Расчетная схема газового эжектора. Основные технологические показатели эжекторов

По сравнению с компресорами обладают «+»: 1) низкая металлоемкость; 2) надежность, 3) простота конструкции; 4) легкость монтажа; 5) широким диапазоном усл-й работы; 6) низкие сроки строительства; 7) компактность установки; 8) не требует специального помещения, специального ухода.

Практикуется уст-ка эж-ра до дросселя или вместо него.

Основные элементы эж-ра: сопло высоконапорного (активного или эж-тирующего Г-в), камера смешения, диффузор.

Активный Г подают в камеру смешения ч/з специальное сопло. Наиболее эффективны сопла Лаваля, в которых ск-ти истечения Г больше ск-ти звука.

Диффузор служит для ­ Р_стат в смеси на выходе из эж-тора. Сущность пр-са эж-тирования состоит в том, что Г высокого Р вводят в камеру смешения с помощью спец-го сопла. Сечение сопла в несколько раз меньше сечения подвод-й трубы. При похождении ч/з сопло в виду ­ объема в камере смешения создается определенное Р_стат, к-е < Р низконапорного Г. За счет разницы в Р низконапорного Г и Р_ст на входе Г в камеру смешения происходит эж-тирование низконапорного Г.

Основные пар-ры эж-торов это коэф-т эж-ции и кинематический пар-р.

К_э – показывает отношение расходов пассивного и активного

К_э=Q_п/Q_а (1)

Р_к – характеризует отношение активного и пассивного давления

Р_к=Р_а/Р_п (2)

На практике чаще известны Р, Q, Т активного и пассивного Г на входе в эж-тор. В рез-те расчета требуется определить Æ камеры смешения, входного сечения сопла активного Г, крит-го сечения сопла актив-го Г и др. пар-ра.

Геометр-е пар-ры эж-тора, при начальных пар-рах смешения газов и заданном коэф-те эж-ции, должны обеспечить получение max P газовой смеси на выходе из эж-тора.

1. Основной геометр-й пар-р эж-ра, это отношение площадей эж-тирующего и эж-тируемого Г:

a=F₁/F₂ (3)

При малых значениях a – эж-тор работает с большим коэф-том эж-ции, но Р Г-й смеси на входе будет более низким.

2. Второй геометр-й пар-р – отношение площади выходного сечения диффузора F_вых к входному F_вх т. е. степень уширения диффузора:

f=F_вых/F_вх (4)

3. Отношение длинны камеры смешения l_кс к ее диаметру Д_кс

l_от=l_кс/Д_кс (5)

Длинна l_кс должна быть достаточной для обеспечения полного смешения активного и пассивного газов, min-й в целях сокращения гидравлических потерь и габаритов эж-ра.

Р Г смеси на выходе и из диффузора:

Р_с=Р_п[1,047+0,126×lgK_э+(0,665–1,769×lgK_э)lgP_k]

4. Æ входного сечения активного Г:

d_ва=61,97×(Q_а×(273+t_а)^0,5/(9,81×Р_а))^0,5 (7)

Æ критического сечения сопла активного Г:

d_ка=d_ка×(0,232×Р_к+0,783)^0,5 (8)

Æ камер сечения:

D_кс=d_ва×(Р_к×(0,232+к_э)+0,783)^0,5 (9)

Æ кольцевого сечения сопла пассивного Г:

d_кс=d_ва×(Р_к×к_э)^0,5 (10)

5. Длину сопла активного Г на входе в эж-тор находят при условии, что угол раскрытия 4...6^о

Длину камеры смешения вычисляют:

l_кс=(8...11)×D_кс (11)

Длинна диффузора ограниченна пределами раскрытия его угла на уровне 8...10^о

6. Коэф-т эф-ти эж-ции:

К_э=(Р_с/Р_д)×100% (12)

где Р_д – Р в смеси в том случае если бы Г смешивался без применения эж-торов, опр-ся пор з-ну Дальтона:

Р_д=Q_n/(Q_a+Q_n)×P_n+Q_a/(Q_a+Q_n)×P_a (13)

Подключение эж-тора в систему во всех вариантах увеличивает выход жидкой фазы в сеп-ре II ступени. Чем > в газе тяжелых у/в, тем существенно влияние рециркуляции низконапорного потока на показатели НТС.

Разработан ряд эж-торов ЭГ-Р/D. Основными пар-рами приняты Р, расход активного Г и Æ активного сопла. Для предупреждения г/о-я в рабочем сопле применяется огневой подогреватель, где в качестве теплоносителя используется транспортируемый Г. Характеристики эж-торов представлены на рис. 1