结构参数对大气喷射器性能影响的数值模拟研究

作者:戈锐;唐晶;郑金霞;高焕福 刊名:流体机械 上传者:迪丽胡马

【摘要】针对旅客列车真空集便系统中的核心部件之一——大气喷射器,借助CFD软件Fluent,研究了大气喷射器在使用过程中,喷嘴入口长度及锥角、喷嘴喉部长、喷嘴出口长度及直径、扩张管出入口长度及直径、扩张管喉长度对大气喷射器工作性能的影响,为此类大气喷射器结构参数的设计及优化提供了理论依据和指导方向。

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收稿日期: 2012 -06 -29 修稿日期: 2013 -06 -04 文章编号: 1005 -0329( 2013) 07 -0028 -05 结构参数对大气喷射器性能影响的数值模拟研究 戈 锐,唐 晶,郑金霞,高焕福 ( 中国北车济南轨道交通装备有限责任公司,山东济南 250000) 摘 要: 针对旅客列车真空集便系统中的核心部件之一———大气喷射器,借助 CFD 软件 Fluent,研究了大气喷射器在使用过程中,喷嘴入口长度及锥角、喷嘴喉部长、喷嘴出口长度及直径、扩张管出入口长度及直径、扩张管喉长度对大气喷射器工作性能的影响,为此类大气喷射器结构参数的设计及优化提供了理论依据和指导方向。关键词: 大气喷射器; 数值模拟; 工作性能; 结构参数 中图分类号: TH3 文献标识码: A doi:10. 3969/j. issn. 1005 -0329. 2013. 07. 007 Numerical Simulation of Influence of Structural Parameters on the Performance of Jet Ejector GE Rui,TANG Jing,ZHENG Jin-xia,GAO Huan-fu ( Jinan Railway Vehicles Equipment Co. Ltd. ,of China CNR,Jinan 250000,China) Abstract: Taking the air ejector-the key component of a coach vacuum sanitation as an object,the commercial software Fluent was used for the numerical simulation to analyze the effects of following important geometric parameters-length and taper angle of nozzle inlet-length of nozzle and outspread throat-length and diameter of nozzle exit and the inlet and outlet of the outspread on its performance. A reference is thus provided theoretically to the design of the air ejector.Key words: air ejector; numerical simulation; performance; structural parameter 1 前言 大气喷射器是一种结构非常简单的真空元器件,因其产生真空快、真空度高、运行可靠等优点,在化工、电子、机械等行业得到了广泛的应用[1]。如环保、节能的新型旅客列车真空集便系统,大气喷射器为其核心元器件之一。其系统工作原理如图 1 所示。 图 1 真空集便系统工作原理示意 以气源即压缩空气为工作介质,经过滤减压阀进入大气喷射器,使污物箱内较快产生一定真空度,通过排泄阀的开启,将便盆内的污物抽吸至污物箱内,喷射器再次将污物箱抽至要求真空度,等待下次工作。可知,喷射器的真空产生时间、产生真空度等工作性能对系统工作有着至关重要的影响。因此对其工作性能的研究,对系统中大气喷射器的选用、设计及优化有着重要的实际意义。 流体软件 Fluent 在亚声速及超

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