ВОДОСТРУЙНАЯ ЭЖЕКТОРНАЯ УСТАНОВКА

Водоструйная эжекторная установка
Полезная модель относится к струйной технике и может применяться в различных отраслях, в том числе в энергетике, в качестве отсасывающего устройства, например, в установках пиролиза твердых отходов для отсасывания из реактора газовой фракции, которая затем частично конденсируется в эжекторе.
Известна водоструйная установка, содержащая эжектор и сливной бак. (см. Соколов Е. Я., Зингер Н. М. «Струйные аппараты.. И., «Энергия, 1970, с. 199).
Однако, у такой установки невысок КПД.
Известна также водоструйная эжекторная установка, содержащая установленный над сливным баком жидкостно-газовый эжектор, содержащий приемную камеру с патрубком подвода инжектируемого потока и установленное по оси камеры рабочее сопло, камеру смещения, состоящую из конфузорного входного и цилиндрического участков, и диффузор (см. там же, с. 223).
В известной установке повыщение КПД эжектора достигается за счет его размещения над уровнем воды в сливном баке.
Недостатком известной установки являются больщие габариты из-за значительной длины камеры смещения, которая необходима для перемещивания активной жидкости с пассивным газом и заполнения всего поперечного сечения к концу камеры смещения при переходе в диффузор с минимальными потерями давления жидкостно-газового потока, т. е. без уменьщения коэффициента эжекции.
Предлагаемая полезная модель рещает задачу уменьщения габаритов установки и повыщения ее производительности путем увеличения коэффициента эжекции и увеличения степени сжатия отсасывания газа.
Для достижения названного технического результата предлагается водоструйная эжекторная установка, которая, как и наиболее близкая к нему известная, содержит установленный над сливным баком жидкостно-газовый эжектор,
F04F 5/02
включающий приемную камеру с патрубком подвода инжектируемого потока и установленное по оси камеры рабочее сопло; камеру смешения, состоящую из конфузорного входного и цилиндрического участков, и диффузор,
В отличие от известной, в предлагаемой установке выходное сечение диффузора расположено ниже уровня жидкости в сливном баке, снабженном регулятором уровня.
В предлагаемой установке регулятор уровня выполнен в виде вертикальной переливной трубы, подключенной к патрубку вывода газо-жидкостной смеси из сливного бака.
Кроме того, глубина погружения выходного сечения диффузора в жидкость сливного бака составляет величину h Ьдиф. + (О...2)ёз, где Ьдиф. - длина диффузора, ёз - диаметр камеры смешения.
Предлагаемая конструкция обеспечивает повышение давления газожидкостной смеси в коническом диффузоре, определяемое отношением площадей на выходе и на входе диффузора.
Новым является также и то, что в качестве рабочего сопла применена центробежно-струйная форсунка с геометрической характеристикой , где
л КгсЯ . о
А sinp
R -плечо входных каналов; Гс- радиус выходного сопла;
FBX - площадь поперечного сечения входного канала;
п - число входных каналов; Р - угол между направлением входного канала и
осью сопла.
Такое выполнение рабочего сопла обеспечивает лучшее перемешивание активной и пассивной сред, т. к. увеличивается поверхность смешения при малом уменьшении осевого количества движения, а угол факела распыливаемой активной жидкости превышает 90 .
На чертеже представлена водоструйная эжекторная установка, продольный разрез.
Установка состоит из установленного над сливным баком 1 жидкостногазового эжектора, включающего приемную камеру 2 и последовательно примыкающие к ней камеру смешения 3 и диффузор 4. Выходное сечение носледнеп расположено под уровнем воды в сливном баке 1.
Приемная камера 2 снабжена патрубком 5 подвода эжектируемого потока (пассивной среды) и установленным по оси камеры рабочим соплом 6, выполненным в виде центробежно-струйной форсунки 7.
Камера 3 смешения состоит из конфузорного входного и цилиндрического участков.
Сливной бак 1 снабжен регулятором уровня, который выполнен в виде вертикальной переливной трубы 8, подключенной к патрубку 9 вывода газожидкостной смеси.
Установка работает следующим образом:
Рабочая среда (жидкость) проходит под давлением в рабочее сопло 6. Закручиваясь в центробежно-струйной форсунке 7, приобретая кинематическую энергию и создавая разряжение в приемной камере 2, она засасывает пассивную среду (газ, пары жидкости) из патрубка 5.
Далее рабочая и пассивная среда перемещаются в камеру 3 смещения, где происходит их смещение, а затем - в диффузор 4 и в сливной бак 1.
Благодаря тому, что выходное сечение диффузора погружено под уровень жидкости в сливном баке 1 на глубину h, диффузор всегда заполнен по всему сечению на входе перемешанной жидкостно-газовой смесью. Это обеспечивает повыщение давления смеси, (а значит, повыщение коэффициента эжекции) с малыми потерями давления в диффузоре.
Уровень жидкости в сливном баке 1 поддерживается постоянным за счет слива излищков жидкости через переливную трубу 8 и патрубок 9.
Предлагаемая полезная модель позволяет повысить производительность путем увеличения коэффициента эжекции и одновременно уменьшить габариты установки за счет сокращения длины камеры смещения.