技术部门中，采用喷射器比采用机械的增压设备(压缩机、泵、鼓风机和引风机等)，使有可能得到更为简单更为可靠的技术解决办法。除了本身结构特别简单以外，喷射器与各种设备连接的系统也很简单，制造也不复杂，在工程上得以广泛的应用。其中在动力工程技术领域中，主要用于发电广，废气余热供暖装置，制冷，输送固体散粒状物体等。