Назначение и схемы эжекторов

Назначение и схемы эжекторов

 

Часто эжектор используется для поддержания непрерывного тока воздуха в канале или помещении и выполняет, таким образом, роль вентилятора. Примером может служить изображенная на рисунке1 схема стенда для испытания реактивных двигателей.

Струя выхлопных газов, вытекающая из реактивного сопла, подсасывает в эжектор В воздух из шахты А, обеспечивая тем самым вентиляцию помещения и охлаждение двигателя Б. При этом горячие газы смешиваются с атмосферным воздухом, что снижает температуру газа в выхлопной шахте Г и улучшает условия работы выхлопных устройств (шумоглушителей и др.).

Схема стенда для испытания реактивных двигателей

Рисунок 1. Схема стенда для испытания реактивных двигателей:

А — входная шахта, Б — двигатель на балансирном станке, В — эжектор, Г —выхлопная шахта.

Схема эжектора паровой конденсационной установки
Рисунок 2. Схема эжектора паровой конденсационной установки:

1 — пар высокого давления, 2 — пар из конденсатора.

Во многих случаях эжектор используют в качестве эксгаустера Для создания пониженного давления в некотором объеме. Так например, назначение эжектора в конденсационных системах паросиловых установок. Для увеличения мощности паровой машины, или турбины требуется поддерживать возможно меньшее давление в конденсаторе, куда выпускается отработанный пар. Эжектор (рисунок 2) создает необходимое разрежение вследствие того, что находящиеся в конденсате частицы пара и воздуха подхватываются и уносятся высоконапорной струей пара или воды. В вакуумной технике эжекторы аналогичной схемы, работающие на парах ртути используются для создания глубокого разрежения порядка миллионных долей атмосферы.

Принципиальная схема эжектораРисунок 3.

1 — сопло эжектирующего газа, 2— сопло эжектируемого газа, 3— камера смешения, 4 — диффузор.

Примером удачного использования свойств эжекторов является применение их в газосборных сетях. Источники (скважины) природного газа, расположенные в одном районе могут давать газ различного давления. Если просто подключить их в общую магистраль, то давление в магистрали необходимо уменьшить несколько ниже давления самого низконапорного источника. Расход газа из низконапорных скважин будет в этом случае невелик из-за малого перепада давлений, а энергия давления газа из высоконапорных скважин будет бесполезно тратиться при расширении (дросселировании) его до давления в общей магистрали.

См. также:  Эжекторы

Для эффективного использования всех источников низконапорные скважины целесообразно подключить в магистраль при помощи эжектора, в котором давление низконапорного газа повышается за счет энергии некоторой части газа высоконапорных скважин. Эжектор в этом случае является компрессором. Таким путем удается одновременно повысить давление газа в магистрали, увеличить производительность низконапорных скважин и подключить в сеть такие источники газа, которые из-за низкого напора невыгодно использовать при простом объединении в общую сеть.

Ниже будет рассмотрена еще одна возможная область использования свойств эжектора, а именно увеличение реактивной тяги путем подмешивания внешнего воздуха к струе газа, вытекающего из сопла реактивного двигателя.

Независимо от назначения эжектора в нем всегда имеются следующие конструктивные элементы: сопло высоконапорного (эжектирующего) газа 1, сопло низконапорного (эжектируемого) газа 2, смесительная камера 3 и, обычно, диффузор 4 (рисунок 3).

Назначение сопел — с минимальными потерями подвести газы к входу в смесительную камеру.

Расположение сопел может быть таким, как на рисунке 3 (эжектирующий поток внутри, а эжектируемый — по переферии камеры), и обратным (рисунок), когда эжектирующий газ подается в камеру по внешнему кольцевому соплу. Для сокращения длины камеры смешения один или оба потока могут быть разделены на несколько струй что требует соответствующего увеличения количества сопел.