Procesul de lucru al ejectorului este următorul. Gazul de înaltă presiune (ejectat), având presiune maximă, curge din duză în camera de amestec. În timpul funcționării staționare a ejectorului, presiunea statică este stabilită în secțiunea de intrare a camerei de amestecare care este întotdeauna sub presiunea totală a gazului de joasă presiune (ejectat). .

Sub influența unei diferențe de presiune, gazul de joasă presiune intră în cameră. Debitul relativ al acestui gaz, numit coeficient de ejectie
, depinde de suprafețele duzelor, de densitatea gazelor și presiunile inițiale ale acestora, de modul de funcționare al ejectorului. În ciuda faptului că viteza gazului ejectat în secțiunea de admisie de obicei mai mică decât viteza gazului care ejectează , selectarea corectă a zonelor duzei Și se poate obţine o valoare arbitrar de mare a coeficientului de ejecţie n.

Gazele ejectate și ejectate intră în camera de amestec sub forma a două fluxuri separate: în general, pot diferi în ceea ce privește compoziția chimică, viteza, temperatura și presiunea. Amestecarea fluxurilor înseamnă, în cele din urmă, egalizarea parametrilor gazului pe întreaga secțiune transversală a camerei.

Întregul proces de amestecare poate fi împărțit în două etape - inițială și principală. În consecință, se disting două secțiuni ale camerei de amestecare (Fig. 5). Într-o anumită aproximare, debitul în secțiunea inițială a camerei de amestec poate fi asemănat cu un jet turbulent care se mișcă într-un flux cocurent. Datorită prezenței componentelor de viteză pulsatorie transversale caracteristice mișcării turbulente, fluxurile se pătrund unele în altele, formând o zonă de amestec care se lărgește treptat - stratul limită al jetului. În cadrul stratului limită, există o schimbare lină a parametrilor amestecului de gaze de la valorile lor din gazul de ejectare la valorile din gazul ejectat. În afara stratului limită, în secțiunea inițială a camerei de amestec, există fluxuri neperturbate de gaze ejectate și ejectate.

În secțiunea inițială a camerei, particulele de gaz ejectat sunt captate continuu de jetul de înaltă presiune și antrenate de acesta în zona de amestecare. Datorită acestui fapt, la intrarea în camera de amestec se menține un vid, ceea ce asigură fluxul de gaz de joasă presiune în ejector.

În funcție de dimensiunile relative ale ejectorului, cu distanța față de duză, dispar succesiv ambele zone de debit nederanjat de gaz; deci, în fig. 5, miezul jetului de ejectare este eliminat mai întâi.

La o anumită distanță de duză, în secțiunea G - G, numită secțiune limită, stratul limită al jetului umple întreaga secțiune transversală a camerei de amestecare. În această secțiune nu mai există zone de curgeri neperturbate, totuși, parametrii gazului sunt semnificativ diferiți de-a lungul razei camerei. Prin urmare, chiar și după secțiunea limită din secțiunea principală a camerei de amestecare, parametrii de curgere continuă să fie egalați pe secțiunea transversală. În secțiunea finală a camerei, situată în medie la o distanță de 8 - 12 diametre de cameră de secțiunea inițială, se obține un amestec destul de omogen de gaze, a cărui presiune totală. mai mare decât presiunea totală a gazului ejectat , cu cât este mai mic coeficientul de ejecție n. Proiectarea rațională a ejectorului se reduce la alegerea dimensiunilor geometrice ale acestuia astfel încât, pentru parametri inițiali dați și raportul debitelor de gaz, să se obțină cea mai mare valoare a presiunii totale a amestecului, sau, pentru presiuni inițiale și finale date, se obține cel mai mare coeficient de ejecție.

Orez. 5. Modificarea câmpului de viteză pe lungimea camerei de amestecare.

Diagrama de mai sus a procesului de amestecare a gazelor într-un ejector la viteze subsonice nu este în mod fundamental diferită de procesul de amestecare a lichidelor incompresibile într-un ejector de lichid. După cum se va arăta mai jos, chiar și la rapoarte mari de presiune subcritică, nu numai modelele calitative, ci și multe dependențe cantitative dintre parametrii unui ejector de gaz practic nu diferă de datele corespunzătoare pentru un ejector de lichid.

Un model de curgere calitativ nou este observat la rapoartele de presiune supercritică în duză. În flux subsonic, presiunea gazului la ieșirea din duză este egală cu presiunea din mediu, cu alte cuvinte, presiunile statice ale gazelor la intrarea în camera de amestec p 1 și p 2 sunt aceleași. În timpul curgerii sonice sau supersonice a gazului care ejectează, presiunea la ieșirea duzei poate diferi semnificativ de presiunea gazului ejectat.

Dacă duza de evacuare a gazului nu se extinde, atunci la un raport de presiune supercritică presiunea statică la ieșirea duzei depășește presiunea din mediu - gazul evacuat.

Orez. 6. Diagrama de flux în secțiunea inițială a camerei de amestec la un raport de presiune supercritic în duză

Prin urmare, după ieșirea duzei A, un jet de gaz de ejectare B (Fig. 6), care se deplasează cu viteza sunetului
, continuă să se extindă, viteza sa devine supersonică, iar aria sa transversală devine mai mare decât aria secțiunii transversale de ieșire a duzei.

Un jet de ejectare supersonic care curge dintr-o duză Laval se comportă exact în același mod dacă ejectorul folosește o duză supersonică cu expansiune incompletă. În acest caz, viteza gazului la ieșirea duzei corespunde
, Unde
- valoarea calculată a vitezei pentru o anumită duză Laval, determinată de raportul dintre zonele de evacuare și secțiunile critice.

Astfel, la rapoarte de presiune mai mari decât cele calculate pentru o duză dată, gazul care ejectează în secțiunea inițială a camerei de amestec este un jet supersonic în expansiune. Fluxul de gaz ejectat în această secțiune se deplasează între limita jetului și pereții camerei. Deoarece viteza fluxului ejectat în secțiunea inițială este subsonică, atunci când curge printr-un „canal” îngust, fluxul se accelerează și presiunea statică din acesta scade.

Cu scurgerea subsonică a jetului de ejectare, cel mai mare vid și viteze maxime de curgere au fost atinse în secțiunea de intrare a camerei. În acest caz, valoarea minimă a presiunii statice și viteza maximă a debitului ejectat sunt atinse într-o secțiune de 1", situată la o anumită distanță de duză, unde aria jetului supersonic în expansiune devine mai mare. secțiunea este de obicei numită secțiunea de blocare.

O caracteristică a unui jet supersonic este că amestecarea sa cu fluxul înconjurător în această zonă este mult mai puțin intensă decât amestecarea fluxurilor subsonice. Acest lucru se datorează faptului că un jet supersonic are o stabilitate crescută în comparație cu un jet subsonic, iar estomparea limitelor unui astfel de jet are loc mai puțin. Baza fizică a acestui fenomen poate fi ușor de înțeles folosind următorul exemplu (Fig. 7).

Orez. 7. Diagrama acțiunii forței a gazului asupra unui corp care îndoaie limita fluxurilor subsonice (a) și supersonice (b).

Dacă granița unui flux subsonic este curbată dintr-un anumit motiv (de exemplu, influența particulelor de gaz ale unui flux co-curent), atunci în acest loc, din cauza unei scăderi a ariei secțiunii transversale, presiunea statică scade și apare o forță de presiune externă, crescând deformarea inițială a limitei: atunci când interacționează cu mediul, jetul subsonic „trage” particule din fluxul extern și limita sa se estompează rapid. Într-un flux supersonic (față de mediul extern), o curbură similară a limitei și o scădere a secțiunii transversale duc la o creștere a presiunii; forța rezultată este îndreptată nu spre interior, ci spre exteriorul fluxului și tinde să restabilească poziția inițială a limitei jetului, împingând particulele din mediul extern.

Este interesant de observat că această diferență în proprietățile jeturilor subsonice și supersonice poate fi observată literalmente prin atingere. Un jet subsonic atrage un obiect ușor adus la limită, un jet supersonic la o distanță de câteva calibre de duză are o limită „dură”; atunci când se încearcă introducerea oricărui obiect în jet din exterior, se resimte o rezistență vizibilă de la limita clar definită a jetului.

Orez. 8. Schlieren - fotografie a fluxului în camera de amestec a unui ejector plat în timpul fluxului de gaz subsonic din duză;
,
, р 1 =р 2 .

Orez. 9. Schlieren - fotografie a debitului în camera de amestec a unui ejector plat la un raport de presiune supercritic în duza P 0 = 3,4.

În fig. 8 și 9 prezintă fotografii ale fluxului în secțiunea inițială a camerei de amestec în timpul curgerii subsonice și supersonice a jetului de ejectare. Fotografiile au fost realizate pe un model plat al ejectorului; modul a fost schimbat prin creșterea presiunii totale a gazului de evacuare în fața duzei la presiune constantă a gazului ejectat și presiune constantă la ieșirea din cameră.

Fotografiile arată diferența dintre cele două regimuri de curgere considerate în secțiunea inițială a camerei.

Când se analizează procesele și se calculează parametrii ejectorului la rapoarte de presiune supercritică în duză, vom presupune că până la secțiunea transversală de blocare (Fig. 6) fluxurile ejectate și ejectate curg separat, fără amestecare, iar în spatele acestei secțiuni are loc amestecarea intensivă. Aceasta este foarte aproape de imaginea reală a fenomenului. Secțiunea transversală de blocare este o secțiune transversală caracteristică a secțiunii inițiale de amestecare, iar parametrii de curgere din ea, așa cum se va arăta mai jos, afectează în mod semnificativ procesul de lucru și parametrii ejectorului.

Odată cu distanța de la duză, granița dintre fluxuri se estompează, miezul supersonic al jetului de ejectare scade, iar parametrii gazului se egalizează treptat pe secțiunea transversală a camerei.

Natura amestecării gazelor în secțiunea principală a camerei de amestec este aproape aceeași ca la rapoartele de presiune subcritice din duză, viteza amestecului de gaz într-o gamă largă de parametri inițiali ai gazului rămâne mai mică decât viteza sunetului. Totuși, atunci când raportul presiunilor inițiale ale gazului crește peste o anumită valoare determinată pentru fiecare ejector, debitul amestecului în secțiunea principală a camerei devine supersonic și poate rămâne supersonic până la sfârșitul camerei de amestecare. Condițiile pentru trecerea de la fluxul subsonic la cel supersonic al unui amestec de gaze, așa cum se va arăta mai jos, sunt strâns legate de fluxul de gaze în secțiunea de închidere.

Acestea sunt caracteristicile procesului de amestecare a gazului la rapoarte de presiune supercritică a gazului în duza de ejectare. Rețineți că prin raportul de presiune în duză înțelegem raportul dintre presiunea totală a gazului care ejectează la presiunea statică a fluxului ejectat în secțiunea de admisie a camerei de amestec , care depinde de presiunea totală și viteza dată .

Cu atât mai mult , cu atât este mai mare (la un raport constant al presiunilor totale ale gazului) raportul de presiune în duză:

Aici
este o funcție gaz-dinamică binecunoscută.

Astfel, regimul supercritic al ieșirii gazului de evacuare din duză poate exista chiar și atunci când raportul presiunilor totale inițiale ale gazului
sub valoarea critică.

Indiferent de caracteristicile fluxului de gaze în timpul amestecării, viteza gazelor este egalizată pe secțiunea transversală a camerei prin schimbul de impulsuri între particulele care se deplasează la viteze mai mari și mai mici. Acest proces este însoțit de pierderi. Pe lângă pierderile hidraulice obișnuite datorate frecării împotriva pereților duzelor și ai camerei de amestecare, procesul de lucru al ejectorului este caracterizat de pierderi asociate cu însăși esența procesului de amestecare.

Să determinăm modificarea energiei cinetice care are loc atunci când două fluxuri de gaz sunt amestecate, al doilea debit de masă și a căror viteză inițială sunt egale cu G 1, respectiv G 2, Și . Dacă presupunem că amestecarea fluxurilor are loc la o presiune constantă (acest lucru este posibil fie cu un profil special al camerei, fie cu amestecarea jeturilor libere), cantitatea de mișcare a amestecului ar trebui să fie egală cu suma inițială. cantitățile de mișcare a fluxurilor:

Energia cinetică a amestecului de gaze este egală cu

Este ușor de verificat că această valoare este mai mică decât suma energiilor cinetice ale fluxurilor înainte de amestecare, egală cu

prin suma

. (2)

Magnitudinea
reprezintă pierderea energiei cinetice asociată procesului de amestecare a fluxurilor. Aceste pierderi sunt similare cu pierderile de energie la impactul corpurilor inelastice. Indiferent de temperatură, densitate și alți parametri ai debitelor, pierderile, după cum se arată prin formula (2), sunt mai mari, cu atât diferența dintre vitezele debitelor de amestecare este mai mare. Din aceasta putem concluziona că la o viteză dată a gazului ejectat și un debit relativ dat al gazului ejectat
(coeficientul de ejectie) pentru a obtine cele mai mici pierderi, adica cea mai mare valoare a presiunii totale a amestecului de gaze, se recomanda cresterea astfel încât viteza gazului ejectat să se apropie cât mai mult de viteza gazului ejectat la intrarea în camera de amestec. După cum vom vedea mai jos, acest lucru duce cu adevărat la cel mai favorabil proces de amestecare.

Orez. 10. Modificarea presiunii statice de-a lungul lungimii camerei de amestec în timpul fluxului subsonic de gaze.

La amestecarea gazelor în camera de amestec cilindrică a ejectorului, presiunea statică a gazelor nu rămâne constantă. Pentru a determina natura modificării presiunii statice într-o cameră de amestec cilindrică, comparăm parametrii de curgere în două secțiuni arbitrare ale camerei 1 și 2, situate la distanțe diferite de la începutul camerei (Fig. 10). Este evident că în secțiunea 2, situată la o distanță mai mare de secțiunea de intrare a camerei, câmpul de viteză este mai uniform decât în ​​secțiunea 1. Dacă presupunem că pentru ambele secțiuni
(pentru secțiunea principală a camerei, unde presiunea statică se modifică ușor, aceasta corespunde aproximativ cu realitatea), apoi din condiția de egalitate a celui de-al doilea debit de gaz

rezultă că în secțiunile 1 și 2 viteza medie a curgerii pe suprafață rămâne constantă

.(3)

. (4)

Este ușor să verifici că atunci când
, adică în cazul unui câmp uniform de viteză în secțiunea F, valoarea egal cu unu. În toate celelalte cazuri, numărătorul din (4) este mai mare decât numitorul și
.

Valoarea valorii poate servi ca o caracteristică a gradului de neuniformitate a câmpului de viteză într-o secțiune dată: cu cât câmpul este mai neuniform , cu atât mai mult . Vom chema cantitatea coeficient de câmp.

Revenind la fig. 10, acum este ușor de concluzionat că valoarea coeficientului de câmp în secțiunea 1 este mai mare decât în ​​secțiunea 2. Cantitățile de mișcare din secțiunile 1 și 2 sunt determinate de integrale

Deoarece
, apoi urmează

(5)

Deci, cantitatea de mișcare în flux atunci când câmpul de viteză este nivelat în timpul procesului de amestecare scade, în ciuda faptului că debitul total și viteza medie a zonei
ramane constant.

Să scriem acum ecuația momentului pentru fluxul dintre secțiunile 1 și 2:

.

Pe baza inegalității (5), partea stângă a acestei ecuații este întotdeauna pozitivă. Rezultă că
adică egalizarea câmpului de viteză în camera de amestec cilindrică este însoțită de o creștere a presiunii statice; in sectiunea de intrare a camerei exista o presiune redusa fata de presiunea la iesirea din camera. Această proprietate a procesului este utilizată direct în cele mai simple ejectoare, constând dintr-o duză și o cameră de amestec cilindrică, așa cum, de exemplu, se arată în Fig. 10. Datorită prezenței vidului la intrarea în cameră, acest ejector aspiră aer din atmosferă, iar apoi amestecul este aruncat înapoi în atmosferă. În fig. Figura 10 arată, de asemenea, modificarea presiunii statice de-a lungul lungimii camerei de ejecție.

Concluzia calitativă obținută este valabilă în cazurile în care modificarea densității gazului în secțiunea considerată a procesului de amestecare este nesemnificativă, drept urmare putem presupune aproximativ
. Cu toate acestea, în unele cazuri de amestecare a gazelor cu temperaturi semnificativ diferite, atunci când există o mare neuniformitate a densității pe secțiunea transversală, precum și la viteze supersonice în secțiunea principală de amestecare, când densitatea se modifică vizibil pe lungimea camerei, Sunt posibile moduri de funcționare a ejectorului în care presiunea statică a gazului în timpul procesului de amestecare nu crește și scade.

Dacă camera de amestecare nu este cilindrică, așa cum sa presupus mai sus, dar are o suprafață în secțiune transversală care variază de-a lungul lungimii sale, atunci se poate obține o schimbare arbitrară a presiunii statice de-a lungul lungimii sale.

Parametrul geometric principal al unui ejector cu o cameră de amestec cilindrică este raportul dintre zonele secțiunilor de ieșire ale duzelor pentru gazele de ejectare și evacuate.

,

unde F 3 este aria secțiunii transversale a camerei de amestec cilindrice.

Ejector cu valoare mare , adică cu o suprafață relativ mică a camerei, este de înaltă presiune, dar nu poate funcționa cu coeficienți de ejecție mari; ejector cu mic vă permite să aspirați o cantitate mare de gaz, dar nu crește prea mult presiunea acestuia.

Al doilea parametru geometric caracteristic al ejectorului este gradul de expansiune al difuzorului
- raportul dintre suprafața secțiunii transversale de la ieșirea difuzorului și zona de la intrarea în acesta. Dacă ejectorul funcționează la o anumită presiune statică la ieșirea difuzorului, de exemplu, la evacuarea în atmosferă sau într-un rezervor cu presiune constantă a gazului, atunci gradul de expansiune al difuzorului f afectează în mod semnificativ toți parametrii ejectorului. Cu o creștere a f în acest caz, presiunea statică în camera de amestec scade, viteza de ejectare și coeficientul de ejectare cresc cu o modificare nu foarte semnificativă a presiunii totale a amestecului. Desigur, acest lucru este valabil doar până în momentul în care viteza sunetului este atinsă în orice secțiune a ejectorului.

Al treilea parametru geometric al ejectorului este lungimea relativă a camerei de amestecare
- nu este inclus în metodele convenționale de calcul al ejectorului, deși afectează semnificativ parametrii ejectorului, determinând caracterul complet al egalizării parametrilor amestecului pe secțiunea transversală. Mai jos vom presupune că lungimea camerei este suficient de mare
și coeficientul de câmp la secțiunea sa de ieșire este aproape de unitate.

Antrenare în flux de presiune mai mare care se deplasează cu viteză mare în medii cu presiune joasă

Animaţie

Descriere

Efectul ejecției este că un flux cu o presiune mai mare, care se deplasează cu viteză mare, poartă cu el un mediu de presiune scăzută. Fluxul antrenat se numește ejectat. În procesul de amestecare a două medii, vitezele se egalizează, ceea ce este de obicei însoțit de o creștere a presiunii.

Caracteristica principală a procesului fizic este că amestecarea fluxurilor are loc la viteze mari ale fluxului de ejectare (activ).

Deoarece jeturile coaxiale nu se propagă într-o atmosferă cu presiune constantă, ci sunt limitate de pereții canalului sau ai camerelor de amestec, impulsul axial mediu mediat pe debitul masic nu este menținut constant, iar presiunea statică poate varia de-a lungul x axă. Atâta timp cât viteza fluxului de ejectare este mai mare decât viteza debitului de ejectare într-o cameră de amestec cu rază constantă, va exista o creștere a presiunii în direcția x, unde nucleele sunt absorbite datorită amestecării rapide a straturi de forfecare (miezul este acea parte a fluxului direct care intră în canal).

Procesul de amestecare a fluxurilor în camera ejectorului este ilustrat schematic în Fig. 1.

Amestecarea fluxurilor în camera ejectorului

Orez. 1

În secțiunea 0 - 0, care coincide cu începutul camerei de amestecare, vitezele medii ale debitului de lucru (ejectare) V E și ale debitului de aspirare (ejectare) V EJ sunt inițiale. În spatele acestei secțiuni se află secțiunea inițială a amestecării curgerii, unde miezul vitezei curgerii de lucru, care nu este acoperit de procesul de amestecare, este păstrat în centru. În interiorul miezului, vitezele de curgere sunt constante și egale cu viteza medie de scurgere din duza V E .

Un miez similar de viteze constante poate fi observat în regiunea inelară acoperită de fluxul de aspirație. Între aceste zone de viteze constante există o zonă de schimb turbulent, unde vitezele de curgere se modifică constant de la V E în miezul fluxului de lucru la V EJ în zona debitului de aspirație. Secțiunea inițială se termină în punctul în care miezul fluxului de lucru iese.

Când punctele de fixare ale miezului vitezei curgerii de lucru și ale miezului vitezei curgerii de aspirație nu coincid, apare o secțiune de tranziție între secțiunile inițiale și principale, în care există doar una dintre zonele cu viteze constante.

Amestecarea fluxurilor în camera ejectorului este însoțită de modificări ale presiunii medii de-a lungul căii de curgere. Pe măsură ce profilul distribuției transversale a vitezelor de curgere se nivelează și viteza medie a debitului total scade de la secțiune la secțiune, presiunea crește.

Creșterea presiunii în zona de amestec a unui canal cu rază constantă fără a ține cont de frecarea suprafeței pe perete poate fi determinată prin formula:

,

unde p 0 este presiunea din secțiunea 0-0;

p 1 - presiune în secțiunea 1-1 (Fig. 1);

r este densitatea substanței;

V E - viteza fluxului de lucru;

V A - debit de aspirație;

Și E este raportul dintre zonele duzei și ale camerei (expansiune relativă).

Efectul se manifestă, de exemplu, într-o țeavă cilindrică în prezența a cel puțin două fluxuri cu jet cu viteze diferite.

Fluxul de material ia forma unui canal sau a unei camere în care fluxurile sunt amestecate.

Caracteristici de sincronizare

Timp de inițiere (log la -1 la 1);

Durata de viață (log tc de la 1 la 9);

Timp de degradare (log td de la -1 la 1);

Timpul de dezvoltare optimă (log tk de la 1 la 6).

Diagramă:

Implementări tehnice ale efectului

Implementarea tehnică a efectului de ejectare

Pentru a implementa din punct de vedere tehnic efectul de ejectare, este suficient să direcționați fluxul de aer de la aspiratorul de acasă în conducta de admisie a sistemului prezentat în Fig. 2.

Cel mai simplu sistem de evacuare

Orez. 2

Cel mai simplu sistem de evacuare este inclus în pachetul de aspiratoare de uz casnic sovietice

1- tub cu flux de aer de evacuare;

2 - conducta de alimentare cu lichid evacuat;

3 - rezervor cu lichid evacuat;

4 - fluxul de aer;

5 - con de pulverizare a lichidului ejectat.

Rarefacția Bernoulli în fluxul de aer atrage lichid (soluție apoasă colorată) din rezervor, iar fluxul de aer îl pulverizează prin ruperea picăturilor de la capătul conductei de alimentare. Diferența de înălțime dintre nivelul lichidului din rezervor și punctul de pulverizare (capătul conductei) este de 10 - 15 cm.Diametrul interior al tubului de curgere a gazului este de 30 - 40 mm, conducta de alimentare este de 2 - 3 mm.

Aplicarea unui efect

Creșterea presiunii debitului ejectat fără energie mecanică directă este utilizată în dispozitivele cu jet care sunt utilizate în diferite ramuri ale tehnologiei: la centrale electrice - în dispozitivele de ardere a combustibilului (arzătoare cu injecție de gaz); în sistemul de alimentare cu energie a cazanelor cu abur (pompe cu jet de apă anti-cavitație); pentru a crește presiunea de la extracțiile turbinelor (compresoare cu jet de abur); pentru aspirarea aerului din condensator (ejectoare cu jet de abur si jet de apa); în sistemele de răcire cu aer ale generatoarelor; in instalatii de incalzire; ca mixere pentru încălzirea apei; în inginerie termică industrială - în sisteme de alimentare cu combustibil, combustie și aer pentru cuptoare, instalații de banc pentru testarea motoarelor; în unitățile de ventilație - pentru a crea un flux continuu de aer prin conducte și încăperi; în instalațiile de alimentare cu apă - pentru ridicarea apei din puțuri adânci; pentru transportul de materiale solide în vrac și lichide.

Literatură

1. Fizica. Marele dicționar enciclopedic.- M.: Big Russian Encyclopedia, 1999.- P.90, 460.

2. Noul Dicționar Politehnic.- M.: Marea Enciclopedie Rusă, 2000. - P.20, 231, 460.

Cuvinte cheie

• ejectie
• captură
• curgere
• debitul
• strat limită turbulent
• amestecarea
• presiune

Secțiuni de științe naturale:

Efectul de ejectie - 1. procesul de amestecare a oricarei doua medii, in care un mediu, fiind sub presiune, il afecteaza pe celalalt si il trage in directia ceruta. 2. restabilirea artificială a presiunii apei în timpul apei mari și a inundațiilor pe termen lung pentru funcționarea normală a turbinelor.O caracteristică a procesului fizic este că amestecarea debitelor are loc la viteze mari ale debitului (activ) de ejectare.

Aplicarea unui efect. Creșterea presiunii debitului ejectat fără energie mecanică directă este utilizată în dispozitive cu jet de cerneală , care sunt utilizate în diferite ramuri ale tehnologiei:

· la centralele electrice - în dispozitivele de ardere a combustibilului(arzatoare cu injectie gaz);

· în sistemul de alimentare cu energie a cazanelor cu abur (anticavitație pompe cu jet de apa);

· pentru a crește presiunea de la extracțiile turbinei ( compresoare cu jet de abur);

· pentru aspirarea aerului din condensator ( ejectoare cu jet de abur si apa);

· în sistemele de răcire cu aer ale generatoarelor;

· in instalatii de incalzire;

· ca malaxoare pentru incalzirea apei;

· în inginerie termică industrială - în sisteme de alimentare cu combustibil, combustie și aer pentru cuptoare, instalații de banc pentru testarea motoarelor;

· in unitati de ventilatie - pentru a crea un flux continuu de aer prin canale si incaperi;

· în instalaţiile de alimentare cu apă - pentru ridicarea apei din puţuri adânci;

· pentru transportul de materiale solide în vrac și lichide.

Giroscop(sau un vârf) este un corp simetric masiv care se rotește cu viteză mare în jurul unei axe de simetrie .
Efect giroscopic - conservare, de regulă, indicații axa de rotatie corpuri care se rotesc liber și rapid, însoțite în anumite condiții, precum precesiune (prin deplasarea axei de-a lungul unei suprafețe circulare conice) și nutatie (mișcări oscilatorii (tremur) ale axei de rotație;

Forța centrifugă- forța care, atunci când un corp se mișcă de-a lungul unei linii curbe, forțează corpul să părăsească curba și să-și continue drumul tangențial la aceasta. Forța centripetă este opusă forței centrale, determinând un corp care se deplasează de-a lungul unei curbe să se străduiască să se apropie de centru; din interacțiunea acestor două forțe, corpul primește mișcare curbilinie.

Efectul Doppler - o modificare a frecvenței și lungimii undelor înregistrate de un receptor, cauzată de mișcarea sursei lor și/sau de mișcarea receptorului.

Aplicație: determinarea distanței până la un obiect, a vitezei unui obiect, a temperaturii unui obiect.

Difuzie- patrunderea reciproca a substantelor in contact datorita miscarii termice a particulelor de substanta. Difuzia are loc în gaze, lichide și solide.

Aplicație: in cinetica chimica si tehnologia de reglare a reactiilor chimice, in procesele de evaporare si condensare, pentru lipirea substantelor.

Presiune hidrostatica- presiunea în orice punct al unui fluid în repaus. Egal cu suma presiunii de pe suprafața liberă (atmosferică) și a presiunii coloanei de lichid situată deasupra punctului în cauză. Este același în toate direcțiile (legea lui Pascal). Determină forța hidrostatică (forța de flotabilitate, forța de susținere) a navei.

Un ejector este un dispozitiv conceput pentru a transfera energie cinetică de la un mediu care se deplasează cu o viteză mai mare la altul. Funcționarea acestui dispozitiv se bazează pe principiul lui Bernoulli. Aceasta înseamnă că unitatea este capabilă să creeze o presiune redusă în secțiunea de conicitate a unui mediu, care, la rândul său, va provoca aspirația în fluxul altui mediu. Astfel, este transferat și apoi îndepărtat din locul de absorbție al primului mediu.

Informații generale despre dispozitiv

Un ejector este un dispozitiv mic, dar foarte eficient, care funcționează în tandem cu o pompă. Dacă vorbim despre apă, atunci, în mod natural, se folosește o pompă de apă, dar poate funcționa și în tandem cu o pompă de abur, o pompă de abur-ulei, o pompă de abur cu mercur sau o pompă de lichid-mercur.

Utilizarea acestui echipament este recomandabilă dacă acviferul se află destul de adânc. În astfel de situații, cel mai adesea se întâmplă ca echipamentele convenționale de pompare să nu facă față furnizării casei de apă sau să furnizeze prea puțină presiune. Un ejector va ajuta la rezolvarea acestei probleme.

feluri

Un ejector este un echipament destul de comun și, prin urmare, există mai multe tipuri diferite de acest dispozitiv:

• Primul este aburul. Este destinata aspirarii gazelor si a spatiilor inchise, precum si pentru mentinerea vidului in aceste spatii. Utilizarea acestor unități este răspândită într-o varietate de industrii tehnice.
• Al doilea este jetul de abur. Acest dispozitiv folosește energia unui jet de abur, cu ajutorul căruia este capabil să aspire lichid, abur sau gaz dintr-un spațiu restrâns. Aburul care iese din duză cu viteză mare poartă cu el substanța în mișcare. Cel mai adesea folosit pe diverse vase și nave pentru aspirarea rapidă a apei.
• Un ejector de gaz este un dispozitiv al cărui principiu de funcționare se bazează pe faptul că excesul de presiune a gazelor de înaltă presiune este utilizat pentru comprimarea gazelor de joasă presiune.

Ejector pentru aspirarea apei

Dacă vorbim despre extracția apei, atunci cel mai des este folosit un ejector pentru o pompă de apă. Chestia este că, dacă după aceea apa se dovedește a fi mai mică de șapte metri, atunci o pompă de apă obișnuită va face față cu mare dificultate. Desigur, puteți cumpăra imediat o pompă submersibilă, a cărei performanță este mult mai mare, dar este scumpă. Dar cu ajutorul unui ejector puteți crește puterea unei unități existente.

Este de remarcat faptul că designul acestui dispozitiv este destul de simplu. Producția unui dispozitiv de casă rămâne, de asemenea, o sarcină foarte reală. Dar pentru asta va trebui să lucrați din greu la desenele pentru ejector. Principiul de bază de funcționare al acestui dispozitiv simplu este că oferă o accelerație suplimentară fluxului de apă, ceea ce duce la o creștere a aprovizionării cu lichid pe unitatea de timp. Cu alte cuvinte, sarcina unității este de a crește presiunea apei.

Componente

Instalarea unui ejector va crește foarte mult nivelul optim de admisie a apei. Indicatorii vor fi aproximativ egali cu 20 până la 40 de metri în adâncime. Un alt avantaj al acestui dispozitiv special este că funcționarea lui necesită mult mai puțină energie electrică decât ar necesita, de exemplu, o pompă mai eficientă.

Ejectorul pompei în sine este format din următoarele părți:

• camera de aspiratie;
• difuzor;
• duza îngustată.

Principiul de funcționare

Principiul de funcționare al ejectorului se bazează în întregime pe principiul lui Bernoulli. Această afirmație afirmă că, dacă creșteți viteza unui flux, în jurul acestuia se va forma întotdeauna o zonă de presiune scăzută. Din această cauză, se obține un efect precum descărcarea. Lichidul în sine va trece prin duză. Diametrul acestei părți este întotdeauna mai mic decât dimensiunile restului structurii.

Este important să înțelegeți aici că chiar și o ușoară îngustare va accelera semnificativ fluxul de apă care intră. Apoi, apa va intra în camera mixerului, unde va crea o presiune redusă. Datorită apariției acestui proces, se va întâmpla ca lichidul să intre în mixer prin camera de aspirație, a cărei presiune va fi mult mai mare. Acesta este principiul ejectorului, dacă îl descriem pe scurt.

Este important de reținut aici că apa nu trebuie să intre în dispozitiv dintr-o sursă directă, ci din pompă în sine. Cu alte cuvinte, unitatea trebuie montată în așa fel încât o parte din apa care este ridicată de pompă să rămână în ejectorul propriu-zis, trecând prin duză. Acest lucru este necesar pentru a putea furniza energie cinetică constantă masei de lichid care trebuie ridicată.

Datorită lucrului în acest mod, se va menține o accelerare constantă a fluxului de materie. Unul dintre avantaje este că utilizarea unui ejector pentru pompă va economisi o cantitate mare de energie electrică, deoarece stația nu va funcționa la limită.

Tip dispozitiv de pompare

În funcție de locație, poate exista un tip încorporat sau la distanță. Nu există diferențe structurale uriașe între locațiile de instalare, cu toate acestea, unele mici diferențe se vor face în continuare simțite, deoarece instalarea stației în sine se va schimba ușor, precum și performanța acesteia. Desigur, din nume reiese clar că ejectoarele încorporate sunt instalate în interiorul stației în sine sau în imediata apropiere a acesteia.

Acest tip de unitate este bun pentru că nu trebuie să alocați spațiu suplimentar pentru instalarea acesteia. De asemenea, instalarea ejectorului în sine nu trebuie să fie efectuată, deoarece este deja încorporat; trebuie doar să instalați stația în sine. Un alt avantaj al unui astfel de dispozitiv este că va fi foarte bine protejat de diferite tipuri de contaminare. Dezavantajul este că acest tip de dispozitiv va crea destul de mult zgomot.

Compararea modelelor

Echipamentul de la distanță va fi ceva mai dificil de instalat și va trebui să alocați un loc separat pentru locația sa, dar cantitatea de zgomot, de exemplu, va fi redusă semnificativ. Dar există și alte dezavantaje. Modelele de la distanță pot oferi o funcționare eficientă numai la o adâncime de până la 10 metri. Modelele încorporate sunt inițial concepute pentru surse care nu sunt prea adânci, dar avantajul este că creează o presiune destul de puternică, ceea ce duce la o utilizare mai eficientă a lichidului.

Jetul generat este suficient nu numai pentru nevoile casnice, ci și pentru operațiuni precum udarea, de exemplu. Nivelul crescut de zgomot de la modelul încorporat este una dintre cele mai semnificative probleme de care va trebui să ai grijă. Cel mai adesea, se rezolvă instalându-l împreună cu ejectorul într-o clădire separată sau într-un cheson de puț. De asemenea, va trebui să vă faceți griji pentru un motor electric mai puternic pentru astfel de stații.

Conexiune

Dacă vorbim despre conectarea unui ejector de la distanță, va trebui să efectuați următoarele operații:

• Așezarea unei țevi suplimentare. Această facilitate este necesară pentru a asigura circulația apei de la conducta de presiune la instalația de admisie a apei.
• Al doilea pas este conectarea unei conducte speciale la orificiul de aspirație al stației de admisie a apei.

Dar conectarea unității încorporate nu va diferi în niciun fel de procesul obișnuit de instalare a unei stații de pompare. Toate procedurile necesare pentru conectarea țevilor sau țevilor necesare sunt efectuate în fabrică.

Ejector - ce este? Descriere, dispozitiv, tipuri și caracteristici. Care este diferența dintre injecție și ejecție?

Injectare

INJECȚIA (a. injecție; n. Injecție, Einspritzung; f. injecție; i. inyeccion) este procesul de amestecare continuă a două fluxuri de substanțe și de transfer a energiei fluxului de injectare (de lucru) către cel injectat în scopul de a: injectându-l în diverse dispozitive, rezervoare și conducte. Fluxurile mixte pot fi în faze gazoase, vapori și lichide și pot fi în fază egală, fază diferită și fază variată (de exemplu, abur-apă). Dispozitivele cu jet (pompe) folosite pentru injectare se numesc injectoare. Fenomenul injectării este cunoscut încă din secolul al XVI-lea. De la începutul secolului al XIX-lea. Procesul de injecție a fost utilizat industrial pentru a îmbunătăți tracțiunea în coșurile locomotivelor cu abur.

Bazele teoriei injectării au fost puse în lucrările savantului german G. Zeiner și ale savantului englez W. J. M. Rankin în anii '70. secolul al 19-lea În URSS, începând cu 1918, o contribuție semnificativă la dezvoltarea teoriei și practicii injectării a fost adusă de A. Ya. Milovich, N. I. Galperin, S. A. Khristianovici, E. Ya. Sokolov, P. N. Kamenev și alții. Amestecarea muncitorului iar debitele injectate la viteze diferite este însoțită de o pierdere semnificativă de energie cinetică din cauza impactului și conversia acesteia în energie termică, egalizarea vitezelor și creșterea presiunii debitului injectat. Injecția este descrisă de legile conservării energiei, masei și impulsului. În acest caz, pierderea de energie din cauza impactului este proporțională cu pătratul diferenței de debite la începutul amestecării. Dacă este necesar să amestecați rapid și temeinic două medii omogene, viteza de masă a fluxului de lucru ar trebui să depășească viteza de masă a celui injectat de 2-3 ori. În unele cazuri, în timpul injecției, împreună cu procesul hidrodinamic, are loc și un proces termic cu transferul de energie termică către fluxul de lucru injectat, de exemplu, la încălzirea lichidelor cu abur cu amestecarea intensivă a mediului - lichid și condens. .

Principiul injecției este că presiunea P1 și viteza liniară medie u1 a fluxului de injectare (de lucru) de gaz sau lichid care se deplasează prin conductă se modifică în secțiunea îngustă. Debitul crește (u2>u1), presiunea (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.

La injectarea cu faze în schimbare ale mediului, de exemplu, cu condensarea aburului de lucru din contactul cu un lichid injectat rece, este posibil să se creeze o presiune a fluxului mixt care depășește presiunea fluxului de lucru. În acest caz, munca cheltuită la injecție este efectuată nu numai de energia jetului, ci și de presiunea externă atunci când volumul de abur de lucru în condensare este redus, precum și datorită conversiei energiei sale termice în energie potențială de fluxul mixt. În comparație cu metodele mecanice de amestecare, încălzire, comprimare și pompare a diferitelor medii, injecția este simplă, dar necesită de 2-3 ori mai multă energie. Pentru informații despre utilizarea injecției, consultați articolul Injector.

www.mining-enc.ru

principiul de funcționare și proiectarea pompei de evacuare

Ejector - ce este? Această întrebare apare adesea în rândul proprietarilor de case de țară și dachas în procesul de amenajare a unui sistem autonom de alimentare cu apă. Sursa de apă care intră într-un astfel de sistem, de regulă, este un puț sau un puț preforat, din care lichidul nu trebuie doar să fie ridicat la suprafață, ci și transportat printr-o conductă. Pentru a rezolva astfel de probleme, se folosește un întreg complex tehnic, constând dintr-o pompă, un set de senzori, filtre și un ejector de apă, instalat dacă lichidul din sursă trebuie pompat de la o adâncime mai mare de zece metri.

În ce cazuri este necesar un ejector?

Înainte de a vă ocupa de întrebarea ce este un ejector, ar trebui să aflați de ce este necesară o stație de pompare echipată cu acesta. În esență, un ejector (sau pompă ejector) este un dispozitiv în care energia de mișcare a unui mediu care se mișcă cu viteză mare este transferată către un alt mediu. Astfel, principiul de funcționare al unei stații de pompare cu ejector se bazează pe legea lui Bernoulli: dacă se creează o presiune redusă a unui mediu într-o secțiune de îngustare a conductei, aceasta va provoca aspirația în fluxul format al altui mediu și transferul acestuia din aspirație. punct.

Toată lumea știe bine: cu cât adâncimea sursei este mai mare, cu atât este mai greu să ridici apa de la ea la suprafață. De regulă, dacă adâncimea sursei este mai mare de șapte metri, atunci o pompă de suprafață convențională are dificultăți în a-și îndeplini funcțiile. Desigur, pentru a rezolva această problemă, puteți folosi o pompă submersibilă mai productivă, dar este mai bine să mergeți în altă direcție și să achiziționați un ejector pentru o stație de pompare de suprafață, îmbunătățind semnificativ caracteristicile echipamentului utilizat.

Prin utilizarea unei stații de pompare cu ejector, presiunea lichidului din conducta principală crește, în timp ce se folosește energia curgerii rapide a mediului lichid care curge prin ramura sa separată. Ejectoarele, de regulă, funcționează împreună cu pompe de tip jet - jet de apă, mercur lichid, abur-mercur și abur-ulei.

Un ejector pentru o stație de pompare este deosebit de relevant dacă este necesară creșterea puterii unei instalații deja instalate sau planificate a unei stații cu o pompă de suprafață. În astfel de cazuri, instalația ejectorului vă permite să creșteți adâncimea de admisie a apei din rezervor la 20-40 de metri.

Prezentare generală și funcționare a unei stații de pompare cu ejector extern

Tipuri de dispozitive de evacuare

Conform proiectării și principiului lor de funcționare, pompele ejectore pot aparține uneia dintre următoarele categorii.

Cu ajutorul unor astfel de dispozitive de ejectare, mediile gazoase sunt pompate din spații închise și se menține o stare rarefiată a aerului. Dispozitivele care funcționează pe acest principiu au o gamă largă de aplicații.

Jet de abur

În astfel de dispozitive, energia unui jet de abur este utilizată pentru a aspira medii gazoase sau lichide dintr-un spațiu restrâns. Principiul de funcționare al acestui tip de ejector este că aburul care iese din duza instalației cu viteză mare poartă cu el mediul transportat ieșind printr-un canal inelar situat în jurul duzei. Stațiile de pompare ejector de acest tip sunt utilizate în principal pentru pomparea rapidă a apei din incinta navelor în diverse scopuri.

În industria gazelor sunt utilizate stațiile cu un ejector de acest tip, al cărui principiu de funcționare se bazează pe faptul că comprimarea unui mediu gazos, inițial sub presiune joasă, are loc datorită gazelor de înaltă presiune. Procesul descris are loc în camera de amestec, de unde fluxul de mediu pompat este direcționat către difuzor, unde este încetinit, și prin urmare presiunea crește.

Caracteristici de proiectare și principiu de funcționare

Elementele de proiectare ale ejectorului la distanță pentru pompă sunt:

• o cameră în care este aspirat mediul pompat;
• unitate de amestecare;
• difuzor;
• o duză a cărei secțiune transversală se micșorează.

Cum funcționează orice ejector? După cum sa menționat mai sus, un astfel de dispozitiv funcționează conform principiului Bernoulli: dacă viteza de curgere a unui mediu lichid sau gazos crește, atunci se formează o zonă caracterizată de presiune scăzută în jurul acestuia, ceea ce contribuie la efectul de rarefacție.

Deci, principiul de funcționare al unei stații de pompare echipată cu un dispozitiv de ejectare este următorul:

• Mediul lichid pompat de unitatea de ejecție intră în acesta din urmă printr-o duză, a cărei secțiune transversală este mai mică decât diametrul liniei de admisie.
• Trecând în camera mixerului printr-o duză cu diametrul descrescător, fluxul de mediu lichid capătă o accelerare vizibilă, ceea ce contribuie la formarea unei zone cu presiune redusă într-o astfel de cameră.
• Datorită apariției unui efect de vid în mixerul ejector, un mediu lichid sub presiune mai mare este aspirat în cameră.

Dacă decideți să echipați o stație de pompare cu un dispozitiv precum un ejector, rețineți că mediul lichid pompat nu intră în el dintr-un puț sau puț, ci din pompă. Ejectorul în sine este poziționat în așa fel încât o parte din lichidul care a fost pompat din puț sau puț cu ajutorul unei pompe este returnată în camera de amestecare printr-o duză conică. Energia cinetică a fluxului de lichid care intră în camera mixerului ejector prin duza sa este transferată la masa mediului lichid aspirat de pompă din puț sau puț, asigurând astfel o accelerare constantă a mișcării sale de-a lungul liniei de admisie. O parte din fluxul de lichid, care este pompat de o stație de pompare cu un ejector, intră în conducta de recirculare, iar restul intră în sistemul de alimentare cu apă deservit de o astfel de stație.

Odată ce ați înțeles cum funcționează o stație de pompare echipată cu ejector, veți înțelege că necesită mai puțină energie pentru a ridica apa la suprafață și a o transporta printr-o conductă. Astfel, nu numai că crește eficiența utilizării echipamentelor de pompare, dar crește și adâncimea de la care poate fi pompat mediul lichid. În plus, atunci când utilizați un ejector care aspiră lichid de la sine, pompa este protejată împotriva funcționării uscate.

Proiectarea unei stații de pompare cu ejector include un robinet instalat pe conducta de recirculare. Folosind o astfel de supapă, care reglează fluxul de lichid care curge către duza ejectorului, puteți controla funcționarea acestui dispozitiv.

Tipuri de ejectoare la locul de instalare

Atunci când achiziționați un ejector pentru echiparea unei stații de pompare, rețineți că un astfel de dispozitiv poate fi încorporat sau extern. Designul și principiul de funcționare ale acestor două tipuri de ejectoare nu sunt practic diferite; diferențele sunt doar în locația instalării lor. Ejectoarele încorporate pot fi plasate în interiorul carcasei pompei sau montate în imediata apropiere a acesteia. Pompa de ejecție încorporată are o serie de avantaje, care includ:

• spațiu minim necesar pentru instalare;
• protecție bună a ejectorului de contaminare;
• nu este nevoie să instalați filtre suplimentare care să protejeze ejectorul de incluziunile insolubile conținute în lichidul pompat.

Între timp, trebuie avut în vedere faptul că ejectoarele încorporate demonstrează o eficiență ridicată dacă sunt folosite pentru a pompa apă din surse de adâncime mică - până la 10 metri. Un alt dezavantaj semnificativ al stațiilor de pompare cu ejectoare încorporate este că produc destul de mult zgomot în timpul funcționării lor, așa că se recomandă amplasarea lor într-o cameră separată sau într-un cheson al unui puț purtător de apă. De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că proiectarea unui ejector de acest tip implică utilizarea unui motor electric mai puternic, care antrenează însăși unitatea de pompare.

Un ejector la distanță (sau extern), după cum sugerează și numele, este instalat la o anumită distanță de pompă și poate fi destul de mare și poate ajunge până la cincizeci de metri. Ejectoarele de tip la distanță, de regulă, sunt plasate direct în puț și conectate la sistem printr-o conductă de recirculare. O stație de pompare cu ejector la distanță necesită, de asemenea, utilizarea unui rezervor de stocare separat. Acest rezervor este necesar pentru a se asigura că apa este întotdeauna disponibilă pentru recirculare. Prezența unui astfel de rezervor, în plus, face posibilă reducerea sarcinii pompei cu un ejector de la distanță și reducerea cantității de energie necesară pentru funcționarea acesteia.

Utilizarea ejectoarelor de tip la distanță, a căror eficiență este puțin mai mică decât cea a dispozitivelor încorporate, face posibilă pomparea unui mediu lichid din puțuri de adâncime considerabilă. În plus, dacă realizați o stație de pompare cu ejector extern, atunci aceasta nu poate fi amplasată în imediata apropiere a puțului, ci poate fi montată la distanță de sursa de captare a apei, care poate fi de la 20 la 40 de metri. Este important ca amplasarea echipamentului de pompare la o distanță atât de semnificativă de puț să nu afecteze eficiența funcționării acestuia.

Fabricarea unui ejector și conectarea acestuia la echipamentul de pompare

După ce ați înțeles ce este un ejector și după ce ați studiat principiul funcționării acestuia, veți înțelege că puteți realiza acest dispozitiv simplu cu propriile mâini. De ce să faci un ejector cu propriile mâini dacă poți achiziționa unul fără probleme? Totul este despre economisire. Găsirea desenelor din care puteți realiza singur un astfel de dispozitiv nu prezintă probleme deosebite și pentru a-l realiza nu aveți nevoie de consumabile scumpe și echipamente complexe.

Cum să faci un ejector și să-l conectezi la pompă? În acest scop, trebuie să pregătiți următoarele componente:

• tricou feminin;
• uniune;
• cuplaje, coturi și alte elemente de montare.

Ejectorul este fabricat conform următorului algoritm.

1. Un fiting este înșurubat în partea inferioară a teului, iar acest lucru se face astfel încât țeava de ramificație îngustă a acestuia din urmă să fie în interiorul teului, dar să nu iasă din partea sa inversă. Distanța de la capătul țevii de ramificație îngustă a fitingului până la capătul superior al teului trebuie să fie de aproximativ doi până la trei milimetri. Dacă fitingul este prea lung, capătul țevii sale înguste este șlefuit; dacă este scurt, atunci este extins folosind un tub de polimer.
2. Un adaptor cu filet exterior este înșurubat în partea superioară a teului, care se va conecta la linia de aspirație a pompei.
3. O îndoire sub formă de unghi este înșurubat în partea inferioară a teului cu fitingul deja instalat, care se va conecta la conducta de recirculare a ejectorului.
4. Un cot sub formă de unghi este, de asemenea, înșurubat în conducta de ramificație laterală a tee-ului, la care se conectează o conductă de alimentare cu apă din puț folosind o clemă.

Toate conexiunile filetate realizate în timpul fabricării unui ejector de casă trebuie sigilate, ceea ce este asigurat prin utilizarea benzii FUM. Pe conducta prin care va fi extrasă apa din sursă, trebuie amplasate o supapă de reținere și un filtru de plasă, care să protejeze ejectorul de înfundare. Pentru conductele cu care va fi conectat ejectorul la pompa si rezervorul de stocare, care asigura recircularea apei in sistem, puteti alege produse atat din metal-plastic cat si din polietilena. În a doua opțiune, instalarea nu necesită cleme, ci elemente speciale de sertizare.

După ce sunt realizate toate conexiunile necesare, ejectorul de casă este plasat în puț și întregul sistem de conducte este umplut cu apă. Doar după aceasta se poate efectua prima pornire a stației de pompare.

Ce este? Descriere, dispozitiv, tipuri și caracteristici

Un ejector este un dispozitiv conceput pentru a transfera energie cinetică de la un mediu care se deplasează cu o viteză mai mare la altul. Funcționarea acestui dispozitiv se bazează pe principiul lui Bernoulli. Aceasta înseamnă că unitatea este capabilă să creeze o presiune redusă în secțiunea de conicitate a unui mediu, care, la rândul său, va provoca aspirația în fluxul altui mediu. Astfel, este transferat și apoi îndepărtat din locul de absorbție al primului mediu.

Informații generale despre dispozitiv

Un ejector este un dispozitiv mic, dar foarte eficient, care funcționează în tandem cu o pompă. Dacă vorbim despre apă, atunci, în mod natural, se folosește o pompă de apă, dar poate funcționa și în tandem cu o pompă de abur, o pompă de abur-ulei, o pompă de abur cu mercur sau o pompă de lichid-mercur.

Utilizarea acestui echipament este recomandabilă dacă acviferul se află destul de adânc. În astfel de situații, cel mai adesea se întâmplă ca echipamentele convenționale de pompare să nu facă față furnizării casei de apă sau să furnizeze prea puțină presiune. Un ejector va ajuta la rezolvarea acestei probleme.

feluri

Un ejector este un echipament destul de comun și, prin urmare, există mai multe tipuri diferite de acest dispozitiv:

• Primul este aburul. Este destinata aspirarii gazelor si a spatiilor inchise, precum si pentru mentinerea vidului in aceste spatii. Utilizarea acestor unități este răspândită într-o varietate de industrii tehnice.
• Al doilea este jetul de abur. Acest dispozitiv folosește energia unui jet de abur, cu ajutorul căruia este capabil să aspire lichid, abur sau gaz dintr-un spațiu restrâns. Aburul care iese din duză cu viteză mare poartă cu el substanța în mișcare. Cel mai adesea folosit pe diverse vase și nave pentru aspirarea rapidă a apei.
• Un ejector de gaz este un dispozitiv al cărui principiu de funcționare se bazează pe faptul că excesul de presiune a gazelor de înaltă presiune este utilizat pentru comprimarea gazelor de joasă presiune.

Ejector pentru aspirarea apei

Dacă vorbim despre extracția apei, atunci cel mai des este folosit un ejector pentru o pompă de apă. Chestia este că, dacă după forarea unui puț, apa se dovedește a fi mai mică de șapte metri, atunci o pompă de apă obișnuită va face față cu mare dificultate. Desigur, puteți cumpăra imediat o pompă submersibilă, a cărei performanță este mult mai mare, dar este scumpă. Dar cu ajutorul unui ejector puteți crește puterea unei unități existente.

Este de remarcat faptul că designul acestui dispozitiv este destul de simplu. Producția unui dispozitiv de casă rămâne, de asemenea, o sarcină foarte reală. Dar pentru asta va trebui să lucrați din greu la desenele pentru ejector. Principiul de bază de funcționare al acestui dispozitiv simplu este că oferă o accelerație suplimentară fluxului de apă, ceea ce duce la o creștere a aprovizionării cu lichid pe unitatea de timp. Cu alte cuvinte, sarcina unității este de a crește presiunea apei.

Componente

Instalarea unui ejector va crește foarte mult nivelul optim de admisie a apei. Indicatorii vor fi aproximativ egali cu 20 până la 40 de metri în adâncime. Un alt avantaj al acestui dispozitiv special este că funcționarea lui necesită mult mai puțină energie electrică decât ar necesita, de exemplu, o pompă mai eficientă.

Ejectorul pompei în sine este format din următoarele părți:

Principiul de funcționare

Principiul de funcționare al ejectorului se bazează în întregime pe principiul lui Bernoulli. Această afirmație afirmă că, dacă creșteți viteza unui flux, în jurul acestuia se va forma întotdeauna o zonă de presiune scăzută. Din această cauză, se obține un efect precum descărcarea. Lichidul în sine va trece prin duză. Diametrul acestei părți este întotdeauna mai mic decât dimensiunile restului structurii.

Este important să înțelegeți aici că chiar și o ușoară îngustare va accelera semnificativ fluxul de apă care intră. Apoi, apa va intra în camera mixerului, unde va crea o presiune redusă. Datorită apariției acestui proces, se va întâmpla ca lichidul să intre în mixer prin camera de aspirație, a cărei presiune va fi mult mai mare. Acesta este principiul ejectorului, dacă îl descriem pe scurt.

Este important de reținut aici că apa nu trebuie să intre în dispozitiv dintr-o sursă directă, ci din pompă în sine. Cu alte cuvinte, unitatea trebuie montată în așa fel încât o parte din apa care este ridicată de pompă să rămână în ejectorul propriu-zis, trecând prin duză. Acest lucru este necesar pentru a putea furniza energie cinetică constantă masei de lichid care trebuie ridicată.

Datorită lucrului în acest mod, se va menține o accelerare constantă a fluxului de materie. Unul dintre avantaje este că utilizarea unui ejector pentru pompă va economisi o cantitate mare de energie electrică, deoarece stația nu va funcționa la limită.

Tip dispozitiv de pompare

În funcție de locația de instalare a unității, aceasta poate fi încorporată sau la distanță. Nu există diferențe structurale uriașe între locațiile de instalare, cu toate acestea, unele mici diferențe se vor face în continuare simțite, deoarece instalarea stației în sine se va schimba ușor, precum și performanța acesteia. Desigur, din nume reiese clar că ejectoarele încorporate sunt instalate în interiorul stației în sine sau în imediata apropiere a acesteia.

Acest tip de unitate este bun pentru că nu trebuie să alocați spațiu suplimentar pentru instalarea acesteia. De asemenea, instalarea ejectorului în sine nu trebuie să fie efectuată, deoarece este deja încorporat; trebuie doar să instalați stația în sine. Un alt avantaj al unui astfel de dispozitiv este că va fi foarte bine protejat de diferite tipuri de contaminare. Dezavantajul este că acest tip de dispozitiv va crea destul de mult zgomot.

Compararea modelelor

Echipamentul de la distanță va fi ceva mai dificil de instalat și va trebui să alocați un loc separat pentru locația sa, dar cantitatea de zgomot, de exemplu, va fi redusă semnificativ. Dar există și alte dezavantaje. Modelele de la distanță pot oferi o funcționare eficientă numai la o adâncime de până la 10 metri. Modelele încorporate sunt inițial concepute pentru surse care nu sunt prea adânci, dar avantajul este că creează o presiune destul de puternică, ceea ce duce la o utilizare mai eficientă a lichidului.

Jetul generat este suficient nu numai pentru nevoile casnice, ci și pentru operațiuni precum udarea, de exemplu. Nivelul crescut de zgomot de la modelul încorporat este una dintre cele mai semnificative probleme de care va trebui să ai grijă. Cel mai adesea, acest lucru se rezolvă prin instalarea stației de pompare împreună cu ejectorul într-o clădire separată sau într-un cheson de puț. De asemenea, va trebui să vă faceți griji pentru un motor electric mai puternic pentru astfel de stații.

Conexiune

Dacă vorbim despre conectarea unui ejector de la distanță, va trebui să efectuați următoarele operații:

• Așezarea unei țevi suplimentare. Această facilitate este necesară pentru a asigura circulația apei de la conducta de presiune la instalația de admisie a apei.
• Al doilea pas este conectarea unei conducte speciale la orificiul de aspirație al stației de admisie a apei.

Dar conectarea unității încorporate nu va diferi în niciun fel de procesul obișnuit de instalare a unei stații de pompare. Toate procedurile necesare pentru conectarea țevilor sau țevilor necesare sunt efectuate în fabrică.

fb.ru

EJECȚIA ȘI INJECȚIA REACTIVILOR ÎN TEHNOLOGII DE TRATARE A APEI | Publicați un articol RSCI

Petrosyan O.P.1, Gorbunov A.K.2, Ryabchenkov D.V.3, Kulyukina A.O.4

1Candidat la științe fizice și matematice, profesor asociat, Filiala Kaluga a Instituției de învățământ bugetar de stat federal de învățământ profesional superior „Universitatea Tehnică de Stat din Moscova numită după N.E. Bauman (universitate națională de cercetare)” (filiala Kazan a MSTU numită după N.E. Bauman), 2Doctor în științe fizice și matematice, profesor, filiala Kaluga a instituției de învățământ bugetar de stat federal de învățământ profesional superior „Universitatea Tehnică de Stat din Moscova numită după N.E. Bauman (universitate națională de cercetare)” (filiala Kazan a Universității Tehnice de Stat din Moscova numită după N.E. Bauman), 3Student postuniversitar, filiala Kaluga a instituției de învățământ bugetar de stat federal de învățământ profesional superior „Universitatea Tehnică de Stat din Moscova numită după N.E. Bauman (universitate națională de cercetare)” (KF MSTU numit după N.E. Bauman), 4Student postuniversitar, filiala Kaluga a instituției de învățământ bugetar de stat federal de învățământ profesional superior „Universitatea Tehnică de Stat din Moscova numită după N.E. Bauman (universitate națională de cercetare)" (filiala Karillipan a Universității Tehnice de Stat din Moscova, numită după N.E. Bauman)

EJECȚIA ȘI INJECȚIA REACTIVILOR ÎN TEHNOLOGII DE TRATARE A APEI

adnotare

Sistemul de tratare a apei prevede introducerea diverșilor reactivi în el. Principalele metode tehnologice de introducere a reactivilor în apa dezinfectată sunt ejecția și injectarea. Acest articol analizează aceste metode. A fost dezvoltată o metodă de calcul a ejectoarelor de înaltă performanță. Testele de laborator și de producție efectuate de autori au stabilit rapoartele optime ale dimensiunilor longitudinale ale secțiunii interne, asigurând cea mai eficientă valoare a coeficientului de ejecție.

Cuvinte cheie: ejector, difuzor, camera de amestec, coeficient de ejectie, aerare, clorinare.

Petrosyan O.P.1, Gorbunov A.K.2, Ryabchenkov D.V.3, Kuliukina A.O. 4

1 Doctor în Fizică și Matematică, Conf. univ., 2 Doctor în Fizică și Matematică, Profesor, 3 Student postuniversitar, 4 Student postuniversitar, Filiala Kaluga a bugetului federal de stat Instituția de învățământ profesional superior „Universitatea Tehnică de Stat Bauman Moscova (Universitatea Națională de Cercetare” (filiala Kaluga) ) de la Universitatea Tehnică de Stat din Moscova numită după N.E. Bauman)

EJECȚIA ȘI INJECȚIA REACTIVILOR ÎN TEHNOLOGII DE TRATARE A APEI

Un sistem de tratare a apei prevede introducerea diverșilor reactivi în el. Principalele metode tehnologice de introducere a reactivilor în apa dezinfectată sunt ejecția și injectarea. Acest articol analizează ambele metode. Este dezvoltată o tehnică de calcul a ejectoarelor de înaltă eficiență. Testele de laborator și de producție efectuate de autori au stabilit cele mai bune proporții ale dimensiunilor longitudinale a secțiunii interne – asigură valoarea maximă efectivă a coeficientului de ejectie.

Cuvinte cheie: ejector, difuzor, camera de amestec, coeficient de ejectie, aerare, clorinare.

Apa potabilă furnizată centralizat populației trebuie să respecte SanPin 2.1.4.559-96. Această calitate a apei se realizează, de regulă, folosind schema clasică în două etape prezentată în Figura 1. În prima etapă, coagulanții și floculantii sunt introduși în apa purificată și apoi se realizează limpezirea în rezervoare de decantare orizontale și filtre rapide; în a doua etapă se efectuează dezinfecția înainte de intrarea în RHF.

Orez. 1 – Schema tehnologică a sistemului de tratare a apei

Astfel, schema prevede introducerea în apă a diverșilor reactivi sub formă de gaze (clor, ozon, amoniac, dioxid de clor), soluții de hipoclorit, coagulanți (sulfat de aluminiu și/sau hidroxiclorura de aluminiu), floculanti (PAA, Prystol și Fennopol). ). Cel mai adesea, dozarea și furnizarea acestor reactivi se realizează prin injectare sau ejectare.

Injectarea este introducerea și pulverizarea soluțiilor de apă cu clor, hipoclorit, coagulant (floculant) printr-o duză (injector) cu pompe sub presiune.

Ejector - „pompa de ejectare” pune în mișcare o soluție de reactiv sau gaz prin descărcarea mediului. Vidul este creat de un flux de lucru (activ) care se deplasează cu o viteză mai mare. Acest flux activ se va numi ejectare, iar amestecul pus în mișcare va fi numit ejectat (amestec pasiv). În camera de amestec a ejectorului, amestecul pasiv transferă energie fluxului activ, drept urmare toți indicatorii lor, inclusiv vitezele.

Utilizarea pe scară largă a procesului de ejectare este justificată de următorii factori: simplitatea dispozitivului și întreținerea acestuia; uzură redusă datorită absenței pieselor de frecare, ceea ce asigură o durată lungă de viață. De aceea ejectia este folosita in multe dispozitive tehnice complexe, precum: reactoare chimice; sisteme de degazare si aerare; instalatii de transport gaze, uscare si aspirare; sisteme de transfer de căldură; și, desigur, așa cum sa menționat mai sus în sistemele de tratare a apei și de alimentare cu apă.

Limitarea utilizării injectoarelor în aceleași sisteme este asociată cu productivitatea scăzută a acestora, deoarece productivitatea ridicată necesită pompe puternice de injecție, ceea ce duce la o creștere semnificativă a costului sistemului, în timp ce creșterea productivității cu ejectoarele este mai puțin costisitoare. Astfel, stațiile automate modulare de tratare a apei, concepute pentru a furniza apă potabilă la satele mici, folosesc în mare măsură injecția. Un design tipic al unei astfel de stații universale este prezentat în, în care injecția este utilizată în toate punctele în care reactivii sunt introduși în apă. Se face adesea o soluție de compromis (Fig. 2). În prima etapă, prin ejectarea clorului gazos în apă cu ajutorul cloratoarelor din ejectorul 4, se obține așa-numita apă cu clor, care este apoi (în a doua etapă) injectată de pompa 1 în conducta de apă 2, unde debitul de apă tratată. apa se misca.

Orez. 2 – Ejectia si injectarea clorului gazos in apa

Orez. 3 – Schema de introducere a apei cu clor în timpul injectării acesteia în conducta de apă

O unitate de injecție tipică pentru introducerea apei cu clor în conducta de apă 2 în astfel de cazuri este prezentată în Fig. 3. Avantajul acestei scheme este combinația rațională de ejecție și injecție, care permite, datorită pompei 1, necesară pentru implementarea injecției, să asigure o performanță ridicată de ejecție a ejectorului. Diagramele pentru alegerea pompei 1 în astfel de scheme pentru un ejector cu o capacitate de până la 20 kg Cl/oră sunt prezentate în Fig. 4.

În fig. Figura 5 prezintă un design tipic de ejector, cel mai tipic pentru dozarea unui reactiv de gaz (cel mai adesea clor) într-o conductă de apă. Ejectorul constă dintr-o conductă de alimentare cu debit de ejectare (apă), care este o duză în formă de con 1, care este conectată la o cameră de amestec (camera de lucru) 2 și o cameră de amestecare 4. Clorul gazos ejectat este furnizat către camera de lucru 2. prin dispozitivul 3. Difuzorul 5 furnizează apă cu clor conductei de apă .

Orez. 4 – Diagrama de selectare a unei pompe pentru ejector 20kg Gl/ora

Parametrii unui astfel de ejector sunt valorile inițiale care determină toți parametrii principali de funcționare ai unităților de intrare a reactivului. Autorii au dezvoltat o metodă de calcul a cloratoarelor de înaltă performanță pe baza căreia a fost dezvoltată și patentată o gamă de modele de ejectoare de diferite capacități.

Performanța și alte caracteristici ale injectorului, care este de fapt o pompă de dozare, depind de caracteristicile tehnice generale ale pompei în sine și ale sistemului de dozare cu impulsuri. Principalele caracteristici ale ejectorului sunt determinate de caracteristicile de proiectare ale secțiunii sale transversale, iar aceste caracteristici sunt atât de fundamentale încât fără calcule tehnice și studii experimentale este aproape imposibil să se asigure eficiența ejectorului. Prin urmare, este recomandabil să luați în considerare aceste aspecte folosind exemplul ejectoarelor pentru dozarea clorului gazos în apă.

Astfel, acțiunea ejectorului se bazează pe transferul energiei cinetice a fluxului de ejectare (debit activ) de lichid, care are o mare aprovizionare de energie, către fluxul ejectat (pasiv), care are o cantitate mică de energie. . Să scriem ecuația lui Bernoulli pentru un fluid ideal în conformitate cu care suma energiei potențiale specifice (presiunea statică) și energia cinetică specifică (presiunea vitezei) este constantă și egală cu presiunea totală:

Orez. 5 – Ejector pentru dozarea clorului gazos în apă

Apa care curge din duză are o viteză mai mare (v2>v1), adică o presiune de viteză mare, prin urmare presiunea piezometrică a fluxului de apă în camera de lucru 2 și în camera de amestec scade (p2).

Raportul dintre debitul lichidului ejectat (QE) și debitul fluidului de lucru (QP) se numește coeficient de amestecare sau de ejectare - a.

Coeficientul de ejecție, în funcție de parametrii ejectorului, se află într-un interval destul de larg de la 0,5 la 2,0. Funcționarea cea mai stabilă a pompei cu jet de apă se observă la a=1.

Coeficientul de presiune al pompei de evacuare ß este raportul dintre înălțimea geometrică totală a ridicării (H) a debitului de fluid ejectat în metri - aceasta este presiunea la intrarea în ejector și presiunea debitului de lucru (h) în m - contrapresiunea.

Un parametru important care caracterizează randamentul ejectorului și care depinde, de asemenea, de parametrii de proiectare ai dispozitivului, este randamentul pompei. După cum se știe, acest coeficient este egal cu raportul dintre puterea utilă consumată (H·QE·Y kGm/sec) și puterea consumată (h·QP·Y kGm/sec), adică

Astfel, eficiența de funcționare a unei pompe de ejecție este determinată de produsul dintre presiunea și coeficienții de ejecție. Au fost efectuate experimente de laborator pe banc pentru a determina coeficientul de presiune al ejectoarelor de diferite capacități. Diagrama experimentală rezultată a ejectorului este prezentată în Fig. 3. Această diagramă determină parametrii - presiunea la intrarea ejectorului, contrapresiunea și debitul lichidului de evacuare, care asigură un debit de gaz ejectat de 20 kg/h.

În conformitate cu metodologia obținută pentru calcularea parametrilor ejectorului, au fost determinate dimensiunile standard fundamentale ale ejectoarelor pentru gama de modele de cloratoare cu productivitate a clorului de la 0,01 kg/oră până la 200 kg/oră, asigurând capacitatea maximă de ejectare. S-a stabilit configurația secțiunii longitudinale interioare a ejectorului, trebuie luate în considerare următoarele dimensiuni de secțiune (Fig. 5): diametrul duzei D, lungimea camerei de lucru L, diametrul camerei de amestec D1, lungimea camerei de amestec L1, evacuarea difuzorului diametrul D2, lungimea difuzorului L2.

S-a obţinut confirmarea experimentală a dependenţei consumului de clor Q de consumul de apă R. Curba Q = f(R) este aproximată prin două linii drepte, a căror intersecţie separă zona de ejecţie efectivă cu un coeficient de ejecţie mare de zona ineficientă. . În mod evident, regiunea de ejecție efectivă prezintă un interes suplimentar, iar proiectarea secțiunii transversale interne a ejectorului ar trebui să fie astfel încât coeficientul de ejecție în această regiune să fie maxim posibil.

Regiunea în care se modifică coeficientul de ejecție este determinată de parametrul geometric al ejectorului m, egal cu raportul dintre aria secțiunii transversale a camerei de amestec F și aria secțiunii transversale a duzei F1:

Astfel, acest parametru este principalul prin care se calculează toate celelalte dimensiuni principale ale pompei de ejecție.

Analiza rezultatelor obținute dintr-o comparație a rezultatelor experimentale cu datele analitice existente ne permite să tragem următoarele concluzii. Cea mai eficientă evacuare a pompei corespunde parametrului m situat în intervalul de valori 1,5 – 2,0. În acest caz, diametrul camerei de amestecare, determinat prin formula D1 = D, la D = 7 mm se află în intervalul 8,6 -10 mm.

Sa stabilit experimental o proporție care conectează toți parametrii indicați în Fig. 5: L = 1,75D, L1 = 1,75D, L2 = 7,75D. Aceste rapoarte oferă coeficientul maxim de ejecție, care se află în regiunea ejecției maxime efective.

Astfel, putem concluziona că pentru a obține ejectarea maximă, proiectarea secțiunii longitudinale interioare și raportul dimensiunilor trebuie să corespundă rapoartelor găsite D1 = 1,25D, D2 = 2,5D, L = 1,75D, L1 = 1,75D, L2 = 7,75D

O pompă de ejectare proiectată în conformitate cu aceste relații creează condiții optime pentru transferul energiei cinetice a lichidului de evacuare care intră în admisia pompei la presiune mare, determinată din diagramă, către gazul evacuat alimentat camera de amestec cu o presiune de viteză mai mică și un rezervă de energie mai mică și asigură aspirarea maximă a gazului.

Lista literaturii / Referințe

1. A. B. Kozhevnikov. Automatizarea modernă a tehnologiilor de reactivi pentru tratarea apei / A. B. Kozhevnikov, O. P. Petrosyan // Stroyprofil. – 2007. – Nr 2. – P. 36 – 38.
2. Pat. 139649 Federația Rusă, MPK C02F Stație modulară automată de tratare a apei cu un sistem de îmbuteliere și vânzare de apă potabilă cu gust îmbunătățit / Kozhevnikov A. B. Petrosyan A. O., Paramonov S. S.; publ. 20.04.2014.
3. A. B. Kozhevnikov. Echipamente moderne ale stațiilor de tratare a apei de clorinare / A. B. Kozhevnikov, O. P. Petrosyan // Servicii de locuințe și comunale. – 2006. – Nr. 9. – P. 15 – 18.
4. Bakhir V. M. La problema găsirii unor modalități de creștere a siguranței industriale și de mediu a instalațiilor de tratare a apei și de evacuare a apelor uzate pentru locuințe și servicii comunale / Bakhir V. M. // Alimentare cu apă și canalizare. – 2009. – Nr. 1. – P. 56 – 62.
5. A. B. Kozhevnikov, O. P. Petrosyan. Evacuarea și uscarea materialelor în mod de transport pneumatic. – M: Editura MSTU im. N. E. Bauman. – 2010. – P. 142.
6. Pat. 2367508 Federația Rusă, MPK C02F Ejector pentru dozarea clorului gazos în apă / A. B. Kozhevnikov, O. P. Petrosyan.; publ. 20.09.2009.
7. A. S. Volkov, A. A. Volokitenkov. Forarea puțurilor cu circulație inversă a fluidului de spălare. – M: Editura Nedra. – 1970. – P. 184.

Lista literaturii în limba engleză / Referințe în limba engleză

1. A. B. Kozhevnikov. Sovremennaja avtomatizacija reagentnyh tehnologij vodopodgotovki / A. B. Kozhevnikov, O. P. Petrosjan // Strojprofil’ . – 2007. – Nr 2. – P. 36 – 38.
2. Bahir V.M. – Nr. 1. – R. 56 – 62.
3. 139649 Federația Rusă, 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. Kozhevnikov. Sovremennoe oborudovanie hloratornyh stancij vodopodgotovki / A. B. Kozhevnikov. //ZhKH. – 2006. – Nr. 9. – P. 15 – 18.
5. Bahir V. M. K probleme poiska putej povyshenija promyshlennoj i jekologicheskoj bezopasnosti ob#ektov vodopodgotovki i vodootvedenija ZhKH . / Bahir V. M. // Vodosnabzhenie i kanalizacija. – 2009. – Nr. 1. – P. 56 – 62.
6. Kozhevnikov, O. P. Petrosjan. Jezhekcija i sushka materialov v rezhime pnevmotransporta. M: Izd-vo MGTU im. N. Je. Baumana. – 2010. – P. 142.
7. 2367508 Federația Rusă, MPK C02F9. Jezhektor dlja dozirovania 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. – P.184.

research-journal.org

Principiu - ejectare - Marea Enciclopedie a Petrolului și Gazelor, articol, pagina 1

Principiu - ejectare

Pagina 1

Principiul ejecției este următorul: un flux de gaz de injectare, care părăsește duza cu viteză mare, creează un vid și transportă cu el gazul ejectat din spațiul înconjurător.

Principiul de ejectie este utilizat la arzatoarele cu gaz pentru aspirarea si amestecarea gazului si aerului, in dispozitivele de evacuare a gazelor de evacuare, in dispozitivele cu jet de abur care furnizeaza aer pentru ardere si gazeificare. Pentru a reduce pierderile, dispozitivele de ejectare sunt realizate în mai multe etape; în acest caz, mediul aspirat este de asemenea ejectat de amestecul de medii.

Principiul ejectării este simplu: un ventilator este instalat într-o cameră separată, creând o presiune a aerului de mare viteză; Când părăsește o duză îngustă, un curent de aer curat ia cu el un amestec exploziv și îl aruncă în atmosferă. Instalatiile de ejectie (Fig. 20) au un randament scazut si sunt folosite in cazurile in care nu se poate gasi o solutie mai buna.

Pe principiul ejecției se construiește mișcarea nisipului în interiorul regeneratorului pneumatic. Intrând în golul dintre gura țevii și duza prin care este furnizat aerul la o presiune de 0 2 - 0 3 kgf / cm2, particulele de nisip și agregatele de cereale cu dimensiunea de până la 2 5 mm sunt transportate de fluxul de aer. , accelerați și zburați în sus cu viteză mare. La părăsirea conductei, fluxul de nisip-aer se întâlnește cu un scut pentru aripi, pe suprafața interioară a căruia este reținut un strat de nisip, care joacă un rol dublu. Luând impactul fluxului, nisipul protejează scutul de uzura prematură. Pe de altă parte, atunci când curg în jurul suprafeței interioare a scutului aripii, particulele de nisip, care se mișcă cu viteze diferite în diferite straturi ale fluxului, se freacă unele de altele. Ca urmare a frecării, intercreșterile de boabe se dezintegrează, boabele individuale sunt eliberate de pelicule și coji de lut și capătă o formă rotunjită. Nisipul curățat este evacuat în receptor, iar aerul, după ce și-a pierdut o parte semnificativă din viteza, pleacă prin perdeaua de nisip care căde, ducând praful și boabele mici de cuarț.

Când funcționează mixerele hidraulice de al doilea tip, se utilizează principiul ejecției, care constă în efectul de reducere a presiunii în jurul unui flux de lichid care curge cu viteză mare din duză. Ca rezultat, pulberea de argilă este aspirată în zona de rarefacție. Pulpa rezultată intră în rezervor și lovește un pantof special, care favorizează amestecarea intensivă a argilei cu apă.

Alimentatorul de pulbere al instalației UENP funcționează pe principiul ejectării pulberii dintr-un pat fluidizat. Este un vas cilindric cu un compartiment poros prin care este furnizat aer comprimat pentru a fluidiza pulberea. Fluidizarea suplimentară a pulberii se realizează folosind un vibrator excentric. Pentru a furniza pulbere pulverizatorului, alimentatorul are un ejector. Un panou de control este atașat la corpul alimentatorului, pe care sunt amplasate cutii de viteze, supape și comutatoare cu bascule.

Funcționarea apn-arat cu un mixer cu jet se bazează pe principiul ejecției cu unele caracteristici inerente acestor dispozitive. Lucrarea prezintă metode de calcul al unui reactor cu mixer cu jet.

Unitățile de ventilație bazate pe principiul ejecției sunt considerate mai sigure.

Liftul, care este o pompă cu jet de apă, funcționează pe principiul ejecției.

Separarea cristalelor se realizează pe tamburi cu pompe cu jet de abur care funcționează pe principiul ejecției. Temperatura băii evaporate care intră în cristalizator este de 40 - 45 C și, ca urmare a funcționării pompelor cu jet de abur, se reduce la 16 C. Baia răcită intră în al doilea cristalizator, unde temperatura este redusă în continuare la 10 C. .

La unele întreprinderi, uscătoarele cu cameră sunt utilizate pentru uscarea și preîncălzirea materiilor prime, care în același timp servesc ca containere pentru un dispozitiv de încărcare care funcționează pe principiul ejecției pneumatice. Aceste uscătoare sunt instalate în imediata apropiere a mașinilor de turnare prin injecție sau de extrudare și servesc mai multe echipamente simultan.

Pagini:      1    2    3

www.ngpedia.ru

Injector (termenul provine din francezul injecteur și, la rândul său, din latinescul injicio - „arunc înăuntru”): 1. Un accelerator, de obicei un accelerator liniar, care este utilizat cu scopul de a introduce particule încărcate în interiorul acceleratorului principal. În acest caz, energia care este transmisă tuturor particulelor din interiorul injectorului trebuie să fie mai mare decât minimul necesar pentru ca acceleratorul principal să înceapă să funcționeze.

2. O pompă cu jet, care este concepută pentru a comprima gaz sau abur, precum și pentru a injecta lichide în diferite dispozitive sau într-un rezervor. Injectoarele sunt utilizate pe locomotivele cu abur, precum și în interiorul locomotivelor și în instalațiile mici de cazane pentru a furniza apă de alimentare în interiorul cazanului cu abur. Avantajul injectoarelor este că nu au piese mobile, iar întreținerea este foarte simplă. Acțiunea injectorului se bazează pe conversia energiei cinetice deținute de jetul de abur într-un alt tip de energie - energia potențială a apei. În acest caz, trei conuri sunt plasate pe aceeași axă în interiorul camerei comune a injectorului. Folosind o conductă de abur de la cazan, aburul este furnizat către primul con de abur, care dezvoltă o viteză mare la gura primului con și captează apa, care este furnizată printr-o conductă din rezervor. Ulterior, amestecul rezultat, constând din apă și abur condensat, este condus în conul de apă (sau de condensare), din acesta în conul de refulare și apoi prin supapa de reținere în cazanul de abur. Conul de expansiune reduce viteza de curgere a apei în el, astfel încât presiunea crește și în cele din urmă devine destul de suficientă pentru a depăși presiunea din interiorul cazanului de abur și a pompa apa de alimentare în cazan. Excesul de apă, care se formează chiar la începutul funcționării injectorului, este apoi evacuat prin supapa conductei „mesager”. De asemenea, trebuie luat în considerare faptul că temperatura apei care intră în injector nu trebuie să fie mai mare de 40 ° C, iar înălțimea de aspirație să nu depășească 2,5 m. Injectorul poate fi instalat atât pe verticală, cât și pe orizontală.

Injectoare abur-apă. Caracteristicile procesului într-un injector de abur-apă. La injectoarele de abur-apă, presiunea lichidului crește datorită energiei cinetice a jetului de abur, care, în procesul de amestecare cu lichidul, se condensează complet în acesta.

O caracteristică a acestui proces, spre deosebire de procesele din alte dispozitive cu jet, este posibilitatea, în anumite condiții, de a crește presiunea apei injectate până la o valoare care depășește presiunea aburului de lucru. Datorită acestui fapt, injectoarele cu abur și apă au fost folosite încă de la mijlocul secolului al XIX-lea. sunt utilizate pe scară largă ca pompe de alimentare pentru cazane mici. Eficiența scăzută a acestor dispozitive nu a fost deosebit de importantă, deoarece căldura aburului de lucru cu apa de alimentare a fost returnată în cazan. După cum a arătat analiza, cu o relație inversă, presiunea debitului mixt, în principiu, poate fi obținută din oricare dintre debitele care interacționează numai în cazul în care linia directă de amestecare reversibilă trece prin zone de izobare mai mari comparativ cu izobare ale stării mediilor care interacționează.

În dispozitivele cu jet, în prezența pierderilor de impact ireversibile atunci când fluxurile interacționează cu vitezele personale, are loc o creștere a entropiei fluxului în comparație cu amestecarea reversibilă, ceea ce duce la o modificare a presiunii fluxului mixt. In ceea ce priveste injectoarele abur-apa s-a realizat in practica posibilitatea obtinerii unei presiuni care depasesc presiunea mediului de operare. Această capacitate există datorită echilibrului de lucru obținut din aburul de lucru și comprimarea apei injectate. Recent, în legătură cu dezvoltarea unei metode magnetohidrodinamice de generare a energiei electrice, precum și a ciclurilor termice cu noi fluide de lucru, a crescut interesul pentru utilizarea injectoarelor ca condensatoare cu jet și pompe în aceste instalații. Au aparut numeroase studii ale acestor aparate, care au ca scop cresterea eficientei lor prin reducerea pierderilor in elementele partii de curgere a injectorului, studierea conditiilor de pornire a acestora etc. Multe dintre aceste lucrari sunt generalizate. Sunt descrise în detaliu modele destul de complexe ale injectoarelor industriale.

În toate modelele, apa injectată este furnizată printr-o fantă inelară îngustă care înconjoară duza de lucru, astfel încât apa pătrunde în camera de amestec cu viteză mare, dirijată paralel cu viteza aburului de lucru care provine din duza centrală Laval situată pe injector. axă. Camera de amestecare este de obicei de formă conică. La efectuarea cercetărilor privind injectoarele de abur-apă, sarcina de a dezvolta forma optimă a părții de curgere nu a fost stabilită. A fost dezvoltată o metodă de calcul a unui injector de abur-apă de cea mai simplă formă (cu o cameră de amestec cilindrică); rezultatele calculului folosind această metodă au fost comparate cu rezultatele unui studiu experimental al unui astfel de injector. Un jet de abur de lucru care iese dintr-o duză situată la o anumită distanță de camera de amestec cilindrică, cu o diferență suficientă de temperatură între abur și apă, se condensează în apa injectată înainte de a intra în camera de amestec, crescând temperatura apei injectate la tc și conferindu-i o anumită viteză.Această idee este în acord cu studiile teoretice și experimentale publicate despre condensarea unui jet de abur într-un spațiu umplut cu lichid. Când apa intră într-o cameră de amestec cu secțiune transversală limitată, viteza apei crește, iar presiunea acesteia scade în consecință. Dacă p este mai mare decât presiunea vaporilor saturați la o anumită temperatură, atunci lichidul se mișcă în camera de amestec, iar procesul din camera de amestec și difuzor este similar cu procesul dintr-o pompă cu jet de apă. În acest caz, apare o creștere a presiunii în camera de amestec datorită alinierii profilului de viteză, care are denivelări semnificative la începutul camerei de amestec. Apoi presiunea apei în difuzor crește la pc. În acest caz, factorii de funcționare sau de proiectare au aceeași influență asupra caracteristicilor unui injector de abur-apă ca și asupra caracteristicilor unei pompe cu jet de apă.

Diferențe semnificative apar la coeficienți de injecție mici. Cu o scădere a debitului de apă injectată și un produs C constant al aburului de lucru, temperatura apei crește la o valoare care precede temperatura de saturație la presiunea din camera de amestec, iar injectorul se defectează din cauza lipsei de apă. și condensarea tuturor aburului de lucru care intră. Acest mod determină raportul minim de injecție.

Odată cu creșterea coeficientului de injecție, atunci când debitul de apă injectată crește ca urmare a scăderii contrapresiunii, temperatura apei din camera de amestec scade. În același timp, din cauza schimbării vitezei apei în camera de amestec, presiunea scade.

Când debitul apei injectate crește până la o anumită limită, presiunea p în secțiunea de admisie a camerei de amestec scade la presiunea de saturație la temperatura apei încălzite t.

O scădere a contrapresiunii nu duce la o creștere a rapidității, iar o scădere suplimentară a presiunii în camera de amestec este imposibilă și, prin urmare, căderea de presiune, care determină debitul de apă injectată, nu poate crește. O scădere a contrapresiunii în acest caz duce doar la fierberea apei în camera de amestec. Acest mod este similar cu modul de cavitație al unei pompe cu jet de apă. Fierberea apei în camera de amestec determină astfel coeficientul maxim (limită) de injectare. Trebuie remarcat faptul că acesta este modul de funcționare pentru injectoarele de nutrienți. Ne permite să explicăm independența descoperită experimental a performanței injectorului față de contrapresiune atunci când funcționează în modul de cavitație. Mai jos este derivarea ecuațiilor de proiectare de bază pentru un injector de abur-apă cu cea mai simplă formă cilindrică a camerei de amestec.

Ecuație caracteristică. Ecuația impulsului poate fi scrisă sub următoarea formă:/2 (GWpi + GKWM) - (Gp + + GH) Wi=fp + fin, unde p este presiunea aburului în secțiunea de ieșire a duzei de lucru; Wpj este viteza reală a aburului în secțiunea de ieșire a duzei; Wpj - viteza aburului în timpul curgerii adiabatice; WHI este viteza apei injectate în secțiunea inelară fn în planul secțiunii de ieșire a duzei; Y este viteza apei la capătul camerei de amestecare. Să acceptăm următoarele ipoteze: 1) secțiunea transversală în planul secțiunii de ieșire a duzei este atât de mare încât viteza apei injectate în această secțiune este aproape de zero și impulsul apei injectate GKWH, în comparație cu impulsul aburului de lucru GWpi, poate fi neglijat; 2) secțiunea transversală a camerei de recepție în plan Secțiunea transversală de ieșire a duzei de lucru depășește semnificativ secțiunea transversală a camerei de amestec cilindrice.

Scăderea presiunii de la p1 la p2 are loc în principal la capătul secțiunii de intrare a camerei de amestec. Când secțiunea transversală de ieșire a duzei este aproape de secțiunea transversală a camerei de amestecare, presiunea după injector nu depinde de presiunea apei injectate. Raportul secțiunii transversale are același efect asupra caracteristicilor unui injector abur-apă ca și asupra caracteristicilor altor tipuri de dispozitive cu jet: compresoare cu jet de abur, pompe cu jet de apă. O creștere a indicatorului duce la o creștere a coeficientului de injecție și la o scădere a presiunii apei după injector p. După cum sa menționat deja, într-un injector de abur-apă, coeficienții maximi și minimi de injecție sunt limitați de condițiile de fierbere a apei în camera de amestec. Fierberea apei în camera de amestec va deveni sub presiunea de saturație (cavitație) la temperatura apei din camera de amestec t_. Ambele presiuni (p și p2) depind, pentru parametrii dați ai aburului de lucru și a apei injectate și dimensiunile injectorului, de coeficientul de injecție u. Temperatura apei din camera de amestec este determinată din bilanţul termic. La această temperatură, valoarea pv corespunzătoare este determinată din tabelele de abur saturat. Presiunea apei la începutul camerei de amestec cilindrice p2 depinde de viteza pe care o va primi masa de apă injectată înainte de a pătrunde în camera de amestec ca urmare a schimbului de impulsuri între mediul injectat și cel de lucru.

Dacă presupunem că după condensarea aburului de lucru se formează un jet de fluid de lucru, care se deplasează cu o viteză foarte mare și, ca urmare, ocupând o secțiune transversală foarte mică și, de asemenea, că principalul schimb de impulsuri între acest jet iar apa injectată are loc într-o cameră de amestec cilindrică, atunci viteza medie cu care dobândește apa injectată la presiunea p poate fi neglijată. În acest caz, presiunea apei la începutul camerei de amestec poate fi determinată prin ecuația lui Bernoulli. O scădere a presiunii apei injectate la o temperatură constantă (t = const) duce la o reducere a domeniului de funcționare al injectorului, deoarece valorile de injecție devin mai apropiate. O creștere a presiunii aburului de lucru duce la un efect similar. La o presiune constantă p și temperatura t a apei injectate, o creștere a presiunii aburului de lucru p până la o anumită valoare duce la o defecțiune a injectorului. Astfel, la UD = 1,8, presiunea apei injectate p = 80 kPa și temperatura acesteia / = 20 °C, defectarea injectorului are loc atunci când presiunea aburului de lucru p crește la 0,96 MPa, iar la / = 40 °C presiunea aburului de lucru nu poate fi ridicată peste 0,65 MPa. Astfel, există dependențe ale coeficienților limitatori de injecție de parametrul geometric principal al injectorului, precum și de condițiile de funcționare.

Rate de injecție realizabile. Pentru a determina coeficientul de injecție realizabil în condiții de funcționare date a injectorului: parametrii aburului de lucru p și t, parametrii apei injectate și presiunea necesară a apei după injector, ecuația caracteristică și ecuația coeficientului limitator de injecție ar trebui rezolvate impreuna. Poziția duzei are o influență semnificativă asupra coeficientului de injecție limitator: cu cât distanța duzei de la camera de amestec este mai mică, cu atât coeficientul de injecție limitator este mai mic. Acest lucru poate fi explicat prin faptul că, la distanțe mici ale duzei față de camera de amestec, aburul de lucru nu are timp să se condenseze complet în camera de primire și ocupă o parte din secțiunea transversală de intrare a camerei de amestec, reducând astfel sectiune transversala pentru trecerea apei. Pe măsură ce distanța duzei față de camera de amestec crește, coeficientul limitator de injecție crește, dar această creștere încetinește treptat. La distanta maxima a duzei fata de camera de amestec (36 mm), coeficientul limitator de injectie este apropiat de cel calculat. Se poate presupune că creșterea sa ulterioară nu va duce la o creștere vizibilă a coeficientului de injecție limitator.Același model a fost observat la diferite presiuni ale aburului de lucru și diferite diametre ale secțiunii de ieșire a duzei. Pe baza rezultatelor obținute, toate experimentele cu alte camere de amestecare și duze de lucru au fost efectuate la distanța maximă a duzei de camera de amestecare. Doar la p = 0,8 MPa și indice 1,8 creșterea presiunii apei injectate este mai mică decât p uniformă, ceea ce se explică aparent prin faptul că în aceste condiții modul de funcționare al injectorului este aproape de defecțiune. Într-adevăr, la 1,8 și p = 0,8 MPa, presiunea minimă calculată a apei injectate este de aproximativ 0,6 atm. La 1,8 și p = 0,8 MPa, presiunea apei injectate este aproape de minim. În acest mod, injectorul funcționează cu un coeficient de injecție maxim aproape egal cu cel calculat, dar nu creează o creștere calculată a presiunii apei injectate. Acest fenomen a fost observat și în alte experimente când injectorul a funcționat într-un mod aproape de blocare. Pentru a realiza, teoretic, creșteri posibile ale presiunii apei în injector în aceste condiții, se pare că este necesar să se proiecteze mai atent partea de curgere, să se selecteze cu precizie distanța dintre camera de amestecare etc. La calcularea dispozitivelor cu jet pentru transport pneumatic, valoarea absolută presiunea p este de obicei egală cu 0,1 MPa, cu excepția cazului în care se creează un vid artificial în camera de recepție a dispozitivului. Valoarea pc este de obicei egală cu pierderea de presiune din rețea după dispozitiv. Această pierdere de presiune depinde în principal de diametrul conductei de conductă după aparatul cu jet și de densitatea mediului transportat. Pentru a calcula parametrii de curgere în secțiunile caracteristice ale dispozitivelor cu jet pentru transport pneumatic, pot fi utilizate aceleași ecuații ca și pentru injectoarele cu jet de gaz. Cu un grad supercritic de expansiune a fluxului de lucru, dimensiunile principale ale duzei de lucru sunt calculate folosind aceleași formule ca la compresoarele cu jet. La un grad subcritic de expansiune, duzele de lucru au o formă conică și se calculează secțiunea transversală a duzei. Debitul prin duză la un grad subcritic de expansiune este determinat de formule, la fel cum este determinată dimensiunea axială a aparatului.

Ejectoare apă-aer. Caracteristicile de proiectare și operare ale unui ejector apă-aer. În ejectoarele apă-aer, mediul de lucru (ejectare) este apa alimentată sub presiune către o duză convergentă, la ieșirea căreia capătă o viteză mare. Fluxul de apă care curge din duză în camera de recepție poartă cu el aerul sau amestecul de abur-aer care intră în cameră prin conductă, după care debitul intră în camera de amestec și difuzor, unde presiunea crește. Alături de forma tradițională a părții de curgere, se folosesc ejectoare apă-aer, în care fluidul de lucru este alimentat în camera de amestec prin mai multe duze de lucru sau o duză cu mai multe orificii (duză multijet).

Ca urmare a creșterii suprafeței de contact a mediilor care interacționează, o astfel de duză, după cum au arătat studiile experimentale, duce la o anumită creștere a coeficientului de injecție, toate celelalte lucruri fiind egale.

Studiile experimentale au arătat, de asemenea, fezabilitatea creșterii lungimii camerei de amestec la 40-50 în loc de 8-10 calibre pentru dispozitivele cu jet monofazat. Acest lucru se datorează aparent faptului că formarea unei emulsii gaz-lichid omogene necesită o cale de amestecare mai lungă decât nivelarea profilului de viteză al unui flux monofazat.

Într-un studiu dedicat în mod special acestei probleme, autorii arată procesul de distrugere a jetului de lucru după cum urmează. Un jet de fluid de lucru într-un mediu gazos este distrus ca urmare a picăturilor care cad din miezul jetului. Distrugerea jetului începe cu apariția unor ondulații (valuri) pe suprafața acestuia la o distanță de câteva diametre de la ieșirea duzei. Apoi amplitudinea undelor crește până când picături sau particule de lichid încep să cadă în mediu. Pe măsură ce procesul progresează, miezul jetului devine mai mic și în cele din urmă dispare. Distanța la care jetul este distrus este considerată o zonă de amestec în care gazul injectat este un mediu continuu. După o creștere bruscă a presiunii, un lichid devine un mediu continuu în care sunt distribuite bule de gaz. Lungimea camerei de amestecare trebuie să fie suficientă pentru a finaliza amestecarea. Dacă lungimea camerei de amestecare este insuficientă, zona de amestecare se transformă într-un difuzor, ceea ce reduce eficiența ejectorului apă-aer.

Pentru gama de parametri geometrici studiati de autori, lungimea de amestecare a fost respectiv de 32-12 calibre a camerei de amestecare. Conform cercetărilor autorilor, forma optimă a duzei de lucru este difuzarea vidului în diferite recipiente etc. Ejectoarele apă-aer sunt întotdeauna cu o singură etapă. Au fost propuse modele de ejectoare aer-apă în două trepte sau ejectoare cu un jet de abur și o a doua etapă cu jet de apă, dar acestea nu au devenit larg răspândite. În instalațiile de condensare, ejectoarele apă-aer cu o singură treaptă comprimă aerul conținut în amestecul de abur-aer aspirat din condensator de la o presiune de 2-6 kPa la presiunea atmosferică sau, când ejectorul de apă-aer este situat la o anumită înălțime. deasupra nivelului apei din rezervorul de scurgere, la o presiune mai mică decât cea atmosferică cu valoarea presiunii amestecurilor coloanei apă-aer din conducta de scurgere.

O trăsătură caracteristică a condițiilor de funcționare a unui ejector apă-aer este diferența mare între densitățile apei de lucru și ale aerului ejectat. Raportul acestor cantități poate depăși 10. Coeficienții de injecție în masă ai unui ejector apă-aer sunt de obicei de ordinul 10“6, iar coeficienții de injecție volumetrică sunt 0,2-3,0.

Pentru a efectua studii experimentale, ejectoarele apă-aer sunt adesea realizate din material transparent pentru a putea observa natura mișcării mediului.Ejectoarele experimentale apă-aer VTI - cu o măsură de amestecare cu o secțiune de admisie din plexiglas. Presiunea este măsurată în patru puncte de-a lungul lungimii camerei de amestecare. Pe baza observațiilor vizuale și a măsurătorilor de presiune de-a lungul lungimii, debitul în camera de amestecare apare după cum urmează. Un curent de apă intră în camera de amestecare, menținându-și forma cilindrică inițială. La aproximativ o distanță de 2 calibre d3 de la început, camera de amestecare este deja umplută cu o emulsie apă-aer alb-lăptoasă (spumă), iar la pereții camerei de amestec se observă curenți inversi ai emulsiei apă-aer, care este din nou capturat de jet şi dus de acesta. Această mișcare de întoarcere este cauzată de o creștere a presiunii pe lungimea camerei de amestecare. În toate modurile luate în considerare, presiunea la începutul camerei de amestecare este egală cu p în camera de recepție. La contrapresiuni joase, creșterea presiunii în camera de amestec cilindrică este relativ mică. Principala creștere a presiunii are loc în difuzor. Pe măsură ce contrapresiunea crește, această imagine se schimbă: creșterea presiunii în difuzor scade, dar în camera de amestec crește brusc și are loc într-o manieră de sărituri pe o zonă relativ mică a camerei de amestecare. Cu cât raportul dintre secțiunea transversală a camerei de amestec și duza este mai mic, cu atât saltul de presiune este mai pronunțat. Locul săriturii este clar vizibil, deoarece după el nu este o emulsie albă lăptoasă care se mișcă, ci apă limpede cu bule de aer. Cu cât raportul dintre secțiunile transversale ale camerei de amestec și al duzei este mai mare, cu atât curenții inversi ai emulsiei apă-aer sunt mai dezvoltați. Pe măsură ce contrapresiunea crește, saltul de presiune se deplasează împotriva curgerii jetului și, în final, la o anumită contrapresiune (p) ajunge la începutul camerei de amestecare. În acest caz, ejecția aerului de către apă se oprește, întreaga cameră de amestecare este umplută cu apă limpede, fără bule de aer. Fenomene similare apar dacă, la o contrapresiune constantă, presiunea apei de lucru scade. Pentru a calcula tipurile descrise de dispozitive cu jet, utilizarea ecuației de impuls s-a dovedit a fi foarte fructuoasă. Această ecuație ia în considerare principalul tip de pierderi ireversibile de energie care apar în dispozitivele cu jet - așa-numitele pierderi de impact. Acestea din urmă sunt determinate în principal de raportul dintre masele și vitezele mediului injectat și de lucru. Când funcționează un ejector apă-aer, masa aerului injectat se dovedește a fi de mii de ori mai mică decât masa apei de lucru și, prin urmare, nu poate modifica în nicio măsură viteza jetului de apă de lucru.

Utilizarea în acest caz a ecuației de impuls pentru fluxurile interacționate, așa cum sa făcut la derivarea ecuațiilor de proiectare pentru dispozitivele monofazate, conduce la valori ale coeficientului de injecție realizabil de câteva ori mai mari decât cele experimentale. Prin urmare, metodele de calcul a ejectoarelor apă-aer propuse până acum de diverși autori sunt, în esență, formule empirice care fac posibilă obținerea unor rezultate mai mult sau mai puțin apropiate de datele experimentale.

Studiile experimentale ale ejectoarelor apă-aer au arătat că atunci când parametrii de funcționare a ejectorului (presiunea de lucru, injectat, mediu comprimat, debitul masei de aer) se modifică într-un interval larg, se menține un coeficient de injecție volumetric destul de stabil. Prin urmare, o serie de metode de calcul a ejectoarelor apă-aer propun formule pentru determinarea coeficientului de injecție volumetrică. În camera de amestecare, datorită suprafeței mari de contact dintre apă și aer, aerul este saturat cu vapori de apă. Temperatura aburului din emulsie este aproape egală cu temperatura apei. Prin urmare, faza gazoasă a emulsiei este un amestec saturat de vapori-aer. Presiunea totală a acestui amestec la începutul camerei de amestecare este egală cu presiunea aerului uscat injectat în camera receptoare p. Presiunea parțială a aerului din amestec este mai mică decât această presiune prin presiunea vaporilor saturați la temperatura mediului de lucru. Deoarece aerul comprimat în ejector face parte din amestecul de abur-aer, atunci în expresia de mai sus pentru coeficientul de injecție volumetrică, valoarea V reprezintă debitul volumic al amestecului de abur-aer, egal, conform legii lui Dalton, cu debitul volumic al aerului la presiune parțială p. Debitul masic al aerului injectat poate fi determinat din ecuația Clapeyron. Pe măsură ce presiunea din difuzor crește, vaporii conținuti în emulsie se condensează. Pe baza rezultatelor testelor unui ejector apă-aer cu o duză cu un singur jet și o cameră de amestec cilindrică de aproximativ 10 calibre lungime, s-a propus să se utilizeze formule pentru o pompă cu jet de apă pentru a calcula ejectorul apă-aer, în care coeficientul de injecție în masă este înlocuit cu unul volumetric (viteza mediului ejectat este zero), volumele specifice ale mediului comprimat de lucru sunt aceleași.

Experimentele arată că, pe măsură ce GB crește, cantitatea de abur din amestecul aspirat la o anumită temperatură scade la început foarte repede și apoi mai lent. În consecință, caracteristica pa -AGB) at/cm = const, pornind de la ordonată în punctul pa = pn (la GB = 0), crește și se apropie asimptotic de caracteristica corespunzătoare aspirației aerului uscat la aceeași temperatură a apei de lucru. televizor. Astfel, caracteristica unui ejector cu jet de apă la aspirarea unui amestec de abur-aer la o temperatură dată diferă semnificativ de caracteristica corespunzătoare a unui ejector cu jet de abur, care este (până la punctul de suprasarcină) o linie dreaptă, care corespunde cu Gn = const.

Din motive de simplitate, se poate presupune cu suficientă precizie în scopuri practice că caracteristicile unui ejector cu jet de apă la aspirarea unui amestec de abur-aer la o temperatură dată constă din două secțiuni, care, prin analogie cu caracteristicile un ejector cu jet de abur, poate fi numit lucru și suprasarcină. În secțiunea de lucru a caracteristicilor unui ejector cu jet de apă pentru În ipoteza specificată, secțiunea de suprasarcină a caracteristicii începe la un debit de aer G, care corespunde presiunii pH în cazul aspirației aerului uscat, egal cu presiunea pp aburului saturat la temperatura amestecului care este aspirat. Pentru secțiunea de reîncărcare, adică pentru regiunea GB > G, se poate presupune că caracteristicile ejectorului la aspirarea amestecului de abur-aer coincid cu caracteristicile sale în aer uscat la un t dat.

Când un ejector cu jet de apă aspira aer uscat, performanța sa GH la o anumită presiune de aspirație p poate fi crescută, sau la un anumit G, presiunea de aspirație poate fi redusă atât prin creșterea presiunii apei de lucru pp, cât și prin reducerea contrapresiunii, adică presiunea din spatele difuzorului pc. PC-ul poate fi redus, de exemplu, prin instalarea unui ejector cu jet de apă la o anumită înălțime deasupra nivelului apei în rezervorul de scurgere sau fântână. Din acest motiv, presiunea după difuzor este redusă cu cantitatea de presiune a coloanei din conducta de scurgere. Adevărat, cu aceeași pompă de apă de lucru, aceasta va presupune o scădere ușoară a presiunii apei în fața duzei de lucru pp, dar acest lucru va reduce doar parțial efectul pozitiv obținut ca urmare a scăderii pp. La instalarea unei ape -jet ejector la o înălțime H deasupra nivelului apei din puțul de scurgere, presiunea după difuzor va fi Рс = Р6 + Ar. Atunci când un ejector cu jet de apă aspiră un amestec abur-aer, reducerea pc-ului în modul menționat mai sus are, de asemenea, un efect benefic asupra caracteristicilor ejectorului, dar nu atât din cauza scăderii presiunii de aspirație în secțiunea de lucru a caracteristica, ci mai degrabă din cauza unei creșteri a lungimii secțiunii de lucru a caracteristicii (adică, o creștere a G).

enciklopediya-tehniki.ru

Ejectarea este... Ce este Ejection?

ejectare - și, pl. nu, w. (franceză: éjection). acestea. 1. Procesul de amestecare a două medii diferite (abur și apă, apă și nisip etc.), în care un mediu, fiind sub presiune, îl afectează pe celălalt și, trăgându-l odată cu el, îl împinge afară după caz... ... Dicționar de cuvinte străine ale limbii ruse

ejectare - și, g. ejectare f. aruncând. 1. deosebită Procesul de amestecare pe care l. două medii (abur și apă, apă și nisip etc.), în care un mediu, fiind sub presiune, îl influențează pe celălalt și, trăgându-l împreună cu el, îl împinge în direcția cerută.... ... Dicționar istoric a galicismelor limbii ruse

ejectie - Antrenarea unui mediu de joasa presiune de catre un flux de presiune mai mare care se deplaseaza cu viteza mare. Efectul ejecției este că debitul cu o... ... Referință tehnică a traducătorului

ejection - ejection, și ... dicționar ortografic rusesc

ejecție - (1 g), R., D., Ave. ezhe/ktsii ... Dicționar ortografic al limbii ruse

Ejectia este procesul de aspirare a unui lichid sau gaz datorita energiei cinetice a unui jet de alt lichid sau gaz... Dictionar Enciclopedic de Metalurgie

ejectare - 1. Nin. b. ike matdenen (par belen sunyn, su belen komnyn h. b. sh.) procese kushylu; bu ochrakta ber matdә, basym astynda bulyp, ikenchesenә tәesir itә һәm, үzenә iyartep, ana kirәkle yunәleshә etep chigara 2. Tashu vakytynda turbinalarny normal... ... Tatar telezle anlatmaly

ejection - ezhek/qi/ya [y/a] ... Dicționar morfem-ortografic

ejection - ejection ejection * Ejektion - procesul de amestecare a două medii (de exemplu, gaz și apă), dintre care unul, ca flux de tranzit, fiind sub presiune, acționează asupra celuilalt, îl susține și îl împinge direct. Fluxul de tranzit este creat de un dicționar enciclopedic... Girnichy

reflectarea unui cartuș pentru arme de calibru mic - reflectarea unui cartuș NDP. scoaterea unui cartuș ejectarea unui cartuș Scoaterea unui cartuș scos din camera din afara armei de foc. [GOST 28653 90] Inadmisibil, nerecomandat scoaterea cartușului Subiecte arme de calibru mic Sinonime... ... Ghid tehnic al traducătorului