尚迎春，肖 难，贾金钊，王唯威，刘治川，刘孝弟

    (1.北京航天动力研究所 北京 100076；2.中国电子工程设计院，北京市低温多效热法海水淡化工程技术研究中心 北京 100142)

    蒸汽喷射器算法优化及试验研究*

    尚迎春1，肖 难1，贾金钊1，王唯威1，刘治川2，刘孝弟1

    (1.北京航天动力研究所 北京 100076；2.中国电子工程设计院，北京市低温多效热法海水淡化工程技术研究中心 北京 100142)

    在索科洛夫喷射器设计理论的基础上，结合IAPWA- IF97水和水蒸气物性参数计算模型，对蒸汽喷射器的设计算法进行了优化，并通过试验验证了算法的准确性，同时通过试验分析了喷射器关键几何尺寸及工艺运行参数对喷射系数的影响。优化算法能较大幅度地提升蒸汽喷射器的整体性能，有效减少动力蒸汽的消耗，大幅降低设备的运行成本，可以作为判定工程装置运行性能是否优化的准则。

    蒸汽喷射器；喷射系数；算法优化；试验研究

    喷射器具有结构简单、维护成本低等特点，被广泛应用于各种工业装置中，并在许多系统中替代了传统的机械真空泵[1]。喷射器的动力介质可以使用液体、气体或蒸汽，引射介质可以使用液体、气体或蒸汽、固体，在尿素装置的真空浓缩系统中常用的喷射器为水力喷射器和蒸汽喷射器。研究和优化喷射器的算法及结构设计，尽可能提高喷射器的工作效率，对工业生产具有一定的现实意义。

    目前，关于蒸汽喷射器工程应用中较为成熟的计算方法主要有索科洛夫法(简称索氏法)、奥芳夫法(简称奥氏法)、维里捷尔法(简化计算法)和高岛氏图表计算法(简称图表法)[2]。计算精度较高的是索氏法和奥氏法，为了简化计算过程，一般将气(汽)体介质假设为理想气体，但由于水蒸气的物理性质与理想气体具有一定的偏离，因此，通常情况下采用索氏法或奥氏法计算会引起一定的误差。

    笔者在喷射器应用于化肥装置的结构设计和计算方法方面开展过一些研究工作，利用索氏法的基本理论对应用于二氧化碳汽提法尿素装置中的高压甲铵喷射器的性能进行了分析优化，得到了较好的效果[3]。为此，再次以索氏法为基础，对蒸汽喷射器的性能进行算法优化和试验研究，主要研究内容如下：

    (2)搭建1套小负荷试验装置，制作不同的试验件，通过一系列的试验取得相关数据，以期发现各型面结构形式和工作参数对蒸汽喷射器整体性能的影响规律。

    (3)综合整理试验数据并与优化算法进行对比分析，根据试验数据对算法进行合理修正，以期为工程设计提供可靠的设计准则。

    1 算法优化 ......