Эжектор — это приспособление, которое предназначается для того, чтобы передавать кинетическую энергию от одной среды, движущейся с большей скоростью, к другой. В основе работы этого устройства лежит принцип Бернулли.
Это значит, что агрегат способен создавать пониженное давление в сужающемся сечении одной среды, что, в свою очередь, будет вызывать подсос в поток другой среды.
Таким образом, она переносится, а после и удаляется от места всасывания первой среды.
Общие сведения о приспособлении
Эжектор — это небольшое, но очень эффективное устройство, которое работает в паре с насосом. Если говорить о воде, то, естественно, что используется водяной насос, однако он также может работать в паре и с паровым, и с паромасляным, и с парортутным, и с жидкостно-ртутным.
Применение этого оборудования целесообразно в том случае, если водоносный слой залегает довольно глубоко. В таких ситуациях чаще всего случается так, что обычное насосное оборудование не справляется с обеспечением дома водой или же подает слишком слабый напор. Эжектор же поможет решить данную проблему.
Виды
Эжектор — это довольно распространенное оборудование, а потому существует несколько разнообразных видов этого устройства:
- Первый — это паровой. Он предназначается для отсасывания газов и замкнутых пространств, а также для поддержания разрежения в этих пространствах. Применение этих агрегатов распространено в разнообразных технических отраслях.
- Второй — это пароструйный. Этот аппарат использует энергию струи пара, при помощи которой он способен отсасывать жидкость, пар или газ из замкнутого пространства. Пар, который выходит из сопла с большой скоростью, влечет за собой перемещаемое вещество. Чаще всего использовался на различных судах и кораблях для быстрого отсоса воды.
- Газовый эжектор — это приспособление, принцип работы которого построен на том, что избыточное давление высоконапорных газов применяется для сжатия газов низкого давления.
Эжектор для отсоса воды
Если говорить о добыче воды, то тут чаще всего используется эжектор для насоса водяного.
Все дело в том, что если после бурения скважины вода оказывается ниже, чем семь метров, то обычный водяной насос будет справляться с большим трудом.
Конечно, можно покупать сразу погружной насос, производительность которого значительно выше, однако это дорого. А вот при помощи эжектора можно повысить мощность уже имеющегося агрегата.
Стоит отметить, что конструкция данного устройства довольно проста. Производство самодельного приспособления также остается вполне реальной задачей. Но для этого придется потрудиться над чертежами для эжектора.
Основной принцип работы этого простого аппарата заключается в том, что он придает потоку воды дополнительное ускорение, что приводит к увеличению поставок жидкости в единицу времени.
Другими словами, задача агрегата — это усиление напора воды.
Составные элементы
Установка эжектора приведет к тому, что оптимальный уровень забора воды сильно увеличится. Показатели будут примерно равны от 20 до 40 метров в глубину. Еще один из плюсов именно этого устройства в том, что его работа требует гораздо меньших затрат электроэнергии, чем потребует, к примеру, более производительный насос.
Сам же насосный эжектор состоит из таких частей, как:
- всасывающая камера;
- смесительный узел;
- диффузор;
- зауженное сопло.
Принцип работы
Принцип работы эжектора полностью основан на принципе Бернулли.
Это утверждение гласит о том, что, если увеличить скорость движения какого-либо потока, то вокруг него всегда будет образовываться область с низким давлением.
Из-за этого и достигается такой эффект, как разряжение. Сама же жидкость будет проходить через сопло. Диаметр этой детали всегда меньше, чем габариты всей остальной конструкции.
Тут важно понимать, что даже небольшое сужение будет значительно ускорять поток поступающей воды. Далее вода будет попадать в камеру смесителя, где она создаст пониженное давление.
Из-за возникновения этого процесса будет происходить так, что через всасывающую камеру в смеситель будет попадать жидкость, давление которой будет значительно выше.
Это и есть принцип эжектора, если описывать его вкратце.
Здесь важно отметить, что вода в устройство должна попадать не от непосредственного источника, а от самого насоса.
Другими словами, агрегат должен быть смонтирован таким образом, чтобы некоторая часть воды, которая поднимается при помощи насоса, оставалась в самом эжекторе, проходя через сопло.
Это необходимо для того, чтобы была возможность подачи постоянной кинетической энергии той массе жидкости, которую нужно поднять.
Благодаря работе именно таким образом будет поддерживаться постоянное ускорение потока вещества. Из преимуществ можно выделить то, что использование эжектора для насоса позволит экономить большое количество электроэнергии, так как станция не будет работать на пределе.
Тип устройства для насоса
В зависимости от места установки агрегата может быть встроенный или выносной тип.
Огромной конструктивной разницы между местами установки не имеется, однако некоторые небольшие отличия все же дадут о себе знать, так как немного изменится монтаж самой станции, а также ее работоспособность.
Конечно, понятно из названия, что встроенные эжекторы устанавливаются внутрь самой станции или же в непосредственной близости от нее.
Такой тип агрегата хорош тем, что не придется выделять дополнительное место для его установки.
Сам монтаж эжектора также не придется проводить, так как он уже встроен, нужно будет установить лишь саму станцию.
Еще одно преимущество такого устройства в том, что оно будет очень хорошо защищено от различного рода загрязнений. Недостатком станет то, что такой тип аппарата будет создавать достаточно много шума.
Сравнение моделей
Выносное же оборудование установить будет несколько сложнее и придется выделить отдельное место для его расположения, однако количество шума, к примеру, значительно уменьшится. Но тут есть другие недостатки.
Выносные модели способны обеспечить эффективную работу лишь на глубине до 10 метров.
Встроенные модели изначально рассчитываются на не слишком глубокие источники, но преимущество в том, что они создают довольно мощный напор, что приводит к более эффективному использованию жидкости.
Создаваемой струи вполне хватит не только для бытовых нужд, но еще и для таких операций, как полив, к примеру.
Повышенный уровень шума от встроенной модели — это одна из наиболее существенных проблем, о которой придется позаботиться.
Чаще всего она решается тем, что насосная станция вместе с эжектором устанавливается в отдельном здании или в кессоне скважины. Также придется озаботиться более мощным электродвигателем для таких станций.
Подключение
Если говорить о подключении выносного эжектора, то придется выполнить такие операции:
- Прокладка дополнительной трубы. Данный объект необходим для того, чтобы обеспечить циркуляцию воды от линии напора до водозаборной установки.
- Второй шаг — это подсоединение к всасывающему отверстию водозаборной станции специального патрубка.
А вот подключение встроенного агрегата ничем не будет отличаться от обычного процесса монтажа насосной станции. Все необходимые процедуры по подсоединению нужных труб или патрубков осуществляются еще на заводе.
Источник: http://fb.ru/article/353371/ejektor---eto-chto-takoe-opisanie-ustroystvo-vidyi-i-osobennosti
Для чего нужен эжектор в насосной станции и как он работает
Насосные станции пользуются высоким спросом у населения при устройстве индивидуального водоснабжения благодаря своей универсальности и приемлемой стоимости, их единственным серьезным недостатком является небольшая глубина забора воды, не превышающая 9 метров.
Для данной проблемы существует простое инженерное решение, основанное на физическом законе Бернулли — эжектор для насосной станции, с подобным приспособлением поверхностный электронасос способен всасывать воду из глубинных источников на расстоянии зеркала воды от поверхности земли в десятки метров.
Данное устройство при использовании с поверхностным насосом полезно в случаях, если уровень воды источника, с которым ранее работал поверхностный насос, по каким-либо причинам упал (заиливание колодца и скважины, интенсивный водозабор).
При этом следует понимать, что цена получения высокой глубины всасывания — низкий коэффициент полезного действия электронасоса, ведь часть поднятой воды отправляется обратно к всасывающему патрубку для увеличения кинетической энергии входного потока. Данный фактор сдерживает применение поверхностных эжекторных электронасосов для поднятия воды с больших глубин — для этих целей бурят скважины и используют погружные насосы, напор которых в бытовом исполнении может доходить до 200 м.
Рис. 1 Устройство и внешний вид эжектора для водяной станции
Что такое эжектор и зачем он нужен
Конструкция эжектора не отличается высокой сложностью, его основными элементами являются:
- Сопло. Представляет собой цилиндрический патрубок, имеющий на конце конусное сужение. Согласно закону Бернулли, при уменьшении сечения трубопровода давление в нем становится ниже, а скорость проходящего потока увеличивается. Таким образом, происходит движение транспортируемого потока с высоким давлением в область низкого (подсос) и одновременно выталкивание его струей воды, движущийся с большой скоростью (передача кинетической энергии).
- Всасывающий патрубок. Через данный элемент эжектора в него поступает транспортируемая жидкость, обычно его диаметр превышает размеры входного патрубка сопла.
- Камера смешения. В данном узле происходит столкновение двух потоков, при этом основному передается кинетическая энергия от вспомогательного.
- Горловина. После смешивания двух потоков, жидкость поступает в суженую часть, где ее скорость увеличивается.
- Диффузор. Элемент имеет конусообразное расширение на конце, в результате чего давление жидкости на выходе возрастает, а скорость потока снижается. Сечение диффузора рассчитано на подсоединение к нему напорного трубопровода стандартного диаметра.
Рис. 3 Центробежный насос – внутреннее устройство
Применение эжектора в бытовых насосных станциях оправдано лишь в исключительных случаях — при его использовании в зависимости от глубины погружения всасывающего патрубка КПД падает на 50 — 70%, что приводит к неоправданному перерасходу электроэнергии.
Поэтому для забора воды с больших глубин все используют погружные электронасосы и бурят под них специальные скважины.
Это эффективнее еще и потому, что КПД погружных насосов выше, чем поверхностных, которые тратят часть своей энергии на всасывание и подъем столба воды до рабочего колеса (соотношение 65% к 50%).
На рынке насосного оборудования все же встречаются поверхностные центробежные электронасосы со встроенными или выносными эжекторами, и чтобы ответить на вопрос, для чего нужен эжектор в насосной станции, следует рассмотреть варианты его использования:
- Засушливое лето или долгое время погода без осадков. В этом случае статический уровень воды в колодце или скважине понижается, и при отметке более 9 м от поверхности обычный центробежный поверхностный насос не сможет ее поднять. В данной ситуации можно подсоединить выносной эжектор и пользоваться источником некоторое время с потерей производительности до подъема статического уровня.
- Если происходит разовый интенсивный водозабор. Ситуация может возникнуть, если неглубокий источник имеет малый дебит (скорость пополнения), а необходимо поднять большой объем воды, к примеру, для бани, наполнения емкостей для полива и других хозяйственных нужд в частном доме, приводящий к падению уровня.
- Эксплуатационное опускание зеркала воды в источнике. Любая скважина на песке имеет невысокий срок службы и со временем заиливается, такая же проблема возникает и у колодцев, поэтому статический уровень воды в них падает. Установка эжектора позволит поднимать воду из глубин более 9 метров до прочистки источника или решения проблем другими методами.
Источник: http://okanalizacii.ru/vodosnabzhenie/nasosy-i-stancii/ezhektor.html
Что такое эжекторная система охлаждения и как это работает
Эжекторная система охлаждения (принцип струйного насоса) — это технология, где применяется термическое управление процессом. Технология эжекторной системы охлаждения используется на практике уже достаточно долгий период времени.
Нынешнее состояние развития подобных систем отмечается их более низким КПД по сравнению, например, с установками сжатия пара.
Однако эжекторные системы охлаждения примечательны преимуществами простоты устройства и отсутствия движущихся деталей конструкции.
Классическая конструкция эжектора
Схема ниже наглядно демонстрирует внутреннее устройство прибора. Корпус эжектора имеет квадратную форму. На корпусе справа прикреплено длинное сопло.
Схема классического исполнения: 1 — область входа вторичного потока; 2 — область входа первичного потока; 3 — область ускорения потока до сверхзвуковой скорости; 4 — область смешения двух потоков; 5 — коническое отверстие сопла — диффузор
Часть сопла, что прикреплена непосредственно к эжектору, имеет форму прямого цилиндра. Наконечник же сопла имеет форму цилиндрического конуса.
В отличие от формы сопла, с левой стороны эжектора закреплён прямой цилиндр, через который выполняется вход первичного потока.
Первая половина цилиндра находится снаружи эжектора, а вторая его половина внутри. Указателем (2) отмечено отверстие цилиндра для входа первичного потока, исходящего из общей массы рабочего вещества.
Конечная часть цилиндра внутри эжектора выполнена как небольшое по размерам сходящееся/расходящееся сопло (3). Именно здесь движущийся поток вещества ускоряется и достигает сверхзвуковой скорости.
Эжектор — классическая конструкция в натуральном виде для применения в составе крупных промышленных установок систем кондиционирования
Вторая входная область цилиндрической формы расположена у основания эжектора. Через этот вход поступает вторичный поток рабочего веществ из испарителя.
Цилиндрическая часть сопла (4) представляет собой камеру смешивания, где объединяются первичный (2) и вторичный (1) потоки. Коническое отверстие сопла (5) называется диффузором.
Эжекторные системы охлаждения
Главным преимуществом эжекторных охлаждающих систем является их способность производить холод, используя отработанную тепловую энергию с температурой выше 80°C, получаемую от разных тепловых источников.
Чтобы ясно воспринимать принцип действия оборудования, где внедрён эжектор, разберём классическую схему производства холода. Такие схемы не широко, но распространены, применяются в самых разных областях народного хозяйства.
Схема действия структурная: Э — эжектор; В — бойлер (котёл); К — конденсатор; И — испаритель; Н — насос циркуляционный; Р — расширительное устройство
Эжекторная система охлаждения состоит из двух контуров:
- Контур питания
- Контур охлаждения.
В контуре питания низкотемпературное тепло (Qb) используется в котле или генераторе для испарения жидкого хладагента высокого давления (процесс 1-2).
Пары высокого давления, образующиеся в результате кипения жидкого хладагента, устремляются через эжектор, где скорость потока увеличивается за счёт прохождения сквозь сопло.
Ускоренное движение потока образует область пониженного давления в в первой секции эжектора. За счёт перепада давлений туда же из испарителя устремляется насыщенный газообразный хладагент (линия 3).
Две газообразных среды объединяются в смесительной камере. Смешанная среда поступает в секцию диффузора, где происходит замедление потока и восстановление давления.
Затем смешанный газообразный хладагент переправляется в конденсатор. Здесь пары хладагента конденсируются (переходят в жидкое состояние), образующееся тепло отводится в окружающую среду (Qc).
Одна часть жидкости, выходящей из конденсатора (точке 5), закачивается в котел для завершения цикла питания. Другая часть жидкости проходит через расширительное устройство и поступает в испаритель холодильного контура (точка 6) в виде парожидкостной смеси.
Парожидкостная смесь хладагента испаряется в испарителе, создавая дополнительно эффект охлаждения (Qe). Далее полученный парообразный хладагент направляется в эжектор (точка 3).
Хладагент (вторичная газообразная смесь) вновь смешивается с первичной газообразной смесью в эжекторе и сжимается в секции диффузора перед входом в конденсатор (точка 4). Смесь конденсируется в конденсаторе. Цикл повторяется (точка 5).
Как развивалась технология
Первую конструкцию системы охлаждения с эжектором разработал в 1910 году французский инженер индустриалист Морис Лебланк. Устройство быстро завоевало популярность в сфере производства оборудования для кондиционирования воздуха.
Эжектор промышленного назначения — подобные конструкции редкость и обычно изготавливаются по специальному заказу предприятиями нефтехимической отрасли и подобными
До момента разработки хлорфторуглеродных хладагентов в 1930-х годах и дальнейшего их применения, именно эжекторным системам охлаждения отдавалось предпочтение.
Появление хлорфторуглеродных хладагентов отметилось большей эффективностью холодильного оборудования и, соответственно, изменением приоритетов в отношении эжекторов.
Однако исследования и разработки в области эжекторных систем продолжались. Технология нашла своё второе применение во многих областях индустрии, особенно в химической и перерабатывающей промышленности.
Современные разработки и перспективы
На современном этапе проектирования разрабатываются эжекторные системы с мощностью охлаждения от единиц до 60 000 кВт.
Но, несмотря на активность исследований, направленных на увеличение КПД (отношение эффекта охлаждения и ввода тепла в котел), существенных результатов нет.
Даже если пренебречь работой насоса, КПД эжекторных систем охлаждения по-прежнему остаётся относительно низким.
Эжекторные системы охлаждения в настоящее время трудно отыскать в прямой продаже, но ряд компаний специализируются на разработке и применении оборудования на заказ.
Промышленная установка, оснащённая вакуумными эжекторами . Характерной чертой энергосбережения отличаются подобные системы, несмотря на относительно низкие показатели КПД
Приоритет производства — эжекторные паровые установки, где используется вода в качестве хладагента для охлаждения при температуре выше 0 ° C.
С целью повышения эффективности простого цикла эжекции, проводятся исследования более сложных циклов. Также изучается интеграция эжекторов в системы сжатия и поглощения паров.
Автомобильная эжекторная система кондиционирования фирмы Denso
Уникальный пример разработки фирмы Denso (схема В) — цикличный эжектор «EJECS» в составе конструкции кондиционирования воздуха салона легкового автомобиля.
Здесь создаваемое эжектором отрицательное давление всасывания действует как насос, обеспечивая циркуляцию хладагента в цикле кондиционирования воздуха.
Обычные решения (схема А) нацелены на циркуляцию хладагента только компрессором. Но в этом случае имеют место существенные потери энергии в расширительном клапане.
Сравнительные схемы: 1 — конденсатор; 2 — компрессор; 3 — расширительный клапан; 4 — эжектор; 5 — испаритель; 6 — мощность компрессора; 7 — повышение давления эжектором; А — обычное решение; В — решение Denso; С — потери энергии за счёт вихревых эффектов
Эжектор на примере уникального решения компании Denso играет роль насоса подкачки компрессора, что в значительной степени повышает эффективность системы кондиционирования воздуха.
Снижается нагрузка на двигатель автомобиля или на мотор компрессора (если используется электропривод). Эжектор, работая как насос, создаёт энергосберегающий режим работы.
Поэтому оправданными можно считать значительные усилия инженеров, разрабатывающих, к примеру, солнечные энергетические установки, дополненные эжекторными системами охлаждения.
Применение в пищевой промышленности
Производственные районы, где имеется избыток отработанного тепла, рассматриваются удачным местом для применения эжекторных систем в пищевой промышленности.
Установки могут найти успешное применение на заводах по переработке пищевых продуктов. Оборудование может использоваться для охлаждения продуктов в процессе их производства, а также в условиях транспортировки.
Экспериментальная установка тригенерации (tri-generation) в Сиднее , установленная для обеспечения работы двух внутренних городских плавательных бассейнов
Другое возможное применение – так называемое технологичное tringle-поколение (tri-generation), где эжекторным системам охлаждения отводится место в сочетании с комбинированным тепловым и энергетическим оборудованием для обеспечения холодом.
Препятствия для использования эжекторной технологии
Основными препятствиями для использования технологии эжекторной регенерации видятся следующие моменты:
- Низкий КПД (0,2 ~ 0,3) по сравнению с механикой сжатия пара и аналогичными технологиями с термическим управлением.
- Значительное падение КПД при условиях работы на удалении от проектной точки.
- Недоступность готовых к использованию систем, что усложняет выбор для конкретного применения
- Отсутствие данных о производительности в условиях промышленного применения для уверенности эффективности технологии.
Основные факторы для стимуляции использования
Главными факторами, способствующими внедрению технологии эжекторного охлаждения в пищевой промышленности, являются:
- Успешная демонстрация преимуществ технологии в тех условиях, где имеется достаточное количество отработанного тепла или в системах tringle-поколения.
- Рост стоимости производства энергии, что может способствовать более эффективному использованию отработанного тепла.
- Более высокая термическая интеграция процессов в производстве продуктов питания.
Потребности на исследования и разработки
Для повышения привлекательности и применения эжекторных систем охлаждения остаются востребованными исследования и разработки, результатом которых стали бы следующие достижения:
- Повышение эффективности стационарных эжекторных систем, особенно при работе на удалении от проектных точек.
- Разработка альтернативных типов эжекторов (таких как ротодинамические эжекторы), которые обладали бы потенциалом повышения эффективности.
- Разработка эжекторов, способных работать с другими природными хладагентами, такими как углекислый газ (CO2) и углеводороды, с температурным диапазоном ниже 0°C.
- Оптимизация циклов, а также интеграция эжекторов с обычными системами сжатия и поглощения паров.
Обучающий видео-курс по теме эжекторов
Источник: https://zetsila.ru/%D1%8D%D0%B6%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%8F-%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0-%D0%BE%D1%85%D0%BB%D0%B0%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F/
Принцип работы эжектора и изготовление своими руками
Принцип работы эжектора достаточно простой
Очень часто на загородных участках нет централизованного водоснабжения. Поэтому владельцам частных домов приходится бурить скважины и организовывать систему водопровода самостоятельно.
Однако нередко напорные воды находятся на большой глубине. В этом случае добыча воды осложняется тем, что обычного насоса для транспортировки воды становится недостаточно. Поэтому очень часто в такие системы устанавливается эжектор.
Принцип работы эжектора
Чем больше глубина скважины, тем труднее набрать из нее воду. Поэтому для перемещения жидкости по трубопроводу используется насос. Однако при глубине скважины более 7 метров обычного такого прибора будет недостаточно. В этом случае можно приобрести более мощное погружное устройство или дополнить систему эжектором, который позволит полностью разрешить эту проблему.
Принцип работы эжектора можно понять, изучив представленную иллюстрацию
Эжекторный насос – это такое устройство, которое перемещает энергию одной среды в другую. Его принцип действия основан на увеличении напора воды в трубопроводе за счет быстрого движения жидкости по специальному ответвлению.
Такой принцип работы позволяет увеличить мощность уже существующей поверхностной насосной станции. Благодаря этому можно добывать воду из скважины глубиной до 40 метров. Чтобы лучше понять, как работает это устройство, необходимо проследить за его действием.
Принцип работы эжекторного насоса:
- Вода поступает через сопло в эжектор. При этом диаметр поперечного сечения сопла меньше диаметра входа в эжекторную систему.
- Благодаря прохождению через узкое сопло в камеру с более большим диаметром жидкость существенно ускоряется. Таким образом, увеличивается ее напор. В камере смесителя образуется область с более низким давлением.
- Благодаря разряженной атмосфере в камеру начинает всасываться с огромной скоростью жидкость, которая находится под более высоким давлением.
Такое устройство очень полезно для глубоких скважин. Ведь оно позволяет быстро выкачивать воду из самых глубоких отверстий.
Разновидности эжекторных насосов
Эжекционный насос – это полезная в хозяйстве вещь, особенно если на участке присутствуют глубокие скважины. Чтобы было удобно ими пользоваться, необходимо выбрать подходящий для себя вариант насосного оборудования.
Эжекторы имеют достаточно простое устройство. Именно поэтому их несложно сделать своими руками.
Существует несколько типов эжекторных насосов, они делятся по принципу работы и устройству:
- Пароэжекторный насос откачивает газообразные среды из замкнутых пространств. Благодаря этому поддерживается разряженная среда. Такие эжекторы используется достаточно часто.
- Струйный паровой эжектор высасывает газы или воду из замкнутого пространства за счет энергии струй пара. В этом случае струи пара выходят из сопла и заставляют двигаться воду, которая выходит из кольцевого канала через сопло.
- Газовый (или воздушный) эжектор сжимает газы, которые уже находятся в разряженной среде, с помощью высоконаправленных газов. Этот процесс происходит в смесителе, из которого вода перетекает в диффузор, где она тормозится, а напряжение растет.
Эжекторные насосы обладают отличными эксплуатационными свойствами
Также эжекторы отличаются по месту их установки:
- Встроенный водяной эжектор устанавливается внутрь насоса или рядом с ним. Благодаря такому расположению прибор занимает минимум места и не боится грязи. Кроме того, такие устройства не требуют установки дополнительных фильтров. Они используются для скважин, глубина которых не более 10 метров. К тому же встроенные эжекторы издают при работе массу шума и требуют мощного насоса.
- Устройство, которое называется выносным (или внешним), может устанавливать на некотором расстоянии от насоса, но не более 5 метров. Их нередко ставят в самой скважине.
Все разновидности эжекторов подойдут для использования в частном доме. Они помогают быстро откачать из скважины воду, несмотря на ее глубину.
Изготовление своими руками
Эжекторы вполне возможно делать своими руками. Конечно, такая работа требует определенной ответственности и внимательности, но она все же вполне выполнима.
Особой популярностью пользуется вакуумный насос. Чертежи и схема такого устройства предельно понятны.
Эжектор, конечно, можно легко купить в готовом виде. Однако если вы хотите значительно сэкономить, то лучше сделать его самостоятельно.
Изготовление эжектора своими руками:
- Необходимо взять тройник и закрепить на нем штуцер таким образом, чтобы патрубок штуцера поместился во внутрь тройника и не выступал из него. Если патрубок слишком длинный или короткий, то это можно исправить. В первом случае его можно сточить, а во втором — нарастить полимерную трубку.
- Теперь необходимо поработать с частью, которая будет подсоединяться к насосу. Для этого вверху тройника прикручивается переходник.
- Внизу тройника в той части, где стоит штуцер, прикручивается отвод в форме уголка. Он будет соединяться с рециркуляционной частью эжектора.
- В боковой части тройника также вкручивают переходник уголкового типа. Его присоединяют в трубу с помощью цангового зажима.
Все соединения необходимо загерметизировать специальной лентой.
Правила установки и первый запуск
После того как вы соберете эжектор, его необходимо правильно установить. Если следовать инструкции, то сделать это будет несложно. Ведь само изделие имеет очень простую конструкцию. На эжекторе есть три выхода. К каждому из таких выходов обязательно нужно подключить свою трубу.
Первым делом труба прикрепляется к тому выходу, который будет забирать воду из колодца. Он находится на боковой части устройства. На конце такой трубы монтируется фильтр и обратный клапан. Труба, которая используется для забора, должна быть длинной, но при этом не нужно, чтобы она доставала до самого дна скважины.
Перед установкой насоса следует посмотреть обучающее видео
К нижней части эжектора подключается труба с зауженным штуцером. Это магистраль для циркуляции воды. Второй конец трубы подключается к емкости. Из нее будет забираться вода для создания обратного потока. К верхней части эжектора подключается третья труба. Другим концом она монтируется на насос.
Как произвести первый запуск станции:
- Залейте воду в отверстие эжектора и перекройте кран, который позволяет перемещаться воде от насоса по водопроводу.
- Далее насос необходимо выключить на полминуты, а затем включить его. Откройте кран и выпустите часть воздуха из системы.
- Повторяйте эти действия до тех пор, пока водопровод не наполнит трубы водой.
- Включите насос, дождитесь, пока система наполнится водой, и насос автоматически отключится. Откройте кран и дождитесь, пока трубы опустошатся, и насос включится вновь.
Если вода не идет, система собрана неправильно. В этом случае придется найти неполадку и устранить ее. Именно поэтому первый запуск нужно осуществлять описанным способом.
Эжектор нужен тем, кто живет в частном доме и имеет очень глубокую скважину. Такая система позволит использовать не очень мощный насос максимально эффективно.
Источник: https://kanaliza.ru/raznoe/princip-raboty-jezhektora-i-izgotovlenie-svoimi-rukami
Что такое эжектор: устройство и принцип работы насоса
Давайте разберёмся, что такое эжектор. Стоит начать с того, что он представляет собой неотъемлемую часть насосной станции, предназначенной для закачки воды. В чем его суть?
Основное предназначение заключается в помощи насосной станции. В таких случаях, когда вода находится на большой глубине, к примеру, на глубине 7 метров, обычный насос может не справиться с подачей воды.
И тогда для решения проблемы закачки воды даже с такой глубины в помощь насосу устанавливается эжектор. Таким образом, проблема решается просто.
Другими словами, устройство используют с целью повышения эффективности работы насосной станции.
- Особенности устройства
- Принцип действия насоса
- Основные виды эжекторов
- Встроенная модель
- Выносной прибор
- Паровые, пароструйные и газовые
- Вакуумные приспособления
- Отличие от инжектора
Разумеется, если вода находится слишком глубоко, то потребуется использовать такую технику, как мощный погружной насос.
Особенности устройства
Устройство эжектора очень простое, его даже можно собрать вручную из обычных материалов. Конструкция устройства состоит из таких частей, как:
- Диффузор;
- Узел для смещения;
- Камера, всасывающая воду;
- Сопло, зауженное книзу.
Принцип действия насоса
Работа устройства основана на законе Бернулли. При увеличении скорости движения определенного потока, вокруг него создается поле с низким уровнем давления. В связи с этим создается эффект разряжения.
Жидкость, проходя через сопло, зауженное книзу согласно его конструкции, постепенно увеличивает скорость. После чего жидкость, попадая в смеситель, создает в нем низкое давление.
Таким образом, давление жидкости, которая попадает в смеситель через всасывающую воду камеру, значительно повышается.
Стоит также отметить, что для правильной работы эжектора он должен быть установлен на насос так, чтобы некоторая часть жидкости, которая поднимается с помощью насоса, оставалась внутри устройства, а, точнее, сопла, создавая необходимое давление постоянно. Именно благодаря такому принципу работы удается поддерживать постоянный ускоренный поток. Использование подобного устройства позволяет значительно сэкономить электроэнергию.
Основные виды эжекторов
В зависимости от установки, эжекторы могут быть разными. Их принято делить на два основных вида: встроенные и выносные. Разница между этими видами небольшая, то есть они отличаются только местом установки, однако, и это небольшое отличие может отразиться на работе насосной станции. И тот и другой вид обладает своими достоинствами и недостатками.
Встроенный, как можно догадаться из названия, монтируется прямо в корпус насоса, являясь ее составной частью.
Встроенная модель
Встроенный эжектор имеет свои достоинства:
- Достаточно только смонтировать сам насос, не устанавливая дополнительного оборудования, при этом экономится место в скважине.
- Располагается внутри, то есть он защищен от попадания грязи внутрь устройства, а это, в свою очередь, позволяет сэкономить средства на приобретении дополнительных фильтров.
Из недостатков можно отметить лишь небольшую эффективность на больших глубинах, превышающих 10 метров.
Однако, основное предназначение встроенных моделей заключается в использовании их для закачки воды именно с небольших глубин.
И еще один нюанс в защиту встроенных устройств: они обеспечивают мощный и бесперебойный напор воды. Поэтому они часто применяются для полива и других хозяйственных нужд.
Еще одним незначительным недостатком может быть высокий уровень шума насоса, усиливающегося из-за шума водяного потока. Такие насосы принято устанавливать вне жилого здания.
Выносной прибор
Выносной, или внешний, прибор монтируется на насосную станцию на глубине не менее 20 метров. А по мнению некоторых специалистов, и вовсе необходимо устанавливать прибор на расстоянии полуметра от насоса. То есть его можно поместить прямо в скважине или подвести к источнику воды.
Таким образом, шум от работы не будет проблемой для жильцов. Однако, и тут есть свои нюансы. Например, для подключения насоса к источнику необходима труба для того, чтобы вода могла возвращаться к устройству. Длина трубы должна соответствовать глубине скважины.
Помимо трубы для рециркуляции, необходим и бак, с которого будет производиться забор воды.
Паровые, пароструйные и газовые
Паровые эжекторы предназначены для откачки газа из замкнутых пространств и для поддержания воздуха в разреженном состоянии.
Пароструйные устройства в отличие от паровых используют энергию паровой струи. Принцип работы основан на том, что поток пара, выходящего из сопла, выносит с собой на высокой скорости поток, проходящий по кольцевому каналу вокруг сопла. Подобная станция применяется для откачки воды из судов.
Эжектор воздушный или газовый применяется в газовой промышленности. Во время работы устройства газовая среда с низким давлением сжимается, сжатие достигается за счет газовых паров с высоким напором.
Вакуумные приспособления
Работа вакуумных эжекторов основана на эффекте Вентури. Они бывают много- и одноступенчатыми.
Сжатый воздух попадает в устройство и проходит через сопло, а это приводит к увеличению динамического и к снижению статического давления, то есть создаётся вакуум.
Таким образом, сжатый воздух, поступающий в эжектор, смешивается с откачиваемым воздухом и выходит наружу через глушитель.
В многоступенчатых эжекторах в отличие от первого вида вакуум создается не в одном, а в нескольких соплах, которые располагаются в одном ряду. Таким образом, сжатый воздух проходит через сопла и выходит из глушителя. Преимущество второго вида заключается в том, что при использовании одинакового объема воздуха обеспечивается большая производительность, чем в одноступенчатых.
Отличие от инжектора
Оба эти устройства относятся к струйным, то есть для отсасывания жидких и газовых веществ.
Эжектор — это устройство, в котором от рабочей среды с большой скоростью передается кинетическая энергия к нерабочей, то есть пассивной среде, посредством их смещения.
Инжектор — устройство, в котором происходит сжатие газов и жидкостей.
Главное отличие этих устройств заключается в способе передачи энергии к пассивной среде. Например, в инжекторе подача происходит за счет давления, а в эжекторе подача происходит за счет создания эффекта самовсасывания.
Источник: https://instrument.guru/osnastka/chto-takoe-ezhektor-ustrojstvo-i-printsip-raboty-nasosa.html
Эжектор – что это такое: принцип действия эжекторных насосов, устройство, чертежи
Эжектор – что это такое? Данный вопрос часто возникает у владельцев загородных домов и дач в процессе обустройства автономной системы водоснабжения.
Источником поступления воды в такую систему, как правило, является предварительно пробуренная скважина или колодец, жидкость из которых необходимо не только поднять на поверхность, но и транспортировать по трубопроводу.
Для решения таких задач используется целый технический комплекс, состоящий из насоса, набора датчиков, фильтров и водяного эжектора, устанавливаемого в том случае, если жидкость из источника необходимо откачивать с глубины, превышающей десять метров.
Эжектор водоструйный с фланцевыми соединениями
В каких случаях нужен эжектор
Прежде чем разбираться с вопросом о том, что такое эжектор, следует выяснить, для чего нужна насосная станция, оснащенная им.
По сути, эжектор (или эжекторный насос) представляет собой устройство, в котором энергия движения одной среды, перемещающейся с высокой скоростью, передается другой среде.
Таким образом, у эжекторной насосной станции принцип работы основан на законе Бернулли: если в сужающемся сечении трубопровода создается пониженное давление одной среды, это вызовет подсос в формируемый поток другой среды и ее перенос от места всасывания.
Всем хорошо известно: чем больше глубина источника, тем тяжелее поднять воду из него на поверхность. Как правило, если глубина источника составляет более семи метров, то обычный поверхностный насос уже с трудом выполняет свои функции.
Конечно, для решения такой проблемы можно применить более производительный погружной насос, но лучше пойти другим путем и приобрести эжектор для насосной станции поверхностного типа, значительно улучшив характеристики используемого оборудования.
Внешний эжектор, подготовленный для погружения в скважину
За счет применения насосной станции с эжектором увеличивается напор жидкости в основном трубопроводе, при этом используется энергия быстрого потока жидкой среды, протекающей по его отдельному ответвлению. Эжекторы, как правило, работают в комплекте с насосами струйного типа – водоструйными, жидкостно-ртутными, парортутными и паромасляными.
Особенно актуальным эжектор для насосной станции является в том случае, если надо увеличить мощность уже установленной или планируемой к установке станции с поверхностным насосом. В таких случаях эжекторная установка позволяет увеличить глубину забора воды из резервуара до 20–40 метров.
Обзор и работа насосной станции с внешним эжектором
Виды эжекторных устройств
По своему конструктивному исполнению и принципу действия эжекторные насосы могут относиться к одной из следующих категорий.
Паровые
При помощи таких эжекторных устройств из замкнутых пространств откачиваются газовые среды, а также поддерживается разреженное состояние воздуха. Работающие по такому принципу устройства имеют широкую область применения.
Паровой эжектор для турбины с маслоохладителем
Пароструйные
В таких устройствах для отсасывания газообразных или жидких сред из замкнутого пространства используется энергия струи пара.
Принцип работы эжектора данного типа заключается в том, что пар, вылетающий из сопла установки с большой скоростью, увлекает за собой транспортируемую среду, выходящую через кольцевой канал, расположенный вокруг сопла.
Эжекторные насосные станции данного типа применяются преимущественно для быстрого откачивания воды из помещений судов различного назначения.
Установка подогрева воды с помощью пароструйного эжектора
Газовые
Станции с эжектором данного типа, принцип действия которых основан на том, что сжатие газовой среды, изначально находящейся под низким давлением, происходит за счет высоконапорных газов, используются в газовой промышленности. Описанный процесс протекает в камере смешения, откуда поток перекачиваемой среды направляется в диффузор, где происходит его торможение, а значит, рост давления.
Воздушный (газовый) эжектор для химической, энергетической, газовой и других отраслей промышленности
Конструктивные особенности и принцип действия
Элементами конструкции выносного эжектора для насоса являются:
- камера, в которую всасывается перекачиваемая среда;
- смесительный узел;
- диффузор;
- сопло, поперечное сечение которого сужается.
Устройство выносного эжектора
Как работает любой эжектор? Как сказано выше, функционирует такое устройство по принципу Бернулли: если скорость движения потока жидкой или газовой среды увеличивается, то вокруг него формируется область, характеризующаяся низким давлением, что способствует возникновению эффекта разрежения.
Если правильно подобрать форму трубы и скорость потока, то в отвод, расположенный в суженной части, будет засасываться воздух или жидкость
Итак, принцип работы насосной станции, оснащенной эжекторным устройством, заключается в следующем:
- Жидкая среда, которую перекачивает эжекторная установка, поступает в последнюю через сопло, поперечное сечение которого меньше, чем диаметр входной магистрали.
- Проходя в камеру смесителя через сопло с уменьшающимся диаметром, поток жидкой среды приобретает заметное ускорение, что способствует формированию в такой камере области с пониженным давлением.
- За счет возникновения в смесителе эжектора эффекта разрежения в камеру всасывается жидкая среда, находящаяся под более высоким давлением.
Если вы решили оснастить насосную станцию таким устройством, как эжектор, имейте в виду, что перекачиваемая жидкая среда поступает в него не из скважины или колодца, а от насоса.
Сам эжектор при этом располагается таким образом, чтобы часть жидкости, которая была откачана из скважины или колодца посредством насоса, возвращалась в камеру смесителя через сужающееся сопло.
Кинетическая энергия потока жидкости, поступающей в камеру смесителя эжектора через его сопло, передается массе жидкой среды, всасываемой насосом из скважины или колодца, обеспечивая тем самым постоянное ускорение ее движения по входной магистрали.
Часть потока жидкости, которую откачивает насосная станция с эжектором, поступает в рециркуляционную трубу, а остальная – в обслуживаемую такой станцией водопроводную систему.
Подключение насоса с внешним эжектором
Разобравшись с тем, как работает насосная станция, оснащенная эжектором, вы поймете, что ей требуется меньше энергии для того, чтобы поднять воду на поверхность и транспортировать ее по трубопроводу.
Таким образом, не только повышается эффективность использования насосного оборудования, но и увеличивается глубина, с которой может быть произведено откачивание жидкой среды.
Кроме того, при использовании эжектора, всасывающего жидкость самостоятельно, насос защищен от работы вхолостую.
Устройство насосной станции с эжектором предусматривает наличие в ее оснащении крана, устанавливаемого на рециркуляционной трубе. При помощи такого крана, который регулирует поток жидкости, поступающей к соплу эжектора, можно управлять работой данного устройства.
Виды эжекторов по месту установки
Приобретая эжектор для оснащения насосной станции, имейте в виду, что такое устройство может быть встроенным и внешним.
Устройство и принцип работы эжекторов двух этих типов практически ничем не отличаются, различия состоят лишь в месте их установки.
Эжекторы встроенного типа могут помещаться во внутреннюю часть корпуса насоса, либо монтироваться в непосредственной близости от него. Эжекционный насос встроенного типа отличает ряд достоинств, к которым следует отнести:
- минимум места, необходимого для установки;
- хорошая защищенность эжектора от загрязнений;
- отсутствие необходимости в установке дополнительных фильтров, защищающих эжектор от нерастворимых включений, содержащихся в перекачиваемой жидкости.
Центробежный насос с встроенным эжектором
Между тем следует иметь в виду, что высокую эффективность эжекторы встроенного типа демонстрируют в том случае, если их используют для откачивания воды из источников небольшой глубины – до 10 метров.
Еще одним значимым недостатком насосных станций с эжекторами встроенного типа является то, что они издают достаточно сильный шум при своей работе, поэтому располагать их рекомендуется в отдельном помещении или в кессоне водоносной скважины.
Следует также иметь в виду, что устройство эжектора данного типа предполагает использование более мощного электродвигателя, приводящего в действие и саму насосную установку.
Выносной (или внешний) эжектор, как следует из его названия, устанавливается на определенном расстоянии от насоса, причем оно может быть довольно большим и доходить до пятидесяти метров. Эжекторы выносного типа, как правило, размещают непосредственно в скважине и подключают к системе посредством рециркуляционной трубы.
Насосная станция с выносным эжектором также требует использования отдельного накопительного бака. Этот бак необходим для того, чтобы обеспечивать постоянное наличие воды для рециркуляции.
Наличие такого бака, кроме того, позволяет снизить нагрузку, приходящуюся на насос с выносным эжектором, и уменьшить количество энергии, необходимой для его функционирования.
Насос с внешним эжектором
Использование эжекторов выносного типа, эффективность которых несколько ниже, чем у встраиваемых устройств, позволяет осуществлять откачивание жидкой среды из скважин значительной глубины.
Кроме того, если сделать насосную станцию с внешним эжектором, то ее можно не размещать в непосредственной близости от скважины, а смонтировать на расстоянии от источника водозабора, которое может составлять от 20 до 40 метров.
При этом важно, что расположение насосного оборудования на таком значительном расстоянии от скважины не отразится на эффективности его работы.
Изготовление эжектора и его подключение к насосному оборудованию
Разобравшись в том, что же такое эжектор и изучив принцип его действия, вы поймете, что изготовить это несложное устройство можно и своими руками.
Зачем изготавливать эжектор своими руками, если его без особых проблем можно приобрести? Все дело в экономии.
Найти чертежи, по которым можно самостоятельно сделать такое устройство, не представляет особых проблем, а для его изготовления вам не потребуются дорогостоящие расходные материалы и сложное оборудование.
Как сделать эжектор и подключить его к насосу? Для этой цели вам необходимо подготовить следующие комплектующие:
- тройник с внутренней резьбой;
- штуцер;
- муфты, колена и другие фитинговые элементы.
Комплектующие для самодельного эжектора
Изготовление эжектора осуществляется по следующему алгоритму.
- В нижнюю часть тройника вкручивают штуцер, причем делают это так, чтобы узкий патрубок последнего оказался внутри тройника, но при этом не выступал с его обратной стороны. Расстояние от торца узкого патрубка штуцера до верхнего торца тройника должно составлять порядка двух-трех миллиметров. Если штуцер чересчур длинный, то торец его узкого патрубка стачивают, если короткий, то наращивают при помощи полимерной трубки.
- В верхнюю часть тройника, которая будет соединяться с всасывающей магистралью насоса, вкручивают переходник с наружной резьбой.
- В нижнюю часть тройника с уже установленным штуцером вкручивают отвод в виде уголка, который будет соединяться с рециркуляционной трубой эжектора.
- В боковой патрубок тройника также вкручивают отвод в виде уголка, к которому посредством цангового зажима присоединяют трубу, подающую воду из скважины.
Самодельный эжектор в сборе
Все резьбовые соединения, выполняемые при изготовлении самодельного эжектора, должны быть герметичными, что обеспечивается применением ФУМ-ленты.
На трубе, по которой будет осуществляться забор воды из источника, следует разместить обратный затвор и сетчатый фильтр, который защитит эжектор от засорения.
В качестве труб, при помощи которых эжектор будет подключаться к насосу и накопительному баку, обеспечивающему рециркуляцию воды в системе, можно выбрать изделия как из металлопластика, так и из полиэтилена. Во втором варианте для монтажа нужны не цанговые зажимы, а специальные обжимные элементы.
После того как все требуемые соединения выполнены, самодельный эжектор помещают в скважину, а всю трубопроводную систему заполняют водой. Только после этого можно осуществить первый пуск насосной станции.
Источник: http://met-all.org/nasosy/ezhektor-chto-eto-takoe-printsip-raboty-ustrojstvo-ezhektornyj-nasos.html
