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蒸汽噴射壓縮器由噴嘴、吸收室、混合室、擴壓室等部分組成。高壓蒸汽在噴嘴內,由于流通截面逐漸變小,蒸汽流速逐漸增加,蒸汽的壓力勢能逐漸轉化為動能,壓力逐漸降低。當高壓蒸汽通過噴嘴后,在噴嘴出口達到極高的速度(超音速),大部分壓力勢能轉化為動能,使蒸汽壓力降低到低壓乏汽壓力以下,形成局部相對負壓,將閃蒸汽抽吸到接受室。兩股共軸流體在混合室內進行充分混合和速度與能量均衡,在混合室的出口截面,建立起均勻的速度場和能量場,形成穩定均一的高速度蒸汽流,蒸汽流進入擴壓室后,隨著流通截面面積的逐漸擴大,蒸汽流速逐漸降低,蒸汽動能逐漸轉化為勢能,壓力逐漸得到恢復,當達到擴壓室末端時,壓力得到完全恢復,達到工藝所要求的壓力,供工業生產中的換熱設備使用。
噴射器的結構雖然簡單,其內部流動卻比較復雜,屬于高雷諾數、強剪切湍流射流。只用簡單的一維理論研究對噴射器里真實流體的流動進行描述,精確度受到很大的限制。
我公司在設計每一臺設備時,都要采用CFD軟件對其工作過程進行數值模擬,模擬過程中可以看到整個流場的各種細節,如激波的產生、強度,大渦的生成與傳播,流動的分離,溫度、壓力分布及隨時間的變化情況等。通過改變噴射器幾何尺寸,物理參數,環境條件等因素,達到最佳的設計效果。
該設備的優點:1.利用高壓蒸汽抽取低壓、常壓蒸汽,從而在噴射壓縮器的出口達到需要的壓力(當然出口的壓力是有一定的范圍的,即低壓、常壓蒸汽升壓有一定的限度),此設備替代了減壓閥的部分功能同時也達到了節能的目的。2.設備內無轉動部件,安裝后基本不用維護。3.設備體積小,便于安裝。4.設備為自控,一次設定無需人工操作。
該設備的缺點:1.對汽源和抽取低壓、常壓蒸汽有一定的要求 2.對低壓、常壓蒸汽升壓有一定的范圍,超過最佳引射系數,設備效率大大降低 3.對工況有一定的要求(這就是無法提供設備選型的主要原因,都是一機一設計、制造。)4.設計、制造精度要求高(制造完成后無法改動,設計、制造精度不高影響使用效果)