2. Применение системы для охлаждения инжектора
Схематическое представление о типичном паровом эжекторе изображено на Рис. 1. Пар высокого давления (P),известный как ‘‘первичная жидкость’’, расширяется и ускоряется через основной носик (i), он распространяется со сверхзвуковой скоростью, чтобы создать очень низкую область давления в сопле выходящего патрубка(ii) и попадает в камеру смешивания. Это означает что ‘‘вторичная жидкость’’ (S), может быть направлена в камеру смешивания. Первичная жидкость s расширенная волна, как и думали, протекает и формируется в сходящейся трубочке не смешиваясь со вторичной жидкостью. В некотором поперечном сечении вдоль этой трубочки, скорость вторичной жидкости достигается до звуковой скорости (iii) и дросселирует(регулирует, ограничивает). Тогда процесс смешивания начинается после вторичного дросселирования катушки потока. Это смешивание задерживает основной поток, пока вторичный поток активен. К концу смешивания, два потока полностью смешаны и статическое давление, как предполагалось, оставалось постоянным, пока оно не достигает горловой части (iv). Этот удар вызывает главный эффект сжатия и внезапное понижение скорости потока от сверхзвукового до под звукового. Дальнейшее сжатие потока достигнуто (vi) поскольку это вызвано из-за застоя, через подзвуковой распылитель.
Рис. 2 показывает схематическую диаграмму цикла охлаждения инжектора. Котел, эжектор и насос используется, чтобы заменить механический компрессор обычного сжатия пара системы охлаждения. Поскольку высокая температура добавлена к котлу, высокое давление и нагретый температурный пар используется в качестве первичной жидкости для эжектора. Эжектор всасывает низкий водяной пар от испарителя как его вторичная жидкость. Это заставляет воду испаряться при низком давлении и производит полезное охлаждение. Эжектор направляет свой поток в конденсатор, где это сжижается в температуре окружающей среды. Часть жидкости откачивается назад к котлу, пока остаток возвращался к испарителю через устройство регулировки тяги.
Рис. 1. Схематическое представление и изменение функции в давлении потока и скорости местоположения вдоль парового эжектора.
Рис. 2. Цикл охлаждения инжектора.
Вход, требуемый для насоса, как правило, меньше чем 1% высокой температуры, поставляемой котлу, таким образом, фактический КР(коэффициент работы) [3], может быть дан как:
КР= эффект охлаждения в испарителе/ высокая температура поступившая в котел
Рисунки 3 и 4 показывают типичные кривые производительности цикла охлаждения инжектора [1,3]. В конденсаторе давление ниже ''критического значения'' [5], эжектор определяет ту же самую сумму вторичных жидкостей. Это заставляет охлаждающуюся способность и КРоставаться постоянными. Принято считать что это явление вызвано потоком, накопившийся в камере смешивания. Когда эжектор оперируется в этом диапазоне давления, поперечный удар, который создает эффект сжатия, как заметили, попадает также в горловую часть или секцию распылителя. Местоположение процесса удара меняется в зависимости от конденсатора обратного давления. Если давление конденсатора будет и дальше уменьшено, то удар перетечет в дифузор.
Рис. 3. Работа охлаждения инжектора, основанного на экспериментальных данных, исследовали Имзом и Афорнрэтаном [3].
Рис. 4. Эффект рабочих температур на работе охлаждения инжектора, основанного на данных, исследовали Имзом и и Афорнрэтаном [3].
Когда давление конденсатора выше, чем критическое значение, поперечный напор имеет тенденцию перемещаться назад в смесительную камеру и вмешивается в смешивание предварительных выборов и вторичная жидкость. Вторичный поток больше не наполняют, таким образом, вторичный поток варьируется и отношение захвата начинает уменьшаться быстро. Если давление конденсатора далее увеличено, поток повернется назад в испаритель, и эжектор теряет свою функцию полностью.
Для давлений конденсатора ниже критического значения всегда наполняют смесительную камеру. Расход вторичного потока независим от переработки (в конденсаторе) давления. Расход может быть только увеличен по нагнетанию (в испарителе) давления. Критическое давление в конденсаторе зависит от импульса и давления смешанного потока. Давление равно давлению испарителя. Поскольку вторичный поток входит в эжектор на низкой скорости, импульс из смешанного потока равен тому, который выходит из основного сопла.Таким образом, чтобы увеличить критическое давление конденсатора, давления в котле или испарителе должны быть увеличены.
Уменьшение давления в котле заставляет уменьшиться основной массовый поток жидкости. Увеличение вторичных результатов потока, как область потока в смесительном котле фиксирован. Это вызывает охлаждение емкости и повышение КР. Однако это заставляет импульс смешанного потока понижаться. Таким образом, критическое давление конденсатора уменьшено. С другой стороны, увеличение давления испарителя, то, которое является эжектором давление, нагнетание увеличит критическое давление конденсатора. Это также увеличивает массовый поток через смесительный котел. Таким образом, увеличивается охлаждающиеся способности и результат КР. Даже притом, что подъем давления испарителя помог бы увеличить пропорции, это пожертвовало бы температурой охлаждения.