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可调喷嘴喷射器

可调喷嘴喷射器

喷嘴可调喷射器

(专利号ZL201010186622)

一、现有喷射器调节方式概述

用在固定条件下的喷射器,只有在设计状态下工作才具有最大的效率。当工作、引射、和混合流体的参数偏离设计参数时,在没有人为调节的情况下,喷射器的效率急剧降低。在这种情况下,为了提高喷射器的效率,必须对它进行调节。目前的调节方式主要有两种:一种是调节工作流体管道上的阀门;一种是改变工作喷嘴的临界截面面积,这种调节可以通过伸到喷嘴里的一根锥形棒(针)来实现。采用多个小型喷射器并联代替一个喷射器是后一种调节方式的特例。关小工作流体管道上的阀门会造成节流损失,工作流体的做功能力要降低。采用多个小型喷射器并联代替一个喷射器会使装置复杂化。改变工作喷嘴的临界截面面积,相对有利,在工程实践中应用广泛。

二、问题的提出

在变工况下,影响喷射器效率的因素有很多。当工作喷嘴的临界截面积变化时,喷嘴距混合室入口的最佳距离也发生变化。当工作流体流量因工作喷嘴的临界截面积变化而变化时,引射流体的流量也变化了,引射流体的通流面积也应变化。而这最佳距离和通流面积通常在喷射器制造完毕就固定了,这当然会降低喷射器的效率。能不能在调节工作喷嘴的临界截面积的同时调节喷嘴距混合室入口的最佳距离和引射流体的通流面积,以提高喷射器效

率?

三、可调喷嘴喷射器可以解决这个问题

可调喷嘴喷射器由电动执行结构、喷射器调节阀、喷射器本体三部分组成。西安汇欣通过调节喷射器调节阀的开度,改变工作喷嘴的临界截面面积的同时调节喷嘴距混合室入口

的最佳距离和引射流体的通流面积。

四、可调喷嘴喷射器的优点:

1、提高了喷射器的效率。

2、扩大了喷射器的应用范围,使得因不能满足工艺参数而不能使用喷射器的场合有可能使用喷射器。

3、喷射器的效率的提高,通常降低了动力蒸汽的消耗,节能效果显著。

五、可调喷嘴喷射器应用案例介绍:

2011年7月,第一台可调喷嘴喷射器在2000吨/天海水淡化装置上投入使用。

2012年4月,四台可调喷嘴喷射器在碱厂三效蒸发工艺装置投入使用。

2013年12月,一台全不锈钢立式可调喷嘴喷射器在燃料酒精闪蒸汽回收工艺中投入使用。

2014年4月,第二台全不锈钢立式可调喷嘴喷射器在精馏塔闪蒸汽回收工艺中投入使用。

自动喷水灭火系统设计流量的计算与分析

1前言 自动喷水灭火系统,是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施,是应用最广泛、用量最大的自动灭火系统。其自动化程度高、能够及时扑灭初期火灾,在国内外都被普遍采用。应用实践证明:该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点。 国外应用自动喷水灭火系统已有一百多年的历史。在长达一个多世纪的时间内,一些经济发达的国家,从研究到应用,从局部应用到普遍推广使用,有过许许多多成功和失败的教训。自动喷水灭火系统不仅已经在高层建筑、公共建工业厂房和仓库中推广应用,而且发达国家已在住宅建筑中开始安装使用[1]。因此对自动喷淋系统进行研究分析显得尤为重要。 《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001( 2005年版)中系统的设计流量中规定了设计流量的计算方法,但设计人员在计算喷淋系统的流量时,通常先确定设置喷淋系统的场所的火灾危险等级,然后将该等 级对应的喷水强度与作用面积相乘,即得到喷淋系统的设计流量,该设计流量是假定作用面积内所有喷头的工作压力和流量都等于最不利点喷头的工作压力和流量,忽略了管道阻力损失对喷头工作压力的影响,使设计流量有时就偏离于实际系统流量,有时会对系统的灭火效果产生一定的影响。因此,设计流量应按自动喷水灭火系统设计规范中规定的计算方法进行详细的计算,与估算值进行比对,选择合理的喷淋泵,才能满足火灾情况下喷淋系统的实际需水量,达到灭火效果。 2研究对象 笔者对四个不同功能、不同危险等级的自动喷淋系统进行流量计算,并将计算结果与平时估算值相比较,进行分析与探讨。其中,进行水力计算时,选定的最不利点处作用面积均为矩形,其长边应平行于配水支管,其长度不宜小于作用面积平方根的倍。 选取计算分析的四个自动喷淋系统概况如下: (1)建筑名称:齐鲁软件大厦B座敞开式办公楼;危险等级:中危险I级;喷水强度:6L/ ;末端最不利作用面积:160平方米;末端压力:、;选取喷头数量:18个k80喷头。 (2)建筑名称:齐鲁外包城奥盛大厦办公楼;危险等级:中危险I级;喷水强度:6L/ ;末端最不利作用面积:160平方米;末端压力:、;选取喷头数量:21个k80喷头。 (3)建筑名称:济南齐源大厦地下二层车库;危险等级:中危险II级;喷水强度:8L/;末端最不利作用面积:160平方米;末端压力:、;选取喷头数量:17个k80喷头。 (4)建筑名称:莱芜银座超市商场;危险等级:中危险II级;喷水强度:8L/;末端最不利作用面积:160平方米;末端压力:、;选取喷头数量:19个k80喷头。—— 3计算方法 根据《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001(2005年版)第条规定:自动喷水灭火系统的设计流量,应按最不利点处作用面积内喷头同时喷水的总流量确定。 自动喷水灭火系统流量计算公式如下所示: (1)Q=d v (2)(V≥s) (3) 其中,i—管道单位长度的水头损失(MPa/m) Q—管道内的平均流量(m3/s);

蒸汽喷射器工作原理

蒸汽喷射器工作原理 蒸汽喷射器工作原理 蒸汽喷射器 蒸汽喷射器是以蒸汽为动力实现工程需要的器件,它不用电力,没有移动与转动机件,系统简单,工作可靠,故使用广泛。 一工作原理: 蒸汽喷射器把高压蒸汽的势能通过喷咀形成高速动能,带动吸引低压蒸汽在喷射器混合段充分混和,降速,升压,供生产之需。 二结构介绍: 喷射器结构主要有两大部分: 1.喷咀:高压蒸汽通过喷咀形成高速射流,喷咀的形状,尺寸根据蒸汽性质(过热汽还是饱和汽)及蒸汽在喷咀中的压降来计算,当喷咀的压降 过热汽为初压的45.5%以上。 饱和汽为初压的42.3%以上。 喷咀做成拉伐尔喷咀,否则喷咀为锥形,材料採用1Cr18Ni9Ti 2.喷射器混合段:高,低压两股汽在此管内先进入,次混和均匀,后降速增压。所以混合段有前,中,后三段,作用不同。形状有别,通过总流量来设计其尺寸(直径与长

度)最终合成所需压力的蒸汽。 连结上二者的机件称汽室,使二件保持合理的距离,具有一定空间。蒸汽喷射器的材质常用20#优质碳素钢。 三使用范围: 1.蒸汽喷射增压器:能量较高的高温高压蒸汽经喷咀高速射流吸引低压蒸汽混合成工艺所需温度与压力的(中压)蒸汽供生产使用。这是解决工艺需要的一种较节能的形式(相对减温减压器而言),也比较方便。 有一种叫作二次蒸汽回收器的设备也属此类型。 2.蒸汽喷射热水器:通过蒸汽射流吸引一定量冷水加温到所需温度,并送到需要的场所,可以用于供暖和生活用水。 3.蒸汽喷射真空器:通过蒸汽射流,抽出容器内的空气,使容器具有一定的真空。如汽轮机轴封抽气器,防止汽机向外漏汽,并回收热量与工质。又如使大型循环水泵吸水段抽真空引来低位水流之水。 原理:利用流体来传递能量和质量的真空获得装置,采用有一定压力的水流通过对称均布成一定侧斜度的喷咀喷出,聚合在一个焦点上。由于喷射水流速特别高,将压力能转变为速度能,使吸气区压力降低产生真空。数条高速水流将被抽吸的气体攫走,经过文氏管收缩段与喉径充分混合压缩,进行分子扩散能量交换,速度均衡。在经扩张段速度降低压力增高,大于大气压力从出口喷入蓄水罐(池)中,不凝性气体析出。水经离心泵循环使用,完成吸气工艺。这样一种装置叫做喷射器,在这种装置里,不同压力的两股流体相互混合,并发生能量交换,以形 成一股居中压力的混合流体。混合流体分为气(蒸汽)相,液相,或者是气体(蒸汽)、 液体和固体的混合物。进入装置以前,压力较高的那种介质叫做工作介质。工作介质流叫做工作流体。工作流体以很高的速度从喷嘴出来,进入喷射器的接受室,并把在喷

水喷射器设计计算实例

水喷射器设计计算实例 例:佳木斯市XXX 小学,供热面积为1867平方米,热指标为60W ,供热负荷为112560W 。一次水供水温度为95 0C ,回水温度为60 0C 。用户二次水供水温度为71.6 0C ,回水为55 0C ,用户系统压力损失为△P 为2000Kg/m 2试设计一台用户入口水喷射器。 1、 根据已知条件计算混水系数: 0g g h μT -T =T -T μ:混水系数 T 0:一次水供水温度 Tg 用户二次水供水温度 T h 用户二次水回水温度 μ= 9571.6 71.655 -=- μ=1.4 2、计算水喷射器最佳截面比: F 2/ F 0= 2b a -± F 2: 混合室截面积M 2 F 0: 喷口截面积M 2 a= 0.975 b=-[0.975+1.19×(1+U )2 -0.78 U 2 ] =[0.975+1.19×(1+1.4)2 -0.78×1.42] =-6.3 C=1.19(1+U )2 =1.19(1+1.4)2 =6.85 F 3/ F 0= 5.07 3、计算喷管出口工作流体应有的压降 △P g : 用户系统内部压力损失 Kg/m 2 02 00.88g F F ?P =??P △P 0:工作水流经喷管的压力损失 Kg/m 2 0 5.070.882000 ?P =?

02000 5.070.88 ?P =? △P 0=11522 Kg/m 2 △P 0 =1.15 Kg / C m 2 4、计算工作水流量 0 3.6 4.186Q G =??T G 0:工作水流量 Kg /h Q :供热负荷 W Q=1867×60=101220W △T :工作水温差 0C △T=95-60=35 0 C G 0 = 3.6101220 24874.18635 ?=?K g /h=0.69 Kg /s 5、 计算喷管出口截面积 F 0 1 ?:工作水流速度系数 1 ?=0.95 V 0:工作水流比容 Kg/m 3 g : 重力加加速度 m /s 2 F 0= = 4.8×10-5 m 2 6、计算喷管出出口直径 D 0=1.13 7、 计算混合室截面积 2 5.07F F = 2 5 5.074.810F -=? F 2=4.8×10-5×5.07=2.4×10-5 m 2

可变截面涡轮增压器 –绿盾分享篇

可变截面涡轮增压器–绿盾分享篇关于汽车的一些知识是很多人都不懂得,汽车尾气超标的一些问题也是很复杂的,一些外行的人根本不了解是车子尾气超标到底是什么原因,其实汽车尾气超标跟汽车的很多零部件都由关系,可变截面涡轮增压器也是原因之一,下面的聂荣主要介绍可变截面涡轮增压器的一些相关资料。 可变截面涡轮增压器的汽油发动机。涡轮增压系统的心脏是可调涡流截面的导流叶片。这些导流叶片可在低转速、低排气量的工况下关闭,从而增大发动机的进气压力。与传统涡轮增压器相比,这极大地改善了低转速时的响应时间和加速能力。采用可变涡轮截面技术的汽油发动机在所有转速范围内的效率均明显高于目前采用的标准放气阀式的涡轮增压器。相应地,在各个转速范围内的节油性能也更上一层楼。 1、用途 举例TDI系统上的Garret VNT15可变截面涡轮增压器使增压技术比旧有型号有更快的响应(尽管以前机型的增压滞后现象也比较轻微),起效范围更加宽广,同时不会造成排气气压过高的问题。在大众的TDI发动机中,增压响应被控制在0.25秒内,驾驶员根本感觉不到增压时滞的存在。 2、工作原理 TDI发动机的燃油系统也有自己的特征,现在有三种燃油喷射系统,首先是分配泵系统,由燃油泵向喷嘴顺序供油(旧机型油压为931bar,新机型压力更高),喷油时间和喷油量都由电脑控制。大多数大众TDI发动机使用博世VP 37电控分配泵,通常它安装在发动机前端,由正时皮带驱动。分配泵和喷嘴之间是高压钢油管。这一系统应用在90和100hp的直4 1.9升机型上,还有2.5升直5以及150hp2.5升V6上。在分配泵内,燃油首先通过叶片提升压力,随后旋转柱塞泵把压力进一步提升并按顺序把燃油送到每一缸喷油。每个喷嘴包含带回位弹簧的活塞,一旦燃油压力超过设定值,喷口即打开。5个喷口直径极小。回位弹簧按两

喷射器计算

喷射器计算 喷射器恐怕是再生槽的最关健部件,只要它运行不理想,再生系统就要出问题,从而使整个脱硫系统形成恶性循环。喷射器部件不大,但关健部位甚多。设计计算主要有这么几项:一是喷嘴计算;二是混合管计算;三是吸气室计算;四是尾管直径计算;五是扩散管长度计算。 (a)喷嘴计算 在喷嘴里内容也不少,一些细微尺寸看起来不起眼,但很关健,绝对不能小视。具体如下: 喷嘴个数(n)确定: n= LT / Li 式中:Li——每个喷射器溶液量,m3/h,一般经验数据是40-45 m3 / h; LT——溶液循环量,m3 / h。 喷嘴孔径(dj): dj=(Li /0.785.3600.wj)1/2 式中:——喷嘴处溶液流速,m/s,通常取18-25 m/s。 溶液入口管直径(dL): dL =3dj(m) 喷嘴入口收缩段长度(L5): L5=( dL - dj)/ 2tg (α1/2) 式中: α1——喷嘴入口收缩角,通常取α1=140。 喷嘴喉管长度(L0): 通常喷嘴喉管长度取L0=3mm。 喷嘴总长度: L=L0+ L5 (b)混合管计算 混合管直径(dm): dm =1.13(0.785 dj2 .m)1/2 式中:m—喷射器形状系数,通常取M=8.5。 混合管长度(L3): L3 = 25dm (c)吸气室计算 空气入口管直径(da): da = 18.8[GA / w2 .n]1/2 式中: w2——管内空气流速,m/s,取=3.5m/s; GA——空气流量,m3/h; n——喷嘴个数。 吸气室直径(dM): dM=(3.1 da2)1/2 式中: da——空气入口管直径,mm。 吸气室高度(L1): 通常根据相应关联的尺寸而确定,一般取330mm左右。 吸气室收缩管长度(L2): L=(dM - dm)/ [2 tg (α2/2)] 式中: α2——吸气室收缩角,通常取300;

ZS型蒸汽喷射器性能曲线图

【ZS型蒸汽喷射器】性能曲线图: 怎样选择水泵? 建议从五个方面加以考虑,既液体输送量、扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等。 1、流量是选泵的重要性能数据之一,它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。如设计工艺能算出泵正常、最小、最大三种流量。选择泵时,以最大流量为依据,兼顾正常流量,在没有最大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。 2、扬程是选泵的又一重要性能数据,一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。 3、液体性质,包括液体介质名称,物理性质,化学性质和其它性质,物理性质有温度c、密度d、粘度u,介质中固体颗粒直径和气体的含量等,这涉及到系统的扬程,有效气蚀余量计算和合适泵的类型:化学性质,主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性,是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。 4、管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向,吸如侧最低液面,排出侧最高液面等一

些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等,以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。 5、操作条件的内容很多,如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS(绝对)、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。 选购方法 水泵的流量,即出水量,一般不宜选得过大,否则会增加购买水泵的费用。应按需选用,如用户家庭使用的自吸式水泵,流量应尽量选小一些的;如用户灌溉用的潜水泵,就可适当选择流量大一些的。 1)要因地制宜选购水泵。例如:农用水泵有3种类型,即离心泵、轴流泵水泵和混流泵。离心泵扬程较高,但出水量不大,适用于山区和井灌区;轴流泵出水量较大,但扬程不太高,适用于平原地区使用;混流泵的出水量和扬程介于离心泵和轴流泵之间,适用于平原和丘陵地区使用。用户要根据地的地况、水源和提水高度进行选购。 2)要适当超标选水泵。确定水泵类型后,要考虑其经济性能,特别要注意水泵的扬程和流量及其配套动力的选择。必须注意,水泵标牌上注明的扬程(总扬程)与使用时的出水扬程(实际扬程)是有差别的,这是由于水流通过输水管和管路附近时会有一定的阻力损失。所以,实际扬程一般要比总扬程低10%—20%,出水量也相应减少。因此,实际使用时,只能按标牌所注扬程和流量的80%~90%估算,水泵配套动力的选择,可按标牌上注明的功率选择,为了使水泵启动迅速和使用安,动力机的功率也可略大于水泵所需功率,一般高出10%左右为宜;如果已有动力,选购水泵时,则可按动力机的功率选购与之相配套的水泵。 3)要严格手续购水泵。 台数选择

喷嘴

概述:喷嘴是按其在多种不同喷雾条件下工作而设计的,因而选用适合需要的喷嘴,以便在使用中达到最佳喷雾性能。喷嘴的特性主要体现在喷嘴的喷雾类型,即液体离开喷嘴口时形成的形状以及它的运行性能。喷嘴的命名一是以喷雾形状区分为扇形、锥形、液柱流(即射流)、空气雾化、扁平喷嘴,其中锥形喷嘴又分为空心锥形与实心锥形二大类;而文丘里喷嘴(即混合搅拌喷嘴)、强冷(热)风口吹风风嘴以及专用喷嘴(如园林喷嘴、缸子洗涤喷嘴、管子清洗喷嘴等系列)的命名则体现了喷嘴的运行性能。 简介 英文(NOZZLE) 中文也称喷头、喷咀,喷嘴是很多种喷淋、喷雾、喷油、喷砂、喷涂等设备里很关键的一个部件,起着重要的作用。 喷嘴可分为两大类: 一、燃烧器用喷嘴(军用,民用)各种喷嘴 二、非燃烧器类喷嘴 按喷嘴的功能喷嘴大致可分为:喷雾喷嘴,喷油烧嘴,喷砂嘴,及特殊喷嘴。 按材料分类,可分为:金属喷嘴,塑料喷嘴,陶瓷喷嘴,合金喷嘴。按行业分类,可分为:石化喷嘴,农业喷嘴,纺织喷嘴,造纸喷嘴,印刷喷嘴,环保(脱硫、脱硝、脱氮、除尘等)喷嘴,喷涂喷嘴,钢

铁冶金喷嘴,电子喷嘴,食品喷嘴。 按形状分类,可分为空心锥喷嘴,实心锥喷嘴,方形喷嘴,矩形喷嘴,螺旋喷嘴,椭圆形喷嘴,扇形喷嘴,柱流(直流)喷嘴,二流体喷嘴,多流体喷嘴等等。 特殊行业喷嘴:喷火嘴,雾化喷嘴,德士古喷嘴,造粒喷头等等。总之喷嘴应用非常之广.,几乎涉及到各个领域。 与喷嘴相关的图书,目前在国内化工出版社出版过3本,分别是《喷嘴技术手册》2002 侯凌云;《喷嘴技术手册第二版》2007 侯凌云、侯晓春;《工业喷嘴及喷射装置设计图集与生产制造、选用新工艺新技术和最新技术标准规范应用》2007 王高明 应用(非燃烧器类) 1)清洗(也称表面清理) a.汽车、摩托车、家用电器等前处理化学清洗,汽车清洗;玻璃喷嘴 b.高压清洗瓶罐桶,如啤油瓶、油桶、大尺寸罐等内表面; c.电路板外表面化学清洗。 2)喷涂(也称涂装) a.金属零部件表面磷化、钝化、去脂等; b.喷漆,又可分为机械或空气雾化为主,静电雾化为辅的组合方式,

空气雾化油喷嘴设计计算.

序号项目 1原始条件序号项目 1炉子压力2空气压力3空气温度 空气理论比容4空气比容 5空气与燃油之比6燃料油流量7燃料油压力8燃料油温度 9燃料油20℃时重度10空气流量2设计计算序号项目 11混合室压力 12空气进入混合室压力比13空气进入混合室流量系数14空气绝热指数15161718192021222324252627282930 空气流量计算系数空气流通强度空气孔口总截面积空气孔数目空气孔口直径燃料油温度系数热燃料油重度 油压与混合室压力差燃料油孔口流通强度燃料油入混合室流量系数燃料油孔口截面积 燃料油孔口数目燃料油孔口直径 喷头孔口与蒸汽孔口面积之比喷头孔口截面积喷头孔口数目 空气雾化油喷嘴设计计符号单位234 符号PP1t1 υ1υ1 单位kg/cm2 kg/cm2 ℃ m3/kgm3/kgkg/hkg/cm2 ℃g/cm3 mG2P2t2r20G1符号Pmβ1u1kψb1F1n1 d1ξr110 ΔP kg/h单位kg/cm2 kg/mm2·hmm2个mm g/cm3/℃ g/cm3 b2u2F2n2d2F3/F1F3n3 kg/cm2 kg/mm2·hmm个mmmm2个 31喷头孔口直径d3mm 油喷嘴设计计算 计算公式或参数范围 5给定值或计算值6说明7计算公式或参数范围给定值或计算值0.3~0.5说明1绝压5.5绝压28.80.7733952050.1554516640.63

80 5绝压 110 0.85 50.4G1=m*G2 计算公式或参数范围 Pm=0.61*P1-0.43 β1=Pm/P1 0.75~0.8 b1=1.595*(P2/υ1)^0.5给定值或计算值说明2.315表压0.514444444β1>ψkp0.71.49.487337386 15.6806889 8取值 1.580166125取值d1=1.6 -0.00072 0.7852 1.685 58.01640117 0.7 1.969886308 1 1.58411152取值d2=1.6 2 31.36137779 16u2=0.7~0.9 1.580166125取值d3=1.6

水蒸汽喷射真空泵样式及组成

水蒸汽喷射真空泵样式及组成

水蒸汽喷射真空泵样式及组成 一、序言 水蒸汽喷射真空泵有单级泵和多级泵之分,以适应用户的不同需要。一般,真空度(残压)大于100mmHg(Torr)的,使用单级泵就够了,否则就要使用多级泵。 在多级泵中,前一级泵排出的混合气体,将成为下一级的负荷。为了减少这一负荷,可在这两段喷射器之间设置冷凝器,以冷凝可凝性气体,特别是工作蒸汽。 基于冷却机理的不同,冷凝器可分为混合直冷式和列管间冷式。而混合直冷式冷凝器又可分为(强制膜)喷淋式和分水盘(筛板式)等不同形式。 基于冷却水温的限制(一般在25~35℃)。在第三级喷射器之前不宜(或不能)设置冷凝器,除非用低温水(10℃以下)。 二、单级蒸汽喷射泵(恒背压喷射器) 单级蒸汽喷射泵的工作真空度(残压)一般在100mmHg(Torr)至760mmHg(Torr)之间,极限真空度(残压)可达到75 mmHg(Torr),排出压力为760 mmHg(Torr)。 单级喷射泵的结构如下图: 单级泵是排出背压为一个绝对大气压的恒背压喷射器。 三、两级蒸汽喷射泵 顾明思义,两级蒸汽喷射泵是由两个蒸汽喷射器所组成。其中,第一级蒸汽喷射器为恒背压喷射器。 两级蒸汽喷射泵的工作真空度(残压)区间一般为30mmHg(Torr)~100mmHg(Torr),极限真空度可达到5mmHg(Torr)~20mmHg(Torr)。 两级蒸汽喷射泵有以下二种结构: 1.直接串联结构: 这一型式适用于被抽气体和喷射器需保持高温的场合,但能耗较高,喷射泵工作效率太低。 2.间接串联结构:

图一、图二所示的两个喷射器中间分别插入了混合直冷式和列管间冷式冷凝器,其作用为冷却第二级喷射器的工作蒸汽,从而提高第一级喷射器的工作效率,节省工作蒸汽。 四、三级蒸汽喷射泵 三级蒸汽喷射泵由三个蒸汽喷射器组成。其第一级蒸汽喷射器也是恒背压喷射器。 三级蒸汽喷射泵的工作真空度(残压)区间一般为:5mmHg~30mmHg(Torr),极限真空度可达到2mmHg。 常用三级蒸汽喷射泵有以下二种结构: 1. 第二、第三级直接串联: 这一结构常被用于被抽气体中不凝性气体较大,而可凝性气体较小的场合。图三、图四中采用的中间冷凝器分别为混合直冷式和列管间冷式。 2. 间接串联结构:

文丘里效应(引流泵的原理)

文丘里效应 文丘里效应,也称文氏效应。这种现象以其发现者,意大利物理学家文丘里(Giovanni Battista Venturi)命名。这种效应是指在高速流动的气体附近会产生低压,从而产生吸附作用。利用这种效应可以制作出文氏管。 作用原理 当气体或液体在文丘里管里面流动,在管道的最窄处,动态压力(速度头)达到最大值,静态压力(静息压力)达到最小值.气体(液体)的速度因为涌流横截面积变化的关系而上升。整个涌流都要在同一时间能经历管道缩小过程,因而压力也在同一时间减小。进而产生压力差,这个压力差用于测量或者给流体提供一个外在吸力。 对于理想流体(气体或者液体,其不可压缩和不具有摩擦),其压力差通过伯努利定律获得。 当涌流达到了声速,文丘里管将被称为拉法尔喷嘴(渐缩阔喷嘴)。

特点 (1)对流体产生的阻力小,约150Pa因此能耗低。 (2)压差大,精度高,测量范围宽。 (3)稳定性好,有平滑的压差特性。 (4)使用范围宽,一般气体、烟气、含杂质较多的高炉煤气等,长期使用不发生堵塞现象。 (5)安装方便,便于长期维护。 (6)前后直管段比标准节流装置短,约前1.5D后1D (7)具有在线温度、压力自修正一体化结构。 应用 文丘里管在现今科技发展中的得到应用。因为其制造和维护成本比较低。实质意义上的一种应用就是在水族馆整个水循环系统中充当去浮沉的装置(分离器)。在化学方面的应用就是所谓的文丘里喷嘴,用于对液体的去杂(去除气体),或者用于测量流体的速度。 同样,加油气压设备中的准备单元的加油嘴也是应用了这一原理。作为机械制造方面工业的标准部件文丘里管应用在“焊接压力分配器”,定义根据DIN19215与ISO5167

电控可变喷嘴涡轮增压天然气发动机试验研究

2004年代用燃料汽车国际学术会议(ICAFV’2004) 论文编号:0418 电控可变喷嘴涡轮增压天然气发动机试验研究 郝利君 王卫东 张付军 黄英 北京理工大学机械与车辆工程学院,北京,100081 摘要:将一台4G22E 汽油机改造为天然气发动机,采用电控多点燃气喷射技术、电控点火技术及可变喷嘴涡轮增压技术。试验结果表明,采用可变喷嘴涡轮增压技术可在较宽的转速范围内提高发动机的充气效率,优化增压器在全工况范围内与发动机的匹配,大幅度提高发动机的动力性与经济性。增压后天然气发动机的最大功率与原汽油机相当,低速转矩特性明显改善,同时发动机使用经济性也得到提高。 关键词:电子控制; 多点喷射; CNG 发动机;可变喷嘴涡轮增压 Experimental Study of Electronically Controlled CNG Engine with VNT Hao Lijun Wang Weidong Zhang Fujun Huang Ying School of Mechanical & Vehicular Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081 Abstract: A CNG engine was developed on the base of a 4G22E gasoline engine. On this CNG engine the electronically controlled multi-point gas injection system, high-energy ignition apparatus and VNT were adopted. The experimental results showed that VNT can increase the volumetric efficiency within a broad speed range, optimize the matching of the engine and turbocharger and improve the engine’s dynamic and economic performance. The maximum power output of the supercharged CNG engine is equivalent to that of the original gasoline engine, the torque characteristics at lower speed is improved, and the economic performance is also improved. Key words: Electronic control ;Multi-point injection ;CNG Engine ;VNT 1 引言 推广使用天然气汽车是缓解石油危机、降低汽车有害物质排放及改善能源消费结构的有效措施。而汽车发动机改燃天然气后,发动机的最大功率和最大转矩都有所降低,与同排量的汽油机相比降低的幅度一般在15%左右,因而对汽车的加速性能和最高车速都有显著的影响。因此,采取切实可行的技术措施改善天然气发动机的燃烧过程、提高其性能指标是天然气发动机面临的主要问题。 本文将4G22E 汽油机改造为天然气发动机,通过合理匹配增压系统,并采用电控多点燃气顺序喷射技术及电控点火技术,优化了天然气发动机的燃烧过程,改善了发动机的动力性与经济性。 2 天然气发动机结构改装方案 2.1 天然气供气系统 488天然气发动机供气系统主要由高压气瓶、天然气气路关断电磁阀、减压阀、天然气喷射阀组成。系统的布置如图1所示。 图1 天然气供给系统 断电磁阀 阀

蒸汽喷射器的工作原理

蒸汽喷射器的工作原理 蒸汽喷射器是采用蒸汽作为工作流体进行操作的一种喷射器,尽管各种特定用途的蒸汽喷射器寻求的目的各异(如蒸汽喷射真空泵要求特定引射压力下的喷射系数达到最大,或要求特定引射介质流量情况下引射真空度达到最小;而蒸汽喷射式热泵则要求特定操作压力或工作负荷下所能达到的压缩比最大),然而其基本工作原理都是一样的,即:工作蒸汽在拉伐尔喷嘴中加速形成超音速射流,而引射流体则由于与工作蒸汽间的剪切作用被卷吸至混合室,而后逐渐形成单一均匀的混合流体,经过一扩散段减速压缩到一定的背压后排出喷射器。 蒸汽喷射器主要由蒸汽喷嘴(Steam Nozzle)、吸入室(Suction Chamber)和扩散管(Diffuser)等三个部分组成,其中扩散管又可分为混合段(Mixing Section)、第二喉管段(Throat Section)及扩散段但iffuser Section)等三部分。压力较高的工作流体 (Primary Fluid, Motive Fluid)通过喷嘴将压力能转换为动能,形成超音速射流,被抽流体(Secondary Fluid, Entrained Fluid)由于与工作流体之间极强的剪切作用而被引射入吸入室。射流边界层的紊流扩散作用使得两股流体发生质量(某些情况下存在)、动量及能量交换,于是工作流体的速度不断减少,而被抽介质的速度不断增大,并在混合段某一截面处渐趋一致,从而形成一股单一均匀的混合流体 (Compressed Fluid, Mixed Fluid)。在扩散段中的动能转化成压能,混合流体减速增压至一定的背压后排出喷射泵。在喷射泵中,流体可能由于要适应高背压的要求而产生激波,其波阵面可能位于第二喉管及扩散段中的任一截

5000方文丘里音速喷嘴标定装置方案书

报告编号:AF1406020 文丘里音速喷嘴标定装置 项目号:MCT-1406020 项目名称:5000立方文丘里音速喷嘴标定装置 编制人:任长艳 部门:责信智能(MCT)团队 日期:2014/06/20 上海责信智能科技有限公司版权所有侵权必究 All Copyright Reserve

目录 1 内容简介 (1) 1.1文档目的 (1) 1.2文档范围 (1) 1.3项目概括 (1) 2 项目组织结构 (1) 3.项目依赖关系分析 (3) 4.交付文件 (4) 5.项目计划 (5) 6.人力资源和技能需求 (6) 7.项目所需其它资源 (7) 8.实验设备和环境资源计划 (7) 10外包任务 (8) 11.财务预算/分配表 (9) 12.质量计划(也可单独成文档) (10) 12.1 项目过程定义 (10) 12.2 质量目标 (10) 12.3 通过技术手段保证质量 (11) 12.4 质量控制活动 (11) 12.4.1技术评审活动 (11) 12.4.2 正规检视活动(同行评审) (11) 12.4.3 测试 (11) 13.项目沟通计划 (11) 13.1 项目组会议 (11) 13.2 项目报告机制 (11) 14.项目的计划完成周期 (12) 15.风险管理计划 (13) 16.客户的参与 (14) 17.培训计划 (14)

1 内容简介 1.1 文档目的 对贵公司提出的要求于技术参数等数据,我们进行总结分析,并用书面形式传递,特写方案行进反向描述。 1.2 文档范围 描述产品设计思路、产品测试环境、官方认证流量、开发团队组成、项目财务计划。 1.3项目概括 本标检装置是根据临界流量文丘里原理,它选用符合国家标准ISO9300《临界流 文丘里喷嘴测量气体流量》的临界流文丘喷嘴作为标准流量计,采用标准表 法进行流量检定或测试。主要有负压气源,稳压罐、后滞止容器、高真空阀 门、文丘里喷嘴、温压变送器等部件组成。 2 项目组织结构 图:1

喷射器技术与应用

喷射器混合气体绝热指数问题 理想气体绝热指数是定压比热与定体积比热之比,即为K.在很多喷射抽空系统中,往往会去计算多性质混合气体的绝热指数,这就是我们探讨问题。 在一些权威理论中把混合理想气体热容等同理想气体热容,当然还有如 K=(K1*G1+K2*G2)/(G1+G2)等,结果由于误差而导致结果出现很大误差,因为绝热指数在绝热方程里处在指数位置,所以哪怕产生误差为0.01也会使计算结果产生很大偏离,从而导致喷射器计算理论计算的偏离。在很多场合会有“为什么抽不出混合物,或者满足不了真空度等等”,这原因之一很可能和计算有关,特别在装有流量计的喷射器系统中检测会发现要么真空度达不到,要么流量偏离很大,即使计算不出现一点误差,为什么也还如此,我们在实践中困惑很久,后来把热力学理论全部推导才发现这个问题。在改进后喷射器完全达标,无论压力,流量很好和计算相符。 喷射器模拟与验证 蒸汽喷射器计算出来数据背压往往比模拟偏小,按照经验修正能很好符合模拟参数。那么为什么会出现这一情况。原因有以下几点: 1:模拟热力学模型不能选错,不然就会出现一定程度上偏差。 2:模拟的条件需要摄入经验系数。 3:设计出来用模拟验证需要将设计动态损失考虑进去。 4:设计理论是不是完善。 蒸汽喷射器的抽空时间 使用蒸汽喷射器的系统抽空时间粗估[24]可以应用前面提出的涉及用蒸汽喷射器来抽 空系统的陈述,计算方法是 t=(2.3-0.003Ps)V/w 式中:t——将系统从常压抽至稳定操作压力所用的时间,min; Ps——喷射器的设计入口压力,Torr; V——工艺系统的体积,ft3; w——喷射器的抽气量,以70°F干空气计,lb·h-1。

可变截面涡轮增压系统VGT简介

柴油车技术突围——揭秘VGT技术 VGT是英文Variable geometry turbocharger的缩写,中文说法是“可变截面涡轮增压系统”。这个名称很多人都看到过,但到底这个“可变截面”对于涡轮增压、乃至发动机有何实际意义呢? 涡轮迟滞是涡轮增压发动机最需要解决的问题 在此之前,我们要简单了解一下涡轮增压发动机的原理和特性。增压发动机区别于普通自然吸气发动机,它是通过增压器进行强制进气的,这样可以大大提升进入气缸内的空气密度,从而达到小排量大功率的目的。涡轮增压发动机的增压器由排气能量驱动,很显然这需要一定的排气能量。当发动机转速较低时,排气能量往往比较小,此时有可能无法驱动增压器。当增压器不工作时,涡轮增压发动机的动力甚至会小于一台同排量的自然吸气发动机,这就是我们常说的涡轮迟滞。这是涡轮增压发动机的一大顽疾,几乎所有工程师都在致力于解决这个问题。 涡轮迟滞与增压能量之间的平衡成为一对矛盾体 涡轮迟滞与增压涡轮的尺寸有关。增压涡轮越大,涡轮就越难以被驱动,涡轮迟滞就越明显,反之如果增压涡轮很小,迟滞就会大幅度缓解。然而与此同时,涡轮尺寸又与增压能量相关,小尺寸的涡轮虽然可以缓解涡轮迟滞,但在需要增压器工作时它能提供的增压值不大,不利于提升发动机的动力。因此涡轮尺寸、涡轮迟滞与增压值之间存在着一定的平衡关系。大多数常规发动机都只能采用折中的办法来设计,这样很难做到既彻底避免涡轮迟滞,同时又可以获得较大升功率。 VGT是解决这个矛盾最有效的方案 VGT就是起这个作用的。其奥秘在于它的增压器可以改变截面积,这就相当于改变了增压涡轮的大小。在转速较低时,增压涡轮会采用较小的截面积,即使转速很低的状态下涡轮也可以顺利启动,大大缓解了涡轮迟滞。在高转速状态下,增压涡轮会采用较大的截面积,这样可以大幅度提升增压值,从而提升发动机的最大功率和扭矩。华泰圣达菲2.0L发动机的“升功率”是国内同级别柴油SUV中最高的,它的动力表现已经达到或超过众多2.5升甚至2.8升的柴油SUV,VGT在这里同样功不可没。 VGT所带来的实际效果 平顺 由于没有涡轮迟滞,带VGT的车型在整个加速段没有动力陡增的时候,因此动力输出平顺,这对于舒适性和安全性都是极其重要的。我们在驾驶华泰圣达菲2.0L时,低速扭矩依然充沛,很难体会到增压器是何时介入的,整个驾驶过程如同自然吸气发动机一样,这就是VGT起作用的结果。 低油耗 普通涡轮增压发动机在低速状态下由于没有涡轮增压器介入,此时的混合气浓度并不能满足发动机的要求,燃烧效率低。有了VGT以后,发动机无论高低转速都在最佳工况下运行,从而大幅度降低油耗,特别是在城市道路状况下使用的油耗。

蒸汽喷射器基本原理

蒸汽喷射器的基本原理 蒸汽喷射器提供了——种制备真空的可靠而经 济的方法,蒸汽喷射器的主要优点是售价低、没 有运动部件而且操作简便。常规的蒸汽喷射器由四 个部分组成:蒸汽腔、单个或多个喷嘴、混合室 和扩散器组成。蒸汽喷射器的基本操作如图所示: 动力蒸汽由1进入,通过喷嘴膨胀后至2,工艺 气体由3被吸入与动力蒸汽在混合室4中混合,混 合后的气体在扩散器中被压缩至喷射器出口5。 克罗尔一雷诺兹独特的喷射器设计技术代表了近—个世纪的技术创新 喷射器材质 喷射器的常用材质是碳钢、铸铁和不锈钢。但由于喷射器应用的广泛性和处理工艺气体的千差 万别,喷射器也经常采用其它材质。我们设计制造了铸铁、碳钢、不锈钢、钛材、蒙内尔合金、哈 氏合金、聚四氟乙烯、碳钢内衬石墨、内衬橡胶、陶瓷以及玻璃纤维增强塑料等其它材质的喷射器 。 多级喷射器 单级喷射器用于制备从大气压力到76毫米汞柱绝对气压的真空。76毫米汞柱以下绝对压力真空 可以用多级喷射器制备。多级系统一般包括大气冷凝器或管壳式中间冷凝器以减少动力蒸汽的需求 ,在—定条件下冷凝液还可被回收利用。 克罗尔一雷诺兹的多级喷射系统是根据最佳性能和最低耗能的要求为客户定制的。可以处理各 种工艺气体,包括空气、水蒸汽、氯化氢、丁烷、二氧化硫、乙二醇以及众多的其他有机和无机物 蒸汽。根据工艺条件,喷射器可以采用防腐蚀材质。 大多数喷射器是采用水蒸汽作为动力,但为保持工艺气体不受污染,也可采用与工艺气体相容 的蒸汽作为动力流体。 克罗尔一雷诺兹提供完整的、装配在一起的,包括喷射器、冷凝器、中间连接管道、检测仪表 和电子控制在内全套喷射器系统给客户。

临界流文丘里喷嘴气体流量标准装置

临界流文丘里喷嘴气体流量标准装置 时间:2009-09-28 14:25来源:国家石油天然气大流量作者:周雷邱惠郭洁点击: 103次 临界流文丘里喷嘴气体流量标准装置 周雷邱惠郭洁琼 (国家石油天然气大流量计量站南京分站,南京210058)摘要:本文介绍了国家石油天然气大流量计量站南京分站内临界流文丘里喷嘴气体流量标准装置的结构组成、技术指标及流量量值溯源方法,对装置不确定度进行了分析。该装置选用符合国际标准的临界流文丘里喷嘴作为标准器,采用比较法原理开展标准流量计的检定和校准工作,实现气体流量量值传递,对完善国家高压天然气流量量值溯源体系具有重要意义。 关键词:临界流文丘里喷嘴标准装置不确定度验证比对量值溯源 1 概述 1.1标准装置总体描述 为了解决高压、大口径天然气流量计的实流检定问题,提高天然气流量计量的准确度,维护贸易双方的利益,在征得国家计量行政主管部门的同意后,中国石油依托西气东输管道工程,建立了国家石油天然气大流量计量站南京分站(以下简称南京分站)。临界流文丘里喷嘴气体流量标准装置(以下简称次级标准)作为南京分站的传递标准,对实现南京分站内的流量量值溯源体系的建设有着承上启下的作用。 该装置由12只并联安装的临界流喷嘴组件、前后汇管、数据采集处理控制系统及计算控制软件等组成。每个临界流喷嘴组件由前后直管段、管束整流器、临界流文丘里喷嘴、压力变送器和温度变送器构成,其中安装在喷嘴上游的温度变送器、压力变送器用于测量状态转换所需的压力、温度值,安装在喷嘴下游的压力变送器用于控制临界流状态是否在喷嘴喉部发生,每个喷嘴组件的前后安装

有强制密封球阀和液压膨胀短接。所有组件管段与进出口汇管连接,形成橇装的临界流文丘里喷嘴气体流量标准装置。喷嘴组件结构图如图1所示。 总线结构,可以实现现场和遥控两种方式完成球阀的开关,并确保各并行管路的密封性。 2.3 控制系统

蒸汽喷射器

蒸汽喷射器工作原理: 蒸汽喷射器是以蒸汽为动力实现工程需要的器件,它不用电力,没有移动与转动机件,系统简单,工作可靠,故使用广泛。 一工作原理: 蒸汽喷射器把高压蒸汽的势能通过喷咀形成高速动能,带动吸引低压蒸汽在喷射器混合段充分混和,降速,升压,供生产之需。 二结构介绍: 喷射器结构主要有两大部分: 1.喷咀:高压蒸汽通过喷咀形成高速射流,喷咀的形状,尺寸根据蒸汽性质(过热汽还是饱和汽)及蒸汽在喷咀中的压降来计算,当喷咀的压降: 过热汽为初压的45.5%以上;饱和汽为初压的4 2.3%以上,喷咀做成拉伐尔喷咀,否则喷咀为锥形,材料採用1Cr18Ni9Ti 2.喷射器混合段:高,低压两股汽在此管内先进入,次混和均匀,后降速增压。所以混合段有前,中,后三段,作用不同。形状有别,通过总流量来设计其尺寸(直径与长度)最终合成所需压力的蒸汽。连结上二者的机件称汽室,使二件保持合理的距离,具有一定空间。蒸汽喷射器的材质常用20#优质碳素钢。 三使用范围: 蒸汽喷射器有以下类型: 1.蒸汽喷射增压器:能量较高的高温高压蒸汽经喷咀高速射流吸引低压蒸汽混合成工艺所需温度与压力的(中压)蒸汽供生产使用。这是解决工艺需要的一种较节能的形式(相对减温减压器而言),也比较方便。有一种叫作二次蒸汽回收器的设备也属此类型。 2.蒸汽喷射热水器:通过蒸汽射流吸引一定量冷水加温到所需温度,并送到需要的场所,可以用于供暖和生活用水。

3.蒸汽喷射真空器:通过蒸汽射流,抽出容器内的空气,使容器具有一定的真空。如汽轮机轴封抽气器,防止汽机向外漏汽,并回收热量与工质。又如使大型循环水泵吸水段抽真空引来低位水流之水。 一工作原理: 蒸汽喷射器把高压蒸汽的势能通过喷咀形成高速动能,带动吸引低压蒸汽在喷射器混合段充分混和,降速,升压,供生产之需。 二结构介绍: 喷射器结构主要有两大部分: 1. 喷射器混合段: 高,低压两股汽在此管内先进入,次混和均匀,后降速增压。所以混合段有前,中,后三段,作用不同。形状有别,通过总流量来设计其尺寸(直径与长度)最终合成所需压力的蒸汽。 2.喷咀: 高压蒸汽通过喷咀形成高速射流, 喷咀的形状,尺寸根据蒸汽性质(过热汽还是饱和汽)及蒸汽在喷咀中的压降来计算,当喷咀的压降 饱和汽为初压的42.3%以上。 喷咀做成拉伐尔喷咀,否则喷咀为锥形,材料采用

喷嘴设计

喷嘴设计计算 一、已知数据 CH4、O2都按照理想气体计算,并且氧气中只含有O2,天 然气进料中只含有甲烷。 a)进料 Q O2=10L/min Q CH4=20L/min(室温下,20o C,0.2MPa) b)温度、压力 进料温度,从室温预热至500o C,压力按照理想气体计算 得到 c)进料速度 根据气体燃料喷头的设计取得 O2进料速度设定为u1=40m/s CH4进料速度设定为u1=150m/s d)符号 Q——体积流量,L/min; u1、u2分别为O2的进料、出口速度,m/s; u1、u2分别为CH4的进料、出口速度,m/s; Di、Do、D*分别是O2进口、出口、喉、口直径,mm; di、do分别是CH4的进口、出口直径,mm; L1、L2——喷嘴喉、口前后两端的长度,mm; α——喷头的锥度

二、主流道的尺寸计算 O2由室温条件预热到500 o C,体积膨胀,体积流量变大,由理想状态方程,得 ① 假设气体压力保持不变,则得出 Q O2=26.4L/min 由气体流量计算Q=Su 以及圆面积公式③ 得出Di=3.7mm 可以约等于Di=4mm 修正进料速度u1=35m/s 由切割喷嘴的参考经验, 入口直径Di=(2)D*,取2 D*,则D*=2mm 由声速④ 得声速c=95m/s 其中——气体绝热指数,O 2为1.4 R——气体常数,取8.314,J/〔mol·K〕 T——绝对温度,K 马赫数⑤ 计算得Ma=0.37

*5 .12651D M M D o ???? ??+= ⑥ 得Do=2.5mm , 喷嘴入口收缩长度L1=(0.8)Di ,L1=4mm 喷嘴出口超音速长度L2大于2Do ,取4Do=10mm 喷嘴的喉口段长度可以用短的直线段(长度为2 mm )加上 两端过渡到两个圆锥相切的圆弧来形成。 三、副流道核算 由文献可知,一般情况下,主流道与副流道的压力比为4,所以副流道的压力是0.05Mpa ,由①式得,Q CH4=211L/min 再由 ③式算出di=5.46mm ,取di=5.5mm 还可以由另外一种方法得出,预热氧气与天然气进口面积之比是1:2, 则di=Di=5.5mm ,两者结果一致 设计时。在入口上开8个圆孔,如图 图1 气体喷嘴俯视图 重新核算速度,

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