[实用新型]一种离心脉冲射流泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种射流泵，尤其涉及一种离心脉冲射流泵。

背景技术

射流泵是一种利用射流的剪切和紊流扩散作用进行传质传能的流体机械和混合反应设备，没有转动部件，具有结构简单、工作可靠、造价低、运行和维护成本低，特别适合于污水、有毒、放射和易燃易爆等场合。射流泵的工作原理决定其效率较低，研究表明采用脉冲流体作为其工作动力能够有效提高射流泵效率，这种形式的射流泵称作脉冲射流泵。由于脉冲射流具有较大的惯性力，相当于提高了射流泵的工作压力，进而提高了抽水能力；脉冲射流泵吸水的方式有两种：一是流体之间的粘性作用；二是脉冲射流是不连续的，前后射流流束之间的间隙起到了一般容积式泵抽水的作用。因此，脉冲射流泵具有较好的抽水性能。

当前，产生脉冲射流的主要形式是它激式和往复式。一、它激式脉冲射流是通过其他动力装置将射流周期性阻断，从而使流体间断的射出，如专利CN102906371A公开了一种脉冲水射流设备，其包括向喷嘴输送水的高压水泵和布置在喷嘴处或喷嘴附近的中断装置，该中断装置定期中断通过喷嘴的水流，由此产生脉冲水射流，但其在高速射流工况下，射流对中断装置的破坏很严重，且由于射流打在中断装置上做的是无用功，因而它激式脉冲射流的能量利用率很低；二、往复装置产生的脉冲射流的流量较小，要产生大流量脉冲射流时需要庞大的往复装置，如专利CN105478272A公开了一种无泵式高压脉冲水射流发生装置，其利用氧气和氢气的混合气体爆炸产生的能量推动活塞运动进而将腔室内的水挤压出去，活塞的往复运动产生脉冲射流，从而不需要提供高压泵就能产生有效的脉冲水射流，但其易出故障且维护成本很高，不利于推广应用。

现有的射流泵工作时，需要将压力较高的工作水通过喷嘴转化为高速射流，而较高压力的工作水通常由离心泵来提供。申请人经不断地创新、研究发现，如果直接将离心泵内的高速旋转叶轮作为射流泵的喷嘴来使用，将能够取消离心泵和射流泵之间的转换、过渡环节，并产生脉冲射流效果，从而大幅提升工作效率。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术中的上述问题，提出一种效率高、工作可靠、结构紧凑、造价和维护成本低的离心脉冲射流泵。

本实用新型提供了一种离心脉冲射流泵，包括吸入室、混合室和喉管，所述吸入室内安装有叶轮分配器、方形导叶和叶轮，所述叶轮分配器一侧开口，该开口与所述方形导叶的入口相连接，所述方形导叶的出口与所述叶轮的入口相对应，所述叶轮上安装多个叶片，相邻所述叶片之间形成喷嘴，由电机驱动所述叶轮高速旋转，将工作水经叶轮分配器、方形导叶和叶轮从所述喷嘴中形成非连续射流进入所述混合室内。

进一步地，在所述的离心脉冲射流泵上，从所述喷嘴中形成的非连续射流进入所述混合室的方向与所述混合室的轴线平行或重合。

进一步地，在所述的离心脉冲射流泵上，所述方形导叶的进水口与出水口面积之比为1:1-2，所述方形导叶的进水口和/或出水口为锥形或流线形或由直段和锥段组成。

进一步地，在所述的离心脉冲射流泵上，所述叶轮的进水口面积大，而叶轮的出水口面积小。

进一步地，在所述的离心脉冲射流泵上，所述叶片为直叶片，数量为15-35片。

进一步优选地，在所述的离心脉冲射流泵上，所述叶片的内弧和背弧均为流线型或均由直线段和弧段组成。

进一步地，在所述的离心脉冲射流泵上，所述混合室右侧的入口为椭圆形，与所述吸入室的出口相连；所述混合室左侧的出口为圆形。

进一步优选地，在所述的离心脉冲射流泵上，所述混合室的长度为所述混合室出口直径的1-5倍。

进一步地，在所述的离心脉冲射流泵上，所述喉管为直管，长度为其直径的4-12倍。

进一步优选地，在所述的离心脉冲射流泵上，所述喉管的出口处安装有扩散器。

更进一步优选地，在所述的离心脉冲射流泵上，所述混合室、喉管和扩散器依次同轴连接或弯曲连接。

本实用新型采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

本实用新型的离心脉冲射流泵，通过将离心泵内的高速旋转叶轮作为射流泵的喷嘴来使用，综合了离心泵和脉冲射流泵的结构和优势，并取消了中间转换、过渡环节，因此具有工作效率高、工作可靠、汽蚀性能良好、震动小、噪声低及成本低廉等优点，效率比现有采用真空泵提供高压工作水的射流泵高20-35％，造价相当于两者的1/3，节能减材，生产效率高；而且设计先进，结构紧凑，操作简单，拆装方便，便于维护，性能价格比高，有利于推广运用。

附图说明