[发明专利]一种自动均匀补气减蚀的射流泵

说明书

本发明公开了一种自动均匀补气减蚀的射流泵，涉及射流泵领域，包括吸水管，吸入室，喉管入口段，喉管，扩散管、出水管、工作水管、喷嘴，还包括环周均气槽，环周均气槽包括锥筒和环形端板，锥筒与喉管同心设置并密封套接在喉管上，喉管入口段的外锥面与锥筒的内锥面平行设置，其间形成环周均气通道，喉管上呈圆周均布开设有若干与环周均气通道连通的掺气口，环形端板的外圆周侧壁与锥筒密封连接，其内圆周侧壁与喉管入口段的外壁密封连接，环形端板上呈圆周均布开设有若干与环周均气通道连通的进气孔。该射流泵可以自动对射流泵喉管内进行对称均匀的补气，从而降低射流泵空蚀时危害，提高射流泵效率，同时该装置结构简单、成本低，且使用方便快捷。

技术领域

本发明涉及射流泵领域，具体为一种自动均匀补气减蚀的射流泵。

背景技术

射流泵是一种将高速流体作为工作流体，利用射流紊动扩散作用来传递能量和质量的流体输送机械和混合反应设备。现有技术中，常规射流泵一般由工作水管、吸入室、吸水管、喷嘴、喉管、扩散段、出水管等连接而成。其在工作时，高压工作流体通过喷嘴射出，压能转化为动能使喷嘴出口处流体处于高速低压状态，该高速低压流体将被吸流体卷吸入射流泵内。由于工作流体与被吸流体的流速不同，高速工作流体与被吸流体在喉管入口段及喉管内发生动量交换，使得二者速度压力等参数在喉管出口段趋于一致。之后在扩散管的扩压作用之下，混合流体将动能转化为压能，沿出水管流出。

射流泵没有运动部件，对工作流体要求低，其具有结构简单、成本低、安全可靠、综合效益高等优点。在很多技术领域中，使用射流泵可使得工艺流程大为简化。特别是对于在水下、高温、高压、放射、腐蚀等特殊环境下工作，射流泵有独特的优越性，在农牧渔业、水利、电力、交通运输、环境保护、给排水、矿山冶金、石油及地质勘探等国民生产生活的各个部门应用广泛。

然而，现有技术中的射流泵在使用时所存在的缺陷也十分明显：在能量与质量交换过程中，液体剪切层内存在较大的压力脉动，当局部压力降低到接近液体的汽化压力时，液体开始汽化，射流泵内出现气泡，干扰流体的连续性，会造成射流泵效率降低。随着局部压力的持续降低，气泡数量增多，与液体形成混合气液二相流，随着液体一起流动，当混合气液二相流达到极限状态时，在出口压力减少的情况下，吸入流量保持在一定数值上、不再增加，此时，射流泵内部出现空蚀现象，大量气泡堆积在喉管内部，严重减少有效过流面积，降低射流泵的效率。当混合气液二相流进入喉管末端，随着管内压力升高，混合流体中的气泡大量溃灭，从而产生强烈的振动和噪声，严重威胁射流泵的正常运行。

现有技术中，为了降低射流泵空蚀时产生的危害，通常采取的措施有：增加淹没深度，降低工作压力，增加射流泵的面积比，改进射流泵喉管入口结构形式以减少吸入口的阻力，在射流泵喉管内低压区补给一定量的压力水或者空气。但上诉措施各自存在一定的问题：增加射流泵的淹没深度会增加施工的难度和成本；增大射流泵的面积比或者降低射流泵的工作压力会导致射流泵运行时偏离最优工况、效率降低：而改进射流泵的入口结构形式，对于降低空蚀危害作用有限；补充压力水的操作比补充空气复杂，其可行性相对较低。现有技术中，在对射流泵喉管内低压区补气时一般采用单侧补气的结构形式(如实用新型专利一种降低振动和噪声的液体射流泵，申请号200720084915.0；和发明专利一种降低射流泵汽蚀振动和噪声的自动补气装置，申请号200710052818.8)，其在补气时，进入喉管的不对称空气会导致喉管内的流体偏离主轴方向，从而导致喉管内出现水力不对称的问题，进而影响射流泵的效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自动均匀补气减蚀的射流泵，可以自动对射流泵喉管内进行对称均匀的补气，从而降低射流泵空蚀时危害，提高射流泵效率，同时，其结构简单、成本低，且使用方便快捷。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：