Proces rada ejektora je sljedeći. Visokotlačni (izbacujući) plin, koji ima puni tlak, teče iz mlaznice u komoru za miješanje. Tijekom stacionarnog rada ejektora, statički tlak se uspostavlja u ulaznom dijelu komore za miješanje. koji je uvijek ispod ukupnog tlaka niskotlačnog (ejektiranog) plina .

Pod utjecajem razlike tlaka, plin niskog tlaka juri u komoru. Relativna brzina protoka ovog plina, koja se naziva koeficijent izbacivanja
, ovisi o površinama mlaznica, o gustoći plinova i njihovim početnim tlakovima, o načinu rada ejektora. Unatoč činjenici da je brzina izbačenog plina u ulaznom dijelu obično manja od brzine izbačenog plina , pravilan odabir područja mlaznica I moguće je dobiti proizvoljno veliku vrijednost ejekcijskog koeficijenta n.

Izbačeni i izbačeni plinovi ulaze u komoru za miješanje u obliku dva odvojena toka: općenito se mogu razlikovati po kemijskom sastavu, brzini, temperaturi i tlaku. Miješanje protoka znači u konačnici izjednačavanje parametara plina u cijelom presjeku komore.

Cijeli proces miješanja može se podijeliti u dvije faze - početnu i glavnu. Sukladno tome, razlikuju se dva dijela komore za miješanje (slika 5). U određenoj aproksimaciji, strujanje u početnom dijelu komore za miješanje može se usporediti s turbulentnim mlazom koji se kreće u istostrujnom toku. Zbog prisutnosti poprečnih pulsirajućih komponenata brzine karakterističnih za turbulentno gibanje, tokovi se međusobno prodiru, tvoreći postupno šireću zonu miješanja - granični sloj mlaza. Unutar graničnog sloja dolazi do glatke promjene parametara plinske smjese od njihovih vrijednosti u izbačenom plinu do vrijednosti u izbačenom plinu. Izvan graničnog sloja, u početnom dijelu komore za miješanje, odvijaju se nesmetani tokovi izbačenih i izbačenih plinova.

U početnom dijelu komore visokotlačni mlaz kontinuirano hvata čestice izbačenog plina i odvodi ih u zonu miješanja. Zahvaljujući tome, na ulazu u komoru za miješanje održava se vakuum, što osigurava protok plina niskog tlaka u ejektor.

Ovisno o relativnim dimenzijama ejektora, s udaljenošću od mlaznice sukcesivno nestaju obje zone neporemećenog strujanja plina; tako, na Sl. 5, prvo se eliminira jezgra mlaza za izbacivanje.

Na određenoj udaljenosti od mlaznice, u presjeku G - G, koji se naziva granični presjek, granični sloj mlaza ispunjava cijeli presjek komore za miješanje. U ovoj dionici više nema područja neporemećenih strujanja, ali su parametri plina značajno različiti duž polumjera komore. Stoga, čak i nakon graničnog dijela u glavnom dijelu komore za miješanje, parametri protoka nastavljaju biti izjednačeni po presjeku. U završnom dijelu komore, smještenom u prosjeku na udaljenosti od 8 - 12 promjera komore od početnog dijela, dobiva se prilično homogena smjesa plinova, čiji ukupni tlak veći od ukupnog tlaka izbačenog plina , manji je koeficijent istiskivanja n. Racionalno projektiranje ejektora svodi se na odabir njegovih geometrijskih dimenzija tako da se za zadane početne parametre i omjer protoka plina dobije najveća vrijednost ukupnog tlaka smjese, odnosno, za zadane početne i konačne tlakove dobiva se najveći koeficijent istiskivanja.

Riža. 5. Promjena polja brzine po duljini komore za miješanje.

Gornji dijagram procesa miješanja plinova u ejektoru pri podzvučnim brzinama u osnovi se ne razlikuje od procesa miješanja nestlačivih tekućina u ejektoru za tekućinu. Kao što će biti prikazano u nastavku, čak i pri velikim podkritičnim omjerima tlaka, ne samo kvalitativni uzorci, već i mnoge kvantitativne ovisnosti između parametara plinskog ejektora praktički se ne razlikuju od odgovarajućih podataka za tekućinski ejektor.

Uočen je kvalitativno novi uzorak strujanja pri superkritičnim omjerima tlaka u mlaznici. Kod podzvučnog strujanja tlak plina na izlazu iz mlaznice jednak je tlaku u okolini, drugim riječima, statički tlakovi plinova na ulazu u komoru za miješanje p 1 i p 2 su isti. Prilikom zvučnog ili nadzvučnog istjecanja izbačenog plina, tlak na izlazu iz mlaznice može značajno odstupati od tlaka izbačenog plina.

Ako je mlaznica za izbacivanje plina neekspandirajuća, tada je pri superkritičnom omjeru tlaka statički tlak na izlazu iz mlaznice veći od tlaka u okolini - izbačenog plina.

Riža. 6. Dijagram toka u početnom dijelu komore za miješanje pri superkritičnom omjeru tlaka u mlaznici

Stoga, nakon izlaska iz mlaznice A, mlaz izbacivajućeg plina B (slika 6), koji se kreće brzinom zvuka
, nastavlja se širiti, njegova brzina postaje nadzvučna, a površina poprečnog presjeka postaje veća od površine izlaznog presjeka mlaznice.

Nadzvučni izbacujući mlaz koji teče iz Lavalove mlaznice ponaša se na potpuno isti način ako ejektor koristi nadzvučnu mlaznicu s nepotpunim širenjem. U ovom slučaju, brzina plina na izlazu iz mlaznice odgovara
, Gdje
- izračunata vrijednost brzine za određenu Lavalovu mlaznicu, određena omjerom površina izlaza i kritičnih presjeka.

Stoga, pri omjerima tlaka većim od onih izračunatih za danu mlaznicu, plin koji izbacuje u početnom dijelu komore za miješanje je ekspandirajući nadzvučni mlaz. Tok izbačenog plina u ovom dijelu kreće se između granice mlaza i stijenki komore. Budući da je brzina izbačenog toka u početnom dijelu podzvučna, pri protjecanju kroz suženi "kanal" protok se ubrzava i statički tlak u njemu opada.

Podzvučnim istjecanjem mlaza koji izbacuje najveći vakuum i maksimalne brzine strujanja postignuti su u ulaznom dijelu komore. U ovom slučaju, minimalna vrijednost statičkog tlaka i maksimalna brzina izbačenog protoka postižu se u odsječku od 1", koji se nalazi na određenoj udaljenosti od mlaznice, gdje područje širenja nadzvučnog mlaza postaje najveće. To dio se obično naziva blokirajući dio.

Značajka nadzvučnog mlaza je da je njegovo miješanje s okolnim strujanjem u ovom području mnogo manje intenzivno od miješanja podzvučnih strujanja. To je zbog činjenice da nadzvučni mlaz ima povećanu stabilnost u usporedbi s podzvučnim mlazom, a zamagljivanje granica takvog mlaza događa se manje. Fizička osnova ovog fenomena može se lako razumjeti pomoću sljedećeg primjera (slika 7).

Riža. 7. Dijagram djelovanja sile plina na tijelo koje savija granicu podzvučnog (a) i nadzvučnog (b) strujanja.

Ako je granica podzvučnog toka iz nekog razloga zakrivljena (na primjer, utjecaj čestica plina istostrujnog toka), tada se na tom mjestu, zbog smanjenja površine poprečnog presjeka, smanjuje statički tlak i pojavljuje se vanjska sila pritiska, povećavajući početnu deformaciju granice: u interakciji s okolinom podzvučni mlaz "uvlači" čestice vanjskog toka i njegova se granica brzo zamagljuje. U nadzvučnom (u odnosu na vanjski okoliš) protoku, slična zakrivljenost granice i smanjenje presjeka dovode do povećanja tlaka; rezultirajuća sila nije usmjerena prema unutra, već prema van od protoka i nastoji vratiti početni položaj granice mlaza, gurajući čestice vanjskog okruženja.

Zanimljivo je primijetiti da se ta razlika u svojstvima podzvučnih i nadzvučnih mlazova može uočiti doslovno dodirom. Podzvučni mlaz uvlači lagani objekt doveden do granice, nadzvučni mlaz na udaljenosti od nekoliko kalibara od mlaznice ima "tvrdu" granicu; pri pokušaju unošenja bilo kakvog predmeta u mlaz izvana, osjeća se zamjetan otpor oštro definirane granice mlaza.

Riža. 8. Schlieren - fotografija strujanja u komori za miješanje ravnog ejektora tijekom podzvučnog strujanja plina iz mlaznice;
,
, r 1 =r 2 .

Riža. 9. Schlieren - fotografija strujanja u komori za miješanje ravnog ejektora pri nadkritičnom omjeru tlaka u mlaznici P 0 = 3,4.

Na sl. Slike 8 i 9 prikazuju fotografije strujanja u početnom dijelu komore za miješanje tijekom podzvučnog i nadzvučnog istjecanja mlaza koji izbacuje. Fotografije su snimljene na ravnom modelu ejektora, mod je promijenjen povećanjem ukupnog tlaka ejektorskog plina ispred mlaznice. pri konstantnom tlaku izbačenog plina i konstantnom tlaku na izlazu iz komore.

Na fotografijama je vidljiva razlika između dva razmatrana režima strujanja u početnom dijelu komore.

Pri analizi procesa i proračunu parametara ejektora pri natkritičnim omjerima tlaka u mlaznici pretpostavit ćemo da do presjeka blokiranja (Sl. 6) ejekcijski i ejektivni tok teku odvojeno, bez miješanja, a iza ovog dijela dolazi do intenzivnog miješanja. To je vrlo blizu stvarnoj slici fenomena. Blokirajući presjek karakterističan je presjek početnog dijela miješanja, a parametri strujanja u njemu, kao što će biti prikazano u nastavku, značajno utječu na radni proces i parametre ejektora.

S udaljenošću od mlaznice, granica između strujanja se zamagljuje, nadzvučna jezgra mlaza koji izbacuje se smanjuje, a parametri plina postupno se izjednačavaju po presjeku komore.

Priroda miješanja plinova u glavnom dijelu komore za miješanje gotovo je ista kao kod subkritičnih omjera tlaka u mlaznici, brzina plinske smjese u širokom rasponu početnih parametara plina ostaje manja od brzine zvuka. Međutim, kada se omjer početnih tlakova plina poveća iznad određene vrijednosti određene za svaki ejektor, protok smjese u glavnom dijelu komore postaje nadzvučan i može ostati nadzvučan do kraja komore za miješanje. Uvjeti prijelaza iz podzvučnog u nadzvučno strujanje mješavine plinova, kao što će biti prikazano u nastavku, usko su povezani s strujanjem plinova u dijelu zatvarača.

To su značajke procesa miješanja plinova pri superkritičnim omjerima tlaka plina u brizgaljki. Imajte na umu da pod omjerom tlaka u mlaznici mislimo na omjer ukupnog tlaka plina koji izbacuje na statički tlak istisnutog toka u ulaznom dijelu komore za miješanje , što ovisi o ukupnom tlaku i zadana brzina .

Više , što je veći (pri konstantnom omjeru ukupnih tlakova plina) omjer tlaka u mlaznici:

Ovdje
je dobro poznata plinodinamička funkcija.

Dakle, superkritični režim istjecanja plina koji izbacuje iz mlaznice može postojati čak i kada je omjer početnih ukupnih tlakova plina
ispod kritične vrijednosti.

Bez obzira na karakteristike protoka plinova tijekom miješanja, brzina plinova se izjednačava po presjeku komore izmjenom impulsa između čestica koje se kreću većim i manjim brzinama. Ovaj proces je popraćen gubicima. Uz uobičajene hidrauličke gubitke zbog trenja o stijenke mlaznica i komore za miješanje, radni proces ejektora karakteriziraju gubici povezani sa samom suštinom procesa miješanja.

Odredimo promjenu kinetičke energije koja nastaje kada se miješaju dva protoka plina, čiji su drugi maseni protok i početna brzina jednaki G 1, G 2, redom, I . Ako pretpostavimo da se miješanje strujanja događa pri konstantnom tlaku (to je moguće ili s posebnim profilom komore ili s miješanjem slobodnih mlaznica), količina kretanja smjese trebala bi biti jednaka zbroju početnog količine kretanja tokova:

Kinetička energija plinske smjese jednaka je

Lako je provjeriti da je ta vrijednost manja od zbroja kinetičkih energija protoka prije miješanja, jednaka

po iznosu

. (2)

Veličina
predstavlja gubitak kinetičke energije povezan s procesom miješanja tokova. Ti su gubici slični gubicima energije pri udaru neelastičnih tijela. Bez obzira na temperaturu, gustoću i druge parametre strujanja, gubici su, kako pokazuje formula (2), veći što je veća razlika u brzinama strujanja miješanja. Iz ovoga možemo zaključiti da pri zadanoj brzini izbačenog plina i zadanoj relativnoj brzini protoka izbačenog plina
(koeficijent istiskivanja) za postizanje najmanjih gubitaka, odnosno najveće vrijednosti ukupnog tlaka plinske smjese, preporučljivo je povećati kako bi se brzina izbačenog plina što više približila brzini izbacivanja plina na ulazu u komoru za miješanje. Kao što ćemo vidjeti u nastavku, ovo stvarno dovodi do najpovoljnijeg procesa miješanja.

Riža. 10. Promjena statičkog tlaka po duljini komore za miješanje tijekom podzvučnog strujanja plinova.

Kod miješanja plinova u cilindričnoj komori za miješanje ejektora statički tlak plinova ne ostaje konstantan. Kako bismo odredili prirodu promjene statičkog tlaka u cilindričnoj komori za miješanje, uspoređujemo parametre protoka u dva proizvoljna odjeljka komore 1 i 2, koji se nalaze na različitim udaljenostima od početka komore (slika 10). Očito je da je u dijelu 2, koji se nalazi na većoj udaljenosti od ulaznog dijela komore, polje brzine jednoličnije nego u dijelu 1. Ako pretpostavimo da za oba odjeljka
(za glavni dio komore, gdje se statički tlak malo mijenja, to približno odgovara stvarnosti), zatim iz uvjeta jednakosti protoka drugog plina

slijedi da u presjecima 1 i 2 površinski prosječna brzina strujanja ostaje konstantna

.(3)

. (4)

Lako je provjeriti da kada
, tj. u slučaju jednolikog polja brzine u presjeku F, vrijednost jednako jedan. U svim ostalim slučajevima, brojnik u (4) je veći od nazivnika i
.

Vrijednost vrijednosti može poslužiti kao karakteristika stupnja neravnomjernosti polja brzine u određenoj dionici: što je polje neravnomjernije , više . Nazvat ćemo količinu koeficijent polja.

Vraćajući se na sl. 10, sada je lako zaključiti da je vrijednost koeficijenta polja u presjeku 1 veći nego u presjeku 2. Količine gibanja u presjecima 1 i 2 određene su integralima

Jer
, onda slijedi

(5)

Dakle, količina kretanja u protoku kada je polje brzine izravnano tijekom procesa miješanja opada, unatoč činjenici da ukupni protok i prosječna brzina područja
ostati konstantna.

Napišimo sada jednadžbu količine gibanja za protok između sekcija 1 i 2:

.

Na temelju nejednadžbe (5), lijeva strana ove jednadžbe je uvijek pozitivna. Iz toga slijedi da
tj. izjednačavanje polja brzine u cilindričnoj komori za miješanje popraćeno je povećanjem statičkog tlaka; u ulaznom dijelu komore postoji sniženi tlak u odnosu na tlak na izlazu iz komore. Ovo svojstvo procesa izravno se koristi u najjednostavnijim ejektorima, koji se sastoje od mlaznice i jedne cilindrične komore za miješanje, kao što je, na primjer, prikazano na sl. 10. Zbog prisutnosti vakuuma na ulazu u komoru, ovaj ejektor usisava zrak iz atmosfere, a zatim se smjesa izbacuje natrag u atmosferu. Na sl. Na slici 10 također je prikazana promjena statičkog tlaka po duljini komore ejektora.

Dobiveni kvalitativni zaključak vrijedi u slučajevima kada je promjena gustoće plina u razmatranom dijelu procesa miješanja beznačajna, zbog čega se može približno pretpostaviti
. Međutim, u nekim slučajevima miješanja plinova značajno različitih temperatura, kada postoji velika neravnomjernost gustoće po presjeku, kao i pri nadzvučnim brzinama u glavnom dijelu miješanja, kada se gustoća zamjetno mijenja po duljini komore, mogući su načini rada ejektora u kojima se statički tlak plina tijekom procesa miješanja ne povećava i smanjuje.

Ako komora za miješanje nije cilindrična, kao što je gore pretpostavljeno, već ima površinu poprečnog presjeka koja varira duž njezine duljine, tada se može dobiti proizvoljna promjena statičkog tlaka duž njezine duljine.

Glavni geometrijski parametar ejektora s cilindričnom komorom za miješanje je omjer površina izlaznih dijelova mlaznica za izbacivanje i izbacivanje plinova.

,

gdje je F 3 površina poprečnog presjeka cilindrične komore za miješanje.

Ejektor visoke vrijednosti , tj. s relativno malom površinom komore, je visokotlačna, ali ne može raditi s velikim koeficijentima izbacivanja; ejektor s malim omogućuje usisavanje velike količine plina, ali ne povećava njegov tlak mnogo.

Drugi karakteristični geometrijski parametar ejektora je stupanj ekspanzije difuzora
- omjer površine poprečnog presjeka na izlazu iz difuzora prema površini na ulazu u njega. Ako ejektor radi pri zadanom statičkom tlaku na izlazu iz difuzora, na primjer, pri ispuhu u atmosferu ili u rezervoar s konstantnim tlakom plina, tada stupanj ekspanzije difuzora f značajno utječe na sve parametre ejektora. S povećanjem f u ovom slučaju opada statički tlak u komori za miješanje, povećava se brzina izbacivanja i koeficijent izbacivanja uz ne baš značajnu promjenu ukupnog tlaka smjese. Naravno, to vrijedi samo do trenutka kada se u bilo kojem dijelu ejektora postigne brzina zvuka.

Treći geometrijski parametar ejektora je relativna duljina komore za miješanje
- nije uključen u konvencionalne metode proračuna ejektora, iako značajno utječe na parametre ejektora, određujući potpunost izjednačavanja parametara smjese po presjeku. U nastavku ćemo pretpostaviti da je duljina komore dovoljno velika
i koeficijent polja na svom izlaznom dijelu je blizu jedinici.

Uvlačenje u protok višeg tlaka koji se kreće velikom brzinom u okruženjima niskog tlaka

Animacija

Opis

Učinak izbacivanja je da protok s višim tlakom, koji se kreće velikom brzinom, nosi sa sobom medij niskog tlaka. Povučeno strujanje naziva se izbačeno. U procesu miješanja dvaju medija dolazi do izjednačavanja brzina, što je obično praćeno povećanjem tlaka.

Glavna značajka fizikalnog procesa je da se miješanje tokova događa pri velikim brzinama ejekcijskog (aktivnog) toka.

Budući da se koaksijalni mlazovi ne šire u atmosferi s konstantnim tlakom, već su ograničeni stijenkama kanala ili komorama za miješanje, prosječni aksijalni moment u prosjeku masenog protoka nije konstantan, a statički tlak može varirati duž x os. Sve dok je brzina izbacivajućeg toka veća od brzine izbacivajućeg toka u komori za miješanje konstantnog radijusa, doći će do povećanja tlaka u smjeru x, gdje se jezgre apsorbiraju zbog brzog miješanja smični slojevi (kernel je onaj dio izravnog toka koji ulazi u kanal).

Proces miješanja tokova u komori ejektora shematski je prikazan na sl. 1.

Miješanje strujanja u komori ejektora

Riža. 1

U odsječku 0 - 0, koji se poklapa s početkom komore za miješanje, početne su prosječne brzine radnog (ejekcionog) toka V E i usisnog (ejekcionog) toka V EJ. Iza ovog odjeljka nalazi se početni dio protočnog miješanja, gdje je u središtu sačuvana jezgra radne brzine protoka, koja nije obuhvaćena procesom miješanja. Unutar jezgre brzine strujanja su konstantne i jednake prosječnoj brzini istjecanja iz mlaznice V E .

Slična jezgra konstantnih brzina može se uočiti unutar prstenastog područja koje pokriva usisni tok. Između ovih područja konstantnih brzina nalazi se zona turbulentne izmjene, gdje se brzine strujanja stalno mijenjaju od V E u jezgri radnog toka do V EJ u zoni usisnog toka. Početni dio završava na mjestu gdje se središte radnog toka izbija.

Kada se točke uklinjenja jezgre brzine radnog strujanja i jezgre brzine usisnog strujanja ne poklapaju, između početnog i glavnog presjeka nastaje prijelazni dio unutar kojeg se nalazi samo jedna od zona konstantnih brzina.

Miješanje protoka u komori ejektora popraćeno je promjenama prosječnog tlaka duž putanje protoka. Kako se profil poprečne raspodjele brzina strujanja izravnava i prosječna brzina ukupnog protoka smanjuje od dionice do dionice, tlak raste.

Povećanje tlaka u zoni miješanja kanala konstantnog radijusa bez uzimanja u obzir površinskog trenja na stijenci može se odrediti formulom:

,

gdje je p 0 tlak u odjeljku 0-0;

p 1 - tlak u odjeljku 1-1 (slika 1);

r je gustoća tvari;

V E - brzina radnog toka;

V A - brzina usisnog protoka;

A E je omjer površina mlaznice i komore (relativna ekspanzija).

Učinak se očituje, na primjer, u cilindričnoj cijevi u prisutnosti najmanje dva mlazna toka različitih brzina.

Protok materijala ima oblik kanala ili komore u kojoj se tokovi miješaju.

Karakteristike vremena

Vrijeme inicijacije (log do -1 do 1);

Životni vijek (log tc od 1 do 9);

Vrijeme razgradnje (log td od -1 do 1);

Vrijeme optimalnog razvoja (log tk od 1 do 6).

Dijagram:

Tehničke izvedbe efekta

Tehnička izvedba efekta izbačaja

Da bi se tehnički implementirao učinak izbacivanja, dovoljno je usmjeriti protok zraka iz kućnog usisavača u ulaznu cijev sustava prikazanog na sl. 2.

Najjednostavniji sustav izbacivanja

Riža. 2

Najjednostavniji sustav izbacivanja uključen je u paket sovjetskih kućanskih usisavača

1- cijev s izbacivanjem protoka zraka;

2 - cijev za dovod izbačene tekućine;

3 - spremnik s izbačenom tekućinom;

4 - protok zraka;

5 - konus raspršivača izbačene tekućine.

Bernoullijevo razrjeđivanje u struji zraka izvlači tekućinu (vodenu obojenu otopinu) iz spremnika, a struja zraka je raspršuje otkidajući kapljice s kraja dovodne cijevi. Visinska razlika između razine tekućine u spremniku i točke prskanja (kraj cijevi) je 10 - 15 cm. Unutarnji promjer cijevi za protok plina je 30 - 40 mm, dovodne cijevi je 2 - 3 mm.

Primjena efekta

Povećanje tlaka izbačenog protoka bez izravne mehaničke energije koristi se u mlaznim uređajima koji se koriste u različitim granama tehnike: u elektranama - u uređajima za izgaranje goriva (plamenici za ubrizgavanje plina); u sustavu napajanja parnih kotlova (antikavitacijske vodene pumpe); za povećanje tlaka iz ekstrakcija turbina (parni mlazni kompresori); za usisavanje zraka iz kondenzatora (parni i vodeni ejektori); u sustavima zračnog hlađenja generatora; u instalacijama grijanja; kao miješalice za grijanje vode; u industrijskom grijanju - u sustavima za opskrbu gorivom, izgaranje i dovod zraka za peći, stolne instalacije za ispitivanje motora; u ventilacijskim jedinicama - stvoriti kontinuirani protok zraka kroz kanale i prostorije; u vodoopskrbnim instalacijama - za podizanje vode iz dubokih bunara; za prijevoz čvrstih rasutih materijala i tekućina.

Književnost

1. Fizika. Veliki enciklopedijski rječnik.- M.: Velika ruska enciklopedija, 1999.- P.90, 460.

2. Novi politehnički rječnik - M.: Velika ruska enciklopedija, 2000. - P.20, 231, 460.

Ključne riječi

• izbacivanje
• uhvatiti
• teći
• protok
• turbulentni granični sloj
• miješanje
• pritisak

Odsjeci prirodnih znanosti:

Efekat izbacivanja - 1. proces miješanja bilo koja dva medija, pri čemu jedan medij, budući pod pritiskom, utječe na drugi i vuče ga u željenom smjeru. 2. umjetno uspostavljanje tlaka vode tijekom velikih voda i dugotrajnih poplava za normalan rad turbina Značajka fizikalnog procesa je da se miješanje tokova događa pri velikim brzinama ejektirajućeg (aktivnog) toka.

Primjena efekta. Koristi se povećanje tlaka istisnutog toka bez izravne mehaničke energije inkjet uređaji , koji se koriste u raznim granama tehnike:

· u elektranama - u uređajima za izgaranje goriva(plamenici za ubrizgavanje plina);

· u sustavu napajanja parnih kotlova (antikavitacijski vodene mlazne pumpe);

· za povećanje tlaka iz ekstrakcija turbina ( kompresori s parnim mlazom);

· za usisavanje zraka iz kondenzatora ( parni i vodeni mlazni ejektori);

· u sustavima zračnog hlađenja generatora;

· u instalacijama grijanja;

· kao miješalice za grijanje vode;

· u industrijskoj toplinskoj tehnici - u sustavima za opskrbu gorivom, izgaranje i dovod zraka za peći, stolne instalacije za ispitivanje motora;

· u ventilacijskim jedinicama - za stvaranje kontinuiranog protoka zraka kroz kanale i prostorije;

· u vodoopskrbnim instalacijama - za podizanje vode iz dubokih bunara;

· za prijevoz krutih rasutih materijala i tekućina.

Žiroskop(ili vrh) je masivno simetrično tijelo koje rotira velikom brzinom oko osi simetrije .
Žiroskopski učinak - očuvanje, u pravilu, smjerovi os rotacije slobodno i brzo rotirajuća tijela, praćena pod određenim uvjetima, kao npr precesija (pomicanjem osi duž kružne stožaste površine), i nutacija (oscilatorna gibanja (drhtanja) osi rotacije;

Centrifugalna sila- sila koja, kada se tijelo kreće duž zakrivljene linije, prisiljava tijelo da napusti krivulju i nastavi svoj put tangencijalno na nju. Centripetalna sila je suprotna središnjoj sili, što uzrokuje da se tijelo koje se kreće duž krivulje nastoji približiti središtu; od međudjelovanja tih dviju sila tijelo dobiva krivocrtno gibanje.

Doppler efekt - promjena frekvencije i duljine valova snimljenih prijamnikom, uzrokovana kretanjem njihova izvora i/ili kretanjem prijamnika.

Primjena: određivanje udaljenosti do objekta, brzine objekta, temperature objekta.

Difuzija- međusobno prodiranje dodirujućih tvari zbog toplinskog kretanja čestica tvari. Difuzija se odvija u plinovima, tekućinama i čvrstim tvarima.

Primjena: u kemijskoj kinetici i tehnologiji regulacije kemijskih reakcija, u procesima isparavanja i kondenzacije, za lijepljenje tvari.

Hidrostatski tlak- tlak u bilo kojoj točki tekućine u mirovanju. Jednak zbroju tlaka na slobodnu površinu (atmosferski) i tlaka stupca tekućine koji se nalazi iznad predmetne točke. Isti je u svim smjerovima (Pascalov zakon). Određuje hidrostatsku silu (sila uzgona, sila oslanjanja) plovila.

Ejektor je uređaj koji je dizajniran za prijenos kinetičke energije iz jednog medija koji se kreće većom brzinom u drugi. Rad ovog uređaja temelji se na Bernoullijevom principu. To znači da je jedinica sposobna stvoriti smanjeni tlak u suženom dijelu jednog medija, što će zauzvrat uzrokovati usisavanje u protok drugog medija. Tako se prenosi, a zatim uklanja s mjesta apsorpcije prvog medija.

Opće informacije o uređaju

Ejektor je mali, ali vrlo učinkovit uređaj koji radi u tandemu s pumpom. Ako govorimo o vodi, onda se, naravno, koristi vodena pumpa, ali može raditi i u kombinaciji s parnom pumpom, parno-uljnom pumpom, parno-živinom pumpom ili tekućom živom pumpom.

Korištenje ove opreme je preporučljivo ako vodonosnik leži prilično duboko. U takvim situacijama najčešće se događa da se konvencionalna crpna oprema ne može nositi s opskrbom kuće vodom ili daje premali pritisak. Ejektor će pomoći u rješavanju ovog problema.

Vrste

Ejektor je prilično uobičajen dio opreme, pa stoga postoji nekoliko različitih vrsta ovog uređaja:

• Prvi je para. Namijenjen je za usisavanje plinova i zatvorenih prostora, kao i za održavanje vakuuma u tim prostorima. Korištenje ovih jedinica je široko rasprostranjeno u raznim tehničkim industrijama.
• Drugi je parni mlaz. Ovaj uređaj koristi energiju mlaza pare, kojom može isisati tekućinu, paru ili plin iz zatvorenog prostora. Para koja velikom brzinom izlazi iz mlaznice nosi sa sobom pokretnu tvar. Najčešće se koristi na raznim plovilima i brodovima za brzo usisavanje vode.
• Ejektor plina je uređaj čiji se princip rada temelji na činjenici da se višak tlaka plinova visokog tlaka koristi za komprimiranje plinova niskog tlaka.

Ejektor za usisavanje vode

Ako govorimo o ekstrakciji vode, onda se najčešće koristi ejektor za vodenu pumpu. Stvar je u tome što ako se nakon toga voda pokaže nižom od sedam metara, tada će se obična pumpa za vodu nositi s velikim poteškoćama. Naravno, možete odmah kupiti potopnu pumpu, čija je izvedba mnogo veća, ali je skupa. Ali uz pomoć ejektora možete povećati snagu postojeće jedinice.

Važno je napomenuti da je dizajn ovog uređaja prilično jednostavan. Proizvodnja domaćeg uređaja također ostaje vrlo stvaran zadatak. Ali za ovo ćete morati naporno raditi na crtežima za izbacivač. Osnovno načelo rada ovog jednostavnog uređaja je da daje dodatno ubrzanje protoku vode, što dovodi do povećanja opskrbe tekućinom po jedinici vremena. Drugim riječima, zadatak jedinice je povećati pritisak vode.

Komponente

Ugradnja ejektora uvelike će povećati optimalnu razinu unosa vode. Indikatori će biti približno jednaki dubini od 20 do 40 metara. Još jedna prednost ovog konkretnog uređaja je što za njegov rad treba puno manje električne energije nego što bi npr. zahtijevala učinkovitija pumpa.

Sam ejektor pumpe sastoji se od sljedećih dijelova:

• usisna komora;
• difuzor;
• sužena mlaznica.

Princip rada

Princip rada ejektora u potpunosti se temelji na Bernoullijevom principu. Ova izjava kaže da ako povećate brzinu protoka, oko njega će se uvijek formirati područje niskog tlaka. Zbog toga se postiže učinak poput pražnjenja. Sama tekućina će proći kroz mlaznicu. Promjer ovog dijela uvijek je manji od dimenzija ostatka strukture.

Ovdje je važno razumjeti da će čak i lagano sužavanje značajno ubrzati protok dolazne vode. Zatim će voda ući u komoru miješalice, gdje će stvoriti smanjeni tlak. Zbog nastanka ovog procesa dogodit će se da kroz usisnu komoru u miješalicu uđe tekućina čiji će tlak biti puno veći. To je princip rada ejektora, ako ga ukratko opišemo.

Ovdje je važno napomenuti da voda ne bi trebala ulaziti u uređaj iz izravnog izvora, već iz same pumpe. Drugim riječima, jedinica mora biti montirana na takav način da dio vode koju podiže pumpa ostaje u samom ejektoru, prolazeći kroz mlaznicu. To je potrebno kako bi se masi tekućine koju je potrebno podići moguće dostaviti konstantna kinetička energija.

Zahvaljujući radu na ovaj način održavat će se konstantno ubrzanje protoka tvari. Jedna od prednosti je da će korištenje ejektora za crpku uštedjeti veliku količinu električne energije, jer stanica neće raditi na granici.

Vrsta uređaja pumpe

Ovisno o lokaciji, može postojati ugrađeni ili udaljeni tip. Nema velikih strukturnih razlika između mjesta postavljanja, međutim, neke male razlike će se ipak osjetiti, budući da će se sama instalacija stanice malo promijeniti, kao i njezine performanse. Naravno, iz naziva je jasno da su ugrađeni ejektori ugrađeni unutar same stanice ili u neposrednoj blizini nje.

Ova vrsta jedinice je dobra jer ne morate dodijeliti dodatni prostor za njegovu instalaciju. Instalacija samog ejektora također ne mora biti izvedena, budući da je već ugrađena, samo trebate instalirati samu stanicu. Još jedna prednost takvog uređaja je što će biti vrlo dobro zaštićen od raznih vrsta kontaminacije. Nedostatak je što će ova vrsta uređaja stvarati dosta buke.

Usporedba modela

Daljinsku opremu bit će nešto teže instalirati i morat ćete dodijeliti zasebno mjesto za njezino mjesto, ali će se količina buke, na primjer, značajno smanjiti. Ali postoje i drugi nedostaci. Daljinski modeli mogu pružiti učinkovit rad samo na dubini do 10 metara. Ugrađeni modeli u početku su dizajnirani za izvore koji nisu previše duboki, ali prednost je što stvaraju prilično snažan pritisak, što dovodi do učinkovitijeg korištenja tekućine.

Generirani mlaz sasvim je dovoljan ne samo za kućne potrebe, već i za radnje poput navodnjavanja, na primjer. Povećana razina buke ugrađenog modela jedan je od najznačajnijih problema o kojima ćete se morati pobrinuti. Najčešće se rješava ugradnjom zajedno s ejektorom u zasebnu zgradu ili u keson bunara. Također ćete morati brinuti o snažnijem elektromotoru za takve stanice.

Veza

Ako govorimo o povezivanju daljinskog izbacivača, morat ćete izvršiti sljedeće radnje:

• Polaganje dodatne cijevi. Ovaj je uređaj neophodan kako bi se osigurala cirkulacija vode od tlačnog voda do vodozahvatne instalacije.
• Drugi korak je spajanje posebne cijevi na usisni otvor stanice za unos vode.

Ali spajanje ugrađene jedinice neće se ni na koji način razlikovati od uobičajenog procesa instaliranja crpne stanice. Svi potrebni postupci za spajanje potrebnih cijevi ili cijevi provode se u tvornici.

Ejektor - što je to? Opis, uređaj, vrste i značajke. Koja je razlika između ubrizgavanja i izbacivanja?

Injekcija

INJEKCIJA (a. injection; n. Injection, Einspritzung; f. injection; i. inyeccion) je proces neprekidnog miješanja dva toka tvari i prijenosa energije injektnog (radnog) toka na injektirani u svrhu ubrizgavajući ga u razne uređaje, spremnike i cjevovode. Mješovita strujanja mogu biti u plinovitoj, parnoj i tekućoj fazi te biti jednakofazna, različitofazna i promjenjiva faza (na primjer, para-voda). Mlazni uređaji (pumpe) koji se koriste za ubrizgavanje nazivaju se injektori. Fenomen injekcije poznat je od 16. stoljeća. Od početka 19.st. Proces ubrizgavanja korišten je u industriji za poboljšanje vuče u dimnjacima parnih lokomotiva.

Temelji teorije injekcije postavljeni su u radovima njemačkog znanstvenika G. Zeinera i engleskog znanstvenika W. J. M. Rankina 70-ih godina prošlog stoljeća. 19. stoljeća U SSSR-u, počevši od 1918. godine, značajan doprinos razvoju teorije i prakse ubrizgavanja dali su A. Ya. Milovich, N. I. Galperin, S. A. Khristianovich, E. Ya. Sokolov, P. N. Kamenev i dr. Miješanje radnika i injektiranih tokova pri različitim brzinama praćeno je znatnim gubitkom kinetičke energije uslijed udara i njezinim pretvaranjem u toplinsku energiju, izjednačavanjem brzina i porastom tlaka injektiranog toka. Injekcija je opisana zakonima održanja energije, mase i količine gibanja. U ovom slučaju, gubitak energije uslijed udara proporcionalan je kvadratu razlike u protoku na početku miješanja. Ako je potrebno brzo i temeljito pomiješati dva homogena medija, masena brzina radnog toka treba 2-3 puta premašiti masenu brzinu ubrizganog medija. U nekim slučajevima, tijekom injektiranja, uz hidrodinamički proces, dolazi i toplinski proces s prijenosom toplinske energije na injektiranu radnom strujom, na primjer, pri zagrijavanju tekućina s parom uz intenzivno miješanje medija - tekućine i kondenzata. .

Princip utiskivanja je da se u suženom presjeku mijenjaju tlak P1 i prosječna linearna brzina u1 utiskivačkog (radnog) toka plina ili tekućine koji se kreće kroz cijev. Povećava se protok (u2>u1), tlak (P2<Р1) падает, т.е. рост кинетической энергии потока сопровождается уменьшением его потенциальной энергии. При падении давления Р2 ниже давления Р0 в суженную часть трубы засасывается инжектируемая среда, которая за счёт поверхностного трения увлекается рабочим потоком и смешивается с ним. При дальнейшем движении смеси по трубе с расширяющимся сечением уменьшение скорости потока до 3 и его кинетической энергии сопровождается нарастанием потенциальной энергии и давления до величины Р3, причём Р2<Р0<Р3<Р1. Таким образом, в результате инжекционное давление инжектируемой среды возрастает от Р0 до Р3 за счёт падения давления рабочего потока от Р1 до Р3, а давление смешанного потока приобретает промежуточное значение.

Kod ubrizgavanja s promjenjivim fazama medija, na primjer, kondenzacijom radne pare iz kontakta s hladnom ubrizganom tekućinom, moguće je stvoriti tlak miješanog toka koji prelazi tlak radnog toka. U ovom slučaju, rad utrošen na utiskivanje obavlja se ne samo energijom mlaza, već i vanjskim tlakom kada se smanji volumen kondenzirane radne pare, kao i zbog pretvorbe njezine toplinske energije u potencijalnu energiju mješoviti tok. U usporedbi s mehaničkim metodama miješanja, zagrijavanja, kompresije i pumpanja raznih medija, injektiranje je jednostavno, ali zahtijeva 2-3 puta više energije. Informacije o korištenju injekcije potražite u članku Injektor.

www.mining-enc.ru

princip rada i izvedba ejektorske pumpe

Ejektor - što je to? Ovo se pitanje često javlja među vlasnicima seoskih kuća i vikendica u procesu uređenja autonomnog vodoopskrbnog sustava. Izvor vode koja ulazi u takav sustav, u pravilu, je prethodno izbušena bušotina ili bušotina, tekućina iz koje se ne samo mora podići na površinu, već i transportirati kroz cjevovod. Za rješavanje takvih problema koristi se cijeli tehnički kompleks koji se sastoji od pumpe, skupa senzora, filtara i ejektora za vodu, instaliranih ako tekućinu iz izvora treba ispumpati s dubine veće od deset metara.

U kojim slučajevima je potreban ejektor?

Prije nego što se pozabavite pitanjem što je ejektor, trebali biste saznati zašto je potrebna crpna stanica opremljena njime. U biti, ejektor (ili ejektorska pumpa) je uređaj u kojem se energija gibanja jednog medija koji se kreće velikom brzinom prenosi na drugi medij. Dakle, princip rada ejektorske crpne stanice temelji se na Bernoullijevom zakonu: ako se u suženom dijelu cjevovoda stvori smanjeni tlak jednog medija, to će uzrokovati usisavanje u formirani tok drugog medija i njegov prijenos iz usisne cijevi. točka.

Svi dobro znaju: što je dubina izvora veća, to je teže iz njega dići vodu na površinu. U pravilu, ako je dubina izvora veća od sedam metara, tada konvencionalna površinska pumpa ima poteškoća u obavljanju svojih funkcija. Naravno, da biste riješili ovaj problem, možete koristiti produktivniju potopnu pumpu, ali bolje je ići drugim putem i kupiti ejektor za crpnu stanicu površinskog tipa, značajno poboljšavajući karakteristike korištene opreme.

Korištenjem crpne stanice s ejektorom povećava se tlak tekućine u glavnom cjevovodu, a koristi se energija brzog protoka tekućeg medija koji teče kroz njegovu odvojenu granu. Ejektori, u pravilu, rade zajedno s mlaznim pumpama - vodenim mlazom, tekućinom-živom, parom-živom i parom-uljem.

Ejektor za crpnu stanicu posebno je relevantan ako je potrebno povećati snagu već instalirane ili planirane instalacije stanice s površinskom pumpom. U takvim slučajevima, instalacija ejektora omogućuje povećanje dubine unosa vode iz rezervoara na 20-40 metara.

Pregled i način rada crpne stanice s vanjskim ejektorom

Vrste ejektorskih uređaja

Prema dizajnu i principu rada ejektorske pumpe mogu pripadati jednoj od sljedećih kategorija.

Uz pomoć takvih ejektorskih uređaja, plinoviti mediji se ispumpavaju iz zatvorenih prostora i održava se razrijeđeno stanje zraka. Uređaji koji rade na ovom principu imaju široku primjenu.

Parni mlaz

U takvim uređajima energija mlaza pare koristi se za usisavanje plinovitog ili tekućeg medija iz zatvorenog prostora. Princip rada ove vrste ejektora je da para koja izlazi iz mlaznice instalacije velikom brzinom nosi sa sobom transportirani medij koji izlazi kroz prstenasti kanal koji se nalazi oko mlaznice. Ejektorske crpne stanice ovog tipa koriste se prvenstveno za brzo crpljenje vode iz prostora brodova za razne namjene.

U plinskoj industriji koriste se stanice s ejektorom ove vrste, čije se načelo rada temelji na činjenici da se kompresija plinskog medija, u početku pod niskim tlakom, javlja zbog visokotlačnih plinova. Opisani proces odvija se u komori za miješanje, odakle se protok dizanog medija usmjerava prema difuzoru, gdje se usporava, a samim time i tlak raste.

Značajke dizajna i princip rada

Elementi dizajna daljinskog ejektora za pumpu su:

• komora u koju se usisava dizani medij;
• jedinica za miješanje;
• difuzor;
• mlaznica čiji se presjek sužava.

Kako radi bilo koji ejektor? Kao što je gore spomenuto, takav uređaj radi prema Bernoullijevom principu: ako se brzina protoka tekućeg ili plinovitog medija povećava, tada se oko njega formira područje karakterizirano niskim tlakom, što doprinosi učinku razrjeđivanja.

Dakle, princip rada crpne stanice opremljene uređajem za izbacivanje je sljedeći:

• Tekući medij koji pumpa ejektorska jedinica ulazi u potonji kroz mlaznicu, čiji je poprečni presjek manji od promjera ulaznog voda.
• Prolazeći u komoru miješalice kroz mlaznicu s opadajućim promjerom, protok tekućeg medija dobiva primjetno ubrzanje, što pridonosi stvaranju područja sniženog tlaka u takvoj komori.
• Zbog pojave vakuumskog efekta u ejektorskoj miješalici, u komoru se usisava tekući medij pod višim tlakom.

Ako odlučite opremiti crpnu stanicu uređajem kao što je ejektor, imajte na umu da pumpani tekući medij ne ulazi u njega iz bunara ili bunara, već iz pumpe. Sam ejektor postavljen je na takav način da se dio tekućine koja je pumpom ispumpana iz bunara ili bunara vraća u komoru miješalice kroz suženu mlaznicu. Kinetička energija protoka tekućine koja ulazi u komoru miješalice ejektora kroz njegovu mlaznicu prenosi se na masu tekućeg medija koju pumpa usisava iz bušotine ili bušotine, čime se osigurava stalno ubrzanje njegovog kretanja duž ulazne linije. Dio protoka tekućine, koji se ispumpava crpnom stanicom s ejektorom, ulazi u recirkulacijsku cijev, a ostatak ide u vodoopskrbni sustav koji opslužuje takva stanica.

Nakon što shvatite kako radi crpna stanica opremljena ejektorom, shvatit ćete da je potrebno manje energije za podizanje vode na površinu i transport kroz cjevovod. Dakle, ne samo da se povećava učinkovitost korištenja crpne opreme, već se povećava i dubina iz koje se tekući medij može ispumpati. Osim toga, kada se koristi ejektor koji sam usisava tekućinu, pumpa je zaštićena od rada na suho.

Dizajn crpne stanice s ejektorom uključuje slavinu instaliranu na recirkulacijskoj cijevi. Pomoću takvog ventila, koji regulira protok tekućine koja teče do mlaznice za izbacivanje, možete kontrolirati rad ovog uređaja.

Vrste ejektora na mjestu ugradnje

Kada kupujete ejektor za opremanje crpne stanice, imajte na umu da takav uređaj može biti ugrađen ili vanjski. Dizajn i princip rada ove dvije vrste ejektora praktički se ne razlikuju, razlike su samo u mjestu njihove ugradnje. Ugrađeni ejektori mogu se postaviti unutar kućišta crpke ili montirati u njegovoj neposrednoj blizini. Ugrađena pumpa za izbacivanje ima niz prednosti, koje uključuju:

• minimalni prostor potreban za ugradnju;
• dobra zaštita ejektora od onečišćenja;
• nema potrebe za ugradnjom dodatnih filtara koji štite ejektor od netopivih inkluzija sadržanih u dizanoj tekućini.

U međuvremenu, treba imati na umu da ugrađeni ejektori pokazuju visoku učinkovitost ako se koriste za pumpanje vode iz izvora male dubine - do 10 metara. Još jedan značajan nedostatak crpnih stanica s ugrađenim ejektorima je što proizvode dosta buke tijekom rada, pa se preporuča smjestiti ih u posebnu prostoriju ili u keson vodonosnog bunara. Također treba imati na umu da dizajn ejektora ove vrste uključuje korištenje snažnijeg elektromotora, koji pokreće samu crpnu jedinicu.

Daljinski (ili vanjski) ejektor, kako mu samo ime kaže, postavlja se na određenoj udaljenosti od crpke, a može biti prilično velik i dosezati i do pedeset metara. Ejektori daljinskog tipa, u pravilu, postavljaju se izravno u bušotinu i spajaju se na sustav preko recirkulacijske cijevi. Crpna stanica s daljinskim ejektorom također zahtijeva korištenje zasebnog spremnika. Ovaj spremnik je neophodan kako bi se osiguralo da voda uvijek bude dostupna za recirkulaciju. Prisutnost takvog spremnika, osim toga, omogućuje smanjenje opterećenja crpke daljinskim ejektorom i smanjenje količine energije potrebne za njegov rad.

Korištenje ejektora daljinskog tipa, čija je učinkovitost nešto niža od učinkovitosti ugrađenih uređaja, omogućuje ispumpavanje tekućeg medija iz bušotina značajne dubine. Osim toga, ako napravite crpnu stanicu s vanjskim ejektorom, tada se ne može postaviti u neposrednoj blizini bunara, ali se može montirati na udaljenosti od izvora unosa vode, što može biti od 20 do 40 metara. Važno je da položaj crpne opreme na tako značajnoj udaljenosti od bušotine neće utjecati na učinkovitost njegovog rada.

Izrada ejektora i njegovo spajanje na crpnu opremu

Nakon što ste shvatili što je ejektor i proučili princip njegovog rada, shvatit ćete da ovaj jednostavan uređaj možete napraviti vlastitim rukama. Zašto napraviti ejektor vlastitim rukama ako ga možete kupiti bez ikakvih problema? Sve je u štednji. Pronalaženje crteža iz kojih možete sami napraviti takav uređaj ne predstavlja nikakve posebne probleme, a za njegovu izradu ne trebate skupe potrošne materijale i složenu opremu.

Kako napraviti ejektor i spojiti ga na pumpu? U tu svrhu morate pripremiti sljedeće komponente:

• ženska majica;
• unija;
• spojnice, koljena i drugi spojni elementi.

Ejektor se proizvodi prema sljedećem algoritmu.

1. Spojnica je uvijena u donji dio tee, a to je učinjeno tako da je uska ogranak potonje unutar tee, ali ne strši s njegove stražnje strane. Udaljenost od kraja uske ogranka spojnice do gornjeg kraja T-račnice trebala bi biti oko dva do tri milimetra. Ako je fiting predugačak, onda se kraj njegove uske cijevi brusi, ako je kratak, onda se produžuje polimernom cijevi.
2. Adapter s vanjskim navojem uvrnut je u gornji dio T-ca, koji će se spojiti na usisni vod crpke.
3. Zavoj u obliku kuta uvrnut je u donji dio T-račve s već instaliranim priključkom, koji će se spojiti na recirkulacijsku cijev ejektora.
4. Zavoj u obliku kuta također je pričvršćen u bočnu cijev tee, na koju je pomoću stezne stezaljke spojena cijev koja dovodi vodu iz bunara.

Svi navojni spojevi napravljeni tijekom proizvodnje domaćeg ejektora moraju biti zapečaćeni, što je osigurano upotrebom FUM trake. Na cijevi kroz koju će se crpiti voda iz izvora potrebno je postaviti nepovratni ventil i mrežasti filter koji će zaštititi ejektor od začepljenja. Za cijevi s kojima će se ejektor spojiti na pumpu i spremnik, koji osigurava recirkulaciju vode u sustavu, možete odabrati proizvode od metalne plastike i polietilena. U drugoj opciji, instalacija ne zahtijeva stezne stezaljke, već posebne elemente za stezanje.

Nakon što su napravljeni svi potrebni priključci, domaći ejektor se postavlja u bunar, a cijeli cjevovodni sustav se puni vodom. Tek nakon toga može se izvršiti prvo puštanje crpne stanice u rad.

Što je? Opis, uređaj, vrste i značajke

Ejektor je uređaj koji je dizajniran za prijenos kinetičke energije iz jednog medija koji se kreće većom brzinom u drugi. Rad ovog uređaja temelji se na Bernoullijevom principu. To znači da je jedinica sposobna stvoriti smanjeni tlak u suženom dijelu jednog medija, što će zauzvrat uzrokovati usisavanje u protok drugog medija. Tako se prenosi, a zatim uklanja s mjesta apsorpcije prvog medija.

Opće informacije o uređaju

Ejektor je mali, ali vrlo učinkovit uređaj koji radi u tandemu s pumpom. Ako govorimo o vodi, onda se, naravno, koristi vodena pumpa, ali može raditi i u kombinaciji s parnom pumpom, parno-uljnom pumpom, parno-živinom pumpom ili tekućom živom pumpom.

Korištenje ove opreme je preporučljivo ako vodonosnik leži prilično duboko. U takvim situacijama najčešće se događa da se konvencionalna crpna oprema ne može nositi s opskrbom kuće vodom ili daje premali pritisak. Ejektor će pomoći u rješavanju ovog problema.

Vrste

Ejektor je prilično uobičajen dio opreme, pa stoga postoji nekoliko različitih vrsta ovog uređaja:

• Prvi je para. Namijenjen je za usisavanje plinova i zatvorenih prostora, kao i za održavanje vakuuma u tim prostorima. Korištenje ovih jedinica je široko rasprostranjeno u raznim tehničkim industrijama.
• Drugi je parni mlaz. Ovaj uređaj koristi energiju mlaza pare, kojom može isisati tekućinu, paru ili plin iz zatvorenog prostora. Para koja velikom brzinom izlazi iz mlaznice nosi sa sobom pokretnu tvar. Najčešće se koristi na raznim plovilima i brodovima za brzo usisavanje vode.
• Ejektor plina je uređaj čiji se princip rada temelji na činjenici da se višak tlaka plinova visokog tlaka koristi za komprimiranje plinova niskog tlaka.

Ejektor za usisavanje vode

Ako govorimo o ekstrakciji vode, onda se najčešće koristi ejektor za vodenu pumpu. Stvar je u tome što ako se nakon bušenja bunara voda pokaže nižom od sedam metara, tada će se obična pumpa za vodu nositi s velikim poteškoćama. Naravno, možete odmah kupiti potopnu pumpu, čija je izvedba mnogo veća, ali je skupa. Ali uz pomoć ejektora možete povećati snagu postojeće jedinice.

Važno je napomenuti da je dizajn ovog uređaja prilično jednostavan. Proizvodnja domaćeg uređaja također ostaje vrlo stvaran zadatak. Ali za ovo ćete morati naporno raditi na crtežima za izbacivač. Osnovno načelo rada ovog jednostavnog uređaja je da daje dodatno ubrzanje protoku vode, što dovodi do povećanja opskrbe tekućinom po jedinici vremena. Drugim riječima, zadatak jedinice je povećati pritisak vode.

Komponente

Ugradnja ejektora uvelike će povećati optimalnu razinu unosa vode. Indikatori će biti približno jednaki dubini od 20 do 40 metara. Još jedna prednost ovog konkretnog uređaja je što za njegov rad treba puno manje električne energije nego što bi npr. zahtijevala učinkovitija pumpa.

Sam ejektor pumpe sastoji se od sljedećih dijelova:

Princip rada

Princip rada ejektora u potpunosti se temelji na Bernoullijevom principu. Ova izjava kaže da ako povećate brzinu protoka, oko njega će se uvijek formirati područje niskog tlaka. Zbog toga se postiže učinak poput pražnjenja. Sama tekućina će proći kroz mlaznicu. Promjer ovog dijela uvijek je manji od dimenzija ostatka strukture.

Ovdje je važno razumjeti da će čak i lagano sužavanje značajno ubrzati protok dolazne vode. Zatim će voda ući u komoru miješalice, gdje će stvoriti smanjeni tlak. Zbog nastanka ovog procesa dogodit će se da kroz usisnu komoru u miješalicu uđe tekućina čiji će tlak biti puno veći. To je princip rada ejektora, ako ga ukratko opišemo.

Ovdje je važno napomenuti da voda ne bi trebala ulaziti u uređaj iz izravnog izvora, već iz same pumpe. Drugim riječima, jedinica mora biti montirana na takav način da dio vode koju podiže pumpa ostaje u samom ejektoru, prolazeći kroz mlaznicu. To je potrebno kako bi se masi tekućine koju je potrebno podići moguće dostaviti konstantna kinetička energija.

Zahvaljujući radu na ovaj način održavat će se konstantno ubrzanje protoka tvari. Jedna od prednosti je da će korištenje ejektora za crpku uštedjeti veliku količinu električne energije, jer stanica neće raditi na granici.

Vrsta uređaja pumpe

Ovisno o mjestu ugradnje jedinice, može biti ugradbena ili udaljena. Nema velikih strukturnih razlika između mjesta postavljanja, međutim, neke male razlike će se ipak osjetiti, budući da će se sama instalacija stanice malo promijeniti, kao i njezine performanse. Naravno, iz naziva je jasno da su ugrađeni ejektori ugrađeni unutar same stanice ili u neposrednoj blizini nje.

Ova vrsta jedinice je dobra jer ne morate dodijeliti dodatni prostor za njegovu instalaciju. Instalacija samog ejektora također ne mora biti izvedena, budući da je već ugrađena, samo trebate instalirati samu stanicu. Još jedna prednost takvog uređaja je što će biti vrlo dobro zaštićen od raznih vrsta kontaminacije. Nedostatak je što će ova vrsta uređaja stvarati dosta buke.

Usporedba modela

Daljinsku opremu bit će nešto teže instalirati i morat ćete dodijeliti zasebno mjesto za njezino mjesto, ali će se količina buke, na primjer, značajno smanjiti. Ali postoje i drugi nedostaci. Daljinski modeli mogu pružiti učinkovit rad samo na dubini do 10 metara. Ugrađeni modeli u početku su dizajnirani za izvore koji nisu previše duboki, ali prednost je što stvaraju prilično snažan pritisak, što dovodi do učinkovitijeg korištenja tekućine.

Generirani mlaz sasvim je dovoljan ne samo za kućne potrebe, već i za radnje poput navodnjavanja, na primjer. Povećana razina buke ugrađenog modela jedan je od najznačajnijih problema o kojima ćete se morati pobrinuti. Najčešće se to rješava postavljanjem crpne stanice zajedno s ejektorom u zasebnu zgradu ili u keson bunara. Također ćete morati brinuti o snažnijem elektromotoru za takve stanice.

Veza

Ako govorimo o povezivanju daljinskog izbacivača, morat ćete izvršiti sljedeće radnje:

• Polaganje dodatne cijevi. Ovaj je uređaj neophodan kako bi se osigurala cirkulacija vode od tlačnog voda do vodozahvatne instalacije.
• Drugi korak je spajanje posebne cijevi na usisni otvor stanice za unos vode.

Ali spajanje ugrađene jedinice neće se ni na koji način razlikovati od uobičajenog procesa instaliranja crpne stanice. Svi potrebni postupci za spajanje potrebnih cijevi ili cijevi provode se u tvornici.

fb.ru

IZBACIVANJE I INJEKCIJANJE REAGENASA U TEHNOLOGIJAMA PRORADE VODE | Objavite članak RSCI

Petrosjan O.P.1, Gorbunov A.K.2, Rjabčenkov D.V.3, Kuljukina A.O.4

1Kandidat fizičkih i matematičkih znanosti, izvanredni profesor, Kaluga podružnica Savezne državne proračunske obrazovne ustanove visokog stručnog obrazovanja "Moskovsko državno tehničko sveučilište nazvano po N.E. Bauman (nacionalno istraživačko sveučilište)" (Kazanska podružnica MSTU-a nazvana po N.E. Baumanu), 2Doktor fizikalnih i matematičkih znanosti, profesor, Kaluga podružnica savezne državne proračunske obrazovne ustanove visokog stručnog obrazovanja "Moskovsko državno tehničko sveučilište nazvano po N.E. Bauman (nacionalno istraživačko sveučilište)" (Kazanska podružnica Moskovskog državnog tehničkog sveučilišta po imenu N.E. Bauman), 3Poslijediplomski student, ogranak Kaluga savezne državne proračunske obrazovne ustanove visokog stručnog obrazovanja "Moskovsko državno tehničko sveučilište po imenu N.E. Bauman (nacionalno istraživačko sveučilište)" (KF MSTU nazvan N.E. Bauman), 4Poslijediplomski student, Kaluga podružnica savezne državne proračunske obrazovne ustanove visokog stručnog obrazovanja "Moskovsko državno tehničko sveučilište nazvano po N.E. Bauman (nacionalno istraživačko sveučilište)" (Karolkovska podružnica Moskovskog državnog tehničkog sveučilišta nazvana po N.E. Baumanu)

IZBACIVANJE I UBRIZGAVANJE REAGENASA U TEHNOLOGIJAMA PRORADE VODE

anotacija

Sustav za obradu vode omogućava uvođenje različitih reagensa u njega. Glavne tehnološke metode za uvođenje reagensa u dezinficiranu vodu su izbacivanje i ubrizgavanje. Ovaj članak analizira te metode. Razvijena je metoda za proračun ejektora visokih performansi. Laboratorijskim i proizvodnim ispitivanjima koja su proveli autori utvrđeni su optimalni omjeri uzdužnih dimenzija unutarnjeg presjeka, osiguravajući najučinkovitiju vrijednost koeficijenta izbačaja.

Ključne riječi: ejektor, difuzor, komora za miješanje, ejekcijski koeficijent, aeracija, kloriranje.

Petrosjan O.P.1, Gorbunov A.K.2, Rjabčenkov D.V.3, Kuliukina A.O. 4

1. doktorat iz fizike i matematike, izvanredni profesor, 2. doktorat iz fizike i matematike, profesor, 3 student poslijediplomskog studija, 4 student poslijediplomskog studija, ogranak federalne državne proračunske obrazovne ustanove visokog stručnog obrazovanja u Kalugi “Moskovsko državno tehničko sveučilište Bauman (Nacionalno istraživačko sveučilište” (ogranak u Kalugi) ) Moskovskog državnog tehničkog sveučilišta nazvanog po N.E. Baumanu)

IZBACIVANJE I UBRIZGAVANJE REAGENASA U TEHNOLOGIJAMA PRORADE VODE

Sustav za obradu vode omogućuje uvođenje različitih reagensa u nju. Glavne tehnološke metode za uvođenje reagensa u dezinficiranu vodu su izbacivanje i ubrizgavanje. Ovaj članak analizira obje ove metode. Razvijena je tehnika za proračun visokoučinkovitih ejektora. Laboratorijskim i proizvodnim ispitivanjima koja su proveli autori utvrđeni su najbolji omjeri uzdužnih dimenzija unutarnjeg presjeka – oni osiguravaju maksimalnu efektivnu vrijednost koeficijenta izbačaja.

Ključne riječi: ejektor, difuzor, komora za miješanje, ejekcijski koeficijent, aeracija, kloriranje.

Pitka voda koja se centralno isporučuje stanovništvu mora biti u skladu sa SanPin 2.1.4.559-96. Ovakva kakvoća vode postiže se u pravilu klasičnom dvostupanjskom shemom prikazanom na slici 1. U prvoj fazi se u pročišćenu vodu uvode koagulansi i flokulanti, a zatim se vrši bistrenje u horizontalnim taložnicima i brzim filtrima; u drugoj fazi dezinfekcija se provodi prije ulaska u RHF.

Riža. 1 – Tehnološka shema sustava za pročišćavanje vode

Dakle, shema predviđa uvođenje različitih reagensa u vodu u obliku plinova (klora, ozona, amonijaka, klorovog dioksida), otopina hipoklorita, koagulansa (aluminijev sulfat i/ili aluminijev hidroksiklorid), flokulanata (PAA, Prystol i Fennopol). ). Najčešće se doziranje i dobava ovih reagensa vrši injekcijom ili izbacivanjem.

Injektiranje je unošenje i raspršivanje otopina klorne vode, hipoklorita, koagulansa (flokulanta) kroz mlaznicu (injektor) s pumpama pod pritiskom.

Ejektor - "pumpa za izbacivanje" pokreće otopinu reagensa ili plina ispuštanjem medija. Vakuum nastaje radnim (aktivnim) strujanjem koje se kreće većom brzinom. To aktivno strujanje nazvat ćemo izbacivanje, a smjesa koja se pokreće izbačena (pasivna smjesa). U komori za miješanje ejektora pasivna smjesa prenosi energiju aktivnom protoku, zbog čega svi njihovi pokazatelji, uključujući brzine.

Široka uporaba procesa izbacivanja opravdana je sljedećim čimbenicima: jednostavnost uređaja i njegovo održavanje; nisko trošenje zbog odsutnosti dijelova koji trljaju, što osigurava dugi vijek trajanja. Zato se izbacivanje koristi u mnogim složenim tehničkim uređajima, kao što su: kemijski reaktori; sustavi za otplinjavanje i prozračivanje; instalacije za transport plina, sušenje i vakumiranje; sustavi prijenosa topline; i, naravno, kao što je gore navedeno u sustavima za obradu vode i vodoopskrbu.

Ograničenje u korištenju injektora u istim sustavima povezano je s njihovom niskom produktivnošću, jer visoka produktivnost zahtijeva snažne injektorske pumpe, što dovodi do značajnog poskupljenja sustava, dok je povećanje produktivnosti s ejektorima jeftinije. Stoga automatske modularne stanice za pročišćavanje vode, dizajnirane za opskrbu pitkom vodom u malim selima, velikom većinom koriste ubrizgavanje. Prikazan je tipičan dizajn takve univerzalne stanice, gdje se ubrizgavanje koristi na svim mjestima gdje se reagensi uvode u vodu. Često se donosi kompromisno rješenje (slika 2). U prvoj fazi, izbacivanjem plinovitog klora u vodu pomoću klorinatora u ejektoru 4, dobiva se tzv. klorna voda, koja se zatim (u drugoj fazi) pumpom 1 ubrizgava u vodovod 2, gdje struji pročišćena voda. voda se kreće.

Riža. 2 – Izbacivanje i ubrizgavanje plinovitog klora u vodu

Riža. 3 – Shema uvođenja klorirane vode prilikom utiskivanja u vodovod

Tipična jedinica za ubrizgavanje za uvođenje klorirane vode u vodovod 2 u takvim slučajevima prikazana je na slici 3. Prednost ove sheme je racionalna kombinacija izbacivanja i ubrizgavanja, što omogućuje, zahvaljujući pumpi 1, potrebnoj za provedbu ubrizgavanja, da se osiguraju visoke performanse izbacivanja ejektora. Dijagrami za odabir crpke 1 u takvim shemama za ejektor kapaciteta do 20 kg Cl / sat prikazani su na slici. 4.

Na sl. Na slici 5 prikazana je tipična izvedba ejektora, najtipičnija za doziranje plinskog reagensa (najčešće klora) u vodovod. Ejektor se sastoji od dovodne linije protoka (vode), koja je konusna mlaznica 1, koja je povezana s komorom za miješanje (radnom komorom) 2 i komorom za miješanje 4. Izbačeni plin klor dovodi se u radnu komoru 2. kroz uređaj 3. Difuzor 5 dovodi klornu vodu u vod za vodu.

Riža. 4 – Dijagram za odabir pumpe za ejektor 20kg Gl/sat

Parametri takvog ejektora su početne vrijednosti koje određuju sve glavne radne parametre jedinica za unos reagensa. Autori su razvili metodu za proračun visokoučinkovitih klorinatora na temelju koje je razvijen i patentiran modelski niz ejektora različitih kapaciteta.

Učinak i ostale karakteristike injektora, koji je zapravo mjerna pumpa, ovise o općim tehničkim karakteristikama same pumpe i pulsnog dozirnog sustava. Glavne karakteristike ejektora određene su konstrukcijskim značajkama njegovog poprečnog presjeka, a te su značajke toliko temeljne da je bez tehničkih proračuna i eksperimentalnih studija gotovo nemoguće osigurati učinkovitost ejektora. Stoga je preporučljivo razmotriti ova pitanja na primjeru ejektora za doziranje plinovitog klora u vodu.

Dakle, djelovanje ejektora temelji se na prijenosu kinetičke energije istisnog toka (aktivnog toka) tekućine, koji ima veliku zalihu energije, na istiskivani (pasivni) tok, koji ima malu zalihu energije. . Napišimo Bernoullijevu jednadžbu za idealnu tekućinu prema kojoj je zbroj specifične potencijalne energije (statički tlak) i specifične kinetičke energije (brzinski tlak) konstantan i jednak ukupnom tlaku:

Riža. 5 – Ejektor za doziranje plinovitog klora u vodu

Voda koja teče iz mlaznice ima veću brzinu (v2>v1), tj. veliki brzinski tlak, pa pijezometrijski tlak protoka vode u radnoj komori 2 i u komori za miješanje opada (p2

Omjer protoka istisnute tekućine (QE) i protoka radnog fluida (QP) naziva se koeficijent miješanja ili istiskivanja – a.

Koeficijent izbacivanja, ovisno o parametrima ejektora, nalazi se u prilično širokom rasponu od 0,5 do 2,0. Najstabilniji rad pumpe s vodenim mlazom uočen je pri a=1.

Koeficijent tlaka ejektorske pumpe ß je omjer ukupne geometrijske visine dizanja (H) protoka istisnute tekućine u metrima - to je tlak na ulazu u ejektor prema tlaku radnog toka (h) u m - protutlak.

Važan parametar koji karakterizira učinkovitost ejektora i također ovisi o konstrukcijskim parametrima uređaja je učinkovitost crpke. Kao što je poznato, ovaj koeficijent je jednak omjeru korisne utrošene snage (H·QE·Y kGm/sec) prema utrošenoj snazi ​​(h·QP·Y kGm/sec), tj.

Dakle, učinkovitost rada ejektorske pumpe određena je umnoškom tlaka i koeficijenata istiskivanja. Provedeni su laboratorijski pokusi na stolu za određivanje koeficijenta tlaka ejektora različitih kapaciteta. Dobiveni eksperimentalni dijagram ejektora prikazan je na sl. 3. Ovaj dijagram određuje parametre - tlak na ulazu u ejektor, protutlak i protok tekućine za izbacivanje, koji osiguravaju protok izbačenog plina od 20 kg/h.

U skladu s dobivenom metodologijom za proračun parametara ejektora, određene su temeljne standardne veličine ejektora za modelski niz klorinatora s produktivnošću klora od 0,01 kg/sat do 200 kg/sat, čime se osigurava maksimalni kapacitet izbacivanja. Utvrđena je konfiguracija unutarnjeg uzdužnog presjeka ejektora, pri čemu se moraju uzeti u obzir sljedeće dimenzije presjeka (slika 5): promjer mlaznice D, duljina radne komore L, promjer komore za miješanje D1, duljina komore za miješanje L1, izlaz difuzora promjer D2, duljina difuzora L2.

Dobivena je eksperimentalna potvrda ovisnosti potrošnje klora Q o potrošnji vode R. Krivulja Q = f(R) aproksimirana je dvjema ravnim linijama čije sjecište odvaja efektivnu zonu istiskivanja s visokim koeficijentom istiskivanja od neučinkovite zone. . Očito, područje efektivnog izbacivanja je od daljeg interesa, a dizajn unutarnjeg presjeka ejektora treba biti takav da koeficijent izbačaja u tom području bude najveći mogući.

Područje u kojem se mijenja koeficijent izbacivanja određeno je geometrijskim parametrom ejektora m, jednakim omjeru površine poprečnog presjeka komore za miješanje F i površine poprečnog presjeka mlaznice F1:

Dakle, ovaj parametar je glavni prema kojem se izračunavaju sve ostale glavne dimenzije pumpe za izbacivanje.

Analiza rezultata dobivenih usporedbom eksperimentalnih rezultata s postojećim analitičkim podacima omogućuje nam izvođenje sljedećih zaključaka. Najučinkovitije izbacivanje pumpe odgovara parametru m koji leži u rasponu vrijednosti 1,5 – 2,0. U ovom slučaju, promjer komore za miješanje, određen formulom D1 = D, pri D = 7 mm leži u rasponu od 8,6 -10 mm.

Eksperimentalno je utvrđen omjer koji povezuje sve parametre navedene na slici 5: L = 1,75D, L1 = 1,75D, L2 = 7,75D. Ovi omjeri daju maksimalni koeficijent izbačaja, koji leži u području maksimalnog efektivnog izbačaja.

Dakle, možemo zaključiti da za postizanje maksimalnog izbačaja dizajn unutarnjeg uzdužnog presjeka i omjer dimenzija mora odgovarati pronađenim omjerima D1 = 1,25D, D2 = 2,5D, L = 1,75D, L1 = 1,75D, L2 = 7 .75D

Crpka za izbacivanje konstruirana prema ovim odnosima stvara optimalne uvjete za prijenos kinetičke energije tekućine za izbacivanje koja ulazi u ulaz pumpe pod visokim tlakom, određenim iz dijagrama, na izbačeni plin koji se dovodi u komoru za miješanje s manjim tlakom brzine i manju rezervu energije i osigurava maksimalni usis plina.

Popis literature / Literatura

1. A. B. Koževnikov. Suvremena automatizacija tehnologija reagensa za obradu vode / A. B. Kozhevnikov, O. P. Petrosyan // Stroyprofil. – 2007. – br. 2. – str. 36 – 38.
2. Pogladiti. 139649 Ruska Federacija, MPK C02F Automatska modularna stanica za obradu vode sa sustavom za punjenje i prodaju pitke vode poboljšanog okusa / Kozhevnikov A. B. Petrosyan A. O., Paramonov S. S.; objav. 20.04.2014.
3. A. B. Koževnikov. Suvremena oprema stanica za obradu vode za kloriranje / A. B. Kozhevnikov, O. P. Petrosyan // Stambene i komunalne usluge. – 2006. – br. 9. – str. 15 – 18.
4. Bakhir V. M. Na problem pronalaženja načina za povećanje industrijske i ekološke sigurnosti objekata za pročišćavanje vode i odvodnju otpadnih voda za stambene i komunalne usluge / Bakhir V. M. // Vodoopskrba i kanalizacija. – 2009. – br. 1. – str. 56 – 62.
5. A. B. Koževnikov, O. P. Petrosjan. Izbacivanje i sušenje materijala u pneumatskom transportnom načinu. – M: Izdavačka kuća MSTU im. N. E. Bauman. – 2010. – Str. 142.
6. Pogladiti. 2367508 Ruska Federacija, MPK C02F Ejektor za doziranje plinovitog klora u vodu / A. B. Kozhevnikov, O. P. Petrosyan.; objav. 20.09.2009.
7. A. S. Volkov, A. A. Volokitenkov. Bušenje bušotina s obrnutom cirkulacijom tekućine za ispiranje. – M: Izdavačka kuća Nedra. – 1970. – Str. 184.

Popis literature na engleskom jeziku / Literatura na engleskom jeziku

1. A. B. Koževnikov. Sovremennaja avtomatizacija reagentnyh tehnologij vodopodgotovki / A. B. Kozhevnikov, O. P. Petrosjan // Strojprofil’ . – 2007. – br. 2. – str. 36 – 38.
2. Bahir V.M. – Br. 1. – R. 56 – 62.
3. 139649 Ruska Federacija, MPK C02F9. Avtomaticheskaja modul’naja stancija vodopodgotovki s sistemoj rozliva i prodazhi pit’evoj vody uluchshennogo vkusovogo kachestva / A. B. Kozhevnikov, A. O. Petrosjan, S. S. Paramonov.; Publ. 20.04.2014.
4. B. Koževnikov. Sovremennoe oborudovanie hloratornyh stancij vodopodgotovki / A. B. Kozhevnikov. //ZhKH. – 2006. – br. 9. – str. 15 – 18.
5. Bahir V. M. K probleme poiska putej povyshenija promyshlennoj i jekologicheskoj sigurnosti ob#ektov vodopodgotovki i vodootvedenija ZhKH . / Bahir V. M. // Vodosnabzhenie i kanalizacija. – 2009. – br. 1. – str. 56 – 62.
6. Koževnikov, O. P. Petrosjan. Jezhekcija i sushka materialov v rezhime pnevmotransporta. M: Izd-vo MGTU im. N. Je. Baumana. – 2010. – Str. 142.
7. 2367508 Ruska Federacija, MPK C02F9. Jezhektor dlja dozirovanija gazoobraznogo hlora v vodu / A. B. Kozhevnikov, A. O. Petrosjan; Publ. 20.09.2009.
8. Volkov, A. A. Volokitenkov. Burenie skvazhin s obratnoj cirkuljaciej promyvochnoj zhidkosti. M: Izd-vo Nedra. – 1970. – Str.184.

research-journal.org

Princip - izbacivanje - Velika enciklopedija nafte i plina, članak, stranica 1

Princip - izbacivanje

Stranica 1

Princip izbacivanja je sljedeći: struja ubrizganog plina, koja velikom brzinom izlazi iz mlaznice, stvara vakuum i odnosi izbačeni plin sa sobom iz okolnog prostora.

Princip izbacivanja koristi se u plinskim plamenicima za usisavanje i miješanje plina i zraka, u uređajima za odvođenje ispušnih plinova, u uređajima s mlazom pare koji dovode zrak za izgaranje i rasplinjavanje. Kako bi se smanjili gubici, uređaji za izbacivanje izrađeni su u više stupnjeva; u ovom slučaju, usisani medij također biva izbačen mješavinom medija.

Načelo izbacivanja je jednostavno: ventilator je instaliran u zasebnoj prostoriji, stvarajući zračni tlak velike brzine; Napuštajući usku mlaznicu, struja čistog zraka odnosi sa sobom eksplozivnu smjesu i izbacuje je u atmosferu. Instalacije za izbacivanje (slika 20) imaju nisku učinkovitost i koriste se u slučajevima kada se ne može pronaći bolje rješenje.

Na principu izbacivanja izgrađeno je kretanje pijeska unutar pneumatskog regeneratora. Ulazeći u razmak između usta cijevi i mlaznice kroz koju se dovodi zrak pod tlakom od 0 2 - 0 3 kgf / cm2, čestice pijeska i agregati zrna veličine do 2 5 mm odnose se strujom zraka. , ubrzati i poletjeti velikom brzinom. Pri izlasku iz cijevi struja pijeska i zraka nailazi na štitnik bokobrana na čijoj unutarnjoj površini se zadržava sloj pijeska koji ima dvojaku ulogu. Preuzimajući utjecaj protoka, pijesak štiti štit od preranog trošenja. S druge strane, pri strujanju oko unutarnje površine štitnika bokobrana, čestice pijeska, krećući se različitim brzinama u različitim slojevima toka, trljaju se jedna o drugu. Kao rezultat trenja, rastovi zrna se raspadaju, pojedinačna zrna se oslobađaju od filmova i glinenih ljuski i dobivaju zaobljeni oblik. Očišćeni pijesak ispušta se u prijemnik, a zrak, izgubivši značajan dio svoje brzine, izlazi kroz zavjesu padajućeg pijeska, odnoseći prašinu i sitna zrnca kvarca.

Kada rade hidrauličke miješalice drugog tipa, koristi se princip izbacivanja, koji se sastoji u učinku smanjenja tlaka oko struje tekućine koja teče velikom brzinom iz mlaznice. Kao rezultat toga, prah gline se usisava u zonu razrjeđivanja. Rezultirajuća pulpa ulazi u spremnik i udara u posebnu cipelu, koja potiče intenzivno miješanje gline s vodom.

Dozator praha UENP instalacije radi na principu izbacivanja praha iz fluidiziranog sloja. To je cilindrična posuda s poroznom pregradom kroz koju se dovodi komprimirani zrak za fluidizaciju praha. Dodatna fluidizacija praha postiže se pomoću ekscentričnog vibratora. Za dovod praha u prskalicu, dodavač ima ejektor. Na tijelo hranilice pričvršćena je upravljačka ploča na kojoj se nalaze mjenjači, ventili i prekidači.

Rad apn-arata s mlaznom mješalicom temelji se na principu izbacivanja s nekim značajkama svojstvenim ovim uređajima. U radu su prikazane metode proračuna reaktora s mlaznim mješačem.

Ventilacijske jedinice koje se temelje na principu izbacivanja smatraju se sigurnijima.

Elevator, koji je vodena mlaznica, radi na principu izbacivanja.

Separacija kristala se vrši na bubnjevima s paromlaznim pumpama koje rade na principu izbacivanja. Temperatura isparene kupelji koja ulazi u kristalizator je 40 - 45 C i, kao rezultat rada paromlaznih pumpi, snižava se na 16 C. Ohlađena kupelj ulazi u drugi kristalizator, gdje se temperatura dalje smanjuje na 10 C. .

U nekim poduzećima za sušenje i predgrijavanje sirovina koriste se komorne sušare, koje ujedno služe i kao spremnici za uređaj za punjenje koji radi na principu pneumatskog izbacivanja. Ove su sušilice instalirane u neposrednoj blizini strojeva za injekcijsko prešanje ili ekstruziju i opslužuju nekoliko dijelova opreme istovremeno.

Stranice:      1    2    3

www.ngpedia.ru

Injektor (termin dolazi od francuske riječi injecteur, a ona pak od latinske riječi injicio - “ubacujem”): 1. Akcelerator, obično linearni akcelerator, koji se koristi u svrhu uvođenja nabijenih čestica unutar glavnog akceleratora. U tom slučaju, energija koja se prenosi na sve čestice unutar injektora mora biti veća od minimuma potrebnog za početak rada glavnog akceleratora.

2. Mlazna pumpa, koja je dizajnirana za komprimiranje plina ili pare, kao i za ubrizgavanje tekućina u razne uređaje ili rezervoar. Injektori se koriste na parnim lokomotivama, kao i unutar lokomotiva iu malim kotlovnicama za opskrbu napojnom vodom unutar parnog kotla. Prednost injektora je što nemaju pokretnih dijelova, a održavanje je vrlo jednostavno. Djelovanje injektora temelji se na pretvaranju kinetičke energije koju posjeduje parni mlaz u drugu vrstu energije – potencijalnu energiju vode. U ovom slučaju, tri konusa postavljena su na istoj osi unutar zajedničke komore injektora. Pomoću parovoda iz kotla, para se dovodi do prvog parnog konusa, koji razvija veliku brzinu na ušću prvog konusa i zahvaća vodu, koja se dovodi kroz cijev iz spremnika. Naknadno se dobivena smjesa, koja se sastoji od vode i kondenzirane pare, odvodi u vodeni (ili kondenzacijski) konus, iz njega u ispusni konus, a zatim kroz povratni ventil u parni kotao. Konus koji se širi smanjuje brzinu strujanja vode u njemu, pa se tlak povećava i na kraju postaje sasvim dovoljan da svlada tlak unutar parnog kotla i pumpa napojnu vodu u kotao. Višak vode, koji se formira na samom početku rada injektora, zatim se ispušta kroz ventil "glasničke" cijevi. Također treba uzeti u obzir da temperatura vode koja ulazi u injektor ne smije biti veća od 40 ° C, a visina usisavanja ne smije prelaziti 2,5 m. Injektor se može instalirati okomito i vodoravno.

Parno-vodeni injektori. Značajke procesa u parno-vodenom injektoru. Kod parno-vodenih injektora tlak tekućine raste zbog kinetičke energije mlaza pare koja se u procesu miješanja s tekućinom potpuno kondenzira u njoj.

Značajka ovog procesa, za razliku od procesa u drugim mlaznim uređajima, je mogućnost, pod određenim uvjetima, povećanja tlaka ubrizgane vode na vrijednost veću od tlaka radne pare. Zahvaljujući tome, parno-vodeni injektori u upotrebi su od sredine 19. stoljeća. naširoko se koriste kao napojne pumpe za male kotlovnice. Mala učinkovitost ovih uređaja nije bila osobito važna, jer se toplina radne pare s napojnom vodom vraćala u kotao. Kao što je analiza pokazala, s obrnutim odnosom, tlak mješovitog toka, u načelu, može se dobiti iz bilo kojeg od međusobno djelujućih tokova samo u slučaju kada izravna linija reverzibilnog miješanja prolazi kroz područja viših izobara u usporedbi s izobare stanja medija u interakciji.

U mlaznim uređajima, u prisustvu ireverzibilnih gubitaka od udara kada tokovi djeluju u interakciji s osobnim brzinama, dolazi do povećanja entropije protoka u usporedbi s reverzibilnim miješanjem, što dovodi do promjene tlaka mješovitog protoka. U odnosu na parovodne injektore u praksi je ostvarena mogućnost postizanja tlaka većeg od tlaka radnog medija. Ova sposobnost postoji zbog ravnoteže rada dobivenog radnom parom i kompresijom ubrizgane vode. U posljednje vrijeme, u vezi s razvojem magnetohidrodinamičke metode za proizvodnju električne energije, kao i toplinskih ciklusa s novim radnim fluidima, porastao je interes za korištenje injektora kao mlaznih kondenzatora i pumpi u ovim instalacijama. Pojavile su se brojne studije ovih uređaja s ciljem povećanja njihove učinkovitosti smanjenjem gubitaka u elementima protočnog dijela injektora, proučavanjem uvjeta za njihovo pokretanje itd. Mnogi od ovih radova su generalizirani. Detaljno su opisane prilično složene konstrukcije industrijskih brizgaljki.

U svim izvedbama, ubrizgana voda se dovodi kroz uski prstenasti prorez koji okružuje radnu mlaznicu, tako da voda ulazi u komoru za miješanje velikom brzinom, usmjerenom paralelno s brzinom radne pare koja dolazi iz središnje Lavalove mlaznice smještene na injektoru. os. Komora za miješanje obično je stožastog oblika. Prilikom provođenja istraživanja parno-vodenih injektora nije postavljen zadatak razvoja optimalnog oblika protočnog dijela. Razvijena je metoda za proračun parno-vodenog injektora najjednostavnijeg oblika (s cilindričnom komorom za miješanje), rezultati proračuna ovom metodom uspoređeni su s rezultatima eksperimentalnog istraživanja takvog injektora. Mlaz radne pare koji izlazi iz mlaznice koja se nalazi na određenoj udaljenosti od cilindrične komore za miješanje, s dovoljnom temperaturnom razlikom između pare i vode, kondenzira se u ubrizganoj vodi prije ulaska u komoru za miješanje, povećavajući temperaturu ubrizgane vode na tc i dajući mu određenu brzinu.Ova se ideja dobro slaže s objavljenim teorijskim i eksperimentalnim studijama o kondenzaciji mlaza pare u prostoru ispunjenom tekućinom. Kada voda uđe u komoru za miješanje ograničenog poprečnog presjeka, brzina vode se povećava, a njezin tlak u skladu s tim opada. Ako je p veći od tlaka zasićene pare pri određenoj temperaturi, tada se tekućina kreće u komori za miješanje i proces u komori za miješanje i difuzoru sličan je procesu u pumpi s vodenim mlazom. U tom slučaju dolazi do povećanja tlaka u komori za miješanje zbog poravnanja profila brzine, koji ima značajnu neravnomjernost na početku komore za miješanje. Tada se tlak vode u difuzoru povećava na pc. U ovom slučaju radni ili konstrukcijski čimbenici imaju isti utjecaj na karakteristike parno-vodenog injektora kao i na karakteristike vodeno-mlazne pumpe.

Značajne razlike nastaju pri niskim koeficijentima ubrizgavanja. Sa smanjenjem protoka utisnute vode i konstantnim C-produktom radne pare, temperatura vode raste na vrijednost koja prethodi temperaturi zasićenja na tlaku u komori za miješanje, a injektor otkazuje zbog nedostatka vode. i kondenzaciju sve ulazne radne pare. Ovaj način rada određuje minimalni omjer ubrizgavanja.

S povećanjem koeficijenta ubrizgavanja, kada se protok ubrizgane vode povećava kao rezultat smanjenja protutlaka, temperatura vode u komori za miješanje pada. Istodobno, zbog promjene brzine vode u komori za miješanje, tlak se smanjuje.

Kada se protok ubrizgane vode poveća do određene granice, tlak p u ulaznom dijelu komore za miješanje opada do tlaka zasićenja pri temperaturi zagrijane vode t.

Smanjenje protutlaka ne dovodi do povećanja brzine, a daljnji pad tlaka u komori za miješanje je nemoguć i stoga se pad tlaka, koji određuje brzinu protoka ubrizgane vode, ne može povećati. Smanjenje protutlaka u ovom slučaju dovodi samo do vrenja vode u komori za miješanje. Ovaj način je sličan načinu kavitacije vodene mlazne pumpe. Vrenje vode u komori za miješanje tako određuje maksimalni (granični) koeficijent ubrizgavanja. Treba napomenuti da je ovo način rada za injektore hranjivih tvari. Omogućuje nam da objasnimo eksperimentalno otkrivenu neovisnost performansi injektora o protutlaku kada radi u kavitacijskom načinu rada. Dolje je prikazano izvođenje osnovnih jednadžbi projektiranja za parno-vodeni injektor s najjednostavnijim cilindričnim oblikom komore za miješanje.

Karakteristična jednadžba. Jednadžba impulsa može se napisati u sljedećem obliku:/2 (GWpi + GKWM) - (Gp + + GH) Wi=fp + fin, gdje je p tlak pare u izlaznom dijelu radne mlaznice; Wpj je stvarna brzina pare u izlaznom dijelu mlaznice; Wpj - brzina pare tijekom adijabatskog istjecanja; WHI je brzina ubrizgane vode u prstenastom presjeku fn u ravnini izlaznog presjeka mlaznice; Y je brzina vode na kraju komore za miješanje. Prihvatimo sljedeće pretpostavke: 1) poprečni presjek u ravnini izlaznog dijela mlaznice je toliko velik da je brzina ubrizgane vode u ovom odsječku blizu nule, a moment ubrizgane vode GKWH, u usporedbi s moment radne pare GWpi, može se zanemariti 2) presjek prihvatne komore u ravnini Izlazni presjek radne mlaznice znatno premašuje presjek cilindrične komore za miješanje.

Smanjenje tlaka s p1 na p2 događa se uglavnom na kraju ulaznog dijela komore za miješanje. Kada je poprečni presjek izlaza mlaznice blizu poprečnog presjeka komore za miješanje, tlak iza injektora ne ovisi o tlaku ubrizgane vode. Omjer presjeka ima isti učinak na karakteristike parno-vodenog injektora kao i na karakteristike drugih vrsta mlaznih uređaja: paromlaznih kompresora, vodeno-mlaznih pumpi. Povećanje indikatora dovodi do povećanja koeficijenta ubrizgavanja i smanjenja tlaka vode nakon injektora p. Kao što je već navedeno, u injektoru para-voda, maksimalni i minimalni koeficijent ubrizgavanja ograničeni su uvjetima ključanja vode u komori za miješanje. Vrenje vode u komori za miješanje postat će ispod tlaka zasićenja (kavitacija) pri temperaturi vode u komori za miješanje t_. Oba ova tlaka (p i p2) ovise, za zadane parametre radne pare i utisnute vode i dimenzije injektora, o koeficijentu injektiranja u. Temperatura vode u komori za miješanje određuje se iz toplinske bilance. Na ovoj temperaturi, odgovarajuća pv vrijednost određena je iz tablica zasićene pare. Tlak vode na početku cilindrične komore za miješanje p2 ovisi o brzini koju će masa ubrizgane vode dobiti prije ulaska u komoru za miješanje kao rezultat izmjene impulsa između ubrizganog i radnog medija.

Ako pretpostavimo da nakon kondenzacije radne pare nastaje mlaz radnog fluida koji se kreće vrlo velikom brzinom i kao rezultat toga zauzima vrlo mali poprečni presjek, te da je glavna izmjena impulsa između tog mlaza a ubrizgana voda se nalazi u cilindričnoj komori za miješanje, tada se prosječna brzina koju postiže ubrizgana voda pri tlaku p može zanemariti. U tom slučaju tlak vode na početku komore za miješanje može se odrediti Bernoullijevom jednadžbom. Smanjenje tlaka ubrizgane vode pri konstantnoj temperaturi (t = const) dovodi do smanjenja radnog raspona injektora, budući da se vrijednosti ubrizgavanja približavaju. Povećanje tlaka radne pare dovodi do sličnog učinka. Pri konstantnom tlaku p i temperaturi t utisnute vode, povećanje tlaka radne pare p na određenu vrijednost dovodi do kvara injektora. Tako pri UD = 1,8, tlaku ubrizgane vode p = 80 kPa i njezinoj temperaturi / = 20 °C dolazi do kvara brizgaljke kada se radni tlak pare p poveća na 0,96 MPa, a pri / = 40 °C radni tlak pare ne može se podići iznad 0,65 MPa. Dakle, postoje ovisnosti graničnih koeficijenata ubrizgavanja o glavnom geometrijskom parametru injektora, kao io radnim uvjetima.

Ostvarivi omjeri ubrizgavanja. Za određivanje ostvarivog koeficijenta injektiranja pri zadanim uvjetima rada injektora: parametri radne pare p i t, parametri utiskivane vode i potrebnog tlaka vode nakon injektora, karakteristična jednadžba i jednadžba graničnog koeficijenta injektiranja. treba riješiti zajedno. Položaj mlaznice ima značajan utjecaj na granični koeficijent ubrizgavanja: što je kraća udaljenost mlaznice od komore za miješanje, to je manji granični koeficijent ubrizgavanja. To se može objasniti činjenicom da pri malim udaljenostima mlaznice od komore za miješanje, radna para nema vremena da se potpuno kondenzira u prihvatnoj komori i zauzima dio ulaznog presjeka komore za miješanje, čime se smanjuje presjek za prolaz vode. Kako se udaljenost mlaznice od komore za miješanje povećava, granični koeficijent ubrizgavanja raste, ali se taj porast postupno usporava. Pri najvećoj udaljenosti mlaznice od komore za miješanje (36 mm) granični koeficijent ubrizgavanja je blizu izračunatog. Može se pretpostaviti da njegovo daljnje povećanje neće dovesti do zamjetnog povećanja graničnog koeficijenta ubrizgavanja.Isti obrazac je uočen pri različitim tlakovima radne pare i različitim promjerima izlaznog dijela mlaznice. Na temelju dobivenih rezultata svi pokusi s ostalim komorama za miješanje i radnim mlaznicama provedeni su na maksimalnoj udaljenosti mlaznice od komore za miješanje. Samo pri p = 0,8 MPa i indeksu 1,8 povećanje tlaka utisnute vode je manje od p ravnomjerno, što se očito objašnjava činjenicom da je u tim uvjetima režim rada injektora blizu otkaza. Zaista, pri 1,8 i p = 0,8 MPa, izračunati minimalni tlak ubrizgane vode je oko 0,6 atm. Pri 1,8 i p = 0,8 MPa tlak ubrizgane vode je blizu minimalnog. U ovom načinu rada injektor radi s maksimalnim koeficijentom injektiranja koji je gotovo jednak proračunskom, ali ne stvara proračunski porast tlaka ubrizgane vode. Ovaj je fenomen također primijećen u drugim eksperimentima kada je injektor radio u načinu rada blizu zastoja. Da bi se ostvarili teoretski mogući porasti tlaka vode u injektoru pod tim uvjetima, čini se da je potrebno pažljivije projektirati protočni dio, točnije odabrati razmak između komora za miješanje itd. Pri proračunu mlaznih uređaja za pneumatski transport uzima se apsolutni tlak p obično je jednak 0 ,1 MPa, osim ako se u prihvatnoj komori uređaja ne stvori umjetni vakuum. Vrijednost pc obično je jednaka gubitku tlaka u mreži nakon uređaja. Ovaj gubitak tlaka uglavnom ovisi o promjeru cijevi cjevovoda nakon mlaznog aparata i gustoći transportiranog medija. Za proračun parametara strujanja u karakterističnim presjecima mlaznih uređaja za pneumatski transport mogu se koristiti iste jednadžbe kao i za plinske mlaznice. S nadkritičnim stupnjem ekspanzije radnog toka, glavne dimenzije radne mlaznice izračunavaju se po istim formulama kao i za mlazne kompresore. Pri subkritičnom stupnju ekspanzije radne mlaznice imaju konusni oblik, a proračunat je presjek mlaznice. Brzina protoka kroz mlaznicu pri subkritičnom stupnju ekspanzije određena je formulama, kao što se određuje aksijalna veličina aparata.

Ejektori voda-zrak. Dizajn i značajke rada ejektora voda-zrak. U ejektorima voda-zrak radni (izbacujući) medij je voda koja se pod pritiskom dovodi u konvergentnu mlaznicu, na izlazu iz koje dobiva veliku brzinu. Struja vode koja teče iz mlaznice u prihvatnu komoru nosi sa sobom zrak ili smjesu pare i zraka koja ulazi u komoru kroz cijev, nakon čega struja ulazi u komoru za miješanje i difuzor, gdje se tlak povećava. Uz tradicionalni oblik protočnog dijela koriste se ejektori voda-zrak, kod kojih se radna tekućina dovodi u komoru za miješanje kroz nekoliko radnih mlaznica ili jednu mlaznicu s nekoliko rupa (multi-jet mlaznica).

Kao rezultat povećanja kontaktne površine medija u interakciji, takva mlaznica, kako su pokazala eksperimentalna istraživanja, dovodi do određenog povećanja koeficijenta ubrizgavanja, pod svim ostalim uvjetima.

Eksperimentalne studije također su pokazale izvedivost povećanja duljine komore za miješanje na 40-50 umjesto 8-10 kalibara za uređaje s jednofaznim mlazom. To je očito zbog činjenice da formiranje homogene emulzije plin-tekućina zahtijeva duži put miješanja od izravnavanja profila brzine jednofaznog toka.

U studiji posebno posvećenoj ovoj problematici, autori prikazuju proces razaranja radnog mlaza na sljedeći način. Mlaz radnog fluida u plinovitoj okolini uništava se kao posljedica ispadanja kapljica iz jezgre mlaza. Uništavanje mlaza počinje pojavom mreškanja (valova) na njegovoj površini na udaljenosti od nekoliko promjera od izlaza mlaznice. Tada se amplituda valova povećava sve dok kapljice ili čestice tekućine ne počnu padati u okolinu. Kako proces napreduje, jezgra mlaza postaje sve manja i na kraju nestaje. Udaljenost na kojoj se mlaz uništava smatra se zonom miješanja u kojoj je ubrizgani plin kontinuirani medij. Nakon naglog povećanja tlaka, tekućina postaje kontinuirani medij u kojem su raspoređeni mjehurići plina. Duljina komore za miješanje mora biti dovoljna da se završi miješanje. Ako je duljina komore za miješanje nedovoljna, zona miješanja se pretvara u difuzor, što smanjuje učinkovitost ejektora voda-zrak.

Za raspon geometrijskih parametara koje su proučavali autori, duljina miješanja bila je 32-12 kalibara komore za miješanje. Prema istraživanjima autora, optimalni oblik radne mlaznice je difuzija vakuuma u raznim spremnicima i sl. Ejektori voda-zrak uvijek su jednostupanjski. Predloženi su dizajni dvostupanjskih ejektora zrak-voda ili ejektora s parnim mlazom i drugim stupnjem vodenog mlaza, ali nisu dobili široku rasprostranjenost. U kondenzacijskim instalacijama jednostupanjski ejektori voda-zrak komprimiraju zrak sadržan u parno-zračnoj smjesi usisanoj iz kondenzatora od tlaka od 2-6 kPa do atmosferskog tlaka ili, kada se ejektor voda-zrak nalazi na određenoj visini iznad razine vode u odvodnom spremniku, do tlaka manjeg od atmosferskog za vrijednost tlaka smjese stupca voda i zrak u odvodnoj cijevi.

Karakteristična značajka uvjeta rada vodeno-zračnog ejektora je velika razlika u gustoćama radne vode i izbačenog zraka. Omjer ovih veličina može premašiti 10. Koeficijenti ubrizgavanja mase kod ejektora voda-zrak obično su reda veličine 10“6, a koeficijenti volumnog ubrizgavanja 0,2-3,0.

Za provođenje eksperimentalnih istraživanja ejektori voda-zrak često se izrađuju od prozirnog materijala kako bi se mogla promatrati priroda kretanja medija Eksperimentalni ejektori voda-zrak VTI - s mjerom za miješanje s ulaznim dijelom od pleksiglasa. Tlak se mjeri na četiri točke duž duljine komore za miješanje. Na temelju vizualnih promatranja i mjerenja tlaka duž duljine, protok u komori za miješanje izgleda kako slijedi. Mlaz vode ulazi u komoru za miješanje, zadržavajući svoj izvorni cilindrični oblik. Na udaljenosti od otprilike 2 kalibra d3 od početka, komora za miješanje već je ispunjena mliječno-bijelom emulzijom voda-zrak (pjenom), a na stijenkama komore za miješanje opažaju se reverzna strujanja emulzije voda-zrak, koju opet zahvati mlaz i odnese. Ovo povratno kretanje uzrokovano je povećanjem tlaka duž duljine komore za miješanje. U svim razmatranim režimima tlak na početku komore za miješanje jednak je p u prihvatnoj komori. Pri niskim povratnim tlakovima, porast tlaka u cilindričnoj komori za miješanje je relativno mali. Glavni porast tlaka događa se u difuzoru. Kako se protutlak povećava, ova slika se mijenja: porast tlaka u difuzoru se smanjuje, ali u komori za miješanje naglo raste i događa se skokovito na relativno malom području komore za miješanje. Što je manji omjer presjeka komore za miješanje i mlaznice, to je skok tlaka izraženiji. Mjesto skoka je jasno vidljivo, jer se nakon njega ne kreće mliječno bijela emulzija, već bistra voda s mjehurićima zraka. Što je veći omjer presjeka komore za miješanje i mlaznice, to su reverzne struje emulzije voda-zrak razvijenije. S povećanjem protutlaka, skok tlaka se kreće suprotno strujanju mlaza i konačno pri određenom protutlaku (p) dolazi do početka komore za miješanje. U tom slučaju prestaje izbacivanje zraka vodom, cijela komora za miješanje ispunjena je čistom vodom bez mjehurića zraka. Slične pojave nastaju ako se pri stalnom protutlaku smanjuje tlak radne vode. Za proračun opisanih tipova mlaznih uređaja korištenje jednadžbe impulsa pokazalo se vrlo plodonosnim. Ova jednadžba uzima u obzir glavnu vrstu nepovratnih gubitaka energije koji se javljaju u mlaznim uređajima - takozvani udarni gubici. Potonji se uglavnom određuju omjerom masa i brzina ubrizganog i radnog medija. Kada radi ejektor voda-zrak, masa ubrizganog zraka je tisućama puta manja od mase radne vode i stoga ne može ni u kojoj mjeri promijeniti brzinu mlaza radne vode.

Korištenje u ovom slučaju jednadžbe impulsa za međusobno djelovanje strujanja, kao što je učinjeno prilikom izvođenja proračunskih jednadžbi za jednofazne uređaje, dovodi do vrijednosti ostvarivog koeficijenta ubrizgavanja koje su nekoliko puta veće od eksperimentalnih. Stoga su metode proračuna vodeno-zračnih ejektora koje su do sada predložili različiti autori, u biti empirijske formule koje omogućuju dobivanje rezultata koji su više ili manje bliski eksperimentalnim podacima.

Eksperimentalna istraživanja ejektora voda-zrak pokazala su da kada se radni parametri ejektora (tlak radnog, ubrizganog, komprimiranog medija, maseni protok zraka) mijenjaju u širokom rasponu, održava se prilično stabilan volumetrijski koeficijent ubrizgavanja. Stoga niz metoda za proračun ejektora voda-zrak predlaže formule za određivanje volumetrijskog koeficijenta ubrizgavanja. U komori za miješanje, zbog velike dodirne površine vode i zraka, zrak je zasićen vodenom parom. Temperatura pare u emulziji gotovo je jednaka temperaturi vode. Stoga je plinovita faza emulzije zasićena smjesa para-zrak. Ukupni tlak te smjese na početku komore za miješanje jednak je tlaku ubrizganog suhog zraka u prihvatnoj komori p. Parcijalni tlak zraka u smjesi manji je od tog tlaka za tlak zasićene pare pri temperaturi radne okoline. Budući da je zrak komprimiran u ejektoru dio smjese pare i zraka, tada u gornjem izrazu za volumetrijski koeficijent ubrizgavanja, vrijednost V predstavlja volumenski protok smjese pare i zraka, jednak, prema Daltonovom zakonu, volumenski protok zraka pri parcijalnom tlaku p. Maseni protok ubrizganog zraka može se odrediti iz Clapeyronove jednadžbe. Kako se tlak u difuzoru povećava, para sadržana u emulziji se kondenzira. Na temelju rezultata ispitivanja vodeno-zračnog ejektora s jednomlaznom mlaznicom i cilindričnom komorom za miješanje duljine oko 10 kalibara, predloženo je korištenje formula za vodeno-mlaznu pumpu za izračun vodeno-zračnog ejektora, u kojem je koeficijent utiskivanja mase zamijenjen je volumetrijskim (brzina izbačenog medija je nula), specifični volumeni radnog stlačenog medija su isti.

Eksperimenti pokazuju da s povećanjem GB količina pare u usisanoj smjesi pri određenoj temperaturi opada najprije vrlo brzo, a zatim sporije. Sukladno tome, karakteristika pa -AGB) at/cm = const, počevši na ordinati u točki pa = pn (kod GB = 0), raste i asimptotski se približava karakteristici koja odgovara usisu suhog zraka pri istoj radnoj temperaturi vode. televizor. Dakle, karakteristika vodomlaznog ejektora kod usisavanja parozračne smjese pri određenoj temperaturi bitno se razlikuje od odgovarajuće karakteristike paromlaznog ejektora, koja je (do točke preopterećenja) ravna linija, što odgovara Gn = konst.

Radi jednostavnosti, može se pretpostaviti s dovoljnom točnošću za praktične svrhe da se karakteristike ejektora vodenog mlaza pri isisavanju smjese pare i zraka zadane temperature sastoje od dva dijela, koji, analogno karakteristikama parno-mlazni ejektor, može se nazvati radnim i preopterećenim. Unutar radnog dijela karakteristike ejektora vodenog mlaza za Pod navedenom pretpostavkom, dionica preopterećenja karakteristike počinje pri protoku zraka G, koji odgovara tlaku pH u slučaju usisavanja suhog zraka, jednakom tlak pp zasićene pare pri temperaturi smjese koja se usisava. Za dionicu pretovara, tj. za područje GB > G, može se pretpostaviti da se karakteristike ejektora pri isisavanju parozračne smjese podudaraju s njegovim karakteristikama u suhom zraku pri zadanoj t.

Kada ejektor s vodenim mlazom usisava suhi zrak, njegov učinak GH pri određenom usisnom tlaku p može se povećati, ili pri danom G, usisni tlak može se smanjiti povećanjem radnog tlaka vode pp i smanjenjem protutlaka, tj. tlak iza difuzora kom. PC se može smanjiti, na primjer, ugradnjom ejektora vodenog mlaza na određenoj visini iznad razine vode u odvodnom spremniku ili bunaru. Zbog toga se tlak nakon difuzora smanjuje za iznos tlaka stupca u odvodnom cjevovodu. Istina, s istom radnom pumpom za vodu, to će dovesti do malog smanjenja tlaka vode ispred radne mlaznice pp, ali to će samo djelomično smanjiti pozitivan učinak postignut kao rezultat smanjenja pp. Prilikom ugradnje vode -mlazni ejektor na visini H iznad razine vode u odvodnom zdencu, tlak iza difuzora bit će Rs = R6 + Ar. Kada ejektor s vodenim mlazom usisava smjesu pare i zraka, smanjenje pc na gore navedeni način također ima povoljan učinak na karakteristike ejektora, ali ne toliko zbog smanjenja usisnog tlaka unutar radnog dijela karakteristike, već zbog povećanja duljine radnog dijela karakteristike (tj. povećanja G).

enciklopediya-tehniki.ru

Izbacivanje je... Što je izbacivanje?

izbacivanje - i, mn. sada. (francuski: éjection). oni. 1. Proces miješanja dva različita medija (para i voda, voda i pijesak, itd.), pri čemu jedan medij, budući pod pritiskom, utječe na drugi i, vukući ga za sobom, istiskuje ga prema potrebi... ... Rječnik stranih riječi ruskog jezika

izbacivanje - i, g. izbacivanje f. bacati. 1. poseban Postupak miješanja koji l. dva medija (para i voda, voda i pijesak itd.), u kojima jedan medij, budući pod pritiskom, utječe na drugi i, vukući ga za sobom, gura u željenom smjeru.... ... Historijski rječnik galicizama ruskog jezika

izbacivanje - Zahvaćanje medija niskog tlaka protokom visokog tlaka koji se kreće velikom brzinom. Učinak izbacivanja je da protok s većim... ... Referenca tehničkog prevoditelja

izbacivanje - izbacivanje, i ... ruski pravopisni rječnik

izbacivanje - (1 g), R., D., Ave. ezhe/ktsii ... Pravopisni rječnik ruskog jezika

Izbacivanje je proces usisavanja tekućine ili plina zbog kinetičke energije mlaza druge tekućine ili plina ... Enciklopedijski rječnik metalurgije

izbacivanje - 1. Nin. b. ike matdenen (par belen sunyn, su belen komnyn h. b. sh.) kushylu procesi; bu ochrakta ber matdə, basym astynda bulyp, ikenchesenə təesir itə һəm, үzenə iyartep, ana kirəkle yunəleshə etep chigara 2. Tashu vakytynda turbinalarny normal... ... Tatar telenen anlatmaly suzlege

izbacivanje - ezhek/qi/ya [y/a] ... Morfemsko-pravopisni rječnik

izbacivanje - izbacivanje izbacivanje * Izbacivanje - proces miješanja dvaju medija (npr. plina i vode), od kojih jedan, kao tranzitna struja, budući pod pritiskom, djeluje na drugi, podupire ga i izravno potiskuje. Tranzitni tok stvara radni ... Girnichyjev enciklopedijski rječnik

odraz čahure malog oružja - odraz čahure NDP. izbacivanje čahure izbacivanje čahure Uklanjanje čahure izvađene iz ležišta izvan vatrenog oružja. [GOST 28653 90] Nedopušteno, ne preporučuje se izbacivanje čahure Teme malokalibarsko oružje Sinonimi... ... Vodič za tehničke prevoditelje