Эжектор Советский патент 1993 года по МПК F04F5/14 

Изобретение относится к струйной технике и может быть использовано при пере- качивании различных сред,

Цель изобретения - повышение КПД.

На фиг. 1 представлен продольный разрез предлагаемого эжектора; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - фрагмент сечения разделителя потока; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 1.

В эжекторе (фиг, 1, 2), содержащем активное сопло 1 и камеру смешения 2 с диффузором 3 и разделителями потока 4, установленными за выходным срезом сопла 1, активное сопло 1 выполнено кольцевым и разделено радиальными перегородками 5, острые кромки 6 которых обращены навстречу активной среде, а разделители потока 4 выполнены в виде стержней 7 и размещены на против отверстий сопла 1 равномерно и симметрично оси эжектора в виде лучей, сходящихся на оси последнего, причем оба конца 8 и 9 разделителя потока 4 выступают за границы каждого отверстия 10 в выходном сечении сопла 1.

При этом разделители потока 4 могут быть установлены вплотную к выходному срезу сопла 1 или с зазором между ними и выходным срезом сопла (фиг. 1); разделители потока 4 в поперечном сечении могут иметь треугольную форму, при этом одним из острых углов р (фиг. 3) указанного треугольника в каждом сечении разделители потока 4 обращены в сторону выходного среза сопла 1, при этом все сходственные грани

со

о

Оч

о

00

каждого разделителя потока 4 одинаково направлены в одну и ту же сторону; разделители потока 4,в каждом поперечном сечении могут иметь одинаковый профиль (фиг. 3); .острый угол р поперечного сечения, обращенный в сторону выходного среза сопла. 1, каждого разделителя потока 4 увеличивается в направлении расхождения разделителей потока 4 в виде лучей (фиг, 3); наружный конец 9 каждого разделителя потока 4 может быть перемещен в осевом направлении эжектора в ту или иную сторону (фиг. 1); каждый разделитель потока 4 может быть повернут на угол относительно оси 11 (фиг. 2), проходящей через каждое сечение разделителя потока 4, в.обоих направлени-. ях; каждая группа разделителей потока 4, расположенных напротив каждого отверстия 12 сопла 1, может быть повернута на угол вокруг оси 13 (фиг. 4), проходящей че- рез точки, одна из которых расположена на оси эжектора, в которой.сходятся раздели- тели потока 4, а другая 15 расположена посередине дуги, соединяющей наружные концы 9 разделителей потока 6, расположенных напротив каждого из отверстий сопла 1, в обоих направлениях.

Эжектор работает следующим образом (фиг..1,2). В кольцевое сопло 1, разделенное радиальными перегородками 5, острые кромки 6 которых обращены навстречу активной среде, из приемной камеры поступа- ет .активная среда (пар или вода), где и происходит преобразование потенциала .ной энергии давления последней в кинетическую энергию струи, которая после выхода из сопла 1 проходит через разделители потока 4, установленные за выходным срезом сопла 1 в камере смешения 2 напротив отверстий 12 сопла 1, благодаря чему за указанными разделителями потока 4 образуется ряд струй. Место расположения разделителей потока 4, а именно, вплотную к выходному срезу сопла 1 или с зазором между ними и выходным срезом сопла 1 (фиг. 1) определяется из условия.достижения максимального КПД эжектора. Острая кромка каждого разделителя потока 4, обращенная в сторону выходного среза сопла 1, разрезает выходящую из сопла 1 сплошную струю (фиг. Т, 2), в результате чего между разделенной струей с помощью разделителей потока 4 образуются зазоры, в которые втягивается пассивная среда. При этом вследствие уменьшения проходного сечения для активной среды разделителями потока 4 происходит перемещение активной среды за пределы внешней границы струи при отсутствии указанных разделителей потока 4, что наряду с увеличением поверхности активной среды вследствие разделения потока на ряд струй дополнительно обеспечивает увеличение поверхности взаимодействия двух сред, а соответственно,

дополнительно повышает КПД эжектора. : Величина выхода концов 8 и 9 разделителей потока 4(фиг. 1, 2,4) за кольцо выхода активной среды из выходного среза сопла 1 должна быть такой, чтобы не происходило

0 на любом режиме работы эжектора закрытия обоих концов (торцев) каждого из разделителей потока 4 активной средой.

В эжекторе подвод активной среды „к оси эжектора осуществляется как за разде5 лителями потока, так и в образующиеся пустоты на выходе активной среды из сопла благодаря наличию радиальных перегородок 5 в кольцевом активном сопле 1.

Размещение разделителей потока 4 с

0 зазором между ними и выходным срезом сопла. 1 обеспечивает надежную работу эжектора при перекачивании загрязненных жидкостей. .

При относительно небольших произво5 дительностях эжектора, а соответственно, малых размерах кольцевого сопла 1, разделители потока 4 в каждом поперечном сечении могут иметь одинаковый профиль; при больших производительностях эжектора и

0 размерах кольцевого активного сопла 1 увеличение острого угла каждого поперечного сечения каждого разделителя потока 4, обращенного в сторону выходного среза сопла 1, может увеличиваться в направлении рас5 хождения разделителей потока в виде лучей, что обеспечивает улучшение доступа пассивной среды в пространство образующихся зазоров непосредственно за разделителями потока 4.

0

Возможность перемещения наружного конца 9 (фиг. 1) каждого разделителя потока в осевом направлении эжектора в ту или иную сторону, а также возможность поворо5 та каждого разделителя потока.4 на угол относительно оси 11 (фиг. 2), проходящей через каждое сечение разделителя потока 4, в о.боих направлениях или возможность поворота каждой группы разделителей потока

0. 4, расположенных напротив каждого отвер- . стия сопла 1 (фиг. 4), на угол в ту или Иную сторону позволяет в .первом случае изменять угол входа пассивной среды в образующиеся зазоры (пу стоты) за разделителями

5 потока 4 при проходе между ними активной среды, тем самым влияя на КПД и на его надежность, во вторых двух случаях достигаются оптимальные условия работы эжектора на любых режимах его эксплуатации, т.е. обеспечивается максимальный его КПД,

благодаря влиянию на величину образующихся за разделителями потока 4 зазоров.

Количество разделителей потока, их геометрические параметры зависят от требу- емых характеристик эжектора и определяются из условия достижения максимального КПД эжектора с учетом степени жесткости конструкции и надежности ее работы.

Использование заявляемого изобрете- ния в конденсационных установках паровых турбин, а также в других отраслях техники позволяет повысить КПД эжектора, уменьшить массу и габариты.

Формулаизобретения

1. Эжектор, содержащий активное сопло и камеру смешения с диффузором и разделителями потока, установленными за выходным срезом сопла, отличающий- с я тем, что активное сопло выполнено коль- цевым и разделено радиальными перегородками, острые кромки которых обращены навстречу активной среде, а разделители потока выполнены в виде стержней и размещены напротив отверстий сопла равномер- но и симметрично оси эжектора в виде лучей, сходящихся на оси последнего, причем оба конца разделителя потока выступают за .границы каждого отверстия в выходном сечении сопла.;

2. Эжектор по п. 1, отличающийся тем, что -разделители потока установлены вплотную к выходному срезу сопла.

3. Эжектор по п. 1, отличающийся тем, что разделители потока установлены с зазором между ними и выходным срезом сопла.

4. Эжектор по п. 1, отличающийся тем, что разделители потока в поперечном

сечении имеют треугольную форму, при этом одним из острых углов указанного треугольника в каждом сечении разделители потока обращены в сторону выходного среза сопла, при этом все сходственные грани каждого разделителя потока одинаково направлены в одну и ту же сторону.

5. Эжектор поп.1, отличающийся тем, что разделители потока в каждом поперечном сечении имеют одинаковый профиль,

6. Эжектор поп.1, отличающийся тем, что острый угол поперечного сечения, обращенный в сторону выходного среза сопла, каждого разделителя потока увеличивается в направлении расхождения разделителей потока в виде лучей.

7. Эжектор по п. 1, отличающийся тем, что наружный конец каждого разделителя потока может быть перемещен в осевом направлении эжектора в ту или иную сторону.

8. Эжектор поп.1, отличающийся тем, что каждый разделитель потока может быть повернут на угол относительно оси, проходя щей ч ерез каждое сечение разделителя потока, воб.оих направлениях.

9. Эжектор по п. 1, отличающийся тем, что каждая группа разделителей потока, расположенных напротив каждого, отверстия сопла, может быть повернута на угол вокруг оси, проходящей через точки, одна из которых расположена на оси эжектора, в которой сходятся разделители потока, а другая расположена посередине дуги, соединяющей наружные концы разделителей потока, расположенных напротив каждого из отверстий сопла, в обоих направлениях,

Использование: в струйной технике. Сущность изобретения: разделители потока (РП) установлены за выходным срезом активного сопла, Сопло выполнено кольцевым и разделено радиальными перегородками, острые кромки к-рых обращены навстречу активной среде. РП выполнены в виде стержней и размещены напротив отверстий сопла равномерно и симметрично оси эжектора в виде лучей, сходящихся на его оси. Оба конца РП выступают за границы каждого отверстия в выходном сечении сопла. РП м.б, установлены вплотную к выходному срезу сопла или с зазором, Все сходственные грани РП направлены одинаково в одну сторону, РП в поперечном сечении имеют одинаковый профиль. Конец каждого РП м.б, перемещен в осевом направлении эжектора в ту или иную сторону. Каждая группа РП, расположенных напротив каждого отверстия сопла, м.б. повернута на угол вокруг оси, проходящей через точки, одна из к-рых расположена на оси эжектора, в к-рой сходятся РП. Другая точка расположена посередине дуги, соединяющей наружные концы РП, расположенных напротив отверстия, в обоих направлениях. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Фиг, Г