【摘要】：環(huán)形射流泵是一種利用高速射流作為動力來傳遞動量的流體機械和混合反應(yīng)設(shè)備,廣泛應(yīng)用于實際工程中,如原油生產(chǎn)過程中的環(huán)形射流泵采油、漁業(yè)用環(huán)形射流泵運送魚類、在水廠中利用環(huán)形射流泵來抽吸液氯和礬液等,對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著推動作用。缺點是由于工作流體和被吸流體在混合過程中,能量損失很大,導(dǎo)致環(huán)形射流泵的效率較低。因此,在這些應(yīng)用中,人們最關(guān)心的是環(huán)形射流泵的效率影響因素分析。對環(huán)形射流泵的效率影響因素的研究,是環(huán)形射流泵設(shè)計和生產(chǎn)應(yīng)用中的重要依據(jù)。在以往的研究中,大多是針對等密度系統(tǒng)下環(huán)形射流泵效率的研究。但在實際工程應(yīng)用中,工作流體與被吸流體往往呈現(xiàn)非等密度,采用等密度系統(tǒng)下的研究結(jié)果進行實際應(yīng)用時,將會產(chǎn)生較大的誤差,嚴重限制了環(huán)形射流泵的應(yīng)用。為此,探討深究非等密度系統(tǒng)下環(huán)形射流泵效率的影響因素是很有現(xiàn)實及工程指導(dǎo)意義的。本文以環(huán)形射流泵為研究對象,研究了非等密度系統(tǒng)下環(huán)形射流泵中進行的湍流流動,對流場和流動規(guī)律進行分析探索。研究過程中推導(dǎo)出環(huán)形射流泵的基本方程,并求出面積比a=3.11時,q-h和q-η的曲線。然后利用FLUENT仿真軟件進行仿真模擬,分析密度比、速度比和轉(zhuǎn)速如何影響環(huán)形射流泵的速度場、壓力場以及效率值,最后,將正交試驗法與數(shù)值計算方法相結(jié)合,找出本文模擬過程中的最優(yōu)方案:密度比2.0,速度比40,轉(zhuǎn)速Orad/s,并求得三者影響環(huán)形射流泵效率值的主次順序:轉(zhuǎn)速、速度比、密度比。
【圖文】：

0＼邐＾邐？逡逑Ｉ－流核區(qū)；ＩＩ－基本區(qū)；ｍ－回流區(qū)；ｉｖ－管流區(qū)逡逑圖２．２有限空間射流結(jié)構(gòu)逡逑２．２．３工作原理逡逑射流泵是利用工作流體來運送物質(zhì)的簡單機械。它由噴嘴、喉管、擴散管逡逑及吸入室等部分組成。其工作原理如圖２．３所示，工作流體（也稱動力液）被抬逡逑高后沿壓力管道進入噴嘴，工作流體在噴嘴處速度急劇增大，由于與空氣之間逡逑１４逡逑

起始段邐基本段逡逑圖２．１射流流動結(jié)構(gòu)圖逡逑２．２．２流動結(jié)構(gòu)逡逑射流泵的流動結(jié)構(gòu)，大致可以分成流核區(qū)、基本區(qū)、回流區(qū)和管流區(qū)四個逡逑區(qū)域，如圖３．２所示。可以看出流核區(qū)的工作流體和被吸流體速度均保持不變，逡逑這是由于固體邊壁的影響，工作流體與被吸流體還未接觸，即還沒發(fā)生能量的逡逑交換�；緟^(qū)是在噴嘴出口后，工作流體與被吸流體開始接觸，有能量的交換，逡逑導(dǎo)致工作流體速度減小，但是被吸流體速度變大，，即發(fā)生了能量的交換�；亓麇义蠀^(qū)是由于高速運動的工作流體在固壁附近產(chǎn)生了低壓區(qū)，導(dǎo)致被吸流體的一部逡逑分回流。回流區(qū)是一個可能有的區(qū)域。管流區(qū)是兩種流體混合均勻，呈管道流逡逑的形式流出。逡逑工作流體日：ｊ邐ｊ邋：：ｉ邐°逡逑被吸流體：邐－；邐Ｊ邋／（￣0＼邐＾邐？逡逑Ｉ－流核區(qū)；ＩＩ－基本區(qū)；ｍ－回流區(qū)；ｉｖ－管流區(qū)逡逑圖２．２有限空間射流結(jié)構(gòu)逡逑２．２．３工作原理逡逑射流泵是利用工作流體來運送物質(zhì)的簡單機械。它由噴嘴、喉管、擴散管逡逑及吸入室等部分組成。其工作原理如圖２．３所示
【學(xué)位授予單位】：中國計量大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH38

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本文編號：2623525