蒸汽喷射器的设计及CAD软件系统的开发
蒸汽喷射器设计及其计算
日益 增 强 ，人 们 越 发 意 识 到 ，在 保 护 环 境 的 同 时也 可 以节 约 最重要的最根本的性质。由于具有这种性质 ，在很多技术 中，
额 外 的运 行 成 本 。其 中 的 一 个 例 子 就 是 在 蒸 汽 产 生 装 置 ，一 采用 喷射器 比采用机械增压 设备 （压缩机 、泵、鼓风机和引
部分废汽直接排 向大气 ，如 果能够减 少废 汽的排放 ，在生产 风机 ）有可能得到更为可靠的技术解决办法。
蒸 汽 的 源 头 就 可 以减 少 蒸 汽 生产 量 ， 从 而 保 护 环 境 ，节 约成
蒸汽喷射器原理 图如下 ，喷射器的主要部件有：工作喷
本 。
嘴 ，接 受 室 ， 混合 室 ，扩 散 器 。
ｃｏｐ２：仍口Ｐ 仍 ｌ
（６）
扩压器尺 寸的计算： 扩 压 器 喉 部 直 径 ：
Ｄｏ＝１．６、
入 口直 径 ：
Ｄ２＝１．５Ｄ
出 口直径 ：
Ｄ４＝１．８Ｄ３
喉部 长度 ： １３＝（２～ ３）Ｄ
渐 缩 段 锥 度 ：
Ｋ２：１ ：１０
混 合 室入 口直 径 ： ＤＨ＝（２～ ２．５）Ｄ。
蒸 汽 喷 射 器 在 这 些 应 用 中 就 具 有 很 大 的技 术 优 势 。蒸 汽
喷 射 器 是 一 种 节 能 设 备 ，将 低 压 蒸 汽 （通 常是 废 蒸 汽 ）压 缩 成 可利 用 的 高压 蒸 汽 ， 再 次 应 用 于 生 产 中 ，从 而保 护 环 境 ， 节约 能源 ，而且，随着工业的不断发展 ，喷射器设计结构的 不断改进，技术优化 ，会得到更加广泛的应用。
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蒸汽喷射器的工作原理
蒸汽喷射器的工作原理
蒸汽喷射器是一种利用高速喷射蒸汽产生负压的设备。
其工作原理可以概括如下：
1. 蒸汽供应：蒸汽喷射器通过连接到蒸汽源（如锅炉或蒸汽发生器）来获取蒸汽。
蒸汽源提供高温和高压的蒸汽。
2. 主喷嘴：蒸汽喷射器内部有一个主喷嘴，通常为环形设计。
蒸汽从主喷嘴中高速喷出，形成一个气流。
3. 混合室：气流在喷射器内部与外界空气混合，在混合室中形成高速的喷射流。
混合室设计使蒸汽与外界空气充分混合。
4. 负压产生：当喷射流从喷射器口喷出时，它会通过喷射器的收缩部分，形成一个窄小的喉道。
喷射流速度增加，压力降低，产生负压。
5. 吸入流体：产生的负压通过吸引作用力，将外界流体（如水或其他液体）吸入到喷射器中。
6. 混合：喷射器内喷射流与吸入流体混合，形成蒸汽和吸入流体的混合物。
7. 冷凝：混合物进一步沿着喷射器内部冷却，并逐渐转变为液体。
通过以上过程，蒸汽喷射器将蒸汽的能量转化为负压，实现吸
入和混合流体的功能。
因其简单结构和可靠性，蒸汽喷射器被广泛应用于许多工业和商业领域，如清洗、加热、真空提取等。
蒸汽喷射器的工作原理
蒸汽喷射器的工作原理蒸汽喷射器是一种常用的工业设备，它利用蒸汽的动能来产生高速喷射流，实现对物体的清洗、冷却、加热等工艺操作。
下面将详细介绍蒸汽喷射器的工作原理。
一、基本构造蒸汽喷射器主要由喷嘴、蒸汽供应系统、吸入管道和液体供应系统组成。
1. 喷嘴：喷嘴是蒸汽喷射器的核心部件，它负责将蒸汽转化为高速喷射流。
喷嘴通常由一个圆锥形的喷嘴喉管和一个环形喷嘴喉管组成。
圆锥形喷嘴喉管用于加速蒸汽，而环形喷嘴喉管则用于混合蒸汽和液体。
2. 蒸汽供应系统：蒸汽供应系统由蒸汽发生器、蒸汽管道和调节阀组成。
蒸汽发生器负责产生高温高压的蒸汽，蒸汽管道将蒸汽输送至喷嘴，而调节阀则用于控制蒸汽的流量和压力。
3. 吸入管道：吸入管道用于将液体引入喷嘴。
它通常与喷嘴的环形喷嘴喉管相连，通过负压作用将液体吸入喷嘴。
4. 液体供应系统：液体供应系统由液体储罐、液体管道和调节阀组成。
液体储罐负责存储待喷射的液体，液体管道将液体输送至喷嘴，而调节阀则用于控制液体的流量。
二、工作原理蒸汽喷射器的工作原理基于贝努利原理和连续介质动力学原理。
1. 蒸汽加速：当蒸汽进入喷嘴的圆锥形喷嘴喉管时，由于喉管的收缩，蒸汽的速度增加，同时压力降低。
这是根据贝努利原理，当流体通过收缩的管道时，其速度增加，压力降低。
2. 液体吸入：由于喷嘴的环形喷嘴喉管与吸入管道相连，当蒸汽通过环形喷嘴喉管时，会产生负压效应。
这使得液体被吸入喷嘴，并与高速蒸汽混合。
3. 液体分散：当液体被吸入喷嘴后，与高速蒸汽发生强烈的相互作用。
蒸汽的动能会将液体分散成微小的颗粒，并形成高速喷射流。
4. 喷射效应：高速喷射流对物体表面产生冲击和剥离作用，从而实现对物体的清洗、冷却、加热等工艺操作。
三、应用领域蒸汽喷射器广泛应用于工业生产中的各个领域，包括清洗、冷却、加热、消毒等。
1. 清洗：蒸汽喷射器能够通过高速喷射流将污垢和油脂从物体表面剥离，适用于清洗机械设备、管道、车辆等。
2. 冷却：蒸汽喷射器能够通过高速喷射流将热量带走，实现对物体的快速冷却，适用于冷却熔融金属、塑料制品等。
蒸汽喷射器的工作原理
蒸汽喷射器的工作原理蒸汽喷射器是一种常见的工业设备，广泛应用于清洗、消毒、加热和加湿等领域。
它利用高速喷射的蒸汽来完成各种工作任务。
本文将详细介绍蒸汽喷射器的工作原理，包括其组成部份、工作原理和应用领域。
一、蒸汽喷射器的组成部份蒸汽喷射器主要由以下几个组成部份组成：1. 蒸汽发生器：蒸汽发生器是蒸汽喷射器的核心部件，它通过加热水或者其他液体来产生蒸汽。
蒸汽发生器通常由加热元件、水箱和控制系统组成。
2. 喷嘴：喷嘴是蒸汽喷射器中的关键部件，它负责将蒸汽以高速喷射出来。
喷嘴通常由进气口、喷嘴孔和喷嘴壳体组成。
3. 控制系统：控制系统用于控制蒸汽喷射器的工作参数，如蒸汽压力、喷射角度和喷射量等。
控制系统通常由压力控制器、温度控制器和流量控制器等组成。
二、蒸汽喷射器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 蒸汽发生：蒸汽发生器中的加热元件将水加热至沸点，产生蒸汽。
蒸汽发生器中的控制系统可以调节蒸汽的压力和温度。
2. 喷射过程：当蒸汽发生后，它会通过喷嘴的进气口进入喷嘴孔。
在喷嘴孔的作用下，蒸汽加速并形成高速喷射。
蒸汽喷射的速度和角度可以通过控制系统进行调节。
3. 能量转移：蒸汽喷射器将蒸汽的动能转化为其他形式的能量，如动力能、热能和动能等。
根据不同的应用需求，蒸汽喷射器可以实现清洗、消毒、加热和加湿等功能。
三、蒸汽喷射器的应用领域蒸汽喷射器具有广泛的应用领域，以下是其中几个常见的应用领域：1. 工业清洗：蒸汽喷射器可以通过高速喷射的蒸汽将污垢、油渍和细菌等物质从设备、管道和表面上清洗干净。
它在工业清洗中具有高效、环保和节能的特点。
2. 食品加工：蒸汽喷射器可以用于食品加热、蒸煮和杀菌等过程。
它可以快速加热食品，保持食品的营养成份和口感。
3. 医疗卫生：蒸汽喷射器可以用于医疗设备的清洗和消毒，有效杀灭细菌和病毒，保证医疗卫生的安全性。
4. 温室加湿：蒸汽喷射器可以通过喷射蒸汽来提高温室内的湿度，为植物提供良好的生长环境。
蒸汽喷吹器加热系统的研究与开发
蒸汽喷吹器加热系统的研究与开发蒸汽喷吹器加热系统是一种新型的加热方式，它将高速喷射的蒸汽与燃料混合后在燃烧室中燃烧，通过余热交换器将烟气中的余热传递给待加热的介质，从而实现加热的目的。
相比于传统的加热方式，蒸汽喷吹器加热系统具有热效率高、加热速度快、操作简便等优点，在很多领域有着广泛的应用。
一、原理蒸汽喷吹器加热系统的原理可大致分为两个步骤：混合与燃烧、余热回收。
1. 混合与燃烧高速喷射的蒸汽与燃料在混合室中充分混合，随后进入燃烧室进行燃烧。
由于混合均匀，燃烧温度较低，烟气中的氧气利用充分，燃烧效率大大提高。
2. 余热回收燃烧室中的烟气经过余热交换器后，将烟气中的余热传递给待加热的介质，如水或空气，从而实现加热的目的。
同时，余热回收还能节省能源，提高系统的热效率。
二、优势相比传统的加热方式，蒸汽喷吹器加热系统具有以下优势：1. 热效率高混合燃烧中蒸汽和燃料均匀混合，燃烧温度低，烟气中的氧气利用充分，燃烧效率大大提高，系统的总热效率可达到90%以上。
2. 加热速度快喷吹器喷射的蒸汽速度极快，相比较其他方式加热，蒸汽喷吹器加热速度快，节省了时间和能源。
3. 操作简便蒸汽喷吹器加热系统的操作相对简单，不需要额外的燃烧器和燃烧控制装置，减少了设备的运行和维护成本。
4. 可应用范围广蒸汽喷吹器加热系统可以应用于多种介质的加热，如水、油、气等。
同时，不会产生有害的废气和废渣，具有较好的环保效果。
三、应用蒸汽喷吹器加热系统在许多领域都有着广泛的应用，如：1. 工业生产在工业生产中，蒸汽喷吹器加热系统可以用于加热各种介质，如发酵罐、反应釜、干燥室、油槽等。
2. 天然气加热蒸汽喷吹器加热系统可以用于天然气加热，加热速度快，热效率高，因此在天然气供暖领域有广泛的应用。
3. 环保燃烧蒸汽喷吹器加热系统可以使用多种燃料，如天然气、液化气、油料等，减少废气和废渣的排放，具有较好的环保效果。
四、发展前景蒸汽喷吹器加热系统是一种新型的加热方式，具有热效率高、加热速度快、操作简便等优势，具有广阔的应用前景。
蒸汽喷射器的工作原理
蒸汽喷射器的工作原理引言概述：蒸汽喷射器是一种常见的工业设备，广泛应用于能源、制药、化工等领域。
它的工作原理基于蒸汽的高速喷射，通过能量传递和物质混合实现各种工艺需求。
本文将详细介绍蒸汽喷射器的工作原理，包括喷射原理、喷射效应、喷射器构造、工作过程和应用场景。
一、喷射原理：1.1 蒸汽喷射器的喷射原理基于贝努利定律，即在流体的流动过程中，速度增加时压力会降低。
1.2 当高速蒸汽通过喷嘴的狭窄通道流过时，由于速度增加，压力降低，形成负压区域。
1.3 这种负压将吸引周围环境中的液体或气体，实现物质的吸入和混合。
二、喷射效应：2.1 蒸汽喷射器的喷射效应主要包括负压效应和能量传递效应。
2.2 负压效应使得喷射器能够吸入液体或气体，实现混合、增压和排放等功能。
2.3 能量传递效应使得蒸汽的动能能够转化为其他形式的能量，如压力能和动能。
三、喷射器构造：3.1 蒸汽喷射器主要由喷嘴、喷管和混合腔组成。
3.2 喷嘴是蒸汽喷射器的核心部件，通过调整喷嘴的形状和尺寸，可以控制蒸汽的速度和喷射效果。
3.3 混合腔用于将蒸汽和吸入物质进行混合，形成均匀的混合物。
四、工作过程：4.1 当蒸汽进入喷嘴时，由于喷嘴的狭窄通道，蒸汽的速度增加，压力降低。
4.2 同时在喷嘴周围形成负压区域，吸引周围的液体或气体进入喷嘴。
4.3 进入混合腔后，蒸汽与吸入物质混合，形成均匀的混合物，实现所需的工艺过程。
五、应用场景：5.1 蒸汽喷射器广泛应用于能源行业，如发电厂中的锅炉喷射器，用于喷射燃料和调节燃烧过程。
5.2 在制药和化工领域，蒸汽喷射器可以用于混合、增压、干燥等工艺过程。
5.3 此外，蒸汽喷射器还可以用于环境保护领域，如烟气脱硫装置中的脱硫剂喷射器，用于净化废气。
总结：蒸汽喷射器是一种基于蒸汽喷射原理的工业设备，通过负压效应和能量传递实现吸入、混合和增压等功能。
它的构造简单，应用广泛，在能源、制药、化工等领域发挥着重要作用。
对于理解蒸汽喷射器的工作原理，可以从喷射原理、喷射效应、喷射器构造、工作过程和应用场景等方面进行详细了解。
喷射 开发案例
喷射开发案例
喷射开发案例是指通过喷射技术实现开发目标的过程或实例。
喷射技术是一种将液体、气体或固体颗粒以高速射流的形式喷射到目标物体上的技术，可以实现快速、高效和精确的加工和制造。
以下是一个简单的喷射开发案例：
某工厂需要制造一批金属零件，这些零件需要具有特殊的形状和精度要求。
为了满足这些要求，工厂决定采用喷射技术来加工这些零件。
具体而言，工厂使用了喷射铸造的方法，即将液态金属通过喷嘴以高速射流的形式喷到模具上，快速冷却固化后形成所需的零件形状。
这种方法可以快速、高效地生产出高精度、高质量的金属零件，并且可以大幅度降低生产成本。
除了上述案例外，喷射技术还可以应用于许多其他领域，如喷射涂装、喷射洗涤、喷射制冷等。
通过选择适合的喷射技术，结合特定的工艺和设备，可以实现各种不同的开发目标。
一种新型蒸气喷射器的设计
一种新型蒸气喷射器的设计
陈杰
【期刊名称】《轻工机械》
【年(卷),期】1993(000)003
【总页数】1页(P38)
【作者】陈杰
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TS73
【相关文献】
1.基于水蒸气真实气体模型的蒸汽喷射器尺寸计算程序 [J], 廖国进;华枫
2.一种新型喷射器的内部流场分析 [J], 郭建;沈恒根;孙明明;梁珍
3.一种新型换热系统"蒸汽喷射器--循环水泵" [J], 祝锡强
4.一种新型水蒸气蒸馏装置的设计及应用 [J], 张欣;孙德军;何丹凤
5.一种新型多喷嘴汽-液喷射器的性能 [J], 马昕霞;袁益超;刘聿拯
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万方数据
硕士学位论文
assembly diagram by integrate these components drawing. The ActiveX Automation technology realizes the integral program with structure designing and parameterization drawing. Each module and its detailed programming methods of the CAD software is also explained.
（4）在本文最后列举一工程实例，并根据设计的结果，建立数学模型，采 用计算流体动力学软件 Fluent 对数学模型进行数值模拟，即利用数值模拟的方法 对实例进行验证，结果表明设计结果准确、可靠。
关键词：蒸汽喷射器 计算机辅助设计 参数化设计 ActiveX Automation VB Fluent
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万方数据
Abstract
ABSTRACT
Steam ejector is one fluid machine that pumps low-pressure fluids with high-pressure steam. The range of application has broaden in many fields including power industry, petrochemical engineering, metallurgy, light or textile industry, refrigerating and heat engineering etc for its simple structure, low running cost and expediently maintenance. However, very complex conformation of internal fluids exists in despite of its simple structure. In industry designing, to refer to the diagram or to estimate empirically is in common use for designing steam ejector, and so the relative larger error is inevitable and the ejector using foregoing methods sometimes can not meet the required working performance. In the present dissertation, the author develops a set of CAD software for designing the steam ejector, which includes the mathematical calculating for designing and finishing schedule drawing automatically, based on the theory of steam ejector and object oriented programming consideration. The software can not only enhance the accuracy but also increase the designing efficiency. Main jobs in this dissertation include:
硕士学位论文
摘要
蒸汽喷射器是一种利用高压蒸汽抽吸低压流体的流体机械。其结构简单、运 转费用低、维修方便，因此国内外在动力、石油化工、冶金、轻工纺织、制冷、 工业热工等领域应用越来越广。虽然蒸汽喷射器的结构简单，但其内部流动形态 非常复杂。工业设计中，大多采用查图表和经验估算的方法进行蒸汽喷射器的设 计，过程繁锁，且误差较大，设计出来的喷射器往往不能达到要求的工作性能。 为此，本文在研究蒸汽喷射器理论的基础上，开发了融设计计算与绘图于一体的 蒸汽喷射器计算机辅助设计（CAD）软件，不仅提高准确度，更能提高设计效率。 本文主要的研究工 章 绪论
本文作者在研究蒸汽喷射器理论的基础上，开发了融设计计算与绘图于一体 的蒸汽喷射器计算机辅助设计（CAD）软件，不仅可以根据操作条件计算出蒸汽 喷射器的结构尺寸，而且能紧密配合 CAD 系统，绘出图样，实现人性化的蒸汽 喷射器的结构设计，设计速度快，结果准确，具有一定的社会经济价值。
(2) ActiveX Automation is the interface of object oriented programming (OOP), which makes many OOP statements control the relevant function in AutoCAD. In this article, the technology about ActiveX Automation and the object model of AutoCAD ActiveX are introduced in brief firstly. The object model tree can show the opening object function through the technology of ActiveX Automation in AutoCAD. Some major ActiveX Automation drawing commands using VB as the developing language are listed to prepare for the development of CAD software of steam ejector designing.
(4) To verify, an engineering case is adopted for numerical modeling, which bases on the structure configuration from software designing and finishes the simulation by computational hydrodynamic code FLUENT. The results show that the designing results are reliable. Keywords: Steam ejector; CAD; Parametric design; ActiveX Automation; VB; Fluent
(1) To expatiate basic theory for structure designing of steam ejector and to determine the equations for calculating the structure configuration combining with the corresponding designing standard.
图 1-1 蒸汽喷射器结构图 Fig.1-1 Structual graph of steam ejector
蒸汽喷射器的结构简单，然而，其工作涉及到高速可压缩流的卷吸，超音速 混合，以及激波、边界层、剪切层的交互作用，流动形态异常复杂，对流动过程 的数学描述十分困难。工业设计中，大多采用查图表的方法确定喷射系数，采用 粗略的经验估算方法确定结构中的关键尺寸。使用这种方法设计的喷射器经常达 不到理想的工作性能，甚至会出现真空度不稳定的情况，从而影响整个生产的连 续性、安全性。因此，蒸汽喷射器结构设计的好坏直接影响到整个生产工艺能否 正常、安全运行。
(3) To program for the CAD software using Visual Basic. The structure designing of steam ejector are achieved by building friendly User Interface (UI) and compiling the algorithm routine. To realize each component drawing using the parameterization designing based on the structure configuration. To finish the
III
万方数据
硕士学位论文
第 1 章 绪论
1.1 课题研究意义
蒸汽喷射器（或称喷射器、射流泵、引射器）如图 1-1，是一种利用高压流 体抽吸低压流体的流体机械。它除了提高流体的压力而不用消耗机械能这一基本 的特征以外，它还具有结构简单、没有运动部件、运转费用低、操作维修方便等 优点，而且对于被抽吸流体没有严格的要求，对于有毒性、易燃易爆、腐蚀性强 及含有杂质或可凝性气体几乎都适用。加之抽气量较大，因此国内外在动力、石 油化工、冶金、轻工纺织、制冷、工业热工等领域应用越来越广。例如：在石油 炼制工业中，由于部分工艺需要靠蒸馏分解和提纯实现，因此需要蒸汽加热，在 此过程中形成大量的低温余热，为了不造成能源浪费或造成环境污染，绝大部分 工厂使用蒸汽喷射器来提高低品位热能的品位；在石油和化学工业中，蒸汽喷射 器用于某些特殊的工艺，如真空脱气、真空蒸发、真空结晶、真空干燥、真空提 纯等；蒸汽喷射器还被用作核电厂在型沸水反应堆的流量再循环系统及核心冷却 装置。
蒸汽喷射器的应用涉及国民经济的各个部门，其操作性能的好坏不但直接影 响生产的正常进行，并且涉及到产品质量、产量及节能等各个层面的问题。特别 是在竞争日益激烈的今天，企业要想获得生存和发展的空间，就必须提高生产效 率，降低生产成本和提高产器的质量，减少人力和材料的浪费。因此，如果能在 本研究工作的基础上，对蒸汽喷射器的结构设计实现计算机的辅助设计，就不仅 能提高工程设计的速度，而且能保证蒸汽喷射器在生产过程中的正常进行，实现 生产的高效、节能、可靠运行，创造客观的经济效益。