摘要
蒸汽喷射式热泵蒸发为蒸发行业简单易行的节能措施，但工况的变化会影响喷射器的效率，降低蒸发能力，甚至影响蒸发操作的正常进行。本文针对变工况热泵蒸发提出了两级串联补偿喷射的变工况调节方法，为解决热泵蒸发变工况调节的难题提供了一条途径。
本实验建立了一套降膜真空蒸发装置，以水为介质，对变工况下单级和串联喷射热泵蒸发进行了实验，结果表明两级串联补偿喷射装置能对由引射蒸汽和工组蒸汽压力降低所造成的混合蒸汽压力降低进行调节，达到了变工况下正常生产的目的。通过对实验数据的分析提出了喷射器的最优工作状态图，为热泵蒸发中喷射器的设计及使用提供了参考依据。同时本文对喷射器严格串联的喷射系数、极限状态等特性进行了理论分析，得出了严格多级串联喷射系数的计算公式。
The heat pump evaporation had become a feasible measure of energy conservation. However, the variational work situation influenced both the ejector's efficiency and the evaporation capability, even the normal production. Aiming at the variational work situation in heat evaporating, two-ejector in series adjustment was present, which provided a new way to adjust the variational situation. The experiment took water as the medium and experiments on two jet modes were carried out under the falling film vacuum evaporating. The experimental results indicated that the two ejectors in series compensation method could adjust the variational work situation due to the decrease of primary steam or secondary steam and insure the normal production. At the same time, the ejector's best work situation founded in the experiment would provide reference for ejector's design and usage. In this paper, the jet coefficient and utmost state of the strict series were analyzed and the equation of the multi-grade strict series equation was obtained.
引文
[1] 华南理工大学化工原理教研组，化工过程及设备设计，华南理工大学出版社，1986
[2] 赵元军．降膜蒸发器的节能设计．食品与机械，1999，2：18-22
[4] 黄辉莉．利用吸收式热泵系统回收啤酒生产中的废热．华侨大学学报，1989，10(1)：79-83
[5] 高维平，魏奇业，张玉玲．开式B型热泵精馏过程的研究．吉林化工学院学报，1994，11(3)：1-14
[6] 俞性佑，章世鑫．多效蒸发制盐与热泵法制盐中蒸汽耗能的分析与比较．中国井矿盐，1993，24(6)：18-21
[7] 李成春，韩伟．热泵蒸发—高效节能技术．北京：科学技术文献出版社。1986，102-109
[8] 秦玉尧，张武平，傅琴等．连体热机—热泵的结构及工作原理．华尔理工大学学报，2001，4：407-410
[9] 周大军．多效蒸发系统热泵流程的设计与优化。氯碱工业，1998，7：24-28
[10] 秦玉尧，张武平．连体热机—热泵用于烧碱蒸发工艺的探讨．氯碱工业2002．11，11：24-26
[11] [苏]索科洛夫 津格尔．喷射器．科学工业出版社，1973
[12] 王汝武．喷射器在蒸汽加热系统节能中的应用．节能，1998．4：44-45
[13] 型桂菊，李文忠．提高气体喷射器效率的有效方法．金属学报，2000．4，36(4)：445-448
[14] 沈胜强，李素芬，夏远景．喷射式热泵的设计计算与性能分析．大连理工学报，1998，38(5)：557-560
[15] 机械工程手册电机工程手册编辑委员会编．机械工程手册：通用设备卷．第二版，机械工业出版社，1997．8
[16] 许华君，钟史明．热电技术，供热工程中的蒸汽喷射式热泵，2001，3：20-23
[17] 王权，丁旭昌，刘聿拯．蒸汽喷射式热泵力能效益分析与评价准则．热能动力工程，1995．7，10(4)：206-209
[18] 黎立新．蒸汽喷射式热泵供热节能方法经济性分析．流体机械，1995．2，23(2)：60-62
[19] 达健．蒸汽喷射式热泵技术应用探讨．管道技术与设备，1996，32：24-28
[20] 邢桂菊，李文忠．提高气体喷射器效率的有方法．金属学报，2000．4，36(4)：445-448
[20] 刘志强，沈胜强，李素芬．喷射器一维设计理论的研究进展．热能动力工程，2001．5，16：229．232．
[22] 张博，沈胜强，李海军，阿布里提阿卜杜拉．二维流动模型的喷射器性能分析研究．热科学与技术，2003．6，2(2)：149-153
[23] N.Deberne, J.F.Leone, A.Lallemand. A model for calculation of steam injector performance. International Journal of Multiphase Flow, 1999,25:841-855
[24] Hisham E1-Dessouky, Hisham Ettouney etc. Evaluation of steam jet ejectors. Chemical Engineering and Processing, 2002, 41:551-561
[25] 刘代俊，王钟鸣，李军．喷射式热泵的性能分析．节能技术，1996，1：7-10
[26] 汪小憨，陈恩鉴，林伯川．喷射器结构分析及两类喷射器性能比较．工业锅炉，2002，6：23-26
[27] Masafumi NAKAGA-WA, Toshiyuki MATUMI. Mixing of the Confined Jet of Mist Flow. JSME International Journal, 1996, 39:13-16
[28] 李志强，沈胜强等．蒸汽喷射式热泵性能实验研究．大连理工大学学报，2001．5，41(3)：310-313
[29] 孙奉仲，徐毅．可自动补偿的喷射式热泵研究及其工程应用．化工设备与防腐蚀，1999，12：32-34
[30] Nabil Beithou, Hikmet S. Aybar. A mathematical model for steam driven jet pump. International Journal of Multiphase Flow, 2000, 26:1609-1619
[31] I.W.Eames, S.Aphornratana, H.Haider, Ekevier. A theoretical and experimental study of a small scale steam jet refrigerator. Science Ltd and IIR, 18:378-386
[32] S.A.Sherif W.E.Lear. Analysis and modeling of a two-phase jet pump of a thermal management system for aerospace applications. International Journal of Mechanical Sciences, 2000,42:185-198
[33] Tadashi Narabayashi, Wataru Mizumachi, Michitugu Mori. Study on two-phase flow dynamics in steam injectors. Nuclear Engineering and Design, 1997, 175:147-156
[34] 张武平，秦玉尧．蒸发工艺中的价值工程应用研究．化工进展，2003，22(5)：520-523
[35] 赵连友，卢立刚，王瑜．热力系统节能改造余热泵供热技术的应用．中氮肥，1997，3：33-36
[36] 夏庆鑫．多效蒸发装置节能的新技术．节能与环保，2000．11，31(6)：43-45
[37] 金良安．多级喷射器特性及式程应用基础研究．大连理工大学硕士学位论文，2000
[38] 金良安，赵焕政，张明虎．匹配式多级喷射器的特性与环保节能应用．节能环保技术2001，2：22-23
[39] 田玉卓，石兆玉，崔洪彬．液体喷射泵可调喷嘴的实验研究．流体机械，1995．12，
[40] 徐海涛，桑芝富．蒸汽喷射式热泵变工况性能分析．热能动力工程，2003．7，18(4)：395-398
[41] 刘爱萍．喷射器的变工况分析．水动力学研究与进展，1999．9，14(3)：359-364