喷射泵用于产生真空的重要应用

　　喷射泵就是利用较高能量的流体通过喷嘴产生高速度后形成的负压来吸取流体的装置。喷嘴出口的高速度形成负压是因为，高速度喷射的流体能裹挟周围的流体一起向扩散管流动。在扩散管里，速度逐渐缓慢，速度能变成了压力能。这个压力大于外界大气压力时，扩散管里的流体就会向外流出。它的特点是简单可靠、工作连续、没有转动部件、寿命长;但其喷嘴易被杂物堵住，而且效率较低，最高值为30%(是在容积喷射系数u=V2/V1为1的情况下达到的，当u大于1或小于1时，效率均降低。V1、V2分别为工作液体和被输送液体的体积)。

　　喷射泵是被广泛应用于输送，压缩混合气体和蒸汽、液体和固体的设备，气体或液体常被作为动力介质。喷射泵用于产生真空是另一个非常重要的应用。喷射泵的主要原理是动力喷嘴以高速喷射出的液体或气体带动和加速周围的液体、气体或固体。这一运动导致驱动和被带动物质的混合。喷射的速度在扩散处减小而压力则增大。不同于传统的泵，喷射泵在工作时没有运动部件。喷射泵可由各种各样的材料制成，例如铸铁、钢、不锈钢、哈氏合金、钛、搪瓷、玻璃、塑料和石墨，并可制成各种尺寸。抽吸量从1～2000000m3/h，抽吸压力至10-2mbar时，尺寸可从几厘米到30多米。因为喷射泵的多样性，其已被广泛应用于各个领域，例如，化学反应器、排气系统、水处理设备、混合槽、储存槽、废水处理设备、加热系统、加热供气系统、电厂、游泳池、鲑厂的供水等。以及不同工业领域中真空的形成。用水蒸汽作为动力介质的喷射泵形成真空是一个重要应用领域。其输送的高速喷射相当于声速的几倍，因此喷射泵也能够轻而易举地在真空中处理大容量的物质。因为单级喷射泵只能克服极其有限的压缩比，当抽吸压力低时，几个喷射泵必须串联安装。多级水蒸汽喷射真空泵的抽吸压力可以达到低至0.01mbar。为了冷凝大部分的动力水蒸汽并使下一级的抽吸量减少到最小，一般在两个喷射泵中间安置一个冷凝器。根据应用场合，采用直接接触冷凝器或表面冷凝器。在喷射泵中主要以水蒸汽作为动力介质。在绝大部分工业中，水蒸汽作为基本的能量被大量地生产，因此非常容易获得。在动力水蒸汽的冷凝过程中，或多或少会产生废水。虽然量很小，而且即使把废水的排放费用考虑进去，水蒸汽喷射泵仍是最经济的真空泵，但对真空喷射泵来说总是有一定的负面影响。因此作为一种选择，产品蒸汽被愈来愈多地应用于喷射泵的操作。例如，溶剂蒸汽、氯苯、甲苯、丁二醇、乙烯、乙二醇、呋喃。在这种情况下，动力蒸汽冷凝后再次蒸发被利用作为动力介质。由于有机蒸汽的蒸发温度低，在大多数情况下，这种操作方式比采用水蒸汽运行更有利于节省能源。采用产品蒸汽作为动力介质的喷射泵的另一重要操作范围是在工艺物料中不允许混入水。为了获得最佳的效率，采用产品蒸汽作为动力介质的喷射泵仍需详细的研究。就结构和功能而言，这种喷射泵同采用水蒸汽作为动力介质的真空喷射泵并无大的差别，而且有着相同的优点：结构简单;操作安全可靠，无需保养;使用寿命长，耐磨损;适当选材可具耐腐蚀性;所有材料均可制造。另外，由于冷凝液循环使用，无排放污染。喷射真空泵应用于各种工业领域，如下是几个重要的应用领域。在化工方面gea喷射泵公司已经开发了组合泵，并已普遍应用。这种泵的显著特点是外形紧凑及双设计构造。两个平行的泵既能相互独立交替操作，也能同时操作，因此就可能在不停车的情况下进行维修。在化学工业中，如果不锈钢不能满足耐腐要求，可使用陶瓷/石墨的真空喷射泵来脱除腐蚀性气体和水蒸汽。喷射泵用陶瓷制成，表面冷凝器由石墨制成。表面冷凝器由一紧凑的冷凝器组合而成。这种结构有着尺寸小，所需空间少及现场组装简单的优点。在炼油厂，水蒸汽真空喷射泵同液环泵组合用于炼油厂的减压精馏塔系统。这两种泵的组合保持很低的蒸汽、水和电的消耗。由于能输送所产生的大量气体(在104～106m3/h范围内)，gea喷射泵公司的水蒸汽真空喷射泵对此用途是非常合适的。同时，运行安全可靠，并不易发生故障。同样，涉及大体积流的情况是在炼钢脱气的真空产生中。为了生产一定品质的钢，一些生钢的处理过程需在真空下进行。这种真空泵必须有两个作用。一是迅速抽空操作容器，以达到所需的压力。这意味着真空喷射泵的初始揣吸量必须很大(几千kg/h)。二是保持低压的同时脱除大量惰性气体(大约相当于0.6mbar下，几百kg/h)。另外，真空喷射泵还用以可食用油脱臭、化学合成物的聚合物的生产、海水脱盐、油脱水、食品、饮料和烟草的调理、纺纱浴的抽吸及其它许多应用领域。