Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 34. 20 september 1947 - Gynnsammanste hastighetsförhållandet i ejektorer, av Tore Brandin
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
20 september 19 AJ
691
Gynnsammaste
hastighetsförhållandet
i ejektorer
Civilingenjör Töre Brandin, Finspång
621.694.2
Vid konstruktion, och beräkning av ejektorer är de
väsentliga delarna expansionsmunstycke, sugrum, blandningsdel
och diffusör, fig. 1. Drivmediet får i munstycket
expandera till hög hastighet och något lägre tryck än trycket
hos mediet, som skall sugas av ejektorn. Härigenom
erhålles en inströmning av medium, som rycks med och
blandas med drivmediet. Blandningen sker med avsevärda
förluster, huvudsakligen stötförluster på grund av drivmediets
och det insugna mediets olika hastigheter. Den
rörelseenergi, som finns kvar hos blandningen, utnyttjas i
diffu-sorn för tryckstegring till ejektorns sluttryck.
Genom att arean minskas kring expansionsmunstyckets
mynning kan det insugna mediets hastighet ökas i
förhållande till drivmediets hastighet och stötförlusterna
härigenom minskas. Hastighetsökningen innebär emellertid
även att blandningstrycket kommer att sänkas i
förhållande till sugtrycket, varför den kvarvarande rörelseenergin
skall räcka för en ökad tryckstegring med åtföljande större
diffusorförluster. Man finner att för ett visst förhållande
mellan insugna mediets och drivmediets hastigheter
erhålles minsta totala förlusten.
Undersökningar av gynnsammaste hastighetsförhållandet
har gjorts av Weydanz1 och Flügel2. Deras beräkningar har
huvudsakligen gjorts på grafisk väg, varvid kurvor över
blandningsverkningsgraden resp. drivmedelsförbrukningen
uppgjorts. Kurvornas maxima resp. minima har givit
gynnsammaste förhållandena.
Framställning i I S-diagram
Om drivmediet och sugna mediet är av samma slag
erhålles en åskådlig bild av expansions- och
kompressionsförloppet i ett IS-diagram, se fig. 2.
Drivmedieströmmen m0 expanderar i munstycket från
begynnelsetrycket p0 till blandningstrycket px. Häremot
svarande adiabatiska värmefallet representeras i
IS-diagram-met av sträckan h0 + <x h2. Om man antar att
expansionsmunstyckets verkningsgrad är % samt att hastigheten före
munstycket är försumbar gäller för sluthastigheten wox,
som erhålles vid expansion till trycket
Wqx’
= Vo(ho + <* h2)
(1)
dri vmedium mp
tryck pn
insuget med/urn
truck o* ’ »
b/ondnintjsdei
diffusör
blandning rn,*rr)0*
Stuttri/ck D,
3_LI I
Fig. 1. Princip för
ejektor
Fig. 2.
Tillståndsförändringar i
ejektor
framställda i
1S-diagram.
cch
Den hastighet som skulle erhållits vid förlustfri expansion
till p2 betecknas med w0
f = ho (2)
Den insugna medieströmmen m2 med trycket p2 antas ha
liten hastighet i tillströmningskanalen. I sugrummet
accelereras mediet så att hastigheten vid blandningstrycket px
är wix. Betecknas adiabatiska värmefallet vid expansionen
från p2 till px för h, samt verkningsgraden för r]2 är
= »?2 h2
Och analogt för förlustfri expansion
w t’
— = h2
(3)
(4)
I verkliga ejektorer griper blandnings- och
tryckstegringsförloppen in i varandra. Man har emellertid funnit
att vid beräkning erhålles god överensstämmelse med
verkligheten om man gör en bestämd uppdelning i blandning
och tryckstegring. Denna uppdelning gör att man får en
överskådlig och i princip enkel beräkningsmetod. För
blandningsförloppet tillämpas impulssatsen, dvs. summan
av drivmediets och insugna mediets rörelsemängder före
blandningen är lika med blandningens rörelsemängd. Man
får således ekvationen
m0 Wox + m2 w2x = mi Wk
(5)
där n\ = m0 + m2 samt Wk <= gemensamma hastigheten för
m0 och m^ efter blandningen.
Blandningens rörelseenergi användes i diffusorn för
tryckstegring från blandningstrycket px till sluttrycket
Betecknas verkningsgraden vid kompressionen med »?*
samt adiabatiska värmeinnehållshöjningen från px till p2
med ß h2 och från p2 till p1 med så gäller
Wk , , C u
- - rjk = hi + ß h2
varvid dock avloppsförlusten i diffusorn försummats.
(6)
Huvudekvationen
Om värdena på hastigheterna Wox, w2x och Wk enligt (1),
(3) och (6) kombineras med ekvation (5) ger detta
i / l * . h2\ m2 i / h2
(.+ =
\ m
o I V ho
ho
(7)
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>