Критические режимы работы эжектора. Запирание эжектора

Рио. 9.16. Расчетная характеристика эжектора аЬ — критические режимы работы, а — запирание эжектора, 0 = 1 [c.526]

Если скорость эжектируемого газа в сечении запирания равна скорости звука (критические режимы работы эжектора), то> увеличение площади сечения приводит к тому, что поток эжектируемого газа становится сверхзвуковым, и скорость его продолжает увеличиваться. В результате переноса механической энергии из сверхзвукового эжектирующего потока в сверхзвуковой эжектируемый первый поток тормозится, второй ускоряется, скорости потоков сравниваются по величине и могут остаться сверхзвуковыми в выходном сечении камеры, если не возникнет скачок уплотнения. Таким образом, сверхзвуковой режим течения смеси становится возможным только при критическом режиме работы эжектора. [c.530]

Из формулы (44) вытекает следующее практически важное правило, справедливое не только для звуковых, но и для сверхзвуковых эжекторов для получения большего значения полного давления смеси на выходе из эжектора следует, сколько возможно, уменьшать относительную площадь камеры смешения, т. в. увеличивать а. При сверхкритическом отношении давлений в сопле эжектирующего газа наименьшая возможная площадь сечения смесительной камеры соответствует разгону эжектируемо-го потока в сечении запирания до скорости звука, т. е. критическому режиму работы эжектора. Таким образом, согласно изложенному правилу критический режим работы эжектора оказывается наивыгоднейшим, что соответствует данным расчетов и экспериментов. Следует, однако, учитывать, что чем меньше площадь смесительной камеры, тем больше при данных расходах газов скорость на входе в диффузор, т, е. больше потери в диффузоре. [c.547]

Помимо критических режимов работы эжектора, учитывалось также запирание потока эжектируемого газа в сечении 111—111 (см. фиг. 2), причем для расчета характеристик работы эжектора в этом случае были использованы результаты испытаний первой ступени. [c.123]

Развитие химической и газовой промышленности, а также холодильной и вакуумной техники существенно расширило область применения газовых эжекторов, особенно сверхзвуковых, и потребовало разработки теоретических основ течения в них газа. Статья Ю. Н. Васильева, завершающая сборник, излагает теорию газового эжектора с цилиндрической камерой смешения и расширяющимся диффузором. Автором установлена связь между параметрами газа во входном и выходном сечениях эжектора и камеры смешения, описаны и классифицированы возможные режимы работы эжектора, проанализировано течение на начальном участке камеры смешения и в соплах. В статье изложена теория и методика расчета допредельных режимов, критических режимов, режимов запирания сопел и камеры смешения и дана методика расчета оптимального эжектора. [c.4]

В настояш ей работе дан более простой метод расчета критических режимов газового эжектора. Предполагается, что статическое давление в сечении запирания постоянно как в эжектирующей, так и в эжектируемой струях, однако допущения о равенстве этих давления не делается. Оно заменено неиспользованным в [1] уравнением количества движения. [c.49]

Типичная дроссельная характеристика эжектора с сужающимися соплами дан ) на фиг. 49. Точка 1 соответствует критическому режиму работы, при котором, начиная от сечения запирания до выхода из камеры смешения, поток сверхзвуковой, а в выходном сечении камеры смешения располагается прямой скачок уплотнения (см. фиг. 50,а). [c.169]

Рассмотренные схемы течения при работе эжектора на критических режимах могут быть реализованы в диапазоне изменения характерного отношения теплосодержаний от до. При сечение запирания совпадает с выходным сече- [c.202]

В действительности, если заданы параметры эжектирующего и эжектируемого газов и геометрия эжектора, сверхзвуковому истечению из камеры смешения, как уже говорилось выше, может соответствовать лишь единственное. значение X,, которое однозначно определяет параметры газа на входе и на выходе из камеры смешения и в сечении запирания. Газовый эжектор работает при этом на критическом режиме. [c.141]

В работе исследуются характеристики газового эжектора больших скоростей при различных значениях температуры торможения эжектирующего и эжектируемого газов. Показано, что при работе такого эжектора возможно. тепловое запирание —возрастание скорости газовой смеси на выходе из камеры смешения до критического значения. Получены необходимые условия. теплового запирания". Приведены графики характеристик предельных режимов звукового эжектора (.теплового запирания и критического режима). [c.284]

В связи со сказанным выше, критический режим и тепловое запирание могут быть названы предельными режимами работы эжектора (в реальных условиях имеет место тот из иих, для осуществления которого требуется меньшее значение к). [c.284]

Семь параметров, характеризующих работу звукового эжектора ра, ро, а, кЬ, >-1 и Х" , связаны между собой уравнениями (1), (2), (3), (11) в случае теплового запирания и (1), (2), (3), (16) в случае критического режима (в уравнениях (1), (2), (3) нужно, конечно, положить Х =1). Поэтому, задаваясь тремя параметрами (например. О, ро, ро), можно найти остальные четыре, решая соответствующую систему уравнений. [c.289]

Типичная зависимость /. ( О) для критического режима работы эжектора приведена на рис. 11. Видно, что при заданных параметрах смешиваемых газов и геометрии эжектора критическим режимам, на которых скорость смеси газов сверхзвуковая (>vз>l), соответствует некоторый диапазон изменения характерного отношения теплосодержаний. Этот диапазон ограничен значениями и б тах > которых приведенная скорость газа в выходном сечении камеры смешения становится равной единице (Аз=1). При б >1Этах и д< тш реализуется режим запирания камеры смешения. [c.209]

Уменьшение диаметра отверстия выхода сопла Лаваля по сравнению с диаметром струи, истекающей из него, связано с тем, что работа высоконапорного газа в режиме недорасширения более устойчивая, чем работа в режиме перерасширения, когда внутри диффузора сопла появляются скачки уплотнения. Уменьшение диаметра отверстия сопла обеспечивает некоторую авторегулировку эжектора на критических режимах работы при колебаниях давления низконапорной среды и противодавления на выходе аппарата вплоть до уровня запирания, который характеризуется тем, что при снижении противодавления расход низконапорной среды не изменяется. [c.226]

Точка В характеристики соответствует такому режиму, когда в сечении запирания эжектируемый поток становится звуковым (А,2 = 1). После этого, действительно, дальнейшее снижение противодавления не изменяет расхода газов через эжектор. Постоянные предельные значения, не зависящие от противодавления, принимают коэффициент эжекции п и параметры смеси газов — приведенная скорость Лз и полное давление Pg. В случае дозвукового течения (Лз < 1) при этом был бы постоянным коэффициент сохранения полного давления в диффузоре a = /( a),. а следовательно, и полное давление газа на выходе из диффузора Pi = ОдРз. Другими словами, все режимы работы эжектора, соответствующие противодавлению, меньшему критического значения, при Яз < 1 выражались бы одной точкой характеристики S(p4 = onst, и = onst). Однако экспериментальные данные показывают, что характеристика эжектора не обрывается в точке В снижение противодавления на критическом режиме всегда приводит к падению полного давления смеси при постоянном значении коэффициента эжекции (ветвь ВС). Легко убедиться, что это возможно только при сверхзвуковой скорости потока на входе в диффузор. Действительно, при Яз > 1 диффузор работает [c.531]

Критическим режимом газового эжектора с выбранной геометрией и заданными параметрами состояния высоконапорного и низконапорного газов назовем такой режим, при котором скорость в выходном участке камеры смешения равна критической скорости или превышает ее. Скорость на выходе нз канала (диффузорпого или конфузо])-ного), расположенного за камерой смешения, мол<ет быть при этом как сверхзвуковой, так и дозвуковой, в зависимости от величины противодавления. В случае эжектора со сверхзвуковым соплом и сужающимся насадком (см. 4 чг. 1) при работе иа критическом режиме скорость газов в некотором сечении камеры смешения, называемом сечением запирания, должна быть всюду больше или равна критической скорости. [c.137]

Кроме теплового запирания", предельным режимом работы эжектора как в изотермическом, так и в нензотермнческом случае является критический режим — запирание тракта эжектора, вызванное возрастанием скорости эжектируемой струи до критического значения из-за уменьшения площади ее поперечного сечения при расширении сверхзвуковой эжектирующей струн. В реальных условиях при г (0)>г(Х,) [см. (14)] имеет место тот из двух предельных режимов, для осуществления которого требуется меньшее значение коэффициента эжекцин к. [c.288]

Режим работы эжектора, при котором коэффициент эжекции не зависит от давления на выходе из диффузора, называется критическим. Особенности работы эжектора на критическом режиме связаны с характером течения в начальном участке смесительной камеры — между входным сечением и сечением запирания 1 (рис. 9,6). Как уже указывалось, дозвуковой поток эжектируемого газа движется здесь по каналу с уменьшаюп1 имся сечением, ограниченному стенками камеры и границей сверхзвуковой эжектирующей струв. Скорость эжектируемого шотока в минимальном сечении — оно совпадает с сечением запирания — не может превысить скорости звука этим и определяются предельные значения скорости во входном сечении и максимального расхода эжектируемогогаза. Для тога чтобы определить эти максимально возможные значения, необходимо найти соотношения между параметрами потоков во входном сечении и в сечении запирания. [c.518]

Кривая, соединяющая предельные точки кривых По = onst, является линией критических режимов. Реальными являются лишь режимы, соответствующие области характеристики между зтой линией и осями координат. С увеличением отношения давлений По критическая линия приближается к оси ординат и при некотором значении Потах пересекается с ней. Эта точка, в которой коэффициент эжекции равен нулю, а степень повышения давления достигает максимально возможного для данного эжектора значения, соответствует режиму запирания эжектора. Изменение режима работы реального эжектора может происходить олее сложньш образом, с одновременным изменением как полных давлений газов на входе, так и давления на выходе, и определяется выбранным способом регулирования режима. Смещение lo iifit, соответствующей рабочему режиму, на поле характеристик эжектора в каждом случае может быть определено расчетом по методу, изложенному в 3. [c.527]

Явление запирания в газовом эжекторе было экспериментально изучено М. Д. Мил-лионщиковым и Г. М. Рябинковым в работе [1] ими была дана приближенная теория, позволяющая определить при заданной геометрии эжектора и отношении полных давлений эжектирующего и эжектируемого газов величину критического коэффициента эжекции, соответствующего моменту запирания. Приближенность изложенной в работе [1] гидравлической теории критического режима заключается в предположении о выравнивании давлений как в эжектируемой, так и в эжектирующей струе во всем сечении, где происходит запирание. Было ясно, что для расширяющейся сверхзвуковой струи такое выравнивание давлений по всему сечению не имеет места и что теория, изложенная в [1], дает только первое приближение. [c.33]

В настоящей работе дается теория критического режима эжектора во втором приближении. Вместо достаточно грубого предположения о постоянстве давления во всем сечении запирания, принятого в [1], делается предположение об изменении статического давления в сверхзвуковой струе в этом сечении по простому закону. В силу некоторого произвола задания закона изменения статического давления и для упрощения расчетов был принят линейный закон изменения приведенного расхода по сечению сверхзвуковой струи. Для определения неизвестного заранее коэффициента наклона в законе изменения приведенного расхода система уравнений неразрывности и адиабаты, использованная в работе [1], дополнена уравнением количества движения. Результаты расчетов, проведенных по данной теории второго приблил ения, сравнивались с результатами, полученными Ю. Н. Васильевым независимо и одновременно [c.33]

Рассмотренные выше схемы течения на начальном участке камеры смешения при работе эжектора на критических режимах реализуются в диапазоне изменения О от Л При И сбчение запирания совпадает с выходным [c.138]

Рассмотрим теперь эжектор, в котором оба газа подводятся к камере смешения чере сверхзвуковые сопла. Схема эжектора дана на фиг. 61. Сечение 1 соответствует входу в камеру смешения, сечение 5 —выходу из нее. сечение /г — критическим сечениям сверхзвуковых сопел, сечение — выходу из диф [)узора. Сечение 2 является сечением запирания, в котором при работе эжектора на критических режимах в случае, когда поток в выходном сочепии одного из сопел — дозвуковой, скорость дозвуковой струи становится рапной скорости звука. [c.176]

При 8>0тах и 0< т1п УСЛОВИЯ X,. 1, = 1 ИЛИ X) = Хр И X, = Хр ззменяются условием Х,, = 1. Сечение запирания на этих режимах совпадает с выходным сечеиием камеры смешения. Расчет критических режимов в этом случае производится с помощью системы уравнений (П), (12) и (13), условия Хд 1 и некоторых дополнительных условий, определяемых характером течения на начальном участке камеры смешения, аналогичных тем, которые имеют место при некритических режимах работы эжектора (см. следующий параграф). [c.191]

Схема двухструйного эжектора с цилиндрической камербй смешения и диффузором, имеющим горловину, дана на фиг, 3. Сечения 1—1, 3—3, 4—4, 5—5 расположены соответственно на входе в камеру смешения, на выходе из нее, в горловине диффузора и на выходе из диффузора. Сечение К—К совпадает с критическими сечениями сверхзвуковых сопел. Сечение 2—2 является сечением запирания, в котором при работе эжектора на критических режимах в случае, когда поток в выходном сечении одного из сопел дозвуковой, скорость дозвуковой ст()уи становится равной скорости звука. [c.237]

Для расчета параметров критического режима по этой схеме М. Д. Миллионщиков и Г. М. Рябинков [I] предположили, что статическое давление газа постоянно во всем сечении запирания. При этом, как было указано А. А. Никольским, не может быть удовлетворено уравнение количества движения для массы газа, заключе(ннон между входным сечением эжектора и сечением запирания. Критические коэффициенты эжекции, рассчитанные по методу, изложенному в работе [1], оказываются значительно выше экспериментальных при отношениях давлений эжектирующего и эжектируемого газон / о> 6- -8. [c.262]

Наиболее точный расчет критических режимов плоского звукового эжектора был проведен А. А. Никольским и В. И. Шустовым в работе [4]. Для построения струи высоконапорного газа на начальном участке камеры смешения вплоть до сечения запирания ими был применен метод характеристик течение в дозвуковой низконапорной струе принималось одномерным. Данные, полученные в работе [4], хорошо совпадают с результатами экспериментов. Недостатком метода является необходимость проведения большой вычислительной работы. [c.262]

В 1956 г. нами была разработана общая теория газового эжектора с цилиндрической камерой смешения и расширяющимся диффузором для случаев, когда оба газа подводятся в камеру смешения через расширяющиеся сверхзвуковые сопла, через суживающиеся дозвуковые сопла, а также когда один из газов подводится через расширяющееся сопло, а другой — через суживающееся. В настоящей работе, которая написана на основе результатов этого исследования, дана теория газового эжектора с цилиндрической камерой смешения и расширяющимся диффузором для случая, когда высоконапорный газ подводится через сверхзвуковое сопло, а низкона-иорный —через дозвуковое. Подробно рассмотрены особенности течения газов на начальном участке камеры смешения и в соплах и найдены дополнительные условия, позволяющие рассчитывать характеристики эжектора во всем возможном диапазоне изменения характерных отношений давлений и теплосодержаний в общем случае смешения газов с различными физическими свойствами. Дана теория критических и докритических режимов, а также режимов запирания камеры смешения п сопел. Приведен метод расчета оптимального эжектора. [c.173]

При проектировании эжекторных аэродинамических труб приходится проводить большую работу д.пя выбора параметров эжектора, обеспечивающего работу трубы в нужном диапазоне чисел М и давлений в форкамере. Обычно размеры эжектора выбираются таким- образом, чтобы при работе установки на предельном режиме (например, при максимальном числе М) эжектор при данном значении отношения полных давлении высоконапорного и низконапорного газов давал наибольший вдзмбжный коэффициент эжекции к. Максимальное значение коэффициента эжекции (достигается при запирании тракта эжектора, одной из причин которого может быть возрастание до критического значения скорости в струе эжектируемого газа, вызванное уменьшением площади ее поперечного сечения за счет расширения сверхзвуковой эжектирующей струи (критический режим [I]—[4]). [c.284]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...