JPH03504627A

JPH03504627A - ガス・ジェット・エゼクター

Info

Publication number: JPH03504627A
Application number: JP89508612A
Authority: JP
Inventors: ライズマン　イサーク　アブラモヴィッチ; ピロゴフ　ヴァレリイ　アレクサンドロヴィッチ
Original assignee: カザンスキイ　ヒミコ‐テクノロギチェスキイ　インスチチュート　イーメニ　エス．エム．キロワ
Priority date: 1989-03-17
Filing date: 1989-03-17
Publication date: 1991-10-09
Also published as: FI905679A0; WO1990011450A1; US5087175A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】ガスージェットｅエゼクタ− （産業上の利用分計）本発明は圧縮機工学および流体素子工学に関し、特にガス・ジェット・エゼクタ −に関する。

Ｃ従来技術）互いに整列して直列に配置される、流入室と、混合室とディ７エーザとを備えるガス・ジェット・エゼクタ−は従来周知である　（ＴＳＩＮＴＩＫＨＩＭＮＥＦＴＥ　ＭＡＳＨ−アブストラクト、ＸＭ−６シリーズ、クリオシニックおよび真空工学、Ｎｎ３．１９８６年、モスコー、１゜Ａ、レイズマン池による１外国製液体りングシール付エゼクタ−・パックド真空ポンプ１１〜３自）。

この流入室は排気スペースとディフユーザ、また真空ポンプと連通ずる。周囲と連通するラパルΦノズルはこれに整列する流入室内に収容される。ラバル・ノズル＃−ｊまた真空ポンプの送出出口に接続できる口従米のガスージニットーエゼクターは真空ポンプの高真空域を拡げるのに有望である。到達圧力が５〜ＢｋＰａの真空ポンプは系統にカス・ジェット・エゼクタ−を１段加えた場合にのみ１〜５　ｋＰａの圧力が発生できる。しかし、従来のガス・ジ製ット・エゼクタ− の処理はエゼクタ−の接続点における真空ポンプの処理の０．５〜０．７にすぎない。

（発明の開示）本発明の主たる目的は従来よりも高い処理が与えられるように寸法的に釣り合ったガス・ジェット・エゼクタ−を提供することにある。

上記目的を実現するため、排気スペース忙接続され、周囲と連通する整列ラバル・ノズルを含む流入室と、混合室と真空ポンプに接続されるディフユーザとを備え、これらがすべてガスの流れ方向と一散する方向にまたハウジング内で互いに整列して直列に配置されるガス・ジ虹ット・エゼクタ−において、本発明によれば、ラバル・ノズルの限界・出口断面のまた混合室の流入・出口断面の形状寸法はディフューザの出口断面にかかる容積流量を１．３５〜１．８０倍増大するよう設定した、ガス・ジＡット・エゼクタ−を開示する。

好ましくは、ラバル・ノズルの限界断面の直径と、混合室の流入・出口断面のｌ［径とラバル・ノズルの出口断面から混合室の流入断面までの距離との関係ｄつぎのとうりである：ｄ、＝　１．８〜２．７　ｄｋ。

ｄ　−２，８〜５．２　ｄｋ。

ｄ　　２．．４〜４．８ｄｋ１ｔ　＝　２．５〜４．５ｄｋＰここでｄ、＝＝ニラパルノズルの出口断面の直径、ｄ２＝混合室の流入断面の直径、ｄ、＝＝混合室の出口断面の直径、ｄｋｐ＝ラバル・ノズルの限界断面の［径、ｔ＝ニラパルノズルの出口断面から混合室の流入断面までの距離。

である◎ 最適のｄ、／　ｄｋ、関係により、排気ガスの圧力に相当する動作ガスの圧力でのラバル・ノズルからの流出の鏝大速度が得られる。ｄ、（１，８ｄｋ、であれば、動作ガスの速度、結果としてその性能は低下する。ｄ、）　２．７ｄｋ、の場合には、動作ガスの圧力は排気カスの圧力よりも低くその結果無駄な衝撃波が動作ガスに生ずるＯラバル・ノズルの出口断面と混合室の流入断面間のＩＩｋａ距離は動作ガスと排気ガスの流れが混合しはじめる地点である。ラバル・ノズルが混合室から離れすぎて設けられている場合（Ｌ　＞　４．５　ｄｋｐ　）　、２つの流れａ混合室に入る前に混合し、それらの比によりエゼクタ−の性能を阻害する。ラバル・ノズルと混合室間の距離が近かすぎると（Ｌ　（２，５ｄｋｐ）　−２つの流れは混合室内で混合しけじめる口混合室の流入断面の直径ｄ２とラバル・ノズルの限界断面の直径ｄｋ２間の最適の関係は動作ガスと圧縮ガスの流量間が最適な関係となるように設定される。ｄ２＜２．８ｄｋｐであれば、排気ガスの流量は減少するが、ｄ２＞　５．２　ｄｋ、であれば、排気ガスの流量は増大する結果、動作ガスの相対的性能は減する。

混合室の出口断面の直径ｄ、とラバル・ノズルの限界断面の直径ｄｋ、とのｔ適な関係により混合工程の終端でのガスの速度を規制する。　ｄ、：）　４．８　ｄｋ、であれば、ガスの速ｉは、超音波流から単音波流への転移中に生ずる衝撃波によりかなりの損失を生ずる時の点まで増大する。混合室の出口断面の直１１ｄ、の減少（ｄ３（２，５ｄｋｐ）により、ガス・ジ元ット・エゼクタ−の処理が減少する◎ （図面の簡単な説明）図面は本発明によるガス・ジェット・エゼクタ−の％歎を示す概略図である。

（実施例）本発明の好ましい実施例を図面を参照して以下説明する。

カス拳ジェット・エゼクタ−は流入室２と、混合室３とディフューザー４とより成り、これらにガスの流れ方向と一致する方向に互いに直列に配置されノ為つジング１内に収容される。ディフューザー４は（図示せざる）真空ポンプと連通し、流入室２は（図示せざる）排気スペースと連通しかつ、整合設定され周囲に接続されるラバル・ノズル５を含む。ラバル・ノズル５は（図示せざる）真空ポンプの送出出口に接続できる。

ラバル・ノズル５の出口断面の直径ｄ１は１．８〜２．７　ｄｋｐと等しい（ｄｋｐはラバル拳ノズル５の限界断面の直径である）。混合室３の流入口断面の直径ｄ２Ｆｉ医８〜５゜２　ｄｋ、と等しく、混合室３の出口断面の直径ｄ、ｆ１２．４〜４．８　ｄｋｐと等しい。ラバル・ノズル５の出口断面と混合室３の流入口断面との間の距離ｔは２．５〜４．　Ｅ　ｄｋｐと等しい口゛開示されたカス・ジェット・エゼクタ−は（図示せざる）真空ポンプの吸込口に叡り付けられる。

作動に際し、（図示せざる）真空ポンプの吸込口の圧力と周囲、たとえば、大気の圧力との圧力差により大気ヲラバル・ノズル５に流入させ速度ｔ　５００　ｍ／ｓ以上に加速する。上記速度の加速ｕ　ｄ、／ｄｋ、□、８〜２゜７なる関係より生ずる（ここで、ｄ、Ｆｉラバル・ノズル５の出口断面のｉｉで、ｄｋｐＨラバル・ノズル５の限界断面の直径である）０２、５　ｄｋｐと４．５　ｄｋｐ間で変化する、ラバル・ノズル５の出口断面と混合室３の流入口断面間の距離を内で動作ガスは十分に膨張し、その流れの速度プロフィルは正形状となる。混合室３において、流入室２から進入する圧縮カスの粒子は動作ガスの流れによって共留さｈ％混合室３の端部で動作ガスの速度は減少し一方圧縮ガスの速度は増大して等速の流れが形成される。

２、８　ｄｋ、と５．２　ｄｋ、間である、混合室３の流入口断面の正しく選定された直径ｄ２により、動作ガスと圧縮ガスの流れ間の定蓋比がｌ＆ＭＶｃＮＨされる。２．４　ｄｋｐと４−８　ａｋ、間である、混合室３の出口断面の直径ｄ３により混合流の速度をわずかに減少させ、準音波速度の超音波速度からの転移中カス・ジェット・エゼクタ−に生ずる衝撃波による損失を少なくする。（図示せざる）真空ポンプＦｉ、ラバル・ノズル５の圧力差を維持する働きをする、ディフューザー４の出口断面におよぶ流れの希薄化をも几らす〇開示されるガス・ジェット・エゼクタ−は、ポンプから原子炉への油の移行を絶体に防止するトカマク核融合原子炉内に真空を創成するため採用された。開示されるガス・ジェット・エゼクタ−はまた高度の反応性金属や合金ｆ融解する電気真空炉にも使用さｆ’１　ｆＣｃ開示の形式の電膜ガス・ジェット・エゼクタ− にバックアップ用に採用される真空ポンプの大きさを著しく減少１−！た、外国からのもっとも遭Ｘ、だ類似品と比較し、て１．３５〜１．８０の率で電力と水の量を著【、〈減少できる。油無し真空を維持するのに十分な７０〜１５Ｑ　Ｐａの圧力を発生しうる２段ガスｅジニット・エゼクタ−ｆ使用すわば電力と水の節約は２．５〜４＠に増大することができる。

（営業上の利用可能性）本発明に、高度の反応性金属や合金を融解するのに使用される油無し真空ａｔの前真空役として便用すれば辱に有望である。

国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】（１）排気スペースに接続されるよう構成され周囲と連通する整列ラパル・ノズル（５）を含む流入室（２）と、混合室（３）と、真空ポンプに後続されるディフューザ−（４）とを備え、前記流入室、前記混合室および前記ディフューザはすべて、ガスの流れ方向と一致する方向でかつハウジング（１）内で互いに整列して直列に配置される、ガス・ジエット・エゼクターにおいて、ラバル・ノズル（５）の限界出口断面のまた混合室（３）の入口・出口断面の形状寸法はディフューザ（４）の出口断面にかかる容積流量を１．３５〜１．８０倍増大するように設定されることを特徴とするガス・ジェット・エゼクター。（２）ラパル・ノズル（５）の限界断面の直径（ｄｋｐ）と、混合室（３）の流入口・出口断面の直径（ｄ１、ｄ２）とうパル・ノズル（５）の出口断面と混合室（３）の流入口断面間の距離（ｌ）との関係は、ｄ１＝１．８〜２．７ｄｋｐｄ２＝２．８〜５．２ｄｋｐｄ３＝２．５〜４．５ｄｋｐｌ＝２．５〜４．５ｄｋｐ（ここで、ｄ１はラパル・ノズルの出口断面の直径、ｄ２は混合室の流入口断面の直径、ｄ３は混合室の出口断面の直径、ｄｋｐはラパル・ノズルの限界断面の直径、ｌはラパル・ノズルの出口断面から混合室の流入口断面までの距離）であることを特徴とする請求項１記載のガス・ジエット・エゼクター。