可調(diào)式噴射器性能分析與過程研究.pdf

1、噴射器是一種應(yīng)用廣泛的流體機(jī)械，利用工作流體的射流來實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化，并以顯著的節(jié)能效果、低污染的工作性能、以及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉，操作和維修方便等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)領(lǐng)域中得到普遍的應(yīng)用。
　　 噴射器依靠流體間的相互撞擊來傳遞能量，其內(nèi)部混合流動(dòng)過程異常復(fù)雜。傳統(tǒng)噴射器采用固定噴嘴結(jié)構(gòu)，只有在設(shè)計(jì)條件下才能達(dá)到最佳工況，一旦工作參數(shù)偏離設(shè)計(jì)值，導(dǎo)致噴射器效率明顯下降。噴射器工作范圍狹窄制約了其在工業(yè)中的進(jìn)一步應(yīng)用，因此，開展對(duì)噴射器機(jī)理

2、的研究對(duì)于工業(yè)節(jié)能環(huán)保有重要意義。
　　 本文提出了一種新型可調(diào)式噴射器，通過在噴嘴內(nèi)部加入調(diào)節(jié)錐，依靠調(diào)節(jié)錐軸向進(jìn)出噴嘴，達(dá)到改變噴嘴喉口面積的目的。同時(shí)采用實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的研究方法，探尋了可調(diào)式噴射器的調(diào)節(jié)錐位置與工作參數(shù)及性能之間的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)，該可調(diào)式噴射器可以改善固定結(jié)構(gòu)噴射器偏離設(shè)計(jì)工況時(shí)效率下降明顯的不足，擴(kuò)大了噴射器的應(yīng)用范圍。
　　 本文主要研究工作如下：
　　 (1)提出了一種可調(diào)式噴

3、射器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，編寫了噴射器性能與結(jié)構(gòu)計(jì)算程序，計(jì)算分析了可調(diào)式噴射器各個(gè)工作參數(shù)對(duì)性能的影響，考察了壓力、流量以及噴射系數(shù)之間的內(nèi)在關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)，隨著噴嘴喉口面積減少，噴射系數(shù)增加，工作流體流量下降。
　　 (2)建立了可調(diào)式噴射器二維軸對(duì)稱數(shù)學(xué)模型，借助FLUNET軟件對(duì)其內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。分析比較了可調(diào)式噴射器與傳統(tǒng)的固定結(jié)構(gòu)噴射器在相同工況下壓力、溫度和速度的分布及變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著調(diào)節(jié)錐軸向移入噴嘴，噴嘴出