SU1120115A1 - Газовый эжектор - Google Patents

Abstract

ГАЗОВЫЙ ЭЖЕКТОР, содертсащий камеру смешени , выполненную в виде двух цилиндров с различными диаметрами, соединенных между собой переходникс , и расположённое по оси цилиндра большего диаметра сверхзвуковое сопло, отличающийс   тем, что, с целью повышени  КПД, отношение длины цилиндра меньшего диаметра к последнему равно 8-15, а цилиндр большего диаметра и переходник имеют общую длину, определ емую из математического выражени  где (, ю «соответственно ди аметр и площади выходного и критического сечений сверхзвукового сопла; - - площадь поперечного сечени  цилиндра меньшего диаметра.

Description

Изобретение относитс  к области струйных аппаратов и может быть использовано в газовых эжекторах, Известен эжектор, содержащий кам ру, смешени  выполненную в виде дву цилиндров различного диаметра, соед ненных переходником, причем начальный участок, включающий в себ  цилиндр большего диаметра и переходник , составл ет 1-2 диаметра цилиндра меньшего диаметра, а длина цилиндра меньшегодиаметра равна 3-5 его диаметрам fl). Однако Использование газового эжек тора с такими геометрическими харак теристиками позвол ет лишь незначит но увеличить его КПД по сравнению с газовым эжектором, имеющим цилинд рическую камеру смешени . Известен также газовый эжектор, содержащий камеру смешени , -выполненную в. виде двух цилиндров с различными диаметрами, соединенных меж ду собой переходником, и расположе ное по оси цилиндра большего диаметрй сверхзвуковое сопло. У данного эжектора длина начального участка ,, включающего цилиндр большего диаметра и переходник, равна 4,2-5, диаметрам цилиндра меньшего диаметра , что обеспечивает смешение газов при посто нном статическом давлении 2. Однако в известном эжекторе опти мальна  длина начального участка з висит .от.размеров сверхзвукового сопла и диаметров цилиндрических участков камеры смешени , что не уч тываетс  при выборе геометрии в дан ном эжекторе и приводит -к снижению К1Щ. Целью изобретени   вл етс  повышение КПД эжектора путем оптимизаци его геометрических параметров. Указанна  цель- достигаетс  тем, что в газовом эжекторе, содержащем камеру смешени , выполненную в виде двух цилиндров с различными диамет рами, соединенных между собой перекодником и расположенное по оси цилиндра большего диаметра сверхзвуково сопло, отношение длины цилиндра меньшего диаметра к последнему равно 8-15, а цилиндр большего диаметра и переходник имеют общую длину, определ емую из математического выражени  . - гт-7 1 1 1гб-з,2)л1где d f и ц - соответственно диа- метр и площади выходного и критического сечений сверхзвукового сопла} площадь поперечного сечени  цилиндра меньшего диаметра. На фиг.1 представлена схема эжектора , на фиг.2 - графики зависимостей КПД(7) эжектора cffcp/i, 0,269 Hl9/i, 2,08 от приведенной длины 1,(.)начального участка; на фиг.Зграфики зависимостей эжектора с1кр./, 0,084 и-f 2/ti Н2 от приведенной (E EjIJj длины цилиндра меньшего диаметра, подтверждаюпще оптимальность геометрии эжектора, где (5 . -отношение полного давлени  эжектирующего газа к полному давлению эжектируемого газа. Газовый эжектор содержит камеру смешени , выполненную в виде двух цилиндров 1 и 2 с различными диаметрами В 2 соединенных между собой переходником 3, и расположенное по оси цилиндра 1 большего диаметра D сверхзвуковое согшо 4. Отно шение длины 6 цилиндра 2 меньшего диаметра dg к последнему равно 8-15, а цилиндр 1. большего диаметра 3) и переходник 3 имеют общую длину L. ,определ емую из математического выражени  1-(Ч.6-, -ТТГ где (i,,i,vi кр соответственно диаме тр и площади вькодного и критического сечений сверхзвукового сопла 4J площадь поперечного сечени  цилиндра 2 меньшего диаметра dg, Кроме этого, на выходе цилиндра 2 еньшего диаметра dn установлен дифузор 5. Эжектор работает следующим образом. Эжектирующий газ истекает из сверхзвукового сопла 4. Процесс обмена энергией между высоконапорным эжектиующим потоком и низконапорным эжектируемым потоком начинаетс  в щшиндре 1, переходнике 3 и заканчиваетс  в цилиндре 2,. где происходит окончательное выравнивание параметров смеси по.сечению камеры смешени  и ереход от сверхзвукового течени  к дозвуковому в системе скачков уплотнени . Часть газа при взаимодействии с переходником 3 возвращаетс  в цилиндр 1, образу  замкнутое вихревое течение. Процесс смешени  I газов в цилиндре 1 протекает при-посто нном статическом давлении, равном полному давлению эжектируемого газа. В выходном диффузоре 5 происходит окончательное торможение смеси газов.

Таким образом, за счет описанной геометрии в эжекторе происходит более полна  передача энергии от высоконапорного газа к низконапорному, что приводит к повышению КПД.

Claims (1)

1. ГАЗОВЫЙ ЭЖЕКТОР, содержащий в вн МИ fl бой оси соответственно диаметр и площади выходного и критигде (Ц, иЦ с я тем, что, с целью повышения КПД, отношение длины цилиндра меньшего диаметра к последнему равно 8-15, а цилиндр большего диаметра и переходник имеют общую длину, определяемую из математического выражения

   1=(2,8-3.2^ А