离心泵射流自吸装置的工作原理与结构

目前，国内生产的普通自吸离心泵因其自吸原理的要求，泵结构型式是单一的方形箱体式，泵主要件结构复杂，铸造困难，体积大、笨重，外形不美观，成本高，自吸时间长，泵效率低，给从业人员在搬运及工作中带来较大的劳动强度，特别是在已经喷灌过的泥泞的田间移动机组困难。针对普通自吸离心泵存在的上述问题，课题组成功的研制出了离心泵射流自吸装置一喷灌设备，在以汽油机为动力的离心泵的基础上增设了一个带“文氏管”(VENTURISystem)的自循环射流器(射流喷嘴)，利用泵压水室有压流体通过射流器喷嘴高速射向泵的处，对离心泵的管路造成较强的抽吸真空，实现普通离心泵的自吸启动，离心泵正常工作后，这时将自循环射流器上的阀关闭，自循环射流器停止工作，因此：泵的效率提高了3%以上。
　　离心泵射流自吸装置，主要适用于无电源地区和丘陵地区农作物的喷灌及排涝等场所，随着进一步加大对农业的投入力度和农业水资源的日益短缺，农业现代化的迫切要求，离心泵射流自吸装置作为一种节水灌溉技术，会对中国的农业发展起到巨大的作用。该项目研究具有自主知识产权。
　　离心泵射流自吸装置主要由汽油机离心泵、射流器、进出口管等组成，泵自吸机构设计成射流式，压水室设计为环形，在叶轮出口处增设导叶，在压水室第六断面处设一个回流孔，回流孔与泵吸入口由射流器系统贯通形成自循环，实现了普通离心泵自吸启动的功能由于汽油机与离心泵直联，结构紧凑，体积小，满足了从业者可以背负式与手提式的要求。
　　1、离心泵射流自吸装置的工作原理
　　泵工作时，泵体内先灌满液体，在叶轮高速旋转的离心力作用下，叶轮出口处液体以速度能进入导叶流道，因为导叶流道面积大于叶轮出口面积，所以叶轮出口速度能发生变化(压能变大)，当导叶流道的液体进入大于导叶流道面积几十倍的泵腔Q汽水分离室，这时速度发生较大变化，速度能变为压力能，具有流速的液体与离心泵泵腔内液体进行混合并汽水分离，汽体从泵腔排出口排出，部分液体从泵腔q处高速流入射流器的喷嘴(泵腔是高压力区，泵吸口是低压区)，由于喷嘴形成高压射流造成叶轮入口处较强的真空，低压液体被吸入泵处，两股液体在泵处混合并能量交换后，进入汽水分离运动，往复循环将管路的气体抽干，液体被吸上来，泵完成自吸过程，实现了普通离心泵不能自吸的缺点。此时将自循环射流器上的阀关闭，射流器停止工作，泵的效率提高了3%以上。
　　2、离心泵射流自吸装置的结构
　　在普通离心泵的处增设了一个带“文氏管”的自循环射流器系统，该系统主要有微型球阀、管路喷嘴等组成，射流器系统与离心泵泵体第六断面的回流孔贯通形成自循环。射流器是一种利用高速流体作为工作动力的流体机械，它本身没有运动部件，具有结构简单，密封性能好，工作和成本低等优点，在许多工艺流程中应用它具有优越性和不可代替性。