第九讲第三章 其它水泵及风机 §3—1 射流泵 §3—2 气升泵 §3—3 往复泵 §3—4 螺旋泵 §3—5 水环式真空泵 §3—6 插 桶 泵 §3—7 离心风机与轴流风机
第三章.其它水泵与风机§3—1射流泵(也称水射器)给排水工程中常用的一种泵，可抽水，也可抽气。 基本构造
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一、工作原理：①负压的产生：据伯努力能量方程2 p1 v 2 p2 v2 Z1 Z2 h g 2 g g 2 g
当 V2 很大时， P2 就变的非常小 而形成负压。 在大气压的作用下，低位水被 抽上来与其混合抽走。
②射流泵参数：ⅰ流量比(引射系数):
Q2 Q1
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Q1—工作流体流量(m3/S) Q2—被抽流体流量(m3/S) ⅱ压头比：
H1—喷咀前工作流体具有的比能(mH20) H2—射流泵出口液体具有的比能( mH20 ) H2是射流泵的扬程 H1-H2—射流泵的工作压力。 ⅲ断面比:
H2 H1 H 2
F1 m F2
F1—喷咀的断面积。(m2) F2—混合段的断面积。(m2) `
二、射流泵的计算： 我们在设计射流泵时，常采用最佳效率参数法， 通过实验，找出最高效率( 30% 左右)时， αβm 三者之间的参数关系。列表(表 3-1 ), 设计时，直接应用此表：
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解：①H2 7 7 0.27 H1 H 2 33 7 26查表.用差分法，求得流量比： α=1.12;断面比：m=0.23 。 ②工作液体流量：Q10.005 (m3 / s) Q1 0.0045 m3 / s 1.12 Q2
③喷咀面积： 管咀计算公式：
Q1 F 2 gH1 1
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Ф—喷咀流量系数，取Ф =0.95 F1—喷咀断面积(m2) ∴F1=0.000186m2=186mm2d1 4
F1 1.13 F1
1.13 186 15.4m m④混合管断面积：
F1 186 F2 807 mm 2 m 0.23
d 2 1.13 F2 1.13 807 32mm`
⑤喷咀与混合管的间距： L 实验资料：合适范围L=(1~2)d 取L=16—30mm ⑥混合管型式及长度L2
实验资料：合适范围L2=(6—7)d2 ∴L2= 6d2=6×32=192mm
型 圆柱型：效能优于圆锥 圆锥型：
⑦扩散管长L3及扩散管圆锥角θ 实验： θ =80~100`
L3
d3 d2 2tg
d3
d2
θ
2
67 32 17 .5 L3 250 mm 0 8 0.0699 2tg 2 ⑧喷嘴长度：L1
取θ =80; d3用DN70mm管道，d3=67mm
实验资料：收缩圆锥角不大于400,喷咀的另一端与 压力管相连。
由Q1=4.5L/S(由经济流速，1.2~2.0m/s) 定压力管的管径为50mm。 50 15 17.5 L1 45m m 40 0.364 2tg 2 ⑨射流泵效率： η
1.12 0.27 0.3 gQ ( 1 H1 H 2)
gQ2 H 2
⑩吸入室构造：吸水口在喷口的后方。 吸入水的流速不能太大。
吸入室的真空值Hs<7mH20
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三、射流泵的优缺点： 1、优点：构造简单、尺寸小、重量轻、价格便宜； 便于加工制造；无运动元件，吸水口露出水面后断 流无危险；可抽升污泥或其
它固液两相流；可以与 离心泵 联合从深井中取水。 2、缺点：效率太低30%左右。 四、射流泵的应用： ① 作离心泵的抽气引水装置。(多用真空泵) ② 水厂中可用来抽吸液氯或矾液。 ③ 在地下水除铁中作为曝气充氧设备。 ④ 污泥消化池中：搅拌污泥和污泥混合泵。 污水处理中的曝气，气浮法中的加气设备。`
⑤ 与离心泵联合工作增加 离心泵的吸水高度。 ⑥ 在工程中，用于井点降 低地下水位。
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§3—2 气升泵气升泵又名空气扬水机。 它是以压缩空气为动力来升 水、升液或提升矿浆的一种 气举装置。 基本构造： 1、扬水管；2、 输气管；3、喷嘴；4、气水 分离箱。等部件组成。 特点：构造简单，在现场可 以利用管材就地装配。`
一、工作原理图示：为一个装置气升泵的钻井 示意。地下水的静水位为0-0, 来自空气压缩机的压缩空气由输 气管2经喷嘴3输入扬水管1; 于是，在扬水管中形成了空气和 水的水气乳状气水混合液，比重 变小，所以，沿扬水管而上涌； 流入气水分离箱4,在该箱中， 水气乳状液以一定的速度撞在伞 形钟罩7上，由于冲击而达到了 水气分离的效果；`
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一、工作原理： 利用泵缸的容积的改变作抽吸和压出的 动作。完成其能量的传递。
特点：有间歇。 活塞行程长度 S 也称为冲程。(往复一 次两冲程) 1.单动往复泵理论流量：QT (不考虑渗漏)
Q1 FSn
D4
2
Sn(m / min)`
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