ВОДОСТРУЙНЫЙ ЭЖЕКТОР Российский патент 1996 года по МПК F04F5/20 

Изобретение относится к струйной технике и может быть использовано при перекачивании различных сред.

Известен водоструйный эжектор [1] содержащий четыре параллельно включенные проточные части с общими приемной и сбросной камерами, причем в верхнюю приемную камеру вмонтированы четыре сопла, при этом каждая проточная часть включает цилиндрическую камеру смешения и диффузор.

Недостатком такого эжектора является низкая эффективность его использования, например, при отсосе паровоздушной смеси из конденсатора паровой турбины, так как эжектор в процессе эксплуатации не регулируется, а присосы воздуха в конденсатор значительно изменяются в процессе эксплуатации установки.

Известен также струйный аппарат [2] содержащий приемную камеру с патрубками подвода активной и пассивной сред, радиально расположенные в камере активные сопла, снабженные подпружиненными регулирующими иглами, связанными с приводным штоком, установленным по оси приемной камеры, причем шток установлен с возможностью поворота и выполнен с радиальным отверстием и скосами, расположенными по одну сторону от оси отверстия, а регулирующие иглы связаны с приводным штоком при помощи тросов, пропущенных через радиальное отверстие и контактирующих со скосами при повороте штока.

Недостатком такого струйного аппарата является невозможность независимой работы проточных частей, в связи с чем диапазон регулирования его производительности ограничен.

Конструктивно более близким к предложенному является водоструйный эжектор [3] содержащий общую приемную камеру, по меньшей мере два активных сопла и параллельно подключенные к приемной камере проточные части, количество которых соответствует количеству активных сопл, при этом каждая проточная часть состоит из камеры смешения, диффузора и трубопровода отвода смеси сред, каждое сопло снабжено отдельным трубопроводом подвода активной среды и каждые трубопровод отвода смеси сред и трубопровод подвода активной среды снабжены регулирующим запорным устройством.

Недостатком такого водоструйного эжектора является возможность затопления приемной камеры в случае включения его по замкнутой схеме.

Технический результат повышение эффективности использования водоструйного эжектора.

Технический результат достигается тем, что в водоструйном эжекторе, содержащем общую приемную камеру, по меньшей мере два активных сопла и параллельно подключенные к приемной камере проточные части, количество которых соответствует количеству активных сопл, при этом каждая проточная часть состоит из камеры смешения, диффузора и трубопровода отвода смеси сред, каждое сопло снабжено отдельным трубопроводом подвода активной среды и каждые трубопровод отвода смеси сред и трубопровод подвода активной среды снабжены регулирующим запорным устройством, каждый трубопровод отвода смеси сред снабжен трубопроводом подвода сжатого воздуха с управляемым запорным клапаном, при этом последний подключен к трубопроводу отвода смеси сред за регулирующим запорным устройством.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения и прототипа позволяет сделать вывод о наличии новых отличительных признаков, следовательно, заявляемое техническое решение соответствует критерию изобретения "новизна".

В известных науке и технике решениях не обнаружены совокупности отличительных признаков заявляемого решения, проявляющих аналогичные свойства и позволяющих достичь указанный в цели изобретения результат, следовательно, решение соответствует критерию изобретения "существенные отличия".

На фиг. 1 представлен водоструйный эжектор, общий вид; на фиг. 2 показано сечение А-А на фиг.1.

В водоструйном эжекторе, содержащем общую приемную камеру 1, по меньшей мере два активных сопла 2 и параллельно подключенные к приемной камере 1 проточные части 3, количество которых соответствует количеству активных сопл 2, при этом каждая проточная часть 3 состоит из камеры 4 смешения, диффузора 5 и трубопровода 6 отвода смеси сред, каждое сопло 2 снабжено отдельным трубопроводом 7 подвода активной среды и каждые трубопровод 6 отвода смеси сред и трубопровод 7 подвода активной среды снабжены регулирующим запорным устройством 8 и 9, каждый трубопровод 6 отвода смеси сред снабжен трубопроводом 10 подвода сжатого воздуха с управляемым запорным клапаном 11, при этом последний подключен к трубопроводу 6 отвода смеси сред за регулирующим запорным устройством 8.

Эжектор может быть снабжен разделителями потока активной среды, количество которых соответствует количеству активных сопл. Активные сопла 2 могут быть выполнены многодырчатыми.

Водоструйный эжектор работает следующим образом.

При малой производительности эжектора активная среда, которой может быть вода или иная жидкость, поступает в одно из активных сопл 2 за счет открывания соответствующего регулирующего запорного устройства 9 на трубопроводе 7 подвода активной среды. Приемная камера 1 соответствующим трубопроводом связана, например, с паровым пространством конденсатора турбины, из которого отсасывается паровоздушная смесь. При этом регулирующее запорное устройство, установленное на трубопроводе 6 отвода смеси сред, открыто той проточной части 3, в сопло 2 которой подается активная среда.

В случае необходимости увеличения производительности эжектора активная среда подается во второе сопло 2 путем открывания соответствующего регулирующего запорного устройства 9. Причем перед подачей активной среды в сопло 2 при закрытом регулирующем запорном устройстве 8 осуществляется продувка сжатым воздухом, подаваемым через управляемый запорный клапан 11 и имеющим давление, несколько превышающее давление за диффузором эжектора за регулирующим запорным устройством 8 трубопровода 6 отвода смеси сред с целью удаления из него воды, а затем с поступлением в диффузор 5 водовоздушной смеси открывается регулирующее запорное устройство 8 и эжектор выходит на полную производительность или на увеличенную.

В зависимости от диапазона регулирования производительности эжектора количество сопл, а соответственно и количество проточных частей может быть различным. Предложенный эжектор обеспечивает минимальные затраты энергии и расход рабочей среды при работе на долевых режимах.

С целью повышения КПД эжектор может содержать разделители потока активной среды, количество которых соответствует количеству активных сопл 2, обеспечивающих за счет разделения потока активной среды на множество струй увеличение поверхности взаимодействия активной и пассивной сред. Конструкция разделителей потока может быть разнообразной, а также различным может быть их расположение в эжекторе. В настоящее время известны различные конструктивные решения разделителей потока и места их установки в эжекторе.

Также для повышения КПД эжектора активные сопла 2 могут быть выполнены многодырчатыми, что обеспечивает улучшение условий взаимодействия двух сред за счет увеличения поверхности взаимодействия. Характеристики сопл, в том числе геометрические размеры и другие, и соответственно их проточных частей могут отличаться друг от друга, обеспечивая разную производительность с целью увеличения количества частичных режимов работы эжектора.

Использование изобретения преимущественно в конденсационных установках паровых турбин, а также в других отраслях техники позволяет уменьшить энергозатраты на работу эжектора за счет выбора рациональных режимов его работы, обеспечивает компактность эжектора.

Использование: в средствах для перекачивания различных сред. Сущность: в эжекторе, содержащем общую приемную камеру и параллельно подключенные к приемной камере проточные части, каждый трубопровод отвода смеси сред снабжен трубопроводом подвода сжатого воздуха с управляемым запорным клапаном, при этом последний подключен к трубопроводу отвода смеси сред за регулирующим запорным устройством. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. ВОДОСТРУЙНЫЙ ЭЖЕКТОР, содержащий общую приемную камеру, по меньшей мере два активных сопла и параллельно подключенные к приемной камере проточные части, количество которых соответствует количеству активных сопл, при этом каждая проточная часть состоит из камеры смешения, диффузора и трубопровода отвода смеси сред, каждое сопло снабжено отдельным трубопроводом подвода активной среды и каждые трубопровод отвода смеси сред и трубопровод подвода активной среды снабжены регулирующим запорным устройством, отличающийся тем, что каждый трубопровод отвода смеси сред снабжен трубопроводом подвода сжатого воздуха с управляемым запорным клапаном, при этом последний подключен к трубопроводу отвода смеси сред за регулирующим запорным устройством. 2. Эжектор по п.1, отличающийся тем, что он снабжен разделителями потока активной среды, количество которых соответствует количеству активных сопл. 3. Эжектор по п.1, отличающийся тем, что активные сопла выполнены многодырчатыми.