(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210746989.5 (22)申请日 2022.06.29 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114798201 A (43)申请公布日 2022.07.29 (73)专利权人 山东沃德净水科技有限公司 地址 250102 山东省济南市中国 （山 东） 自 由贸易试验区济南片区经十路7000号 汉峪金谷A7- 5栋13层13 02号 (72)发明人 贾磊　孙文旭　张海伦　薛浩渊　 马晓静　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 闫伟姣(51)Int.Cl. B05B 1/00(2006.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 113/08(2020.01) (56)对比文件 CN 103240207 A,2013.08.14 CN 10789 9771 A,2018.04.13 CN 102686261 A,2012.09.19 US 6010083 A,20 00.01.04 US 201325 6425 A1,2013.10.0 3 CN 206425119 U,2017.08.2 2 CN 111271326 A,2020.0 6.12 审查员 张婷 (54)发明名称 一种喷射器优化方法及喷射器 (57)摘要 本发明属于计算机辅助设计技术领域， 提出 了一种喷射器优化方法及喷射器， 基于第二截面 处流体混合前后动量守恒定律， 以及一次流质量 流量， 确定混合流体质量流量恒定时， 不同一次 流压强下的主喷嘴喉部横截面积； 依据主喷嘴 喉 部横截面积、 主喷嘴渐扩 段的角度和长度以及主 喷嘴渐缩 段的角度和长度， 确定主喷嘴入口和出 口横截面积； 可求得在不同一次流工况条件下， 维持喷射器混合流体质量流量恒定的主喷嘴几 何结构参数， 避免了随着一次流压强的变动， 喷 射器会引起后续设备运行的不稳定的问题。 权利要求书3页 说明书8页 附图2页 CN 114798201 B 2022.10.04 CN 114798201 B 1.一种喷射器优化方法， 其特 征在于， 包括： 在喷射器的混合段 上设置靠近主喷嘴的第一截面， 以及远离主喷 嘴的第二截面； 获取第一截面处的一次流速度和二次流速度， 以及一次流质量 流量； 根据获取的第一截面处的一次流速度和二次流速度， 以及一次流质量流量， 基于第二 截面处流体混合前后动量守恒定律， 确定混合流体质量流量恒定时， 不同一次流入口处压 强下的主喷 嘴喉部横截面积； 获取第一截面处的一次流速度 Vpy和二次流速度 Vsy为： 其中，Mapy为第一截面处的一次流马赫数， γ为流体绝热指数， Rg为气体常数； Tpy为第一 截面处的一次流的温度， Tsy为第一截面处的二次流的温度； 第二截面处流体混合前后 动量守恒定律 为： 其中， 混合流体速度 ，Mam为第二截面 处的马赫数，Tm为第二截面 处的温度， γ为流体绝热指数； 二次流质量流量 Ws=Wb‑Wp，Wp为一次流质量流量， Wb为混合流体 质量流量； 为流体混合过程 不可逆损失系数； 一次流质量 流量为： 其中，Pp为一次流入口处的压强， At为主喷嘴喉部横截面积， Tp为一次流入口处的温度， ηp为主喷嘴等熵效率系数； 依据主喷嘴喉部横截面积、 主喷嘴渐扩段的角度和长度以及主喷嘴渐缩段的角度和长 度， 确定主喷 嘴入口和出口横截面积； 主喷嘴入口和主喷 嘴出口横截面积分别由下列两公式求得： 其中，App为主喷嘴入口横截面积， rt为主喷嘴喉部横截面积 At处的半径； lpc为主喷嘴渐 缩段长度， 为主喷嘴渐缩段收敛角； 式中，Ap1、lpd和 分别主喷嘴出口横截面积、 主喷嘴渐扩段长度以及渐扩段扩张角；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114798201 B 2rt为主喷嘴喉部横截面积 At处的半径。 2.如权利要求1所述的一种喷射器优化方法， 其特征在于， 第 一截面处的一 次流马赫数 Mapy的求解为： 其中，Pp为一次流入口处的压强， Ppy为第一截面处的一次流压强。 3.如权利要求2所述的一种喷射器优化方法， 其特征在于， 第 一截面处的一 次流的温度 Tpy求解为： 其中，Tp为一次流入口处的温度。 4.如权利要求1所述的一种喷射器优化方法， 其特征在于， 第 一截面处的二 次流的温度 根据二次流入口处的温度和流体绝热指数 得到； 二次流入口到第一截面 y处状态方程： ； 将二次流入 口的温度 Ts带入公式， 得到第一截面 y处的二次流的温度 Tsy；γ为流体绝热 指数。 5.如权利要求1所述的一种喷射器优化方法， 其特征在于， 根据过渡段与扩压段交接面 处的马赫 数、 压强及温度， 获得第二截面处的马赫 数、 第二截面处的压强及第二截面处的温 度； 其中， 混合段和扩压段交接面为截面3； Ma3为截面3处的马赫数； γ为流体绝热指数； Mam 为第二截面 m处的马赫数； P3和T3为截面3处的压强和截面3处的温度； Pm和Tm为第二截面 m处 的压强以及第二截面 m处的温度； 计算截面3处的压强 P3和截面3处的温度 T3为：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114798201 B 3