[发明专利]一种射流泵及其所应用的气体分析仪

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种射流泵。本发明还涉及一种具有该射流泵的气体分析仪。

背景技术

随着工业生产规模的不断扩大，工业设备的工作性能越来越被技术人员所关注。在化工生产过程中，特别是在存在化学反应的气体生产过程中，仅仅根据气体的温度、压力、流量等常规物理参数进行自动控制常常是达不到生产要求的，于是，气体分析仪便应运而生。

化工生产过程中所产生的气体称为工艺气，而气体分析仪则是对工艺气中的气体进行测量并进行含量控制，从而提高化工生产的精确度。然而，由于经过分析仪测量后的气体大多数情况下都含有有害物质，不能直接被排放到大气中，所以要对其进行相应的处理。

火炬总管是将化工生产过程中产生的有害可燃的气体汇集到一根总管中进行集中燃烧的设备，因此可将上述从气体分析仪中排出的气体返回火炬总管进行燃烧后排放。可以理解的是，利用火炬总管处理的方式虽有效降低了有害气体的含量，但通常还需增加额外的设备将需燃烧的气体从气体分析仪中引入到火炬总管中，结构较为复杂。且这些气体燃烧后排放到大气中的物质依然会对环境造成或多或少的不良影响。

通常，也可将上述从气体分析仪中排出的气体返回到带有正压的管道，并进行后续的工序。这种方式在处理过程中不需要外部设备的参与，结构简单，操作相对较容易，且这些气体用于其他工序亦提高了化工生产的利用率。但是，由于经气体分析仪测量后的气体的流量和压力通常均小于该带有正压的管道内的压力，因此，直接将其返回到一个带有正压的管道中是较难实现的。

有鉴于此，如何将低压流体引入高压设备中，已成为本领域的技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种射流泵，该射流泵可将低压流体引入高压设备中。本发明的另一目的是提供一种具有该射流泵的气体分析仪。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种射流泵，包括与工作流体连接的喷头以及与所述喷头连接的能量交换管，所述喷头具有沿其轴线方向孔径减小的喷腔，所述喷头的前端设置在所述能量交换管的内腔中，所述喷腔与所述内腔相通，所述内腔远离所述喷头的方向上具有包括入口收缩管段和出口扩散管段的喉管，所述能量交换管上设置有位于所述喷头前端的一侧的引流口，所述引流口与所述内腔连通。

优选地，还包括设置于所述引流口上的引流管，所述引流管与所述内腔相通。

优选地，还包括设置于所述入口收缩管段与所出口扩散管段之间的等直径过渡管段。

优选地，还包括设置于所述等直径过渡管段与所述出口扩散管段之间的过渡收缩管段。

优选地，所述出口扩散管段的内壁为回转面，所述回转面的母线为圆弧。

优选地，所述出口扩散管段的内壁为圆锥面。

优选地，所述喷头与所述能量交换管焊接。

优选地，所述喷头、能量交换管或引流管的端部设置有螺纹。

优选地，所述喷头、能量交换管或引流管由陶瓷或塑料制成。

在上述技术方案中，本发明提供的射流泵包括喷头和能量交换管，喷头与工作流体连接，能量交换管与喷头连接。喷头内具有沿其轴线方向孔径减小的喷腔，且喷头的前端设置在能量交换管的内腔中，喷腔与该内腔相通，且该内腔远离喷头的方向上具有喉管，喉管包括入口收缩管段和出口扩散管段，能量交换管上设置有位于喷头前端的一侧的引流口，引流口与内腔连通。工作流体流经喷头的喷腔时，其速度增加，继而高速喷出并带走入口收缩管段内的气体，使其内部形成真空，射流泵外部的待输送流体从引流口被吸入。两股流体混合并进行动量交换，待输送流体的动能增加，并进入出口扩散管段。出口扩散管段的径向尺寸沿着混合流体的流动方向增大，可将混合流体的大部分动能转换为压力能，从而提高了待输送流体的压力能，达到其进入高压设备的条件。

从上述描述可知，本发明提供的射流泵利用喷头内的喷腔将工作流体的流速增大并高速喷出，从而在入口收缩管段内形成真空，将待输送流体吸入该射流泵，并通过出口扩散管段增大工作流体的压力能，使其可顺利进入高压设备中。显然，与背景技术相比较，上述射流泵通过喷腔、入口收缩管段和出口扩散管段提高了待输送流体的压力，使其顺利进入高压设备。

另一方面，该射流泵工作时不需要外接电源，属本质安全防爆型产品，可广泛应用于化学工业和动力工程设备中。