本書系統(tǒng)闡述了引射器的工作原理、分類方法、性能指標及其在熱電聯(lián)產(chǎn)等工業(yè)系統(tǒng)中的典型應(yīng)用，重點介紹了引射器的設(shè)計思路與優(yōu)化策略。內(nèi)容涵蓋從經(jīng)典熱力學方法到氣體動力學函數(shù)法，并結(jié)合數(shù)值模擬與實驗研究，深入探討單相與兩相引射器的流動特性、結(jié)構(gòu)優(yōu)化與性能評價。針對可調(diào)蒸汽引射器，書中開展了基于流場特性與熵產(chǎn)機理的噴管與調(diào)節(jié)錐耦合優(yōu)化研究。同時，書中還包括高溫高壓蒸汽引射器的實驗設(shè)計與驗證結(jié)果，具有突出的工程指導意義。 本書適合能源與動力工程、流體機械、化工過程裝備等相關(guān)領(lǐng)域的科研人員、工程技術(shù)人員以及高校教師參考使用。

第1章引射器工作原理、分類與應(yīng)用1 1.1引射器工作原理5 1.2引射器分類7 1.2.1按工作介質(zhì)相態(tài)分類8 1.2.2按工作介質(zhì)壓縮特性分類8 1.2.3按內(nèi)部流動狀態(tài)分類10 1.2.4按應(yīng)用功能分類10 1.3引射器內(nèi)壅塞與激波現(xiàn)象10 1.3.1壅塞現(xiàn)象10 1.3.2激波現(xiàn)象11 1.3.3噴管出口馬赫波形成11 1.4引射器性能指標15 1.5可調(diào)蒸汽引射器16 1.5.1基本結(jié)構(gòu)與調(diào)節(jié)原理17 1.5.2設(shè)計與控制挑戰(zhàn)17 1.6引射器在熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用18 1.7引射器的其他應(yīng)用22 1.8國內(nèi)外研究現(xiàn)狀27 1.8.1理論分析27 1.8.2數(shù)值模擬30 1.8.3實驗研究34 1.9本章小結(jié)35 第2章引射器設(shè)計方法37 2.1經(jīng)典熱力學法37 2.2氣體動力學函數(shù)法42 2.2.1氣體引射器基本方程42 2.2.2極限狀態(tài)方程46 2.2.3空氣噴射器的設(shè)計方法48 2.3經(jīng)驗/半經(jīng)驗模型50 2.4本章小結(jié)51 第3章可調(diào)噴管耦合優(yōu)化設(shè)計53 3.1可調(diào)蒸汽引射器數(shù)值模擬方法53 3.2數(shù)值計算模型及求解54 3.2.1控制方程54 3.2.2湍流模型55 3.2.3求解方法及邊界條件55 3.2.4模型驗證55 3.3熵產(chǎn)理論57 3.3.1熵產(chǎn)計算方程58 3.3.2熵產(chǎn)模型可靠性驗證61 3.4基于流場特性分析的圓弧型可調(diào)噴管結(jié)構(gòu)優(yōu)化62 3.4.1噴管漸縮段圓弧段半徑Rc優(yōu)化64 3.4.2噴管漸擴段圓弧段半徑Rd優(yōu)化66 3.4.3噴管漸擴段直線段傾角αd優(yōu)化69 3.4.4噴管型線優(yōu)化前后對比結(jié)果71 3.5基于流量調(diào)節(jié)特性分析的噴管和調(diào)節(jié)錐型線結(jié)構(gòu)優(yōu)化74 3.5.1理想流量調(diào)節(jié)特性74 3.5.2等效喉部面積76 3.5.3噴管漸縮段圓弧段半徑Rc優(yōu)化80 3.5.4調(diào)節(jié)錐底部半徑Rs優(yōu)化81 3.5.5直線型調(diào)節(jié)錐半頂角αs優(yōu)化82 3.5.6橢圓型調(diào)節(jié)錐高徑比優(yōu)化84 3.5.7拋物線型調(diào)節(jié)錐高徑比優(yōu)化85 3.6基于流場特性分析的調(diào)節(jié)錐型線結(jié)構(gòu)優(yōu)化85 3.6.1可調(diào)式蒸汽引射器內(nèi)部流場分析86 3.6.2基于流動損失機理和流場特性的調(diào)節(jié)錐結(jié)構(gòu)優(yōu)化88 3.7本章小結(jié)95 第4章引射器性能研究97 4.1單相引射器數(shù)值模擬97 4.1.1求解方法及邊界條件97 4.1.2工況參數(shù)99 4.1.3吸收室角度101 4.1.4混合室長度102 4.1.5噴嘴距104 4.2兩相引射器數(shù)值模擬105 4.2.1基本假設(shè)106 4.2.2濕蒸汽輸運方程106 4.2.3相變模型假設(shè)107 4.2.4成核與液滴生長模型107 4.2.5求解方法及邊界條件109 4.2.6網(wǎng)格劃分110 4.2.7模擬結(jié)果與工況分析110 4.3本章小結(jié)115 第5章高溫高壓蒸汽引射器實驗研究116 5.1高溫高壓蒸汽引射器實驗系統(tǒng)116 5.2實驗系統(tǒng)設(shè)計116 5.3實驗測量參數(shù)120 5.4實驗操作流程121 5.5實驗不確定度分析和可重復性122 5.6實驗結(jié)果分析及模型驗證124 5.7本章小結(jié)127 參考文獻128