СТРУЙНЫЙ АППАРАТ

Полезная модель относится к струйной технике и может быть использована при организации перемещения различных текучих сред.
Во всех известных конструкциях струйных аппаратов основными элементами являются рабочее (активное) сопло, приемная камера инжектируемой (пассивной) среды, камера смешения и диффузор (Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. 3-е изд., перераб. - М.: Энергоатомиздат, 1989, 352 с.). В зависимости от предъявляемых требований и области применения для улучшения технических характеристик используют их разнообразное конструктивное исполнение - патенты №2111386, 2260147 (F04F 5/42) и др., а также устанавливают в проточной части дополнительные элементы - патент 2079727 (F04F 5/24).
Известна заявка на изобретение №94012874 (F04F 5/14), относящаяся к струйной технике, согласно которой для повышения КПД аппарата в приемной камере коаксиально активному соплу установлен насадок, через внутреннюю полость которого активная среда из активного сопла поступает в камеру смешения. Радиус внутренней поверхности насадка больше радиуса наружной поверхности активного сопла, что обеспечивает поступление инжектируемой среды по кольцевому зазору между этими поверхностями в насадок.
Недостатком известного струйного аппарата является интенсивный теплообмен между активной и инжектируемой средой через стенку активного сопла при значительной разнице температур этих сред. Вследствие этого действительные значения термодинамических параметров сред в расчетных сечениях проточной части аппарата могут существенно отличаться от значений перед аппаратом. Поскольку дать корректную оценку величины отклонения параметров сред от исходных не представляется возможным ввиду сложного характера процессов переноса массы и энергии, также невозможно правильно определить геометрические параметры проточной части, обеспечивающие требуемые технические характеристики.
Техническим результатом заявляемой конструкции струйного аппарата является повышение эффективности и надежности работы аппарата за счет обеспечения более точного соответствия действительных термодинамических параметров потоков сред расчетным.
вэр
ca
вэр
ca
Указанный результат достигается тем, что в конструкции струйного аппарата, имеющего активное сопло, приемную камеру инжектируемой среды, камеру смешения с диффузором, согласно полезной модели, на части активного сопла, расположенной в приемной камере, вплотную к ее передней (по ходу движения активной среды) стенке установлена с радиальным зазором экранирующая разделительная вставка, охватывающая возможно большую площадь наружной поверхности активного сопла. Экранирующая разделительная вставка имеет внутренний диаметр d больше наружного диаметра активного сопла d, а ее длина I составляет 0,8...1,0 длины части активного сопла I, расположенной в приемной камере инжектируемой среды.
На фиг. изображен заявляемый струйный аппарат, где
1 - активное сопло;
2 - приемная камера;
3 - камера смешения;
4 - диффузор;
5 - экранирующая разделительная вставка.
вэр
ca
Активная среда через сопло 1 проходит в приемную камеру инжектируемой среды 2, с которой смешивается в камере 3 и поступает в диффузор 4. Экранирующая разделительная вставка 5 имеет внутренний диаметр d больше наружного диаметра активного сопла d 1. Наличие радиального зазора между активным соплом и экранирующей разделительной вставкой увеличивает термическое сопротивление теплопередачи от одной среды к другой, что исключает резкое изменение температур активной и инжектируемой сред.
Таким образом, применение экранирующей разделительной вставки позволяет снизить интенсивность теплообмена между активной средой, омывающей внутреннюю поверхность активного сопла, и инжектируемой средой, находящейся снаружи его. Это обеспечивает более точное соответствие термодинамических параметров сред в проточной части струйного аппарата расчетным значениям, благодаря чему достигается повышение эффективности и надежности работы аппарата. Кроме того, экранирующая разделительная вставка способствует более равномерному (по окружности) подводу инжектируемой среды к входному сечению камеры смешения, что обеспечивает лучшее соответствие действительных параметров потока расчетным.