RU2004855C1

RU2004855C1 - Gas ejector

Info

Publication number: RU2004855C1
Authority: RU
Inventors: Герман Николаевич Ерченко
Original assignee: Герман Николаевич Ерченко
Priority date: 1990-07-09
Filing date: 1990-07-09
Publication date: 1993-12-15

Description

ной вставки наружные кромки отогнутых частей лопасти были бы расположены на рассто нии от выпуклой поверхности смежной лопасти и при этом камера смешени на участке, примыкающем к выходному сечению сопла, была бы образована лопастной вставкой, расположенной в камере подвода пассивной среды, а на последующем участке - цилиндрической камерой смешени , примыкающей к выходному сечению лопастной вставки.In the case of an insert, the outer edges of the bent parts of the blade would be located at a distance from the convex surface of the adjacent blade, and the mixing chamber in the area adjacent to the outlet section of the nozzle would be formed by a blade insert located in the passive medium supply chamber, and in the subsequent section, a cylindrical mixing chamber adjacent to the outlet section of the paddle insert.

На фиг.1 представлен продольный разрез эжектора; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - продольный разрез эжектора; на фиг.4 - продольный разрез эжектора; на фиг.5 - сопло с лопастью (фрагмент).Figure 1 shows a longitudinal section of an ejector; figure 2 is a section aa in figure 1; in Fig.Z is a longitudinal section of the ejector; figure 4 is a longitudinal section of an ejector; figure 5 - nozzle with a blade (fragment).

В газовом эжекторе, содержащем активное сопло 1, камеру подвода пассивной среды 2, камеру смешени 3 с диффузоромIn a gas ejector containing an active nozzle 1, a passive medium supply chamber 2, a mixing chamber 3 with a diffuser

4,соосно установленную лопастную вставку4, coaxially mounted blade insert

5,передние кромки 6 которой меньшего диаметра расположены внутри активного сопла 1, а большего диаметра - вне сопла 1, при этом передние 6 и задние 7 кромки повернуты на угол относительно друг друга, камера смешени 3 выполнена цилиндрической , передние кромки 6 лопастной вставки 5 выполнены ступенчатыми, причем внутренние кромки 8 лопастной вставки 5 расположены на оси сопла 1, передние кромки большего диаметра расположены в сечении I-I, совпадающем с выходным сечением сопла 1, кажда лопасть вставки 5 в камере смешени 3 имеет по крайней мере не менее двух разрезов, выполненных в направлении от оси эжектора из точек ai и 32, расположенных на увеличивающихс рассто ни х от выходного сечени сопла 1 и лежащих на разных цилиндрических поверхност х, оси которых совпадают с осью эжектора, а их радиусы RI и R2 (фиг,5) больше радиуса 2 выходного сечени сопла 1, причем кажда последующа от выходного сечени сопла 1 точка (ai, 32) расположена на большем удалении от оси эжектора (фиг.1), по лини м разреза лопасти отогнуты и поверхности отогнутых частей лопасти с ее вогнутой стороны 9, прилегающие к наружным кромкам 10 указанных частей лопасти, образуют части цилиндрических поверхностей 11 (фиг.2,5), оси которых совпадают с осью эжектора, и в каждом сечении лопастной вставки 5 наружные кромки 10 отогнутых частей лопасти расположены на рассто нии от выпуклой поверхности 12 (фиг.2,5) смежной лопасти и при этом камера смешени 3 на участке, примыкающем к выходному сечению Н сопла 1 (фиг.1), образована лопастной вставкой 5 (участок 13), расположенной в камере подвода 2 пассивной среды, s на последующем участке 14 цилиндрической камерой смешени 15 (фиг. 1,3,4), примыкающей к выходному сечению лопастной вставки 5.5, leading edges 6 of which a smaller diameter are located inside the active nozzle 1, and a larger diameter outside the nozzle 1, while the front 6 and rear 7 edges are rotated at an angle relative to each other, the mixing chamber 3 is cylindrical, the front edges 6 of the blade insert 5 are made stepped, and the inner edges 8 of the blade insert 5 are located on the axis of the nozzle 1, the leading edges of a larger diameter are located in section II, coinciding with the output section of the nozzle 1, each blade of the insert 5 in the mixing chamber 3 has at least not less than two cuts made in the direction from the ejector axis from points ai and 32 located at increasing distances from the exit section of the nozzle 1 and lying on different cylindrical surfaces whose axes coincide with the axis of the ejector and their radii RI and R2 (Fig. , 5) more than the radius 2 of the exit section of the nozzle 1, and each point subsequent to the exit section of the nozzle 1 (ai, 32) is located at a greater distance from the axis of the ejector (Fig. 1), the blades are bent along the cut lines and the surfaces of the bent parts of the blade with its concave side 9 adjacent to n the rim edges 10 of these parts of the blade, form parts of the cylindrical surfaces 11 (Fig. 2,5), the axes of which coincide with the axis of the ejector, and in each section of the blade insert 5, the outer edges 10 of the bent parts of the blade are located at a distance from the convex surface 12 (Fig. .2.5) of an adjacent blade and, in this case, the mixing chamber 3 in the section adjacent to the outlet section H of the nozzle 1 (Fig. 1), is formed by a blade insert 5 (section 13) located in the supply chamber 2 of the passive medium, s in the subsequent section 14 with a cylindrical mixing chamber 15 (FIG. 1,3,4) adjacent to the output section of the blade insert 5.

При этом к каждому выходному цилинд- 5 рическому участку камеры смешени 3 вплотную может примыкать участок в виде короткого усеченного конуса 16 (фиг.3,5), участок, примыкающий к каждому входному цилиндрическому участку камеры смешени At the same time, to each output cylindrical section 5 of the mixing chamber 3, a section in the form of a short truncated cone 16 (Fig. 3.5), a section adjacent to each inlet cylindrical section of the mixing chamber can be adjacent

0 3 может быть выполнен в виде корончатой формы 17 (фиг.4).0 3 can be made in the form of a crown shape 17 (figure 4).

Газовый эжектор работает следующим образом.Gas ejector works as follows.

На выходе из сопла 1 периферийныеAt the exit of the nozzle 1 peripheral

5 слои активной среды за счет действующих центробежных сил, возникающих при закрутке указанной среды в лопастной вставке 5, расположенной частично в самом сопле 1. движутс вдоль вогнутой поверхно0 сти каждой лопасти одновременно вдоль оси эжектора и в направлении от оси последнего к наружной кромке 10 (фиг.2,5) каждой отогнутой части лопасти, взаимодейству при этом с пассивной средой.5 layers of the active medium due to the acting centrifugal forces arising during the twisting of the specified medium in the blade insert 5, located partially in the nozzle 1. move along the concave surface of each blade simultaneously along the axis of the ejector and in the direction from the axis of the latter to the outer edge 10 (Fig. .2.5) of each bent part of the blade, interacting with the passive medium.

5 Вследствие взаимного проникновени активной в пассивную среду и соприкосновени частиц этих сред происходит передача кинетической энергии от активной к пассивной среде и пассивна среда приобретает5 Due to the mutual penetration of the active into the passive medium and the contact of particles of these media, the kinetic energy is transferred from the active to the passive medium and the passive medium acquires

0 повышенную скорость.0 increased speed.

Благодар ступенчатому по дпине камеры смешени 3 расположению отогнутых частей лопасти обеспечиваетс более равномерное распределение активной сре5 ды в объеме пассивной среды, в результате чего эффективность передачи кинетической энергии пассивной среде резко повышаетс , а КПД эжектора увеличиваетс . При этом длина камеры смешени 3 сокращаетс заDue to the stepwise arrangement of the bent parts of the blade along the dype of the mixing chamber 3, a more uniform distribution of the active medium in the volume of the passive medium is ensured, as a result of which the efficiency of kinetic energy transfer to the passive medium increases sharply, and the ejector efficiency increases. The length of the mixing chamber 3 is reduced by

0 счет достижени более качественного смешени обеих сред на коротком участке указанной камеры 3.0 by achieving better mixing of both media in a short section of said chamber 3.

Вследствие того, что камера смешени 3 на участке, примыкающем к выходномуDue to the fact that the mixing chamber 3 in the area adjacent to the output

5 сечению Н сопла 1 (фиг. 1,5), образована лопастной вставкой 5 (участок 13), расположенной в камере подвода 2 пассивной среды , создаютс хорошие услови дл доступа пассивной среды в лопастную вставку 5 че0 рез входные цилиндрические участки 11 (фиг.5) последней и таким образом гидравлическое сопротивление движению пассивной среды к указанным участкам уменьшаетс .5, the cross section H of the nozzle 1 (Fig. 1.5) is formed by the blade insert 5 (section 13) located in the passive medium supply chamber 2, good conditions are created for the passive medium to enter the blade insert 5 through the inlet cylindrical sections 11 (Fig. 5) the latter and thus the hydraulic resistance to the movement of the passive medium to the indicated areas is reduced.

5Выбор геометрии лопастной вставки и5 Choosing the blade insert geometry and

ее размеров зависит от характеристик эжектора на номинальном (расчетном) режиме его работы и они выбираютс таким образом , чтобы достигалс максимально возможный КПД эжектора.its size depends on the characteristics of the ejector at the nominal (calculated) mode of operation and they are selected so that the maximum possible efficiency of the ejector is achieved.

Установка на входе в каждый цилиндрический участок камеры смещени 3 вплотную к последнему участка в виде короткого усеченного конуса 16 (фиг.3,5) обеспечивает направленное движение пассивной среды и приводит к дополнительному улучшению условий входа пассивной среды в камеру смешени 3. Длина участка в виде короткого усеченного конуса и угол раскрыти последнего определ ютс из услови достижени наибольшего КПД эжектора. При этом с целью некоторого возможного улучшени условий входа пассивной среды в лопастную вставку 5 (камеру смешени ) и цилиндрическую часть 15 камеры смешени 3 участки, примыкающие к каждому входному цилиндрическому участку камеры смешени , могут иметь в отличие от конусообразной формыInstallation at the entrance to each cylindrical section of the displacement chamber 3 close to the last section in the form of a short truncated cone 16 (Fig. 3.5) provides directional movement of the passive medium and leads to an additional improvement in the conditions for the passive medium to enter the mixing chamber 3. The length of the section in the form the short truncated cone and the opening angle of the latter are determined from the condition that the highest efficiency of the ejector is achieved. At the same time, with the aim of some possible improvement in the conditions of entry of the passive medium into the blade insert 5 (mixing chamber) and the cylindrical part 15 of the mixing chamber, the 3 sections adjacent to each inlet cylindrical section of the mixing chamber may have, in contrast to the cone shape

Claims

1. A GAS EJECTOR containing an active nozzle, a passive medium supply chamber, a mixing chamber with a diffuser, a coaxially mounted blade insert, the front edges of which are of a smaller diameter in the active nozzle and of a larger diameter outside the nozzle, while the front and rear edges are rotated by an angle one relative to another, characterized in that the mixing chamber

made cylindrical, the front edges of the blade insert - step,

moreover, the inner edges of the insertion vanes are located on the axis of the nozzle, the leading edges of a larger diameter are located in a section coinciding with the outlet section of the nozzle, each slipper blade in the mixing chamber has at least two cuts made in the direction from the axis of the ejector from points located on increasing distances from the exit section of the nozzle and lying on different cylindrical surfaces whose axes coincide with the axis of the ejector and their radii are larger than the radius of the exit section of the nozzle, with each subsequent From the outlet section co0

5

0

5

0

5

0

5

0

crown shape (in the longitudinal section of the ejector, the sides of the indicated sections are in the form of arcs, Fig. 4). The choice of geometry and dimensions of adjacent sections is selected so that the maximum possible efficiency of the ejector is achieved. The use of the invention in condensing units of steam turbines, as well as in other branches of technology, makes it possible to reduce energy costs for servicing them by increasing the efficiency of the ejector by reducing the hydraulic resistance of the passive medium at the inlet to the mixing chamber and improving the conditions of interaction between the two media.

(56) U.S. Patent No. 3,134,338, CL, 417-194, published. 1964.

The place is located at a greater distance. from the axis of the ejector, along the section lines of the blade, the blades are bent and the surfaces of the bent parts of the blade from its concave side adjacent to the outer edges of these parts of the blade form parts of cylindrical surfaces whose axes coincide with the axis of the ejector, and in each section of the blade insert the outer edges of the bent parts of the blade are located at a distance from the convex surface of the adjacent blade, while the mixing chamber in the area adjacent to the exit section of the nozzle is formed by a blade insert located in the chamber under ode passive medium, and a subsequent plot - cylindrical mixing chamber adjacent to the outlet section of blade insert.

2. The ejector according to claim 1, characterized in that a short truncated cone is adjacent to each inlet cylindrical section of the mixing chamber.

3. The ejector according to claim 1, characterized in that the portion adjacent to each inlet cylindrical portion of the mixing chamber is made in the form of a crown shape;

f

: s N

Jl &

e i w

sixteen

//

/

Fig 5