2.1 Завдання
Розрахувати ежектор для суміші двох газів з наступними параметрами:
Тиск ежектірующего газу
(Па), тиск ежектіруемого газу(Па). Щоб забезпечити при максимальному тиску(Па) максимальний коефіцієнт ежекцііn. Витрата ежектірующего газу.Температури змішуються газів рівні:
Мал. 2.1. - Розрахункова схема ежектора
2.2 Розрахунок режимних параметрів
Розрахунок будемо проводити наступним чином:
1) Будемо розраховувати ежектор для роботи на найвигіднішому критичному режимі, що дозволяє отримати максимальний коефіцієнт ежекції.
2) Спочатку задамося довільним значенням коефіцієнта
3) За відомим початковим параметрам і заданої коефіцієнту ежекції знаходимо параметри суміші газів (тобто в перерізі 3).
4) Побудуємо графік залежності тиску
від коефіцієнта ежекції для ряду значенійn.5) По заданому в умові тиску
в третьому перетині з графіка визначимо реквізит коефіцієнт ежекції.Задамося значенням коефіцієнта ежекції n = 1.5 і зробимо розрахунок ежектора для даного значення.
Визначаємо безрозмірні параметри:
Так як передбачається, що ставлення тисків в соплі двигуна вище критичної позначки, а сопло виконано не розширюється, то 1 = 1. Як вказувалося, для розрахунку ежектора необхідно знати λ2 і скористатися послідовно рівняннями (1.12), (1.16), (1.17). Рішення завдання буде неоднозначним, так як заданим умовам задовольняє ряд ежекторів, що відрізняються геометричними параметрамііf.
Знайдемо критичну величину λ2 - гранично можливе значення λ2. при якому в перерізі замикання швидкість ежектіруемого повітря досягне швидкості звуку, тобто λ'2 = 1. Для цього підставляємо в рівняння:
.величини
,П0 = 10, λ1 = 1 і, задавшись рядом значень λ'1> 1, визначаємо з кожного рівняння відповідне значення λ2 <1 [1].Спільне рішення цієї системи будемо шукати графічним методом, тобто по перетинанню графіків функції λ2 = f (λ'1). Складемо таблиці для цих функцій:
Перетин двох отриманих кривих λ2 = f (λ'1) дає спільне рішення рівнянь - граничні значення наведених швидкостей на критичному режимі
Знаходимо необхідну величину геометричного параметра ежектора
, висловивши її з формули (1.20).Підставляючи величини λ1, λ2, n в рівняння кількості руху (1.16). знаходимо:
Так як
, отже, режим при заданих значеніяхn,,, може бути здійснений. знайдемо швидкість:Визначаємо повний тиск суміші
після змішування на виході з ежектора за формулою (1.17).На виході з камери дифузор встановлювати необов'язково, тому що нам необхідно забезпечити максимальний тиск на виході з ежектора.
Аналогічним чином зробивши розрахунок для інших значень коефіцієнтів ежекції n, отримаємо ряд значень тиску
, які зведемо в таблицю.