Эжектор Г.Н.Ерченко Советский патент 1993 года по МПК F04F5/14 

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

Цель изобретения - повышение КПД эжектора.

На фиг. 1 представлен продольный разрез эжектора; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

В эжекторе, содержащем активное сопло 1, камеру смешения 2 с диффузором 3 и установленный в камере смешения 2 за выходным сечением сопла 1 коаксиально следнему разделитель потока А, выполненный в виде двух колец 5 и 6. кромки колец 5 и 6, обращенные друг к другу соединены элементом 7, имеющим форму усеченного конуса, большее основание которого обращено к диффузору 3, причем в указанном элементе 7 jna всей его длине

сделаны равномерно распределенные вок- руг оси эжектора вырезы 8, ориентированные в направлении оси последнего и чередующиеся с участками боковой поверхности элемента 7, при этом каждый вырез имеет симметричную ступенчатую форму, а переход от большей ширины к меньшей ширине выреза осуществ;1яется в сечениях, расположенных между входной и выходной кромками элемента 7, например, в сечении Н(фиг. 1).

При этом части боковых поверхностей элемента, граничащие с вырезами, с обеих . сторон в направлении оси эжектора на всей ихдлине могут иметь отгибы, ориентированные от оси эжектора, к каждому начальному участку элемента 7 разделителя потока, рас- положенному между вырезами 8, со стороны, обрзщенной к оси эжектора, вплотную

00 CJ

ел ю

N5

CJ

могут примыкать элементы, внутренняя поверхность которых ограничена ступенчатой цилиндрической поверхностью, описанной радиусом входного сечения элемента разделителя потока и радиусами вырезов в местах перехода от большей их ширины к меньшей, а боковыми сторонами указанных элементов являются продолжения отгибов в направлении к оси эжектора, задняя грань, обращенная к диффузору, имеет симметричную ступенчатую форму и расположена между входном и выходным сечениями элемента разделителя потока.

Эжектор работает следующим образом. Активная среда (пар или вода), выходяд щая из сопла 1, с помощью разделителя потока 4, установленного в камере смешения 2 вплотную или на расстоянии от выходного сечения сопла 1, делится на ряд струй. Центральная часть активной среды и активная среда, проходящая в зазорах разделителя потока 4, перемещается за разделитель потока в виде единой струи, но со сложной формой в каждом ее сечении, а активная среда, набегающая на боковую поверхность элемента 7, перемещается в зону пассивной среды, что в совокупности с вышеуказанным приводит к резкому увеличению поверхности взаимодействия двух сред, а следовательно, приводит к значительному повышению КПД эжектора.

При этом необходимо учитывать, что кольцо 6 большего размера должно распот лагаться в зоне движения пассивной среды. В этом случае в образующиеся пустоты под боковыми поверхностями элемента 7, т.е. со стороны оси эжектора, втягивается паесив- .ная среда, создавая благоприятные условия для передачи кинетической энергии от активной к пассивной среде, Кольцо 5 мень- шего размера разделителя потока 4 размещается в зоне активной среды, при этом диаметр указанного кольца определяется местом установки разделителя потока 4 по отношению к выходному сечению сопла характеристиками эжектора. .

Благодаря вырезам симметричной ступенчатой формы осуществляется равномерный (по объему) перенос активной среды вдоль боковой поврехности элемента 7 в зону пассивной среды и одновременно при этом пустоты, образующиеся под указанной поверхностью элемента 7, более равномерно распределяются в потоке активной среды, что приводит к значительному повышению КПД эжектора.

Выполнение отгибов с обеих сторон боковых поверхностей элемента 7, граничащих с вырезами (фиг. 2) устраняет боковое смещение потоков активной среды, движущихся по указанным поверхностям элемента 7 в зону пассивной среды, и тем самым предотвращается изменение направленного движения активной среды в зону разрежения под боковыми поверхностями элемента 7. Высота отгибов должна быть такой, чтобы не происходило бокового перетекания активной среды через указанные отгибы при ее движении вдоль боковых пове.рхностей элемента 7.

С целью предотвращения втягивания в образующиеся пустоты под боковыми поверхностями элемента 7 активной среды к последним могут вплотную примыкать элементы (вытеснители), за которыми (зазадними гранями) располагается раздел двух сред в потоке.

Количество вырезов в разделителе потока 4, их геометрические характеристики и

другие характеристики разделителя потока определяются из условия достижения максимального КПД эжектора.

Использование заявляемого изобретения в конденсационных установках паровых

турбин, а также в других отраслях техники позволяет уменьшить энергозатраты на работу, эжектора за счет значительного повышения его КПД, а также уменьшить массу и габариты.

Формул а изобретения

1.Эжектор, содержащий активное сопло, камеру смешения с диффузором и установленный в камере смешения за выходным

сечением сопла коаксиально последнему разделитель потока, выполненный в виде двух колец, о тличающийся тем, что кромки колец, обращенные одна, к другой, соединены элементов, имеющим форму усеченного конуса, большее основание которого обращено к диффузору, причем в указанном элементе на всей его длине сделаны равномерно распределенные вокруг оси эжектора вырезы, ориентированные в

5 направлении оси последнего и чередующиеся с участками боковой поверхности элемента, при этом каждый вырез имеет симметричную ступенчатую форму, а переход от большей ширины к меньшей ширине

0 выреза осуществляется в сечениях, расположённых между входной и выходной кромками элемента.

2.Эжектор по п. 1, о т л и ч а ю щи и с я тем, что части боковых поверхностей эле5 мента, граничащие с вырезами, с обеих сторон в направлении оси эжектора на всей их длине имеют отгибы, ориентированные от оси эжектора.

3.Эжектор по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что к каждому начальному

участку элемента разделителя потока, расположенному между вырезами, со стороны, обращенной к оси эжектора, вплотную примыкают элементы, внутренняя поверхность . которых ограничена ступенчатой цилиндрической поверхностью, описанной радиусом входного сечения элемента разделителя потока и радиусами вырезов в местах перехода от большей их ширины к мснылей. я боковыми сторонами указанных племен юв являются продолжения отгиРов в направлении к оси эжектора, я задняя грань, обращенная к диффузору, имеет симметричную ступенчатую форму и расположена между входным и выходным сечениями элемента разделителя потока.

Использование: в струйной технике. Сущность изобретения: в камере смешения с диффузором установлен за выходным сечением сопла коаксиально ему разделитель потока, выполненный в виде двух колец. Кромки колец, обращенные друг к другу, соединены элементом, имеющим форму усеченного конуса. Большее основание конуса обращено к диффузору. В элементе по всей длине сделаны равномерно распределенные вокруг оси эжектора вырезы, ориентированные в направлении оси последнего и чередующиеся с участками боковой поверхности элемента. Верхний вырез имеет симметричную форму. Переход от большей ширины выреза к меньшей осуществляется в сечениях, расположенных между входной и выходной кромками элемента. 2 з.п,ф-лы, 2 ил. (Л С

фиг1

А-А

фиг. 2