Abstrak: Kertas kerja ini memperkenalkan unit pam penyebuan sendiri enjin diesel yang menggunakan aliran gas ekzos daripada enjin diesel untuk mendapatkan vakum, termasuk pam emparan, enjin diesel, klac, tiub venturi, muffler, paip ekzos, dll. Aci keluaran enjin diesel terdiri daripada klac dan gandingan.Peredam disambungkan dengan aci masukan pam emparan, dan injap pintu dipasang di pelabuhan ekzos peredam enjin diesel;paip ekzos juga disusun di sisi muffler, dan paip ekzos disambungkan ke salur masuk udara paip venturi, dan sisi paip venturi Antara muka jalan disambungkan dengan port ekzos ruang pam pam emparan, injap pintu dan injap sehala vakum dipasang pada saluran paip, dan paip keluar disambungkan ke port ekzos tiub venturi.Gas ekzos yang dilepaskan daripada enjin diesel dilepaskan ke dalam tiub venturi, dan gas di dalam ruang pam pam empar dan saluran paip salur masuk air pam empar dipam keluar untuk membentuk vakum, supaya air lebih rendah daripada salur masuk air pam emparan disedut ke dalam ruang pam untuk merealisasikan saliran biasa.
Unit pam enjin diesel ialah unit pam bekalan air yang dikuasakan oleh enjin diesel, yang digunakan secara meluas dalam saliran, pengairan pertanian, perlindungan kebakaran dan pemindahan air sementara.Pam enjin diesel sering digunakan dalam keadaan di mana air diambil dari bawah salur masuk air pam air.Pada masa ini, kaedah berikut sering digunakan untuk mengepam air dalam keadaan ini:
01、 Pasang injap bawah di hujung paip masuk pam air dalam kolam sedutan: sebelum set pam enjin diesel dimulakan, isikan rongga pam air dengan air.Selepas udara di dalam ruang pam dan saluran paip masuk air pam air disalirkan, mulakan set pam enjin diesel untuk mencapai bekalan air biasa.Oleh kerana injap bawah dipasang di bahagian bawah kolam, jika injap bawah gagal, penyelenggaraan sangat menyusahkan.Selain itu, untuk set pam enjin diesel aliran besar, disebabkan oleh rongga pam yang besar dan diameter besar paip masuk air, sejumlah besar air diperlukan, dan tahap automasi adalah rendah, yang sangat menyusahkan untuk digunakan. .
02、 Set pam enjin diesel dilengkapi dengan set pam vakum enjin diesel: dengan mula-mula memulakan set pam vakum enjin diesel, udara dalam ruang pam dan saluran paip salur masuk air pam air dipam keluar, dengan itu menghasilkan vakum , dan air dalam sumber air memasuki saluran paip masuk pam air dan ruang pam di bawah tindakan tekanan atmosfera.Di dalam, mulakan semula set pam enjin diesel untuk mencapai bekalan air biasa.Pam vakum dalam kaedah penyerapan air ini juga perlu digerakkan oleh enjin diesel, dan pam vakum perlu dilengkapi dengan pemisah air wap, yang bukan sahaja meningkatkan ruang peralatan yang diduduki, tetapi juga meningkatkan kos peralatan .
03 、Pam penyebuan sendiri dipadankan dengan enjin diesel: pam penyebuan sendiri mempunyai kecekapan rendah dan volum yang besar, dan pam penyebuan sendiri mempunyai aliran kecil dan daya angkat rendah, yang tidak dapat memenuhi keperluan penggunaan dalam banyak kes. .Untuk mengurangkan kos peralatan set pam enjin diesel, kurangkan ruang yang diduduki oleh set pam, kembangkan julat penggunaan set pam enjin diesel, dan gunakan sepenuhnya gas ekzos yang dihasilkan oleh enjin diesel yang berjalan pada ketinggian. kelajuan melalui tiub Venturi [1], rongga pam empar dan pam empar masuk Gas dalam saluran paip air dilepaskan melalui antara muka sedutan tiub venturi yang disambungkan ke port ekzos ruang pam pam empar, dan vakum adalah dijana dalam ruang pam pam emparan dan saluran paip salur masuk air pam empar, dan air dalam sumber air lebih rendah daripada salur masuk air pam empar berada di Di bawah tindakan tekanan atmosfera, ia memasuki saluran paip salur masuk air pam air dan rongga pam pam emparan, dengan itu mengisi saluran paip masuk air pam emparan dan rongga pam pam emparan, dan kemudian memulakan klac untuk menyambungkan enjin diesel dengan pam emparan, dan emparan pam mula menyedari bekalan air biasa.
二: prinsip kerja tiub Venturi
Venturi ialah alat mendapatkan vakum yang menggunakan bendalir untuk memindahkan tenaga dan jisim.Struktur biasa ditunjukkan dalam Rajah 1. Ia terdiri daripada muncung yang berfungsi, kawasan sedutan, ruang pencampuran, tekak dan peresap.Ia adalah penjana vakum.Komponen utama peranti ialah elemen vakum baharu, cekap, bersih dan menjimatkan yang menggunakan sumber cecair tekanan positif untuk menjana tekanan negatif.Proses kerja mendapatkan vakum adalah seperti berikut:
01 、Bahagian dari titik 1 hingga titik 3 ialah peringkat pecutan bendalir dinamik dalam muncung kerja.Cecair motif tekanan yang lebih tinggi memasuki muncung kerja venturi pada halaju yang lebih rendah pada salur masuk muncung kerja (titik 1 bahagian).Apabila mengalir di bahagian tirus muncung kerja (bahagian 1 hingga bahagian 2), ia boleh diketahui daripada mekanik bendalir bahawa, untuk persamaan kesinambungan bendalir tak boleh mampat [2], aliran bendalir dinamik Q1 bahagian 1 dan daya dinamik. bahagian 2 Hubungan antara kadar aliran Q2 bendalir ialah Q1=Q2，
Scilicet A1v1= A2v2
Dalam formula, A1, A2 - luas keratan rentas titik 1 dan titik 2 (m2);
v1, v2 — halaju bendalir yang mengalir melalui bahagian titik 1 dan bahagian titik 2, m/s.
Ia boleh dilihat daripada formula di atas bahawa peningkatan keratan rentas, halaju aliran berkurangan;pengurangan keratan rentas, halaju aliran meningkat.
Untuk paip mendatar, mengikut persamaan Bernoulli untuk cecair tidak boleh mampat
P1+（1/2）*ρv12=P2+(1/2)ρv22
Dalam formula, P1, P2 - tekanan yang sepadan pada keratan rentas titik 1 dan titik 2 (Pa)
v1, v2 — halaju bendalir (m/s) yang mengalir melalui bahagian di titik 1 dan titik 2
ρ — ketumpatan cecair (kg/m³)
Dapat dilihat daripada formula di atas bahawa halaju aliran bendalir dinamik meningkat secara berterusan dan tekanan menurun secara berterusan dari bahagian titik 1 ke bahagian titik 2.Apabila v2>v1, P1>P2, apabila v2 meningkat kepada nilai tertentu (boleh mencapai kelajuan bunyi), P2 akan kurang daripada satu tekanan atmosfera, iaitu tekanan negatif akan dijana pada bahagian di titik 3.
Apabila bendalir motif memasuki bahagian pengembangan muncung kerja, iaitu bahagian dari titik 2 ke bahagian pada titik 3, halaju bendalir motif terus meningkat, dan tekanan terus menurun.Apabila bendalir dinamik mencapai bahagian keluar muncung kerja (bahagian pada titik 3), halaju bendalir dinamik mencapai maksimum dan boleh mencapai kelajuan supersonik.Pada masa ini, tekanan pada bahagian di titik 3 mencapai minimum, iaitu, tahap vakum mencapai maksimum, yang boleh mencapai 90Kpa.
02.、Bahagian dari titik 3 hingga titik 5 ialah peringkat pencampuran cecair motif dan cecair yang dipam.
Bendalir berkelajuan tinggi yang dibentuk oleh bendalir dinamik di bahagian alur keluar muncung kerja (bahagian pada titik 3) akan membentuk kawasan vakum berhampiran alur keluar muncung kerja, supaya bendalir yang disedut berhampiran tekanan yang agak tinggi akan disedut. di bawah tindakan perbezaan tekanan.ke dalam bilik pembancuh.Cecair yang dipam disedut ke dalam ruang pencampuran di bahagian titik 9.Semasa aliran dari bahagian titik 9 ke bahagian titik 5, kelajuan bendalir yang dipam meningkat secara berterusan, dan tekanan terus menurun kepada kuasa semasa bahagian dari bahagian titik 9 ke bahagian titik 3.Tekanan bendalir pada bahagian keluar muncung kerja (titik 3).
Di bahagian ruang pencampuran dan bahagian hadapan tekak (bahagian dari titik 3 hingga titik 6), cecair motif dan cecair yang akan dipam mula bercampur, dan momentum dan tenaga ditukar, dan tenaga kinetik ditukar daripada tenaga potensi tekanan bendalir motif dipindahkan ke bendalir yang dipam.bendalir, supaya halaju bendalir dinamik secara beransur-ansur berkurangan, halaju badan yang disedut secara beransur-ansur meningkat, dan kedua-dua halaju secara beransur-ansur berkurangan dan menghampiri.Akhirnya, pada bahagian titik 4, kedua-dua kelajuan mencapai kelajuan yang sama, dan tekak dan peresap venturi dilepaskan.
三:Komposisi dan prinsip kerja kumpulan pam penyebuan sendiri yang menggunakan aliran gas ekzos daripada enjin diesel untuk mendapatkan vakum
Ekzos enjin diesel merujuk kepada gas ekzos yang dikeluarkan oleh enjin diesel selepas minyak diesel terbakar.Ia tergolong dalam gas ekzos, tetapi gas ekzos ini mempunyai jumlah haba dan tekanan tertentu.Selepas ujian oleh jabatan penyelidikan yang berkaitan, tekanan gas ekzos yang dilepaskan daripada enjin diesel yang dilengkapi dengan pengecas turbo [3] Boleh mencapai 0.2MPa.Dari perspektif penggunaan tenaga yang cekap, perlindungan alam sekitar dan pengurangan kos operasi, ia telah menjadi topik penyelidikan untuk menggunakan gas ekzos yang dilepaskan daripada operasi enjin diesel.Pengecas turbo [3] menggunakan gas ekzos yang dilepaskan daripada operasi enjin diesel.Sebagai komponen yang menjalankan kuasa, ia digunakan untuk meningkatkan tekanan udara yang memasuki silinder enjin diesel, supaya enjin diesel boleh dibakar dengan lebih lengkap, untuk meningkatkan prestasi kuasa enjin diesel, meningkatkan spesifik. kuasa, meningkatkan penjimatan bahan api dan mengurangkan bunyi bising.Berikut ialah sejenis penggunaan gas ekzos yang dilepaskan daripada operasi enjin diesel sebagai cecair kuasa, dan gas dalam ruang pam pam empar dan paip salur masuk air pam empar disedut keluar melalui venturi tiub, dan vakum dijana dalam ruang pam pam emparan dan paip salur masuk air pam emparan.Di bawah tindakan tekanan atmosfera, air yang lebih rendah daripada sumber air salur masuk pam empar memasuki saluran paip masuk pam empar dan rongga pam pam empar, dengan itu mengisi saluran paip masuk dan rongga pam emparan pam, dan mulakan pam emparan untuk mencapai bekalan air biasa.Strukturnya ditunjukkan dalam Rajah 2, dan proses operasi adalah seperti berikut:
Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2, salur masuk air pam emparan disambungkan ke saluran paip yang terendam dalam kolam di bawah salur keluar pam air, dan salur keluar air disambungkan ke injap salur keluar pam air dan saluran paip.Sebelum enjin diesel dihidupkan, injap keluar air pam emparan ditutup, injap pintu (6) dibuka, dan pam emparan dipisahkan daripada enjin diesel melalui klac.Selepas enjin diesel dihidupkan dan berjalan seperti biasa, injap pintu (2) ditutup, dan gas ekzos yang dilepaskan daripada enjin diesel memasuki paip venturi melalui paip ekzos (4) dari muffler, dan dilepaskan dari paip ekzos ( 11).Dalam proses ini, mengikut prinsip tiub venturi, gas dalam ruang pam pam empar memasuki tiub venturi melalui injap pintu dan paip ekzos, dan dicampur dengan gas ekzos dari enjin diesel dan kemudian dilepaskan dari paip ekzos.Dengan cara ini, vakum terbentuk dalam rongga pam pam empar dan saluran paip salur masuk air pam empar, dan air dalam sumber air lebih rendah daripada salur masuk air pam empar memasuki rongga pam pam empar. melalui paip salur masuk air pam emparan di bawah tindakan tekanan atmosfera.Apabila rongga pam pam emparan dan saluran paip salur masuk air diisi dengan air, tutup injap pintu (6), buka injap pintu (2), sambungkan pam empar dengan enjin diesel melalui klac, dan buka air. injap keluar pam emparan, supaya set pam enjin diesel mula berfungsi dengan normal.bekalan air.Selepas ujian, set pam enjin diesel boleh menyedut air 2 meter di bawah paip masuk pam emparan ke dalam rongga pam pam emparan.
Kumpulan pam penyebu sendiri enjin diesel yang disebutkan di atas menggunakan aliran gas ekzos daripada enjin diesel untuk mendapatkan vakum mempunyai ciri-ciri berikut:
1. Berkesan menyelesaikan kapasiti penyebuan sendiri set pam enjin diesel;
2. Tiub Venturi bersaiz kecil, ringan dan padat dalam struktur, dan kosnya lebih rendah daripada sistem pam vakum biasa.Oleh itu, set pam enjin diesel struktur ini menjimatkan ruang yang diduduki oleh peralatan dan kos pemasangan, dan mengurangkan kos kejuruteraan.
3. Set pam enjin diesel struktur ini menjadikan penggunaan set pam enjin diesel lebih meluas dan menambah baik julat penggunaan set pam enjin diesel;
4. Tiub Venturi mudah dikendalikan dan mudah diselenggara.Ia tidak memerlukan kakitangan sepenuh masa untuk menguruskannya.Oleh kerana tiada bahagian penghantaran mekanikal, bunyi adalah rendah dan tiada minyak pelincir perlu digunakan.
5. Tiub Venturi mempunyai struktur yang ringkas dan hayat perkhidmatan yang panjang.
Sebab mengapa set pam enjin diesel struktur ini boleh menyedut air lebih rendah daripada salur masuk air pam empar, dan menggunakan sepenuhnya gas ekzos yang dilepaskan daripada operasi enjin diesel untuk mengalir melalui tiub Venturi komponen teras. pada kelajuan tinggi, menjadikan set pam enjin diesel yang tidak mempunyai fungsi penyebuan sendiri pada asalnya.Dengan fungsi penyebuan sendiri.
四: Meningkatkan ketinggian penyerapan air set pam enjin diesel
Set pam penyebu sendiri enjin diesel yang diterangkan di atas mempunyai fungsi penyebuan sendiri dengan menggunakan gas ekzos yang dilepaskan daripada enjin diesel untuk mengalir melalui tiub Venturi untuk mendapatkan vakum.Walau bagaimanapun, cecair kuasa dalam set pam enjin diesel dengan struktur ini ialah gas ekzos yang dilepaskan oleh enjin diesel, dan tekanannya agak rendah, jadi , vakum yang terhasil juga agak rendah, yang mengehadkan ketinggian penyerapan air emparan. pam dan juga mengehadkan julat penggunaan set pam.Jika ketinggian sedutan pam emparan hendak ditingkatkan, darjah vakum kawasan sedutan tiub Venturi mesti ditingkatkan.Menurut prinsip kerja tiub Venturi, untuk meningkatkan tahap vakum kawasan sedutan tiub Venturi, muncung kerja tiub Venturi mesti direka bentuk.Ia boleh menjadi jenis muncung sonik, atau juga jenis muncung supersonik, dan juga meningkatkan tekanan asal bendalir dinamik yang mengalir melalui venturi.
Untuk meningkatkan tekanan asal cecair motif Venturi yang mengalir dalam set pam enjin diesel, pengecas turbo boleh dipasang di paip ekzos enjin diesel [3].Pengecas turbo [3] ialah peranti mampatan udara, yang menggunakan impuls inersia gas ekzos yang dilepaskan daripada enjin untuk menolak turbin dalam kebuk turbin, turbin memacu pendesak sepaksi, dan pendesak memampatkan udara.Struktur dan prinsip kerjanya ditunjukkan dalam Rajah 3. .Pengecas turbo dibahagikan kepada tiga jenis: tekanan tinggi, tekanan sederhana dan tekanan rendah.Tekanan gas termampat keluaran ialah: tekanan tinggi lebih besar daripada 0.3MPa, tekanan sederhana ialah 0.1-0.3MPa, tekanan rendah kurang daripada 0.1MPa, dan output gas termampat oleh pengecas turbo adalah tekanan yang agak stabil.Jika input gas termampat oleh pengecas turbo digunakan sebagai cecair kuasa Venturi, tahap vakum yang lebih tinggi boleh diperolehi, iaitu ketinggian penyerapan air set pam enjin diesel meningkat.
五： kesimpulan:Kumpulan pam penyebuan sendiri enjin diesel yang menggunakan aliran gas ekzos daripada enjin diesel untuk mendapatkan vakum menggunakan sepenuhnya aliran kelajuan tinggi gas ekzos, tiub venturi dan teknologi pengecasan turbo yang dihasilkan semasa operasi diesel. enjin untuk mengeluarkan gas dalam rongga pam dan paip salur masuk air pam emparan.Vakum dihasilkan, dan air yang lebih rendah daripada sumber air pam emparan disedut ke dalam paip masuk air dan rongga pam pam emparan, supaya kumpulan pam enjin diesel mempunyai kesan penyebuan sendiri.Set pam enjin diesel struktur ini mempunyai kelebihan struktur ringkas, operasi mudah dan kos rendah, dan menambah baik julat penggunaan set pam enjin diesel.
Masa siaran: 17 Ogos 2022