利用水蒸汽射流抽气的真空泵﹐简称喷射泵。喷射泵的特点是﹕激活快﹐工作压力范围宽﹐抽气量大﹐能直接排入大气﹐结构简单﹐因无运动构件而运行可靠﹐使用期长。这种泵很适于抽除含尘﹑可凝性﹑腐蚀性和易燃易爆气体。但这种泵的蒸汽和水耗量较大﹐利用率较低﹐因而适用于有廉价的副产蒸汽或可利用的余汽﹑废汽的场合。喷射泵已广泛用于真空冶炼﹑真空脱气﹑真空浓缩﹑真空干燥﹑真空蒸馏﹑真空制冷和真空运输等方面。水蒸汽喷射真空泵基本上是由喷射器和冷凝器组合而成的。有一个喷射器的喷射泵称为单级泵﹐由两个或两个以上喷射器串联组成的喷射泵分别称为2级泵﹑3级泵等(见表 喷射泵的性能 )。图1 4级喷射泵外观图 为4级喷射泵的外观图。

喷射器 图2 喷射器 为喷射器的结构示意和工作原理。压力为ρ0﹑速度为ω0的工作蒸汽流经拉瓦尔喷嘴(见拉瓦尔喷管)﹐在喷嘴出口处射流的速度上升到超音速 ω1﹐而压力下降为ρ1﹐因而将被抽气体吸入﹐与高速蒸汽流碰撞﹑混合和交换能量﹑并流向扩散器。在扩散器收缩段蒸汽和被抽气体进一步混合﹐成为均匀混合气体。在这一过程中混合气体的速度开始连续下降﹐而压力连续上升﹐在扩散器喉段附近产生正激波。混合气体速度由超音速急剧降为亚音速﹐而压力则随之急剧升高。在扩散器出口处﹐压力上升到大气压力或后一级喷射器的进口压力时﹐混合气体即排出。

多级泵 单级喷射泵的压缩比(即排气压力与进气压力之比)一般不超过10﹐为了获得更低的极限压力﹐就要采用多级泵。表 喷射泵的性能 为不同级数喷射泵的性能。 多级泵的每级喷射器所喷射出的混合气体为被抽气体与工作蒸汽的混合物﹐除末级排入大气外﹐都被后一级抽除﹐这就会增加后一级的负载或使泵的工作性能变坏。因此﹐多级泵常在两级喷射器间安装中间凝汽器﹐使混合气体中大部分可凝气体冷凝。若被抽气体中含有大量可凝性气体﹐而其分压又远高于凝汽器进水温度下的饱和蒸汽压﹐则在第一级入口处安装一级凝汽器。为回收末级混合气体的余热和消除气流噪声﹐可安装末级凝汽器。凝汽器的结构有混合式﹑表面式和喷射式等﹐设计时可按不同情况和要求选用。