第五章 喷射泵
jet pump (ejector)
第一节 水射水泵
第二节 其它喷射器
复习思考题
第一节 水（喷）射水泵
一、喷射泵的结构和工作原理
三室一嘴
喷嘴
吸入室 混合室
扩压室 整体式
组合式
1.结构
喷射泵
喷嘴
压力 0.3－ 1.5MPa
出口速度 V=50m/s
吸入室
扩压室
能量交换混合室
动量交换
工作流体经喷嘴形成高速射流，
高速射流卷带被引射流体并在混合室进行动量交换，
流体经扩压室将速度能转变为压力能。
2.工作原理
一、喷射泵的结构和工作原理
扩压室
能量交换混合室
动量交换吸入室
喷嘴
0.3－ 1.5MPa
V=50m/s
工作流体
2.工作原理
一、喷射泵的结构和工作原理
1,Bilge ejectors
For all sorts of bilges e.g,cargo hold-bilges,
chain lockers,sludge tanks,sewage tanks,
sludge from cargo hold cleaning etc.
2,Stripping ejectors
i.e,for stripping off the remaining oil sludge
in tanks
3.Vacuum ejectors for evacuating tanks and
rooms,and for priming pumps
4.Portable ejectors
with hoses,to be used where fixed
installations are not required.
Purposes
Ejectors are extremely suitable for a great
variety of marine purposes:
Bilge Ejector - Note the small vacuum ejector
in the person's left hand
船
用
泵
蒸汽喷射泵 AIR EJECTOR
液体喷射泵 LIQUID EJECTOR
空气喷射泵 AIR EJECTOR
流体在泵内各段的压力变化
喷嘴流量
sm
ppdvdQ sp
P
32
11
2
1 244 ρζ
ππ ?????
锥角 水９ °
气体 ４ ° ～５ °
v
p
混合室又称喉管，常做成圆柱形。
随着动量交换的继续进行，流束渐
趋均匀，压力也逐渐升高，
喷 嘴
吸入室 扩压室能量交换混合室动量交换
锥角 8° ～ 10 °扩压室
喉嘴面积比 m：混合室圆柱段的截
面积 f3与喷嘴出口的截面积 f1之比。
喉嘴面积比 m是决定喷射泵性能的最重要尺寸参数。
实际应用的水射水泵 m约在 0.5～ 25范围内。
1
3
f
fm ?
喉嘴距 lc对水射水泵的工作性能也有较大影响。
lc太大时，由于与壁面相交前的流束太长，被引射进入混合室的流量
就太多，以致不能将其增压到足够的排出压力，混合室外周就会出现
倒流现象，使能量损失增加；
而 lc太小，又会使混合室的有效长度缩短，不能充分进行动量交换，
以使流束的流速更趋均匀，也同样会使能量损失增加。
最佳喉嘴距 lc、大致可按 0.5 选取，一般多在 (0.5～ 2)d1范围内，
也可通过试验来确定。
喉嘴距 lc,喷嘴出口至混合室进口截面的距离。
m
3.喷射泵的特性
1）特性曲线
? 扬程比比
)/()(/ spsdsdsd
P
pppp
g
pp
g
pp
H
H
h
???
??
?
?
ρρ
H 被引射流体经过泵后所增加的压头；
Hp 工作流体与被引射流体进泵时的压
头之差。
P
s
Q
Q?μ? 流量比
Qs被引射流体的体积流量；
Qp工作流体的体积流量。
? 质量流量比 μm
P
s
m G
G?μ
若工作流体同被引射流体是同一种介质，且,μm=μ
P
s
m G
G?μ
μμ ?m
? ? ? ? h
h
pppp
pp
Q
Q
g
pp
gQ
g
pp
gQ
sdsd
sd
p
s
dp
p
sd
s
?
??
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?
?
?
?
?
1
μ
ρ
ρ
ρ
ρ
η
喷射泵的效率,同一时间内被引射流体所得到的能量（有效功
率）与工作流体所失去的能量（输入功率）之比。
结论：
（ 1） m值小的泵，其流量比
μ 较高 ;
（ 2）不同的引射系数，存在
不同的最佳 m值，采用最佳
m值的泵其效率最高。
μ
ΔPd/ ΔPp
η
μ
m=4
m=1.5
m=11
m=25
特性曲线
2）工作参数对喷射泵的影响
（ 1）排出压力 pd增加，扬程比 h增大，泵的流量比 μ
相应减少，吸入流量 Qs也降低；反之相反。
（ 2）工作压力 pp降低，扬程比 h增大，泵的流量比 μ
相应减少，工作水流量减小 Qp，吸入水流量 Qs也降
低；反之相反。
（ 3）吸入压力 ps降低，扬程比 h增大，流量比 μ减小；
反之相反。
特点：
１．结构简单、工作可靠、无运动部件、寿命长、无需
修理；
２．自吸能力强、能造成较高的真空；
３．可输送含有杂质的污浊流体；
４．效率低 η ＜ 25%
第二节 其它喷射器
一、水射抽气器
工作水压力,0.25~0.4MPa
喷嘴数量,12~18个
特点：容积流量比 μ为 0.2~2.0,
质量流量比 μm小得多。
第二节 其它喷射器
二、蒸汽喷射器和空气喷射器
工作水压力,0.4~1.0MPa
喷嘴型式：缩放性拉伐尔喷管（为工作
气流的速度达到超音速）
特点,1)使用有 10℃ ~20℃ 的过热蒸
汽为工作流体。
2)使用压缩空气作为工作流体。
1.,船舶辅机考试必备, 中本节的全部习题。
2.喷射泵有何特点?它存在哪些能量损失?
3.容积式泵有哪些特点?
4.为什么齿轮泵和离心泵不宜做油水分离器的供液泵?
5.齿轮泵、三螺杆泵、叶片泵、离心泵和旋涡泵是否均存在不平
衡径向力?如何平衡?
6.名词解释：喷射泵的喉嘴距，喷射泵的引射系数 (流量比 )ｕ；
喷射泵的临界引射系数ｕ，喷射泵的扬程比：喷射泵的喉嘴面积
比ｍ，喷射泵的效率。
jet pump (ejector)
第一节 水射水泵
第二节 其它喷射器
复习思考题
第一节 水（喷）射水泵
一、喷射泵的结构和工作原理
三室一嘴
喷嘴
吸入室 混合室
扩压室 整体式
组合式
1.结构
喷射泵
喷嘴
压力 0.3－ 1.5MPa
出口速度 V=50m/s
吸入室
扩压室
能量交换混合室
动量交换
工作流体经喷嘴形成高速射流，
高速射流卷带被引射流体并在混合室进行动量交换，
流体经扩压室将速度能转变为压力能。
2.工作原理
一、喷射泵的结构和工作原理
扩压室
能量交换混合室
动量交换吸入室
喷嘴
0.3－ 1.5MPa
V=50m/s
工作流体
2.工作原理
一、喷射泵的结构和工作原理
1,Bilge ejectors
For all sorts of bilges e.g,cargo hold-bilges,
chain lockers,sludge tanks,sewage tanks,
sludge from cargo hold cleaning etc.
2,Stripping ejectors
i.e,for stripping off the remaining oil sludge
in tanks
3.Vacuum ejectors for evacuating tanks and
rooms,and for priming pumps
4.Portable ejectors
with hoses,to be used where fixed
installations are not required.
Purposes
Ejectors are extremely suitable for a great
variety of marine purposes:
Bilge Ejector - Note the small vacuum ejector
in the person's left hand
船
用
泵
蒸汽喷射泵 AIR EJECTOR
液体喷射泵 LIQUID EJECTOR
空气喷射泵 AIR EJECTOR
流体在泵内各段的压力变化
喷嘴流量
sm
ppdvdQ sp
P
32
11
2
1 244 ρζ
ππ ?????
锥角 水９ °
气体 ４ ° ～５ °
v
p
混合室又称喉管，常做成圆柱形。
随着动量交换的继续进行，流束渐
趋均匀，压力也逐渐升高，
喷 嘴
吸入室 扩压室能量交换混合室动量交换
锥角 8° ～ 10 °扩压室
喉嘴面积比 m：混合室圆柱段的截
面积 f3与喷嘴出口的截面积 f1之比。
喉嘴面积比 m是决定喷射泵性能的最重要尺寸参数。
实际应用的水射水泵 m约在 0.5～ 25范围内。
1
3
f
fm ?
喉嘴距 lc对水射水泵的工作性能也有较大影响。
lc太大时，由于与壁面相交前的流束太长，被引射进入混合室的流量
就太多，以致不能将其增压到足够的排出压力，混合室外周就会出现
倒流现象，使能量损失增加；
而 lc太小，又会使混合室的有效长度缩短，不能充分进行动量交换，
以使流束的流速更趋均匀，也同样会使能量损失增加。
最佳喉嘴距 lc、大致可按 0.5 选取，一般多在 (0.5～ 2)d1范围内，
也可通过试验来确定。
喉嘴距 lc,喷嘴出口至混合室进口截面的距离。
m
3.喷射泵的特性
1）特性曲线
? 扬程比比
)/()(/ spsdsdsd
P
pppp
g
pp
g
pp
H
H
h
???
??
?
?
ρρ
H 被引射流体经过泵后所增加的压头；
Hp 工作流体与被引射流体进泵时的压
头之差。
P
s
Q
Q?μ? 流量比
Qs被引射流体的体积流量；
Qp工作流体的体积流量。
? 质量流量比 μm
P
s
m G
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若工作流体同被引射流体是同一种介质，且,μm=μ
P
s
m G
G?μ
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Q
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1
μ
ρ
ρ
ρ
ρ
η
喷射泵的效率,同一时间内被引射流体所得到的能量（有效功
率）与工作流体所失去的能量（输入功率）之比。
结论：
（ 1） m值小的泵，其流量比
μ 较高 ;
（ 2）不同的引射系数，存在
不同的最佳 m值，采用最佳
m值的泵其效率最高。
μ
ΔPd/ ΔPp
η
μ
m=4
m=1.5
m=11
m=25
特性曲线
2）工作参数对喷射泵的影响
（ 1）排出压力 pd增加，扬程比 h增大，泵的流量比 μ
相应减少，吸入流量 Qs也降低；反之相反。
（ 2）工作压力 pp降低，扬程比 h增大，泵的流量比 μ
相应减少，工作水流量减小 Qp，吸入水流量 Qs也降
低；反之相反。
（ 3）吸入压力 ps降低，扬程比 h增大，流量比 μ减小；
反之相反。
特点：
１．结构简单、工作可靠、无运动部件、寿命长、无需
修理；
２．自吸能力强、能造成较高的真空；
３．可输送含有杂质的污浊流体；
４．效率低 η ＜ 25%
第二节 其它喷射器
一、水射抽气器
工作水压力,0.25~0.4MPa
喷嘴数量,12~18个
特点：容积流量比 μ为 0.2~2.0,
质量流量比 μm小得多。
第二节 其它喷射器
二、蒸汽喷射器和空气喷射器
工作水压力,0.4~1.0MPa
喷嘴型式：缩放性拉伐尔喷管（为工作
气流的速度达到超音速）
特点,1)使用有 10℃ ~20℃ 的过热蒸
汽为工作流体。
2)使用压缩空气作为工作流体。
1.,船舶辅机考试必备, 中本节的全部习题。
2.喷射泵有何特点?它存在哪些能量损失?
3.容积式泵有哪些特点?
4.为什么齿轮泵和离心泵不宜做油水分离器的供液泵?
5.齿轮泵、三螺杆泵、叶片泵、离心泵和旋涡泵是否均存在不平
衡径向力?如何平衡?
6.名词解释：喷射泵的喉嘴距，喷射泵的引射系数 (流量比 )ｕ；
喷射泵的临界引射系数ｕ，喷射泵的扬程比：喷射泵的喉嘴面积
比ｍ，喷射泵的效率。
