JPH03504627A - ガス・ジェット・エゼクター - Google Patents
ガス・ジェット・エゼクターInfo
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- JPH03504627A JPH03504627A JP89508612A JP50861289A JPH03504627A JP H03504627 A JPH03504627 A JP H03504627A JP 89508612 A JP89508612 A JP 89508612A JP 50861289 A JP50861289 A JP 50861289A JP H03504627 A JPH03504627 A JP H03504627A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
- F04F5/14—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid
- F04F5/16—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid displacing elastic fluids
- F04F5/20—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid displacing elastic fluids for evacuating
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ガスージェットeエゼクタ−
(産業上の利用分計)
本発明は圧縮機工学および流体素子工学に関し、特にガス・ジェット・エゼクタ
−に関する。
C従来技術)
互いに整列して直列に配置される、流入室と、混合室とディ7エーザとを備える
ガス・ジェット・エゼクタ−は従来周知である (TSINTIKHIMNEF
TE MASH−アブストラクト、XM−6シリーズ、クリオシニックおよび真
空工学、Nn3.1986年、モスコー、1゜A、レイズマン池による1外国製
液体りングシール付エゼクタ−・パックド真空ポンプ11〜3自)。
この流入室は排気スペースとディフユーザ、また真空ポンプと連通ずる。周囲と
連通するラパルΦノズルはこれに整列する流入室内に収容される。ラバル・ノズ
ル#−jまた真空ポンプの送出出口に接続できる口従米のガスージニットーエゼ
クターは真空ポンプの高真空域を拡げるのに有望である。到達圧力が5〜BkP
aの真空ポンプは系統にカス・ジェット・エゼクタ−を1段加えた場合にのみ1
〜5 kPaの圧力が発生できる。しかし、従来のガス・ジ製ット・エゼクタ−
の処理はエゼクタ−の接続点における真空ポンプの処理の0.5〜0.7にすぎ
ない。
(発明の開示)
本発明の主たる目的は従来よりも高い処理が与えられるように寸法的に釣り合っ
たガス・ジェット・エゼクタ−を提供することにある。
上記目的を実現するため、排気スペース忙接続され、周囲と連通する整列ラバル
・ノズルを含む流入室と、混合室と真空ポンプに接続されるディフユーザとを備
え、これらがすべてガスの流れ方向と一散する方向にまたハウジング内で互いに
整列して直列に配置されるガス・ジ虹ット・エゼクタ−において、本発明によれ
ば、ラバル・ノズルの限界・出口断面のまた混合室の流入・出口断面の形状寸法
はディフューザの出口断面にかかる容積流量を1.35〜1.80倍増大するよ
う設定した、ガス・ジAット・エゼクタ−を開示する。
好ましくは、ラバル・ノズルの限界断面の直径と、混合室の流入・出口断面のl
[径とラバル・ノズルの出口断面から混合室の流入断面までの距離との関係dつ
ぎのとうりである:
d、= 1.8〜2.7 dk。
d −2,8〜5.2 dk。
d 2..4〜4.8dk1
t = 2.5〜4.5dkP
ここで
d、==ニラパルノズルの出口断面の直径、d2=混合室の流入断面の直径、
d、==混合室の出口断面の直径、
dkp=ラバル・ノズルの限界断面の[径、t=ニラパルノズルの出口断面から
混合室の流入断面までの距離。
である◎
最適のd、/ dk、関係により、排気ガスの圧力に相当する動作ガスの圧力で
のラバル・ノズルからの流出の鏝大速度が得られる。d、(1,8dk、であれ
ば、動作ガスの速度、結果としてその性能は低下する。d、) 2.7dk、の
場合には、動作ガスの圧力は排気カスの圧力よりも低くその結果無駄な衝撃波が
動作ガスに生ずるOラバル・ノズルの出口断面と混合室の流入断面間のIIka
距離は動作ガスと排気ガスの流れが混合しはじめる地点である。ラバル・ノズル
が混合室から離れすぎて設けられている場合(L > 4.5 dkp ) 、
2つの流れa混合室に入る前に混合し、それらの比によりエゼクタ−の性能を阻
害する。ラバル・ノズルと混合室間の距離が近かすぎると(L (2,5dkp
) −2つの流れは混合室内で混合しけじめる口
混合室の流入断面の直径d2とラバル・ノズルの限界断面の直径dk2間の最適
の関係は動作ガスと圧縮ガスの流量間が最適な関係となるように設定される。d
2<2.8dkpであれば、排気ガスの流量は減少するが、d2> 5.2 d
k、であれば、排気ガスの流量は増大する結果、動作ガスの相対的性能は減する
。
混合室の出口断面の直径d、とラバル・ノズルの限界断面の直径dk、とのt適
な関係により混合工程の終端でのガスの速度を規制する。 d、:) 4.8
dk、であれば、ガスの速iは、超音波流から単音波流への転移中に生ずる衝撃
波によりかなりの損失を生ずる時の点まで増大する。混合室の出口断面の直11
d、の減少(d3(2,5dkp)により、ガス・ジ元ット・エゼクタ−の処理
が減少する◎
(図面の簡単な説明)
図面は本発明によるガス・ジェット・エゼクタ−の%歎を示す概略図である。
(実施例)
本発明の好ましい実施例を図面を参照して以下説明する。
カス拳ジェット・エゼクタ−は流入室2と、混合室3とディフューザー4とより
成り、これらにガスの流れ方向と一致する方向に互いに直列に配置されノ為つジ
ング1内に収容される。ディフューザー4は(図示せざる)真空ポンプと連通し
、流入室2は(図示せざる)排気スペースと連通しかつ、整合設定され周囲に接
続されるラバル・ノズル5を含む。ラバル・ノズル5は(図示せざる)真空ポン
プの送出出口に接続できる。
ラバル・ノズル5の出口断面の直径d1は1.8〜2.7 dkpと等しい(d
kpはラバル拳ノズル5の限界断面の直径である)。混合室3の流入口断面の直
径d2Fi医8〜5゜2 dk、と等しく、混合室3の出口断面の直径d、f1
2.4〜4.8 dkpと等しい。ラバル・ノズル5の出口断面と混合室3の流
入口断面との間の距離tは2.5〜4. E dkpと等しい口゛
開示されたカス・ジェット・エゼクタ−は(図示せざる)真空ポンプの吸込口に
叡り付けられる。
作動に際し、(図示せざる)真空ポンプの吸込口の圧力と周囲、たとえば、大気
の圧力との圧力差により大気ヲラバル・ノズル5に流入させ速度t 500 m
/s以上に加速する。上記速度の加速u d、/dk、□、8〜2゜7なる関係
より生ずる(ここで、d、Fiラバル・ノズル5の出口断面のiiで、dkpH
ラバル・ノズル5の限界断面の直径である)0
2、5 dkpと4.5 dkp間で変化する、ラバル・ノズル5の出口断面と
混合室3の流入口断面間の距離を内で動作ガスは十分に膨張し、その流れの速度
プロフィルは正形状となる。混合室3において、流入室2から進入する圧縮カス
の粒子は動作ガスの流れによって共留さh%混合室3の端部で動作ガスの速度は
減少し一方圧縮ガスの速度は増大して等速の流れが形成される。
2、8 dk、と5.2 dk、間である、混合室3の流入口断面の正しく選定
された直径d2により、動作ガスと圧縮ガスの流れ間の定蓋比がl&MVcNH
される。2.4 dkpと4−8 ak、間である、混合室3の出口断面の直径
d3により混合流の速度をわずかに減少させ、準音波速度の超音波速度からの転
移中カス・ジェット・エゼクタ−に生ずる衝撃波による損失を少なくする。(図
示せざる)真空ポンプFi、ラバル・ノズル5の圧力差を維持する働きをする、
ディフューザー4の出口断面におよぶ流れの希薄化をも几らす〇
開示されるガス・ジェット・エゼクタ−は、ポンプから原子炉への油の移行を絶
体に防止するトカマク核融合原子炉内に真空を創成するため採用された。開示さ
れるガス・ジェット・エゼクタ−はまた高度の反応性金属や合金f融解する電気
真空炉にも使用さf’1 fCc開示の形式の電膜ガス・ジェット・エゼクタ−
にバックアップ用に採用される真空ポンプの大きさを著しく減少1−!た、外国
からのもっとも遭X、だ類似品と比較し、て1.35〜1.80の率で電力と水
の量を著【、〈減少できる。油無し真空を維持するのに十分な70〜15Q P
aの圧力を発生しうる2段ガスeジニット・エゼクタ−f使用すわば電力と水の
節約は2.5〜4@に増大することができる。
(営業上の利用可能性)
本発明に、高度の反応性金属や合金を融解するのに使用される油無し真空atの
前真空役として便用すれば辱に有望である。
国際調査報告
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)排気スペースに接続されるよう構成され周囲と連通する整列ラパル・ノズ ル(5)を含む流入室(2)と、混合室(3)と、真空ポンプに後続されるディ フューザ−(4)とを備え、前記流入室、前記混合室および前記ディフューザは すべて、ガスの流れ方向と一致する方向でかつハウジング(1)内で互いに整列 して直列に配置される、ガス・ジエット・エゼクターにおいて、ラバル・ノズル (5)の限界出口断面のまた混合室(3)の入口・出口断面の形状寸法はディフ ューザ(4)の出口断面にかかる容積流量を1.35〜1.80倍増大するよう に設定されることを特徴とするガス・ジェット・エゼクター。 (2)ラパル・ノズル(5)の限界断面の直径(dkp)と、混合室(3)の流 入口・出口断面の直径(d1、d2)とうパル・ノズル(5)の出口断面と混合 室(3)の流入口断面間の距離(l)との関係は、 d1=1.8〜2.7dkp d2=2.8〜5.2dkp d3=2.5〜4.5dkp l=2.5〜4.5dkp (ここで、d1はラパル・ノズルの出口断面の直径、d2は混合室の流入口断面 の直径、d3は混合室の出口断面の直径、dkpはラパル・ノズルの限界断面の 直径、lはラパル・ノズルの出口断面から混合室の流入口断面までの距離)であ ることを特徴とする請求項1記載のガス・ジエット・エゼクター。
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