Эжектор

 

Сущность изобретения: разделители потока установлены в камере смешения за выходным срезом активного сопла и выполнены в виде прямых стержней, установленных симметрично относительно оси эжектора. Один конец стержней направлен в сторону оси эжектора, другой выступает за цилиндрическую поверхность, описанную радиусом выходного сечения сопла. Разделители в поперечном сечении выполнены с острой кромкой, расположенной в плоскости выходного сечения активного сопла. Разделители установлены с зазором относительно сопла. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 04 F 5/14

ГОСУДАРСТВЕ1НОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) -""-ИИ)ЗНАЯ ИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4913638/29 (22) 25.02.91 (46) 30.06.93. Бюл. М 24 (71) Ленинградский институт машиностроения (BTY3-ЛМЗ) (72) Г,Н.Ерченко (73) Г.Н.Ерченко (56) Патент США hh 2759661, кл. F 04 F 5/02, опублик. 1956, (54) ЭЖЕКТОР (57) Сущность изобретения; разделители потока установлены в камере смешения эа выИзобретение относится к струйной технике и может быть использовано при перекачивании различных сред.

Цель изобретения — повышение КПД, На фиг.1 представлен продольный разрез предлагаемого эжектора; на фиг.2 — сечение.А — А на.фиг,1; на фиг.3 — продольный разрез эжектора; на фиг,4 — сечение Б-Б фиг,1; на фиг.5 — продольный разрез эжектора; на фиг.6 — продольный разрез эжектора; на фиг.7 — сечение А-А на фиг.1.

8 эжекторе (фиг.1; 2), содержащем активное сопло 1, камеру смешения 2 и разделители потока 3, установленные в камере смешения 2 за выходным срезом активного сопла 1, разделители потока 3 выполнены в виде прямых стержней 4. установленных радиально и симметрично относительно оси эжектора, при этом длина стержней превышает радиус г цилиндрической поверхности, описанной вдоль выходного сечения сопла 1.

При этом разделители потока 3 в поперечном сечении могут быть выполнены с

„„5U„„1825404 АЗ ходным срезом активного сопла и выполнены в виде прямых стержней, установленных симметрично относительно оси эжекторв, Один конец стержней направлен в сторону оси эжектора, другой выступает за цилиндрическую поверхность, описанную радиусом выходного сечения сопла. Разделители в поперечном сечении выполнены с острой кромкой, расположенной в плоскости выходного сечения активного сопла. Разделители установлены с зазором относительно сопла. 8 з,п. ф-лы, 7 ил. острой кромкой 5 (фиг.1, 2), причем последняя 5 может быть расположена в плоскости выходного сечения активного сопла 1 (фиг.3); разделители потока 3 могут быть установлены с зазором а (фиг,1) относительно выходного сечения активного сопла 1; разделители потока 3 в поперечном сечении могут быть выполнены в форме треугольника 6 (фиг.4), один из острых углов р которого в каждом сечении разделителя потока 3 обращен в сторону выходного среза сопла 1, а одна из граней 7, имеющая плоскую поверхность, расположена параллельно оси эжектора, при этом острая кромка 5 разделителя потока 3, обращенная в сторону выходного среза сопла 1, может быть перпендикулярна оси эжектора (фиг.1, 3); острая кромка 5 разделителя потока 3 (фиг.5). обращенная в сторону выходного среза сопла 1, может быть расположена под острым углом ф к оси эжектора, вершина которого может быть обращена в сторону диффузора; острая кромка 5 разделителя потока 3 (фиг.6), обращенная в сторону выходного среза со1825404 пла 1, может быть расположена под острым углом Р к оси эжектора, вершина которого обращена в сторону сопла 1; острый угол р (фиг.4) в каждом поперечном сечении каждого разделителя потока 3, обращенный в сторону сопла 1, может сохраняться постоянным: острый угол р в каждом поперечном сечении каждого разделителя потока 3 (фиг,4), обращенный в сторону сопла 1, может увеличиваться от оси эжектора (фиг.7); эжектор может быть снабжен приводом, посредством которого разделители потока 3 в зависимости от режима работы эжектора могут быть повернуты вокруг оси, пересекающей каждое поперечное сечение разделителя потока 3 и параллельной его острой кромке 5 (фиг.1), обращенной в сторону сопла 1, таким образом чтобы каждое сечение разделителя потока 3 располагалось каждый раз по одну сторону плоскости, проходящей через указанную острую кромку, параллельной оси эжектора и в исходном положении совпадающей с плоской гранью разделителя потока 3 и расположенной при повороте последнего параллельно оси эжектора.

Эжектор работает следующим образом.

B сопло 1 иэ приемной камеры поступает активная среда (пар или вода), где и происходит преобразование потенциальной энергии давления последней в кинетическую энергию струи. которая после выхода из сопла 1 проходит через разделители потока 3, установленные в камере смешения 2 за выходным срезом активного сопла 1, благодаря чему за укаэанными разделителями образуется вместо одной сплошной струи ряд струй. Острая кромка 5 каждого разделителя 3, обращенная в сторону выходного среза активного сопла 1, разрезает выходящую из сопла 1 сплошную струю. При этом наряду с прямолинейным движением частиц активной среды в направлении. совпадающем с осью эжектора, одновременно происходит перемещение указанных частиц среды в направлении от оси эжектора вследствие сужения проходного сечения камеры смешения на участке с разделителями потока 3, что приводит к увеличению поверхности контакта активной среды с пассивной средой и соответственно интенсифицирует процесс передачи энергии от активной к пассивной среде и увеличивает

КПД эжектора. В образовавшиеся зазоры за разделителями 3 втягивается пассивная среда. Разделители потока выполняют две функции; обеспечивают разделение потока активной среды на отдельные струи и образование прохода для пассивной среды

55 в образующиеся за разделителями зазоры, а также разделители выполняют роль опор для последних в камере смешения 2, Разделители потока 3 могут быть выполнены с острой кромкой 5. расположенной в плоскости выходного среза активного сопла

1 (фиг.1 — 3); могут быть установлены с зазором (фиг.1) относительно выходного среза сопла 1. Наличие острой кромки 5 у разделителей потока 3 уменьшает гидравлические потери при проходе через последние активной среды, Выбор расположения разделителей определяется из условий достижения максимального КПД эжектора, а также обеспечения надежной его работы при перекачке загрязненных сред. В последнем случае целесообразно разделители потока устанавливать с зазором по отношению к выходной кромке сопла.

Разделители потока 3 в поперечном сечении могут иметь форму треугольника 6 (фиг.4), один из острых углов р которого в каждом сечении разделителя потока 3 обращен в сторону выходного среза активного сопла 1, а одна из граней 7, имеющая плоскую поверхность, расположена параллельно оси эжектора, при этом острая кромка 5 разделителя потока 3 обращена в сторону выходного среза сопла 1 и может быть перпендикулярна оси эжектора (фиг.1, 3), а также острая кромка 5 (фиг,5) может быть расположена под острым углом ф или /3 к оси эжектора с вершиной соответственно, обращенной в сторону диффузора или выходного среза сопла 1.

Расположение. разделителей потока 3 под углом ф к оси эжектора с вершиной, обращенной в сторону диффузора, обеспечивает условия для максимального использования кинетической энергии активной среды для перемещения пассивной среды, Расположение разделителей потока 3 под углом о к оси эжектора с вершиной, обращенной в сторону сопла 1, является пред-" почтительным в случае перекачки загрязненных жидкостей вследствие обеспечения наиболее благоприятных условий для сброса загрязнений вниз камеры смешения, Каждый угол <р в каждом поперечном сечении каждого разделителя потока 3, обращенный в сторону сопла 1, может сохраняться постоянным (фиг.4) или увеличиваться от оси эжектора (фиг.4, 7). При больших производительностях эжектора, а следовательно, больших абсолютных значениях диаметра выходного сечения сопла, целесообразным является выполнение разделителей потока с увеличивающимся

1825404 углом р в каждом поперечном сечении каждого разделителя потока от сси эжектора, что обеспечивает свободный доступ большему количеству пассивной среды внутрь многоструйного потока активной среды. 5

Достижение максимального КПД на любом режиме работы эжектора достигается с помощью привода. обеспечивающего воэможность поворачивать разделители потока вокруг оси, пересекающей каждое 10 поперечное сечение разделителя потока.

Количество разделителей потока, их геометрические характеристики, расположение в камере смешения определяются иэ условия достижения максимального КПД 15 эжектора с учетом жесткости конструкции и надежности работы эжектора.

Использование заявляемого изобретения в конденсационных установках паровых турбин позволяет уменьшить энергозатраты 20 на обслуживание их за счет повышения КПД эжектора, а также уменьшить массу и габариты.

Формула изобретения 25

1. Эжектор, содержащий активное сопло, камеру смешения, разделители потока, установленные в камере смешения за выходным срезом активного сопла, и диффузор. отличающийся тем, что 30 разделители потока выполнены в виде прямых стержней, установленных симметрично относительно оси эжектора. при этом один из концов стержней направлен в сторону оси эжектора. а другой их конец выступает 35 эа цилиндрическую поверхность. описанную радиусом выходного сечения сопла, 2, Эжекторпо п.1,отл ич а ю щий ся тем, что разделители потока в поперечном сечении выполнены с острой кромкой, при- 40 чем последняя расположена в плоскости выходного сечения активного сопла.

3, Эжектор поп.1, отл и чающий ся тем, что разделители потока установлены с зазором относительно выходного сечения 45 активного сопла.

4. Эжектор по п.1, отличающийся тем, что разделители потока в поперечном сечении выполнены в форме треугольника, один из острых углов которого в каждом сечении разделителя потока обращен в сторону выходного среза сопла, а одна из граней, имеющая боковую поверхность, расположена параллельно оси эжектора, при этом острая кромка разделителя потока, обращенная в сторону выходного среза сопла, перпендикулярна оси эжектора, 5. Эжекторпоп.1,отл ича ющи йся тем, что острая кромка разделителя потока, обращенная в сторону выходного среза сопла, расположена под острым углом к оси эжектора, вершина которого обращена в сторону диффузора.

6, Эжекторпо п.1, отл ич а ю щи йс я тем, что острая кромка разделителя потока, обращенная в сторону выходного среза сопла, расположена под острым углом к оси эжектора, вершина которого обращена в сторону сопла.

7. Эжекторпоп.1, отлича ющийся тем, что острый угол в каждом поперечном сечении каждого разделителя потока, обращенный в сторону сопла. сохраняется постоянным.

8. Эжектор по п,1, от л и ч а ю шийся тем, что острый угол в каждом поперечном сечении каждого разделителя потока. обращенный в сторону сопла, увеличивается от оси эжектора.

9, Эжекторпоп.1,отличающийся тем, что эжектор снабжен приводом, посредством которого разделители потока в зависимости от режима работы эжектора могут быть повернуты вокруг оси, пересекающей каждое поперечное сечение разделителя потока и параллельной его острой кромке, обращенной в сторону сопла, таким образом, чтобы каждое сечение разделителя потока располагалось каждый раз по одну сторону плоскости, проходящей через указанную острую кромку. параллельной оси эжектора и в исходном положении совпадающей с плоской гранью разделителя потока и расположенной при повороте последнего параллельно оси эжектора, 1825401

1825404

Составител ь Г. Е рчен ко

Техред M.Ìoðråíòàë Корректор С. Юско

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 2234 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5