[发明专利]可抑制高压气体泄漏的气体喷射器对及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及气力式操作技术领域，特别涉及一种可抑制高压气体泄漏的气体喷射器对及其工作方法。

背景技术

在核能、化工、冶金、矿山等工业生产中，常常需要在有放射性、腐蚀性、毒性、高温等的环境中对某一设备进行与负压抽吸和高压压冲有关的操作。由于放射性、腐蚀性等危险性因素很容易损坏机械可动部件，为维护生产的正常进行，不得不进行过于频繁的维修和更换操作，这也同时使得维修和操作人员很容易被这些危险性伤害。因此，在确定可同时提供负压抽吸和高压压冲动力的设备时，从大规模降低维修成本、减少人身伤害的角度考虑，寻求一种无机械可动部件的设备就成为一个必然的选择。

以核工业为例，由于没有机械可动部件，气体喷射器对常被用于为处于放射性、强酸环境的设备提供所需的负压抽吸和高压压冲的动力。但在具体的使用过程中，当压冲喷射器工作时，由于后续阻力的影响，必然会有部分甚至是大量的高压气体通过连接横管，从抽吸喷射器中的抽吸扩散管的出口被排出。压冲过程中的这种高压气体泄漏严重降低了高压气体的能量利用效率，并常使得设备不能达到所需的操作压力。高压气体的泄漏现象一直是影响气体喷射器对使用的一个棘手问题。解决该问题的关键是如何在无机械可动部件的情况下，设计一种可有效抑制高压气体泄漏的气体喷射器对，但是目前还没有针对解决该问题的装置方案。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可抑制高压气体泄漏的气体喷射器对及其工作方法，实现了以免维修为前提，为了在危险环境下提供负压抽吸和高压压冲的动力，提供了一种没有机械可动部件的且可在压冲时有效抑制高压气体泄漏的气体喷射器对。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种可抑制高压气体泄漏的气体喷射器对，包括通过涡流管17相互连接的抽吸喷射器1和压冲喷射器2，所述的涡流管17是一个带有轴向开口19和切向开口20的圆盘型腔室18，抽吸喷射器1包括抽吸喷嘴5，抽吸喷嘴5沿轴线同抽吸扩散管4间隔相对，抽吸喷射器1的侧面通过横管21与所述的涡流管17上的轴向开口19相连，压冲喷射器2包括压冲喷嘴7，压冲喷嘴7沿轴线同压冲扩散管6间隔相对，压冲喷射器2的侧面通过横管22与涡流管17上的切向开口20相连。

可抑制高压气体泄漏的气体喷射器对的工作方法，具体如下：

1)低阻力的抽吸操作：当高压气体通过所述的抽吸喷嘴5以射流型式喷出并通过所述的抽吸扩散管4的出口8排出时，在横管21中将产生负压，该负压区将使得所述的压冲扩散管6的出口9下端相连管线中的气体，通过压冲扩散管6、横管22、切向开口20、圆盘型腔室18、轴向开口19、横管21被抽吸入抽吸扩散管4并进而从抽吸扩散管4的出口8被排出。在此过程中，由于所述的抽吸喷射器1中产生的负压产生的抽吸作用，不足以使被抽吸气体35通过所述的切向开口20以足够高的切向速度冲入所述的圆盘型腔室18中，不能形成涡流，因此被抽吸气体以低阻力方式从切向开口沿径向通过轴向开口被抽吸出；

2)高阻力的压冲操作：当高压气体通过所述的压冲喷嘴7在惯性作用下冲入所述的压冲扩散管6并通过出口9对后续管线及后续设备进行加压操作时，如果后续阻力过大，会有部分高压气体31沿所述的横管22通过所述的涡流管18上的切向开口20以很高的切向速度冲入所述的圆盘型腔室18，在高的切向速度的控制下，冲入的高压气体将在所述的圆盘型腔室18中沿圆周方向流动，形成围绕所述的轴向开口19的涡流流动34，从而在所述的切向开口20至轴向开口19的方向形成高阻力流动区域，有效地抑制了压冲时的高压气体泄漏。

试验证明，本发明的可抑制高压气体泄漏的气体喷射器对可有效抑制压冲时的气体泄漏，适于在危险环境中为相关设备提供所需的负压抽吸和高压压冲动力，由于不存在机械可动部件，整个设备的可靠性非常高，具有明显的免维修特点。

附图说明

图1是本发明的可抑制高压气体泄漏的气体喷射器对的结构示意图。

图2是涡流管工作原理的示意图，其中图2(a)表示低阻力的抽吸操作，图2(b)表示高阻力的压冲操作。

图3是采用本发明的实施例中作为负压抽吸和高压压冲动力来源的脉冲射流混合系统的示意图，其中图3(a)表示抽吸过程，图3(b)表示压冲过程，图3(c)表示放空过程。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作更详细的说明。