一种两级喷射器设计方法和控制方法与流程

本发明涉及两级喷射器领域，具体为一种两级喷射器设计方法和控制方法。

背景技术：

1、医疗注射用水是国家药典规定下高纯度且符合细菌内毒素指标要求的水类型，注射用水既是医疗器械和注射设备的常用冲洗剂，也是绝大部分药品以及疫苗制备的溶剂和稀释剂。随着我国医疗、制药行业发展，传统注射用水制备系统亟需进行结构与工艺创新，进而提高产品质量和生产效率。超音速蒸汽喷射器可以通过膨胀高压流体来驱动低压流体，实现流体混合、升压、引射的目的。此外，由于其维护成本低、不限制工质等优点，超音速蒸汽喷射器被应用于注射用水制备系统中来回收末效产生的多余蒸汽，提高系统的能源利用率。

2、在注射用水制备系统运行过程中，会出现蒸汽源压力波动的情况，导致蒸汽喷射器周期性地偏离设计条件。几何参数固定的传统喷射器对工作条件比较敏感，在蒸汽源压力波动(特别是蒸汽源压力远低于设计压力)的条件下会出现性能下降的问题，进而无法满足系统运行的要求，为此我们提出了一种两级喷射器设计方法和控制方法。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种两级喷射器设计方法和控制方法，解决医疗注射用水系统中蒸汽源压力波动导致喷射器性能下降的问题。首先通过两级喷射器的设计方法得到不同尺寸比的两级喷射器，选择其中引射性能最优的两级喷射器。此后，将选择的两级喷射器用于医疗注射用水系统中，根据运行过程中蒸汽源压力的变化通过控制切换策略来控制第一级主喷嘴的开关，进而使得两级喷射器在较大压力波动范围内保持良好的引射性能。

3、(二)技术方案

4、为实现上述所述目的，本发明提供如下技术方案：一种两级喷射器设计方法，包括以下步骤：

5、第一步：选择原设计条件下的传统单级喷射器作为第二级喷射器，并且在该喷射器的基础上增加一个辅助喷射器作为第一级喷射器；

6、第二步：第一级喷射器的扩散段出口与第二级喷射器的二次流入口相连接；

7、第三步：在第二级喷射器内部黑色中有一个二级喷嘴，且二级喷嘴连接一次流入口。

8、优选的，所述第一级喷射器有一个一次流入口、一个二次流入口和一个出口，一次流入口与二次流入口交汇处设置有缩口状的吸入段，吸入段一侧连接等面积混合段，等面积混合段与出口之间设置扩散段。

9、优选的，所述第二级喷射器连接第一级喷射器出口位置处设置有吸入段，吸入段一侧连接等面积混合段，等面积混合段一侧设置扩散段。

10、一种两级喷射器控制方法，包括以下步骤：

11、第一步：当蒸汽源压力(一次流压力)处于设计工况附近时，第一级喷射器的主喷嘴保持关闭，此时两级喷射器可以看作一个传统单级喷射器来运行；

12、第二步：在系统运行的过程中，当蒸汽源压力(一次流压力)下降到一定值时，此时两级喷射器的性能优于单级喷射器的性能，第一级喷射器的主喷嘴打开。

13、(三)有益效果

14、与现有技术相比，本发明提供了一种两级喷射器设计方法和控制方法，具备以下有益效果：

15、1、该两级喷射器设计方法，可以利用剩余的动能提高其运行的稳定性，相较于传统喷射器，该两级喷射器具有更强的升压能力，在蒸汽源压力低于设计压力时具有更好的引射性能。

16、2、该两级喷射器控制方法，该策略可以充分发挥两级喷射器的优势，保证其在更宽工况下具有良好的引射性能，解决了蒸汽源压力波动导致喷射器性能下降的问题。

技术特征：

1.一种两级喷射器设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种两级喷射器设计方法，其特征在于：所述第一级喷射器有一个一次流入口、一个二次流入口和一个出口，一次流入口与二次流入口交汇处设置有缩口状的吸入段，吸入段一侧连接等面积混合段，等面积混合段与出口之间设置扩散段。

3.根据权利要求1所述的一种两级喷射器设计方法，其特征在于：所述第二级喷射器连接第一级喷射器出口位置处设置有吸入段，吸入段一侧连接等面积混合段，等面积混合段一侧设置扩散段。

4.一种两级喷射器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及两级喷射器领域，且公开了一种两级喷射器设计方法，包括以下步骤：第一步：选择原设计条件下的传统单级喷射器作为第二级喷射器，并且在该喷射器的基础上增加一个辅助喷射器作为第一级喷射器；第二步：第一级喷射器的扩散段出口与第二级喷射器的二次流入口相连接；第三步：在第二级喷射器内部黑色中有一个二级喷嘴，且二级喷嘴连接一次流入口，该两级喷射器设计方法，可以利用剩余的动能提高其运行的稳定性，相较于传统喷射器，该两级喷射器具有更强的升压能力，在蒸汽源压力低于设计压力时具有更好的引射性能。

技术研发人员：韩庆阳,冯浩东,刘长超,孙文旭,贾磊
受保护的技术使用者：山东迈沃净水科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16