Струйные аппараты - Соколов Е.Я.
ISBN 5-283-00079-6
Скачать (прямая ссылка):
fpi 2
188
Как видно из (5.42), при работе элеватора на замкнутую систему, которой в данном случае является отопительная установка, коэффициент инжекции, развиваемый элеватором, зависит только от геометрических размеров элеватора (/3 и /Р1) и сопротивления отопительной установки s.
Коэффициент инжекции не зависит от перепада давлений Арр] в сопле элеватора. При постоянном сопротивлении отопительной установки (s = const) изменение перепада давлений в сопле элеватора App вызывает изменение расхода воды чёрез сопло Gp и пропорциональное (1 + и) изменение расхода воды через отопительную установку Gc. Коэффициент инжекции при этом остается постоянным (и = const)
f
Рис. 5.8. Водоструйный элеватор конструкции ВТИ — Теплосеть Мосэнерго
/ — сопло; 2 — приемная камера; 3 — камера смешения; 4 — диффузор; основные размеры:
№ элеватора ..1234567
йз, мм........... 15 20 25 30 35 47 59
L, мм ........... 425 425 625 625 625 720 720
На основе характеристики струйного насоса Apc = f (Арр, и) [см. (5.5)] можно построить характеристику Apc = f (Арр, Vc), где Vc — объемная производительность струйного насоса. Такие характеристики удобны для анализа режимов работы струйных насосов на заданную систему, а также режимов параллельной работы насосов. Пересечение характеристики насоса с характеристикой системы, на которую он работает, определяет рабочую точку установки при данном режиме. В качестве иллюстрации на рис. 5.9 в координатах Apc= = f (Vc) приведены характеристики водоструйного элеватора ВТИ — Теплосеть Мосэнерго № 4 (ds = 30 мм, dpl = 13,5 мм) и отопительной установки с сопротивлением s = 860 МПа • с2/м®.
Точки пересечения характеристик а—г показывают расход воды и перепад давлений в отопительной установке Vc, Apc при различных перепадах давлений рабочего потока App. В (5.42) практически только одна величина с зависит от площади выходного сечения рабочего сопла /р1. При уменьшении fP1 растет абсолютное значение с, а с ним и коэффициент инжекции (смешения) элеватора. Что же касается отношения /3//в2, то при реально возможных изменениях /Р1 оно практически мало меняется.
189
¦3-Я?
I
<5 1 '3
40
Ш 20
ї*
-
у %
/
R / /
SJ? $ Z
1X »4
Л S
-Л .Ґ
QO T 23*56 70
Расход Soda/ S Mecmmu.cucmerteVc,м3/с
Рис. 5.9. Характеристика водоструйного элеватора и отопительной установки
и & г,Z 2,0 1,6 /,а 1,4 V
Ус
ч >4, /
VP
S
„ .
V
0,9
0,6
0,7
OfS
44
OtS
1,0 0,9 0,8 0,7 Ц6 fpf
Рис 5.11. Режим работы элеватора с регулируемым соплом иа ото-
пительную установку («j
= ¦ф (Грі)
Регулирующее
устройство
Ciy 80мм
Рис. 5.10. Элеватор № 3 с регулируемым выходным сечением рабочего сопла
На этой зависимости основано применение элеватора с регулируемым сечением рабочего сопла (рис. 5.10) для местного количественного регулирования отопительной нагрузки при наружных температурах tB > tHB.
При снижении отопительной нагрузки регулирующая игла вдвигается в сопло элеватора, что приводит к уменьшению площади проходного сечения сопла /Р1. В результате уменьшается расход сетевой воДы Vp через сопло, но одновременно возрастает коэффициент инжекции и. Поэтому расход воды через отопительную систему Vc =
— Vp (1 + и) уменьшается медленнее, чем расход сетевой воды через сопло элеватора.
190
Рис. 5.12. Зависимость коэффициента скорости сопла с регулирующей иглой <Pi от относительной
площади выходного сечеиия /р1
О 20 W 60 fp1,'/o
На рис. 5.11 приведены построенные по формуле'(5.42) для эле ватора ВТИ — Теплосеть Мосэнерго № 4 (d3 ~ 30 мм," dx = 13,5 мм), работающего на отопительную установку с сопротивлением Sc = = 860 МПа-с2/м®, зависимости и, Vp, Vc = ip (fPi), где Vp и Vc — относительные объемные расходы воды через сопло элеватора й через отопительную систему; Jpl — отношение рабочей выходной площади сопла при введенной в него регулирующей игле к площади сопла без иглы.
Как видно из рис. 5.11, уменьшение полезной площади выходного сечения сопла с помощью регулирующей иглы вдвое (/р1 = 0,5) привело к снижению объемного расхода рабочей воды через сопло на 50 % (Vp = 0,5), однако благодаря увеличению при этом коэффициента инжекции (смешения) элеватора с 1,3 до 2,4 расход циркулирующей воды в отопительной установке снизился только на 25 % (Fc = = 0,75).
Установка регулирующей иглы в сопле элеватора наряду с положительным эффектом, заключающимся в возможности искусственного повышения коэффициента инжекции при сокращении расхода воды через сопло, имеет определенные недостатки.
Установка регулирующей иглы вызывает снижение коэффициента скорости сопла. Как показали результаты испытаний, проведенных ВТИ [45], коэффициент скорости сопла с регулируемой иглой зависит от положения иглы. Даже в том случае, когда острие иглы значительно отодвинуто от выходного сечения сопла, т. е. когда игла фактически не изменяет выходного сечения сопла, коэффициент скорости сопла <рх не превышает 0,9, что ниже обычного значения фх = = 0,95 у сопл без регулирующей иглы.
