[发明专利]一种液气射流泵性能及应用的多功能试验台

说明书

技术领域

本发明属于喷射技术领域，具体为一种液气射流泵性能及应用的多功能试验台。

背景技术

液气射流泵作为一种辅助设备在喷射技术中广泛应用，它是采用一股有压液相流体经喷嘴喷射后，由射流卷吸作用带动射流周围的气相流体一起流动，从而抽吸气体，气液两相混合后，发生两相间的能量、质量传递。由于结构简单、无旋转部件、适用于各种流体介质等优点，在电力、化工、环境保护等领域均有应用。

在液气射流泵的性能研究、设计以及最优尺寸研究中，大都采用经验公式，因为有限空间的射流混合流动比较复杂，尤其两股流体介质不同时属于多相流流动，因此，多数情况下需要在试验平台上对液气射流泵开展试验研究，虽然目前一部分研究工作采用数值模拟方法，但仍需要由具体的试验数据进行验证。由于液气射流泵应用目的是多样的，例如射流曝气应用，气体吸收应用等。因此，有必要根据多种应用目的，设计一种多功能试验台。而目前在试验台搭建中，功能相对单一，如果频繁更改试验台，带来一些不必要的工作量和浪费，此外，试验台设计为循环用水，可以达到节约的目的，但一些试验中需要投放药液使水可以继续使用，便捷可靠的投药方法，以及定量投药成为必要。

脉冲液—气射流泵试验装置主要由工作水泵、液—气射流泵、脉冲发生装置、循环水池、管路系统和流量、压力等测试仪表组成。试验过程为：离心泵从水池抽水提供工作液体，经过离心泵对工作流体进行加压，并由闸阀控制所需工作液体的流量和压力；从闸阀流出的液体通过脉冲发生装置产生所需的脉冲射流，然后进入液—气射流泵抽吸气体进行压缩形成液—气混合流体，通过闸阀返回水池（高传昌，王玉川，陈豪，雷霆，陈骁俊，王小卉.脉冲液—气射流泵基本性能试验.核动力工程.2010，8，133—137）。但是该试验台仅适用于脉冲射流形式的液气射流泵性能试验，对脉冲液气射流泵进行模拟应用时，需要更改试验台，提高了生产成本，降低了使用效率。

发明内容

、要解决的问题

针对目前在试验台搭建中，功能相对单一，而液气射流泵多种用途试验任务中试验台需要改动，会带来一些不必要的工作量和浪费，另外，现有技术中没有便捷可靠的投药方法等问题，本发明提供了一种液气射流泵性能及应用的多功能试验台，该试验台能够开展液气射流泵性能试验，利用液气射流泵的废气吸收模拟试验，利用液气射流泵的充氧曝气试验等，为液气射流泵的结构尺寸优化、实际应用的模拟研究提供平台。

、技术方案  

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种液气射流泵性能及应用的多功能试验台，所述的多功能试验台由试验系统和投药系统组成，所述的试验系统包括主水箱、离心泵机组、液气射流泵、试验参数测量仪表、连接管路及闸阀；所述的投药系统由主水箱、离心泵机组、投药箱、液液射流泵、管路及闸阀构成。

试验系统：所述的离心泵机组包括电机和离心泵；所述的离心泵吸入端与主水箱相连；所述的离心泵出水管向上垂直布置，连接水平安装的液体流量计，转弯垂直向下的管路设有第三压力计，连接试验待测的液气射流泵；所述的液气射流泵的出口管路依次连接第一压力计、水管快速接头和第一闸阀后连接到主水箱；所述的液气射流泵的气体吸入管路中按气体流动方向依次连接第一气体流量计、第一气体浓度计、第二闸阀、第二压力计；所述的主水箱顶部还设有水平布置的气体排气管，按气体流动方向依次连接第二气体流量计、第二气体浓度计、第三闸阀；所述的主水箱一侧设有带刻度的液位计，顶部设有穿线密封盖；所述的穿线密封盖中穿过的线缆两端分别设有液相浓度传感器和液相浓度计；所述的液相浓度传感器位于主水箱内部，液相浓度计位于主水箱外部；

投药系统：所述的离心泵出水管连接液体流量计之前的管道上依次设有第一三通、第二三通和调节闸阀；所述的第一三通、第二三通分别连接两个水平支管，由第一三通连接的水平支管直接与主水箱侧边相连，其上还设有第一分流闸阀，由第二三通连接的水平支管依次连接第二分流闸阀、水平安装的液液射流泵，再与主水箱相连顶部；所述的液液射流泵设有药液吸入管和药液排出管；所述的药液吸入管与投药箱相连；所述的药液排出管与主水箱顶部相连；所述的投药箱顶部敞口，一侧设有带刻度的液位计。

另外，所述的主水箱下端还设有排水阀。所述的穿线密封盖采用螺纹连接在主水箱上。所述的离心泵吸入管与主水箱，分流闸阀所在的水平支管与液液射流泵，药液排出管与主水箱，以及其他需要连接的管路均采用法兰连接。