Теоретические и экспериментальные исследования струи водоструйного эжектора и их использование для совершенствования расчета его характеристик

• Автор: Безухов, Андрей Павлович
• Шифр специальности: 05.04.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 149 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР И АНАЛИЗ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИИ ВОДОСТРУЙНЫХ ЭЖЕКТОРОВ

1.1 Основные сведения о водоструйных эжекторах конденсационных установок

1.1.1 Конструктивные элементы водоструйного эжектора

1.1.2 Основные параметры водоструйных эжекторов

1.1.3 Схемы включения водоструйных эжекторов на станциях..

1.2 Методики расчета эжекторов

1.2.1 Математические модели процесса эжектирования воздуха

1.2.2 Величина угла раскрытия струи воды за сотом эжектора

1.2.3 Уравнения, используемые для определения рабочих
характеристик водоструйных эжекторов
1.3 Основные выводы
2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ И СПОСОБОВ ИХ РЕАЛИЗАЦИИ НА ПЭВМ ДЛЯ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВОДОСТРУЙНЫХ ЭЖЕКТОРОВ
2Л Физическое представление течения струи воды в приемной камере эжектора
2.1.1 Физическое представление течения струи воды в приемной камере эжектора
2.1.2 Физическое представление процесса увеличения поперечного сечения струи воды на начальном участке

2.1.3 Физическое представление процесса захвата эжектируемого
воздуха на основном участке струи
2.2 Математические модели угла раскрытия струи и теоретической
рабочей характеристики водоструйного эжектора
2.2.1 Математическая модель угла раскрытия струи на начальном участке
2.2.2 Математическая модель построения теоретической рабочей характеристики на основе распада струи на основном участке

2.3 Программный комплекс VaterAir-Jet для расчета угла раскрытия струи воды и теоретической рабочей характеристики водоструйного
эжектора
2.4 Основные выводы
3. РАЗРАБОТКА СТЕНДА ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ВОДОСТРУЙНЫХ ЭЖЕКТОРОВ
3.1 Описание конструкции стенда
3.1.1 Основные элементы и принцип работы стенда
3.1.2 Схема водоструйного эжектора
3.1.3 Многофункциональность стенда
3.2 Измерительная схема и приборы стенда
3.2.1 Измерительная схема стенда
3.2.2 Измерительные приборы стенда
3.3 Методика проведения эксперимента
3.4 Методика обработки экспериментальных данных
3.5 Основные выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ И ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЖЕКТОРА
4.1 Значения углов раскрытия струи воды на начальном участке

4.1.1 Зависимость угла раскрытия от температуры рабочей воды
4.1.2 Зависимость угла раскрытия от количества
эжектируемого воздуха
4.1.3 Зависимость угла раскрытия от количества подаваемого с рабочей водой воздуха
4.2 Рабочие характеристики
4.2.1. Характеристики полученные автором на
экспериментальном стенде
4.2.2. Характеристики полученные входе экспериментальных исследований натурных и модельных эжекторов
4.3 Основные выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ б

(1.13)
&Рвод )МАХ
(1.14)
(р - коэффициент скорости рабочего сопла; у/ - коэффициент восстановления давления в диффузоре.
В работах [77-80] на основе термодинамического анализа двухфазного потока в камере смешения выделяются три характерных режима работы водоструйного эжектора (критический, докритический и частичного распада). Получено уравнение эжекции на основе уравнений неразрывности, количества движения и энергии, записанных для турбулентного квазистационарного неравномерного течения в камере смешения эжектора. Проведен анализ коэффициентов связи в полученном уравнении эжекции. Для многосоплового эжектора достигнута лучшая сходимость теоретической и экспериментальной характеристик за счет большей равномерности двухфазного потока. Экспериментальные исследования проводились на модельном эжекторе с диаметрами сопла 10мм и камеры смешения 25мм.
В работах [17, 33] выполнены экспериментальные исследования влияния режимных параметров и конфигурации рабочего сопла на рабочую характеристику водоструйного эжектора. Результаты этих экспериментальных исследований использованы для составления следующих уравнений по которым определяется коэффициент эжекции водоструйного эжектора [15,18]:
при 2,35 < /кс //РС < 4,
у/рс) /рс) АРвод
Сводке*'5’ О-15)