|
92 большей скоростью, называется рабочим, с меньшей скоростью — инжектируемым. Как правило, в СЛ происходит сначала преобразование потенциальной энергии и теплоты в кинетическую энергию. В процессе движения через проточную часть струйного аппарата происходит выравнивание скоростей смешиваемых потоков, а затем обратное преобразование кинетической энергии смешанного потока в потенциальную энергию или теплоту. Обычно давление смешанного потока на выходе из СА выше давления инжектируемого потока перед аппаратом, но ниже давления рабочего потока. В пароводяных СА давление смешанного потока может превышать давление рабочего потока. Повышение давления инжектируемого потока без непосредственной затраты механической энергии является основным, принципиальным качеством СА. 3.3 Принципиальная схема и процесс работы струйного аппарата На рисунке 3.3 представлена принципиальная схема струйного аппарата с цилиндрической камерой смешения. Рисунок 3.3 Схема струйного аппарата: 1 приемная камера; 2 рабочее сопло; 3 камера смешения; 4 диффузор |
газодинамики посвящено значительное число публикаций, например /77-84/. Принципиальной особенностью СА является повышение давления инжектируемого потока без непосредственной затраты механической энергии при исключительной простоте конструкции /77/. СА могут работать в широком диапазоне изменения параметров газов, позволяет легко регулировать рабочий процесс и переходить с одного режима работы на другой, что обусловило широкое их применение в различных областях техники. Основные элементы аппарата: рабочее сопло, приемная камера, камера смешения, диффузор. Назначение сопел с минимальными потерями подвести газы в смесительную камеру. Камера смешения может быть цилиндрической или иметь переменную по длине площадь сечения. Форма камеры оказывает заметное влияние на смешение газов.Диффузор устанавливается на выходе из смесительной камеры в тех случаях, когда желательно повысить статическое давление смеси газов на выходе из эжектора или когда при заданном давлении на выходе желательно получить низкое статическое давление в камере смешения и во входном сечении эжектора. Следует отметить, что инжектор может работать и без диффузора. В этом случае конечное сечение смесительной камеры одновременно является выходным сечением эжектора. Иногда вместо диффузора на выходе из смесительной камеры устанавливается сужающееся сопло или сопло Лаваля. Это бывает целесообразным тогда, когда конечной задачей является ускорение потока газа после смешения. Смешиваемые потоки могут находиться в одной и той же фазе или в разных фазах. В процессе смешения фазовое состояние смешиваемых потоков может оставаться неизменным или же изменяться. Поток, вступающий в процесс смешения с большей скоростью, называется рабочим, с меньшей скоростью инжектируемым. Как правило, в СА происходит сначала преобразование потенциальной энергии и теплоты в кинетическую энергию. В процессе движения через проточную часть струйного аппарата происходит выравнивание скоростей смешиваемых потоков, а затем обратное преобразование кинетической энергии смешанного потока в потенциальную энергию или теплоту. Обычно давление смешанного потока на выходе из струйного аппарата выше 63 давления инжектируемого потока перед аппаратом, но ниже давления рабочего потока. В пароводяных инжекторах давление смешанного потока может превышать давление рабочего потока. Повышение давления инжектируемого потока без непосредственной затраты механической энергии является основным, принципиальным качеством СА. 3.5.1 Принципиальная схема и процесс работы струйного аппарата На рис. 3.9 представлена принципиальная схема струйного аппарата с цилиндрической камерой смешения. 64 Рисунок 3.9 Схема струйного аппарата: 1 приемная камера, 2 рабочее сопло, 3-камера смешения, 4 диффузор. Рабочий газ с давлением рр и скоростью \ур подводится к рабочему соплу 2. Давление газа в сопле снижается от рр до рР1 = р,„ а скорость увеличивается от \ур до \уР1. Скорость газа \ур! в сечении Гр! на выходе из сопла больше критической скорости ар*, которую газ имеет в критическом сечении сопла Гр*. Рабочий газ, выходящий из сопла в приемную камеру со скоростью \ур1, подсасывает из приемной камеры газ, который поступает в приемную камеру с давлением р„. По мере удаления от сопла массовый расход движущегося потока непрерывно увеличивается за счет присоединения массы инжектируемой среды, а поперечное сечение движущегося потока непрерывно растет. На некотором расстоянии от выходного сечения сопла поток, движущийся по направлению к камере смешения, заполняет все сечение Г4 приемной камеры. Массовый расход |