射水、射汽抽气器工作原理介绍
射水抽气器原理(共6张PPT)
的气体能全部压入喉管。
•
3、制止初始段的气相返流偏流，以免造成冲击四壁而发生震动
磨损。这一点单靠加长喉管是难以实现的。这是吸入室几何结构，喉
口形状(xíngzhuàn)，喉径喷咀面积比，喉长喉咀径比，进水参数〔水
量水压〕等实现的。
•
4、喉管的结构分气体压入段，旋涡强化段及增压段三部份。能
实现两相流的均匀混合，降低气阻，消除气相偏流，增加两相质点能
射水抽气(chōu qì)器原理
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结构(jiégòu)原理
• 射汽抽气器内工质压力、速度变化曲线从射水泵来的具有 一定压力的工作水经水室进入喷嘴。喷嘴将压力水的压力 能转变为速度能，水流高速从喷嘴射出，使空气吸入室内 (shìnèi)产生高度真空，抽出凝汽器内的汽、气混合物， 一起进入扩散管，水流速度减慢，压力逐渐升高，最后以 略高于大气压的压力排出扩散管。在空气吸入室进口装有 逆止门，可防止抽气器发生故障时，工作水被吸入凝汽室 中。
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射汽抽气器内工质压力、速度变化曲线从射水泵来的具有一定压力的工作水经水室进入喷嘴。
产品用途(yòngtú)及优点
产品用途(yòngtú)及优点 1、在吸入室中选取水的最正确流速及单股水束的最正确截面，以期水束能实现最正确分散度，同时分散后的水质点又具最正确动量，以最小的水量裹胁最多的气体，这是 到达低耗高效的起码条件。 射水抽气(chōu qì)器原理 且使水束所裹胁的气体能全部压入喉管。 3、启动性好，无需另配辅抽。
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平安(píng ān)运行
• 1、在吸入室中选取水的最正确流速及单股水束的最正确截面，以期 水束能实现最正确分散度，同时分散后的水质点又具最正确动量，以 最小的水量裹胁最多的气体，这是到达低耗高效的起码条件。
(完整word版)射汽抽气器(word文档良心出品)
射汽抽气器的原理及启停一、射汽抽气器的工作原理：①抽气器实际上是一种压缩机，它将蒸汽空气混合物从抽气口的压力压缩到稍高于大气压力。
②下图是射汽抽气器示意图，它由三部分组成，工作喷嘴A，混合室B和扩压管C0工作蒸汽在喷嘴A中自工作压力P0膨胀至混合室压力P l (P1应略低于凝汽器的压力)，由于压降很大，喷嘴出口蒸汽的流速很高。
③混合室的压力又略低于抽气口的压力，因此，凝汽器中的蒸汽和空气的混合物被吸进混合室，被抽吸的混合物与喷嘴出口的工作汽流在混合室中混合，最后以C1l的速度进入扩压管C。
在扩压管中速度降低，压力升高，在扩压管出口处，混合物的压力稍高于大气压力，然后排入大气。
射汽抽气器具有结构紧凑，工作可靠，制造成本低等优点，且能在较短时间内(几分钟)建立所需要的真空，所以得到广泛应用。
其缺点是消耗蒸汽量较多，效率较低。
射汽抽气器示意图A—工作喷嘴B—混合室C—扩压管一般为了保持射汽抽气器的连续运行，需通入冷却水，一般选择机组的凝结水作为冷却水。
通过冷却器中的凝结水，一方面是为了回收工作蒸汽的热量，另一方面是使蒸汽空气混合物得到冷却，从而保证抽汽器的正常工作。
在汽轮机启动、停止或低负荷运行时，由于流过冷却器的冷却水量不能有效的冷却蒸汽空气混合物，因此在凝结水系统中采用再循环管来保证抽汽器能正常工作。
一般机组的抽气器的工作蒸汽及抽出的蒸汽等，被冷却为凝结水，然后通过疏水器或多级水封进入凝汽器。
二、射汽抽气器的投退原理分为两级配置的射汽抽气器，射汽抽气器投用先投二级射汽抽气器，再投一级射汽抽气器，投用时先稍开蒸汽入口总阀暖管再缓慢打开蒸汽阀。
一、二级射汽抽气器投用前凝结水泵正常启动，开射汽抽气器冷却水（或凝结水）出、入口阀，并且液相排气，见轻水后关闭，液相排污，见清水后关闭。
冷却器疏水阀前后截止阀全开，疏水旁路阀全关；二级射汽抽气器投用时先开蒸汽阀稍暖管，然后缓慢开大蒸汽阀直至全开，然后开抽气阀直至全开；然后一级射汽抽气器投用时先开蒸汽阀稍暖管，然后缓慢开大蒸汽阀直至全开，然后开抽气阀直至全开；三、射汽抽气器的投退1.投运条件a. 开启凝结水进出水阀，建立冷却水循环。
汽轮机原理-抽气器
后，最后扩压至略高于大气压力的时候排出。
射水抽气器不消耗新蒸汽，运行费用较射汽抽
气器低。系统简单、运行可靠、维护方便。 但需
要另外安装射水泵。现代大型汽轮机都采用射水
抽气器。国产200MW汽轮机就是采用射水抽气器
作为主抽汽器。中小型汽轮机多采用射汽抽气器
作为主抽汽器。
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第四节 抽气器 射水抽汽器
混合室 高压工作水 （循环水）
射水泵
工作水室
与凝汽器 抽气口相连 喷嘴 喉部 扩压管
高压水在喷嘴 中降压增速，形成高 速射流，卷吸混合室 的气体并带出混合室 ，混合室内形成高度 真空。射流与空气混 合物流出混合室，进 入扩压管流出。
抽气器垂直布 置，可以利用水柱自 重流动，减小水泵耗 功。
7
第四节 抽气器
四. 水环式真空泵
国产300MW和600MW汽轮机组的抽气装置都是采用水环式真空泵。其主 要部件有叶轮和壳体。壳体内形成一个圆柱体空间，叶轮偏心地安装在壳体内。 在壳体上开有吸气口和出气口，实行轴向吸气和排气。叶轮带有前弯叶片，偏 心地安装在充有适量工作水（密封水）的椭圆形泵体内。 当叶轮旋转时，由 于离心力作用，水向周围运动， 形成一个运动着的圆环（密封水环）。由于 偏心地安装的，水环的内表面也就与叶轮偏心，叶轮轮毂与水环间形成一个月 形空间。叶轮每转一周，每两个 相邻叶片与水环间所形成的空间由小到大， 又由大到小地周期性变化。当空间处于由小 到大变化时，该空间产生真空，由进气口吸 入气体。当空间处于由大到小变化时，该空 间产生压力，吸入的气体被压缩并经排气口 排出。这样，当叶轮连续运转时，就不断地 重复上述过程，起到一个连续抽气的作用。
启动抽气器功率大建立真空快，但工质和工质的热量不能回收，有经济损失。故它
火电厂热力系统-真空泵设备
9
B机械式真空泵
水环式真空泵是一种容积式泵，依靠叶 轮旋转时工作室容积周期性变化使得压 力随之变化从而不停地吸入和压出流体。
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B机械式真空泵
排气窗口 （体积小）
吸气窗口 （体积大）
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在泵体4内偏心安装着叶轮5，两端由侧盖8封住，侧盖 端面上开有吸气窗口7和排气窗口2，分别与泵的入口9 和出口10相通。当泵体内充有适量的水时，由于叶轮 的旋转，水在离心力作用下向外甩出，在泵体内部和 叶轮之间形成一个旋转的水环3，因叶轮偏心布置，水 环内表面与轮毂表面及侧盖端面中间形成一个月牙形 的工作空腔1，叶轮上的叶片11又把空腔分成若干各互 不相通的、容积不等的封闭小室6。在叶轮的前半转 （吸入侧），小室的容积逐渐增大，气体经吸入窗口 被吸入到小室中，在叶轮的后半转（排出侧），小室 容积逐渐减小，气体被压缩，压力升高，然后经排气 窗口排出。水环式真空泵工作时，部分工作水与被压 缩的气体一起排出泵外，故需补充一定量的冷却水弥 补工作水损失。
再
大循 气环
管
水封管 ：阻止空气进入凝汽器； 再循环管：启动时有足够冷却水 漏斗：排污
疏水逐级自流
水封管
漏斗
设有两级抽气器的系统 （射汽式）
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5
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射水式抽气器
射水抽气器工作介质为压力水 5-止回阀—射水泵故障，关闭
防止水和空气倒流入凝汽器。
7
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射汽式：新蒸汽节流 节流 损失，
单元制机组：启动汽源 射水式：射水泵
2
射流式抽气器的工作原理
它由喷嘴A、混合室B、扩压管C等组成。工作介质通过工作喷嘴A，将压力能转 变成动能，在混合室B中形成高于凝汽器的真空，从而把汽-气混合物从凝汽器 中抽出。扩压管C则把工质的动能再转变成压力能，以略高于大气压的压力将混 合物排入大气。
抽气器的作用
抽气器的作用
抽气器的作用是将漏入凝气器内的空气和蒸汽中所含的不凝结气体连续不断地抽出，保持凝汽器始终在高度真空状态。
抽气器运行状况的优劣，影响着凝气器内绝对压力的大小，对机组的安全、经济运行起着重要作用。
在各类火电厂中，常用的抽气器主要有射气器和射水抽气器两种。
抽气器的工作原理
如图所示为喷射式抽气器的结构原理示意图，它是由工作喷嘴A、混合室B、扩压管C等组成，工质通过喷嘴A，由压力能转变为速度能，在混合室中形成高于凝气器内的真空，达到把气、汽混合物从凝气器中抽出的目的。
为了把从凝汽器中抽出的气、汽混合物排入大气，在混合室之后没有扩压管C，把工质的速度能再转变为压力能，将混合物排入大气。
抽气器的整个工作过程可分为三个阶段，如图所示的断面以前为工质在喷嘴内的膨胀增速阶段，在1—1与2---2断面之间是工质与混合室内气、汽混合物相混阶段，在2—2与4—4断面之间是超音速流动的压缩阶段，断面3—3为超音速流动转变为亚音速流动的过渡断面，3—3与4—4断面为亚音速流动的扩压段，当工质流至4—4断面以外，其压力上升至略高于大气压力而排入大气。
汽轮机原理-4-4抽气器
第四节 抽气器
三. 射水抽气器
射水抽气器的工作原理：射水抽气器的
工作原理同射汽抽气器相同，如图所示。它
主要由工作水进口1、喷嘴2、混合室3、扩 压管4和逆止阀5等部件所组成。压力水由射 水泵供给，经喷嘴形成高速射流射出，在混
合室内形成高度真空，从而将凝汽器中的汽
气混合物抽出 。汽气混合物与高速水流混合
射水泵
工作水室
与凝汽器 抽气口相连 喷嘴 喉部 扩压管
高压水在喷嘴 中降压增速，形成高 速射流，卷吸混合室 的气体并带出混合室 ，混合室内形成高度 真空。射流与空气混 合物流出混合室，进 入扩压管流出。
抽气器垂直布 置，可以利用水柱自 重流动，减小水泵耗 功。
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第四节 抽气器
四. 水环式真空泵
国产300MW和600MW汽轮机组的抽气装置都是采用水环式真空泵。其主 要部件有叶轮和壳体。壳体内形成一个圆柱体空间，叶轮偏心地安装在壳体内。 在壳体上开有吸气口和出气口，实行轴向吸气和排气。叶轮带有前弯叶片，偏 心地安装在充有适量工作水（密封水）的椭圆形泵体内。 当叶轮旋转时，由 于离心力作用，水向周围运动， 形成一个运动着的圆环（密封水环）。由于 偏心地安装的，水环的内表面也就与叶轮偏心，叶轮轮毂与水环间形成一个月 形空间。叶轮每转一周，每两个 相邻叶片与水环间所形成的空间由小到大， 又由大到小地周期性变化。当空间处于由小 到大变化时，该空间产生真空，由进气口吸 入气体。当空间处于由大到小变化时，该空 间产生压力，吸入的气体被压缩并经排气口 排出。这样，当叶轮连续运转时，就不断地 重复上述过程，起到一个连续抽气的作用。
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2. 抽气器的型式
第四节 抽气器
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第四节 抽气器
二. 射汽抽气器 1.启动抽气器的结构和工作原理
抽气器
抽气器1、抽气器的作用抽气器的作用是将漏入凝汽器内空气不断地抽出，以维持凝汽器内的高度真空。
故抽气器工作的好坏对凝汽器工作的影响很大。
任何一种抽汽器，不论其结构和工作原理如何，都是一种压气器，它将汽气混合物从凝汽器抽气口的压力压缩到高于大气压的出口压力。
2、抽气器的型式抽气器的型式有机械式和喷射式两种。
喷射式抽气器结构简单、工作可靠、制造成本低、维护方便、建立真空快。
常用的喷射式抽气器有射汽抽气器和射水抽气器两种，工作原理相同工质不同。
前者用蒸汽做工质，后者用水做工质。
（一）射汽抽气器1.启动抽气器的结构和工作原理：启动抽气器的作用是在汽轮机启动前给凝汽器建立真空，以缩短机组启动时间。
图5--8为启动抽气器示意图，它主要由工作喷嘴A、混合室B和扩压管C 所组成。
工质是新蒸汽，新蒸汽进入工作喷嘴A，在喷嘴A膨胀加速造成一个远高于音速的高速汽流射入混合室。
高速汽流有很强的空吸作用，从而将从抽气口来的汽气混合汽流带走，并进入扩压管C。
混合汽流在扩压管C中不断扩压，直到压力稍大于大气压力后排入大气。
启动抽气器功率大建立真空快，但工质和工质的热量不能回收，有经济损失。
故它只作为启动时用。
一旦汽轮机正常工作以后，主抽气器便投入工作，启动抽气器停止工作。
2. 主抽气器主抽气器的作用：是在汽轮机正常工作时使用，以维持凝汽器的高度真空。
主抽气器一般都采用带中间冷却器的多级型式。
其目的在于可以得到更高的真空度，同时也可以回收工质和热量，提高经济性。
图5-- 9为两级射汽抽气器工作原理图。
凝汽器内的汽气混合物由第一级抽气器抽出，并压缩到某一中间压力（低于大气压力），然后进入中间冷却器2。
在中间冷却器2中，混合物中的部分蒸汽被凝结成水，而未凝结的汽气混合物又被第二级抽走。
在第二级抽气器中，汽气混合物被压缩到略高于大气压力，再经第二级冷却器4进一步凝结并回收工质和热量。
最后的空气和少量未凝结的蒸汽一起排入大气。
（二）射水抽气器射水抽气器的工作原理：射水抽气器的工作原理同射汽抽气器相同，如图5--12所示。
抽气器工作原理和结构
由《汽轮机原理》知道，汽轮机设备在启动和正常运行过程中，都需要将设备（特别是凝汽器）和汽水管路中的不凝结气体及时抽出，以维持凝汽器的真空，改善传热效果，提高汽轮机设备的热经济性。
因此，由抽气器，动力泵或冷却器，汽水管道，阀门等组成的抽气设备就成了凝汽设备中必不可少的一个重要组成部分。
抽气器的型式很多，按其工作原理可分为容积式（或称机械式）和射流式两大类。
容积式抽气器是利用运动部件在泵壳内的连续回转或往复运动，使泵壳内工作室的容积变化而产生抽气作用，用于电站凝汽设备的有滑阀式真空泵，机械增压泵和液环泵。
这些机械式抽气器，有点结构比较复杂，有的建立真空所需时间太长，有的工作不够可靠，因此，国内目前主要采用的是射流式抽气器。
射流式抽气器按其工作介质又可分为射汽抽气器和射水抽气器两种。
它们均是利用具有一定压力的流体，在喷嘴中膨胀加速，以很高速度将吸入室内的低压气流吸走。
射流式抽气器没有运动部件，制造成本低，运行稳定可靠，占地面积小，能在较短时间内（通常5-6min）建立起所需要的真空，且可回收凝结水。
2 工作过程的具体描述与分析射汽抽气器主要由工作喷嘴、混合室及扩压管三部分组成，其基本结构如图1所示。
在结构上，工作喷嘴采用了缩放喷嘴的结构形式，这种结构可以在其出口获得超音速汽流。
在混合室与扩压管之间还设有一段等截面的喉管，其作用是使工作蒸汽和被抽吸气体充分混合，以减少突然压缩损失和余速动能的损失。
为突出射汽抽气器工作过程中的主要特点，将抽气器内流动的工质当作理想气体处理，并假设工质在抽气器内的流动是一维稳态绝热流动。
射汽抽气器内工质的压力、速度变化曲线如图1所示。
在上述假设的前提下，射汽抽气器的整个工作过程可分为三个阶段，具体描述如下：⑴ p点截面→2点截面为工作蒸汽在工作喷嘴内的膨胀增速阶段。
较高压力的工作蒸汽在工作喷嘴入口处（p点）以低于声速的汽流速度进入射汽抽气器的工作喷嘴。
在工作喷嘴的渐缩段流动时，其压力不断减少，速度不断增加。
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射水、射汽抽气器结构组成、工作原理介绍
一、凝汽设备的作用
凝汽设备的作用是增大蒸汽在汽轮机中的理想焓降△h，提高机组的循环热效率。
另一个作用是将排汽凝结成水，以回收工质，重新送回锅炉作为给水使用。
增大汽轮机的理想焓降，可通过提高蒸汽的初参数和降低排汽参数来获得。
二、凝汽器内真空的形成
凝汽器内真空的形成可分为两种情况来讨论。
在启动或停机过程中，凝汽器内的真空是由抽气器将其内部空气抽出而形成的。
而在正常情况下，凝汽器内的真空是由汽轮机排汽在凝汽器内骤然凝结成水时，其比容急剧缩小而形成的，抽气器将不凝结的气体和空气连续不断地抽出，起到维持真空的作用，此时真空的形成主要靠蒸汽的凝结。
发电机组在夏季高温季节，由于受环境温度升高影响，冷却水温度上升，凝汽器内冷凝蒸汽效果下降，换热效率下降，导致凝汽器内排汽压力上升，真空下降，从而使汽轮机排汽焓升高，汽轮机做功能力下降，效率降低，发电机输出功率下降。
这就是真空低影响发电负荷的原因。
但真空度也不是越高越好，有一个控制范围，如一线余热电站真空度控制范围为-92.0kPa～-98.0kPa。
从汽轮机末级叶片出口截面来分析，在每台汽轮机末级叶片出口截面处，都有一个确定的极限背压，
若汽轮机背压降至低于其极限背压时，则蒸汽在汽轮机中的可用焓降增值再也不会提高，因此，凝汽器内的真空是根据汽轮机设备和当地的气候条件来选定的，称为最有利真空，如一线电站最有利真空为-95.6kPa。
三、凝汽器射水、射汽抽气器的工作原理
抽气器的任务是将漏入凝汽器的空气和不凝结的气体连续不断地抽出，保持凝汽器始终在较高真空下运行。
抽气器可分为射水、射汽抽气器两种，区别主要是工作介质的不同。
抽气器的工作原理：抽气器是由喷嘴、混合室、扩压管等组成，见附图。
工作介质通过喷嘴，由压力能转变为速度能，在混合室中形成了高于凝汽器内的真空，达到把气、汽混合物从凝汽器内抽出的目的。
在扩压管内，工质的速度能再转变为压力能，以略高于大气压力将混合物排入大气。
射汽抽气器的工作原理：
射汽抽气器所使用的工质是过热蒸汽，故称之为射汽抽气器。
新线热力设计将射汽抽气器用于汽封蒸汽凝汽器，减少了汽轮机轴封漏汽损失，并利用漏汽的热量加热凝结水，回收热量和工质，提高了机组热经济性，防止了由于轴封漏汽过大时漏汽进入轴承润滑油，导致油中进水和轴承高温事故。
工作原理：工作蒸汽进入喷嘴，膨胀加速进入混合室，在混合室内形成了高度真空，从而把凝汽器内的气、汽混合物抽了出来，混合后进入扩压管，升压至比大气压略高，经冷却器冷凝后，大部分蒸汽冷凝成疏水回到凝汽器，少量汽、气混合物排
入大气。
尽管射汽式抽气器抽气效率较低，但其结构简单，能回收工作蒸汽的热量和凝结水，仍被广泛应用。
射水抽气器的工作原理：
射水抽气器工作原理基本与射汽抽气器相同，不同的是它以水代替蒸汽作为工作介质。
工作水压保持在0.2～0.4MPa，由专用的射水泵供给，压力水由水室进入喷嘴，喷嘴将压力水的压力能转变为速度能以高速射出，在混合室内形成高度真空，使凝汽器内的气、汽混合物被吸入混合室进入扩压管，流速逐渐下降，最后在扩压管出口其压力升至略高于大气压力而排出进入冷却池。
为了防止喷嘴内的工作水倒吸入凝汽器内，在抽气器的气汽混合物的入口处装有逆止阀（近年来，为减小管道阻力可拆除逆止阀，在抽空气的管道上装置一根高度不小于10m的倒U形管）。
两者优劣性比较：
与射汽式比较，采用射水式能够节省消耗在射汽抽气器上的蒸汽量，且不需用到冷却器，系统简化，结构紧凑，喷嘴直径大，易于加工制造，运行中不易堵塞，维修方便，运行可靠，在同一台机组上使用射水式可获得比射汽式更高一些的真空度。
射汽式抽气器抽气效率较低，但其结构简单，能回收工作蒸汽的热量和凝结水，常用于汽封凝汽器（轴封加热器）上。