專(zhuān)利名稱(chēng)：焦平面水射流真空泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及利用高速射流與待抽吸氣體直接接觸來(lái)抽吸氣體的真空泵。
現(xiàn)有技術(shù)如本設(shè)計(jì)人申請(qǐng)已授權(quán)的實(shí)用新型專(zhuān)利《兩焦點(diǎn)水射流真空泵》，專(zhuān)利號(hào)為88205006.0，該專(zhuān)利技術(shù)實(shí)質(zhì)性特征是改進(jìn)兩圈噴咀射流的入射角α和β，將原射流水束中心線在喉部單點(diǎn)聚焦改為兩點(diǎn)聚焦。這種結(jié)構(gòu)改進(jìn)，對(duì)比原有技術(shù)，對(duì)減小動(dòng)量損失，提高摻混抽吸能力確有一定作用。但噴咀射流水束，實(shí)際是從各噴咀噴射出的一支支水柱，其直徑離噴咀后逐漸增大。因此，內(nèi)、外圈噴咀射流中心線雖然分別聚焦于喉部軸線的兩處，但在喉部前面相當(dāng)長(zhǎng)距離內(nèi)，各水柱之間仍然發(fā)生超前碰撞，射流仍然有較大動(dòng)量損失，影響泵的抽吸效率。
本實(shí)用新型的目的是要徹底解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，設(shè)計(jì)一種水射流真空泵，使內(nèi)、外兩圈噴咀噴出的兩簇水束在喉部以前能完全避免水束之間的碰撞，顯著提高摻混抽吸效率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的采取技術(shù)方案如下在現(xiàn)有專(zhuān)利技術(shù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，重新確定內(nèi)、外圈噴咀射流的入射角α和β，使各支水束中心線不是聚焦在喉部軸線上的兩處，而是均布于喉部入口截面上，這個(gè)截面稱(chēng)它為焦平面。在該平面上形成均布交點(diǎn)，在該面上相鄰射流水柱表面相切。
為此，其入射角α和β可按下式確定α=tg-1R1-r1L;β=tg-1R2-r2L]]>采取這樣的入射角，可保證各相鄰水束表面均布相切于喉部8入口截面處，由于從喉部入口截面到噴咀出口處，相鄰水束中心線之間距離逐漸增大，故只要使射流水束表面在喉部入口截面上相切，在喉部入口以前水束之間即可避免碰撞，這樣就可顯著提高抽吸效率。
參照附圖詳細(xì)說(shuō)明技術(shù)方案的實(shí)施方式



圖1為本實(shí)用新型軸對(duì)稱(chēng)半縱剖面示意圖，表示本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)關(guān)系；圖2是
圖1的A-A剖視放大圖，表示在喉部入口處橫截面上各射流水柱分布示意圖。
如
圖1所示，本實(shí)用新型包括水室1，水室上裝有水泵接口2；混合室3上裝有真空裝置的接口4，在水室與混合室之間裝有噴咀座5，噴咀座上安裝噴咀6，噴咀一個(gè)位于其中心軸線上，另外的噴咀均布在圓形的兩圈上；混合室下端裝接引射-擴(kuò)壓器，其前部為圓錐形收縮管7，小端接喉部8的入口端，喉部為圓柱形管；喉部另一端接圓錐形擴(kuò)壓管9的小端，擴(kuò)壓管大端連接排泄管，
圖1中擴(kuò)壓管部份剖斷。
方案中算式符號(hào)如
圖1、圖2所示入射角α、β分別為內(nèi)圈噴咀和外圈噴咀射流中心線與泵軸線間的夾角；R1、R2分別為內(nèi)圈噴咀和外圈噴咀圈的半徑；r1、r2分別為內(nèi)圈噴咀和外圈噴咀射流中心線與喉部入口截面交點(diǎn)至泵軸的距離；L為噴咀口至喉部入口截面的距離。其中r1、r2可參照喉部入口截面處水柱直徑D來(lái)確定。
D值可由下式確定D＝Kld式中d為噴咀口的直徑；l為自噴咀口沿水束中心線至喉部入口截面交點(diǎn)之間的距離；系數(shù)K取8.17×10-4。
由圖2可知，r1＝D，r2＝2D。
綜上所述，根據(jù)已知相關(guān)參數(shù)，可完全確定所需入射角α和β。就能保證在喉部以前避免水束之間的碰撞，根據(jù)實(shí)施例測(cè)試結(jié)果，其抽吸效率比原有技術(shù)可提高20％左右。
權(quán)利要求1.焦平面水射流真空泵，主要由水室、混合室、引射——擴(kuò)壓器和排泄管組成，水室與混合室之間設(shè)噴咀座，噴咀座上安裝噴咀，引射——擴(kuò)壓器前部是喇叭形收縮管，中部為喉部呈圓柱形管，后部為喇叭形擴(kuò)壓器連接排泄管，其特征是安裝在噴咀座(5)上的內(nèi)圈和外圈噴咀(6)的射流入射角α和β，按下式確定α=tg-1R1-r1L,β=tg-1R2-r2L]]>式中R1、R2分別為內(nèi)圈噴咀和外圈噴咀圈的半徑；r1、r2分別為內(nèi)圈噴咀和外圈噴咀的射流中心線與喉部入口截面交點(diǎn)至泵軸線的距離；L為噴咀口到喉部入口截面的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述焦平面水射流真空泵，其特征是r1、r2由喉部入口截面處水柱直徑D來(lái)確定，而D＝kld，其中d為噴咀口直徑，l為自噴咀口沿水束中心線至喉部入口截面交點(diǎn)之間的距離，系數(shù)k取8.17×10-4。
3.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1或2所述的焦平面水射流真空泵，其特征是r1＝D；r2＝2D。
專(zhuān)利摘要焦平面水射流真空泵。由水室、混合室、引射—擴(kuò)壓器和排泄管組成。噴嘴座上安裝噴嘴,混合室連接引射—擴(kuò)壓器,其前部是喇叭形收縮管,中部稱(chēng)喉部呈圓柱形管,后部為喇叭形擴(kuò)壓器連接排泄管。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是分別確定安裝在噴嘴座上的內(nèi)圈和外圈噴嘴射流的入射角α和β,保證所有噴嘴射流中心線均布相交于喉部入口處的焦平面上,在該平面上各相鄰水束表面相切,在喉部以前可完全避免水束之間的碰撞,能顯著提高泵的摻混抽吸效率。
文檔編號(hào)F04F5/04GK2388386SQ98247648
公開(kāi)日2000年7月19日 申請(qǐng)日期1998年11月23日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月23日
發(fā)明者張心明 申請(qǐng)人:張心明