4.2.2. Струйные насосы

В струйных насосах частицам газа сообщается дополнительная скорость (в направлении откачки) от струи рабочего тела. В зависимости от фазового состояния рабочего тела различают

2)газовые насосы, в которых рабочим телом является струя газа (обычно воздух)

3)пароструйные насосы, в которых рабочим телом является струя водяных, ртутных или масляных паров

Водоструйные насосы. Водоструйные насосы называют также водяными аспираторами В этих насосах высокоскоростная коническая струя воды (фиг 4 35, а), истекающая из сопла, попадает в конический канал с углом сходимости, несколько меньшим угла раствора водяного конуса. Вблизи поверхности водяной струи создается спутный поток газа, которые вместе с водой поступает в конический канал, а затем удаляется из насоса.

В другой конструкции водяного насоса струя воды обтекает газовое сопло снаружи (фиг. 4.35, б) и газ засасывается из отверстия сопла в середину водяной струи. На фиг. 4.36 представлен металлический струйный насос в разрезе.

В хорошо спроектированном насосе при достаточной скорости струи воды (следовательно, при довольно высоком давлении подачи воды) можно получить низкое предельное давление (фиг. 4.37), равное давлению насыщенных водяных паров, соответствующему температуре воды (фиг. 4.38), т. е. порядка десятков тор. Небольшой насос лабораторного типа обеспечивает скорость откачки порядка десятых долей литра в секунду. Естественно, что получаемый вакуум содержит водяной пар.

Потребление воды насосом зависит от его производительности и давления подачи воды, а также от давления в откачиваемом пространстве.

Насос, представленный на фиг. 4.36, создает предельный вакуум — 10—20 Тор, скорость откачки составляет ~0,1 л•с-1 при давлении подачи воды 2,8 бар (потребление воды ~400 л•ч-1).

Водоструйные насосы обычно изготавливаются из нержавеющей стали или из пластмасс (в последнем случае применяются сопла из стали).

Воздушные струйные насосы. В воздушном струйном насосе, называемом также воздушным эжектором, для создания струи используется сухой очищенный воздух при давлении 5—10 бар. Сверхзвуковая струя воздуха создается в сопле типа Вентури и, передавая свой импульс окружающим частицам газа-, уносит их к выходу из насоса. Предельное давление откачки составляет ≈100 Тор (фиг. 4.39). Потребление откачивающего воздуха ≈5-8 кг•ч-1. Насос обычно изготовляется из алюминия, а сопла — из бронзы или нержавеющей стали.

На фиг. 4.40 схематично представлен общий вид воздушного струйного насоса.