一种适应变工况调节的喷射器制造技术

本发明专利技术涉及一种适应变工况调节的喷射器，包括一次流导管，一次流导管的一端与喷嘴连接，另一端通过探针压盖与探针的一端螺纹连接，探针另一端伸入喷嘴的喉部内，一次流导管外周同轴套有预混合室，预混合室与一次流导管间隙配合，预混合室的一端螺纹连接有调距元件，调距元件通过连接机构与一次流导管连接，预混合室另一端固定有扩散室，喷嘴伸入扩散室的第一流道内部，本发明专利技术能够实现喉部面积和喷嘴距的独立精准调节，方便找到在不同工况下的最优的喷射器结构。最优的喷射器结构。最优的喷射器结构。

【技术实现步骤摘要】
一种适应变工况调节的喷射器


[0001]本专利技术涉及喷射器
，具体涉及一种适应变工况调节的喷射器。

技术介绍

[0002]这里的陈述仅提供与本专利技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术。喷射器是一种不用直接消耗电能或机械能就能提高引射流体压力的部件。在喷射制冷系统中，其作用相当于传统蒸汽压缩制冷系统中的压缩机。此外喷射器也广泛的应用在LNG冷能回收、海水淡化、SOFC燃料电池等具有一定压力的一次流抽吸较低压力的二次流回收能量的场合。
[0003]由于喷射器内部是通过超音速流体碰撞来传递能量的，其内部混合过程非常复杂，所以喷射器的设计一般是针对固定工况设计的固定结构。但在CFD模拟中发现固定结构的喷射器对于变工况的运行效果很差，会使喷射器的引射比μ大幅度下降，甚至出现喷射器不能正常工作的情况，从而导致系统性能系数降低。国内外学者研究表明，喷射器的结构参数对喷射器的性能有着重要的影响，尤其集中在喷嘴喉部面积(AR)、和喷嘴距(NXP)两个结构参数的调节上，调节上述两个参数，基本可以实现对系统工况(温度和负荷)的调节。
[0004]现有技术中，存在着的可自动调节的喷射器，例如授权公告号为CN106861961B和CN110841821B的中国专利公开了一种可以根据一次流压力的变化自动调节喷嘴喉部面积(AR)、和喷嘴距(NXP)的喷射器，以授权公告号为CN106861961B的中国专利关于自动调节的描述为例，专利中提到，当一次流压力增大时，该喷射器的调节效果为NXP减小，AR增大。通过CFD模拟可知，在其他工况不变的情况下，一次流压力变化，保持喷射器最佳性能，专利技术人发现，上述喷射器NXP和AR的调节并不像专利中所描述的这样一个简单关系，在同样的变化条件下也可以出现完全相反的调节情况，并且上述调节方式与授权公告号为CN110841821B的中国专利中所描述的完全相反。综上所述，上述喷射器只能按照设定的关系进行简单的线性调整，在变工况下无法使得喷射器达到最佳的喷射效果，也无法找到喷射器的最佳结构，另外上述两个专利并没有考虑实际实验的条件，所设计的喷射器在实验过程中必须要与系统中的其他部件配合连接，那么在自动调节的过程，专利中所描述的伸缩器必然会受到与其连接部件的干扰，对自动调节的可靠性产生影响。
[0005]另外授权公告号为CN201827162U的中国专利公开了一种喷嘴位置可调的蒸汽喷射泵，通过旋拧螺母控制蒸汽室在定位螺杆上的位置,实现喷嘴位置可以根据需要沿喷射泵轴线方向进行调节，但是其需要调节法兰两侧的螺母，调节原件多，且不能做到同步旋调，调节不精确。授权公告号为CN203670313U的中国专利公开了一种喷嘴位置可调的喷射泵，但是需要制作适合于滚珠滚动的螺旋状凹槽，其结构复杂，并且二次流进入喷射器被引射前没有整流的过程，这样会导致二次流流动紊乱，影响喷射器的性能。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种适应变工况调节的喷射
器，能够任意调整喷射器的结构，找到最优的结构参数。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]本专利技术的实施例提供了一种适应变工况调节的喷射器，包括一次流导管，一次流导管的一端与喷嘴连接，另一端通过探针压盖与探针的一端螺纹连接，探针另一端伸入喷嘴的喉部内，一次流导管外周同轴套有预混合室，预混合室与一次流导管间隙配合，预混合室的一端螺纹连接有调距元件，调距元件通过连接机构与一次流导管连接，预混合室另一端固定有扩散室，喷嘴伸入扩散室的第一流道内部。
[0009]可选的，所述一次流导管内部设置有定心环，所述探针穿过定心环并且与定心环间隙配合。
[0010]可选的，所述一次流导管连接探针的端部设有内螺纹管，内螺纹管螺纹连接探针压盖，所述探针压盖与探针螺纹连接，探针压盖与一次流导管相对的端面之间填充有密封填料；
[0011]进一步的，探针压盖靠近一次流导管的端面为环形锥面且靠近一次流导管一端的截面面积大于另一端的截面面积。
[0012]可选的，所述探针一端伸入喷嘴的喉部，另一端设置有与扳手相匹配的拧转结构。
[0013]可选的，所述一次流导管的管壁设置有一次流进口管，所述一次流进口管与一次流导管内的第二流道相连通。
[0014]可选的，所述预混合室内设有直径大于一次流导管外径的第三流道，一次流导管通过第三流道穿过预混合室，第三流道设有环状挡台，一次流导管穿过环状挡台且与环状挡台间隙配合以使得一次流导管能够沿自身轴线方向运动并且保证一次流导管与预混合室的同轴度。
[0015]可选的，所述环状挡台一侧的预混合室部分螺纹连接有导管压盖，导管压盖与环状挡台相对的端面之间填充有密封填料，环状挡台另一侧的第三流道的空间与连接在预混合室的二次流进口管连通；
[0016]进一步的，导管压盖靠近环状挡台的端面为环形锥面且靠近环状挡台的一端的截面面积大于另一端的截面面积。
[0017]可选的，所述连接机构包括套在一次流导管外周的调距法兰，调距法兰与一次流导管之间具有间隙，调距法兰通过连接件与调距元件固定连接，所述一次流导管的管壁设有位于调距法兰和调距元件之间的环状凸台，环状凸台与调距元件之间设有滚珠，环状凸台与调距法兰之间设有滚珠。
[0018]可选的，所述调距元件靠近环状凸台的端面设有第一环形槽，环状凸台靠近调距元件的端面设有多个第一圆形槽，环状凸台和调距元件之间的滚珠置入第一环形槽和第一圆形槽中；
[0019]所述调距法兰靠近环状凸台的端面设有第二环形槽，环状凸台靠近调距法兰的端面设有多个第二圆形槽，环状凸台和调距法兰之间的滚珠置入第二环形槽和第二圆形槽中。
[0020]可选的，所述预混合室通过法兰结构与扩散室连接。
[0021]上述本专利技术的有益效果如下：
[0022]1.本专利技术的喷射器，探针一端与一次流导管通过探针压盖螺纹连接，另一端伸入
喷嘴的喉部，通过转动探针，能够调节喷嘴喉部的面积，预混合室螺纹连接有调距元件，转动调距元件，能够带动一次流导管沿其自身轴线方向运动，进而实现了喷嘴距的调节，喉部面积和喷嘴距能够独立任意调整，进而能够任意调节喷射器结构，方便找到最优结构参数以达到最佳的喷射效果。
[0023]2.本专利技术的喷射器，二次流进口管与预混合室的第三流道连通，第三流道与一次流导管形成较长的水平环形通道，为二次流的流动提供了缓冲区域，可以使二次流的流场更加均匀。
[0024]3.本专利技术的喷射器，通过设置滚珠，一次流导管不会随调距元件和调距法兰的转动而转动，满足了喷嘴距的调节需求的同时为后续一次流导管接入系统管路提供了便利。
[0025]4.本专利技术的喷射器，探针及调距元件均采用螺纹连接，调节方便，且调节精准可靠。
[0026]5.本专利技术的喷射器，具有探针压盖、导管压盖及密封填料，且探针压盖和导管压盖的端面为环形锥面，保证了探针和一次流导管在移动过程中的动密封。
附图说明...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适应变工况调节的喷射器，其特征在于，包括一次流导管，一次流导管的一端与喷嘴连接，另一端通过探针压盖与探针的一端螺纹连接，探针另一端伸入喷嘴的喉部内，一次流导管外周同轴套有预混合室，预混合室与一次流导管间隙配合，预混合室的一端螺纹连接有调距元件，调距元件通过连接机构与一次流导管连接，预混合室另一端固定有扩散室，喷嘴伸入扩散室的第一流道内部。2.如权利要求1所述的一种适应变工况调节的喷射器，其特征在于，所述一次流导管内部设置有定心环，所述探针穿过定心环并且与定心环间隙配合。3.如权利要求1所述的一种适应变工况调节的喷射器，其特征在于，所述一次流导管连接探针的端部设有内螺纹管，内螺纹管螺纹连接探针压盖，所述探针压盖与探针螺纹连接，探针压盖与一次流导管相对的端面之间填充有密封填料；进一步的，探针压盖靠近一次流导管的端面为环形锥面且靠近一次流导管一端的截面面积大于另一端的截面面积。4.如权利要求1所述的一种适应变工况调节的喷射器，其特征在于，所述探针一端伸入喷嘴的喉部，另一端设置有与扳手相匹配的拧转结构。5.如权利要求1所述的一种适应变工况调节的喷射器，其特征在于，所述一次流导管的管壁设置有一次流进口管，所述一次流进口管与一次流导管内的第二流道相连通。6.如权利要求1所述的一种适应变工况调节的喷射器，其特征在于，所述预混合室内设有直径大于一次流导管外径的第三流道，一次流导管通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵红霞，陈壮，邵旻，张冰，哈森，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：