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蒸汽流噴嘴和文丘里管的工作原理和過程

時間:2016-05-20 16:16:00  來源:  作者:

9070ab8f5fc9170a1a8e142ae866690d.jpg2sZ氣化網

 p點截面→2點截面為工作蒸汽在工作噴嘴內的膨脹增速階段。2sZ氣化網

較高壓力的工作蒸汽在工作噴嘴入口處(p點)以低于聲速的汽流速度進入射汽抽氣器的工作噴嘴。在工作噴嘴的漸縮段流動時,其壓力不斷減少,速度不斷增加。在工作噴嘴的喉部(最小截面處,1點),汽流速度達到音速,即馬赫數等于12sZ氣化網

工作蒸汽在進入工作噴嘴的漸擴段后,壓力進一步下降,汽流速度進一步增加,達到超音速狀態,在工作噴嘴出口截面處,工作蒸汽的汽流速度可達9001200m/s2sZ氣化網

 2點截面→3點截面為工作蒸汽與被抽吸氣體的混合階段。2sZ氣化網

工作蒸汽在工作噴嘴出口截面處所形成的高速汽流會在工作噴嘴出口附近形成真空區域,這樣壓力相對較高的附近被抽吸氣體,就會在壓力差的作用下,被吸入到混合室內。被抽吸氣體在e點被吸入抽氣器,從e點流動到3點的過程中,速度不斷增加,壓力在e→2點段不斷下降到工作蒸汽在工作噴嘴出口截面處(2點)的壓力。2sZ氣化網

此后在混合室段和喉管前段(2→4)混合物的壓力就一直保持恒定值,既有P2PsP3P4。在混合室的前段(2→s),工作蒸汽與被抽吸氣體開始混合。在高速工作蒸汽汽流的攜帶作用下,被抽吸氣體的速度不斷增加并達到超音速狀態(在s點截面處達到音速)。2sZ氣化網

而工作蒸汽因此速度不斷下降,在混合室的后段(s→3)的某一截面處工作蒸汽與被抽吸氣體的流動速度達到相同,之后保持恒定。在混合室的后段(s→3),工作蒸汽與被抽吸氣體已經充分混合,混合物的壓力在其進入喉管時已保持恒定。2sZ氣化網

這里需要特別說明的是,s點截面的位置并不是固定的,它是隨著抽氣器運行條件的變化而變化的。2sZ氣化網

 3點截面→c點截面為工作蒸汽與被抽吸氣體的混合物的壓縮升壓階段。2sZ氣化網

混合物在喉管內流動的過程中,會在喉管內的某一截面(4點)產生激波的現象,激波會導致混合物壓力的突升(從P4升高到P5)和汽流速度的突降(從超音速v4降到亞音速v5)。當混合物從喉管流入到擴壓管內后,其部分動能轉化為壓能,從而使其流速進一步降低,壓力進一步上升至需達到的壓力值Pc2sZ氣化網

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