# 04 蒸汽流真空泵

来源：真空系列讲座第4讲，姚民生，东北大学
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## 一、水蒸汽喷射泵特点

1. **无机械运动部分** — 不受摩擦、润滑、振动限制，可制成抽气能力很大的泵
2. **工作可靠，使用寿命长** — 适用于腐蚀性气体、含机械杂质气体、水蒸气等场合
3. **结构简单、重量轻** — 占地面积小
4. **工作蒸汽压力4~9×10⁵Pa** — 一般企业都具备此蒸汽源

## 二、工作原理

- 工作喷咀 + 扩压器 + 混合室组成
- 工作蒸汽压强P₀和出口压强P₄之间的压力差驱动蒸汽流动
- 蒸汽在喷咀出口到扩压器入口之间（混合室）处于高速，形成负压区
- 被抽气体被吸入混合室，与工作蒸汽混合进行能量交换
- 混合气流在扩压器扩张段产生正激波，速度降为亚音速
- 最终压力增至P₄，速度降至ω

## 三、多级喷射泵

- **单级压缩比**：不超过10
- **工作压强**：不低于10kPa
- **多级串联**：需要更低压强时使用
- **冷凝器作用**：凝结排除可凝性蒸汽，减少下级负荷

### 冷凝器类型
| 类型 | 安装位置 | 作用 |
|------|----------|------|
| 前冷凝器 | 第一级入口前 | 减少第一级泵负荷 |
| 中间冷凝器 | 多级泵中间 | 减少下级泵负荷 |
| 后冷凝器 | 末级之后 | 消除废气、噪声 |

## 四、关键公式

**喷咀喉部直径**：D₀ = 1.6 × (G₀/P₀)^0.5 (mm)
**扩压器喉径**：D₃ = 1.6 × (G_K+G_Z)/P₄)^0.5 (mm)
**冷凝器直径**：D = (5~8) × √(G_h × V_h) (mm)

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**学习日期**：2026-04-08
**本次收获**：蒸汽流真空泵原理、多级结构、冷凝器作用
**相关知识**：真空系统设计
