[发明专利]流体喷射器，以及使用流体喷射器夹带流体的系统和方法

说明书

本公开提供了流体喷射器，利用流体喷射器的系统，以及使用流体喷射器夹带抽吸流体流的方法。示例性流体喷射器包括同心喷射器空间或多个环形喷射器空间。示例性方法包括从流体喷射器的同心喷射器空间喷射一定体积的动力流体，利用从第一环形喷射器空间喷射出的动力流体来加速抽吸流体流的外围区域，并且利用从第二环形喷射器空间喷射出的动力流体来加速抽吸流体流的芯区域。

技术领域

本公开涉及流体喷射器，系统和方法，并且更具体地涉及具有同心喷射器空间或多个环形喷射器空间的流体喷射器，以及用于通过从同心喷射器空间或设置在限定用于抽吸流体流的路径的管内的多个环形喷射器空间喷射动力流体来夹带抽吸流体流的相关系统和方法。

背景技术

流体喷射器可以在各种环境中实施，包括涡轮机发动机系统和热交换系统等。流体喷射器系统用于将动力流体喷射到抽吸流体流中。以大于抽吸流体流的自然速度的速度喷射动力流体。动力流体夹带一些周围的抽吸流体，从而加速抽吸流体流。动力流体的较高速度降低了抽吸流体流中的局部静压，这导致动力流体夹带并加速附近的抽吸流体。

传统的流体喷射器可能不会完全夹带抽吸流体流，而且，对于具有有限可用空间的实施方式，提供足够夹带的混合管的尺寸可能太大。例如，一些传统的流体喷射器可能需要混合管的长度与直径之比为6：1或更大，这可能使传统的流体喷射器对于给定的应用是不可行的，特别是在空间有限的情况下。因此，需要改进的流体喷射器，例如提供改进的抽吸流体流的夹带的喷射器。还需要改进的流体夹带和混合系统，例如用于涡轮机发动机系统和/或热交换系统的系统，以及用于改善热交换系统中流体之间的热交换。此外，需要一种在诸如涡轮机发动机系统的系统中夹带抽吸流体流的改进方法，以及在热交换系统中交换热量的改进方法。

发明内容

方面和优点将部分地在以下描述中阐述，或者可以从描述中显而易见，或者可以通过实践当前公开的主题来学习。

在一个方面，本公开包括流体喷射器的各种实施例及其组合。示例性流体喷射器包括第一动力流体环和连接到第一动力流体环的环形喷射器帽。第一动力流体环可以围绕轴线周向延伸，并且可以具有开口端和封闭端。第一动力流体环的内表面可以限定第一动力流体输送室。第一动力流体环的外表面可具有基本上同心的面向外的外表面和面向内的外表面。环形喷射器帽可以围绕轴线周向延伸，并且可以限定基本上半圆形的环。环形喷射器帽的内表面的至少一部分可以同心地包围第一动力流体环的开口端。环形喷射器帽的内表面的至少一部分和第一动力流体环的开口端可以限定同心的喷射器空间。同心喷射器空间可具有基本上同心的第一环形喷射器空间和第二环形喷射器空间。第一环形喷射器空间可至少部分地由环形喷射器帽的内表面的一部分和第一动力流体环的面向外的外表面的一部分限定。第二环形喷射器空间可至少部分地由环形喷射器帽的内表面和第一动力流体环的面向内的外表面的一部分限定。

示例性流体喷射器可包括第一柯恩达表面和/或第二柯恩达表面，其限定从第一动力流体环的内表面到第一动力流体环的面向外的外表面的过渡，第二柯恩达表面限定从第一动力流体环的内表面到第一动力流体环的面向内的外表面的过渡。第一柯恩达表面可以限定第一环形喷射器空间的至少一部分，第二柯恩达表面可以限定第二环形喷射器空间的至少一部分。第一动力流体环的面向外的外表面可限定第一动力流柯恩达表面和第一动力流引导表面，和/或第一动力流体环的面向内的外表面可限定第二动力流柯恩达表面和第二动力流引导表面。