Способ работы эжектора и эжектор Советский патент 1992 года по МПК F04F5/14 

Фиг. 1

Изобретение относится к струйной технике и может быть использовано в различных областях народного хозяйства (авиационной, газовой промышленности, в теплоэнергетике, в криогенной и вакуумной технике).

Цель изобретения - повышение КПД,

На фиг. 1 представлен эжектор с теплообменником, установленным на выходном участке камеры смешения; на фиг. 2 - эжектор с перфорацией на выходном участке камеры смешения и во входном участке диффузора, узел I и II на фиг. 1; на фиг. 3 - эжектор с выходным участком камеры смешения, выполненным в виде плавно расширяющегося диффузора.

Эжектор содержит сверхзвуковое активное сопло 1, пассивное сопло 2, камеру

3смешения с цилиндрическим начальным А и профилированным выходным 5 участками и диффузор 6, причем длина L начального цилиндрического участка 4 камеры 3 смешения составляет 1,0-2,5 его диаметра D. Выходной участок 5 камеры 3 смешения эжектора может быть выполнен цилиндрическим и для охлаждения потока смешиваемых сред снабжен теплообменником 7, выполненным кольцевым и установленным коаксиально наружной поверхности выходного участка 5 камеры 3 смешения.

Выходной участок 5 камеры 3 смешения может быть выполнен цилиндрическим, а в его стенках (см. фиг. 2) выполнены диффу- зорные отверстия 8. При этом в стенках входного участка диффузора 6 выполнены конфузорные отверстия 9, а эжектор снабжен кожухом 10, установленным коаксиально выходному участку 5 камеры 3 смешения и диффузору 6.

Профилированный выходной участок 5 камеры 3 смешения (фиг. 3) может быть также выполнен в виде плавно расширяющегося диффузора 11 для обеспечения расширения потока смешиваемых сред при его торможении.

Высоконапорная среда поступает в сверхзвуковое активное сопло 1, а низконапорная - в пассивное сопло 2. Высоконапорный поток, выходя из сопла 1, разгоняет низконапорный поток на начальном участке

4камеры 3 смешения до скорости звука. Смешение потоков и начальное торможение происходит на выходном участке 5 камеры 3 смешения, а дальнейшее торможение - в диффузоре 6.

Охлаждение стенки выходного участка

5камеры 3 смешения (фиг. 1) или сброс части смешанного потока на этом участке камеры 3 смешения в диффузор б (см. фиг. 2) обеспечивает снижение скорости потока смешиваемых сред до величины ниже 0,8

критической скорости звука, благодаря чему на начальном цилиндрическом участке 4 камеры 3 смешения достигается разгон низко- напорного потока высоконапорным

потоком до критической скорости звука, что дает возможность получить оптимальный режим работы эжектора с большим КПД. Торможение при смешении потока в эжекторе (фиг. 3) может происходить и за счет

0 расширения потока в плавнорасширяю- щемся диффузоре 11 камеры 3 смешения.

Таким образом, предлагаемые технические решения позволяют перевести режимы работы эжектора из менее эффективного ре5 жима запирания камеры смешения в более эффективный критический, при котором критическая скорость достигается в низконапорном потоке на начальном участке камеры смешения, а расход низконапорного

0 потока увеличивается, что ведет к повышению КПД.

Формула изобретения 1, Способ работы эжектора, включающий разгон до сверхзвуковой скорости и

5 подачу активной среды из сопла, разгон пассивной среды до скорости звука на начальном участке камеры смешения и торможение потока смеси сред на выходном участке камеры смешения и в диффузоре,

0 отличающийся тем. что, с целью повышения КПД, на выходном участке камеры смешения поток смеси сред тормозят до скорости, не превышающей 0,8 скорости звука потока.

5 2. Способ поп. 1,отличающийся тем, что торможение потока смеси сред осуществляют охлаждением потока смеси сред.

3,Способ по п. 1,отличающийся 0 тем, что торможение потока смеси сред осуществляют путем отбора части потока.

4.Способ по п. 1,отличающийся тем, что торможение потока смеси сред осуществляют путем расширения потока.

5 5. Эжектор, содержащий сверхзвуковое активное сопло, пассивное сопло, камеру смешения с цилиндрическим начальным и профилированным выходными участками и диффузор, отличающийся тем, что, с

0 целью повышения КПД, длина цилиндрического участка камеры смешения составляет 1,0-2,5 его диаметра.

6.Эжектор поп. 5, отличающийся тем. что выходной участок камеры смеше5 ния выполнен цилиндрическим и снабжен теплообменником, выполненным кольцевым и установленным коаксиально на наружной поверхности участка.

7.Эжектор по п. 5, отличающийся тем, что выходной участок камеры смешеР

ния выполнен цилиндрическим, в его стенках выполнены диффузорные отверстия, а в стенках выходного диффузора выполнены конфузорные отверстия, при этом эжектор снабжен кожухом, установленным коаксиально выходному участку камеры смешения и диффузору.

8. Эжектор по п. 5, отличающийся тем, что выходной участок камеры смешения выполнен плавно расширяющимся.

Изобретение м.б. использовано в криогенной и вакуумной технике. Цель изобретения - повышение КПД эжектора. Активную зреду разгоняют до сверхзвуковой скорости и подают из сопла 1. Пассивную среду разгоняют до скорости звука на начальном участке камеры 3 смешения и тормозят поток смеси сред на выходном участке 5 камеры 3 и в диффузоре 6 до скорости, не превышающей 0,8 скорости звука потока. Торможение потока смеси сред осуществляют охлаждением потока или путем отбора части потока, или расширением потока. Длина цилиндрического участка камеры 3 составляет 1,0 - 2,5 его диаметра. Участок снабжен теплообменником 7, выполненным кольцевым и установленным коаксиально на наружной поверхности участка. Участок 5 выполнен цилиндрическим с диффузорны- ми отверстиями в стенках. В стенках выходного участка диффузора 6 выполнены конфузорные отверстия. Кожух установлен коаксиально участку 5 и диффузору 6. Участок 5 выполнен плавно расширяющимся. 2 с.п.ф-лы, 6 з.п.ф-лы, 3 ил. ъ Ё

8

Фиъ.2

Фиг.З