Струя - рабочий пар
Cтраница 3
 |
Схема одноступенчатого пароструйного насоса. [31] |
В химической промышленности широко применяют газовые насосы и компрессоры, работающие при помощи струи пара или воды. Принцип действия этих машин состоит в том, что газ, главным образом воздух, увлекается силой поверхностного трения при движении с большой скоростью струи воды или пара; струя рабочего пара ( воды) сообщает газу вследствие трения часть своей кинетической энергии, которая затем преобразуется в потенциальную энергию давления. [32]
Рабочий пар из парогенератора, образовавшийся в нем при подводе тепла Qn, поступает в сопло эжектора. В сопле пар расширяется и скорость его значительно возрастает. Струя рабочего пара увлекает из испарителя холодный пар и смешивается с ним. Смесь рабочего и холодного пара поступает в диффузор, в котором давление смеси повышается за счет снижения ее скорости. Таким образом, за счет кинетической энергии струи рабочего пара осуществляется работа сжатия смеси рабочего и холодного пара от давления в испарителе ро до давления в конденсаторе рк. Теплота конденсации смеси пара QK отводится охлаждающей водой, а образовавшийся конденсат в количестве, равном количеству рабочего пара, насосом перекачивается в парогенератор. Часть конденсата через регулирующий вентиль 7 поступает в испаритель. [33]
 |
Пароэжекторная холодильная машина. а - схема. б - термодинамический цикл. [34] |
В паровом котле ( генераторе Г) получается рабочий пар с давлением р, который поступает в сопло эжектора. В приемной камере струя рабочего пара при движении за счет полученной кинетической энергии увлекает холодные пары, поступающие из испарителя. Далее рабочий и инжектируемый потоки поступают в камеру смешения КС, в которой они обмениваются энергией, давление результирующего потока увеличивается до ру. Из камеры смешения смесь паров с давлением р & поступает в диффузор, где в расширяющейся части за счет снижения скорости движения происходит сжатие паров до давления конденсации рк. Из диффузора пар поступает в конденсатор КД, где конденсируется. [35]
Рабочий пар, получив в котле за счет затраты тепла запас потенциальной энергии с давлением р, поступает в эжектор. В камере смешения струя рабочего пара при движении увлекает за собой холодные пары, поступающие из испарителя, затрачивая на это часть кинетической энергии. [36]
Потеря на вентиляцию возникает в первых ступенях активных турбин, имеющих парциальный подвод пара, когда рабочие лопатки, проходя промежутки между соплами, действуют как вентилятор, подсасывая пар из зазора и прокачивая его с одной стороны диска на другую. Кроме того, при подходе лопатки к соплу струя рабочего пара выколачивает нерабочий пар, заполняющий канал лопатки. На все это тратится часть энергии струи рабочего пара. [37]
 |
Принципиальная схема эжек-торной холодильной машины. [38] |
В общем случае рабочий пар из парогенератора КТ ( рис. IV-1) поступает в сопло эжектора Э, где расширяется. Вытекая из сопла с большой скоростью, струя рабочего пара инжектирует холодный пар из испарителя И и, смешиваясь с ним, поступает в конденсатор КД. Повышение давления от р ( в испарителе) до рк ( в конденсаторе) происходит в эжекторе в результате преобразования кинетической энергии струи в потенциальную энергию давления. Конденсат пара из конденсатора возвращается насосом HI в парогенератор и через регулирующий вентиль РВ2 в испаритель. [39]
Рабочая жидкость нагревается в кипятильнике 1 нагревателем. Образующийся пар по паропроводу 2 поступает к соплам первой ( 3), второй ( 4) и третьей ( 5) ступеней и вытекает из них со скоростью, превышающей скорость звука. Откачиваемый из реципиента газ поступает в насос через впускной патрубок 7 и диффундирует в струю рабочего пара. [40]
 |
Мокровоздушный насос. [41] |
Применяются пароструйные и водоструйные эжекторы. Наиболее распространен пароструйный эжектор. Принцип его действия заключается в следующем. Струя рабочего пара с давлением 6 - 29 бар, пройдя по соплам эжектора, понижает давление приблизительно до давления паровоздушной смеси в конденсаторе и, приобретая значительную скорость, увлекает смесь в диффузор. В диффузоре за счет понижения скорости растет давление - приблизительно до атмосферного. Затем смесь проходит через специальный охладитель, в котором пар, находящийся в смеси, конденсируется, подогревая питательную воду, а воздух удаляется в атмосферу. [42]
В камере всасывания вышедшая с большой скоростью струя рабочего пара ( обычно более 1000 м / сек) встречает частицы холодного пара, имеющие сравнительно с рабочим паром незначительную скорость, и увлекает их. Механизм увлечения холодного пара в эжекторе еще недостаточно изучен. В свете современной теории турбулентного течения свободных струй жидкостей и газов процесс увлечения представляется как результат передачи импульса от выносимых за пределы струи частиц рабочего пара к частицам окружающей среды ( холодного пара) с которыми они входят в соприкосновение в пограничном слое. Получая импульс, частицы холодного пара приобретают большую скорость и присоединяются к струе. В результате обмена импульсами между струей рабочего пара и окружающим ее холодным паром средняя скорость струи падает. В диффузоре, в суживающейся его части, называемой также камерой смешения, процесс смешивания рабочего и холодного пара заканчивается и начинается процесс повышения давления за счет дальнейшего уменьшения скорости потока, уже включающего рабочий и холодный лар. [43]
Рабочий пар из парогенератора, образовавшийся в нем при подводе тепла Qn, поступает в сопло эжектора. В сопле пар расширяется и скорость его значительно возрастает. Струя рабочего пара увлекает из испарителя холодный пар и смешивается с ним. Смесь рабочего и холодного пара поступает в диффузор, в котором давление смеси повышается за счет снижения ее скорости. Таким образом, за счет кинетической энергии струи рабочего пара осуществляется работа сжатия смеси рабочего и холодного пара от давления в испарителе ро до давления в конденсаторе рк. Теплота конденсации смеси пара QK отводится охлаждающей водой, а образовавшийся конденсат в количестве, равном количеству рабочего пара, насосом перекачивается в парогенератор. Часть конденсата через регулирующий вентиль 7 поступает в испаритель. [44]
Страницы: 1 2 3