[go: up one dir, main page]

RU2123619C1 - Steam-and-liquid jet device with pressure of liquid across outlet exceeding pressure of working steam - Google Patents

Steam-and-liquid jet device with pressure of liquid across outlet exceeding pressure of working steam Download PDF

Info

Publication number
RU2123619C1
RU2123619C1 RU98111481/06A RU98111481A RU2123619C1 RU 2123619 C1 RU2123619 C1 RU 2123619C1 RU 98111481/06 A RU98111481/06 A RU 98111481/06A RU 98111481 A RU98111481 A RU 98111481A RU 2123619 C1 RU2123619 C1 RU 2123619C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure
mixing chamber
steam
minimum cross
housing
Prior art date
Application number
RU98111481/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98111481A (en
Inventor
А.И. Белевич
С.И. Жуков
А.В. Крупцев
Original Assignee
Белевич Алексей Игоревич
Жуков Сергей Иванович
Крупцев Алексей Викторович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белевич Алексей Игоревич, Жуков Сергей Иванович, Крупцев Алексей Викторович filed Critical Белевич Алексей Игоревич
Priority to RU98111481/06A priority Critical patent/RU2123619C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2123619C1 publication Critical patent/RU2123619C1/en
Publication of RU98111481A publication Critical patent/RU98111481A/en

Links

Images

Landscapes

  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: production of heated liquid with pressure exceeding pressure of working flow. SUBSTANCE: jet device includes body housing steam nozzle. Body is divided along pass of working medium into intake chamber, transition diffuser and mixing chamber. Area of minimum cross-section (fn)m of steam nozzle exceeds area of minimum cross-section (fc)m of mixing chamber. Relation of values of mentioned areas lies within limits 1.1 ≤(fn)m/(fc)m≤ 3.7. Two other versions of realization of jet device differ from the described one by relation of values of specified areas lying within limits 4 ≤(fn)m/(fc)m< 10 and 12 ≤(fn)m/(fc)m≤ 20. EFFECT: possibility of production of heated liquid flowing from outlet of jet device with pressure exceeding pressure of working flow. 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к струйной технике и может быть использовано для получения на выходе из парожидкостного струйного аппарата (ПЖСА) нагретой жидкости с давлением, превышающим давление рабочего потока. The invention relates to inkjet technology and can be used to obtain a heated liquid with a pressure exceeding the pressure of the working stream at the outlet of the vapor-liquid jet device (PJSA).

Известен ПЖСА, содержащий корпус с размещенным внутри него паровым соплом с расширяющейся выходной частью (соплом Лаваля), причем корпус по ходу движения рабочей среды разделен на приемную камеру, переходный диффузор и камеру смешения [1]. Согласно [1] при отношении выходного диаметра (dc)вых расширяющейся части сопла к диаметру (dк)м камеры смешения, равному (dc)вых/(dк)м = 1,1 - 1,7, обеспечивается максимальный КПД струйного насоса с давлением на его выходе, превышающим давление рабочего потока.Known PZhSA, containing a housing with a steam nozzle located inside it with an expanding output part (Laval nozzle), and the housing in the direction of the working medium is divided into a receiving chamber, a transition diffuser and a mixing chamber [1]. According to [1] when the ratio of the outlet diameter (d c ) o of the expanding part of the nozzle to the diameter (d k ) m of the mixing chamber is equal to (d c ) o / (d k ) m = 1.1 - 1.7, the maximum efficiency is ensured jet pump with a pressure at its outlet exceeding the pressure of the working stream.

Известен ПЖСА, содержащий корпус с размещенным внутри него паровым соплом Лаваля, причем корпус по ходу движения рабочей среды разделен на приемную камеру, переходный диффузор и камеру смешения [2]. Согласно [2] аналогичный [1] результат достигается при отношении площади минимального поперечного сечения (fc)м парового сопла к площади минимального поперечного сечения (fк)м камеры смешения, лежащем в пределах (fc)м/(fк)м = 3,75 - 4.Known PZhSA, containing a housing with a Laval nozzle placed inside it, and the housing in the direction of the working medium is divided into a receiving chamber, a transition diffuser and a mixing chamber [2]. According to [2], a similar result [1] is achieved when the ratio of the minimum cross-sectional area (f c ) m of the steam nozzle to the minimum cross-sectional area (f c ) m of the mixing chamber lies within (f c ) m / (f k ) m = 3.75 - 4.

Известен ПЖСА, содержащий корпус с размещенным внутри него суживающимся паровым соплом, причем корпус по ходу движения рабочей среды разделен на приемную камеру, переходный диффузор и камеру смешения [3]. Согласно [3] аналогичный [1] и [2] результат достигается при отношениях: площади кольцевого поперечного сечения fс,кс между наружной поверхностью выходного торца парового сопла и внутренней поверхностью входного торца камеры смешения к площади минимального поперечного сечения (fк)м камеры смешения в пределах fс,кс/(fк)м = 3,25 - 3,75, площади минимального (в данном случае выходного) поперечного сечения (fc)м парового сопла к площади минимального поперечного сечения (fк)м камеры смешения в пределах (fc)м/(fк)м = 10 - 12 и длины наружной окружности (lc)н выходного торца сопла к длине окружности (lкc)м минимального поперечного сечения камеры смешения в пределах 3,75 - 4,25.Known PZhSA containing the housing with a tapering steam nozzle located inside it, and the housing in the direction of the working medium is divided into a receiving chamber, a transition diffuser and a mixing chamber [3]. According to [3], a similar result [1] and [2] is achieved with the relations: the annular cross-sectional area f s, ks between the outer surface of the output end of the steam nozzle and the inner surface of the input end of the mixing chamber to the minimum cross-sectional area (f to ) m of the camera mixing within f s, ks / (f k ) m = 3.25 - 3.75, the area of the minimum (in this case, output) cross section (f c ) m of the steam nozzle to the area of the minimum cross section (f k ) m of the chamber mixing within (f c ) m / (f k ) m = 10 - 12 and the outer circumference ( l c ) n of the outlet end of the nozzle to the circumference (l kc ) m of the minimum cross section of the mixing chamber in the range 3.75 - 4.25.

Задачей изобретения является обеспечение достоверных условий получения давления жидкости на выходе из ПЖСА большего, чем давление рабочего пара. The objective of the invention is to provide reliable conditions for obtaining fluid pressure at the exit of the PZhSA greater than the pressure of the working vapor.

Указанная задача решается за счет того, что в парожидкостном струйном аппарате, содержащем корпус с размещенным внутри него паровым соплом, причем корпус по ходу движения рабочей среды разделен на приемную камеру, переходный диффузор и камеру смешения, а площадь минимального поперечного сечения (fc)м парового сопла превышает площадь минимального поперечного сечения (fк)м камеры смешения, согласно изобретению отношение значений указанных площадей лежит в пределах 1,1 ≤ (fc)м/(fк)м ≤ 3,7; 4 ≤ (fc)м/(fк)м < 10; 12 < (fc)м/(fк)м ≤ 20.This problem is solved due to the fact that in a vapor-liquid jet apparatus containing a housing with a steam nozzle located inside it, the housing being divided into a receiving chamber, a transition diffuser and a mixing chamber along the working medium, and the minimum cross-sectional area (f c ) m the steam nozzle exceeds the minimum cross-sectional area (f k ) m of the mixing chamber, according to the invention, the ratio of the values of these areas lies within 1.1 ≤ (f c ) m / (f k ) m ≤ 3.7; 4 ≤ (f c ) m / (f k ) m <10; 12 <(f c ) m / (f c ) m ≤ 20.

По результатам теоретических и экспериментальных исследований авторов предлагаемого изобретения единственным условием получения давления жидкости (pж)вых на выходе из ПЖСА большего, чем давление рабочего пара (pп)вх, является превышение площади (fc)м минимального поперечного сечения парового сопла над площадью (fк)м минимального поперечного сечения камеры смешения, т.е. выполнение эжектора при соблюдении соотношения (fc)м/(fк)м > 1.According to the results of theoretical and experimental studies of the authors of the present invention, the only condition for receiving the liquid pressure (p w) O outlet PZHSA greater than the pressure of the motive steam (p n) Rin is excess area (f c) m minimum cross-section of the steam nozzles above the square (f k ) m of the minimum cross section of the mixing chamber, i.e. the implementation of the ejector, subject to the ratio (f c ) m / (f to ) m > 1.

Для подтверждения данного вывода ниже приведена таблица расчетных значений максимальных коэффициентов эжекции (U)м и давления (Pв)вых жидкости (воды) на выходе ПЖСА при различных значениях отношений диаметров и сечений в характерных точках сопла и камеры смешения эжектора, а также произведения (U)м • (Pж)вых, характеризующего эффективность эжектора. При этом в первой серии расчетов при неизменных значениях (dс)м и (dк)м изменялось (dс)вых, т. е. проверялось утверждение авторов [1] о решающем влиянии отношения (dс)вых/(dк)м на величину давления на выходе из эжектора и его эффективность. Во второй серии расчетов (dс)вых оставался неизменным, что подразумевает постоянство отношения (dс)вых/(dк)м, а отношение (fc)м/(fк)м изменялось за счет варьирования величины (fc)м. Были приняты следующие параметры пара и воды перед ПЖСА: давление и температура пара (pп)вх = 1,02 МПа, (tп)вх = 179oC, давление и температура эжектируемой воды (Pж)вх = 0,102 МПа, (tж)вых = 20oC. Диаметр входного сечения камеры смешения был принят равным (dк)вх = 50 мм.To confirm this conclusion, the following is a table of calculated values of the maximum ejection coefficients (U) m and pressure (P in ) of the output liquid (water) at the PZhSA outlet for various values of the ratio of diameters and cross sections at the characteristic points of the nozzle and mixing chamber of the ejector, as well as the product ( U) m • (P f ) o , characterizing the efficiency of the ejector. Moreover, in the first series of calculations, at constant values of (d s ) m and (d to ) m, (d s ) out changed, that is, the authors' statement [1] was checked about the decisive influence of the ratio (d s ) out / (d to ) m on the pressure at the outlet of the ejector and its effectiveness. In the second series of calculations, (d c ) o remained unchanged, which implies the constancy of the ratio (d c ) o / (d k ) m , and the ratio (f c ) m / (f k ) m changed due to the variation of (f c ) m The following parameters of steam and water before PZhSA were adopted: pressure and temperature of the steam (p p ) in = 1.02 MPa, (t p ) in = 179 o C, pressure and temperature of the ejected water (P w ) in = 0.102 MPa, ( t g ) out = 20 o C. The diameter of the inlet section of the mixing chamber was taken equal to (d k ) in = 50 mm.

Как видно из таблицы, изменение (dс)вых (серия 1) незначительно влияет на давление воды на выходе ПЖСА и его эффективность, тогда как изменение (dс)м (серия 2) влияет на эти показатели в значительной степени, причем давление воды на выходе ПЖСА именно в этом случае может превышать давление рабочего пара. Из таблицы также видно, что единственным условием такого превышения является отношение (fc)м/(fк)м > 1. Введенные в [2] и [3] дополнительные ограничения на это соотношение представляются в связи с этим необоснованными. Основываясь на данном выводе, заявитель претендует на указанное соотношение в диапазонах, не охваченных изобретениями [2] и [3] (в качестве прототипа может быть выбрано любое из них).As can be seen from the table, the change (d s ) out (series 1) slightly affects the water pressure at the PZhSA outlet and its efficiency, while the change (d c ) m (series 2) affects these indicators to a large extent, and the water pressure at the PZhSA outlet, it is in this case that it can exceed the working vapor pressure. The table also shows that the only condition for such an excess is the ratio (f c ) m / (f k ) m > 1. The additional restrictions on this ratio introduced in [2] and [3] seem unreasonable in this regard. Based on this conclusion, the applicant claims the indicated ratio in the ranges not covered by the inventions [2] and [3] (any of them can be chosen as a prototype).

На чертеже схематически изображен предлагаемый ПЖСА в продольном разрезе. The drawing schematically shows the proposed PZhSA in longitudinal section.

ПЖСА содержит корпус 1 с размещенным внутри него паровым соплом 2 (в данном случае соплом Лаваля) с диаметрами узкого сечения (dс)м и выходного сечения (dс)вых, причем корпус 1 по ходу движения рабочей среды разделен на приемную камеру 3, переходный диффузор 4 и камеру 5 смешения, а площадь минимального поперечного сечения (fс)м парового сопла превышает площадь минимального поперечного сечения (fк)м камеры смешения, т.е. соблюдается соотношение (fс)м/(fк)м > 1. Входной участок сопла 2 внутри корпуса 1 присоединен к подводящему паропроводу 6, а кольцевое пространство между корпусом 1 и соплом 2 - к трубопроводу 7 подачи эжектируемой жидкости.PZhSA contains a housing 1 with a steam nozzle 2 located inside it (in this case, a Laval nozzle) with diameters of a narrow section (d s ) m and an output section (d s ) out , and the housing 1 is divided into a receiving chamber 3 in the direction of the working medium transition diffuser 4 and mixing chamber 5, and the minimum cross-sectional area (f c ) m of the steam nozzle exceeds the minimum cross-sectional area (f c ) m of the mixing chamber, i.e. the ratio (f s ) m / (f k ) m > 1 is observed. The inlet section of the nozzle 2 inside the housing 1 is connected to the supply steam line 6, and the annular space between the housing 1 and the nozzle 2 is connected to the ejected liquid supply pipe 7.

Работа ПЖСА осуществляется следующим образом: рабочий пар по паропроводу 6 подается в сопло 2, откуда со сверхзвуковой скоростью через переходный диффузор 4, конденсируясь в смеси с эжектируемой жидкостью, поступает в камеру смешения, причем давление на выходе из ПЖСА при этих условиях превышает давление рабочего пара на входе в сопло 2. The operation of the PZhSA is as follows: the working steam is supplied through the steam line 6 to the nozzle 2, wherefrom, at a supersonic speed, through the transition diffuser 4, condensing in the mixture with the ejected liquid, it enters the mixing chamber, and the pressure at the outlet of the PZhSA under these conditions exceeds the pressure of the working steam at the entrance to the nozzle 2.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 1281761, F 04 F 5/24, 1985.
Sources of information
1. USSR author's certificate N 1281761, F 04 F 5/24, 1985.

2. Патент США N 5029535, F 23 D 11/00, 1991. 2. US Patent N 5029535, F 23 D 11/00, 1991.

3. Патент Великобритании N 898171, F 05 D, 1962. 3. British patent N 898171, F 05 D, 1962.

Claims (3)

1. Парожидкостный струйный аппарат, содержащий корпус с размещенным внутри него паровым соплом, причем корпус по ходу движения рабочей среды разделен на приемную камеру, переходный диффузор и камеру смешения, а площадь минимального поперечного сечения (fc)m парового сопла превышает площадь минимального поперечного сечения (fк)m камеры смешения, отличающийся тем, что отношение значений указанных площадей лежит в пределах 1,1 ≤ (fc)m / (fк)m ≤ 3,7.1. A vapor-liquid jet apparatus comprising a housing with a steam nozzle disposed inside it, the housing being divided into a receiving chamber, a transition diffuser and a mixing chamber along the working medium, and the minimum cross-sectional area (f c ) m of the steam nozzle is larger than the minimum cross-sectional area (f k ) m mixing chamber, characterized in that the ratio of the values of these areas lies within 1.1 ≤ (f c ) m / (f k ) m ≤ 3.7. 2. Парожидкостный струйный аппарат, содержащий корпус с размещенным внутри него паровым соплом, причем корпус по ходу движения рабочей среды разделен на приемную камеру, переходный диффузор и камеру смешения, а площадь минимального поперечного сечения (fc)m парового сопла превышает площадь минимального поперечного сесеничя (dк)m камеры смешения, отличающийся тем, что отношение значений указанных площадей лежит в пределах 4 ≤ (fc)m / (fк)m < 10.2. A vapor-liquid jet apparatus comprising a housing with a steam nozzle located inside it, the housing being divided into a receiving chamber, a transition diffuser and a mixing chamber along the working medium, and the minimum cross-sectional area (f c ) m of the steam nozzle exceeds the minimum cross-sectional area (d to ) m mixing chamber, characterized in that the ratio of the values of these areas lies within 4 ≤ (f c ) m / (f to ) m <10. 3. Парожидкостный струйный аппарат, содержащий корпус с размещенным внутри него паровым соплом, причем корпус по ходу движения рабочей среды разделен на приемную камеру, переходной диффузор и камеру смешения, а площадь минимального поперечного сечения (fc)m парового сопла превышает площадь минимального поперечного сечения (fк)m камеры смешения, отличающийся тем, что отношение значений указанных площадей лежит в пределах 12 < (fc)m / (fк)m ≤ 20.3. A vapor-liquid inkjet apparatus comprising a housing with a steam nozzle disposed inside it, the housing being divided into a receiving chamber, a transition diffuser and a mixing chamber as the fluid travels, and the minimum cross-sectional area (f c ) m of the steam nozzle exceeds the minimum cross-sectional area (f k ) m mixing chamber, characterized in that the ratio of the values of these areas lies within 12 <(f c ) m / (f k ) m ≤ 20.
RU98111481/06A 1998-06-25 1998-06-25 Steam-and-liquid jet device with pressure of liquid across outlet exceeding pressure of working steam RU2123619C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98111481/06A RU2123619C1 (en) 1998-06-25 1998-06-25 Steam-and-liquid jet device with pressure of liquid across outlet exceeding pressure of working steam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98111481/06A RU2123619C1 (en) 1998-06-25 1998-06-25 Steam-and-liquid jet device with pressure of liquid across outlet exceeding pressure of working steam

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2123619C1 true RU2123619C1 (en) 1998-12-20
RU98111481A RU98111481A (en) 1999-04-10

Family

ID=20207356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98111481/06A RU2123619C1 (en) 1998-06-25 1998-06-25 Steam-and-liquid jet device with pressure of liquid across outlet exceeding pressure of working steam

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2123619C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104343752A (en) * 2013-08-08 2015-02-11 笹仓机械工程有限公司 Thermocompressor

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB898171A (en) * 1959-09-07 1962-06-06 Sellers Injector Corp Jet cleaner
SU1281761A1 (en) * 1985-06-03 1987-01-07 Одесский Политехнический Институт Injector
US5029535A (en) * 1990-05-14 1991-07-09 Wahlco, Inc. Control of addition of conditioning agents to flue gas
EP0541925A2 (en) * 1991-09-13 1993-05-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Steam injector
RU2012829C1 (en) * 1991-05-12 1994-05-15 Борис Иванович Стрикица Regenerative heater of feeding water of ejector
RU2028518C1 (en) * 1993-03-02 1995-02-09 Владимир Анатольевич Калаев Jet pump
EP0724079A1 (en) * 1995-01-27 1996-07-31 Helmut Bälz GmbH Steam injector

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB898171A (en) * 1959-09-07 1962-06-06 Sellers Injector Corp Jet cleaner
SU1281761A1 (en) * 1985-06-03 1987-01-07 Одесский Политехнический Институт Injector
US5029535A (en) * 1990-05-14 1991-07-09 Wahlco, Inc. Control of addition of conditioning agents to flue gas
RU2012829C1 (en) * 1991-05-12 1994-05-15 Борис Иванович Стрикица Regenerative heater of feeding water of ejector
EP0541925A2 (en) * 1991-09-13 1993-05-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Steam injector
RU2028518C1 (en) * 1993-03-02 1995-02-09 Владимир Анатольевич Калаев Jet pump
EP0724079A1 (en) * 1995-01-27 1996-07-31 Helmut Bälz GmbH Steam injector

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104343752A (en) * 2013-08-08 2015-02-11 笹仓机械工程有限公司 Thermocompressor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5513798A (en) Atomizer
CA2667620A1 (en) Liquid treatment apparatus and methods
CA1231235A (en) Method and apparatus for forming a high velocity liquid abrasive jet
CN102834168A (en) Spray system and method for spraying a secondary fluid into a primary fluid
KR960700433A (en) IMPROVED STEAM DESUPERHEATER
RU2123619C1 (en) Steam-and-liquid jet device with pressure of liquid across outlet exceeding pressure of working steam
GB1603090A (en) Jetting apparatus
WO1999054629A1 (en) Liquid-gas jet apparatus and variants
RU2056920C1 (en) Spray-type mixer
RU2111386C1 (en) Injector
RU2142072C1 (en) Liquid-and-gas ejector
RU2142580C1 (en) Fluid-jet deaeration method and jet-type deaeration unit
RU2222463C2 (en) Injector for underwater cleaning tool
RU2135354C1 (en) Static mixer for polymerized liquids
RU2103561C1 (en) Liquid-vacuum jet device
RU2228463C2 (en) Jet apparatus
RU2180711C1 (en) Multi-stage jet apparatus
EP1808651A2 (en) Cavitation thermogenerator and method for heat generation by the caviation thermogenerator
RU2625874C1 (en) Hydrodynamic mixer
RU1607522C (en) Nozzle
RU2613556C1 (en) Device for oil desalting and dehydration
WO2004007971A1 (en) Tiquid/gas jet device
SU1753057A1 (en) Jet device
SU876180A1 (en) Centrifugal spray atomizer
RU2271872C1 (en) Centrifugal-stream nozzle

Legal Events

Date Code Title Description
RH4A Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation

Effective date: 20060710

NF4A Reinstatement of patent
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20061127

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090626

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20110527