蒸汽噴射器的工作原理
作者：ahxq 添加時間：2023-12-15 17:27:53
蒸汽噴射器是采用蒸汽作為工作流體進行使用的一種噴射器，盡管各種特定用途的蒸汽噴射器尋求的目的各異(如蒸汽噴射真空泵要求特定引射壓力下的噴射系數達到max，或要求特定引射介質流量情況下引射真空度達到min;而蒸汽噴射式熱泵則要求特定壓力或工作負荷下所能達到的壓縮比max)，然而其基本工作原理都是一樣的，即:工作蒸汽在拉伐爾噴嘴中加速形成超音速射流，而引射流體則由于與工作蒸汽間的剪切作用被卷吸到混合室，而后逐漸形成單一均勻的混合流體，經過一擴散段減速壓縮到一定的背壓后排出噴射器。
蒸汽噴射器主要由蒸汽噴嘴、吸入室和擴散管等三個部分組成，其中擴散管又可分為混合段、第二喉管段及擴散段等三部分。壓力較高的工作流體通過噴嘴將壓力能轉換為動能，形成超音速射流，被抽流體由于與工作流體之間極強的剪切作用而被引射入吸入室。射流邊界層的紊流擴散作用使得兩股流體發生質量(某些情況下存在)、動量及能量交換，于是工作流體的速度不斷減少，而被抽介質的速度不斷增大，并在混合段某一截面處漸趨一致，從而形成一股單一均勻的混合流體 。在擴散段中的動能轉化成壓能，混合流體減速增壓到一定的背壓后排出噴射泵。在噴射泵中，流體可能由于要適應高背壓的要求而產生激波，其波陣面可能位于第二喉管及擴散段中的任一截面。
蒸汽噴射器的工作過程大致可分為三個階段：(1)工作流體形成高速射流，將壓力能轉化為動能階段。(2)工作流體與引射流體的混合階段，兩種流體進行質量、動量及能量交換，引射流體的速度被提高，工作流體則攜帶引射流體進入擴散段。(3)壓縮階段，即擴壓器中的兩股流體一邊繼續進行能量交換，一邊逐漸壓縮，將動能轉化為壓力能，并將混合流體排出噴射器。
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