Принцип эжектора: Эжектор. Принцип действия и устройство. Что такое эжектор. Водоструйный эжектор.

Содержание

Эжекторы | GAS-Engineering

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.

Эжектор: описание конструкции и принцип работы

Эжектор состоит из следующих конструктивных элементов: корпус, сопло высоконапорного (эжектирующего) газа, сопло низконапорного (эжектируемого) газа, смесительная камера и диффузор.

 

 

 

Газовый эжектор – устройство, в котором избыточное давление высоконапорных газов используется на компримирование газов низкого давления.

Основа работы газового эжектора заключается в том, что газ низкого давления устремляется в камеру смешения за счет того, что в ней создана область разряжения (давление ниже давления низконапорного газа). Область разряжения создается при прохождении высоконапорного газа с высокой скоростью и давлением через сверхзвуковое сопло (сужающееся сечение).

В камере смешения два потока объединеняются 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. Важно отметить, что повышение давления низконапорного газа происходит без затрат внешней энергии.
Работа эжекторного оборудования основана на использовании элементарных физических законов, позволяет получать эффективные и надежные технические решения с использованием эжекторной техники (по сравнению с механическими нагнетателями — компрессорами, насосами, вентиляторами и др.)

Газовый эжектор прост по конструкции, надежен в работе, имеет малый срок окупаемости, монтируется на открытой площадке, работает в широком диапазоне изменения параметров газа, легко переходит с одного режима работы на другой.

Исполнение эжекторов – фланцевое, под приварку.

  • Неоспоримые преимущества струйных насосов:
  • В конструкции отсутствуют движущиеся части
  • Имеют малые габаритные размеры и масса;
  • Эжекторы просты в обслуживании;
  • Низкие требования к обслуживанию;
  • Обладают высокой надежностью;
  • Монтаж осуществляется в считанные часы;
  • Короткий период окупаемости при низкой начальной цене;

При изменении эксплуатационных условий объекта замена внутренних элементов (сопла, диффузор) происходит в течение 3-4 часов;

Области применения эжекторов

Благодаря своим качествам, таким как высокие эксплуатационные параметры, простота использования и надежность, эжекторы нашли применение в самых разных приложениях.

Эжекторная техника позволяет:

  • повышать давление газа в коллекторе;
  • уменьшать мощность транспортных газокомпрессорных станций;
  • увеличивать дебит природного газа из низконапорных скважин;
  • отказаться от сжигания природного газа из низконапорных малорасходных скважин;
  • уменьшить мощность или отказаться от эксплуатации дорогостоящих компрессоров;
  • значительно сокращать капитальные и эксплуатационные затраты;
  • подключать в сеть низконапорные источники газа;

Ниже представлены только некоторые применения эжекторов:

  • Утилизация технических газов (факельных газов, газов выветривания, и других низконапорных газов) на газоперерабатывающих и нефтеперерабатывающих заводах, а также на объектах обустройства;
  • Утилизация попутного нефтяного газа;
  • Интенсификация добычи газа низконапорных скважины за счет энергии высоконапорных скважин того же куста газовых скважин;
  • Уменьшение мощности газокомпрессорных станций;
  • Закачивание газа в подземные хранилища;
  • Компримирование (сжатие) низконапорных газов;
  • Аэрация сточных вод;
  • Создание вакуума;
  • Очистка отходящих газов
  • Использование в насосной станции;
  • Откачка газа из магистральных трубопроводов при остановке их на профилактику;
  • Перекачивание растворов солей, кислот, щелочей, загрязненных жидкостей с растворенными агрессивными примесями, с взвешенными абразивными частицами;
  • Смешивание разных жидкостей, с разной плотностью и температурой.
  • Гидроэлеваторы (эжекторы) широко применяются в химической и нефтеперерабатывающей промышленности в качестве смесителей, а также для транспортировки материалов на незначительные расстояния (до нескольких сотен метров), при гидромеханизации горных и строительных работ, для удаления шламов на обогатительных фабриках, шлака и золы в котельных и на электростанциях, для транспортировки песка и гравия.
  • Для работы в частности на установках химводоподготовки для получения и подачи регенерационных растворов на фильтры при их восстановлении, для откачки дренажных вод из приямков, для дозированной подачи реагентов в воду перед её очисткой на фильтрах вместо насосов типа НД
  • Используются для удаления осадка в баках с серной кислотой;
  • Применяются для смешивания веществ, имеющих различные агрегатные состояния;
  • Аэрация воды, водных растворов и масла из приямков и сливных трубопроводов;
  • Пусковые пароструйные эжекторы используются для быстрого и кратковременного добавления вакуума в конденсаторы непосредственно в момент запуска турбины;
  • Закачивание воды в трубопроводы и конденсаторы;
  • Устьевые эжекторы традиционно применяются в сфере газо-, нефтедобычи для увеличения отдачи скважины и повышения эффективности системы в целом;.
  • Отбора газа из патрубка рабочей скважины и закачки газа в нагнетательную скважину;
  • Водяной эжектор (типа ВЭЖ) предназначен для использования на судах в качестве осушительных и водоотливных средства также для удаления загрязненной воды, иной жидкой среды из трюмов судов;

НАША КОМПАНИЯ ПРОИЗВОДИТ РАСЧЕТ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЭЖЕКТОРОВ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ПО ИНДИВИДУАЛЬНЫМ ПАРАМЕТРАМ ЗАКАЗЧИКА.

 

Эжектор для насосной станции: принцип работы, устройство, правила установки | ВодаСовет — водоснабжение дома

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.

Принцип действия эжектора

Конструкция эжектора включает в себя несколько элементов – входной патрубок эжектирующей воды с сужающимся соплом и основную трубу с боковым патрубком для эжектируемой среды, камерой смешения, цилиндрическим горлом, расширяющимся диффузором и выходным патрубком.

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.

Большинство приобретаемых частными домовладельцами погружных насосов обеспечивает надежную работу при глубине водоносного слоя 7-10 м. Подключение в схему эжектора позволяет обеспечить надежное водоснабжение с глубины, доходящей до 20-40 м.

Выбор: встроенный или внешний

Применяемые в комплекте насосной станции водоснабжения эжекторы по типу установки могут быть встроенными в насос или внешними, при этом разница в их устройстве состоит в монтажных деталях.

Достоинствами встроенного типа эжектора являются компактность и защищенность установки от загрязнений, отсутствие дополнительных механических фильтров для очистки от взвешенных и нерастворимых включений. При этом насосы со встроенным эжектором отличаются более высокой электрической мощностью и повышенным шумом при работе, что следует учитывать при устройстве сети электроснабжения и компоновке участка.

Эжекторы выносного типа (внешние) устанавливаются или непосредственно в скважину, или рядом с ней. Энергоэффективность таких устройств несколько меньше по сравнению со встроенными , но они позволяют работать с более глубокими скважинами.

Особенности монтажа устройства

Из-за высоких шумовых характеристик эжекторные насосы встроенного типа приходится размещать в специально построенном помещении/пристройке с дополнительной звукоизоляцией или использовать для установки кессон скважины, что делает обслуживание оборудования менее удобным.

Установка эжектора.

При монтаже системы с внешним эжектором ее основные составляющие – скважина, насос и эжектор – могут размещаться друг от друга на расстоянии до 20-40 м. Дополнительными элементами такой станции являются рециркуляционная труба для соединения насоса и эжектора и накопительный бак поддержания постоянного напора воды для системы рециркуляции.

На эффективности работы насосной станции такой состав элементов не сказывается, но предоставляет возможность для более рационального устройства участка.

Использование самодельного внешнего варианта

Проблему отсутствия эжектора можно решить заменой имеющегося насоса на другой, со встроенным эжектором, что повлечет дополнительные затраты средств и времени. Более экономичным вариантом будет изготовление несложного по конструкции устройства внешнего типа своими руками и установка его в существующую схему водоснабжения.

Собственноручная сборка эжектора

Для изготовления простейшего эжекторного устройства понадобятся всегда имеющиеся под рукой или в продаже сантехнические фитинги – тройник с внутренней резьбой, муфты и отводы.

Основным элементом служит неравнопроходной тройник, в нижнюю часть которого вставляется штуцер с наружной резьбой. При установке штуцера необходимо обеспечить, чтобы он не доходил до верхнего края тройника на 2-3 мм. Для этого при необходимости он дорабатывается подпиливанием или наращиванием полиэтиленовой трубкой. Штуцер будет играть роль сопла, поэтому от точности его установки зависят разрежение в корпусе тройника и напор воды на выходе.

К верхней части тройника через переходник подсоединяется полиэтиленовая труба для подачи воды в систему. На резьбе нижней части, кроме штуцера, устанавливается отвод для подачи рециркуляционной воды от насоса. Для забора воды из скважины или колодца используется боковой патрубок тройника с присоединенной через отвод полиэтиленовой трубкой. Его диаметр должен быть меньше, чем по основному проходу фитинга.

Что касается размеров, то для изготовления эжектора, обеспечивающего водоснабжение небольшого дома или дачи, достаточным будет использование тройника на ¾” с боковым штуцером на ¾” и внутреннего штуцера с диаметром 12 мм.

Порядок подключения труб

Для подключения к смежным элементам системы можно использовать полиэтиленовые или металлопластиковые трубы. Подсоединенная к боковому патрубку труба с установленными обратным клапаном и фильтром должна иметь достаточную для погружения в скважину длину, ее крепят в первую очередь.

К нижнему концу устройства с зауженным штуцером присоединяют трубопровод рециркуляции, соединенный с емкостью для воды и необходимый для создания обратного потока.

Верхняя часть эжектора подключается через трубопровод к поверхностному насосу, на этом сборка самодельной эжекторной установки завершена.

Стартовый запуск и дальнейшая эксплуатация

Для первичного запуска системы со смонтированным эжектором ее элементы, включая все подсоединенные трубопроводы, должны быть развоздушены и заполнены водой. У насоса для его заполнения имеется специальный штуцер. Стартовый запуск насоса выполняют при закрытом вентиле на его напоре для развоздушивания и полного заполнения трубопроводов, время работы не должно превышать 10-20 секунд. Открытием крана стравливают воздух из системы, при необходимости выполняют несколько циклов операции до заполнения гидроаккумулятора и автоматического отключения насоса.

Затем гидроаккумулятор через расходные краны системы полностью сливается, а насос при пустой гидроемкости должен перейти в автоматический режим работы и включиться для ее заполнения. Если этого не происходит, то при соединении труб или заполнении были допущены ошибки – негерметичность соединения привела к подсосу воздуха или засорился обратный клапан на заборе воды. В этом случае необходимо повторить все перечисленные операции и выполнить повторный запуск системы.

Источник: https://vodasovet.ru/nasos/ezhektor-dlya-nasosnoj-stantsii

что это? Отвечаем на вопрос. Описание, устройство, виды и особенности

Эжектор — это приспособление, которое предназначается для того, чтобы передавать кинетическую энергию от одной среды, движущейся с большей скоростью, к другой. В основе работы этого устройства лежит принцип Бернулли. Это значит, что агрегат способен создавать пониженное давление в сужающемся сечении одной среды, что, в свою очередь, будет вызывать подсос в поток другой среды. Таким образом, она переносится, а после и удаляется от места всасывания первой среды.

Общие сведения о приспособлении

Эжектор — это небольшое, но очень эффективное устройство, которое работает в паре с насосом. Если говорить о воде, то, естественно, что используется водяной насос, однако он также может работать в паре и с паровым, и с паромасляным, и с парортутным, и с жидкостно-ртутным.

Применение этого оборудования целесообразно в том случае, если водоносный слой залегает довольно глубоко. В таких ситуациях чаще всего случается так, что обычное насосное оборудование не справляется с обеспечением дома водой или же подает слишком слабый напор. Эжектор же поможет решить данную проблему.

Виды

Эжектор — это довольно распространенное оборудование, а потому существует несколько разнообразных видов этого устройства:

  • Первый — это паровой. Он предназначается для отсасывания газов и замкнутых пространств, а также для поддержания разрежения в этих пространствах. Применение этих агрегатов распространено в разнообразных технических отраслях.
  • Второй — это пароструйный. Этот аппарат использует энергию струи пара, при помощи которой он способен отсасывать жидкость, пар или газ из замкнутого пространства. Пар, который выходит из сопла с большой скоростью, влечет за собой перемещаемое вещество. Чаще всего использовался на различных судах и кораблях для быстрого отсоса воды.
  • Газовый эжектор — это приспособление, принцип работы которого построен на том, что избыточное давление высоконапорных газов применяется для сжатия газов низкого давления.

Эжектор для отсоса воды

Если говорить о добыче воды, то тут чаще всего используется эжектор для насоса водяного. Все дело в том, что если после бурения скважины вода оказывается ниже, чем семь метров, то обычный водяной насос будет справляться с большим трудом. Конечно, можно покупать сразу погружной насос, производительность которого значительно выше, однако это дорого. А вот при помощи эжектора можно повысить мощность уже имеющегося агрегата.

Стоит отметить, что конструкция данного устройства довольно проста. Производство самодельного приспособления также остается вполне реальной задачей. Но для этого придется потрудиться над чертежами для эжектора. Основной принцип работы этого простого аппарата заключается в том, что он придает потоку воды дополнительное ускорение, что приводит к увеличению поставок жидкости в единицу времени. Другими словами, задача агрегата — это усиление напора воды.

Составные элементы

Установка эжектора приведет к тому, что оптимальный уровень забора воды сильно увеличится. Показатели будут примерно равны от 20 до 40 метров в глубину. Еще один из плюсов именно этого устройства в том, что его работа требует гораздо меньших затрат электроэнергии, чем потребует, к примеру, более производительный насос.

Сам же насосный эжектор состоит из таких частей, как:

Принцип работы

Принцип работы эжектора полностью основан на принципе Бернулли. Это утверждение гласит о том, что, если увеличить скорость движения какого-либо потока, то вокруг него всегда будет образовываться область с низким давлением. Из-за этого и достигается такой эффект, как разряжение. Сама же жидкость будет проходить через сопло. Диаметр этой детали всегда меньше, чем габариты всей остальной конструкции.

Тут важно понимать, что даже небольшое сужение будет значительно ускорять поток поступающей воды. Далее вода будет попадать в камеру смесителя, где она создаст пониженное давление. Из-за возникновения этого процесса будет происходить так, что через всасывающую камеру в смеситель будет попадать жидкость, давление которой будет значительно выше. Это и есть принцип эжектора, если описывать его вкратце.

Здесь важно отметить, что вода в устройство должна попадать не от непосредственного источника, а от самого насоса. Другими словами, агрегат должен быть смонтирован таким образом, чтобы некоторая часть воды, которая поднимается при помощи насоса, оставалась в самом эжекторе, проходя через сопло. Это необходимо для того, чтобы была возможность подачи постоянной кинетической энергии той массе жидкости, которую нужно поднять.

Благодаря работе именно таким образом будет поддерживаться постоянное ускорение потока вещества. Из преимуществ можно выделить то, что использование эжектора для насоса позволит экономить большое количество электроэнергии, так как станция не будет работать на пределе.

Тип устройства для насоса

В зависимости от места установки агрегата может быть встроенный или выносной тип. Огромной конструктивной разницы между местами установки не имеется, однако некоторые небольшие отличия все же дадут о себе знать, так как немного изменится монтаж самой станции, а также ее работоспособность. Конечно, понятно из названия, что встроенные эжекторы устанавливаются внутрь самой станции или же в непосредственной близости от нее.

Такой тип агрегата хорош тем, что не придется выделять дополнительное место для его установки. Сам монтаж эжектора также не придется проводить, так как он уже встроен, нужно будет установить лишь саму станцию. Еще одно преимущество такого устройства в том, что оно будет очень хорошо защищено от различного рода загрязнений. Недостатком станет то, что такой тип аппарата будет создавать достаточно много шума.

Сравнение моделей

Выносное же оборудование установить будет несколько сложнее и придется выделить отдельное место для его расположения, однако количество шума, к примеру, значительно уменьшится. Но тут есть другие недостатки. Выносные модели способны обеспечить эффективную работу лишь на глубине до 10 метров. Встроенные модели изначально рассчитываются на не слишком глубокие источники, но преимущество в том, что они создают довольно мощный напор, что приводит к более эффективному использованию жидкости.

Создаваемой струи вполне хватит не только для бытовых нужд, но еще и для таких операций, как полив, к примеру. Повышенный уровень шума от встроенной модели — это одна из наиболее существенных проблем, о которой придется позаботиться. Чаще всего она решается тем, что насосная станция вместе с эжектором устанавливается в отдельном здании или в кессоне скважины. Также придется озаботиться более мощным электродвигателем для таких станций.

Подключение

Если говорить о подключении выносного эжектора, то придется выполнить такие операции:

  • Прокладка дополнительной трубы. Данный объект необходим для того, чтобы обеспечить циркуляцию воды от линии напора до водозаборной установки.
  • Второй шаг — это подсоединение к всасывающему отверстию водозаборной станции специального патрубка.

А вот подключение встроенного агрегата ничем не будет отличаться от обычного процесса монтажа насосной станции. Все необходимые процедуры по подсоединению нужных труб или патрубков осуществляются еще на заводе.

принцип действия эжекторных насосов, устройство, чертежи. Полезное видео по эжекторам

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.

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.

Эжектор — устройство, в котором происходит передача кинетической энергии от одной среды, движущейся с большей скоростью, к другой.
Насос – это исполнительный механизм, преобразующий механическую энергию двигателя (привода) в гидравлическую энергию потока жидкости. Насос, приводимый в действие двигателем, сообщается с емкостями двумя трубопроводами: всасывающим (приемным) и нагнетательным (отливным).
По принципу действия судовые насосы делятся на три группы: объемные (вытеснения), лопастные и струйные. Струйные насосы не имеют движущихся деталей и создают разность давлений с помощью рабочей среды: жидкости, пара или газа, подаваемых к насосу под давлением. К этим насосам относятся эжекторы и инжекторы.
Струйные насосы, соединенные с обслуживаемым объектом всасывающим патрубком, называют эжекторами. У эжекторов рабочий напор выше полезного, то есть. Эжекторы делятся на водяные – для осушения, паровые – для отсоса воздуха и создания вакуума в конденсаторах, испарителях и т.д.
Струйные насосы, соединенные с обслуживаемым объектом нагнетательным патрубком, называются инжекторами. У инжекторов соотношение напоров обратное, то есть полезный напор выше рабочего. К инжекторам относятся паровые струйные насосы для подачи питательной воды в парогенераторы.
На рисунке 1 изображен водоструйный водоотливной эжектор типа ВЭЖ.
Корпус 3 эжектора, сварной из листовой меди, имеет форму диффузора с угловым всасывающим патрубком 7, отверстие которого закрывается колпачком 6 с цепочкой. Слева в корпус вставлено латунное сопло 2, имеющее форму сходящейся насадки с полугайкой «шторца» 1 для присоединения гибкого шланга, по которому к эжектору подводится рабочая вода. Для присоединения к эжектору отводящего шланга служит полугайка шторца 4, расположенная на выходном конце нагнетательного патрубка 5. Такое соединение обеспечивает работу переносных эжекторов, которые устанавливают на резьбе палубных втулок, сообщающихся с помощью трубок с отсеками или трюмами, требующими осушения.

Рис. 1 Водоструйный эжектор типа ВЭЖ

Эжектор работает следующим образом: рабочая вода обычно из пожарной магистрали подается под давлением к соплу. Из выходного узкого сечения сопла вода поступает с большой скоростью в так называемую камеру смешения, при этом давление понижается. Проходя по узкому сечению диффузора («горлу»), вода увлекает за собой воздух и создает разрежение в камере смешения, которое обеспечивает поступление жидкости из всасывающего патрубка 7. Благодаря трению и в результате обмена импульсами всасываемая вода смешивается, захватывается и перемещается вместе с рабочей. Смесь поступает в расширяющуюся часть диффузора, где кинетическая энергия (скорость) снижается и за счет этого возрастает статический напор, способствующий нагнетанию жидкостной смеси через патрубок 5 в нагнетательный трубопровод и за борт. Подачу эжектора можно регулировать путем ввертывания или вывертывания сопла.
На рисунке 2 изображен пароструйный инжектор, используемый для питания паровых котлов.
К патрубку 1 инжектора подводится рабочий пар из котла. Клапан 2 открывается поворотом рукоятки 10. Пар, проходя через паровое сопло 9, приобретает большую скорость за счет снижения давления. При этом он увлекает с собой частицы воздуха и создает разрежение, обеспечивающее поступление в насос питательной воды через патрубок 3. Поступившая вода, смешиваясь с паром, конденсирует его. Уменьшение объема повышает вакуум в камере смешения 4, обеспечивающий непрерывное всасывание питательной воды в инжектор. Смесь конденсата и воды поступает через диффузор 6 к невозвратному клапану 5, прикрывающему вход в питательный трубопровод котла. В результате перехода части кинетической энергии смеси в давление клапан открывается и горячая вода поступает в паровой котел.

Рис. 2 Пароструйный инжектор

Если давление нагнетания перед клапаном 5 будет меньше давления в котле, то клапан не откроется. В этом случае водяная смесь в камере 7 отожмет вестовой клапан и через отверстие 8 будет выливаться наружу.
Когда давление станет достаточным для открытия клапана 5, давление в камере 7 понизится и вестовой клапан под действием пружины закроется, предотвращая поступление воды наружу. Паровые инжекторы имеют простое устройство и обеспечивают подачу в паровой котел горячей питательной воды, но малопроизводительны и неэкономичны.
Отсутствие в струйном насосе движущихся деталей обеспечивает перекачивание жидкости с различными механическими включениями, что используется на судах рыбной промышленности для перекачивания пульпы, то есть смеси рыбы с водой насосами-эрлифтами или гидроэлеваторами. В отличие от центробежных рыбонасосов эрлифты при перекачивании пульпы не повреждают рыбу.В качестве рабочей среды в эрлифтах используется сжатый воздух, который, перемешиваясь с водой, создает ей пониженную плотность.
Основной недостаток струйных насосов – низкий КПД, обычно не превышающий, у эрлифтов.

Эжектор — это приспособление, которое предназначается для того, чтобы передавать кинетическую энергию от одной среды, движущейся с большей скоростью, к другой. В основе работы этого устройства лежит принцип Бернулли. Это значит, что агрегат способен создавать пониженное давление в сужающемся сечении одной среды, что, в свою очередь, будет вызывать подсос в поток другой среды. Таким образом, она переносится, а после и удаляется от места всасывания первой среды.

Общие сведения о приспособлении

Эжектор — это небольшое, но очень эффективное устройство, которое работает в паре с насосом. Если говорить о воде, то, естественно, что используется водяной насос, однако он также может работать в паре и с паровым, и с паромасляным, и с парортутным, и с жидкостно-ртутным.

Применение этого оборудования целесообразно в том случае, если водоносный слой залегает довольно глубоко. В таких ситуациях чаще всего случается так, что обычное насосное оборудование не справляется с обеспечением дома водой или же подает слишком слабый напор. Эжектор же поможет решить данную проблему.

Виды

Эжектор — это довольно распространенное оборудование, а потому существует несколько разнообразных видов этого устройства:

  • Первый — это паровой. Он предназначается для отсасывания газов и замкнутых пространств, а также для поддержания разрежения в этих пространствах. Применение этих агрегатов распространено в разнообразных технических отраслях.
  • Второй — это пароструйный. Этот аппарат использует энергию струи пара, при помощи которой он способен отсасывать жидкость, пар или газ из замкнутого пространства. Пар, который выходит из сопла с большой скоростью, влечет за собой перемещаемое вещество. Чаще всего использовался на различных судах и кораблях для быстрого отсоса воды.
  • Газовый эжектор — это приспособление, принцип работы которого построен на том, что избыточное давление высоконапорных газов применяется для сжатия газов низкого давления.

Эжектор для отсоса воды

Если говорить о добыче воды, то тут чаще всего используется эжектор для насоса водяного. Все дело в том, что если после вода оказывается ниже, чем семь метров, то обычный водяной насос будет справляться с большим трудом. Конечно, можно покупать сразу погружной насос, производительность которого значительно выше, однако это дорого. А вот при помощи эжектора можно повысить мощность уже имеющегося агрегата.

Стоит отметить, что конструкция данного устройства довольно проста. Производство самодельного приспособления также остается вполне реальной задачей. Но для этого придется потрудиться над чертежами для эжектора. Основной принцип работы этого простого аппарата заключается в том, что он придает потоку воды дополнительное ускорение, что приводит к увеличению поставок жидкости в единицу времени. Другими словами, задача агрегата — это усиление напора воды.

Составные элементы

Установка эжектора приведет к тому, что оптимальный уровень забора воды сильно увеличится. Показатели будут примерно равны от 20 до 40 метров в глубину. Еще один из плюсов именно этого устройства в том, что его работа требует гораздо меньших затрат электроэнергии, чем потребует, к примеру, более производительный насос.

Сам же насосный эжектор состоит из таких частей, как:

  • всасывающая камера;
  • диффузор;
  • зауженное сопло.

Принцип работы

Принцип работы эжектора полностью основан на принципе Бернулли. Это утверждение гласит о том, что, если увеличить скорость движения какого-либо потока, то вокруг него всегда будет образовываться область с низким давлением. Из-за этого и достигается такой эффект, как разряжение. Сама же жидкость будет проходить через сопло. Диаметр этой детали всегда меньше, чем габариты всей остальной конструкции.

Тут важно понимать, что даже небольшое сужение будет значительно ускорять поток поступающей воды. Далее вода будет попадать в камеру смесителя, где она создаст пониженное давление. Из-за возникновения этого процесса будет происходить так, что через всасывающую камеру в смеситель будет попадать жидкость, давление которой будет значительно выше. Это и есть принцип эжектора, если описывать его вкратце.

Здесь важно отметить, что вода в устройство должна попадать не от непосредственного источника, а от самого насоса. Другими словами, агрегат должен быть смонтирован таким образом, чтобы некоторая часть воды, которая поднимается при помощи насоса, оставалась в самом эжекторе, проходя через сопло. Это необходимо для того, чтобы была возможность подачи постоянной кинетической энергии той массе жидкости, которую нужно поднять.

Благодаря работе именно таким образом будет поддерживаться постоянное ускорение потока вещества. Из преимуществ можно выделить то, что использование эжектора для насоса позволит экономить большое количество электроэнергии, так как станция не будет работать на пределе.

Тип устройства для насоса

В зависимости от места может быть встроенный или выносной тип. Огромной конструктивной разницы между местами установки не имеется, однако некоторые небольшие отличия все же дадут о себе знать, так как немного изменится монтаж самой станции, а также ее работоспособность. Конечно, понятно из названия, что встроенные эжекторы устанавливаются внутрь самой станции или же в непосредственной близости от нее.

Такой тип агрегата хорош тем, что не придется выделять дополнительное место для его установки. Сам монтаж эжектора также не придется проводить, так как он уже встроен, нужно будет установить лишь саму станцию. Еще одно преимущество такого устройства в том, что оно будет очень хорошо защищено от различного рода загрязнений. Недостатком станет то, что такой тип аппарата будет создавать достаточно много шума.

Сравнение моделей

Выносное же оборудование установить будет несколько сложнее и придется выделить отдельное место для его расположения, однако количество шума, к примеру, значительно уменьшится. Но тут есть другие недостатки. Выносные модели способны обеспечить эффективную работу лишь на глубине до 10 метров. Встроенные модели изначально рассчитываются на не слишком глубокие источники, но преимущество в том, что они создают довольно мощный напор, что приводит к более эффективному использованию жидкости.

Создаваемой струи вполне хватит не только для бытовых нужд, но еще и для таких операций, как полив, к примеру. Повышенный уровень шума от встроенной модели — это одна из наиболее существенных проблем, о которой придется позаботиться. Чаще всего она решается тем, что вместе с эжектором устанавливается в отдельном здании или в кессоне скважины. Также придется озаботиться более мощным электродвигателем для таких станций.

Подключение

Если говорить о подключении выносного эжектора, то придется выполнить такие операции:

  • Прокладка дополнительной трубы. Данный объект необходим для того, чтобы обеспечить циркуляцию воды от линии напора до водозаборной установки.
  • Второй шаг — это подсоединение к всасывающему отверстию водозаборной станции специального патрубка.

А вот подключение встроенного агрегата ничем не будет отличаться от обычного процесса монтажа насосной станции. Все необходимые процедуры по подсоединению нужных труб или патрубков осуществляются еще на заводе.

При желании можно обустроить дом автономным водоснабжением практически везде. Вот только основной проблемой становится глубина залегания грунтовых вод. Если зеркало воды в подготовленной скважине находится на уровне 5-7 метров, то и проблем особых нет, можно использовать практически любой тип насоса, который подойдет по производительности и потребляемой мощности. Иначе дело обстоит со скважинами, где вода начинается много глубже. В этом случае справиться с задачей сможет эжектор для насосной станции.

Естественные ограничения для работы создают атмосферное давление, давление водяного столба и прочность элементов самой насосной станции. Чтобы поднять воду с большой глубины необходимо использовать погружной насос или существенно увеличивать массу и габариты оборудования, от чего оно становится попросту недееспособным и потребляет огромное количество энергии. Чтобы избежать таких проблем, необходимо дополнительными средствами облегчить подъем воды, подтолкнуть ее в сторону поверхности, для чего и нужен эжектор.

Принцип действия

Эжектор конструктивно очень простое устройство. В его составе можно выделить следующие основные компоненты:

  • сопло;
  • всасывающая камера;
  • смеситель;
  • диффузор.

Сопло представляет собой патрубок, конец которого имеет сужение. Жидкость, истекающая из сопла, моментально ускоряется, вырываясь из него на огромной скорости. Согласно закону Бернулли поток жидкости с большими скоростями оказывает меньшее давление на окружающую среду. Струя воды из сопла попадает в смеситель, где создает значительное разряжение по своим границам.

Под действием этого разряжения в смеситель начинает поступать вода из всасывающей камеры. Далее объединенный поток жидкости через диффузор поступает дальше по трубам.

Фактически в эжекторе происходит передача кинетической энергии от среды с большей скоростью к среде с меньшей скоростью. Как это можно использовать в сочетании с насосом?

Эжектор включается в состав трубопровода, идущего от скважины к насосу. Часть воды, которую поднимает на поверхность, возвращается обратно в скважину к эжектору, образуя линию рециркуляции. Вырываясь с огромной скоростью из сопла, она уводит за собой новую порцию воды из скважины, обеспечивая дополнительное разряжение в трубопроводе. Насос в результате тратит меньше энергии для подъема жидкости с большой глубины.

С помощью вентиля, установленного на линии рециркуляции, можно регулировать объем воды, поступающий обратно в систему забора воды, и тем самым настраивать эффективность всей системы.

Избыток жидкости, незадействованный в работе рециркуляции, подается от насоса к потребителю, определяя продуктивность всей станции. В результате можно обойтись меньшим по мощности двигателем и не столь массивной насосной частью, которая прослужит дольше и будет потреблять меньше энергии.

Эжектор также облегчает запуск системы, относительно небольшой объем воды способен создать в трубопроводе достаточное разряжение и инициировать первоначальный забор воды, чтобы насос не работал продолжительное время вхолостую.

Устройство и виды станций

Насосные станции могут оборудоваться эжектором двумя способами. В первом он является конструктивно частью насоса и является внутренним. Во втором случае он реализуется в виде отдельного внешнего узла. Выбор компоновки зависит от требований, предъявляемых к насосной станции.

Встроенный эжектор

При этом забор воды для рециркуляции, а также создание напора в эжекторе, создается в самом насосе. Такая компоновка позволяет уменьшить габариты установки.

Насос с внутренним эжектором практически не восприимчив к наличию взвеси в виде песка и ила. Нет необходимости обязательно фильтровать поступающую воду.

Станция используется для забора воды с глубины до 8 метров. Она создает достаточный напор для обеспечения большого хозяйства, где вода в основном используется для полива.

Недостатком внутреннего эжектора является повышенный уровень шума во время работы. Его установку лучше выполнять за пределами жилого здания, лучше всего в отдельном подсобном помещении.

Электромотор подбирается заведомо более мощный, чтобы он смог обеспечить и систему рециркуляции. Однако это сравнение уместно только в ситуации с глубиной скважины до 10 метров. При большей глубине насосы с эжектором попросту не имеют альтернативы, разве что только погружного типа, для которого требуется оборудовать скважину с большим диаметром.

Выносной эжектор

При выносном устройстве эжектора отдельно от насоса устанавливается дополнительный бак, в который поступает вода. В нем создается необходимый напор для работы и дополнительное разряжение, чтобы облегчить нагрузку насоса. Сам эжектор подключается в погружаемой части трубопровода. Для его работы необходимо прокладывать две трубы в скважину, что накладывает некоторые ограничения на минимально допустимый диаметр.


Такое конструктивное решение снижает КПД системы до 30-35%, однако позволяет добывать воду из глубоких скважин до 50 метров, а также существенно снижает шум работающей насосной станции.

Ее можно располагать непосредственно в доме, например в подвальном помещении. Расстояние от скважины может составлять до 20-40 метров без снижения эффективности. Такие характеристики и определяют популярность насосов с внешним эжектором. Все оборудование располагается в одном подготовленном месте, от чего повышается срок службы, проще выполнять профилактические работы и настраивать систему.

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.

Глубокая скважина – прекрасное инженерное решение для обеспечения водой жилого частного дома. Вода, добытая из глубинных слоёв грунта, обычно отличается хорошим вкусом и благоприятным для человеческого здоровья химическим составом . Исключения из этих правил встречаются довольно редко.

Проверив качество живительной влаги в лаборатории местной санэпидемстанции, хозяева тут же принимаются за обустройство автономного водопровода. И тут перед ними возникает небольшая техническая проблема. Как обеспечить подходящее давление в системе и одновременно обеспечить бесперебойный забор воды из глубины больше десяти метров?

Для чего нужен эжектор

Именно с глубинами больше 10 метров приходится работать насосу для подачи воды из питьевых скважин. И для решения такой проблемы существует два популярных способа:

  • Приобретение более мощного и дорогого агрегата, входящего в комплект насосной станции. Минус этого способа – высокая себестоимость водопровода.
  • Сбор эжектора своими руками и установка его на более дешёвую, но достаточно мощную модель.
В любом насосе каждая из частей конструкции крайне важна для качественной работы всего оборудования в целом.

Однако для подъёма влаги с глубин больше 7-10 метров решающее значение имеет небольшое устройство под названием эжектор.

Эжектор представляет собой конструкцию камерного типа предназначенную для создания разрежения и облегчения (ускорения) подъёма на поверхность воды. Такую камеру производители монтируют внутри насоса либо выносят её наружу, тем самым снижая шумность работы агрегата.

Принцип действия конструкции заключается в установке на подающий трубопровод патрубка меньшего диаметра. Вода в узком пространстве вынуждена двигаться с большей скоростью, создавая участок разрежения, как магнитом притягивающий водяной поток и ускоряющий его дальнейшее продвижение по водопроводу.

Патрубок имеет Т-образную форму. В правой части устройства находится диффузор для смешивания потоков (обычного и ускоренного). Вода поступает в левую часть патрубка, затем смешивается со скоростным потоком в правой и продолжает движение по трубам.

Скорость движения во многом определяется местом установки эжектора. Встроенный в насос менее мощный, а вот выносной вариант – главный помощник в подъёме воды из глубины до 40 метров. Однако стоит учитывать, что встроенные эжекторы более эффективны в плане производительности всей насосной станции.

Отсюда вытекает, что устанавливать выносные модели эжекторов стоит, лишь предварительно оценив выгоду такой насосной системы.

Выносные модели обладают не очень высоким КПД – до 35%. Но есть у них и очевидные достоинства в виде бесшумной работы и подъёма воды из большой глубины.

Специалисты советуют придерживаться следующих правил:

Слабый насос оснащается встроенным эжектором, что повышает его КПД, но позволяет работать только с неглубокими колодцами. Устанавливают такие станции в подсобном помещении из-за повышенной шумности.

Мощные насосы комплектуются выносным типом эжектора. Рассчитаны такие системы на подачу воды из глубоких скважин. Насос с накопительным баком или гидроаккумулятором можно установить в доме. Эжектор выносится в скважину.

Как сделать самостоятельно

Для изготовления устройства понадобятся доступные детали в виде элементов сопряжения и фитингов:

  • тройник из металла – служит основной деталью;
  • проводник воды с высоким давлением в виде штуцера;
  • отводы и муфты – элементы для монтажа устройства и его подключения к водопроводу.

Для уплотнения всех резьбовых соединений используется лента ФУМ – это удобный в использовании и пластичный уплотнитель из полимерного материала, отдалённо напоминающий изоляцию белого цвета.

Если водопроводная система состоит из металлопластиковых труб, монтаж необходимо произвести обжимными элементами. Отводы приобретать не нужно, если водопроводные трубы из сшитого полиэтилена – они легко гнутся под нужным углом.

Из инструментов понадобятся:

  • водопроводные ключи;
  • тиски;
  • болгарка или наждак для обтачивания.

Порядок работ выглядит следующим образом:

  • Берётся тройник с внутренней резьбой и в его нижнее отверстие вкручивается штуцер. Выпускной патрубок штуцера при этом располагается внутри тройника. Особое внимание уделяется размерам штуцера – все выступающие части аккуратно стачиваются. А короткие штуцера, наоборот, наращивают трубками. Требуемый размер выступающей из тройника части штуцера должен составлять не больше трёх миллиметров.
  • К верхней части тройника прикручивается переходник с наружной резьбой. Он будет располагаться непосредственно над штуцером. Наружная резьба используется как средство соединения переходника с тройником. Противоположный конец переходника предназначается для монтажа водопроводной трубы с помощью обжимного элемента (фитинга).
  • К нижней части тройника, уже имеющей штуцер, прикручивается отвод в виде уголка, на который впоследствии при помощи обжимной гайки прикрепится узкая труба для рециркуляции.
  • В боковое отверстие тройника вкручивается ещё один уголок, рассчитанный на подключение подающей воду трубы. Труба крепится с помощью цангового зажима.
  • После полной сборки устройство подключается в заранее выбранное место водопроводной системы, которое хозяин считает для себя оптимальным. Монтаж вблизи насоса делает кустарный эжектор встроенным. А помещение его в скважину или колодец будет означать, что устройство работает по выносному принципу.

Если практикуется погружение в воду, к устройству подключается сразу три трубы:

  • Первая погружается до самого дна, оснащается сетчатым фильтром и подключается к боковому уголку на тройнике. Она будет забирать воду и транспортировать её к эжектору.
  • Вторая идёт от насосной станции и подключается к нижнему отверстию. Эта труба отвечает за возникновение скоростного потока.
  • Третья выводится в водопроводную систему и подключается к верхнему отверстию тройника. По ней будет перемещаться уже ускоренный водяной поток с увеличенным напором.
Вторая и третья труба всегда находится на поверхности, а третья уходит в воду.

Правила эксплуатации

Продолжительность срока службы насоса или станции, оснащённой эжектором, напрямую зависит от соблюдения правил эксплуатации .

  • Соблюдать основные технические моменты необходимо начиная с установки эжектора. Требуется правильно соотнести глубину источника и мощность насоса. И уже исходя из этих параметров, определиться с местом установки эжектора.
  • Нет смысла ставить эжектор встроенного типа на маломощный насос, который с трудом справляется с подъёмом воды из более глубокой скважины или колодца. Такое инженерное решение – лучший выбор для забора воды из поливных баков или неглубоких колодцев до 10 метров.
  • Для скважин глубже десяти метров необходим мощный насос с высокой производительностью (эжектор можно установить вблизи скважины, в кессонной камере). А для подъёма воды с глубины от 15 до 40 метров, необходимо разместить эжектор внутри скважины, опустив его в воду.
  • Для всех насосов поверхностного типа крайне важно, как именно размещён внешний погружной эжектор. Чтобы сберечь оборудование от сбоев и продлить срок эксплуатации, трубы, идущие к поверхности от эжектора, необходимо разместить строго вертикально. Если не соблюдено это правило установки, в трубопровод может проникнуть воздух, что резко снизит КПД системы, а в ближайшем будущем выведет насос из строя.
  • Наиболее продуктивной считается глубина до 20 метров. Хотя эжекторы традиционно опускают ниже. Однако коэффициент полезного действия в таком водопроводе не обрадует хозяев. С увеличением глубины работа насоса ухудшается и помочь ему не в состоянии даже самый удачно сконструированный эжектор.

Один из самых интересных и в то же время неизвестный широкой публике полимер описан в материале по ссылке.

В обязательное техническое обслуживание включается регулярный замер давления в водопроводе. Если не установлен
специальный датчик, можно использовать манометр для измерения давления в автомобильных шинах. Для этого откручивается защитная крышка на гидроаккумуляторе.

принцип работы, виды, как сделать своими руками

Насосные станции пользуются высоким спросом у населения при устройстве индивидуального водоснабжения благодаря своей универсальности и приемлемой стоимости, их единственным серьезным недостатком является небольшая глубина забора воды, не превышающая 9 метров. Для данной проблемы существует простое инженерное решение, основанное на физическом законе Бернулли — эжектор для насосной станции, с подобным приспособлением поверхностный электронасос способен всасывать воду из глубинных источников на расстоянии зеркала воды от поверхности земли в десятки метров.

Данное устройство при использовании с поверхностным насосом полезно в случаях, если уровень воды источника, с которым ранее работал поверхностный насос, по каким-либо причинам упал (заиливание колодца и скважины, интенсивный водозабор).

При этом следует понимать, что цена получения высокой глубины всасывания — низкий коэффициент полезного действия электронасоса, ведь часть поднятой воды отправляется обратно к всасывающему патрубку для увеличения кинетической энергии входного потока. Данный фактор сдерживает применение поверхностных эжекторных электронасосов для поднятия воды с больших глубин — для этих целей бурят скважины и используют погружные насосы, напор которых в бытовом исполнении может доходить до 200 м.

Рис. 1 Устройство и внешний вид эжектора для водяной станции

Принцип работы

Эжектором называют устройство, в котором происходит соединение двух сред в смесительной камере, при этом одна из них движется с большой скоростью и подается через зауженное сопло, а вторая наполняет камеру естественным образом. Поток, выходящий из сопла с ускорением, передает свою кинетическую энергию перемещаемой среде, которая затем уносится от места всасывания. Также в зоне на выходе узкого участка сопла создается пониженное давление — это приводит к тому, что перемещаемая среда одновременно и подсасывается эжектором.

Перемещаемая и ускоряющая среда могут иметь разное физическое состояние, в струйных насосах через узкое сопло подается воздух или пар, которые нагревают водный поток и выталкивает его на большой скорости.

Рис. 2 Конструкция эжектора

Что такое эжектор и зачем он нужен

Конструкция эжектора не отличается высокой сложностью, его основными элементами являются:

  • Сопло. Представляет собой цилиндрический патрубок, имеющий на конце конусное сужение. Согласно закону Бернулли, при уменьшении сечения трубопровода давление в нем становится ниже, а скорость проходящего потока увеличивается. Таким образом, происходит движение транспортируемого потока с высоким давлением в область низкого (подсос) и одновременно выталкивание его струей воды, движущийся с большой скоростью (передача кинетической энергии).
  • Всасывающий патрубок. Через данный элемент эжектора в него поступает транспортируемая жидкость, обычно его диаметр превышает размеры входного патрубка сопла.
  • Камера смешения. В данном узле происходит столкновение двух потоков, при этом основному передается кинетическая энергия от вспомогательного.
  • Горловина. После смешивания двух потоков, жидкость поступает в суженую часть, где ее скорость увеличивается.
  • Диффузор. Элемент имеет конусообразное расширение на конце, в результате чего давление жидкости на выходе возрастает, а скорость потока снижается. Сечение диффузора рассчитано на подсоединение к нему напорного трубопровода стандартного диаметра.
Рис. 3 Центробежный насос – внутреннее устройство

Применение эжектора в бытовых насосных станциях оправдано лишь в исключительных случаях — при его использовании в зависимости от глубины погружения всасывающего патрубка КПД падает на 50 — 70%, что приводит к неоправданному перерасходу электроэнергии. Поэтому для забора воды с больших глубин все используют погружные электронасосы и бурят под них специальные скважины. Это эффективнее еще и потому, что КПД погружных насосов выше, чем поверхностных, которые тратят часть своей энергии на всасывание и подъем столба воды до рабочего колеса (соотношение 65% к 50%).

На рынке насосного оборудования все же встречаются поверхностные центробежные электронасосы со встроенными или выносными эжекторами, и чтобы ответить на вопрос, для чего нужен эжектор в насосной станции, следует рассмотреть варианты его использования:

  • Засушливое лето или долгое время погода без осадков. В этом случае статический уровень воды в колодце или скважине понижается, и при отметке более 9 м от поверхности обычный центробежный поверхностный насос не сможет ее поднять. В данной ситуации можно подсоединить выносной эжектор и пользоваться источником некоторое время с потерей производительности до подъема статического уровня.
  • Если происходит разовый интенсивный водозабор. Ситуация может возникнуть, если неглубокий источник имеет малый дебит (скорость пополнения), а необходимо поднять большой объем воды, к примеру, для бани, наполнения емкостей для полива и других хозяйственных нужд в частном доме, приводящий к падению уровня.
  • Эксплуатационное опускание зеркала воды в источнике. Любая скважина на песке имеет невысокий срок службы и со временем заиливается, такая же проблема возникает и у колодцев, поэтому статический уровень воды в них падает. Установка эжектора позволит поднимать воду из глубин более 9 метров до прочистки источника или решения проблем другими методами.

Читайте также: Сравнение плюсов и минусов колодцев и скважин.

Рис. 4 Эжекторные насосные станции

Какие бывают насосные станции

Насосная станция представляет собой собранную в моноблок конструкцию, основной частью которой является центробежный электронасос, размещенный над баком гидроаккумулятора, ее обязательные элементы — реле давления и манометр, закрепленные на пятивходовом фитинге.

Принцип работы центробежного электронасоса состоит в подаче всасываемой жидкости в центр рабочего колеса с лопастями, которые при вращении благодаря центробежной силе выталкивают ее наружу через боковой выходной патрубок.

Стандартный центробежный насос имеет в центре гидравлического отсека входное отверстие и расположенное перпендикулярно его оси выходное в боковой части, но встречаются насосы с другой конструкцией.

Рис. 5 Встроенный эжектор — схема
Станции со встроенным эжектором

Насосные станции со встроенным эжектором имеют в своем составе центробежный электронасос, в гидравлической части которого размещен эжекторный узел. Принцип работы подобной системы довольно прост — всасываемая вода поступает на центробежное рабочее колесо, которое выбрасывает ее через боковой патрубок. Одновременно часть жидкости, которой вращение колеса придало кинетическую энергию, направляется по эжекторному каналу в форсунку и выталкивается из нее под давлением. Ускоренный за счет суженой части форсунки поток смешивается с транспортируемым, передавая ему свою энергию, и одновременно втягивая за счет пониженного давления на выходе. Таким образом, достигается существенное увеличение глубины погружения всасывающего патрубка, которая в некоторых моделях доходит до 50 метров.

Отличительной особенностью подобных насосов является входное отверстие, смещенное относительно центральной оси (в обычных центробежных электронасосах подобное расположение также не редкость), в составе насосных станций подобные агрегаты встречаются очень редко благодаря приведенным выше причинам (низкий КПД).

Рис. 6 Устройство электронасоса со встроенным эжектором
Станции с выносным эжектором

Насосная станция с выносным эжектором имеет существенное преимущество перед оборудованием со встроенным эжекторным узлом — она может работать в обычном режиме, поднимаем воду с глубины не более 9 метров, а при необходимости к ней всегда можно подключить приспособление для увеличения глубины всасывания.

Для этого в гидравлической части корпуса имеются два отверстия разных диаметров со стандартными размерами 1 1/2 и 1 дюйм, к большему подключают напорный трубопровод, а ко второму рециркуляционный, подающий воду на эжекторную форсунку. Сам эжекторный узел помещают в водозаборный источник вместе с трубопроводами. Так как без подачи жидкости в эжектор она не будет подниматься с большой глубины, перед началом работы всю систему заполняют водой.

По внешнему виду электронасосы с выносным эжектором отличаются от типовых моделей наличием двух расположенных рядом отверстий в гидравлическом отсеке корпуса. Насосная станция с внешним эжектором выпускается многими отечественными и зарубежными производителями, наибольшей известностью пользуется модель Marina от итальянской фирмы Speroni, также на рынке часто встречаются другие итальянцы: Aquatica, Quattro Elementi, отечественные Unipump.

Рис. 7 Станция с выносным эжектором и его подключение

Как сделать эжектор самостоятельно

Когда стандартная насосная станция при работе перестала всасывать воду из-за понижения зеркала воды, ее можно опустить, вырыв в земле яму нужной глубины — других способов увеличить глубину всасывания не существует. Изготавливать самодельный эжектор по любым чертежам, приобретать и устанавливать его бессмысленно — деталь невозможно подсоединить к корпусу, в котором имеется одно входное отверстие для напорного трубопровода вместо двух, необходимых для работы эжекторного узла.

Если была приобретена эжекторная насосная станция, а узел был утерян или сломан, можно сделать эжектор своими руками из деталей сантехнической арматуры и фитингов.

Подобная схема конструкции изображена на рис. 8, ее основными составными частями являются:

  • Тройник (1). Деталь служит для подсоединения входных патрубков для двух водных потоков и одновременно является камерой, в которой происходит их смешивание с передачей кинетической энергии транспортируемому. На выходе тройника, вместо диффузора, устанавливают переходную муфту для подсоединения напорного трубопровода.
  • Штуцер (2). Деталь заменяет форсунку в стандартной модели и предназначена для ускорения рециркуляционного водного потока. При ее монтаже выбирают длину штуцера таким образом, чтобы выходящий из него поток находился на центральной оси транспортируемого.
  • Углы (6, 7). Необходимы для подключения рециркуляционного трубопровода и размещения эжектора в вертикальном положении, угол 7 имеет малый внутренний диаметр в связи с тем, что обратный поток всегда подается в эжектор через трубопровод меньшего сечения, чем напорный.
  • Угол (5).Через эту деталь в эжектор поступает вода из источника, гайка на конце предназначена для крепления водяного фильтра.
  • Переходник (4). Деталь необходима для подключения напорного трубопровода, поступающего в насосную станцию.

Перед сборкой стачивают шестигранную часть штуцера до конусообразного состояния, укорачивают его до нужной длины или удлиняют обрезком хлорвиниловой трубки. После собирают всю конструкцию, вкручивая вначале штуцер, а затем остальные детали с уплотнением резьбовых соединений льном, сантехнической нитью, ФУМ лентой.

Рис. 8 Самодельный эжектор

Водяные насосные станции для индивидуального водоснабжения со встроенным или выносным эжектором для увеличения глубины всасывания, довольно редко используют в быту из-за очень низкого КПД порядка 15%. Приобретение подобных устройств целесообразно в случаях, когда уровень водного зеркала с большой вероятностью может временно опускаться ниже предельно-допустимой отметки в 9 м ввиду разных обстоятельств — больших объемов водозабора, засухи, частых заиливаний источника с понижением уровня воды.

Видео

Принцип работы эжектора

Эжекторная насосная станция Аврора, описание

Пароструйные эжекторы — ООО Промпривод

Увеличить

Пароструйные эжекторы

 

Предлагаем широкий ассортимент вакуумных эжекторов пароструйного типа для различного промышленного применения.

Принцип работы пароструйного эжектора  заключается в том, что пар, вылетающий из сопла установки с большой скоростью, увлекает за собой транспортируемую среду.

Описание работы.

При работающем насосе вода, пар или газ движутся по трубе с сужающимся соплом. Благодаря конструкции сопла скорость движущейся массы возрастает.

Внутри подводящей камеры давление (воды) снижается и становится ниже атмосферного, в результате чего в камере создается вакуум. Всасывание происходит из трубопровода, соединенного с камерой. В процессе работы рабочий пар смешивается с перекачиваемой средой. Затем эта масса попадает в диффузор, а потом в резервуар.

Основные особенности:

  • Надежная работа.
  • Высокая эффективность работы.
  • Низкая стоимость эксплуатации и установки.
  • Нет движущихся частей.
  • Нет смазки.
  • Минимальное обслуживание.

Преимущества

  • Пароструйный эжектор прост в конструкции и не имеет движущихся деталей.
  • Пароструйные эжекторы могут быть изготовлены из материала с высокой устойчивостью к коррозии и эрозии.
  • Практически не требуют технического обслуживания. Могут быть установлены в отдаленных местах.
  • Могут использоваться в потенциально взрывоопасной среде, поскольку они не имеют электрических компонентов.
  • Эжектор выполняет не только основную функцию сжатия и смешивания газов, но, кроме того, он занимает место редукционного клапана и утилизирует большую часть энергии, потерянной при снижении давления газов.
  • По сравнению с другими типами оборудования имеет низкую первоначальную стоимость и содержание.
  • Они одинаково хорошо работают в непрерывном или прерывистом режиме.
  • Просты в установке.

Применение

Эжекторы пароструйные широко применяются в электроэнергетике, металлургии, химической, нефтехимической, бумажной и пищевой промышленности, а также в других отраслях:

  • для создания вакуума и удаления неконденсирующихся газов из конденсаторов паровых турбин;
  • для создания вакуума в деаэраторах;
  • для создания вакуума в ректификационных колоннах, реакторах, испарителях, системах перегонки,  кристаллизационных установках;
  • для смешения, сжатия или транспортирования паро-газо-жидкостных сред, в химической отрасли, нефтехимической и других областях;
  • для откачки жидкостей из резервуаров, колодцев;
  • для удаления жидкости из травильных ванн,
  • для извлечения химических веществ в реакционных камерах.

ООО «Промпривод» располагает возможностью рассчитать, спроектировать и изготовить эжекторы для конкретных задач и требований Заказчика.

ЭЖЕКТОР — Mattech

Эжектор – устройство, назначение которого обеспечивать перемещение жидкости по трубам. По внешнему виду он напоминает трубопроводную арматуру и работает по принципу насоса. Источником движущей энергии является первичная (рабочая) жидкость. По данной причине эжектор также называют «струйным насосом». Эжекторы бывают в зависимости от вида и агрегатного состояния движущей и перемещаемой жидкости водяными (первичная и вторичная среда – вода), газовыми, паровыми и т.п. Рабочая и всасываемая среда могут быть разными. Из такого эжектора выходит смесь двух жидкостей.

Принцип работы эжектора заключается в подаче рабочей среды на всасывающее сопло, которое может быть классической суживающейся формы или же соплом Лаваля, за которым может наблюдаться сверхкритический поток. За счет экспансии в сопле падает давление и возрастает скорость первичной жидкости. Благодаря этому, в камере всасывания образуется вакуум и происходит всасывание вторичной (эжектируемой) жидкости. На выходе из камеры всасывания сопла у смеси жидкостей одинаковое давление, но различный профиль скорости, который должен стабилизироваться в камере смешения. Форма камеры смешения в случае докритического потока – цилиндрическая, а в случае сверхкритического потока камера сужается, чтобы добиться замедления потока. На входе в диффузор (расширяющийся канал) должен быть, согласно теореме Гюгонио, докритический поток, чтобы появилась компрессия, т.е., снижение скорости и повышение давления жидкости. Из эжектора в данном случае выходит смесь рабочей и эжектируемой жидкости со стабилизированным профилем давления и скорости.

Эжекторы могут быть изготовлены в межфланцевом и, так называемом, вваренном исполнении. К преимуществам сварной установки в трубе следует отнести экономию материала и массы за счет фланцев и сведение к минимуму негерметичности во фланцевых соединениях. К преимуществам межфланцевого исполнения относится простота замены эжектора в случае изменения технологических параметров и лучший доступ на случай необходимости сервисного обслуживания. Корпус эжектора может быть изготовлен как литая болванка или получен путем обработки поковки. Допускается также сварка из гнутых заготовок. Всасывающее сопло может быть изготовлено путем обработки.

Для производства чаще всего используется углеродистая или нержавеющая сталь. По соглашению можно изготовить эжектор из огнеупорной стали специального назначения и материалов на базе сплавов никеля и титана или тантала, либо из пластиковых материалов.

Выбор исполнения эжектора и выбор типа материала корпуса и всасывающего сопла зависит от рабочих и максимальных значений параметров, а также от вида первичной и вторичной жидкости. Использование эжекторов имеет смысл в местах с достаточным количеством рабочей среды для обеспечения работы прибора. Основные размеры определяются путем расчета на основании заданных эксплуатационных параметров эжектирующей (рабочей) и эжектируемой (всасываемой) жидкости.

К основным преимуществам эжекторов относится отсутствие вращающихся деталей и простота конструкции. Для их работы нет необходимости в электроэнергии, но только в достаточном количестве эжектирующей (рабочей) среды.

Эжекторы | IPIECA

Последнее рассмотрение темы: 10 апреля 2013 г.

секторов: нисходящий, восходящий

Газовые эжекторы

представляют собой надежную технологию утилизации отходов или избыточного газа для предотвращения выбросов при одновременном сбережении энергии. В газовых эжекторах используется газ высокого давления (HP) для безопасного и экономичного сжатия факельного газа, вентиляции и избыточного газа или газа низкого давления (LP). При использовании рабочего газа высокого давления из существующих источников, эжекторы (также называемые эдукторами или струйными насосами) не имеют эксплуатационных расходов.

Эжектор основан на принципе Бернулли, который гласит: «Когда скорость жидкости увеличивается, ее давление уменьшается, и наоборот». В эжекторе используется сужающееся сопло для увеличения скорости жидкости и преобразования высокого статического давления в скоростное давление. Это преобразование статического давления в скоростное давление приводит к образованию зоны низкого давления, которая обеспечивает движущую силу для увлечения боковой жидкости. Затем смешанная жидкость протекает через секцию диффузора, содержащую расширяющееся сопло, которое затем снижает скорость и увеличивает давление, тем самым повторно сжимая смешанную жидкость.На рисунке 1 показаны основные компоненты эжектора, предназначенного для работы с газом.

Газовый эжектор имеет три точки подключения: одна для газа высокого давления; один для газа низкого давления; и один для разряда. Сопло предназначено для смешивания двух входящих потоков путем преобразования энергии давления жидкости под высоким давлением в кинетическую энергию. Форма трубки Вентури по направлению к выпускному концу представляет собой диффузор, который замедляет смесь и тем самым увеличивает ее давление. Это позволяет эжектору выходить под давлением, превышающим давление в патрубке низкого всасывания.Таким образом, эжектор способен сжимать или повышать давление захваченной жидкости.

Рисунок 1: Изображение выталкивателя

Это оборудование имеет множество различных применений, обсуждаемых ниже.

  1. Эжекторная система улавливания факельного газа

Конструкции систем, в которых факельный газ сжимается в систему топливного газа, являются обычными. Эжекторная система должна быть спроектирована таким образом, чтобы исключить создание вакуума в линии факельного газа для обеспечения безопасной работы.

Рис. 2: Изображение эжекторной системы улавливания факельного газа

Преимущества

  • Отработанный газ утилизируется и добавляется в производство.
  • Существует потенциальное сокращение налоговых обязательств по налогу на выбросы углерода или факел, где это применимо.
  1. Запуск «мертвых» скважин

Это оборудование может быть использовано для возобновления эксплуатации существующих скважин низкого давления, которые были закрыты в течение многих лет из-за высокого противодавления.Если поблизости имеется подходящая скважина высокого давления, энергия давления, которая обычно теряется на штуцере, может быть использована для приведения в действие эжектора для уноса газа из скважины низкого давления, тем самым возвращая его в добычу, даже во время высокой потребности. Поэтому добыча газа увеличивается.

Рисунок 3: Иллюстрация перезапуска приложения эжектора «мертвых» скважин

  1. Увеличение производства

Технология газового эжектора также может быть использована для увеличения производства.Действительно, в некоторых случаях увеличение производства невозможно без добавления еще одного компрессора. Тем не менее, за счет использования эжектора в линии рециркуляции существующего компрессора давление в коллекторе скважин снижается и, таким образом, увеличивается добыча. Увеличение добычи может достигать 15% в зависимости от производительности скважины.

Рисунок 4: Иллюстрация применения газового эжектора для увеличения добычи

Преимущества

  • Экономия затрат по сравнению с вариантом сжатия 2-й ступени.
  • Газовый эжектор установить намного быстрее, чем компрессор 2-й ступени.
  • Внутреннее устройство эжектора можно легко заменить, чтобы максимизировать добычу в течение всего срока эксплуатации (постоянное снижение давления в скважине).
  1. Утилизация газа из резервуаров для хранения

Эжекторы могут использоваться для сбора газа, который испаряется из-за рабочих потерь из резервуаров для хранения (которые возникают при изменении уровня сырой нефти и когда нефть перемешивается в резервуарах) и стоячих потерь (которые возникают при ежедневных и сезонных изменениях температуры и барометрического давления. ).Эжекторная система должна быть спроектирована таким образом, чтобы избежать создания вакуума в вентиляционной линии резервуара для хранения.

Рисунок 5: Иллюстрация утилизации газа из резервуаров для хранения

Технологическая зрелость

Имеется в продаже ?: Есть
Жизнеспособность на шельфе: Есть
Модернизация Brownfield ?: Есть
Многолетний опыт работы в отрасли: 21+

Ключевые показатели

Область применения: Широкий спектр применения.Может генерировать до 34 миллионов кубических футов в сутки «дополнительного газа» из остановленных скважин.
Эффективность: Увеличение производства до 15%
Ориентировочные капитальные затраты: Инвестиционные затраты: относительно низкие по сравнению с другими вакуумными технологиями.
Ориентировочные эксплуатационные расходы: Без движущихся частей, поэтому практически не требует обслуживания.
Описание типового объема работ: Объем работ начинается со сбора данных приложения.Эти данные имеют решающее значение для правильного выбора и применения технологии. Основная информация, которую необходимо собрать, включает массовый расход и физические свойства каждого компонента в потоке увлеченного газа, а также условия температуры и давления для потоков высокого давления и увлеченной жидкости, а также условия выпуска. Объем работ также должен включать проектирование трубопроводных систем и клапанов, байпасных линий и другого вспомогательного оборудования.

Решение драйверов

Технический: Наличие рабочей жидкости под высоким давлением.
Необходимо увеличить производство.
Необходимо перезапустить «мертвые» скважины.
Время установки (газовый эжектор установить намного быстрее, чем компрессор 2-й ступени).
Возможна как альтернатива компрессорным установкам (например, при нехватке места, отсутствии доступной мощности или при наличии ограничений по стоимости).
Оперативный: Низкий уровень простоев в работе существующего завода.
Требуется стабильное давление всасывания для обеспечения надежной работы; в некоторых случаях это может быть достигнуто за счет потока рециркулирующего газа (см. раздел «Эксплуатационные вопросы / риски» ниже).
Коммерческий: Относительно низкие затраты означают, что модернизация проекта становится рентабельной.
Окружающая среда: Снижение выбросов парниковых газов (ПГ) за счет повышения эффективности / производительности.
Высокий потенциал сокращения выбросов парниковых газов при использовании в системах сбора факельного газа.

Альтернативные технологии

Следующие технологии могут обеспечить аналогичные преимущества и могут рассматриваться как альтернатива технологии эжектора:

  • Компрессоры
  • Установки улавливания паров

Операционные проблемы / риски

Изменчивость расхода факельного газа является обычным явлением.Если это изменение не контролируется, давление всасывания, создаваемое газовым эжектором, также будет изменяться. Чтобы поддерживать желаемое давление на стороне низкого давления газового эжектора, доступны некоторые стандартные методы управления, включая следующие:

  • Рециркуляция газа со стороны нагнетания газового эжектора обратно в сторону низкого давления.
  • Включение встроенного узла регулирования газа высокого давления, который изменяет потребляемую рабочую жидкость.

Таблица 1: Советы по поиску и устранению неисправностей — пароструйные эжекторы

Наблюдаемая проблема Источник проблемы Корректирующая мера
1 Плохая работа эжектора, нестабильная работа, перепады давления 1 Давление рабочего газа ниже проектного Поднимите давление рабочего газа до минимума, указанного производителем эжектора
Просверлите рабочее сопло большего диаметра, чтобы обеспечить расчетный расход газа.Проконсультируйтесь с производителем, чтобы определить правильный диаметр сопла.
2 Уменьшение производительности эжектора и увеличение давления всасывания Давление рабочего газа выше проектного Уменьшить давление рабочего газа до заданного
2b Расход отработанного газа 2b Приобретите новые форсунки меньшего диаметра, рассчитанные на более высокое давление рабочего газа
3 Плохая работа эжектора, нестабильная работа, перепады давления 3 Температура газа выше проектной 3a Повышение давления рабочего газа
3b Расточите рабочее сопло большего диаметра, чтобы увеличить расход газа — проконсультируйтесь с производителем, чтобы определить правильный диаметр сопла
4 Низкая температура на выходе эжектора 4 Пониженная производительность выталкивателя 4 Рабочий газ может содержать конденсат, поэтому трубопровод должен быть изолирован и капля жидкости добавлена ​​в трубопровод рабочего газа непосредственно перед эжектором
5 Давление нагнетания выше расчетного 5 Низкая производительность эжектора, нестабильная работа, перепады давления 5 Найдите ниже по потоку проблемы, которые могут быть:
a) проблема между конденсаторами
b) проблема эжектора
c) ограничение в нагнетательном трубопроводе
d) нагрузка неконденсируемого газа выше расчетного номинального давления
6 Давление всасывания выше проектного (при условии, что давление рабочего газа в норме, а давление на выходе равно или меньше расчетного) 6 Технологическая нагрузка выше проектной или механические проблемы с эжекторами — изношены внутренние детали или возможная внутренняя утечка газа вокруг резьбы сопла Проверить внутренние размеры и при необходимости заменить
6b При необходимости подтяните сопло или приварьте сопло к линии подачи рабочего газа

Возможности / бизнес-пример

Компрессия газа НД / НД:

  • Увеличение добычи газа
  • Повторный запуск остановленных скважин из-за высокого экспортного давления
  • Снижение склонности скважин к загрузке конденсатом
  • Увеличение общего нефтеотдачи месторождения

В нефтегазовой отрасли типичными «движущими» жидкостями высокого давления являются:

  • Скважины ВС
  • Сжатие и рециркуляция газа
  • Экспорт нефти или газа
  • Топливный газ
  • Вода для нагнетания
  • Газ или жидкость из сепаратора 1-й или 2-й ступени
  • Впрыск или лифт газа

Преимущества эжекторов по сравнению с механическими компрессорами:

  • Нет движущихся частей, следовательно, низкие требования к техническому обслуживанию
  • Отсутствие эксплуатационных расходов — в эжекторах можно использовать энергию газа высокого давления, которая традиционно расходуется через дроссельный клапан, или рециркулирующий газ высокого давления от существующего компрессора.
  • Относительно низкие затраты означают, что модернизация проекта с использованием эжекторов становится рентабельной
  • Экологически чистый вариант
  • Ускоренная установка делает краткосрочное использование скважин возможным
  • Минимальное нарушение существующей производственной деятельности
  • Малый вес и компактные размеры позволяют устанавливать на большинстве производственных площадок.
  • Характеристики могут быть легко изменены в соответствии с условиями истощающей скважины
  • Эжекторы подходят как для надводной, так и для подводной установки
  • Безопасная, надежная работа
  • Простота управления стандартными методами
  • Случайный захват жидких пробок может вызвать кратковременное прерывание перекачки, но не повредить оборудование.
  • Низкий уровень шума

Примеры из практики

Пример из практики, описанный ниже, дает обзор проблем, которые могут возникнуть при установке выталкивателя.

Проект заключался в оценке преимуществ установки эжектора, при котором скважина 5 используется в качестве движущей жидкости, а скважины 1 и 3 — в качестве захваченной жидкости. Обоснованием использования эжектора, а не дожимного компрессора в данном конкретном случае было:

  • На платформе не работает электрический компрессор.
  • Он не обслуживается людьми, поэтому избегают вращающихся машин.
  • Компрессор с приводом от газового двигателя был бы вредным для окружающей среды и повлек бы за собой дополнительные расходы, связанные с потреблением газа.
  • Эжектор — это небольшое устройство без движущихся частей.
  • Эжектор приводится в движение существующей силой (скв. 5).

Затраты были вызваны трубопроводными работами на море и связанными с этим производственными потерями. Одним из основных ожиданий было частое изменение внутреннего устройства эжектора, чтобы справиться со спадом производства.

Важное замечание

Ожидаемое поведение каждой из рассматриваемых скважин было трудно спрогнозировать, потому что:

  • Скважина 5 была разработана заново без исторических данных.
  • Скважина 1 прекратила добычу через четыре года из-за перетока воды из нижнего коллектора в верхний, для отключения которого потребовалось некоторое время.
  • Скважина 3 заглохла из-за слишком большой добычи пластовой воды через 3 года.

Рисунок 6: Иллюстрация промышленного примера использования эжектора

Реализация эжектора

Эффективность эжектора увеличивается с увеличением разницы между движущей жидкостью и увлеченной жидкостью с точки зрения скорости потока и давления.По этой причине проект пришлось реализовать быстро в связи с падением скважины 5. Проект был реализован в течение восьми месяцев.

Получена дополнительная динамическая информация по скважине 5. Модернизация эжектора была выполнена с дополнительным ограничением, касающимся начального пространственного следа, которое уже было исправлено.

Результаты

Эжектор эффективно снизил устьевое давление в скважинах 1 и 3, как планировалось, но, к сожалению, снижения на 20 бар оказалось недостаточно для перезапуска любой из двух скважин.Эжектор оказался успешным с технической точки зрения, но скважины-кандидаты не отреагировали, как ожидалось.

Скважина 1 была обезвожена закачкой азота, после чего была открыта эжектором и перезапущена. Через шесть месяцев добыча была в три раза выше, а добыча оставалась стабильной, скважина работала сама по себе.

Впоследствии эжектор был подключен к другой скважине на платформе — Скважине 4 — где он успешно использовался для стабилизации и увеличения добычи. Благодаря эжектору этот ранее мертвый колодец был успешно перезапущен.

Для скважины 1 затраты на установку эжектора и операцию по подъему азота были окуплены в период от шести месяцев до одного года после возобновления добычи. Внутреннее устройство эжектора может быть заменено, и основная часть может быть повторно использована в будущем проекте после обрушения скважины 5.

Благодаря успеху этого эжектора, он зарекомендовал себя как технология, которая систематически исследуется для каждого нового проекта. Установка эжектора также является важным шагом к другим инновационным проектам, таким как устьевые компрессоры (подводные НИОКР).


Артикул:

  1. Transvac Ejector Technology (2010). «Эжекторные решения для нефтегазовой отрасли».
  2. Graham Corporation (веб-сайт). «Советы по поиску и устранению неисправностей — пароструйные эжекторы»
  3. Graham Corporation (2000). «Уроки полевых работ — эжекторные системы»
  4. EPA (2009 г.). «Установка установок для улавливания паров: уроки, извлеченные из программы Natural Gas STAR». Комиссия по межгосударственному соглашению по нефти и газу, Чарльстон, Западная Вирджиния, февраль 2009 г.
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 посредством адиабатического расширения в сужающемся / расходящемся

Принцип действия эжектора заключается в том, что энергия давления в движущейся жидкости преобразуется в энергию скорости за счет адиабатического расширения в сужающемся / расходящемся сопле. Из-за падения давления движущейся жидкости перед смесительной камерой будет создаваться 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 «A» и расширяется через сужающееся-расширяющееся сопло до точки «B».Движущаяся жидкость будет создавать вакуум в смесительной камере в соответствии с 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, отправляясь 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 удаление конденсата или твердых частиц из увлеченных газов эжектора. Поскольку любые конденсированные или твердые частицы могут снизить пропускную способность эжекторов.

Следовательно, очень важно установить дренажный клапан в нижних точках, который может 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, низкие затраты на обслуживание по сравнению с другим аналогичным оборудованием.
  • Эжекторы можно устанавливать в помещении или на улице без ограничений.
  • Возможна установка в любом положении. Следовательно, потребность в пространстве будет очень низкой.
  • Начальная стоимость очень низкая и никаких запчастей не требуется.
  • Легкость в обращении с агрессивными и забивающимися жидкостями.

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 регенерации теплопередачи, конденсатоотводчиков для контроля капель.

Принцип работы выталкивателя: —

Когда движущая среда под высоким давлением (пар / жидкость) входит в паровое сопло, это приводит к уменьшению давления и увеличению скорости жидкости, снова жидкость входит в диффузор, что приводит к увеличению давления и уменьшению скорости жидкости, поэтому 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 во промежуточный конденсатор, где пар представляет собой конденсат. Промежуточный конденсатор спроектирован 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 пласт 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

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 со скоростью Жидкость 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- Конвергентная форсунка.

D- Расходящаяся насадка.

Точка Вентури или Точка диффузора.

Воздушный эжектор

Применение воздушных эжекторов:

1. Пароструйный воздушный эжектор:

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, которые работают 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 трубок, содержащихся в сборном кожухе 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 неконденсируемый пар и неконденсирующийся пар из основного конденсатора, а выход смеси во промежуточный конденсатор.

Большая часть пара и пара конденсируется, когда они соприкасаются с холодной поверхностью труб, 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, чтобы поддерживать вакуум внутри камера.Таким образом, эффективность генерации увеличивается при низкой температуре морской воды.

3. Самовсасывание центробежных насосов:

Он также используется для заливки центробежных насосов воздушным эжектором, который удаляет воздух внутри корпуса насоса за счет всасывающего эффекта, создаваемого воздушным эжектором, таким образом, за счет заполнение корпуса жидкостью, что помогает 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 эжекторов воздуха

Эжекторы — обзор | Темы ScienceDirect

12.3.2.1 Моделирование эжектора

Подробно представлено математическое моделирование эжектора, применяемое в термодинамическом анализе новой предлагаемой системы полигенерации.Чтобы сделать простой анализ эжектора, некоторые из рассмотренных допущений следующие:

Поток внутри эжектора является одномерным.

Внутренняя камера эжектора адиабатическая.

Движущий и всасывающий потоки достигают одинакового давления на входе в секцию смешивания с постоянной площадью эжектора, и перед секцией смешивания смешивание не происходит.

Не учитывается кинетическая энергия первичного и вторичного потоков на входе и выходе эжектора.

Влияние вязкости и потерь при смешивании учитывается как изоэнтропическая эффективность сопла, смесителя и диффузора, равная 90%, 85% и 85% соответственно.

Ранней скоростью тока в сопле (upf, n) можно пренебречь. В этом случае скорость выходного потока сопла может быть продемонстрирована следующим образом:

(12.1) upf, n = 2ηn (hpf, n − hpf, n, s)

где hpf, n, s — первичный идеальная энтальпия потока в условиях изоэнтропического расширения.

Массовый коэффициент уноса эжектора ( μ ) выражается как массовый расход вторичного потока (м · sf) к первичному потоку (m · pf):

(12,2) μ = m · sfm · pf

Консервативное уравнение по моменту, применяемое в смесителе, может быть выражено следующим уравнением:

(12,3) m · pfupf, n + m · sfusf, n = (m · pf + m · sf) umf, m, s

Скорость вторичного потока (usf, n) I можно не учитывать по сравнению со скоростью основного потока (upf, n) в сопле.

Следовательно, скорость идеального смешанного потока (umf, m, s) может быть определена из следующего соотношения:

(12.4) umf, m, s = upf, n1 + μ

Между тем изоэнтропическая эффективность смесителя может быть выражена следующим образом:

(12,5) ηm = u2mf, mu2mf, m, s

Таким образом, реальная скорость смешанного расход можно указать следующим образом:

(12,6) umf, m = upf, nηm1 + μ

Уравнение баланса энергии для смесителя обозначается следующим образом:

(12,7) m · pf (hpf, n + u2pf, n2 ) + m · sf (hsf, n + u2sf, n2) = (m · pf + m · sf) (hmf, m + u2mf, m2)

Энтальпия смешанного потока может быть вычислена по следующему уравнению:

(12.8) hmf, m = hpf, n + μhsf1 + μ − u2mf, m2

Кинетическая энергия смешанного потока в смесительной камере преобразуется в энергию давления. Превышая скорость комбинированного потока на выходе из диффузора и применяя диффузионно-изоэнтропическую эффективность, реальную энтальпию смешанного потока (потока) можно получить в виде следующего уравнения:

(12.9) hmf, d = hmf , m + hmf, d, s − hmf, mηd

, где hmf, d, s — оптимальная энтальпия комбинированного потока в условиях изоэнтропического расширения, а η d — изоэнтропическая эффективность сопла. .В соответствии с приведенными выше соотношениями, отношение масс уноса эжектора может быть окончательно заявлено следующим образом:

(12.10) μ = ηnηmηd (hpf, n − hpf, n, s) hmf, d, s − hmf, m − 1

Как видно, схема эжектора и потерь давления вместе с профилем скорости в эжекторе показана на рис. 12.2.

Рисунок 12.2. Принципиальная схема эжектора.

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 для снижения нагрузки 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 соображения по охране окружающей среды, касающиеся технологической жидкости, ее нельзя смешивать с охлаждающей водой.

Кожухотрубный конденсатор отделяет охлаждающую воду от технологической жидкости. Не может произойти заражения; таким образом, вода конденсатора охлаждается и используется повторно. С другой стороны, кожухотрубная конструкция может потребовать более тщательного обслуживания из-за возможности образования 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 фактически 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 сказаться на всасывающей способности 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: падение давления рабочей жидкости достаточно велико 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

Пароструйные вакуумные эжекторы для создания высокого уровня вакуума в резервуарах или технологических линиях

Пароструйные эжекторы основаны на принципе эжектор-Вентури и работают за счет пропускания рабочего пара через расширяющуюся емкость. сопло. Сопло обеспечивает контролируемое расширение рабочего пара для преобразования давления в скорость, которая создает вакуум. с в камере корпуса для втягивания и уноса газов или паров.Затем рабочий пар и всасываемый газ полностью смешиваются. а затем проходит через диффузор или хвостовую часть, где скорость газов преобразуется в давление, достаточное для удовлетворения заданное давление нагнетания.

Вакуумные эжекторы

используются во множестве применений в перерабатывающей, пищевой, сталелитейной и нефтехимической промышленности. Типичный Обязанности включают фильтрацию, дистилляцию, абсорбцию, смешивание, вакуумную упаковку, сублимационную сушку, обезвоживание и дегазацию. Эжекторы будет обрабатывать как конденсируемые, так и неконденсируемые газовые нагрузки, а также небольшие количества твердых или жидких веществ, даже если это происходит случайно захват жидкости может вызвать кратковременное прерывание вакуума, но это не приведет к повреждению эжектора.

Основные преимущества перед другими вакуумными насосами можно увидеть ниже:

  • Нет движущихся частей — Эжекторы чрезвычайно просты и надежны. Нет движущихся частей, которые можно было бы изнашивать или сломать основной эжектор.
  • Низкая стоимость — Единицы небольшие по сравнению с выполняемой ими работой и, соответственно, невысоки.
  • Универсальность — Различные варианты расположения трубопроводов позволяют адаптироваться к условиям окружающей среды.
  • Самовсасывающий — Эжекторы самовсасывающие.Они одинаково хорошо работают как в непрерывном, так и в прерывистом режиме.
  • Простота установки — Относительно легкие по весу, эжекторы просты в установке и не требуют фундамента. Четное многоступенчатые агрегаты легко адаптируются к существующим условиям.
  • Устойчивость к коррозии и эрозии — Потому что они могут быть изготовлены практически из любого обрабатываемого материала или покрыты из коррозионно-стойких материалов, эжекторы могут быть изготовлены из высокопрочных эрозионных и коррозионных материалов.
  • Высокий вакуум — Эжекторы могут работать с воздухом или другими газами при давлении всасывания всего 3 микрона HgA.

Эжекторы варьируются от одноступенчатых до шестиступенчатых и могут быть как конденсационными, так и неконденсирующими. Номер Требуемые ступени эжектора обычно определяются экономичностью эжекторов и требуемым уровнем вакуума. Операционная Диапазон для каждой ступени вакуумного эжектора можно увидеть ниже, также для справки: 1 бар A = 760 мм рт. ст.

1-я ступень : 810 мм HgA — 30 мм HgA
2-я ступень : 130 мм HgA — 3 мм HgA
3-я ступень : 25 мм рт. Этап : 0,4 мм HgA — 10 мкм HgA
6-й этап : 0,1 мм HgA — 3 мкм HgA

Одноступенчатые вакуумные эжекторы обычно охватывают диапазон вакуума от 30 мм HgA до атмосферного давления. Чтобы максимизировать производительность Доступны восемь различных конструкций, при этом каждый эжектор оптимизирован для работы в определенном диапазон вакуума.Это позволяет поддерживать минимальное потребление рабочего пара для выбранного эжектора, а также гарантирует, что работа будет стабильной. Все одноступенчатые эжекторы предназначены для нагнетания при атмосферном давлении или немного выше него. Размеры варьируются от 1 до 6 дюймов, однако при необходимости доступны большие размеры. Стандартные материалы конструкции: углеродистая сталь или нержавеющая сталь, каждая из которых оснащена соплом из нержавеющей стали.

Ступенчатое включение эжекторов требуется для более экономичной работы при понижении необходимого абсолютного уровня вакуума.Два этапа Вакуумные эжекторы обычно охватывают диапазон вакуума от 3 до 130 мм HgA, однако в зависимости от реальных условий эксплуатации. Одноступенчатая может быть более экономичной, если она находится на верхнем пределе рабочего диапазона, или трехступенчатая эжекторная система, если условия находятся на нижнем уровне.

В процессе эксплуатации двухступенчатая система состоит из первичного эжектора высокого вакуума (HV) и вторичного эжектора низкого вакуума (LV). Первоначально эжектор низкого давления используется для снижения вакуума от начального до промежуточного.Однажды это достигается давление, эжектор высокого напряжения затем работает вместе с эжектором низкого напряжения, чтобы окончательно нагнетать вакуум в необходимое давление.

Двухступенчатые системы также могут быть конденсационного или неконденсирующего типа. Конденсаторы могут использоваться как предконденсаторы, промежуточные конденсаторы и последующие конденсаторы, которые помогают снизить газовую нагрузку, передаваемую на следующую ступень эжектора. Это помогает снизить расход рабочего пара, а также позволяет использовать в системе эжекторы меньшего размера.В зависимости от Также можно использовать системы без конденсации, однако они могут быть менее эффективны, чем типы конденсации, поскольку каждая из них эжектор должен унести полную газовую нагрузку с предыдущей ступени. Это может привести к увеличению размеров эжекторов, а также к увеличению расход двигательного пара. Типы без конденсации обычно используются там, где невозможно установить конденсаторы или где обслуживание является прерывистым, поэтому эксплуатационные расходы являются второстепенным фактором.

Трехступенчатые вакуумные эжекторы обычно охватывают диапазон вакуума от 0 до 0.От 8 мм HgA до 25 мм HgA, однако в зависимости от фактического в условиях эксплуатации двухступенчатая эжекторная система может быть более экономичной, если она находится на верхнем пределе рабочего диапазона, или четырехступенчатая эжекторная система, если условия ниже.

В работе трехступенчатая система состоит из первичного бустера, вторичного эжектора высокого вакуума (HV) и третичного низшего Вакуумный (LV) эжектор. В соответствии с двухступенчатой ​​системой, сначала эжектор низкого давления приводится в действие для снижения вакуума от пускового устройства. давление до промежуточного давления.По достижении этого давления эжектор высокого напряжения работает вместе с Эжектор низкого давления для сброса вакуума до более низкого промежуточного давления. Наконец, Booster работает (вместе с HV И низковольтные эжекторы) создают разрежение до необходимого давления.

Трехступенчатые системы также обычно относятся к конденсационному типу. Как и в случае с двухступенчатой ​​системой, конденсаторы можно использовать как предконденсаторы, промежуточные конденсаторы и последующие конденсаторы, чтобы уменьшить газовую нагрузку, передаваемую на следующий эжектор сцена.В зависимости от области применения также могут использоваться системы без конденсации, однако они менее эффективны, чем Типы конденсации, поскольку каждый эжектор должен захватывать полную газовую нагрузку с предыдущей стадии.

Эти системы аналогичны трехступенчатым системам, но включают в себя дополнительные бустеры, оснащенные паровой Куртки для предотвращения обледенения эжекторов. Эти системы обычно относятся к типу конденсационных для повышения эффективности. и снизить расход рабочего пара.

Юридический адрес — Venturi Jet Pumps Ltd, Venturi House, Edensor Road, Longton, Stoke on Trent, Staffordshire, ST3 2QE, United Kingdom
Тел. : +44 (0) 1782 599800, факс. : +44 (0) 1782 599009
Регистрационный номер компании — GB 3654492

.

Leave Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *