喷射式真空泵的分类和工作原理

    喷射式泵属于流体作用泵，是利用流体流动时能量转化以达到输送流的装置。喷射泵的工作流体可以是水蒸气、空气、水和油等。喷射式真空泵又称为射流真空泵，是利用喷嘴的高速射流来抽除容器中的气体来获得真空的，在化工生产上主要用作真空泵，在蒸发和蒸馏过程中广泛使用。

    喷射式泵的工作流体可以是蒸汽，也可以是水，还可以是其他液体或气体。工作蒸汽在高压下经喷嘴以很高的速度喷出，在喷射过程中，蒸汽的静压能转变为动能，因而在吸入口处造成了一个低压区，将所输送的流体吸人。吸入的流体与蒸汽混合后进入扩大管，流速逐渐降低，压强随之升高，并从压出口排出。

1.水蒸气喷射泵

    水蒸气喷射泵的工作介质为水蒸气，它是能直接对大气排气的一种射流真空泵。如图11 15所示，其工作过程分为3个阶段：一是绝热膨胀阶段，即工作蒸汽通过喷嘴绝热膨胀的过程，工作蒸汽将其压力能转化为速度能，并以很高的速度喷射出；二是混合阶段，即工作蒸汽与被抽气体进行混合并使两股气流进行能量交换的过程，被抽气流的速度得到增加，而工作蒸汽将携带着被抽气体进到扩压器中；三是压缩阶段，工作蒸汽与被抽气体一边继续进行能量交换．一边逐渐被压缩，使动能又转化为位能，当到达扩压器的喉部完成混合阶段并使两种气流达到同一速度，此后再经过扩散，使速度降低和压力进一步扩大，然后将被抽气体排出喷射器，从而完成蒸汽喷射泵的工作过程。

2.空气喷射泵

    空气喷射泵与水蒸气喷射泵的工作原理相类似，但其工作介质则为压缩空气或常压空气。根据工作介质是高压空气还是常压空气，可将其分为一般空气喷射泵和大气喷射泵。

    一般空气喷射泵因工作介质的耗量很大，故必须配备容量大的空气压缩机；一般空气喷射泵．大多数是以单级使用的。

    大气喷射泵通常以一级或二至三级串联工作，并常安装在水环真空泵的进VI而组成高真空机组，以提高水环真空泵的极限真空度和扩大工作压力范围。

3.水喷射真空泵

    当真空度要求不太高时，可采用一定压力的水作为工作介质的水喷射真空泵。水喷射的速度，通常为15～30m／s左右。它虽属于粗真空装置．但其具有产生真空和冷凝蒸汽的双重作用，所以得到广泛应用。水喷射真空泵的工作原理与蒸汽喷射泵相类似，其效率通常在30％以下。

4.油扩散泵

    油扩散泵是获得高真空和超高真空的主要装置。它主要由泵体、冷却帽、喷嘴、蒸气流导管、油锅炉、加热器等部分组成。油锅炉中的油在真空中加热至沸腾温度(约l 200℃)后，产生大量的油蒸气，并经导流管由各级的喷口喉部定向高涑喷出；由于扩散泵进气口的被抽气体分压强高于蒸气流中气体的分压强，故被抽气体分子便以扩散的方式被抽Ⅱ发到蒸气流中；于是，油蒸气撞击被抽气体分子，并使被抽气体分子沿蒸气流的方向高速运动；被抽气体分子碰到泵壁后又反射回来，当受到蒸气流的碰撞后又沿蒸气流方向流向泵壁；经反复多次碰撞后，被抽气体分子被压缩到低真空端．再由下几级喷嘴喷出蒸气进行压缩，最后由前级泵抽走，而油蒸气则与下方的冷却壁碰撞而凝成液体后，又返回到油锅炉中重新被加热；如此循环往复，从而完成泵的抽气和排气过程。

    喷射式真空泵结构简单，制造容易，没有运动部件，不易发生故障，维修工作量小。能输高温的、腐蚀性的以及含有固体颗粒的流体。但其效率较低，一般在25％～30％左右。在石油化工生产中，喷射泵不仅用来代替机械式真空泵，而且还广泛用于混合器、冷却器、吸收器等。