在注射器的結構設計中，主要考慮注射孔的設計。因為噴嘴對射流的優(yōu)良流動特性和動態(tài)特性有很大的影響。從射流有效運行和節(jié)能降耗的角度出發(fā)，理想的噴嘴應滿足以下要求:
(1)噴嘴噴出的流束應能有效地將壓力轉化為射流表面的噴射力。
(2)要求噴嘴壓頭損失小，彈射流梁受夾帶小，射流保持穩(wěn)定，以便于對射流表面的作用，且噴嘴不易堵塞。
無針注射器針管的幾何參數(shù)主要包括針管的收縮角、進、出口過渡形狀、倒角曲率半徑rl、r2、出口直徑d、筒體長度與直徑L/d之比、針管長度L、內表面粗糙度等，如圖2所示。一般來說，噴嘴出口直徑d取決于射流的流量和壓力，這是噴嘴設計的原始數(shù)據(jù)。待優(yōu)化的幾何參數(shù)包括a、U、d、rl、r2，特別是前兩項。前蘇聯(lián)學者尼科諾夫首先通過大量實驗提出了這種噴管的設計原理，其基本特性為a=13度，L/d=2-4。堵塞的風險降低了，孔徑變小了，耗水量減少了，但堵塞的風險增加了。綜合以上兩方面，孔徑的選擇通常以減少用水量為基礎，取較小的值。但是會造成噴嘴堵塞。因此，應采取過濾水、加強噴嘴自潔功能等措施，以減少堵塞的危險。
(2)射流孔長徑比(Ud)
噴管的長徑比會影響噴管的流阻和流量系數(shù)。它的大小決定了射流孔是薄壁孔還是細長孔，使流經(jīng)射流孔的水流具有不同的流動狀態(tài)。根據(jù)流體力學原理，細長孔具有較高的流動系數(shù)，因此具有較高的壓力注能速度能量轉換效率。
