[发明专利]节能喷射器

说明书

技术领域

本发明属于流体动力机械领域。

背景技术

在喷射器或喷射抽气器应用领域，因为其无转动件产生喷射或抽气动力的特点在一些真空动力领域发挥着低成本免维护优势。专利申请201210165823.0、210310497436.1提出了多级循环喷射及单级喷射多循环喷射器对喷射抽气器的结构及应用开创了广阔的空间，提出了循环喷射器、直管式喷射器及旋流式喷射器以及单喷嘴多循环喷射器，提出了适应热力系统高参数高效率喷射动力的广泛的节能应用，另外专利申请201510346819.8提出了在真空动力领域的灵活且巨大的优势。但是，一方面动力流体高速射流与低速被动流体的接触与碰撞混合过程效率非常低，低速气流总是形成大量的旋窝而不是迅速形成同向射流，尤其传统喷射抽气器抽吸气流速度几乎为零，效率最低；另一方面，如何使动力流体与被动流体迅速充分混合缩短高速碰撞混合过程与时间也是减小流动损失的关键问题，目前也没有好的解决方案，尤其射水抽气器水的射流与抽吸气体混合难度更大。而传统的完全依赖喉管结构实现高低速流体混合方式还会因为射流不可避免的“楔子效应”而产生冲击波(或音障)，阻力更大，效率更低。

发明内容

本发明的目的：大幅度提高喷射器尤其喷射抽气器工作效率。

本发明的技术方案：尽可能使被抽吸气流或低压流体以射流方式乃至超音速进入喷射器内，最大程度减少速度差进而减少旋窝损失，同时迅速高效实现混合与扩压。具体方案是，一种节能喷射器，属于流体动力机械领域，高压流体通过喷嘴喷射进入喷射器内部与共同进入喷射器的低压流体混合减速扩压到出口，其特征是：喷射器用于喷射抽气，被抽吸低压或真空流体通过抽气喷嘴喷射进入喷射器内部；或者喷射器内部采用了使射流改变方向的具有反射面结构的导流件，高压流体进入喷射器内部先喷射到导流件改变方向后与进入的低压流体混合减速扩压到出口；或者以上两种特征都存在。

高压流体与低压或真空流体进入喷射器内部的方向可以相同或存在小于90度的夹角，抽气喷嘴的大小与结构匹配动力气源压力使被抽吸气流进入喷射抽气器内部可达到或超过音速，高压流体与低压流体进入喷射器后速度差越小效率越高。而采用导流件可使两种或多种流体迅速深度混合，混合过程可减少甚至可以避免产生旋窝，效率必然更高，结构可更简单。

这里涉及的喷射抽气器的高压流体包括液体或气体，或者是气液固中的二相或三相混合流体，喷射器定义，具体方案将结合实施方式进一步说明。

本发明的优点：

1.容易使被抽吸气流以超音速的射流方式进入喷射抽气器内，两种气流直接接近同向碰撞而最大程度减少旋窝，迅速高效实现混合与扩压，大幅度提高抽气效率减小流动损失，大幅度提高与实用性。

2.提出在喷射器内部采用导流件，高压流体喷射后只受到单侧约束，而另一侧是相对开放空间，可快速实现气流强制深度混合同时避免了激波“楔子效应”形成的气阻，可确保高效率完成混合扩压过程。

3.高压流体为液体工质时被抽气流喷射速度很容易超过液体工质射流，加上导流件的强制反射与扩散作用，效率更高。

4.虽然增加的喷嘴与导流件有流动阻力，但相对传统喷射器内部混合扩压过程的流动损失占很小的比例。

5.喷射混合及扩压过程效率大幅度提高可使喷射抽气器的长度缩短，工程应用更灵活，更简单实用。

6.采用可调喷射器可使喷射器尽可能有较宽的高效工况区，更实用。

7.专利申请201210165823.0与201310497436.1及201510346819.8提出了多级循环喷射及单级喷射多循环喷射器对喷射抽气器的结构及应用开创了高参数高效率做功及利用空气能及真空动力等广阔的空间，而本发明将突破喷射器各种用途的最后的障碍，使喷射器的低成本无转动见动力设备及应用灵活性的优势发挥到几乎所有的热能动力及流体动力机械领域，是节能领域的基础性突破，将开启节能领域崭新的局面。

附图说明