ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 13
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Задание1
Расчет простейшего эжектора
Провести расчет простейшего эжектора, состоящего из канала А и цилиндрического насадка В. Схема эжектора представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Схема простейшего эжектора
Эжектор находится в покоящейся окружающей среде. Из канала А подается струя, которая подсасывает жидкость из окружающего пространства. Определить скорость w2 и массовый расход жидкости на выходе из эжектора (сечение 2).
Исходные данные:
Температура окружающей жидкости и жидкости в канале А: 25℃
Давление окружающей среды: 0,1 МПа
Рабочее тело (жидкость): вода
Плотность жидкости: 1000 кг/м3
При расчете принимаются следующие допущения:
– силами трения о стенки эжектора пренебречь;
– вследствие малых скоростей жидкости считать плотность жидкости величиной постоянной;
– скорость жидкости в пространстве вокруг эжектора равна 0 м/с.
DA= 20мм,
DВ= 30мм,
w1 = 3м/с.
Решение:
Построим контрольную поверхность из сечений 1 и 2, проходящих нормально к потоку по срезу канала А, смесительной камеры В и боковых поверхностей, направленных параллельно потоку. На всей полученной контрольной поверхности примерно одно и то же давление, равное давлению окружающей среды, т. е. главный вектор сил давления равен нулю. Пренебрегая силами трения, сумма проекций на ось трубы всех сил в пределах контрольной поверхности 1–2 равна нулю, следовательно, количество движения не меняется.
Изменение количества движения у активной струи на участке 1–2 равно:
Количество движения жидкости, подсосанной из окружающего пространства, где она находилась в покое (w = 0):
Суммарное изменение количества движения:
(1)где
– секундный массовый расход жидкости, кг/с;w1, w2 – значения скорости истечения из канала А и смесительной камеры В соответственно, м/с:
Из уравнения 1 следует:
(2)С другой стороны, отношение расходов жидкости можно записать как:
(3)где
– плотность; f – площадь сечения.Сравнивая выражения 2 и 3, получим:
Если плотность жидкости в канале А и в окружающем пространстве одинакова, то
(4)Подставив исходные данные в выражение 4 получим:
Используя выражение 1, выразим из него
скорость жидкости в сечении 2: 
Из отношения 3 выразим массовый расход
и 
:
Выполним проверку:
Ответ:
Скорость
Массовый расход жидкости на выходе из эжектора (сечение 2)
