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蒸汽喷射器的工作原理

蒸汽喷射器使用蒸汽或气体代替运动部件来压缩气体。在喷射器中,压力较高的气体(如蒸汽或空气)通过喷嘴膨胀。蒸汽或空气将压力或势能转换为速度或动能。高速蒸汽或气体的射流在喷射器的吸入口中夹带要抽空或泵送的气体。产生的混合物进入扩散器,速度能量据此在喷射器出口处转换为压力。

以空气为动力的喷射器通常称为空气喷射器或喷气机。当没有可用蒸汽时,通常在小型喷射器上使用空气。与 NASH 液环真空泵搭配使用时,它们可以将室内空气或泵排气用作动力源,以提高泵能够达到的真空度。当真空系统必须能够下拉至被脱气的水的蒸汽压时,通常用于除气等应用。这种类型的喷气机使用很方便,因为不需要蒸汽或加压空气源即可使它工作,而只需真空泵即可。

蒸汽喷射器也可以与液环真空泵结合使用,以形成能够产生高真空的复合系统,喷射器可以提供这种复合系统,但能耗较低。NASH因组装更高效的蒸汽喷射器和空气喷射器以及喷射器真空系统而享誉全球。应用工程师经验丰富,保证更大限度地提高效率、性能优势,同时优化定制的复合系统,以满足工艺、应用和技术要求。NASH 蒸汽喷射器和空气喷射器可更大限度地降低温室气体排放和提高运行效率,同时系统的稳定性也得到改善。

Technology of Steam Ejectors

蒸汽喷射器的运行情况 

蒸汽喷射器通过膨胀喷嘴传输蒸汽。喷嘴控制蒸汽的膨胀度并将压力转换为速度; 因此,产生真空以传输气体。喷射器基于质量运行,而不是通过置换容积来实现。因此,喷射器更适合用于处理低分子量气体以及在低绝对压力下运行。这些系统非常适合高真空应用,但仅可用作压缩机。 

运动流体的射流是超音速的,随着两种流体的混合,其夹带进气流并将其速度提高到声速。在扩散器的咽部会形成一个固定的声音冲击波,此时绝对压力会急剧上升。随着流量的降低,沿排放锥的压力会增加。比较常见的动力流体是 80 PSIG (6 bar abs.) 至 400 PSIG (28 bar abs.) 的蒸汽。只要能充分避免将蒸汽与产品混合,就可以使用其他流体。 

蒸汽喷射器,也就是使用蒸汽作为动力的喷射器,是迄今为止比较流行的喷射器类型。可设计单个喷射器以产生高达 27 英寸汞柱(约 76 毫米汞柱)的真空度。为了产生更高的真空度,可以将喷射器“分级”或串联安装。蒸汽喷射器之所以受到青睐,是因为在某些阶段可以将动力气体 — 蒸汽 — 进行冷凝,以更大程度地减少下一阶段的负荷(和动力蒸汽)。蒸汽喷射器已经在一些行业中用于将容器的压力降低到水冻结的程度。它们可以分级达到绝对吸力小于 0.1 mm Hg 的压力水平。


如何提高喷射器系统效率

  • 将喷射器强度和液环真空泵强度相结合
  • 取消最后一级喷射器和后冷凝器,并更换为高效液环真空泵
  • 优化级间冷凝器压力并通常减少冷却水负荷
  • 可以喷射级间喷射器以优化级间压力,并使蒸汽流量最小化

蒸汽喷射器的安装

  • 喷射器可以在任何方向上安装,必须采取预防措施以正确排干系统
  • 气压冷凝器/壳管式冷凝器的排水支脚必须安装得足够高,以重力方式排水并避免冷凝器溢水
  • 喷射器可以排入热井
  • 如果冷凝器无法正确安装在正确的高度,则必须使用小容量的 NASH 泵

蒸汽喷射器的优点

  • 无活动部件 
  • 构造简单 
  • 易于维护 
  • 采用多种材料 
  • 投资少,性价比高

适用于工艺要求高的应用解决方案

蒸汽喷射器和喷射器/真空泵复合系统是石油和天然气、化工、电力以及食品和饮料行业中最苛刻应用的理想解决方案。

  • 反应釜真空(化学工业)—真空可使装置降低反应温度并节省能源。还可用于避免聚合反应、不良反应以及避免热降解。
  • 分批或连续过程的固体干燥(化学/食品和饮料工业)— 使用真空可在较低温度下干燥固体。在加工热敏材料时,它可以帮助提高干燥速率并降低水分浓度。

  • 真空蒸馏(化学/石油和天然气工业)—对产品抽真空并进行冷凝可以分离出两种或多种沸点不同的挥发性组分。
  • 蒸发器真空(化学/食品和饮料工业)—通过沸腾溶剂(水)浓缩液态物质。许多工作是利用冷凝器完成的。使用真空可以降低能源成本,并避免损坏热敏产品。 
  • 食糖真空锅(食品和饮料工业) — 在糖汁通过蒸发浓缩后(参见蒸发器真空),真空用于将糖浆转化为结晶状态。
  • 漂白和除臭(食品和饮料工业)— 使用真空去除食用油中的颜色和污染物。
  • 冷凝器排气(电力行业)— 为了优化蒸汽通过涡轮引起的膨胀,需要使涡轮冷凝器保持在其最佳真空度状态。必须通过去除泄漏到冷凝器中的空气来保持真空。 
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