Струйные насосы

Струйные насосы из числа насос-аппаратов имеют наиболее широкую область применения и наибольшее разнообразие конструкций. Одним из них является водоструйный насос, действие которого состоит в основном из трёх процессов - преобразования потенциальной энергии рабочей жидкости в кинетическую (в коническом сходящемся насадке), обмена количеством движения между частицами рабочей жидкости и подаваемой среды (в камере смешения), а также перехода кинетической энергии смеси рабочей и транспортируемой жидкостей в потенциальную (в диффузоре). Благодаря этому в камере смешения создаётся разрежение, что обеспечивает всасывание подаваемой среды. Затем давление смеси рабочей и транспортируемой жидкостей значительно повышается в результате снижения скорости движения, что делает возможным нагнетание. Струйные насосы просты по устройству, надёжны и долговечны в эксплуатации, но их кпд не превышает 30%.

В струйных насосах (рис. 13, а), называемых также инжекто­рами, эжекторами, гидроэлеваторами, поток полезной подачи Q_o перемещается и получает энергию благодаря смешению с рабочим потоком Q₁ обладающим большей энергией. Полная подача на вы­ходе из насоса

Q₂ = Q₁ + Q₀

Энергия этого потока больше энергии потока полезной подачи Q_o,, но меньше энергии рабочего потока Q₁ перед входом в насос.

Струйный насос состоит из рабочего сопла 3 с подводом 2 рабочего потока, камеры 5 смешения, диффузора 6 и подвода 1 потока полезной подачи с входным кольцевым соплом 4 камеры смешения.

Режим работы струйного насоса характеризует четыре приведен­ных ниже и показанных на рис. 13, а параметра (их выражения даны для наиболее простого и распространенного случая, когда плотности смешиваемых потоков одинаковы, т. е. ρ₁ = ρ₀):

Рис. 13. Струйный насос

а – схема и распределение напоров в проточной части, б – схема процесса смешения

1) рабочий напор, затрачиваемый в насосе и равный разности напоров рабочего потока на входе в насос (сечение b - b) и на выходе из него (сечение с - с),

;

2) полезный напор, создаваемый насосом и равный разности на­поров подаваемой жидкости за насосом (сечение с - с) и перед ним (сечение а - а),

;

3) расход рабочей жидкости

;

4) полезная подача

.

КПД струйного насоса равен отношению полезной мощности к затраченной:

.

Его максимальное значение невелико и составляет .

Дата добавления: 2017-02-01