Эжекторный насос принцип действия: Эжекторный насос (с эжектором) для воды: принцип действия

Содержание

Эжекторный насос (с эжектором) для воды: принцип действия

Содержание   

Многие владельцы частных домов или же садовых участков часто задумываются об обустройстве системы автономного водоснабжения. Однако далеко не все знают, каким образом это лучше всего сделать.

Многие специалисты рекомендуют использовать эжекторный насос для обустройства водоснабжения.

Как выбрать тип насоса?

Система автономного водоснабжения может быть установлена практически в любом частном доме и на любом садово-огородном участке. Единственной проблемой в данном случае будет являться глубина, на которой залегают воды. Если вода в заранее подготовленной скважине находиться на глубине семи метров, то никаких трудностей с ее добычей возникнуть не должно. В данном случае подойдет насосная установка абсолютно любой модели.

Устройство и принцип работы внутреннего эжектора

Совсем по-другому дело обстоит с теми скважинами, где вода находится на более глубоком уровне. В данном случае может быть использован исключительно насос с выносным эжектором. Препятствием для функционирования эжекторного водяного насоса будет являться атмосферное давление, уровень прочности отдельных элементов самого насоса для воды с эжектором.

Для осуществления процесса поднятия воды с большой глубины следует применять так называемый пароэжекторный вакуумный насос либо же в несколько раз увеличить размеры или же массу поверхностного водяного насоса с внешним эжектором. Однако это может привести к выходу пароэжекторного водяного насоса из строя.
к меню ↑

Какой принцип действия эжектора для насоса?

Эжекторные насосы обладают предельно простой конструкцией. Состоят они из следующих элементов:

  1. Сопло.
  2. Диффузор.
  3. Смеситель.
  4. Всасывающая камера.

Сопло эжекторного насосного устройства представляет собой патрубок, имеющий узкий конец. Принцип действия эжектора для водяного насоса заключается в мгновенном ускорении водного потока, вытекающего из сопла. В соответствии с законами физики водяной поток, который обладает высокой скоростью, оказывает наименьшее воздействие на атмосферу. Вода из сопла поступает во внутренний смеситель, где происходит ее разделение по границам. В результате такого разделения в смеситель начинает подаваться вода из камеры.

После этого центробежный поток воды подаётся через диффузор далее по трубам. То есть в эжекторе водозаборной установки осуществляется процесс передачи энергии из среды, обладающей наибольшей скоростью, к среде, обладающей наименьшей скоростью.

Эжектор является частью трубопровода, который проходит от скважины к насосу. Та часть воды, которая была поднята на поверхность скважины, через определенное время начинает поступать обратно в скважину, а именно к эжектору, в результате чего происходит образование линии циркуляции.

Вырвавшись из сопла на большой скорости, вода уводит вместе с собой часть воды из скважины, таким образом, в водопроводной системе обеспечивается дополнительная разрядка. Вследствие этого насосы затрачивают гораздо меньшее количество энергии для поднятия воды с глубины.

Схема монтажа двух типов эжекторных насосов

Благодаря специальному вентилю, устанавливаемому на так называемой циркуляционной линии, может осуществляться процесс регулировки объема воды, который подается обратно в водозаборную систему, и тем самым придает дополнительную эффективность водозаборной системе.

Излишки воды, не принимавшие участие в процессе циркуляции, эжекторные насосы передают потребителям, устанавливая таким образом уровень продуктивности всей эжекторнойнасосной станции. Это помогает обходиться двигателями с наименьшим уровнем мощности, а также менее массивной водозаборной частью.

Кроме того, эжекторы помогают существенным образом облегчить процесс запуска насосной системы, благодаря им даже малый объем воды может создавать в водопроводной системе достаточное разряжение, тем самым инициируя процесс первоначального водозабора, чтобы система не работала, что называется, вхолостую.
к меню ↑

Принцип работы эжектора (видео)


к меню ↑

Какие разновидности эжекторных насосных станций?

Эжекторы на водозаборную установку могут быть установлены 2 способами. Первый подразумевает, что эжектор является одним из составляющих элементов конструкции насосной станции. Во втором случае эжектор является внешним узлом. Выбор конкретного варианта будет зависеть, прежде всего, от требований, которые предъявляются к водозаборной установке.
к меню ↑

Встроенные устройства

Этот вариант подразумевает, что создание напора для эжектора осуществляется в самой установке. За счет этого можно существенным образом сократить габариты насосной установки. Насосные станции со встроенным эжектром являются почти невосприимчивыми к нахождению в воде различного рода мелких частиц.

То есть, в фильтровании воды нет необходимости. Данная разновидность водозаборных установок применяется, главным образом, для забора воды с глубины, которая составляет более восьми с половиной метров. Позволяет создавать напор необходимой мощности чтобы обеспечить садово-огородный участок больших размеров, где вода используется преимущественно для поливки.

Подключение эжекторного насоса

Однако насосные станции со встроенными эжекторами обладают таким недостатком как повышенный уровень шума в процессе работы. По этой причине не рекомендуется устанавливать данную разновидность водозаборных установок в непосредственной близости от жилого здания.

Лучше всего если такая установка будет смонтирована в отдельном подсобном помещении. Электрический двигатель для данной разновидности насосных установок следует подбирать таким образом, чтобы он мог обеспечивать необходимую систему циркуляции воды.
к меню ↑

Внешние устройства

При использовании внешнего эжектора отдельно от водозаборной установки должен быть установлен дополнительный бак сбора воды. В таком баке будет создаваться необходимый для функционирования системы напор и дополнительная разрядка, что, в свою очередь, существенным образом уменьшит степень оказываемой на насосную установку нагрузки. Сам же внешний эжектор следует подсоединять к погружаемой части водопроводной системы.

Для обеспечения нормального функционирования внешнего эжектора в скважине необходимо будет проложить две трубы, однако это может наложить определенного рода ограничения на допустимый диаметр. Данное конструктивное решение, несмотря на то, что снижает коэффициент полезного действия водопроводной системы примерно на тридцать пять процентов, позволяет выкачивать воду с глубины до пятидесяти метров и значительно сократить степень шума в процессе работы насосной установки.

Водозаборная станция с внешним эжектором может быть расположена непосредственно внутри частного дома. К примеру, в различного рода помещениях подвального типа. При этом расстояние от скважины может быть от двадцати до сорока метров.

На степень эффективности это не оказывает абсолютно никакого влияния. Именно этим и объясняется столь широкая популярность данной разновидности водозаборных станций среди населения. Все оборудование располагается в одном месте, от чего существенным образом увеличивается эксплуатационный период, значительно упрощается процесс осуществления различного рода профилактических работ и настройки водопроводной системы.
к меню ↑

Как подключать эжектор?

Если вы используете внутренний эжектор, то есть он является одним из составляющих элементов конструкции водозаборной станции, то процесс монтажа системы практически ничем не будет отличаться от монтажа водозаборной установки без эжектора.

В таком случае вам достаточно будет всего лишь подсоединить водопровод от скважины к всасывающему отверстию, после чего выполнить процесс обустройства напорной линии с соответствующим оборудованием в виде аккуммуляторных батарей, а также прочих автоматических устройств, которые необходимы для обеспечения функционирования системы.

Эжекция

Если вы используете водозаборную установку с внешним эжектором или же водозаборную установку, в которой внутренний эжектор должен быть закреплен отдельно, то к вышеописанной процедуре подключения будут добавлены еще два этапа:

  1. Первый этап подразумевает прокладку дополнительной трубы, которая необходима для циркуляции воды от линии напора водозаборной установки к входному отверстию эжектора.
  2. На втором этапе осуществляется процесс подсоединения к всасывающему отверстию водозаборной станции специального патрубка с грубым фильтром и обратным патрубком.

При наличии необходимости в линию циркуляции воды может быть встроен специальный вентиль, который предназначается для настройки системы. Это будет выгодным в том случае, если уровень воды в скважине превышает тот, на который рассчитана водозаборная установка. Можно уменьшать мощность напора, подаваемого на эжектор, таким образом увеличивая мощность напора в водопроводной системе.

Некоторые устройства водозаборных станций обладают заранее встроенным вентилем для осуществления такой настройки.
 Главная страница » Насосы

Эжекторные насосы — что это, разновидности, принцип работы



В тех местах, где нет возможности подключиться к централизованной системе водоснабжения, используют эжекторный насос. Основное предназначение таких агрегатов заключается в поднятии воды из скважин разных глубин, из колодцев и других углублений и создают здоровую конкуренцию уже привычным всем скважинным насосам, которые действуют с применением метода погружения. Такие мощные устройства могут поднять воду из углубления на высоту больше 8 метров с глубин, достигающих отметку 50 метров.

Что такое эжектор в насосной станции?

Многие владельцы земельных участков могли сталкиваться с такой проблемой, как глубокое залегание водоносного слоя. Но, как известно, без воды совсем нельзя обойтись, поэтому люди находят решение подобной проблемы, устанавливая на своем участке эжекторный насос.

К сожалению, поверхностное оборудование с применением насосов, не всегда приносит положительные результаты, и не всегда может обеспечить водой. Иногда вода отсутствует полностью, а иногда поступает в систему, но очень медленно и без напора. Именно в таких случаях лучше всего применить эжекторную насосную станцию водоснабжения.

Разновидности эжекторных насосов и их особенности применения

Инжекторный насос может быть представлен несколькими разновидностями:

  1. С выносным эжектором, которые широко применяют в процессе глубокого опускания внутрь углубления. Такие эжекторные насосы отличаются своими конструктивными особенностями в виде наличия двух трубок. Одна из которых необходима для подачи под напором жидкости в сам эжектор, что приводит к образованию необходимой всасывающей струи. Насосная станция с эжектором выносного типа достаточно плохо переносит попадания в агрегат грязной воды и воздуха. Коэффициент полезного действия такого типа не слишком высокий, но он обладает неоспоримым преимуществом – насос для воды выносного типа можно устанавливать внутри жилого помещения.
  2. Со встроенным эжектором. Отличительной чертой такого аппарата является наличие в нем разряжения, созданного искусственным путем. А принцип действия основан на работе встроенного внутреннего центробежного насоса. Насос эжекторного типа со встроенным элементом способен поднимать жидкость с больших глубин, в некоторых случаях глубина может достичь и 50 метров. Данный вид насоса отличается высокими показателями производительности, но в то же время и сильно шумный. В связи с такими характеристиками насосная станция с эжектором встроенного типа, в большинстве случаев, устанавливается в подвальных и подсобных участках жилых зданий.

Принцип работы устройства

Инжекторный насос имеет довольно простую основу работы и многие люди пытаются создать эжекторный насос своими руками. При этом прежде чем понять принцип действия, необходимо знать, из чего состоит такой агрегат:

  • Сопло, через которое протекает жидкость, ускоряясь ние и выходя из агрегата уже на большей скорости. Именно большая скорость воды позволяет избежать ненужного высокого давления на окружающие плоскости.
  • Устройство смесительное, куда попадает вода из сопла. Именно в смесительном устройстве происходит разряжение жидкости во всем объеме.
  • Всасывающая камера, куда попадает вода из скважины.
  • Диффузор, который продвигает всю жидкость дальше по имеющемуся трубопроводу.

По-большому счету, принцип работы инжекторного насоса для воды – это процесс передачи кинетической энергии от воды с высокой скоростью к водной среде с низкой скоростью.


Оценка статьи:

Загрузка…

Поделиться с друзьями:

Похожие публикации


Принцип работы эжектора и изготовление своими руками

Принцип работы эжектора достаточно простой

Очень часто на загородных участках нет централизованного водоснабжения. Поэтому владельцам частных домов приходится бурить скважины и организовывать систему водопровода самостоятельно. Однако нередко напорные воды находятся на большой глубине. В этом случае добыча воды осложняется тем, что обычного насоса для транспортировки воды становится недостаточно. Поэтому очень часто в такие системы устанавливается эжектор.

Содержание статьи

Принцип работы эжектора

Чем больше глубина скважины, тем труднее набрать из нее воду. Поэтому для перемещения жидкости по трубопроводу используется насос. Однако при глубине скважины более 7 метров обычного такого прибора будет недостаточно. В этом случае можно приобрести более мощное погружное устройство или дополнить систему эжектором, который позволит полностью разрешить эту проблему.

Принцип работы эжектора можно понять, изучив представленную иллюстрацию

Эжекторный насос – это такое устройство, которое перемещает энергию одной среды в другую. Его принцип действия основан на увеличении напора воды в трубопроводе за счет быстрого движения жидкости по специальному ответвлению.

Такой принцип работы позволяет увеличить мощность уже существующей поверхностной насосной станции. Благодаря этому можно добывать воду из скважины глубиной до 40 метров. Чтобы лучше понять, как работает это устройство, необходимо проследить за его действием.

Принцип работы эжекторного насоса:

  1. Вода поступает через сопло в эжектор. При этом диаметр поперечного сечения сопла меньше диаметра входа в эжекторную систему.
  2. Благодаря прохождению через узкое сопло в камеру с более большим диаметром жидкость существенно ускоряется. Таким образом, увеличивается ее напор. В камере смесителя образуется область с более низким давлением.
  3. Благодаря разряженной атмосфере в камеру начинает всасываться с огромной скоростью жидкость, которая находится под более высоким давлением.

Такое устройство очень полезно для глубоких скважин. Ведь оно позволяет быстро выкачивать воду из самых глубоких отверстий.

Разновидности эжекторных насосов

Эжекционный насос – это полезная в хозяйстве вещь, особенно если на участке присутствуют глубокие скважины. Чтобы было удобно ими пользоваться, необходимо выбрать подходящий для себя вариант насосного оборудования.

Эжекторы имеют достаточно простое устройство. Именно поэтому их несложно сделать своими руками.

Существует несколько типов эжекторных насосов, они делятся по принципу работы и устройству:

  1. Пароэжекторный насос откачивает газообразные среды из замкнутых пространств. Благодаря этому поддерживается разряженная среда. Такие эжекторы используется достаточно часто.
  2. Струйный паровой эжектор высасывает газы или воду из замкнутого пространства за счет энергии струй пара. В этом случае струи пара выходят из сопла и заставляют двигаться воду, которая выходит из кольцевого канала через сопло.
  3. Газовый (или воздушный) эжектор сжимает газы, которые уже находятся в разряженной среде, с помощью высоконаправленных газов. Этот процесс происходит в смесителе, из которого вода перетекает в диффузор, где она тормозится, а напряжение растет.

Эжекторные насосы обладают отличными эксплуатационными свойствами

Также эжекторы отличаются по месту их установки:

  1. Встроенный водяной эжектор устанавливается внутрь насоса или рядом с ним. Благодаря такому расположению прибор занимает минимум места и не боится грязи. Кроме того, такие устройства не требуют установки дополнительных фильтров. Они используются для скважин, глубина которых не более 10 метров. К тому же встроенные эжекторы издают при работе массу шума и требуют мощного насоса.
  2. Устройство, которое называется выносным (или внешним), может устанавливать на некотором расстоянии от насоса, но не более 5 метров. Их нередко ставят в самой скважине.

Все разновидности эжекторов подойдут для использования в частном доме. Они помогают быстро откачать из скважины воду, несмотря на ее глубину.

Изготовление своими руками

Эжекторы вполне возможно делать своими руками. Конечно, такая работа требует определенной ответственности и внимательности, но она все же вполне выполнима.

Особой популярностью пользуется вакуумный насос. Чертежи и схема такого устройства предельно понятны.

Эжектор, конечно, можно легко купить в готовом виде. Однако если вы хотите значительно сэкономить, то лучше сделать его самостоятельно.

Изготовление эжектора своими руками:

  1. Необходимо взять тройник и закрепить на нем штуцер таким образом, чтобы патрубок штуцера поместился во внутрь тройника и не выступал из него. Если патрубок слишком длинный или короткий, то это можно исправить. В первом случае его можно сточить, а во втором — нарастить полимерную трубку.
  2. Теперь необходимо поработать с частью, которая будет подсоединяться к насосу. Для этого вверху тройника прикручивается переходник.
  3. Внизу тройника в той части, где стоит штуцер, прикручивается отвод в форме уголка. Он будет соединяться с рециркуляционной частью эжектора.
  4. В боковой части тройника также вкручивают переходник уголкового типа. Его присоединяют в трубу с помощью цангового зажима.

Все соединения необходимо загерметизировать специальной лентой.

Правила установки и первый запуск

После того как вы соберете эжектор, его необходимо правильно установить. Если следовать инструкции, то сделать это будет несложно. Ведь само изделие имеет очень простую конструкцию. На эжекторе есть три выхода. К каждому из таких выходов обязательно нужно подключить свою трубу.

Первым делом труба прикрепляется к тому выходу, который будет забирать воду из колодца. Он находится на боковой части устройства. На конце такой трубы монтируется фильтр и обратный клапан. Труба, которая используется для забора, должна быть длинной, но при этом не нужно, чтобы она доставала до самого дна скважины.

Перед установкой насоса следует посмотреть обучающее видео

К нижней части эжектора подключается труба с зауженным штуцером. Это магистраль для циркуляции воды. Второй конец трубы подключается к емкости. Из нее будет забираться вода для создания обратного потока. К верхней части эжектора подключается третья труба. Другим концом она монтируется на насос.

Как произвести первый запуск станции:

  1. Залейте воду в отверстие эжектора и перекройте кран, который позволяет перемещаться воде от насоса по водопроводу.
  2. Далее насос необходимо выключить на полминуты, а затем включить его. Откройте кран и выпустите часть воздуха из системы.
  3. Повторяйте эти действия до тех пор, пока водопровод не наполнит трубы водой.
  4. Включите насос, дождитесь, пока система наполнится водой, и насос автоматически отключится. Откройте кран и дождитесь, пока трубы опустошатся, и насос включится вновь.

Если вода не идет, система собрана неправильно. В этом случае придется найти неполадку и устранить ее. Именно поэтому первый запуск нужно осуществлять описанным способом.

Эжектор нужен тем, кто живет в частном доме и имеет очень глубокую скважину. Такая система позволит использовать не очень мощный насос максимально эффективно.

Эжекторный насос (с эжектором) для воды: принцип действия

Преимущества, принцип работы и тонкости монтажа

Поверхностный насос с внешним эжектором имеет следующие плюсы:

  • работа с большими глубинами вплоть до 50-и метров;
  • небольшие габариты и масса станции;
  • удобство подведения воды к объекту;
  • возможность работы в экстремальных условиях – при температуре от -20 до + 130 градусов.

Конечно, не каждый пароэжекторный насос может похвастаться всеми вышеперечисленными преимуществами. Так, некоторые модели могут работать в условиях сильного мороза, другие – нет.


Если вы приобрели дорогой эжектор для насоса, то можно его еще и доработать – установить автоматику. Она позволит автоматизировать работу системы, а также сможет значительно продлить эксплуатационный срок вашего агрегата.

1 Как выбрать тип насоса?

Система автономного водоснабжения может быть установлена практически в любом частном доме и на любом садово-огородном участке. Единственной проблемой в данном случае будет являться глубина, на которой залегают воды. Если вода в заранее подготовленной скважине находиться на глубине семи метров, то никаких трудностей с ее добычей возникнуть не должно. В данном случае подойдет насосная установка абсолютно любой модели.

Устройство и принцип работы внутреннего эжектора

Совсем по-другому дело обстоит с теми скважинами, где вода находится на более глубоком уровне. В данном случае может быть использован исключительно насос с выносным эжектором. Препятствием для функционирования эжекторного водяного насоса будет являться атмосферное давление, уровень прочности отдельных элементов самого насоса для воды с эжектором.

Для осуществления процесса поднятия воды с большой глубины следует применять так называемый пароэжекторный вакуумный насос либо же в несколько раз увеличить размеры или же массу поверхностного водяного насоса с внешним эжектором. Однако это может привести к выходу пароэжекторного водяного насоса из строя.
к меню ↑

Эжекторные насосы обладают предельно простой конструкцией. Состоят они из следующих элементов:

Эжектор для насосной станции: принцип работы, устройство, правила установки

У некоторых владельцев индивидуальных домов, решивших самостоятельно обустроить систему водоснабжения от подземной скважины или колодца, может возникнуть проблема с подачей воды или недостатком давления в системе. Причиной может быть отсутствие в системе одного из элементов установки для насосной станции, неучтенного в первоначальных расчетах, — водяного эжектора. Эжектор — что это такое, какой у него принцип действия, какая роль в работе системы отводится этому устройству и как можно устранить возникшую проблему — данные вопросы стоит рассмотреть подробнее.

При подаче под давлением в эжектор эжектирующей воды ее скорость в сопле резко возрастает. При этом в камере смешения создается зона разрежения и в нее начинает поступать эжектируемая вода или газ. Обе среды смешиваются и под давлением, немного меньшим первоначального на входе в эжектор, поступают на выход устройства.

Подключение

В случае с внутренним эжектором, если он включен в конструкцию самого насоса, монтаж системы мало чем отличается от установки безэжекторного насоса. Достаточно просто присоединить трубопровод от скважины к всасывающему входу насоса и обустроить напорную линию с сопутствующим оборудованием в виде гидроаккумулятора и автоматики, которая будет управлять работой системы.

Для насосов с внутренним эжектором, в которых он закрепляется отдельно, а также для систем с внешним эжектором добавляется два дополнительных этапа:

  • Прокладывается дополнительная труба для рециркуляции от напорной линии насосной станции к входу эжектора. Подключается основная труба от него к всасу насоса.
  • К всасу эжектора подключается патрубок с обратным клапаном и грубым фильтром для забора воды из скважины.

При необходимости в линию рециркуляции устанавливается вентиль для настройки. Это особенно выгодно, если уровень воды в скважине находится много выше, чем рассчитана насосная станция. Можно уменьшать напор в эжектор и тем самым поднимать напор в системе водоснабжения. У некоторых моделей имеется уже встроенный вентиль для подобной настройки. О его размещении и способе регулировки указано в инструкции к оборудованию.

Если все в порядке, а вода не поступает, нужно проверить напряжение, поступающее к насосной станции. Если оно слишком низкое, насос просто не может работать в полную мощность. Следует наладить нормальное электропитание оборудования, и проблема исчезнет.

Эжектор – что это такое: принцип действия эжекторных насосов, устройство, чертежи

Эжектор – что это такое? Данный вопрос часто возникает у владельцев загородных домов и дач в процессе обустройства автономной системы водоснабжения. Источником поступления воды в такую систему, как правило, является предварительно пробуренная скважина или колодец, жидкость из которых необходимо не только поднять на поверхность, но и транспортировать по трубопроводу. Для решения таких задач используется целый технический комплекс, состоящий из насоса, набора датчиков, фильтров и водяного эжектора, устанавливаемого в том случае, если жидкость из источника необходимо откачивать с глубины, превышающей десять метров.

Эжектор водоструйный с фланцевыми соединениями

Всем хорошо известно: чем больше глубина источника, тем тяжелее поднять воду из него на поверхность. Как правило, если глубина источника составляет более семи метров, то обычный поверхностный насос уже с трудом выполняет свои функции. Конечно, для решения такой проблемы можно применить более производительный погружной насос, но лучше пойти другим путем и приобрести эжектор для насосной станции поверхностного типа, значительно улучшив характеристики используемого оборудования.

Как подключить насос с установленным внешним эжектором

Установленной насосной станции с подключенным к ней эжектором требуется намного меньше энергии, чтобы доставить жидкость на поверхность и потом транспортировать ее по системе. Благодаря этому повышается уровень эффективности применения гидрооборудования.

Также заметно увеличивается глубина использования источника. Еще одно несомненное преимущество – это защита от работы оборудования на холостом ходу.

Обязательно должен устанавливаться кран. Он должен находиться на рециркуляционной трубе. Этот кран помогает управлять насосным оборудованием и регулировать поток перекачиваемой жидкости.

Также он может устанавливаться рядом с ним. К достоинствам такого эжектора можно отнести защиту от грязи, отсутствие установки разных дополнительных фильтров очистки. Также такой эжектор занимает достаточно мало места при установке.

Как устроен эжектор

В основу принципа работы входит физический закон увеличения скорости водяного потока за счет самого потока. Этот закон носит имя его создателя – физика Бернулли. Состоит эжектор из четырех частей:

  • всасывающий отсек, она же камера;
  • смесительный отсек;
  • сопло с уменьшенным диаметром;
  • диффузор.

Перемещающаяся с большой скоростью внутри трубы вода создает вокруг себя вакуум. За счет этого водному потоку придается добавочная скорость. Чтобы создать разряжение, требуется высокая скорость воды. Она создается насосной станцией.

Эжектор подключается к насосу двумя трубами или патрубками. По первой трубе насос просто затягивает в себя воду. Затем по второй трубе он часть жидкости возвращает обратно в эжектор. Эта вода проходит под давлением через сопло с уменьшенным отверстием, где ее скорость повышается в несколько раз.

Принципы работы насосных станций с выносным эжектором и встроенным одинаковы. В первом случае сам прибор-ускоритель устанавливается внутрь скважины или колодца, утапливается в водную массу. Во втором он располагается внутри насосной станции и является ее неотъемлемой частью.

При этом в первом случае насос с эжектором соединяется двумя трубами, что увеличивает расход материалов, но не намного. Во втором от насосной станции в источник водозабора опускается лишь одна труба.

У эжектора есть еще один серьезный плюс. Он работает, как отдельный элемент. На протяжении незначительного времени он может самостоятельно качать воду. Это защищает насосные станции от сухого хода.

Чтобы регулировать объем потока рециркуляционной воды, а также ее скорость, на обратном трубном контуре устанавливают обычный кран. При частичном закрытии объем и скорость падают, уменьшается эффективность работы прибора и глубина водозабора.


Выносные модели плане расхода материалов и монтажа сложнее. Но другие плюсы перекрывают незначительные недостатки.

Как действует эжектор

При низком уровне расположении воды в источнике ее сложно добывать. Если скважина имеет высоту свыше семи метров, то насос поверхностного типа практически не справляется со своей задачей. Для скважин с большой глубиной лучше приобрести погружное насосное оборудование. Но можно применить эжектор, который поможет повысить производительность поверхностного устройства, при этом не потребуется много денег.

Эжектор представляет собой компактное и эффективное устройство. Прибор отличается простой конструкцией, его легко соорудить своими руками из имеющихся в доме материалов. В основе лежит принцип: придание ускорения потоку жидкости, увеличивая ее объем при поступлении из скважины за определенное время.

Данное способ уместен, если в скважине установлен поверхностный насос. С эжектором можно изменить высоту. На которой происходит забор воды до сорока метров. Выгода установки эжектора лежит в экономии электричества, ведь более мощный насос потребляет много электроэнергии.

Составные части эжектора:

1.Камера, всасывающая жидкость.

В основе работы устройства лежит принцип Бернулли. При увеличении скорости потока, снижается давление около него, образуется область разрежения. Жидкость засасывается в сопло с диаметром меньшим, чем вся конструкция. Суженое пространство заставляет ускориться потоку воды. Жидкость течет в смесительную камеру, образуя внутри низкое давление, сама же вода течет под действием высокого давления. В эжектор поступает жидкость из насосного оборудования. Устройство должно стоять так, чтобы некоторый объем воды, поднятый насосным оборудованием, вернулся в эжекторную конструкцию сквозь сопло.

Внимание! Ускоренный поток выделяет кинетическую силу, которая влияет на воду, всасываемую из скважины, так обеспечивается быстрое поступление воды из источника.

Насос затрачивает мало энергии, чтобы перекачать воду на поверхность. При этом увеличивается производительность насоса, глубина скважины также становится больше, на которой добывают жидкость. Эжектор при всасывании воды работает самостоятельно, не дает насосу работать на сухом ходе.

Для регулировки эжектора применяют простой кран, установленный на циркуляционном контуре, по которому жидкость поступает из насосного оборудования к соплу. Краном можно увеличивать, либо уменьшать напор поступающей воды, при этом изменяется скорость жидкости в обратном потоке.


1.Камера, всасывающая жидкость.

Разновидности эжекторных насосов и их особенности применения

Инжекторный насос может быть представлен несколькими разновидностями:

  1. С выносным эжектором, которые широко применяют в процессе глубокого опускания внутрь углубления. Такие эжекторные насосы отличаются своими конструктивными особенностями в виде наличия двух трубок. Одна из которых необходима для подачи под напором жидкости в сам эжектор, что приводит к образованию необходимой всасывающей струи. Насосная станция с эжектором выносного типа достаточно плохо переносит попадания в агрегат грязной воды и воздуха. Коэффициент полезного действия такого типа не слишком высокий, но он обладает неоспоримым преимуществом – насос для воды выносного типа можно устанавливать внутри жилого помещения.
  2. Со встроенным эжектором. Отличительной чертой такого аппарата является наличие в нем разряжения, созданного искусственным путем. А принцип действия основан на работе встроенного внутреннего центробежного насоса. Насос эжекторного типа со встроенным элементом способен поднимать жидкость с больших глубин, в некоторых случаях глубина может достичь и 50 метров. Данный вид насоса отличается высокими показателями производительности, но в то же время и сильно шумный. В связи с такими характеристиками насосная станция с эжектором встроенного типа, в большинстве случаев, устанавливается в подвальных и подсобных участках жилых зданий.

Инжекторный насос имеет довольно простую основу работы и многие люди пытаются создать эжекторный насос своими руками. При этом прежде чем понять принцип действия, необходимо знать, из чего состоит такой агрегат:

Выбор: встроенный или внешний?

В зависимости от места установки различают выносные и встроенные эжекторы. Большой разницы в конструктивных особенностях этих устройств нет, но расположение эжектора все же влияет некоторым образом и на монтаж насосной станции, и на ее работу. Итак, встроенные эжекторы обычно помещают внутри корпуса насоса или в непосредственной близости от него.

В результате эжектор занимает минимум места, и его не придется отдельно устанавливать, достаточно выполнить обычный монтаж насосной станции или собственно насоса. Кроме того, расположенный в корпусе эжектор надежно защищен от загрязнений. Разрежение и обратный забор воды производится прямо в корпусе насоса. Нет необходимости устанавливать дополнительные фильтры, чтобы защитить эжектор от засорения частицами ила или песком.

Однако следует помнить, что максимальную эффективность такая модель демонстрирует на небольших глубинах, до 10 метров. Насосы со встроенным эжектором рассчитаны на такие относительно неглубокие источники, их преимущество в том, что они обеспечивают отличный напор поступающей воды.

В результате этих характеристик хватает, чтобы использовать воду не только для бытовых нужд, но и для полива или выполнения других хозяйственных операций. Еще одна проблема — повышенный уровень шума, поскольку к вибрации работающего насоса добавляется звуковой эффект от воды, проходящей сквозь эжектор.

Если принято решение об установке насоса со встроенным эжектором, то придется позаботиться о шумоизоляции особенно тщательно. Насосы или насосные станции со встроенным эжектором рекомендуется устанавливать вне дома, например, в отдельном здании или в кессоне скважины. Электродвигатель для насоса с эжектором должен быть более мощным, чем для аналогичной безэжекторной модели.

Выносной или внешний эжектор устанавливают на некотором расстоянии от насоса, и это расстояние может быть довольно значительным: 20-40 метров, некоторые специалисты даже считают приемлемым показатель в 50 метров. Таким образом, выносной эжектор можно поместить прямо в источнике воды, например, в скважине.

Разумеется, шум от работы эжектора, установленного глубоко под землей, уже не побеспокоит жильцов дома. Однако этот тип устройства следует подключать к системе с помощью рециркуляционной трубы, по которой вода будет возвращаться к эжектору. Чем больше глубина установки прибора, тем более длинную трубу придется опустить в скважину или колодец.

Наличие еще одной трубы в скважине лучше предусмотреть на стадии проектирования устройства. Подключение выносного эжектора также предусматривает установку отдельного накопительного бака, из которого будет производиться забор воды для рециркуляции.

Такой бак позволяет уменьшить нагрузку на поверхностный насос, сэкономив некоторое количество энергии. Стоит отметить, что эффективность работы внешнего эжектора несколько ниже, чем у встроенных в насос моделей, однако возможность значительно увеличить глубину забора заставляет смириться с этим недостатком.

При использовании внешнего эжектора нет необходимости помещать насосную станцию непосредственно возле источника воды. Ее вполне можно установить в подвале жилого дома. Расстояние до источника может варьироваться в пределах 20-40 метров, на производительности насосного оборудования это не отразится.


Таким образом можно влиять на напор воды в водопроводе. При его недостатке следует немного закрутить регулировочный кран на обратной магистрали. Если же напор слишком большой и создает ненужную нагрузку на водопроводную систему, имеет смысл направить к эжектору большее количество воды, чтобы повысить эффективность работы насосного оборудования.

Что такое эжектор: устройство и принцип работы насоса

Дата публикации: 16.03.2011

Ружья с эжекторным устройством (автоматическими выбрасывателями стреляных гильз) имеют ту особенность, что эжекторные курки взводятся при закрывании ружья и срабатывают только тогда, когда основные курки ударного механизма спущены. В этом случае при открывании стволов передние концы взводителей упираются в шептала эжекторов и когда стволы оказываются полностью открытыми, нажимают на них и освобождают эжекторные курки. Если выстрелы произошли из обоих стволов, эжекторные курки наносят удар по двум экстракторам и гильзы выбрасываются из патронников. При выстреле из одного ствола срабатывает только соответствующий эжектор, другой остается во взведенном состоянии, так как взводитель того ствола, где не было выстрела, не нажимает на его шептало.

Эжектор Иж-27

Из этого следует, что эжекторы находятся все время во взведенном состоянии и спускаются только в тот момент, когда курки ударного механизма после выстрела становятся на боевые взводы и стволы будут полностью открыты. Таким образом, если плавно спустить курки ударного механизма при закрывании стволов, эжекторные курки останутся взведенными и их пружины будут в сжатом положении. Чтобы освободить пружины эжекторного и ударного механизмов, следует поступить так. Открывают стволы и при их закрывании плавно спускают курки ударного механизма. Затем вторично открывают стволы и после срабатывания эжекторного механизма отделяют цевье, не закрывая стволов. Тогда эжекторный механизм окажется в спущенном состоянии. После этого отделяют стволы от ствольной коробки. Затем поочередно, упирая кусок дерева в щиток ствольной коробки против отверстия для выхода бойка, спускают соответствующий курок. Эжекторный и ударный механизмы окажутся спущенными. Чтобы пристегнуть цевье к отделенным стволам, экстракторы нужно полностью выдвинуть из их пазов в сторону казенного среза и затем пристегнуть цевье. Экстракторы останутся в выдвинутом положении, что соответствует спущенным эжекторам.

Чтобы собрать ружье после того, как были спущены эжекторы, поступают так. Берут стволы с пристегнутым цевьем в руки и выступающие экстракторы упирают во что-либо деревянное. Подавая стволы вперед, в сторону деревянного упора, утапливают экстракторы в их гнезда. При этом будут слышны легкие щелчки от взведения эжекторных курков. Доказательством взведения эжекторного механизма явится то, что экстракторы останутся в своих пазах в утопленном состоят и. Затем отделяют цевье, соединяют стволы со ствольной коробкой и пристегивают цевье. Ружье при этом будет иметь взведенный эжекторный механизм и спущенный ударный. При открывании стволов взведется и ударный механизм, но спустится эжекторный, а при закрывании стволов взведется и он. Если при этом в патронники будут вложены патроны, то ружьё окажется готовым к действию.

Давайте разберёмся, что такое эжектор. Стоит начать с того, что он представляет собой неотъемлемую часть насосной станции, предназначенной для закачки воды. В чем его суть?

Основное предназначение заключается в помощи насосной станции. В таких случаях, когда вода находится на большой глубине, к примеру, на глубине 7 метров, обычный насос может не справиться с подачей воды. И тогда для решения проблемы закачки воды даже с такой глубины в помощь насосу устанавливается эжектор. Таким образом, проблема решается просто. Другими словами, устройство используют с целью повышения эффективности работы насосной станции.

Разумеется, если вода находится слишком глубоко, то потребуется использовать такую технику, как мощный погружной насос.


Ружья с эжекторным устройством (автоматическими выбрасывателями стреляных гильз) имеют ту особенность, что эжекторные курки взводятся при закрывании ружья и срабатывают только тогда, когда основные курки ударного механизма спущены. В этом случае при открывании стволов передние концы взводителей упираются в шептала эжекторов и когда стволы оказываются полностью открытыми, нажимают на них и освобождают эжекторные курки. Если выстрелы произошли из обоих стволов, эжекторные курки наносят удар по двум экстракторам и гильзы выбрасываются из патронников. При выстреле из одного ствола срабатывает только соответствующий эжектор, другой остается во взведенном состоянии, так как взводитель того ствола, где не было выстрела, не нажимает на его шептало.

Эжекторы

СТРУЙНЫЕ НАСОСЫ, ЭЖЕКТОРЫ, ИНЖЕКТОРЫ, НАСОСЫ С РАБОЧИМ ПОТОКОМ, ГИДРОЭЛЕВАТОРЫ, ГАЗОСТРУЙНЫЕ УСТРОЙСТВА

РАЗНЫЕ НАЗВАНИЯ, ОДНА КОНСТРУКЦИЯ И ОДИН ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

В конструкции струйного насоса нет механического привода. За счет этого он обладает хорошими производственными характеристиками. Так, это оборудование просто в уходе, обслуживании и имеет высокую производительность при низких регламентных и эксплуатационных расходах, а так же надежно при эксплуатации.

ООО «Газовый Инжиниринг» оказывает услуги по внедрению газодинамических устройств. Мы имеем многолетний опыт расчета технологических схем установок с различным оборудованием используя программный продукт HYSYS, проектирования и моделирования нестандартного газодинамического оборудования при использовании высокоточных алгоритмов ANSYS, разработки конструкторской документации, изготовлении газового оборудования с последующим выполнением шеф-монтажных и пуско-наладочных работ.

Все предлагаемое оборудование мы рассчитываем и проектируем только под индивидуальные эксплуатационные параметры заказчика. Такой подход дает гарантии оптимального выбора оборудования с последующимй снижением капитальных затрат и экономии на эксплуатационных расходах.

Эжекторы — это разновидность оборудования струйного типа. Эжекторное оборудование показало успешную работу в самых разнообразных отраслях, таких как энергетическая, нефтегазовая, химическая, авиационная, судостроительная и т. д. Такое широкое использование может быть объяснено, прежде всего, не высокой стоимостью изготовления при высокой производительности, простотой конструкции, надежностью в эксплуатации и рядом других преимуществ по сравненю с оборудованием-аналогами. Использование эжекционных струйных течений жидкостей и газов позволяет интенсифицировать процессы теплообмена, массообмена, очистки газов от механических примесей и капельной жидкости, смешения и эмульгирования.

ПРЕДПРИЯТИЕ ООО «ГАЗОВЫЙ ИНЖИНИРИНГ» БЕРЕТ В РАБОТУ ЗАКАЗЫ НА РАЗРАБОТКУ, ИСПЫТАНИЯ И ПРОИЗВОДСТВО ОБОРУДОВАНИЯ НА ОСНОВЕТЕХНОЛОГИЙ ЭЖЕКТИРОВАНИЯ ЖИДКОСТИ И ГАЗОВ ПО ТЕХНИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ ЗАКАЗЧИКА.

ПРЕДПРИЯТИЕ ООО «ГАЗОВЫЙ ИНЖИНИРИНГ» БЕРЕТ В РАБОТУ ЗАКАЗЫ НА РАЗРАБОТКУ, ИСПЫТАНИЯ И ПРОИЗВОДСТВО ОБОРУДОВАНИЯ НА ОСНОВЕТЕХНОЛОГИЙ ЭЖЕКТИРОВАНИЯ ЖИДКОСТИ И ГАЗОВ ПО ТЕХНИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ ЗАКАЗЧИКА.

Эжектор – что это такое и как это работает?

Эжектор – что это такое и как это работает? Точный ответ на этот вопрос знает любой инженер гидравлик, понимающий суть превращения энергии подмешиваемой струи в давление в трубопроводе. Непосвященным в тонкости инженерного дела потребителям воды из скважины достаточно понимания того факта, что этот узел напорного оборудования позволяет насосу качать воду с глубин более 15-20 метров. Но если вы хотите собрать эжектор своими руками, усовершенствовав свой насос, то вам понадобится понимание сути этого прибора фактически на инженерном уровне. И эта статья поможем вам разобраться с тем, что представляет собой эжектор, как он работает и как собрать подобный узел своими силами.

  • 1 Что такое эжектор и как он работает?
  • 2 Эжекторный насос – принцип действия и ожидаемая выгода
  • 3 Разновидности эжекторов – классификация по месторасположению
  • 4 Самостоятельное изготовление: пошаговая инструкция
  • 5 Секреты успеха – как повысить эффективность самодельной конструкции

С точки зрения физики процесса эжектор – это типичный выбрасыватель, нагнетающий давление в канале трубопровода. Он работает в паре с отсасывающим насосом, отбирающим воду из скважины или колодца.

Эжектор работает в паре с отсасывающим насосом

Суть работы данного узла заключается во вбрасывании в трубопровод или рабочую камеру насоса струи жидкости, разгоняемой до высокой скорости. Причем разгон осуществляется за счет прохождения по плавно сужающемуся участку. Благодаря разнице скоростей движения основного потока и подмешиваемой струи в камере узла создается область разрежения, повышающего силу всасывания в трубопроводе.

По этому принципу работает и эжектор воздушный, и выбрасыватель жидкостной среды, и газо-жидкостной узел. В физике механику работы подобных узлов описывает закон Бернулли, сформулированный в 18 веке. Однако первый рабочий эжектор удалось собрать только в 19 веке, а точнее в 1858 году.

  • Кран с терморегулятором – как работает этот высокотехнологичный прибор?
  • Диммер – как он работает и куда его подключают?
  • Что такое пенополистирол – важнейшие характеристики, достоинства и недостатки

Современные выбрасыватели разгоняют давление в трубопроводе, потребляя около 12 процентов объема прокачиваемого потока. То есть, если по трубе пойдет 1000 литров в час, то для эффективной работы эжектора потребуется выброс на уровне 120 л/час.

В насосе поддерживается следующий принцип работы эжектора:

  • В трубу за насосом врезают отвод.
  • Воду с этого отвода подают на циркуляционный патрубок эжектора.
  • Всасывающий патрубок эжектора соединяют с трубой, опущенной в колодец, а напорный патрубок – с входом в рабочую камеру насоса.
  • На опущенную в колодец трубу обязательно монтируют обратный клапан, блокирующий движение воды вниз.
  • Подаваемый на циркуляционный патрубок поток движется с большой скоростью, создавая разрежение в зоне всасывания эжектора. Под действием этого разрежения увеличивается сила всасывания (подъема воды) и давление в трубопроводе, подключаемом к насосу.

Оснащаемый эжектором насос начинает отбирать воду из колодца глубиной более 7-8 метров. Без выбрасывателя этот процесс невозможен в принципе. Лишенный данного узла агрегат отсасывающего типа способен поднимать воду только в глубины 5-7 метров. А эжекторный насос качает воду даже с глубины 45 метров. При этом эффективность работы такого напорного оборудования зависит от разновидностей примененных выбрасывателей.

Эжектор, принцип действия которого мы описали выше, монтируется только на поверхностные насосы. Причем существует две схемы монтажа:

  • Внутреннее размещение – это когда выбрасыватель встраивается в кожух насоса или где-то поблизости.
  • Внешнее размещение – в этом случае выбрасыватель монтируется в колодце, куда помимо основного трубопровода проводится еще и циркуляционная ветка.

Внутренний эжектор для насоса дает 100% гарантии безопасной эксплуатации выбрасывателя. В этом случае он защищен от заиливания и механических повреждений. Кроме того, внутренний монтаж сокращает длину циркуляционного трубопровода. Самый большой недостаток данной схемы – незначительный прирост глубины всасывания. Внутренний эжектор – что это такое, и какие дает выгоды, мы уже объяснили выше – позволяет поверхностному насосу качать воду только с глубины 9-10 метров. Ни о каких 15-40 метрах тут можно и не мечтать. А еще вас будет преследовать шум биения воды, распространяемый корпусом встроенного оборудования.

Внешний эжектор позволяет брать забор воды с большой глубины

Внешний эжектор для насосной станции обещает такие выгоды, как практически бесшумную работу (источник биения находится в скважине) и генерацию значительного разрежения, достаточного для подъема воды из скважины глубиной до 45 метров. К досадным недостаткам данной схемы относятся, во-первых, падение эффективности работы напорного оборудования примерно на треть, во-вторых, необходимость монтажа первичных фильтров, регулирующих частоту потока (такой узел боится заиливания).

Однако если вы собрались конструировать эжектор своими руками, то наиболее доступным вариантом будет именно внешний узел. Именно его мы и рассмотрим ниже по тексту.

Если вы решили сделать эжектор своими руками – чертежи вам не понадобятся, поскольку упрощенную модель внешнего узла можно собрать из стандартных тройников, штуцеров и фитингов и уголков для водопровода. Причем в качестве рабочих инструментов можно будет использовать только два разводных ключа, а из расходных материалов вам пригодится только ФУМ-лента.

Полный список деталей для самодельного выбрасывателя выглядит следующим образом:

  • Штуцер с наружной резьбой и ершиком для монтажа шлангов. Он сыграет роль сопла, из которого выбрасывается высокоскоростной поток воды.
  • Тройник с внутренней резьбой, диаметр которой должен совпадать с наружной нарезкой штуцера. Этот элемент будет использоваться как корпус.
  • Три уголка с резьбовыми и цанговыми торцами. С их помощью можно упорядочить прокладку циркуляционного, всасывающего и напорного трубопроводов.
  • Два или три цанговых или обжимных фитинга, с помощью которых обеспечивают подключение трубопроводов. Причем последний вариант требует использования дополнительного инструмента – обжимного ключа

Сам процесс сборки начинается с подготовки штуцера. С него стачивают шестигранник, выступающий над резьбовым торцом. Далее обработанный штуцер вкручивают в тройник со стороны сквозного канала, получая основу для циркуляционного патрубка. При этом торец с ершиком (штуцера) не должен выходить за границы тройника. Если это произошло, то его придется спилить.

Детали для сборки эжектора

Для завершения монтажа циркуляционного патрубка в тройник, вслед за штуцером, вкручивают сгон уголка с резьбовыми торцами, после чего на свободную часть данного элемента накручивают еще один уголок, получая U-образную петлю с окончанием-фитингом. Именно к этому фитингу будет крепиться циркуляционная труба от насоса.

Следующий шаг – подготовка напорного торца. Для этого в свободный сквозной торец тройника (он расположен над обустроенным циркуляционным отводом) вкручивают фитинг с наружным резьбовым окончанием и цангой. К этой цанге будет крепиться труба от эжектора в насос.

Последний этап – обустройство всасывающего торца. В этом случае мы просто вкручиваем в боковой отвод тройника фитинг-уголок с наружной резьбой и цанговым зажимом на другом торце. Причем цанга должна смотреть вниз, в сторону циркуляционного патрубка. И к этому фитингу будет крепиться всасывающая труба, уложенная до дна колодца.

Во-первых, диаметр циркуляционной трубы должен быть в два раза меньше габаритов напорной и всасывающей линии. Благодаря этому поток получит высокую скорость еще на подходе к штуцеру, заменившему сопло.

Во-вторых, всасывающую трубу лучше не опускать к самому дну колодца – она должна располагаться на хотя бы метровом удалении. А еще лучше – на расстоянии 1, 5 метра от дна. Так можно избежать заиливания.

В-третьих, на торец всасывающей трубы нужно навернуть обратный клапан, отсекающий слив воды вниз, а за клапаном будет нелишним поставить грубый сетчатый фильтр. Благодаря этому повышается КПД эжекторов и уменьшается риск заиливания конструкции.

Внешний эжектор для насосной станции обещает такие выгоды, как практически бесшумную работу (источник биения находится в скважине) и генерацию значительного разрежения, достаточного для подъема воды из скважины глубиной до 45 метров. К досадным недостаткам данной схемы относятся, во-первых, падение эффективности работы напорного оборудования примерно на треть, во-вторых, необходимость монтажа первичных фильтров, регулирующих частоту потока (такой узел боится заиливания).

Принцип работы

Чтобы понять, что такое эжектор, и узнать его принцип работы, необходимо изучить назначение основных составляющих прибора. Он состоит из следующих конструктивных частей:

  • Патрубок с узким концом, называемый сопло . Вода, протекающая через сопло, приобретает большое ускорение и выходит из этого устройства на большой скорости. Для чего это нужно? Всё дело в том, что поток воды на большой скорости оказывает не такое большое давлению на окружающие плоскости.
  • Смесительное устройство . Вода из сопла попадает в это приспособление. Здесь происходит значительное разряжение всего объёма жидкости.
  • Всасывающая ёмкость . Под влиянием разряжения в смесителе во всасывающую камеру начинает поступать вода из скважины. После этого смешанный поток жидкости попадает в следующий элемент – диффузор.
  • Диффузор . Из этой части конструкции жидкость продвигается дальше по трубопроводу.

По описанным выше деталям эжектора и их назначению можно понять принцип работы данного агрегата. Кратко принцип действия этого прибора можно описать, как передачу кинетической энергии от водной среды с более высокой скоростью водной среде с низкой скоростью.

Эжектор можно установить своими руками. Он монтируется в трубопроводе, проложенном от скважины к насосному приспособлению. Принцип работы агрегата таков, что часть жидкости, поднятая на поверхность, опускается обратно в гидротехническое сооружение к эжектору. Таким образом, формируется линия рециркуляции. В ходе такой работы вода вырывается из сопла с мощной скоростью и уводит за собой часть жидкости из скважины, создавая дополнительное разряжение в трубах. Благодаря такому принципу работы насосное оборудование тратит намного меньше мощности на подъём воды с большой глубины.

Для регулировки объёмов жидкости, возвращающейся обратно в систему, на линии рециркуляции устанавливается специальный вентиль. Благодаря ему можно регулировать эффективность работы всей системы.

Важно знать: часть воды, которая не используется в системе рециркуляции, попадает к потребителю. Именно по этим объёмам и судят о продуктивности насосного оборудования.

Преимущества насосов эжекторного типа:

  • нет необходимости в выборе агрегата с мощным двигателем;
  • насосная часть не будет такой массивной;
  • это обеспечит меньшее потребление электроэнергии и продолжительную работу насосного оборудования;
  • благодаря эжектору облегчается запуск всего насосного оборудования, поскольку небольшое количество воды создаёт в трубах достаточное разрежение.


Выбор того или иного вида компоновки эжектора обусловлен требованиями, которые предъявляются к насосному оборудованию. Для отсасывания воздуха из разных ёмкостей используется ещё одна разновидность таких агрегатов – воздушный эжектор. У него несколько иной принцип действия. В нашей статье мы изучим приспособления для облегчения перекачки воды.

Потребности на исследования и разработки

Для повышения привлекательности и применения эжекторных систем охлаждения остаются востребованными исследования и разработки, результатом которых стали бы следующие достижения:

  1. Повышение эффективности стационарных эжекторных систем, особенно при работе на удалении от проектных точек.
  2. Разработка альтернативных типов эжекторов (таких как ротодинамические эжекторы), которые обладали бы потенциалом повышения эффективности.
  3. Разработка эжекторов, способных работать с другими природными хладагентами, такими как углекислый газ (CO 2 ) и углеводороды, с температурным диапазоном ниже 0°C.
  4. Оптимизация циклов, а также интеграция эжекторов с обычными системами сжатия и поглощения паров.

  1. Успешная демонстрация преимуществ технологии в тех условиях, где имеется достаточное количество отработанного тепла или в системах tringle-поколения.
  2. Рост стоимости производства энергии, что может способствовать более эффективному использованию отработанного тепла.
  3. Более высокая термическая интеграция процессов в производстве продуктов питания.

Эжекторный насос принцип действия схема

Эжектор – это устройство, внутри которого происходит передача кинетической энергии от входа к выходу увеличивая скорость выхода. Эжектор устроен так, что работает по закону Бернулли и в большинстве случаев предназначен для струйных насосов. Данное устройство предназначено для модернизации системы водопровода при подачи воды с большой глубины.

Зачем нужны эжекторы и что это такое?

Для многих домовладельцев становится проблемой организация автономного водоснабжения в силу большой глубины шурфа.

Уже с восьмиметровой отметки начинаются проблемы. Для насосных станций с эжекторами те же возможности, что и для помп большой производительности. Использование глубоких источников требует применение мощных насосов погружного типа, которые стоят дорого.

Для чего нужны эжекторы? Чтобы не тратить деньги на дорогие модели. Использование недорогих насосных станций с эжекторами позволяют решить проблему с такой же эффективностью. При этом затраты на модернизацию минимальны. Причем можно улучшить систему локальным методом или приобрести комплекс, который изначально рассчитан для этого.

Принцип работы

Все эжекторы для насосных станций работают по одной и то же схеме. За основу взят принцип Бернулли. В соответствии с ним если ускорить поток, то в зоне перед точкой придания ускорения образуется зона разряженности. Давление в ней ниже, что служит причиной появления втягивающего эффекта. Если добавить его к потоку, формируемому насосной станцией, то результат такой модернизации – увеличения производительности.

Устройство

Какой бы тип устройства не рассматривался, эжекторный насос состоит из:

  • отсека для всасывания;
  • смесительной полости;
  • диффузора;
  • сужающегося патрубка.

Принцип действия в том, что из сопла (патрубка) жидкость выбрасывается с большой скоростью. Отток воды провоцирует появление внутри рабочей камеры пониженного давления, которое и затягивает жидкость. Цикл повторяется непрерывно, что позволяет поддерживать в трубопроводе постоянное давление.

Разновидности эжекторов

Эжекторные насосы бывают паровыми, пароструйными и газовыми. Общий принцип их действия идентичен. Но приводится в действие устройства по-разному. Насос с эжектором парового типа применяется для откачивания газовых сред из замкнутого объема. Можно поддерживать давление на отрицательной отметке, делая среду разряженной. Сфера применения – промышленность.

Пароструйная конструкция предназначенная для работы с газовыми средами и жидкостями. Различие работы эжекторного устройства такого типа в том, что пар, проходящий сопло, на большой скорости затягивает с собой перекачиваемую среду. Учитывая высокую производительность, сфера применения данных приборов – срочная откачка воды, например, на корабле.

Газовый тип – отдельная категория эжекторов. Приборы работают на сжатом газе, который смешиваясь с перекачиваемой средой, направляется в диффузор для замедления. После его прохождения смесь вырывается сквозь отверстие сопла. Предназначены такие устройства в основном для газовой промышленности.

Встроенные модели

Разбираясь, что такое эжектор, необходимо рассмотреть классификацию этих приборов в зависимости от места установки. Встроенные модели являются частью конструкции, а точнее, ее составляющей. Эжектор может быть прикреплен на самом насосе или рядом с ним на единой станине. Монтаж заключается в прикреплении блока к основе и подключении силов

Схема работает при подъеме воды с глубины 10 метров. Точные параметры указываются в технической документации. Монтаж рекомендуется производить вне дома. Это может быть колодец, в котором установлен оголовок, или отдельно стоящее здание. Всему причиной повышенный уровень шума и вибрация. Если такой возможности нет, рассматривают следующий тип монтажа.

Выносные модели

В таком случае схема должны быть дополнена дополнительным баком для закачки жидкости. Скважина должна быть достаточно широкой, чтобы в нее можно было проложить два шланга. Производительность в данном случае уменьшиться на треть за счет уменьшения диаметра заборной трубы. Также потребуется отдельный трубопровод для подачи воздуха.

Но при такой комплектации в зодозаборнике создается область разрежения, которая позволяет поднимать жидкость с отметки более 50 метров. При этом расстояние от скважины до потребителя может быть более 40 метров. В этом случая насосную станцию можно установить в помещении внутри дома. Это может быть подвал, котельная, кладовая и т.д.

Эжекторные насосы

Процедура подключения эжектора в виде самостоятельного устройства заключается в двух этапах:

  1. Прокладывается дополнительная труба по всем правилам, которые брались за основу при монтаже трубопровода для подачи воды. Дополнительная труба нужна для подачи нагнетающей среды.
  2. Подсоединение патрубка к всасывающему узлу. Требуется смонтировать фильтр грубой очистки и обратный патрубок. Рекомендуется монтаж вентиля для регуляции работы системы.

Вентиль необходим в том случае, если уровень воды в шурфе больше того, на который рассчитан насос. В данном случае можно отрегулировать нагнетаемый поток.

Эжекторная насосная станция

Насосная станция со встроенным эжектором – это комплекс оборудования, изначально рассчитанный для выполнения работы в определенных условиях. Главными параметрами, которые берутся в учет при выборе, являются мощность и производительность. Первая характеристика означает способность поддерживать давление в системе, а также возможность удержания водяного столба и передачу жидкости на расстояние по горизонтальному трубопроводу.

Вторая характеристика – производительность. Это количество жидкости, перекачиваемое за единицу времени. Данный параметр не может быть большим, чем дебит скважины. Если речь идет о покупке насосной станции со встроенным эжектором, то в технической документации указаны общие выходные характеристики. Это значит, что никаких дополнительных расчетов производить не придется.

Подключается оборудование согласно прилагаемой инструкции. Шланги прикрепляются при помощи хомутов, идущих в комплекте. Трубопровод предполагает резьбовое соединение. Главное – предусмотреть место для установки, чтобы дождь и мороз не мог вывести систему из строя. Для этого делается кессон или строится отдельное здание. Навес подойдет только для дачи, не предусмотренной для круглогодичного проживания.

В качестве дополнительного оборудования для насосной станции с эжектором устанавливается манометр, если это не предусмотрено производителем. Благодаря этому прибору можно контролировать давление в трубопроводе. Естественно, он устанавливается на выходе из станции. Если глубина скважины находится в пределах 15-40 метров, специалисты рекомендуют устанавливать поверхностный насос с выносным эжектором.

Схема подключения

Наилучшая схема подключения предусматривает соединение станции с эжектором только вертикальной трубой. В противном случае возможно завоздушивание, что приводит к снижению работоспособности системы. Если такой возможности нет, нужно позаботиться об отсечных вентилях для стравливания воздуха по необходимости.

Описанное оборудование полностью решает потребность жильцов дома в питьевой воде. Полив участка, орошение приусадебных клумб, палисадников или сада также организовывается подобным образом. Главное условие – правильно подобрать компоненты системы, чтобы их рабочие характеристики находились в полном соответствии. Тогда система с эжектором будет достаточно эффективной, и при этом недорогой.

Эжектор – что это такое? Данный вопрос часто возникает у владельцев загородных домов и дач в процессе обустройства автономной системы водоснабжения. Источником поступления воды в такую систему, как правило, является предварительно пробуренная скважина или колодец, жидкость из которых необходимо не только поднять на поверхность, но и транспортировать по трубопроводу. Для решения таких задач используется целый технический комплекс, состоящий из насоса, набора датчиков, фильтров и водяного эжектора, устанавливаемого в том случае, если жидкость из источника необходимо откачивать с глубины, превышающей десять метров.

Эжектор водоструйный с фланцевыми соединениями

В каких случаях нужен эжектор

Прежде чем разбираться с вопросом о том, что такое эжектор, следует выяснить, для чего нужна насосная станция, оснащенная им. По сути, эжектор (или эжекторный насос) представляет собой устройство, в котором энергия движения одной среды, перемещающейся с высокой скоростью, передается другой среде. Таким образом, у эжекторной насосной станции принцип работы основан на законе Бернулли: если в сужающемся сечении трубопровода создается пониженное давление одной среды, это вызовет подсос в формируемый поток другой среды и ее перенос от места всасывания.

Всем хорошо известно: чем больше глубина источника, тем тяжелее поднять воду из него на поверхность. Как правило, если глубина источника составляет более семи метров, то обычный поверхностный насос уже с трудом выполняет свои функции. Конечно, для решения такой проблемы можно применить более производительный погружной насос, но лучше пойти другим путем и приобрести эжектор для насосной станции поверхностного типа, значительно улучшив характеристики используемого оборудования.

Внешний эжектор, подготовленный для погружения в скважину

За счет применения насосной станции с эжектором увеличивается напор жидкости в основном трубопроводе, при этом используется энергия быстрого потока жидкой среды, протекающей по его отдельному ответвлению. Эжекторы, как правило, работают в комплекте с насосами струйного типа – водоструйными, жидкостно-ртутными, парортутными и паромасляными.

Особенно актуальным эжектор для насосной станции является в том случае, если надо увеличить мощность уже установленной или планируемой к установке станции с поверхностным насосом. В таких случаях эжекторная установка позволяет увеличить глубину забора воды из резервуара до 20–40 метров.

Обзор и работа насосной станции с внешним эжектором

Виды эжекторных устройств

По своему конструктивному исполнению и принципу действия эжекторные насосы могут относиться к одной из следующих категорий.

При помощи таких эжекторных устройств из замкнутых пространств откачиваются газовые среды, а также поддерживается разреженное состояние воздуха. Работающие по такому принципу устройства имеют широкую область применения.

Паровой эжектор для турбины с маслоохладителем

В таких устройствах для отсасывания газообразных или жидких сред из замкнутого пространства используется энергия струи пара. Принцип работы эжектора данного типа заключается в том, что пар, вылетающий из сопла установки с большой скоростью, увлекает за собой транспортируемую среду, выходящую через кольцевой канал, расположенный вокруг сопла. Эжекторные насосные станции данного типа применяются преимущественно для быстрого откачивания воды из помещений судов различного назначения.

Установка подогрева воды с помощью пароструйного эжектора

Станции с эжектором данного типа, принцип действия которых основан на том, что сжатие газовой среды, изначально находящейся под низким давлением, происходит за счет высоконапорных газов, используются в газовой промышленности. Описанный процесс протекает в камере смешения, откуда поток перекачиваемой среды направляется в диффузор, где происходит его торможение, а значит, рост давления.

Воздушный (газовый) эжектор для химической, энергетической, газовой и других отраслей промышленности

Конструктивные особенности и принцип действия

Элементами конструкции выносного эжектора для насоса являются:

  • камера, в которую всасывается перекачиваемая среда;
  • смесительный узел;
  • диффузор;
  • сопло, поперечное сечение которого сужается.

Устройство выносного эжектора

Как работает любой эжектор? Как сказано выше, функционирует такое устройство по принципу Бернулли: если скорость движения потока жидкой или газовой среды увеличивается, то вокруг него формируется область, характеризующаяся низким давлением, что способствует возникновению эффекта разрежения.

Если правильно подобрать форму трубы и скорость потока, то в отвод, расположенный в суженной части, будет засасываться воздух или жидкость

Итак, принцип работы насосной станции, оснащенной эжекторным устройством, заключается в следующем:

  • Жидкая среда, которую перекачивает эжекторная установка, поступает в последнюю через сопло, поперечное сечение которого меньше, чем диаметр входной магистрали.
  • Проходя в камеру смесителя через сопло с уменьшающимся диаметром, поток жидкой среды приобретает заметное ускорение, что способствует формированию в такой камере области с пониженным давлением.
  • За счет возникновения в смесителе эжектора эффекта разрежения в камеру всасывается жидкая среда, находящаяся под более высоким давлением.

Если вы решили оснастить насосную станцию таким устройством, как эжектор, имейте в виду, что перекачиваемая жидкая среда поступает в него не из скважины или колодца, а от насоса. Сам эжектор при этом располагается таким образом, чтобы часть жидкости, которая была откачана из скважины или колодца посредством насоса, возвращалась в камеру смесителя через сужающееся сопло. Кинетическая энергия потока жидкости, поступающей в камеру смесителя эжектора через его сопло, передается массе жидкой среды, всасываемой насосом из скважины или колодца, обеспечивая тем самым постоянное ускорение ее движения по входной магистрали. Часть потока жидкости, которую откачивает насосная станция с эжектором, поступает в рециркуляционную трубу, а остальная – в обслуживаемую такой станцией водопроводную систему.

Подключение насоса с внешним эжектором

Разобравшись с тем, как работает насосная станция, оснащенная эжектором, вы поймете, что ей требуется меньше энергии для того, чтобы поднять воду на поверхность и транспортировать ее по трубопроводу. Таким образом, не только повышается эффективность использования насосного оборудования, но и увеличивается глубина, с которой может быть произведено откачивание жидкой среды. Кроме того, при использовании эжектора, всасывающего жидкость самостоятельно, насос защищен от работы вхолостую.

Устройство насосной станции с эжектором предусматривает наличие в ее оснащении крана, устанавливаемого на рециркуляционной трубе. При помощи такого крана, который регулирует поток жидкости, поступающей к соплу эжектора, можно управлять работой данного устройства.

Виды эжекторов по месту установки

Приобретая эжектор для оснащения насосной станции, имейте в виду, что такое устройство может быть встроенным и внешним. Устройство и принцип работы эжекторов двух этих типов практически ничем не отличаются, различия состоят лишь в месте их установки. Эжекторы встроенного типа могут помещаться во внутреннюю часть корпуса насоса, либо монтироваться в непосредственной близости от него. Эжекционный насос встроенного типа отличает ряд достоинств, к которым следует отнести:

  • минимум места, необходимого для установки;
  • хорошая защищенность эжектора от загрязнений;
  • отсутствие необходимости в установке дополнительных фильтров, защищающих эжектор от нерастворимых включений, содержащихся в перекачиваемой жидкости.

Центробежный насос с встроенным эжектором

Между тем следует иметь в виду, что высокую эффективность эжекторы встроенного типа демонстрируют в том случае, если их используют для откачивания воды из источников небольшой глубины – до 10 метров. Еще одним значимым недостатком насосных станций с эжекторами встроенного типа является то, что они издают достаточно сильный шум при своей работе, поэтому располагать их рекомендуется в отдельном помещении или в кессоне водоносной скважины. Следует также иметь в виду, что устройство эжектора данного типа предполагает использование более мощного электродвигателя, приводящего в действие и саму насосную установку.

Выносной (или внешний) эжектор, как следует из его названия, устанавливается на определенном расстоянии от насоса, причем оно может быть довольно большим и доходить до пятидесяти метров. Эжекторы выносного типа, как правило, размещают непосредственно в скважине и подключают к системе посредством рециркуляционной трубы. Насосная станция с выносным эжектором также требует использования отдельного накопительного бака. Этот бак необходим для того, чтобы обеспечивать постоянное наличие воды для рециркуляции. Наличие такого бака, кроме того, позволяет снизить нагрузку, приходящуюся на насос с выносным эжектором, и уменьшить количество энергии, необходимой для его функционирования.

Насос с внешним эжектором

Использование эжекторов выносного типа, эффективность которых несколько ниже, чем у встраиваемых устройств, позволяет осуществлять откачивание жидкой среды из скважин значительной глубины. Кроме того, если сделать насосную станцию с внешним эжектором, то ее можно не размещать в непосредственной близости от скважины, а смонтировать на расстоянии от источника водозабора, которое может составлять от 20 до 40 метров. При этом важно, что расположение насосного оборудования на таком значительном расстоянии от скважины не отразится на эффективности его работы.

Изготовление эжектора и его подключение к насосному оборудованию

Разобравшись в том, что же такое эжектор и изучив принцип его действия, вы поймете, что изготовить это несложное устройство можно и своими руками. Зачем изготавливать эжектор своими руками, если его без особых проблем можно приобрести? Все дело в экономии. Найти чертежи, по которым можно самостоятельно сделать такое устройство, не представляет особых проблем, а для его изготовления вам не потребуются дорогостоящие расходные материалы и сложное оборудование.

Как сделать эжектор и подключить его к насосу? Для этой цели вам необходимо подготовить следующие комплектующие:

  • тройник с внутренней резьбой;
  • штуцер;
  • муфты, колена и другие фитинговые элементы.

Комплектующие для самодельного эжектора

Изготовление эжектора осуществляется по следующему алгоритму.

  1. В нижнюю часть тройника вкручивают штуцер, причем делают это так, чтобы узкий патрубок последнего оказался внутри тройника, но при этом не выступал с его обратной стороны. Расстояние от торца узкого патрубка штуцера до верхнего торца тройника должно составлять порядка двух-трех миллиметров. Если штуцер чересчур длинный, то торец его узкого патрубка стачивают, если короткий, то наращивают при помощи полимерной трубки.
  2. В верхнюю часть тройника, которая будет соединяться с всасывающей магистралью насоса, вкручивают переходник с наружной резьбой.
  3. В нижнюю часть тройника с уже установленным штуцером вкручивают отвод в виде уголка, который будет соединяться с рециркуляционной трубой эжектора.
  4. В боковой патрубок тройника также вкручивают отвод в виде уголка, к которому посредством цангового зажима присоединяют трубу, подающую воду из скважины.

Самодельный эжектор в сборе

Все резьбовые соединения, выполняемые при изготовлении самодельного эжектора, должны быть герметичными, что обеспечивается применением ФУМ-ленты. На трубе, по которой будет осуществляться забор воды из источника, следует разместить обратный затвор и сетчатый фильтр, который защитит эжектор от засорения. В качестве труб, при помощи которых эжектор будет подключаться к насосу и накопительному баку, обеспечивающему рециркуляцию воды в системе, можно выбрать изделия как из металлопластика, так и из полиэтилена. Во втором варианте для монтажа нужны не цанговые зажимы, а специальные обжимные элементы.

После того как все требуемые соединения выполнены, самодельный эжектор помещают в скважину, а всю трубопроводную систему заполняют водой. Только после этого можно осуществить первый пуск насосной станции.

Давайте разберёмся, что такое эжектор. Стоит начать с того, что он представляет собой неотъемлемую часть насосной станции, предназначенной для закачки воды. В чем его суть?

Основное предназначение заключается в помощи насосной станции. В таких случаях, когда вода находится на большой глубине, к примеру, на глубине 7 метров, обычный насос может не справиться с подачей воды. И тогда для решения проблемы закачки воды даже с такой глубины в помощь насосу устанавливается эжектор. Таким образом, проблема решается просто. Другими словами, устройство используют с целью повышения эффективности работы насосной станции.

Разумеется, если вода находится слишком глубоко, то потребуется использовать такую технику, как мощный погружной насос.

Особенности устройства

Устройство эжектора очень простое, его даже можно собрать вручную из обычных материалов. Конструкция устройства состоит из таких частей, как:

  • Диффузор;
  • Узел для смещения;
  • Камера, всасывающая воду;
  • Сопло, зауженное книзу.

Принцип действия насоса

Работа устройства основана на законе Бернулли. При увеличении скорости движения определенного потока, вокруг него создается поле с низким уровнем давления. В связи с этим создается эффект разряжения. Жидкость, проходя через сопло, зауженное книзу согласно его конструкции, постепенно увеличивает скорость. После чего жидкость, попадая в смеситель, создает в нем низкое давление. Таким образом, давление жидкости, которая попадает в смеситель через всасывающую воду камеру, значительно повышается.

Стоит также отметить, что для правильной работы эжектора он должен быть установлен на насос так, чтобы некоторая часть жидкости, которая поднимается с помощью насоса, оставалась внутри устройства, а, точнее, сопла, создавая необходимое давление постоянно. Именно благодаря такому принципу работы удается поддерживать постоянный ускоренный поток. Использование подобного устройства позволяет значительно сэкономить электроэнергию.

Основные виды эжекторов

В зависимости от установки, эжекторы могут быть разными. Их принято делить на два основных вида: встроенные и выносные. Разница между этими видами небольшая, то есть они отличаются только местом установки, однако, и это небольшое отличие может отразиться на работе насосной станции. И тот и другой вид обладает своими достоинствами и недостатками.

Встроенный, как можно догадаться из названия, монтируется прямо в корпус насоса, являясь ее составной частью.

Встроенная модель

Встроенный эжектор имеет свои достоинства:

  1. Достаточно только смонтировать сам насос, не устанавливая дополнительного оборудования, при этом экономится место в скважине.
  2. Располагается внутри, то есть он защищен от попадания грязи внутрь устройства, а это, в свою очередь, позволяет сэкономить средства на приобретении дополнительных фильтров.

Из недостатков можно отметить лишь небольшую эффективность на больших глубинах, превышающих 10 метров. Однако, основное предназначение встроенных моделей заключается в использовании их для закачки воды именно с небольших глубин. И еще один нюанс в защиту встроенных устройств: они обеспечивают мощный и бесперебойный напор воды. Поэтому они часто применяются для полива и других хозяйственных нужд.

Еще одним незначительным недостатком может быть высокий уровень шума насоса, усиливающегося из-за шума водяного потока. Такие насосы принято устанавливать вне жилого здания.

Выносной прибор

Выносной, или внешний, прибор монтируется на насосную станцию на глубине не менее 20 метров. А по мнению некоторых специалистов, и вовсе необходимо устанавливать прибор на расстоянии полуметра от насоса. То есть его можно поместить прямо в скважине или подвести к источнику воды. Таким образом, шум от работы не будет проблемой для жильцов. Однако, и тут есть свои нюансы. Например, для подключения насоса к источнику необходима труба для того, чтобы вода могла возвращаться к устройству. Длина трубы должна соответствовать глубине скважины. Помимо трубы для рециркуляции, необходим и бак, с которого будет производиться забор воды.

Паровые, пароструйные и газовые

Паровые эжекторы предназначены для откачки газа из замкнутых пространств и для поддержания воздуха в разреженном состоянии.

Пароструйные устройства в отличие от паровых используют энергию паровой струи. Принцип работы основан на том, что поток пара, выходящего из сопла, выносит с собой на высокой скорости поток, проходящий по кольцевому каналу вокруг сопла. Подобная станция применяется для откачки воды из судов.

Эжектор воздушный или газовый применяется в газовой промышленности. Во время работы устройства газовая среда с низким давлением сжимается, сжатие достигается за счет газовых паров с высоким напором.

Вакуумные приспособления

Работа вакуумных эжекторов основана на эффекте Вентури. Они бывают много- и одноступенчатыми. Сжатый воздух попадает в устройство и проходит через сопло, а это приводит к увеличению динамического и к снижению статического давления, то есть создаётся вакуум. Таким образом, сжатый воздух, поступающий в эжектор, смешивается с откачиваемым воздухом и выходит наружу через глушитель.

В многоступенчатых эжекторах в отличие от первого вида вакуум создается не в одном, а в нескольких соплах, которые располагаются в одном ряду. Таким образом, сжатый воздух проходит через сопла и выходит из глушителя. Преимущество второго вида заключается в том, что при использовании одинакового объема воздуха обеспечивается большая производительность, чем в одноступенчатых.

Отличие от инжектора

Оба эти устройства относятся к струйным, то есть для отсасывания жидких и газовых веществ.

Эжектор — это устройство, в котором от рабочей среды с большой скоростью передается кинетическая энергия к нерабочей, то есть пассивной среде, посредством их смещения.

Инжектор — устройство, в котором происходит сжатие газов и жидкостей.

Главное отличие этих устройств заключается в способе передачи энергии к пассивной среде. Например, в инжекторе подача происходит за счет давления, а в эжекторе подача происходит за счет создания эффекта самовсасывания.

Как работает эжекторный насос

Эже́ктор (фр. éjecteur , от éjecter — выбрасывать от лат. ejicio ) — устройство, в котором происходит передача кинетической энергии от одной среды, движущейся с большей скоростью, к другой. Эжектор, работая по закону Бернулли, создаёт в сужающемся сечении пониженное давление одной среды, что вызывает подсос в поток другой среды, которая затем уносится и удаляется от места всасывания энергией первой среды.

Эжекторы используются в струйных насосах, например водоструйных, жидкостно-ртутных, паро-ртутных, паромасляных.

Содержание

Виды эжекторов [ править | править код ]

  • Паровой эжектор — струйный аппарат для отсасывания газов из замкнутого пространства и поддержания разрежения. Паровые эжекторы применяют в различных областях техники.
  • Пароструйный эжектор — аппарат, использующий энергию струи пара для отсасывания жидкости, пара или газа из замкнутого пространства. Пар, выходящий из сопла с большой скоростью, увлекает через кольцевое сечение вокруг сопла перемещаемое вещество. Использовался на судах для быстрого отливания воды.
  • Газовый эжектор — устройство, в котором избыточное давление высоконапорных газов используется на сжатие газов низкого давления: газ низкого давления попадает в камеру смешения за счет того, что в ней создана область разрежения. Область разрежения создается при прохождении высоконапорного газа с высокой скоростью и давлением через сопло (сужающееся сечение). В камере смешения два потока объединяются, и формируется смешанный поток. Пройдя камеру смешения, поток устремляется в диффузор, в котором происходит его торможение и рост давления. На выходе из эжектора смешанный поток имеет давление выше, чем давление низконапорного газа. Повышение давления низконапорного газа происходит с затратой энергии потока высоконапорного газа.

История [ править | править код ]

Эжектор одновременно с инжектором изобретен в 1858 году, инженером Анри Жиффаром [ источник не указан 738 дней ] (изобретателем газобаллонного пневматического оружия на углекислом газе, изобретателем систем клапанных устройств для пневматического оружия) во Франции.

Эжекторные насосы подают воду в помещения там, где поблизости нет централизованной магистрали водоснабжения. Такие агрегаты могут поднимать воды с больших глубин – до 50-и метров.

Рассмотрим, какие существуют эжекторные насосы, какими обладают преимуществами по сравнению с другими типами насосных систем, и как они работают. Также учтем самые важные моменты в их работе и монтаже.

Разновидности

Насосы этого типа разделяются на модели с вмонтированным эжектором и выносным. Разберемся с каждым более подробно.

С выносным эжектором

Такие насосы для забора воды необходимо опускать вглубь колодца или скважины. Насос с выносным эжектором имеет две трубы. По одной из них жидкость под определенным напором подается в эжектор. Это приводит к тому, что вырабатывается своеобразная всасывающая струя.

Насос с внешним эжектором по своим характеристикам значительно уступает моделям с встроенным эжектором. Все дело в специфике конструкции.

С вмонтированным эжектором

Внутренний центробежный эжекторный насос поднимает воду с помощью созданного искусственным путем разряжения.

Ввиду особенностей конструкции, эжекторный насос стоит намного дороже обычных устройств этого типа, так как способен поднимать воду даже с больших глубин вплоть до 50-и метров.

Высокая производительность, правда, несколько компенсируется за счет большого уровня шума, издаваемого во время работы устройства.

Поэтому, эжекторные насосы монтируются исключительно в подвалах и подсобных помещениях жилых домов.

Современный пароэжекторный вакуумный электронасос – хорошее решение для организации системы водоснабжения на большом предприятии и при орошении больших территорий с растительностью.

Преимущества, принцип работы и тонкости монтажа

Поверхностный насос с внешним эжектором имеет следующие плюсы:

  • работа с большими глубинами вплоть до 50-и метров;
  • небольшие габариты и масса станции;
  • удобство подведения воды к объекту;
  • возможность работы в экстремальных условиях – при температуре от -20 до + 130 градусов.

Устройство и принцип работы внутреннего эжектора

Конечно, не каждый пароэжекторный насос может похвастаться всеми вышеперечисленными преимуществами. Так, некоторые модели могут работать в условиях сильного мороза, другие – нет.

Как работает устройство?

Пароэжекторный насос имеет довольно простой принцип действия – небольшое количество воды, которое расположено в специальном баке устройства, используется для вспомогательного втягивания жидкости. Принцип действия простой, но очень эффективный.

Хотя, такая система не имеет серьезной производительности. Но, пока никто не изобрел новой насосной системы, которая сможет вытягивать жидкость с большей глубины. Поэтому, насос с эжектором для воды так популярен сегодня.

Эжектор для насоса всегда опускается на нужную глубину – для забора воды, а насосная система монтируется на поверхности – для удобства пользования и регулировки водозаборной системой.

Принцип работы эжектора (видео)

Что” нужно учесть при подключении?

Вакуумный электронасос эжекторный (не важно, это насос с выносным эжектором или вмонтированным) обязательно должен монтироваться с соблюдением всех рекомендаций (они есть в инструкции к конкретной модели устройства).

К примеру, после выходной трубы обязательно нужно ставить обратный вентиль. Он предотвратит работу агрегата на «холостом ходу». Труба, втягивающая воду, должна располагаться на глубине минимум 1 м. Диаметр колодца, при этом, не должен быть меньше 12 см. в диаметре.

Если вы приобрели дорогой эжектор для насоса, то можно его еще и доработать – установить автоматику. Она позволит автоматизировать работу системы, а также сможет значительно продлить эксплуатационный срок вашего агрегата.

Поверхностный насос с внешним эжектором, а также насос с эжектором внутреннего типа, монтируются с помощью двух дополнительных манипуляций:

  1. Для рециркуляции на трубе нужно смонтировать специальную прокладку. Она протягивается от эжектора до напорного трубопровода. Затем эжектор для насоса подсоединяется к всасываемому отверстию оборудования.
  2. Патрубок – фильтр воды, а также обратный кран должны аналогичным образом монтироваться к всасываемой трубе эжектора. Подключение эжекторного насоса

Если нужно, то вышеописанная система рециркуляции дополнительно оснащается краном настойки. Он необходим, если вода в колодце находится на уровне, значительно превышающем уровень, на которое рассчитано оборудование.

Водный напор на эжекторе можно отрегулировать путем увеличения давления в системе подачи воды. Есть даже устройства, обладающими «тонкими» деталями настройки этого параметра. Обычно эта деталь подробно прописана в документации к агрегату.

Центробежный насос с эжектором – делаем сами

Для самостоятельной сборки агрегата необходимо подготовить:

  1. Тройник с торцами – основу нашей самоделки.
  2. Штуцер – потоковый проводник.
  3. Отводы и муфты – для сборки эжектора.

Далее действуем в такой последовательности:

  1. Берем тройник (должен быть рассчитан на установку с внутренней резьбой).
  2. К низу тройника привинчиваем штуцер (патрубок должен «смотреть» вверх). При этом, выходной патрубок должен находиться внутри устройства. Если патрубок слишком длинный, то его нужно урезать, если короткий – нарастить. Расстояние от штуцера до тройника должно составлять не более четырех мм.
  3. К верхней части тройника прикрепляем двухторцовый переходник. Один его торец затем будет установлен на основу, а второй будет выполнять роль фитинга под трубу.
  4. Второй фитинг крепится к нижней части тройника, на штуцер. Он будет играть роль отвода, и на него будет «повешена» труба рециркуляции.
  5. Бока тройника оборудуются уголком с цангой на конце. Она необходима для дальнейшего подключения устройства ко входу трубопровода.

Важно! Все соединения на резьбе нужно дополнительно уплотнять полимерами. Если у вас ПВХ трубы, то в роли цанговых фитингов будут выступать специальные обжимные трубки для ПВХ.

Схема устройства и принцип работы самодельного эжекторного насоса

Как только сборка устройства будет завершена, его нудно подключить с домашней системе подачи воды. Если у вас система с внешним эжектором, к нему придется подключить дополнительные три трубы:

  1. К боковому торцу тройника. Так как он будет погружен на дно, его нужно оснастить дополнительным фильтром для воды.
  2. К нижней части тройника. Эта труба в дальнейшем подключается к напорной системе. Именно она создает водный поток.
  3. К верхней части тройника. Выводится на поверхность, а затем подключается к входному каналу насоса. Увеличивает давление жидкости.

Эжектор – мощное и оправданное устройство. Он способен обеспечить любое здание достаточным напором воды, а его автоматика – защитит оборудование от работы «вхолостую», перегревов и перепадов напряжения.

Такой агрегат будет «верен вам» на протяжении десятилетий. Но, только при условии полного соблюдения всех рекомендаций, правил эксплуатации и систематического технического обслуживания.

Многие владельцы частных домов или же садовых участков часто задумываются об обустройстве системы автономного водоснабжения. Однако далеко не все знают, каким образом это лучше всего сделать.

Многие специалисты рекомендуют использовать эжекторный насос для обустройства водоснабжения.

1 Как выбрать тип насоса?

Система автономного водоснабжения может быть установлена практически в любом частном доме и на любом садово-огородном участке. Единственной проблемой в данном случае будет являться глубина, на которой залегают воды. Если вода в заранее подготовленной скважине находиться на глубине семи метров, то никаких трудностей с ее добычей возникнуть не должно. В данном случае подойдет насосная установка абсолютно любой модели.

Устройство и принцип работы внутреннего эжектора

Совсем по-другому дело обстоит с теми скважинами, где вода находится на более глубоком уровне. В данном случае может быть использован исключительно насос с выносным эжектором. Препятствием для функционирования эжекторного водяного насоса будет являться атмосферное давление, уровень прочности отдельных элементов самого насоса для воды с эжектором.

Для осуществления процесса поднятия воды с большой глубины следует применять так называемый пароэжекторный вакуумный насос либо же в несколько раз увеличить размеры или же массу поверхностного водяного насоса с внешним эжектором. Однако это может привести к выходу пароэжекторного водяного насоса из строя.
к меню ↑

2 Какой принцип действия эжектора для насоса?

Эжекторные насосы обладают предельно простой конструкцией. Состоят они из следующих элементов:

Сопло эжекторного насосного устройства представляет собой патрубок, имеющий узкий конец. Принцип действия эжектора для водяного насоса заключается в мгновенном ускорении водного потока, вытекающего из сопла. В соответствии с законами физики водяной поток, который обладает высокой скоростью, оказывает наименьшее воздействие на атмосферу. Вода из сопла поступает во внутренний смеситель, где происходит ее разделение по границам. В результате такого разделения в смеситель начинает подаваться вода из камеры.

После этого центробежный поток воды подаётся через диффузор далее по трубам. То есть в эжекторе водозаборной установки осуществляется процесс передачи энергии из среды, обладающей наибольшей скоростью, к среде, обладающей наименьшей скоростью.

Эжектор является частью трубопровода, который проходит от скважины к насосу. Та часть воды, которая была поднята на поверхность скважины, через определенное время начинает поступать обратно в скважину, а именно к эжектору, в результате чего происходит образование линии циркуляции.

Вырвавшись из сопла на большой скорости, вода уводит вместе с собой часть воды из скважины, таким образом, в водопроводной системе обеспечивается дополнительная разрядка. Вследствие этого насосы затрачивают гораздо меньшее количество энергии для поднятия воды с глубины.

Схема монтажа двух типов эжекторных насосов

Благодаря специальному вентилю, устанавливаемому на так называемой циркуляционной линии, может осуществляться процесс регулировки объема воды, который подается обратно в водозаборную систему, и тем самым придает дополнительную эффективность водозаборной системе.

Излишки воды, не принимавшие участие в процессе циркуляции, эжекторные насосы передают потребителям, устанавливая таким образом уровень продуктивности всей эжекторнойнасосной станции. Это помогает обходиться двигателями с наименьшим уровнем мощности, а также менее массивной водозаборной частью.

Кроме того, эжекторы помогают существенным образом облегчить процесс запуска насосной системы, благодаря им даже малый объем воды может создавать в водопроводной системе достаточное разряжение, тем самым инициируя процесс первоначального водозабора, чтобы система не работала, что называется, вхолостую.
к меню ↑

2.1 Принцип работы эжектора (видео)

3 Какие разновидности эжекторных насосных станций?

Эжекторы на водозаборную установку могут быть установлены 2 способами. Первый подразумевает, что эжектор является одним из составляющих элементов конструкции насосной станции. Во втором случае эжектор является внешним узлом. Выбор конкретного варианта будет зависеть, прежде всего, от требований, которые предъявляются к водозаборной установке.
к меню ↑

3.1 Встроенные устройства

Этот вариант подразумевает, что создание напора для эжектора осуществляется в самой установке. За счет этого можно существенным образом сократить габариты насосной установки. Насосные станции со встроенным эжектром являются почти невосприимчивыми к нахождению в воде различного рода мелких частиц.

То есть, в фильтровании воды нет необходимости. Данная разновидность водозаборных установок применяется, главным образом, для забора воды с глубины, которая составляет более восьми с половиной метров. Позволяет создавать напор необходимой мощности чтобы обеспечить садово-огородный участок больших размеров, где вода используется преимущественно для поливки.

Подключение эжекторного насоса

Однако насосные станции со встроенными эжекторами обладают таким недостатком как повышенный уровень шума в процессе работы. По этой причине не рекомендуется устанавливать данную разновидность водозаборных установок в непосредственной близости от жилого здания.

Лучше всего если такая установка будет смонтирована в отдельном подсобном помещении. Электрический двигатель для данной разновидности насосных установок следует подбирать таким образом, чтобы он мог обеспечивать необходимую систему циркуляции воды.
к меню ↑

3.2 Внешние устройства

При использовании внешнего эжектора отдельно от водозаборной установки должен быть установлен дополнительный бак сбора воды. В таком баке будет создаваться необходимый для функционирования системы напор и дополнительная разрядка, что, в свою очередь, существенным образом уменьшит степень оказываемой на насосную установку нагрузки. Сам же внешний эжектор следует подсоединять к погружаемой части водопроводной системы.

Для обеспечения нормального функционирования внешнего эжектора в скважине необходимо будет проложить две трубы, однако это может наложить определенного рода ограничения на допустимый диаметр. Данное конструктивное решение, несмотря на то, что снижает коэффициент полезного действия водопроводной системы примерно на тридцать пять процентов, позволяет выкачивать воду с глубины до пятидесяти метров и значительно сократить степень шума в процессе работы насосной установки.

Водозаборная станция с внешним эжектором может быть расположена непосредственно внутри частного дома. К примеру, в различного рода помещениях подвального типа. При этом расстояние от скважины может быть от двадцати до сорока метров.

На степень эффективности это не оказывает абсолютно никакого влияния. Именно этим и объясняется столь широкая популярность данной разновидности водозаборных станций среди населения. Все оборудование располагается в одном месте, от чего существенным образом увеличивается эксплуатационный период, значительно упрощается процесс осуществления различного рода профилактических работ и настройки водопроводной системы.
к меню ↑

4 Как подключать эжектор?

Если вы используете внутренний эжектор, то есть он является одним из составляющих элементов конструкции водозаборной станции, то процесс монтажа системы практически ничем не будет отличаться от монтажа водозаборной установки без эжектора.

В таком случае вам достаточно будет всего лишь подсоединить водопровод от скважины к всасывающему отверстию, после чего выполнить процесс обустройства напорной линии с соответствующим оборудованием в виде аккуммуляторных батарей, а также прочих автоматических устройств, которые необходимы для обеспечения функционирования системы.

Если вы используете водозаборную установку с внешним эжектором или же водозаборную установку, в которой внутренний эжектор должен быть закреплен отдельно, то к вышеописанной процедуре подключения будут добавлены еще два этапа:

  1. Первый этап подразумевает прокладку дополнительной трубы, которая необходима для циркуляции воды от линии напора водозаборной установки к входному отверстию эжектора.
  2. На втором этапе осуществляется процесс подсоединения к всасывающему отверстию водозаборной станции специального патрубка с грубым фильтром и обратным патрубком.

При наличии необходимости в линию циркуляции воды может быть встроен специальный вентиль, который предназначается для настройки системы. Это будет выгодным в том случае, если уровень воды в скважине превышает тот, на который рассчитана водозаборная установка. Можно уменьшать мощность напора, подаваемого на эжектор, таким образом увеличивая мощность напора в водопроводной системе.

Некоторые устройства водозаборных станций обладают заранее встроенным вентилем для осуществления такой настройки.

>

Что такое эжектор — для насосной станции на vodatyt.ru

На чтение 6 мин. Просмотров 1.8k. Опубликовано Обновлено

Эжектор – это устройство, внутри которого происходит передача кинетической энергии от входа к выходу увеличивая скорость выхода. Эжектор устроен так, что работает по закону Бернулли и в большинстве случаев предназначен для струйных насосов. Данное устройство предназначено для модернизации системы водопровода при подачи воды с большой глубины.

Зачем нужны эжекторы и что это такое?

Для многих домовладельцев становится проблемой организация автономного водоснабжения в силу большой глубины шурфа.

Уже с восьмиметровой отметки начинаются проблемы. Для насосных станций с эжекторами те же возможности, что и для помп большой производительности. Использование глубоких источников требует применение мощных насосов погружного типа, которые стоят дорого.

Для чего нужны эжекторы? Чтобы не тратить деньги на дорогие модели. Использование недорогих насосных станций с эжекторами позволяют решить проблему с такой же эффективностью. При этом затраты на модернизацию минимальны. Причем можно улучшить систему локальным методом или приобрести комплекс, который изначально рассчитан для этого.

Принцип работы

Все эжекторы для насосных станций работают по одной и то же схеме. За основу взят принцип Бернулли. В соответствии с ним если ускорить поток, то в зоне перед точкой придания ускорения образуется зона разряженности. Давление в ней ниже, что служит причиной появления втягивающего эффекта. Если добавить его к потоку, формируемому насосной станцией, то результат такой модернизации – увеличения производительности.

Устройство

Какой бы тип устройства не рассматривался, эжекторный насос состоит из:

  • отсека для всасывания;
  • смесительной полости;
  • диффузора;
  • сужающегося патрубка.

Принцип действия в том, что из сопла (патрубка) жидкость выбрасывается с большой скоростью. Отток воды провоцирует появление внутри рабочей камеры пониженного давления, которое и затягивает жидкость. Цикл повторяется непрерывно, что позволяет поддерживать в трубопроводе постоянное давление.

Разновидности эжекторов

Эжекторные насосы бывают паровыми, пароструйными и газовыми. Общий принцип их действия идентичен. Но приводится в действие устройства по-разному. Насос с эжектором парового типа применяется для откачивания газовых сред из замкнутого объема. Можно поддерживать давление на отрицательной отметке, делая среду разряженной. Сфера применения – промышленность.

Пароструйная конструкция предназначенная для работы с газовыми средами и жидкостями. Различие работы эжекторного устройства такого типа в том, что пар, проходящий сопло, на большой скорости затягивает с собой перекачиваемую среду. Учитывая высокую производительность, сфера применения данных приборов – срочная откачка воды, например, на корабле.

Газовый тип – отдельная категория эжекторов. Приборы работают на сжатом газе, который смешиваясь с перекачиваемой средой, направляется в диффузор для замедления. После его прохождения смесь вырывается сквозь отверстие сопла. Предназначены такие устройства в основном для газовой промышленности.

Встроенные модели

Разбираясь, что такое эжектор, необходимо рассмотреть классификацию этих приборов в зависимости от места установки. Встроенные модели являются частью конструкции, а точнее, ее составляющей. Эжектор может быть прикреплен на самом насосе или рядом с ним на единой станине. Монтаж заключается в прикреплении блока к основе и подключении силов

Схема работает при подъеме воды с глубины 10 метров. Точные параметры указываются в технической документации. Монтаж рекомендуется производить вне дома. Это может быть колодец, в котором установлен оголовок, или отдельно стоящее здание. Всему причиной повышенный уровень шума и вибрация. Если такой возможности нет, рассматривают следующий тип монтажа.

Выносные модели

В таком случае схема должны быть дополнена дополнительным баком для закачки жидкости. Скважина должна быть достаточно широкой, чтобы в нее можно было проложить два шланга. Производительность в данном случае уменьшиться на треть за счет уменьшения диаметра заборной трубы. Также потребуется отдельный трубопровод для подачи воздуха.

Но при такой комплектации в зодозаборнике создается область разрежения, которая позволяет поднимать жидкость с отметки более 50 метров. При этом расстояние от скважины до потребителя может быть более 40 метров. В этом случая насосную станцию можно установить в помещении внутри дома. Это может быть подвал, котельная, кладовая и т.д.

Эжекторные насосы

Процедура подключения эжектора в виде самостоятельного устройства заключается в двух этапах:

  1. Прокладывается дополнительная труба по всем правилам, которые брались за основу при монтаже трубопровода для подачи воды. Дополнительная труба нужна для подачи нагнетающей среды.
  2. Подсоединение патрубка к всасывающему узлу. Требуется смонтировать фильтр грубой очистки и обратный патрубок. Рекомендуется монтаж вентиля для регуляции работы системы.

Вентиль необходим в том случае, если уровень воды в шурфе больше того, на который рассчитан насос. В данном случае можно отрегулировать нагнетаемый поток.

Эжекторная насосная станция

Насосная станция со встроенным эжектором – это комплекс оборудования, изначально рассчитанный для выполнения работы в определенных условиях. Главными параметрами, которые берутся в учет при выборе, являются мощность и производительность. Первая характеристика означает способность поддерживать давление в системе, а также возможность удержания водяного столба и передачу жидкости на расстояние по горизонтальному трубопроводу.

Вторая характеристика – производительность. Это количество жидкости, перекачиваемое за единицу времени. Данный параметр не может быть большим, чем дебит скважины. Если речь идет о покупке насосной станции со встроенным эжектором, то в технической документации указаны общие выходные характеристики. Это значит, что никаких дополнительных расчетов производить не придется.

Подключается оборудование согласно прилагаемой инструкции. Шланги прикрепляются при помощи хомутов, идущих в комплекте. Трубопровод предполагает резьбовое соединение. Главное – предусмотреть место для установки, чтобы дождь и мороз не мог вывести систему из строя. Для этого делается кессон или строится отдельное здание. Навес подойдет только для дачи, не предусмотренной для круглогодичного проживания.

В качестве дополнительного оборудования для насосной станции с эжектором устанавливается манометр, если это не предусмотрено производителем. Благодаря этому прибору можно контролировать давление в трубопроводе. Естественно, он устанавливается на выходе из станции. Если глубина скважины находится в пределах 15-40 метров, специалисты рекомендуют устанавливать поверхностный насос с выносным эжектором.

Схема подключения

Наилучшая схема подключения предусматривает соединение станции с эжектором только вертикальной трубой. В противном случае возможно завоздушивание, что приводит к снижению работоспособности системы. Если такой возможности нет, нужно позаботиться об отсечных вентилях для стравливания воздуха по необходимости.

Описанное оборудование полностью решает потребность жильцов дома в питьевой воде. Полив участка, орошение приусадебных клумб, палисадников или сада также организовывается подобным образом. Главное условие – правильно подобрать компоненты системы, чтобы их рабочие характеристики находились в полном соответствии. Тогда система с эжектором будет достаточно эффективной, и при этом недорогой.

Принцип работы эжектора

— Машиностроительный завод

В этой статье мы увидим принцип работы эжектора

Что такое выталкиватель?

Эжектор — это устройство, используемое для всасывания газа или пара из желаемой емкости или системы. Эжектор похож на вакуумный насос или компрессор. Основное различие между эжектором и вакуумным насосом или компрессором заключается в отсутствии движущихся частей. Следовательно, это относительно недорогое, простое в эксплуатации и необслуживаемое оборудование.

Принцип работы выталкивателя

Принцип действия эжектора заключается в том, что энергия давления в движущейся жидкости преобразуется в энергию скорости за счет адиабатического расширения в сужающемся / расходящемся

Принцип действия эжектора заключается в том, что энергия давления движущейся жидкости преобразуется в энергию скорости за счет адиабатического расширения в сужающемся / расходящемся сопле. Из-за падения давления движущейся жидкости перед камерой смешивания будет создана зона низкого давления.Из-за зоны низкого давления всасываемая жидкость начнет двигаться к ней и смешиваться с рабочей жидкостью в смесительной камере. Смешанная жидкость входит в расширяющуюся часть эжектора, где ее энергия скорости преобразуется в энергию давления.

Работа выталкивателя

Всасывающая линия эжектора соединена с емкостью, в которой сохраняется низкое давление. Как показано на рисунке ниже, стимулирующая жидкость под высоким давлением входит в точку «А» и расширяется через сужающееся-расширяющееся сопло до точки «В».Движущаяся жидкость будет создавать вакуум в смесительной камере, как показано на кривой давления, где давление уменьшается, а скорость увеличивается. Благодаря этому всасываемая жидкость «C» (воздух или газ) из подключенного сосуда движется в сторону смесительной камеры «D». Когда всасываемая жидкость начинает смешиваться с рабочей жидкостью в смесительной камере. Скорость жидкости в смесительной камере составляет приблизительно от 600 до 900 метров в секунду.

Затем смесь проходит через диффузор «E», энергия ее скорости преобразуется в энергию давления.Тем самым смесь набирала более высокое давление при отправке в атмосферу или в какую-либо закрытую систему. Обычно давление нагнетания в 10-15 раз превышает давление всасывания

.

Емкость эжекторов

Вместимость эжектора определяется его габаритами. При требуемой мощности очень большой, тогда два-три эжектора работают параллельно. если требуется большее сжатие, два или более эжектора будут расположены последовательно.

Установка выталкивателя

Эжекторы можно устанавливать в любом положении.Однако очень важно обеспечить возможность удаления конденсата или твердых частиц из увлеченных газов эжектора. Поскольку любые конденсированные или твердые частицы могут снизить пропускную способность эжекторов.

Следовательно, очень важно, чтобы сливной клапан, установленный в нижних точках, мог быть ручным или автоматическим поплавковым клапаном.

Еще одна важная вещь, которую необходимо проверить при установке эжектора, — это внешние нагрузки (нагрузка на трубопровод), действующие на эжекторы. Поскольку любое смещение отрицательно повлияет на работу выталкивателя.

Преимущества выталкивателя

  • Эжекторы могут работать с различными рабочими жидкостями: паром, воздухом, органическим паром и другими газами.
  • Без движущихся частей, без смазки, без вибрации. Следовательно, низкая стоимость обслуживания по сравнению с другим аналогичным оборудованием.
  • Эжекторы можно устанавливать в помещении или на улице без ограничений.
  • Может быть установлен в любой ориентации. Следовательно, потребность в пространстве будет очень низкой.
  • Начальная стоимость очень низкая и никаких запчастей не требуется.
  • Легкость в обращении с агрессивными и забивающимися жидкостями.

Теория выталкивателя

Паровые эжекторы предназначены для преобразования энергии давления движущей жидкости в энергию скорости для увлечения всасываемой жидкости, а затем для повторного сжатия смешанных жидкостей путем преобразования энергии скорости обратно в энергию давления. Это основано на теории, согласно которой правильно спроектированное сопло, за которым следует правильно спроектированное горловина или трубка Вентури, будет экономично использовать текучую среду высокого давления для сжатия из области низкого давления до более высокого давления.Этот переход от напора к скоростному напору лежит в основе принципа струйного вакуума.

Эжекторы

обычно подразделяются на один из четырех основных типов: одноступенчатые, многоступенчатые без конденсации, многоступенчатые конденсационные и многоступенчатые с конденсационными и неконденсирующими ступенями.

Одноступенчатые эжекторы (показаны справа) — самая простая и часто используемая конструкция. Обычно они рекомендуются для давления от атмосферного до 3 рт. Абс. Одноступенчатые агрегаты обычно нагнетают давление при атмосферном или близком к нему.

Многоступенчатые эжекторы без конденсации (показаны справа) используются там, где указано более низкое давление всасывания. Потребление пара в этих установках относительно велико, поскольку каждая последующая ступень требуется для обработки нагрузки и рабочего пара ступени впереди нее. Эти конструкции часто используются там, где низкая первоначальная стоимость более важна, чем эксплуатационная экономичность, для периодического использования или для приложений, где вода недоступна.

Многоступенчатые конденсационные эжекторы доступны в двух или более ступенях.Промежуточный конденсатор поверхностного или контактного типа используется между ступенями для конденсации пара с предыдущей ступени и снижения нагрузки. Эта конструкция обычно рекомендуется для давлений всасывания от 4,0 рт. Ст. Абс. до 0,5 рт. Абс. в двухступенчатых конструкциях и от 25 мм рт. Абс. до 2 мм рт. Абс. в трехэтапном исполнении.

Для обработки больших количеств конденсируемых паров за «бустером» первой ступени обычно следует конденсатор, за которым, в свою очередь, следует двухступенчатый эжектор для сжатия неконденсируемых паров до атмосферного давления.

Когда конденсируемые нагрузки малы или отсутствуют, обычно используется только один промежуточный конденсатор, следующий за второй ступенью. Трехступенчатые агрегаты без конденсации используют относительно большие количества парового двигателя и обычно не рекомендуются.

В эжекторных системах

часто используется дополнительный конденсатор для конденсации рабочего пара атмосферной ступени. При использовании дополнительных конденсаторов поверхностного типа конденсат для главного конденсатора может перекачиваться через промежуточный конденсатор и дополнительный конденсатор в качестве охлаждающей воды.Это позволяет рециркулировать пар из эжектора в котел.

Для очень низких давлений всасывания используются 4-, 5- и 6-ступенчатые эжекторы (см. Диаграмму ниже). Поскольку давление между первыми двумя ступенями четырехступенчатого эжектора или первыми тремя ступенями пятиступенчатого эжектора слишком низкое, чтобы обеспечить конденсацию, эти ступени спроектированы как неконденсирующиеся с конденсацией на последующих ступенях.

Базовая конструкция: Эжекторы состоят из трех основных частей: сопла, смесительной камеры и диффузора.На схеме внизу слева показан типичный выталкиватель. Стимулирующая жидкость высокого давления (Ma) и Mb) входит в 1, расширяется через сужающееся-расширяющееся сопло до 2. Всасываемая жидкость (Mb) входит в 3, смешивается с движущей жидкостью в смесительной камере 4. И Ma, и Mb затем повторно сжимаются через диффузор до 5. Изменения давления и скорости также отображаются графически для процесса непосредственно под диаграммой эжектора. На диаграмме ниже справа показаны тепловые изменения на диаграмме Мольера для типичного эжектора, использующего пар высокого давления в качестве движущей жидкости и насыщенный пар в качестве всасываемой жидкости.

Эффективность выталкивателя: Существует множество общепринятых формул для выражения эффективности выталкивателя. Как правило, эффективность включает сравнение выходной энергии с вложенной энергией. Это соотношение не имеет большого значения при выборе и конструкции эжекторов. Поскольку эжекторы подходят к теоретически изоэнтропическому процессу, общая эффективность выражается как функция эффективности уноса. Прямое увлечение низкоскоростной всасываемой жидкости движущейся жидкостью приводит к неизбежной потере кинетической энергии из-за удара и турбулентности, изначально присущей движущейся жидкости.Эта доля, которая успешно передается смеси посредством обмена импульсом, называется эффективностью уноса.

Та часть энергии движущей жидкости, которая теряется, передается в тепло и поглощается смесью, вызывая соответствующее увеличение энтальпии. Следующая формула основана на работе с паром, насыщенным жидкостью.

Где:
Ec = эффективность уноса
En = эффективность сопла
Ed = эффективность диффузора
Mb = всасываемая жидкость – фунт./ час.
млн лет = движущая жидкость– фунт / час.
h2 = энтальпия рабочей жидкости– BTU. / Фунт.
h3 = энтальпия на выходе из сопла– btu./lb.
h5 = энтальпия смеси перед сжатием– btu./lb.
H5 = энтальпия при разряде -бТЕ / фунт.

Производительность (# / час) эжектора, работающего не с насыщенным паром, зависит от молекулярной массы и температуры жидкости. Чем выше молекулярный вес жидкости, тем больше всасывающая способность эжектора, при условии равных мотивирующих количеств. И наоборот, эжектор будет обрабатывать меньше жидкостей с более низким молекулярным весом.Например, паровой эжектор будет обрабатывать примерно на 23% больше сухого воздуха, чем насыщенного пара. Обратное верно, когда речь идет о температурах всасываемой жидкости. Эжектор будет обрабатывать меньше жидкости по мере увеличения температуры этой жидкости.

Эжекторы

оптимально работают при одном наборе условий. Конструкции эжекторов можно разделить на критические и некритические. Критический дизайн означает, что скорость жидкости в диффузном горле является звуковой. В некритических установках скорость жидкости дозвуковая.Паровой эжектор имеет критическую конструкцию, когда давление всасывания ниже примерно 55% давления нагнетания. Эжекторы, предназначенные для работы в критическом диапазоне, чувствительны к условиям эксплуатации, отличным от тех, для которых устройство было разработано. В таблице ниже показано, как изменения в работе могут повлиять на производительность выталкивателя:

В критических установках можно уменьшить стимулирующее давление без изменения давления всасывания, если давление нагнетания также уменьшается.Соотношение изменения между стимулирующим давлением и давлением нагнетания зависит от характеристик конструкции эжектора. Поскольку эжектор представляет собой «одноточечную конструкцию», после того, как агрегат спроектирован и построен в соответствии с определенными характеристиками давления, давления нагнетания и давления всасывания, его всасывающая способность не может быть увеличена без изменения внутренних физических размеров агрегата. Мощность всасывания фактически снижается за счет увеличения мотивирующего давления. Поскольку сопло эжектора представляет собой дозирующее устройство с фиксированным отверстием, любое изменение стимулирующего давления сопровождается пропорциональным изменением количества рабочей жидкости.

В установках некритичной конструкции изменения стимулирующего давления и давления нагнетания вызывают постепенные изменения давления всасывания и производительности. Однако по-прежнему невозможно увеличить мощность всасывания пропорционально увеличению давления.

Если движущей жидкостью является пар, качество пара влияет на работу агрегата. Большинство агрегатов предназначены для использования в качестве рабочей жидкости сухого и насыщенного пара высокого давления. Если качество пара упало ниже 98%, происходит постепенное снижение давления всасывания и производительности всасывания.Это явление будет особенно заметно в устройствах, рассчитанных на высокие степени сжатия, и тем более в многоступенчатых устройствах. Эффективная степень сжатия эжектора может достигать 10: 1 на закрытии (точка нулевой всасывающей способности) в зависимости от давления жидкости. Чрезмерный перегрев пара (выше 50 ° F) также может отрицательно повлиять на всасывающую способность эжектора. Это не только снижает соотношение уровней энергии, но и увеличение удельного объема приводит к закупориванию диффузора. Если эжектор предназначен для использования перегретого парового двигателя, последний может быть преодолен.

Конструкционные материалы эжектора: Пароструйные эжекторы обычно изготавливаются из чугуна или стали с соплом из нержавеющей стали. В связи с широким спектром применения пароструйного вакуумного оборудования, агрегаты часто изготавливаются из специальных сплавов и пластмасс. Мы разработали пароструйные эжекторы, в которых используются углерод, нержавеющая сталь, монель, хастеллой, никель-резист, Haveg, тефлон, титан, керамика и другие материалы.

Альтернатива вакуумным насосам (видео)

Пароструйные эжекторы

— это простой, надежный и недорогой способ создания вакуума.Они особенно эффективны в химической промышленности, где имеется возможность подачи рабочего газа под высоким давлением.

Свяжитесь с нами
Загрузите нашу брошюру

Эжекторы

считаются альтернативой механическим вакуумным насосам по ряду причин:

  • Не требуется никаких источников энергии, кроме рабочего газа;
  • Поскольку у них нет движущихся частей, они являются надежными производителями вакуума;
  • Они просты в установке, эксплуатации и обслуживании.

Конструкция выталкивателя

Проще говоря, эжектор — это насосное устройство. В нем нет движущихся частей. Вместо этого он использует жидкость или газ в качестве движущей силы. Очень часто движущейся жидкостью является пар, и устройство называют «пароструйным эжектором». Основными компонентами эжектора являются паросборник, сопло, всасывающее отверстие, горловина, диффузор и их выпускное отверстие (рис. 1).

Эжекторы имеют две основные функции:
Термокомпрессоры

Термокомпрессоры — это эжекторы, применяемые для повторного сжатия отработанного пара и технологических жидкостей.В компрессорах рециркулируют отработанный пар и выпуск водяного пара низкого давления, снижая потребление энергии на 30% и более.

Производители вакуума: Системы на основе эжектора особенно подходят в качестве производителей первичного вакуума, особенно там, где почти всегда имеется рабочий пар. Они применяются в таких процессах, как кристаллизация, деаэрация, сушка, охлаждение, перегонка в высоком вакууме и дезодорация.

Эжекторные системы

варьируются от простой ступени с одним эжектором до очень сложных систем с шестью эжекторами в сочетании с промежуточными конденсаторами.

Эжекторы

доступны как с одним, так и с несколькими соплами. Также доступны односопловые агрегаты с автоматическим шпинделем для специальных применений. Односопловое фиксированное отверстие — самый простой тип эжектора.

Эжекторы с несколькими соплами более эффективны. Обычно они экономят от 10% до 20% рабочего пара по сравнению с установками с одним соплом, разработанными для тех же условий.

В выталкивателе с приводом от шпинделя сопло и конический шпиндель работают вместе, как игольчатый клапан.В этом случае шпиндель существенно меняет размеры внутренних частей выталкивателя, создавая новую одноточечную конструкцию. По этой причине выталкиватель с приводом от шпинделя обеспечивает высокую неконструктивную эффективность, что очень удобно, если условия эксплуатации должны изменяться.

Многоступенчатые эжекторы часто способствуют экономии за счет включения промежуточных конденсаторов между некоторыми ступенями, чтобы снизить нагрузку на следующие ступени. Иногда также используются предварительные конденсаторы, бустерные конденсаторы и вторичные конденсаторы.
Конденсаторы

Конденсаторы могут быть барометрическими или поверхностными. Размер и тип выбранного конденсатора зависят от соотношения воздуха и пара, температуры охлаждающей воды, затрат на пар и воду и загрязняющих веществ во всасываемом паре.

Барометрические конденсаторы дешевле купить и установить. У них много преимуществ. Однако пользователи должны знать, что барометрический конденсатор имеет конструкцию с прямым контактом. Охлаждающая вода смешивается непосредственно с конденсируемым паром. Если есть какие-либо экологические соображения в отношении технологической жидкости, ее нельзя смешивать с охлаждающей водой.

Кожухотрубный конденсатор отделяет охлаждающую воду от технологической жидкости. Никакого загрязнения не может произойти; таким образом, конденсаторная вода охлаждается и используется повторно. С другой стороны, кожухотрубная конструкция может потребовать более тщательного обслуживания из-за возможности накопления накипи или твердых частиц на трубках конденсатора.

Эжектор Работа: Во время работы движущий газ под высоким давлением входит в паровой резервуар с низкой скоростью и расширяется через сужающееся-расширяющееся сопло. Это приводит к снижению давления и увеличению скорости.Тем временем всасываемая жидкость поступает через всасывающий патрубок. Движущаяся жидкость, которая теперь движется с высокой скоростью, увлекает всасываемую жидкость и соединяется с ней.

Затем две жидкости повторно сжимаются через диффузор. Потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию; таким образом, скорость увеличивается, а давление уменьшается. Смесь достигает максимальной скорости и самого низкого давления в горловине Вентури (рис. 2). Затем жидкость заряжается при промежуточном давлении, которое выше, чем давление жидкости всасывания на входе, но намного ниже давления движущей жидкости на входе.

Оптимальная эффективность: эжектор представляет собой одноточечную конструкцию. То есть его оптимальная эффективность существует при одном наборе условий. Технические характеристики, для которых он разработан, представляют максимальную мощность, встроенную в устройство.

Конструкции эжектора

классифицируются как критические и некритические. Критический поток означает, что скорость жидкости в горловине диффузора является звуковой. В некритических установках скорость жидкости дозвуковая.

Эжекторы

, рассчитанные на критический диапазон, чувствительны к нестандартным условиям эксплуатации.Мощность всасывания не может быть увеличена. Фактически, оно снижается за счет увеличения давления движущей жидкости. Поскольку сопло представляет собой фиксированное отверстие, любое изменение давления рабочей жидкости будет сопровождаться пропорциональным изменением количества рабочей жидкости.

Изменения в некритичных конструктивных узлах более постепенные, но мощность всасывания по-прежнему не может быть увеличена. Лучшее решение — убедиться, что условия эксплуатации указаны правильно.
Указание эжекторов

Хотя сам эжектор может быть довольно простым, определить оптимальную систему для удовлетворения конкретных потребностей непросто.Важные параметры, участвующие в выборе размера и ступени эжектора, включают давление рабочего газа, требуемое давление нагнетания, давление всасывания и относительные массовые расходы рабочей жидкости на всасываемую жидкость.

Например, в большинстве эжекторов в качестве рабочей жидкости используется пар. Качество рабочего пара влияет на работу агрегата. Обычно требуется сухой насыщенный пар высокого давления.

При эксплуатации очень важно поддерживать расчетное качество пара. Если качество пара низкое, давление всасывания и производительность снизятся, особенно в многоступенчатых конструкциях.

Чрезмерный перегрев пара также может отрицательно повлиять на всасывающую способность эжектора. Это снижает соотношение уровней энергии, а увеличение удельного объема имеет тенденцию засорять диффузор.

Эжекторы

, как правило, могут применяться в различных процессах при соблюдении надлежащих условий: перепад давления движущей жидкости достаточно велик для развития высоких скоростей в форсунках, разница между давлением всасывания и нагнетания не является чрезмерной, а поток всасываемой жидкости мала по сравнению с движущейся жидкостью.

Генри Э. Хейдж, вице-президент по вакуумным системам, Croll Reynold

СТРУЙНЫЕ НАСОСЫ И ЭЖЕКТОРЫ

Эжекторы или струйные насосы используют энергию давления потока жидкости высокого давления для повышения давления и / или потока источника низкого давления. Они могут работать как с несжимаемыми, так и с сжимаемыми жидкостями в качестве первичного (ведущего) и вторичного (ведомого) потоков. Основные характеристики эжектора показаны на рисунке 1. На рисунке также определены индексы, которые позже будут использоваться для первичных (1), вторичных (2) и т. Д.

Первичная жидкость проходит через сопло, в котором энергия давления преобразуется в кинетическую энергию. Высокоскоростная струя увлекает вторичную жидкость. Два потока смешиваются в смесительной трубе, что приводит к восстановлению давления. Дополнительное статическое давление восстанавливается в узкоугольном диффузоре после смесительной трубы.

Эжекторы — вообще неэффективные устройства. Однако их простота и отсутствие движущихся частей делают их достойными рассмотрения, особенно там, где уже имеется поток жидкости под высоким давлением.В таблице 1 приведены возможные варианты применения эжектора.

Таблица 1. Обзор приложений эжектора

Обратите внимание, что термин «струйный насос» используется для обозначения эжектора жидкость-жидкость.

Наиболее полный источник информации о конструкции эжекторов можно найти в серии элементов данных Engineering Sciences Data Unit (ESDU), №№ 85032 и 84029. Они доступны по подписке как часть серии ESDU Internal Flow.

Три ключевых параметра для струйного насоса — это степень давления, определяемая

где Р 1 и т. д.- полное давление, как показано на рисунке 1,

Рис. 1. Основная характеристика типичного эжектора.

коэффициент расхода

и отношение диаметра смесительной трубы к диаметру сопла (R). Они связаны уравнением

где C — отношение плотности (вторичной к первичной). Коэффициенты потерь K p , K s , K m и K d учитывают потери в первичном сопле, входе вторичного потока, камере смешения и диффузоре соответственно.Для применений с высоким числом Рейнольдса (более 2 × 10 5 ) для хорошо спроектированного струйного насоса можно принять значения 0,05,0,1,0,15 и 0,2.

Уравнение может быть решено непосредственно относительно N, если известны C, M и R. В качестве альтернативы можно использовать либо графический (например, ESDU 85032), либо методы решения уравнений.

Эффективность эжектора можно рассчитать по формуле

На Рисунке 2 показана типичная кривая эффективности и производительности струйного насоса в зависимости от расхода вторичного контура.Обратите внимание на типичную форму с максимальной эффективностью около 35%.

Рис. 2. Типичные кривые производительности струйного насоса.

Для конкретного применения (например, при заданном первичном и вторичном расходах / давлениях) оптимальное значение R может быть найдено методом проб и ошибок.

После определения соотношений размер первичного сопла может быть определен следующим образом:

Для хорошо спроектированного сопла можно использовать значение 0,95 для коэффициента расхода (CD). Сопло должно быть коническим с полууглом 5-10 °.Параллельное сечение на выходе из сопла (см. Рисунок 1) не критично для производительности, но может улучшить механическую прочность конструкции.

Вход в смесительную трубу должен предотвращать большие потери вторичного потока: следует использовать либо сужающуюся коническую секцию, либо вход с раструбом. Рекомендуется длина смесительной трубки 7-10 диаметров (смесительная трубка).

Чтобы уменьшить потери давления на выходе, поток необходимо расширить после смесительной трубы, чтобы снизить скорость потока до разумного уровня.Поскольку при этом может потребоваться большая площадь, требуется узкоугольный диффузор (обычно половинный угол 2–3 °).

При работе при низком давлении всасывания и высоком коэффициенте расхода кавитация может стать проблемой для струйных насосов. Подробная информация доступна в Cunningham et al. (1969) или ESDU 85032.

При небольших перепадах давления газо-газовые эжекторы можно рассматривать как жидкоструйные насосы. Однако для более высоких отношений давления необходимо учитывать эффекты сжимаемости.При превышении критического отношения давлений между первичным и вторичным потоками (около 1,8, в зависимости от свойств газа) поток в первичном сопле достигает звуковой скорости. Поток в сопле перестает зависеть от вторичного давления и определяется выражением;

где C D — коэффициент расхода, S TH — площадь горловины, γ — отношение удельной теплоемкости при постоянном давлении к удельной теплоемкости при постоянном объеме и R — удельная газовая постоянная. (См. Критический поток, Форсунки и сопла.)

За соплом поток будет расширяться в серии сверхзвуковых ударов до тех пор, пока давления обоих потоков не станут равными и не произойдет смешивание.

В некоторых конструкциях эжекторов используется сходящееся-расширяющееся сопло для размещения расширяющейся струи. Условие «по проекту» может быть определено, когда статические давления первичного и вторичного потоков равны на выходе из сопла. Однако работа Эштона, Грина и Рида (1993) предполагает, что использование расходящейся секции не обязательно для эффективной работы, по крайней мере, при умеренных соотношениях давлений. Затем производительность может быть рассчитана с учетом сохранения массы, количества движения и энергии в смесительной трубе и диффузоре.Из-за сложности уравнений их нельзя решить напрямую. Сложный графический метод доступен в ESDU 84029.

Как и в случае струйного насоса, ключевым геометрическим фактором конструкции является диаметр смесительной трубки. Производительность увеличивается за счет уменьшения диаметра смесительной трубки до точки, когда расширяющаяся сверхзвуковая первичная струя почти заполняет смесительную трубку до того, как может произойти смешивание и возникнет дросселирование. Дальнейшее уменьшение диаметра смесительной трубки (или любая попытка увеличить вторичный поток) приводит к быстрому снижению производительности.

Требования к конструкции сопла, смесительной трубы и диффузора аналогичны требованиям к струйным насосам.

В этих эжекторах в качестве первичной текучей среды используется жидкость: как правило, жидкость, приводящая в движение газ, не является очень эффективным устройством из-за различий в плотности (и, следовательно, импульсе) между потоками. Производительность в целом можно охарактеризовать уравнением вида

где G и L относятся к газу и жидкости соответственно, а V Lmin — минимальное значение расхода жидкости, ниже которого поток газа не возникает.Выражение для V Lmin было получено Хенцлером (1980) следующим образом:

Учитывая различную плотность двух потоков, режим смешивания имеет тенденцию быть более трудным, чем в однофазном эжекторе, и обычно используются более длинные смесительные трубки, чем для однофазных эжекторов (обычно 20-30 диаметров). Однако там, где происходит перемешивание, оно очень интенсивное («скачок перемешивания»). Это приводит к значительным потерям энергии. Вертушка перед первичным соплом иногда используется, чтобы помочь дезинтегрировать струю и вызвать преждевременное перемешивание.

Эжекторы для массообмена

Газожидкостные эжекторы могут быть очень эффективными устройствами для массообменных приложений. Их можно использовать как автономные устройства, так и в сочетании с контактной емкостью. У них есть комбинированные преимущества, заключающиеся в том, что они могут втягивать газ без необходимости сжатия и обеспечивать очень тонкую дисперсию в смесительной трубе.

Эжекторы характеризуются прямоточным поршневым потоком в смесительной трубе с очень высокими скоростями рассеяния энергии (обычно в диапазоне 100–1000 Вт / кг), но коротким временем пребывания (менее 1 секунды).Это приводит к коэффициентам массопереноса, которые обычно на 2–3 порядка выше, чем в типичном резервуаре с мешалкой, что делает их особенно подходящими для абсорбции с быстрыми, конкурирующими химическими реакциями, когда требуется быстрое перемешивание для уменьшения образования побочных продуктов.

Если требуется более длительное время пребывания, эжекторы часто комбинируются с контактной емкостью. В таких случаях эжектор обеспечивает быстрое начальное перемешивание, диспергирование мелких пузырьков и, если он правильно спроектирован, хорошее перемешивание жидкости в емкости.Газ может быть рециркулирован за счет использования всасывающих характеристик эжектора для возврата газа из свободного пространства над резервуаром или работать в прямоточном режиме. «Реактор Бусса», успешно используемый для гидрогенизации, сульфирования, анимации и т. Д., Спроектирован по первому принципу [например, см. Van Dierendonck and Leuteritz (1988)].

ССЫЛКИ

Эштон К. Дж., Грин А. Дж. И Рид А. (1993) Улучшение добычи газа с использованием эжекторов . Документ SPE 26684.Общество инженеров-нефтяников.

Каннингем, Р. Г., Хансен, А. Г., и На, Т. Ю. (1969) Кавитация струйного насоса . Документ 69-WA / FE-29. КАК Я.

ЭСДУ 84029 (1984) Эжекторы и струйные насосы. Конструкция для сжимаемого воздушного потока. Группа данных инженерных наук.

ЭСДУ 85032. (1984) Эжекторы и струйные насосы. Конструкция и характеристики для потока несжимаемой жидкости. Группа данных инженерных наук.

Хенцлер, Х. Дж. (1980) Chem. Ing. Tech. 47: 5: 659 (на немецком языке).

van Dierendonck, L. L. и Leuteritz, G. M. (1988) Proc. Шестой евро. Конф. по смешиванию . Павия. Италия. 287.

Теория воздушного эжектора — узнайте, как и работает воздушный эжектор

Теория воздушного эжектора

Он работает по принципу сужающегося / расходящегося сопла, поскольку обеспечивает эффект Вентури в точке диффузии, когда трубка сужается в горловине скорость жидкости увеличивается, и из-за воздействия трубки Вентури давление уменьшается, в горловине диффузора, где будет обеспечена линия всасывания, возникнет разрежение.

Воздушный эжектор, который использует движущуюся жидкость под высоким давлением, такую ​​как воздух или пар, для протекания через сужающееся сопло, функция сужающегося сопла заключается в преобразовании энергии давления движущейся жидкости в энергию скорости.

Как и в сужающемся сопле, имеет место следующий эффект:

P1 — давление жидкости, поступающей в сопло.

V1- скорость жидкости, поступающей в сопло.

P2- давление жидкости на выходе из сопла.

V2- скорость жидкости, покидающей сопло.

По теореме Бернулли:

P1 × V1 = P2 × V2.

Поскольку энергия давления перед входом в сужающееся сопло больше, а скорость жидкости меньше. В точке разряда энергия давления преобразуется в скорость, поэтому во время разряда скорость будет больше, а давление меньше.

Расходящееся сопло — имеет место противоположный эффект: энергия скорости преобразуется в энергию давления, в точке диффузии создается низкое давление или создается вакуум, который используется для всасывания другой жидкости для движения.

На рис .: C- Конвергентное сопло.

D- Расходящаяся насадка.

Точка Вентури или Точка диффузора.

Воздушный эжектор

Применение воздушных эжекторов:

1. Паровой эжектор воздуха:

Это один из типов воздушного эжектора, который используется в паре, например, рядом с конденсатором, для удаления неконденсирующиеся газы и некоторое количество пара, поступающие в главный конденсатор воздушным эжектором, охлаждаемые основным конденсатом и выпускаемые в конденсаторе эжектора.

Пар используется в качестве рабочей жидкости для удаления воздуха и растворенных газов из конденсатора за счет действия эжектора. На каждой ступени пароструйного эжектора пар высокого давления расширяется в сужающемся / расширяющемся сопле. Пар выходит из сопла с очень высокой скоростью, порядка 1220 м / с, и часть кинетической энергии в паровой струе передается за счет обмена импульсом телу воздуха, который увлекается и проходит вместе с рабочим паром через диффузор, в котором кинетическая энергия комбинированного пара преобразуется в энергию давления.

Максимальное соотношение давлений, которое может быть получено с одной ступенью, составляет примерно 5: 1, и, следовательно, необходимо использовать две или даже три ступени последовательно, чтобы создать вакуум порядка 724 мм рт. Ст. При разумном расходе пара.

Конструктивная особенность:

В эксплуатации разработано множество эжекторов, работающих по одному и тому же принципу. Более старые агрегаты изготовлены из тяжелой литой стали, которая служит конденсатором пара, а также содержит диффузоры. Они расположены вертикально, пар поступает сверху.Более поздняя конструкция имеет диффузорное расположение снаружи, а кожух парового конденсатора несколько легче по конструкции.

Горизонтальные одноэлементные двухступенчатые воздушные эжекторы. Этот блок состоит из набора U-образных труб, содержащихся в корпусе конденсатора из мягкой стали, на котором установлен одноэлементный двухступенчатый воздушный эжектор.

В качестве охлаждающей среды используется конденсат из основного или вспомогательного конденсатора. Высокоскоростной рабочий пар, выходящий из сопла эжектора 1-й ступени, уносит неконденсирующиеся и пар из основного конденсатора, а выход смеси в промежуточный конденсатор.

Большая часть пара и пара конденсируется, когда они соприкасаются с холодной поверхностью трубок, падают на дно кожуха и стекают в основной или вспомогательный конденсатор.

Оставшийся воздух и водяной пар втягиваются в эжектор второй ступени и сбрасываются в резервуар для отвода пара, а неконденсирующиеся газы, наконец, сбрасываются в атмосферу через вакуумный удерживающий клапан.

2. Генератор пресной воды:

Следующее основное применение воздушного эжектора в морской области — генератор пресной воды, поскольку он используется для удаления воздуха и неконденсируемого воздуха в испарительной камере для поддержания вакуума внутри камера.Таким образом, эффективность генерации увеличивается при низкой температуре морской воды.

3. Самовсасывание центробежных насосов:

Он также используется при заливке центробежных насосов воздушным эжектором, который удаляет воздух внутри корпуса насоса за счет всасывающего эффекта, создаваемого воздушным эжектором, таким образом, за счет заполнение корпуса жидкостью, чтобы помочь в работе насоса.

Кредит изображения:

https: // obscurelybeautiful.wordpress.com/2009/02/23/2001-ejector/

https://www.croll.com/_website/pr/a_ejectors.htm

https://www.foxvalve.com/air_ejectors/pulling_deeper_vacuum.html

https://www.brighthubengineering.com/marine-engines-machinery/29190-how-do-you-get-pure-water-on-ships/?image=10345

Применение воздушных эжекторов

Принцип работы парового эжектора

Функция выталкивателя

Основная функция эжектора — удаление воздуха, а не газоконденсата, из закрытой системы.Он удаляет воздух из конденсатора и создает разрежение. Количество воздуха, удаляемого во время запуска, больше по сравнению с работающим агрегатом.

Детали выталкивателя

Обычно он состоит из сужающегося сопла, расширяющегося сопла, горловины диффузора, впускных и выпускных труб, ротаметра для измерения расхода воздуха, ячеек с трубкой для регенерационной теплопередачи, конденсатоотводчиков для контроля капель.

Принцип работы выталкивателя: —

Когда движущаяся текучая среда под высоким давлением (пар / жидкость) входит в паровое сопло, это приводит к снижению давления и увеличению скорости текучей среды, снова текучая среда входит в диффузор, что приводит к увеличению давления и уменьшению скорости текучей среды, поэтому из-за из-за разницы давлений между соплом и диффузором создается разрежение, можно сказать, горловина.

Таким образом, из-за разницы давлений или вакуума он не всасывает конденсируемый воздух и жидкость из системы. Затем смесь поступает в промежуточный конденсатор, где пар представляет собой конденсат. Промежуточный конденсатор сконструирован со специальными межконденсаторными перегородками трубок, по которым происходит передача тепла.

Эжектор второй ступени перекачивает неконденсатные газы эжектора первой ступени и через вентиляционное отверстие в атмосферу. Расход воздуха можно измерить рота-метром. Конденсат водяного пара отправляют обратно для повторного использования через конденсатоотводчики.

Типы эжекторов

Обычно используются два типа эжектора,

Выталкиватель Hogger: —

Этот эжектор известен как стартовый эжектор, который используется для вытягивания газов во время запуска системы. Имеет высокую мощность вытяжки воздуха.

Этот эжектор работает параллельно с работающим эжектором до тех пор, пока разрежение не достигнет 500-600 мм рт. Ст., Затем эжектор бункера отключается, а главный эжектор продолжает работать.

Основным недостатком этого эжектора является пар, улетучивающийся в атмосферу, и его нельзя использовать повторно.

Главный выталкиватель: —

Он также известен как работающий эжектор, который непрерывно откачивает воздух в рабочем состоянии системы. Это эжектор многоступенчатого типа. Воздушно-водяная смесь с высокой скоростью поступает в кожух и охлаждается на первой ступени кожуха конденсатом.

Таким образом, пар представляет собой конденсат, и объем паровоздушной смеси уменьшается и подается на вторую ступень форсунки.На втором этапе смесь полностью конденсируется, и воздух выпускается в атмосферу.

Дренажные каналы снабжены петлями или сифонами для предотвращения попадания воздуха из атмосферы. Здесь конденсатный шов снова восстанавливается в конденсаторе и используется повторно.

статей, которые могут вам понравиться:

Типы паровых турбин

Что такое продувка котла?

Приборы для турбин

Анализатор SWAS, вопросы и ответы

Функции турбины

Эжектор

— обзор | Темы ScienceDirect

8.5 ТИПЫ

Эжекторы могут быть одно- или многоступенчатые, а также многоструйные внутри одного корпуса или ступени. Дополнительные ступени, с межступенчатой ​​конденсацией пара или без нее, позволяют системе работать при более низких абсолютных давлениях, чем одноступенчатая установка. Различные комбинации серий форсунок без взаимной конденсации могут быть подключены к форсункам с промежуточными конденсаторами или вторичными конденсаторами для получения различных режимов работы и экономии пара. Конденсаторы могут быть барометрического или поверхностного типа.

На рис. 8-2 показаны некоторые из множества областей применения эжекторных устройств в промышленности.

Рисунок 8-2. Паровые, воздушные, газовые и жидкостные эжекторы.

(с разрешения Ketema, Schutte & Koerting Division.)

На рисунке 8-3 показан одноступенчатый эжектор без конденсации. В этом типе установки выход пара из эжектора выпускается либо в атмосферу, либо поверх воды в отстойнике.

Рисунок 8-3. Одноступенчатый эжектор без конденсации.

(с разрешения C.H. Wheeler Mfg. Co.)

На рис. 8-4 показаны два отдельных одноступенчатых эжектора, выходящие на общий концевой конденсатор.Паровой конденсат из этой установки можно использовать повторно.

Рисунок 8-4. Сдвоенные одноступенчатые эжекторы с поверхностным дожимным конденсатором.

(с разрешения C.H. Wheeler Mfg. Co.)

На рисунках 8-5 и 8-6 показаны двухступенчатые эжекторные установки с промежуточными / выходными конденсаторами барометрического и поверхностного типа соответственно. Выпуск неконденсируемого пара из струи второй ступени на Рисунке 8-5 выпускается в атмосферу, в то время как на Рисунке 8-6 пар конденсируется в последнем конденсаторе, и, по существу, только неконденсирующиеся пары выходят из вентиляционного отверстия. выходной конденсатор.На рис. 8-7а показана схема трехступенчатой ​​установки барометрического типа.

Рисунок 8-5. Двухступенчатый эжектор с интерконденсатором барометрического типа.

(с разрешения Elliott Co.)

Рисунок 8-6. Двухступенчатый эжектор с межконденсатором поверхностного типа и последующим.

(с разрешения Elliott Co.)

Рисунок 8-7a. Принципиальная схема трехступенчатого эжектора с противоточным барометрическим бустерным конденсатором и межконденсатором.

(с разрешения Ingersoll-Rand Co.)

На рис. 8-7b показана барометрическая холодильная установка, вырабатывающая охлажденную воду в диапазоне 34–55 ° F для технологического охлаждения.В нем используются паровые эжекторы для понижения давления пара в охлаждающем резервуаре для обеспечения кипения / испарения воды в резервуарах и конденсации паров, выделяемых охлаждающей водой установки, в блоке барометрической конденсации, который герметизирован через вакуумную ветвь, в «горячий» колодец. .

Рисунок 8-7b. Холодильная установка с охлажденной водой с пароструйными эжекторами.

(с разрешения Croll-Reynolds Co., Inc.)

На рис. 8-8 показаны различные схемы расположения эжекторов с промежуточными и вторичными конденсаторами.Конденсаторы могут быть барометрического или небарометрического типа.

Рисунок 8-8. Пароструйные устройства с промежуточными и выходными конденсаторами.

(с разрешения Croll-Reynolds Co., Inc.)

Обратите внимание, что на рис. 8-8 и в таблице 8-2 буквенные обозначения ступеней соответствуют последним стандартам Института теплообмена для пароструйных вакуумных систем [7 ]. Буква обозначает положение ступени струи в системе.

ТАБЛИЦА 8-2. Обозначения стандартных эжекторных агрегатов в соответствии с Институтом теплообмена

Письмо No. Положение в серии Нормальный диапазон давлений всасывания (Hg абс.) Нормальный диапазон доз. Давление (Hg Abs)
Z Атмосферные ступени 3–12 ″ 30–32 ″
Y 1-я из двух ступеней 0,5–4 ″
X 1-я из трех ступеней 0,1–1 ″ 1–3 ″
W 1-я из четырех ступеней 0.2–4 мм 2–20 мм
V 1-я из пяти ступеней 0,02–0,4 мм 0,4–3 мм
U 1-я из шести ступеней 0,01–0,08 мм 0,08–0,4 мм

Различные типы конденсаторного оборудования, используемые с различными сериями, обозначаются следующими буквами:

B — барометрический противоточный конденсатор, промежуточный конденсатор и вторичный конденсатор

S — поверхностного типа Конденсатор, промежуточный конденсатор и вторичный конденсатор

J — атмосферный струйный конденсатор, промежуточный конденсатор и вторичный конденсатор

C — поверхностный змеевиковый конденсатор, промежуточный конденсатор и вторичный конденсатор

N — означает отсутствие конденсатора в серии

Рабочий диапазон конденсатора оборудование определяет номенклатуру.Вот основные подразделения.

Конденсатор 1,5–4 ″ Hg абс.

Межконденсатор 4–10 ″ Hg абс.

Конденсатор 30–32 ″ рт. Условия давления и температура охлаждающей жидкости позволяют конденсировать пары, тем самым снижая требуемую конструктивную и рабочую нагрузку на эжекторы. Обычно это происходит при работе ректификационной колонны в вакууме.Пары верхнего погона конденсируются в установке, предназначенной для работы при давлении в верхней части колонны, при этом только неконденсирующиеся пары и пары, оставшиеся после конденсации, проходят в систему эжектора.

Межконденсаторы используются для конденсации пара из предыдущей ступени эжектора, таким образом уменьшая количество паровой смеси на входе на следующую ступень. Это средство увеличения экономии пара.

Последующие конденсаторы работают при атмосферном давлении. Они не влияют на экономию пара или производительность эжектора, но они позволяют избежать неприятностей, связанных с выбросом пара в атмосферу, что позволяет регенерировать пар.Они также служат глушителями на эжекторах, а барометрического типа могут поглощать запахи и едкие пары.

Выхлопные трубы конденсатора, используемые с любым конденсатором, закрываются с помощью 34-футовой опоры в отстойник или с помощью конденсатного насоса, работающего под вакуумом на всасывании. В конденсаторах поверхностного типа уровень может быть запечатан в приемнике с помощью поплавка или другого типа контроля уровня.

Термокомпрессоры — это пароструйные эжекторы, используемые для повышения низкого давления или отработанного пара до более высокого промежуточного давления.Одноступенчатые агрегаты обычно не используются для степеней сжатия (отношения абсолютного давления нагнетания к давлению всасывания) больше трех [8]. Этот тип повышения давления для пара низкого давления обычно неэкономичен, когда конечное давление нагнетания превышает одну треть рабочего пара высокого давления [8]. Эти агрегаты обычно ограничиваются одноступенчатыми установками, основанными на экономии пара.