本發(fā)明涉及真空泵,具體為雙體式脈沖射流真空泵。
背景技術(shù):
1、射流真空泵利用射流剪切和湍流擴(kuò)散作用來抽吸氣體并傳質(zhì)傳能,沒有運(yùn)動(dòng)部件,具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、運(yùn)行維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn),常用于電力、化工、煙草、海水淡化等需要抽真空的場合。然而,射流真空泵的效率較低,而采用脈沖射流代替連續(xù)射流能夠有效提高射流真空泵效率,即脈沖射流真空泵。
2、脈沖射流產(chǎn)生的方式主要有三種:一種是通過在工作水管上增設(shè)閥門,通過快速開閉閥門實(shí)現(xiàn)脈沖射流,但脈沖頻率較低,閥門可靠性低;一種是采用自激振蕩噴嘴產(chǎn)生脈沖射流,同樣也脈沖頻率低;這兩種均需要將壓力較高的工作水通過噴嘴轉(zhuǎn)化為高速射流,而較高壓力的工作水通常由離心泵來提供,如果直接將離心泵內(nèi)的高速旋轉(zhuǎn)葉輪作為射流真空泵的噴嘴來使用,將能夠取消離心泵和射流真空泵之間的轉(zhuǎn)換、過渡環(huán)節(jié),并產(chǎn)生脈沖射流效果,從而大幅提升工作效率,即第三種脈沖射流產(chǎn)生方式,具有結(jié)構(gòu)緊湊、脈沖頻率高、效率高等優(yōu)點(diǎn)。
3、目前一般是采用第三種形式的脈沖射流產(chǎn)生方式。然而,若要成倍提升抽氣量,往往需要成比例增大脈沖射流真空泵的體積,尤其脈沖射流真空泵的長度,因此不適用于對(duì)空間限制較高的場合。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明意在提供一種雙體式脈沖射流真空泵,通過葉輪、泵體、混合室、吸入室、分配器、分水器相互配合,提高了氣液混合效率和氣體抽吸能力,從而滿足高負(fù)荷工況和空間限制的實(shí)際需求,不僅有效解決了提升吸氣量而增加泵體長度問題,還顯著縮短了研發(fā)周期。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種雙體式脈沖射流真空泵,包括泵體和電機(jī),所述泵體包括泵殼、泵軸、吸入室、混合室、液體導(dǎo)入裝置、噴射管和擴(kuò)散管;所述泵殼內(nèi)設(shè)有葉輪腔體和兩個(gè)混合室,兩個(gè)所述混合室均與所述葉輪腔體連通;且所述混合室連通有噴射管,所述噴射管連通有擴(kuò)散管;所述泵軸位于所述葉輪腔體內(nèi),且所述泵軸與所述泵殼轉(zhuǎn)動(dòng)連接;所述泵軸緊固連接有兩個(gè)葉輪,所述葉輪與所述混合室一一對(duì)應(yīng),所述葉輪的相鄰葉片之間形成噴嘴,用于噴射高壓液體;所述電機(jī)的輸出軸與所述泵軸連接;所述吸入室包括兩個(gè)出口,一個(gè)所述出口與一個(gè)所述混合室連通,另一個(gè)所述出口與另一個(gè)所述混合室連通;所述液體導(dǎo)入裝置用于將液體導(dǎo)向葉輪。
4、進(jìn)一步地,所述液體導(dǎo)入裝置包括分水器,所述分水器包括直管,所述直管的出口連接有第一弧形管和第二弧形管,所述第一弧形管和所述第二弧形管分別連接有葉輪分配器,所述葉輪分配器用于將分水器輸送的液體均勻分配至葉輪。
5、進(jìn)一步地,所述第一弧形管和所述第二弧形管內(nèi)分別均勻間隔設(shè)置有若干第一導(dǎo)流片;所述葉輪分配器內(nèi)均勻間隔設(shè)置有若干第二導(dǎo)流片。
6、進(jìn)一步地,兩個(gè)所述葉輪關(guān)于所述分水器對(duì)稱設(shè)置。
7、技術(shù)方案的原理及有益效果是:
8、1、本發(fā)明提供的一種雙體式脈沖射流真空泵,包括泵體和電機(jī),泵體包括泵殼、泵軸、吸入室、混合室、液體導(dǎo)入裝置、噴射管和擴(kuò)散管,電機(jī)的輸出軸與泵軸連接,電機(jī)驅(qū)動(dòng)泵軸旋轉(zhuǎn),泵軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn);泵殼內(nèi)設(shè)有葉輪腔體和兩個(gè)混合室,兩個(gè)混合室均與葉輪腔體連通,葉輪腔體用于容納泵軸和葉輪,混合室用于混合氣體和液體;具體地,泵軸位于葉輪腔體內(nèi),且泵軸與泵殼轉(zhuǎn)動(dòng)連接,泵軸緊固連接有兩個(gè)葉輪,且葉輪與混合室一一對(duì)應(yīng),葉輪的相鄰葉片之間形成噴嘴,用于向混合室內(nèi)噴射高壓液體;吸入室包括兩個(gè)出口,一個(gè)出口與一個(gè)混合室連通,另一個(gè)出口與另一個(gè)混合室連通,以使得從外界抽吸的氣體能夠分別進(jìn)入兩個(gè)混合室,也即是,能夠抽吸雙倍氣體;液體導(dǎo)入裝置用于將液體導(dǎo)向葉輪,實(shí)現(xiàn)氣液均勻混合。且混合室連通有噴射管,噴射管連通有擴(kuò)散管,以便于混合后的流體經(jīng)噴射管進(jìn)入擴(kuò)散管,從而降低氣液混合物流速提升壓力。
9、具體地,啟動(dòng)電機(jī),電機(jī)帶動(dòng)泵軸旋轉(zhuǎn),泵軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn),葉輪的相鄰葉片之間形成噴嘴,液體導(dǎo)入裝置將液體導(dǎo)向葉輪,液體通過噴嘴噴出,噴出的液體與吸入室從外界抽吸氣體在混合室混合,經(jīng)過噴射管整流,再進(jìn)入擴(kuò)散管從出口射出。噴射的液體被源源不斷的從葉輪的噴嘴噴出的同時(shí),液體不停的從液體導(dǎo)入裝置吸進(jìn)來,工作液體的持續(xù)排出就能使氣體不停抽吸從而實(shí)現(xiàn)抽吸真空的目的。綜上,本發(fā)明的雙體式脈沖射流真空泵結(jié)構(gòu)緊湊,集成度高,能夠同時(shí)處理兩路流體,提高了氣液混合與抽吸效率,從而滿足高負(fù)荷工況和空間限制的實(shí)際需求;模塊化設(shè)計(jì)提升了拆裝維護(hù)的便利性,運(yùn)行穩(wěn)定,具備廣泛的工業(yè)應(yīng)用潛力。通過將兩個(gè)葉輪整合到一個(gè)泵體內(nèi),本發(fā)明的雙體式脈沖射流真空泵實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有設(shè)計(jì)的結(jié)合,避免了單獨(dú)設(shè)計(jì)試制更大型號(hào)所需的成本投入,顯著提高了設(shè)計(jì)和制造效率。
10、2、本發(fā)明提供的一種雙體式脈沖射流真空泵,液體導(dǎo)入裝置包括分水器,分水器包括直管,直管的出口連接有第一弧形管和第二弧形管,第一弧形管和第二弧形管分別連接有葉輪分配器,葉輪分配器的功能是將分水器輸送的液體均勻分配至葉輪,確保葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的射流。
11、3、本發(fā)明提供的一種雙體式脈沖射流真空泵,第一弧形管和第二弧形管內(nèi)分別均勻間隔設(shè)置有若干第一導(dǎo)流片;葉輪分配器內(nèi)均勻間隔設(shè)置有若干第二導(dǎo)流片;如此設(shè)置,降低能量損失并增強(qiáng)流體導(dǎo)向性,以便于分水器通過這些導(dǎo)流片將驅(qū)動(dòng)液體均勻引入兩側(cè)葉輪分配器;兩個(gè)葉輪關(guān)于分水器對(duì)稱設(shè)置,能夠增加裝置結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
1.一種雙體式脈沖射流真空泵,其特征在于,包括泵體和電機(jī)(2),所述泵體包括泵殼(1)、泵軸(5)、吸入室(7)、混合室(4)、液體導(dǎo)入裝置、噴射管(8)和擴(kuò)散管(9);所述泵殼(1)內(nèi)設(shè)有葉輪腔體(3)和兩個(gè)混合室(4),兩個(gè)所述混合室(4)均與所述葉輪腔體(3)連通;且所述混合室(4)連通有噴射管(8),所述噴射管(8)連通有擴(kuò)散管(9);所述泵軸(5)位于所述葉輪腔體(3)內(nèi),且所述泵軸(5)與所述泵殼(1)轉(zhuǎn)動(dòng)連接;所述泵軸(5)緊固連接有兩個(gè)葉輪(6),所述葉輪(6)與所述混合室(4)一一對(duì)應(yīng),所述葉輪(6)的相鄰葉片(15)之間形成噴嘴(16),用于噴射高壓液體;所述電機(jī)(2)的輸出軸與所述泵軸(5)連接;所述吸入室(7)包括兩個(gè)出口,一個(gè)所述出口與一個(gè)所述混合室(4)連通,另一個(gè)所述出口與另一個(gè)所述混合室(4)連通;所述液體導(dǎo)入裝置用于將液體導(dǎo)向葉輪(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙體式脈沖射流真空泵,其特征在于,所述液體導(dǎo)入裝置包括分水器(10),所述分水器(10)包括直管,所述直管的出口連接有第一弧形管和第二弧形管,所述第一弧形管和所述第二弧形管分別連接有葉輪分配器(11),所述葉輪分配器(11)用于將分水器(10)輸送的液體均勻分配至葉輪(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙體式脈沖射流真空泵,其特征在于,所述第一弧形管和所述第二弧形管內(nèi)分別均勻間隔設(shè)置有若干第一導(dǎo)流片(12);所述葉輪分配器(11)內(nèi)均勻間隔設(shè)置有若干第二導(dǎo)流片(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙體式脈沖射流真空泵,其特征在于,兩個(gè)所述葉輪(6)關(guān)于所述分水器(10)對(duì)稱設(shè)置。