第一节喷射器 喷射器的结构和工作原理 1喷射器的结构及各部分的作用 喷射器的结构: 图10-1为完整喷射器的结构简图,它是由喷管、收缩段、 混合段和扩张段四部分组成。简单的喷射器只有喷管和混合段, 而没有收缩段和扩张段。设计喷射器,就是根据给定的条件, 确定各个部分的合理尺寸。 根据喷射介质的压力比pp的不同,喷管的形式可用收 缩形或拉瓦尔形。收缩形喷管可得到音速或亚音速射流,拉 瓦尔形喷管可得到超音速射流
第一节 喷 射 器 一、喷射器的结构和工作原理 1 喷射器的结构及各部分的作用 喷射器的结构: 图10-1为完整喷射器的结构简图,它是由喷管、收缩段、 混合段和扩张段四部分组成。简单的喷射器只有喷管和混合段, 而没有收缩段和扩张段。设计喷射器,就是根据给定的条件, 确定各个部分的合理尺寸。 根据喷射介质的压力比pe /p0的不同,喷管的形式可用收 缩形或拉瓦尔形。收缩形喷管可得到音速或亚音速射流,拉 瓦尔形喷管可得到超音速射流
第一节喷射器 2 1,41 2 Ⅲ 3,A v4·414 G 喷管 收缩段 混合段 扩张段 图10-1喷射器的结构
第一节 喷 射 器 图10-1
第一节喷射器 喷射器各部分的作用: 混合段的作用在于促使喷射介质和吸入介质的属性及速度 分布均匀化。增加收缩段和扩张段是为了提高喷射器的效率, 前者可以提高吸入流体的入口速度,以减少两种流体混合过程 中质点冲击所造成的能量损失;后者是为了减小混合流体的喷 出速度,使混合流体的部分动能转化为压力能,从而增大喷射 器出口与吸入口之间的压力差,提高抽吸能力。喷管的作用是 产生高速射流(亚音速射流或超音速射流)
第一节 喷 射 器 喷射器各部分的作用: 混合段的作用在于促使喷射介质和吸入介质的属性及速度 分布均匀化。增加收缩段和扩张段是为了提高喷射器的效率, 前者可以提高吸入流体的入口速度,以减少两种流体混合过程 中质点冲击所造成的能量损失;后者是为了减小混合流体的喷 出速度,使混合流体的部分动能转化为压力能,从而增大喷射 器出口与吸入口之间的压力差,提高抽吸能力。喷管的作用是 产生高速射流(亚音速射流或超音速射流)
第一节喷射器 2喷射器的工作原理 如图10-1所示,喷射介质在压力能的作用下经由喷管喷射 到混合管内,自喷管出口截面起形成紊流射流。由于喷出的 流体与周围被喷射的流体(吸入介质)质点发生碰撞,两者进行 质量交换和动量交换,吸入介质逐渐被卷入射流内部并带动 其一起向前运动。又因为混合管是一个直径有限的圆筒,当 前面的流体被迫向前运动时,后面的流体变得稀薄而使压力 下降,在混合管入口端造成一定的负压(抽力),促使外界流体 连续不断地吸入混合管内,又不断被喷射流体带走。 喷射流体的喷射动能愈大,造成的负压也愈大,因而被带 入的流体量也愈多。实验和理论都证明,对于一定尺寸的喷射
第一节 喷 射 器 2 喷射器的工作原理 如图10-1所示,喷射介质在压力能的作用下经由喷管喷射 到混合管内,自喷管出口截面起形成紊流射流。由于喷出的 流体与周围被喷射的流体(吸入介质)质点发生碰撞,两者进行 质量交换和动量交换,吸入介质逐渐被卷入射流内部并带动 其一起向前运动。又因为混合管是一个直径有限的圆筒,当 前面的流体被迫向前运动时,后面的流体变得稀薄而使压力 下降,在混合管入口端造成一定的负压(抽力),促使外界流体 连续不断地吸入混合管内,又不断被喷射流体带走。 喷射流体的喷射动能愈大,造成的负压也愈大,因而被带 入的流体量也愈多。实验和理论都证明,对于一定尺寸的喷射
第一节喷射器 器,被喷射流体的量与喷射流体的量基本上自动保持成正比 的关系。这就是喷射器的工作原理 喷射介质和吸入介质流经混合管段时,由于质点的冲击 作用和摩擦作用,而产生能量损失。如果两种流体介质的混 合是在等压条件下进行的,则混合前后的动量守恒关系为 Gu=gut G,u, +g 式中G为喷射流体的质量流量,G2为吸入流体的质量流量, G3为混合流体的质量流量,G3=G1+G2;u为喷射流体的流速, u为吸入流体的流速,吗为混合流体的流速
第一节 喷 射 器 器,被喷射流体的量与喷射流体的量基本上自动保持成正比 的关系。这就是喷射器的工作原理。 喷射介质和吸入介质流经混合管段时,由于质点的冲击 作用和摩擦作用,而产生能量损失。如果两种流体介质的混 合是在等压条件下进行的,则混合前后的动量守恒关系为 式中G1为喷射流体的质量流量,G2为吸入流体的质量流量, G3为混合流体的质量流量,G3=G1+G2;u1为喷射流体的流速, u2为吸入流体的流速,u3为混合流体的流速。 G3 u3 = G1 u1 +G2 u2 3 1 1 2 2 3 G G u G u u + =