本發(fā)明涉及一種射流泵的設(shè)計(jì)方法，特別是涉及輸送液體用的一種射流泵的設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)：

放射性核素在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、核電等領(lǐng)域得到了應(yīng)用，如工業(yè)探傷、農(nóng)業(yè)育種，核武器研制、核能發(fā)電等等。

放射性核素為人類的進(jìn)步做出貢獻(xiàn)，但由此產(chǎn)生的放射性廢物對(duì)環(huán)境造成的放射性污染問(wèn)題。放射性廢物最終的處置是解決放性污染的最佳辦法，玻璃固化是處置放射性廢物方法之一，是一種用來(lái)固化高放廢液的固化技術(shù)，將高放廢液與玻璃基材按一定比例混合后，在高溫鍛燒、溶融、澆筑，經(jīng)退火后轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定玻璃固化體。

核電生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的放射性廢物最初儲(chǔ)藏在一定的空間(或容量)中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，用射流泵輸送至處置區(qū)。所以射流泵是核電工程中放射性介質(zhì)輸送的重要設(shè)備之一，其性能的可靠性、穩(wěn)定性對(duì)工程運(yùn)行有著重要的意義。

射流泵具有如下特點(diǎn)：當(dāng)射流泵結(jié)構(gòu)確定的情況下，射流泵性能：①當(dāng)工作壓力、揚(yáng)程一定時(shí)，吸入流量會(huì)隨著吸程增大而增加；②當(dāng)工作壓力，吸程一定時(shí)，吸入流量值在一定揚(yáng)程范圍值其值不變，當(dāng)大于范圍值，其吸入流量值出現(xiàn)拐點(diǎn)，吸入流量值降低。

射流泵是一種用于輸送液體的裝置，在高放廢液玻璃固化工程廣泛使用，由于工程中管路分布復(fù)雜，造成射流泵的工況(即吸程和揚(yáng)程)發(fā)生變化，但生產(chǎn)能力(吸入口的流量)不變。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，一種工況條件下，需設(shè)計(jì)一種的射流泵，這使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作量很大，整體配置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本增加。

目前，整個(gè)系統(tǒng)多處需要設(shè)立射流泵進(jìn)行核廢料輸送，各處射流泵的工況不同，即吸程、揚(yáng)程不同，要求在不同工況條件下，要求各處射流泵的吸入流量不變。

具體為：在核廢料輸送場(chǎng)合，一般提供的工作壓力為0.5～0.7mpa，分布在各處的射流泵的吸程在-0.1～-0.4mpa范圍內(nèi)的某一處，需要各射流泵揚(yáng)程在0～0.2mpa的全過(guò)程工作狀況下，確保各射流泵吸入口流量為3±10％m³/h。

現(xiàn)有技術(shù)，為滿足系統(tǒng)配置很多數(shù)量如上工況條件下的射流泵，尚無(wú)一種指導(dǎo)性的設(shè)計(jì)方法，大多通過(guò)改變混合室，吸入口截面尺寸等離散幾何尺寸，參數(shù)多、理論計(jì)算和模擬分析量大，比較盲目，必須通過(guò)大量加工零件和反復(fù)試驗(yàn)逐漸獲得，導(dǎo)致成本高、周期長(zhǎng)、工作量大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是要用于輸送包括液體的液體，在工作壓力為0.5～0.7mpa的蒸汽壓力下，吸程為-0.1～-0.4mpa范圍內(nèi)，提供一種確保射流泵揚(yáng)程為0～0.2mpa的工況下，吸入口流量能達(dá)到3±10％m³/h有規(guī)律的射流泵設(shè)計(jì)方法。

而且該設(shè)計(jì)方法希望找出一種規(guī)律，便于簡(jiǎn)單易行地批量制作用于不同工況處。

本發(fā)明的目的是由如下結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

一種液體輸送用射流泵的設(shè)計(jì)方法，

所述射流泵的工作介質(zhì)為蒸汽、輸送材料為包括核廢料的液體；

所述射流泵由軸向開(kāi)口的噴嘴、軸向具有進(jìn)、出口，側(cè)部開(kāi)設(shè)引射口的接受室、及位于出口部軸中央有收縮、平直、擴(kuò)散腔的混合室裝配構(gòu)成；

所述噴嘴的軸向開(kāi)口呈直管、縮管、小直管和小擴(kuò)張四段構(gòu)成；

其特征在于：

l1＝-14.714x+30.621；

l1＝(1.7～2)d3；

l2＝(5.5～6.2)d3；

d3²/d*²＝1.9～2.1；

d1³/d*²＝1.8～2.2；

其中：噴嘴(1)的小直管段直徑為d*；

噴嘴(1)的小擴(kuò)張段開(kāi)口處直徑為d1；

混合室(3)的平直腔長(zhǎng)度為l2、直徑為d3；

噴嘴(1)的內(nèi)端至混合室(3)收縮腔的小口端距離為l1；

射流泵的吸程為x(絕對(duì)壓力mpa)；

所述射流泵的工作壓力為0.5～0.7mpa，

揚(yáng)程0～0.2mpa，

流量3±10％m³/h。

進(jìn)一步，

在所述噴嘴端部的翻邊與接受室臺(tái)階孔的臺(tái)階之間設(shè)置調(diào)整圈；

在所述噴嘴外端設(shè)置鎖緊螺母，所述鎖緊螺母的外表為與所述接受室入口內(nèi)壁相吻的螺紋；

所述鎖緊螺母的內(nèi)表，自端部至向里為圓柱面和弧形圓錐面，弧形圓錐面的收口直徑與噴嘴的直管段直徑相等；

設(shè)調(diào)整圈的高度為h,通過(guò)更換不同高度h的調(diào)整圈調(diào)整l1長(zhǎng)度。

進(jìn)一步：

所述d3²/d*²＝1.9～2.1，當(dāng)揚(yáng)程高時(shí)取小值；揚(yáng)程低時(shí)取大值，

所述d1³/d*²＝1.8～2.2，當(dāng)吸程大時(shí)取小值，當(dāng)吸程小時(shí)取大值，

所述l1＝(1.7～2)d3，當(dāng)吸程大時(shí)取小值，當(dāng)吸程小時(shí)取大值。

射流泵是一種運(yùn)用引射原理工作的特種輸送設(shè)備，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，運(yùn)行可靠，無(wú)泄漏等優(yōu)點(diǎn)，是核工程中一種特殊、專用的免維修流體輸送設(shè)備。

此射流泵用于高放廢液玻璃固化工程中多個(gè)工藝系統(tǒng)輸送具有高、中放、腐蝕性溶液的放射性介質(zhì)，其工況(吸程、揚(yáng)程和比重)不同，為滿足復(fù)雜工作條件，合理設(shè)計(jì)射流泵的結(jié)構(gòu)參數(shù)很重要。

本發(fā)明專利的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是：

核電生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的放射性廢物最初儲(chǔ)藏在一定的空間中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，用射流泵輸送至處置區(qū)。所以射流泵是核電工程中放射性介質(zhì)輸送的重要設(shè)備之一，其性能的可靠性、穩(wěn)定性對(duì)工程運(yùn)行有著重要的意義。

本技術(shù)方案提供了一種簡(jiǎn)單、規(guī)律的液體輸送用射流泵的設(shè)計(jì)方法，在所述工況條件下，只要輸入射流泵的吸程值，便可方便、簡(jiǎn)單地獲取相關(guān)射流泵的各項(xiàng)幾何參數(shù)，可以單個(gè)制作，可以批量設(shè)計(jì)制作，大大提高設(shè)計(jì)、制作的工作效率，降低制作成本，加快制作速度。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明液體輸送用射流泵的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)一種射流泵的結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖中：

1是噴嘴，2是接受室，3是混合室，4是鎖緊螺母，5是調(diào)整圈。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。

一種液體輸送用射流泵的設(shè)計(jì)方法，

所述射流泵的工作介質(zhì)為蒸汽、輸送材料為包括核廢料的液體；

所述射流泵由軸向開(kāi)口的噴嘴1、軸向具有進(jìn)、出口，側(cè)部開(kāi)設(shè)引射口的接受室2、及位于出口部軸中央有收縮、平直、擴(kuò)散腔的混合室3裝配構(gòu)成；

所述噴嘴1的軸向開(kāi)口呈直管、縮管、小直管和小擴(kuò)張四段構(gòu)成；

l1＝-14.714x+30.621；

l1＝(1.7～2)d3；

l2＝(5.5～6.2)d3；

d3²/d*²＝1.9～2.1；

d1³/d*²＝1.8～2.2；

其中：噴嘴1的小直管段直徑為d*；

噴嘴1的小擴(kuò)張段開(kāi)口處直徑為d1；

混合室3的平直腔長(zhǎng)度為l2、直徑為d3；

噴嘴1的內(nèi)端至混合室(3)收縮腔的小口端距離為l1；

射流泵的吸程為x(絕對(duì)壓力mpa)；

所述射流泵的工作壓力為0.5～0.7mpa，

揚(yáng)程0～0.2mpa，

流量3±10％m³/h。

根據(jù)所述條件輸入射流泵的吸程值，便可方便、簡(jiǎn)單地獲取相關(guān)射流泵的各項(xiàng)幾何參數(shù)，完成設(shè)計(jì)和制作符合要求的射流泵。

在所述噴嘴1端部的翻邊與接受室2臺(tái)階孔的臺(tái)階之間設(shè)置調(diào)整圈5；

在所述噴嘴1外端設(shè)置鎖緊螺母4，所述鎖緊螺母4的外表為與所述接受室2入口內(nèi)壁相吻的螺紋；

所述鎖緊螺母的內(nèi)表，自端部至向里為圓柱面和弧形圓錐面，弧形圓錐面的收口直徑與噴嘴1的直管段直徑相等；

設(shè)調(diào)整圈5的高度為h,通過(guò)更換不同高度h的調(diào)整圈5調(diào)整l1長(zhǎng)度?？梢苑奖愕厝〉貌煌L(zhǎng)度的l1射流泵。大大簡(jiǎn)化和降低了制作成本，提高制作速度。

本發(fā)明主要由鎖緊螺母、調(diào)整圈、噴嘴、接受室和混合室組成。為了防止噴嘴在高溫蒸汽與常溫引射介質(zhì)相互作用影響噴嘴的松動(dòng)，噴嘴前端用鎖緊螺母4鎖緊。

所述d3²/d*²＝1.9～2.1，當(dāng)揚(yáng)程高時(shí)取小值；揚(yáng)程低時(shí)取大值，

所述d1³/d*²＝1.8～2.2，當(dāng)吸程大時(shí)取小值，當(dāng)吸程小時(shí)取大值，

所述l1＝(1.7～2)d3，當(dāng)吸程大時(shí)取小值，當(dāng)吸程小時(shí)取大值。

以下為滿足條件的若干設(shè)計(jì)和制作實(shí)施件，經(jīng)過(guò)測(cè)試和使用完全符合技術(shù)要求，各項(xiàng)測(cè)試值如下：

制作的每個(gè)射流泵在0～0.2mpa的揚(yáng)程范圍內(nèi)，流量，也即吸入口流量均穩(wěn)定在3±10％m³/h之間，符合要求。