Струйные аппараты - Соколов Е.Я.
ISBN 5-283-00079-6
Скачать (прямая ссылка):
Постоянство объемной производительности обычно имеет место при отсасывании из конденсатора насыщенной паровоздушной смеси. Давление всасывания равно полному давлению смеси:
Рн — Pn -f- Pb, (3.34)
где рп — парциальное давление насыщенного пара; р„ — парциальное давление воздуха:
pB = GBRBTa/Va, (3.35)
Gb — расход воздуха в смеси; Rb — газовая постоянная для воздуха; Th — температура смеси; Vh — объемный расход отсасываемой смеси, равный объемной производительности эжектора.
При Vh = const H Th = const
= а «const. (3.36)
Уя
Уравнение (3.34) принимает вид
Рн — Pn~{*(lGB. • (3.37)
Уравнение (3.37) хорошо описывает полученные из опыта характеристики эжектора при отсасывании паровоздушной смеси, которые имеют вид, представленный на рис. 3.3 [11]. Чем больше объемная
120
производительность эжектора, тем меньше а и тем более пологими являются характеристики эжектора (рис. 3.7). Для обычного в условиях конденсационных установок диапазона температур отсасываемой смеси 20—40 °С имеем а = 90/Vh, кПач/кг, если давления выражены в кПа, массовые расходы — в кг 1ч, объемные расходы — в м3/ч.
По известной объемной производительности эжектора Vh может быть определено время т, необходимое для снижения давления газа в объеме V0 от начального давления р0 до давления р при отсутствии присоса:
Определение точки перегрузки эжектора. При проектировании эжектора обычно нет необходимости в построении перегрузочной части его характеристики, а важно лишь установить точку перехода от рабочей части его характеристики к перегрузочной. Этим не устраняется, однако, необходимость применения довольно сложного уравнения (3.17), так как точка перегрузки эжектора, определяемая пересечением линии предельных противодавлений с линией действительных противодавлений, может быть точно установлена лишь в случае, если известны характеристика р„ — / (Gb) ступени эжектора, определяемая уравнениями (3.27) н (3.28), и линия действительных противодавлений Pc = f (Gb), определяемая совместной работой промежуточного холодильника со следующей ступенью эжектора.
Расчет может производиться двумя методами:
1) для соответственных значений Gb и р„, лежащих на известной характеристике р„ = / (Gh), по (3.17) определяются значения рс, являющиеся для эжектора предельными противодавлениями, и строится характеристика (рс)пр = / (Ga). Пересечение ее с заданной линией действительных противодавлений определит начало перегрузки эжектора;
2) для соответственных значений Ga и рс, лежащих на известной характеристике рс = / (Ga), по (3.17) определяются значення ри, являющиеся для эжектора минимальными давлениями всасывания (Рн)инн> на которых эжектор работает на предельном режиме. Затем строится характеристика (ря)мяя = f (Ga). Пересечение ее с заданной линией действительных давлений всасывания рн = / (Gb) определит начало перегрузки эжектора.
При практических расчетах определение начала перегрузки эжектора может быть упрощено, еслн предельное противодавление определить из уравнения 3-го предельного режима (2.82а):
т=(К„/У„) In (рМ
(3.38)
(3.39а)
При kp = kB И Rp = Rh
(Рс)пр = Pp (1 +и V® )•
13
(3.396)
121
При Op* — Он*
(Pc)np = %fpp'l + и). (3.39?)
»3 л
Применение этого уравнения предполагает, что переход эжектора на допредельный режим наступает, когда повышение Давления в в конце цилиндрической части камеры смешения достигает критического давления сжатой среды, т. е. р8 = Яс*ре. При этом значения Gm в точке перегрузки эжектора получаются несколько меньшими, чем в действительности, что идет в запас расчета.
Для построения линии предельных противодавлений при этом требуется знание характеристики р„ = / (Gh).
Для последней ступени эжектора значение рс постоянно и приблизительно равно атмосферному давлению. Для обеспечения устойчивой работы этой ступени необходимо, чтобы для нее при всех расходах эжектируемой среды удовлетворялось условие (Рс)пр >Po а так как (рс)пр, как следует из (3.39), растет с увеличением Gh или и, то необходимо при и = О иметь (рс)нр > 0,1 МПа. При и — 0 kp = ka и ас* = Op4,. Из (3.39в) получаем следующее простое условие, которому должен удовлетворять основной геометрический параметр последней ступени эжектора:
/У/р* ^ Рр» (3.40)
где Pp — в кПа.
Пример 3.6. Рассчитать рабочие участки характеристик первой ступени эжектора при различных значениях основного геометрического параметра /3//р* и отсасывании сухого воздуха для нижеследующих условий1.
Исходные даиные. Рабочий пар (сухой насыщенный): Лр == 1,13; Pp = = 1,6 МПа; Пр, = 0,57; Яр* = 457 м/с; Ap = 667 ккал/кг; инжектируемый воздух: feH = 1,4; Я„, = 0,53; ан» = 313 м/с; <н = 20 °С. Камера смешения: da = 73 мм; da = 50 мм; (і = f/f3 = 1,46.
Основные данные для расчета характеристики эжектора принеДеяы в табл. 3,7.
Решение. Уравнение (3.27а) для заданных условий примет следующий вид: сопло с dp, = 7 мм:
мПр = -e^l- (74,5-----= 0,0106 X (74.5----------------—W
Р 1,13 0,57 313 1,6 V Яр. н / V Яр.*)
