Ejectorul sau compresorul cu jet este un dispozitiv destinat comprimarii sau deplasarii gazelor, vaporilor si lichidelor. Principiul de functionare al unui ejector se bazeaza pe transferul de energie de la fluidul care se deplaseaza cu viteza mare (fluid motor), la un alt fluid (ejectat). Schema de principiu a acestui dispozitiv, precum si variatia presiunii statice si a vitezei in lungul ejectorului sunt prezentate in figura 25.1, [18].
Fig.25.1 Schema ejectorului: 1- conducta de alimentare cu fluid activ; 2- ajutaj de destindere; 3 - fanta de aspiratie a fluidului ejectat; 4 - camera de distributie; 5- camera de amestec; 6- difuzor; 7- conducta de evacuare a amestecului fluid.
Procesele termodinamice la care sunt supuse cele doua fluide in ejector sunt prezentate in figura 25.2. Fluidul activ, avand la intrare in ejector starea 1, se destinde in ajutajul de ejectie dupa procesul teoretic (izentropic) 1-1s, real dupa transformarea 1-1r, in cursul careia presiunea scade la o valoare p3, mai mica decat presiunea fluidului ejectat p2. In ajutajul de ejectie, prin transformarea energiei potentiale de presiune in energie cinetica, viteza fluidului de ejectie creste de la wo la w1. Fluidul ejectat de stare 2, evolueaza dupa procesul teoretic 2-2s, sau real 2-2r.
|
Fig.25.2 Diagrama h-s a proceselor de destindere si de comprimare din ejector.
|
Ca urmare a diferentei de presiune p2 - p3, fluidul ejectat este aspirat in camera de amestec cu viteza w2 (fig.25.1). Starea 3 (fig.25.2) exprima amestecul fluidului de ejectie, de stare 1r cu fluidul ejectat de stare 2r. In difuzorul ejectorului are loc procesul de comprimare a amestecului care este reprezentat prin adiabata reversibila 3-4s, sau reala 3-4r. In difuzor energia cinetica a amestecului (care intra in difuzor cu viteza w3) se transforma in energie potentiala de presiune.
Se defineste coeficientul de ejectie "u" ca raportul dintre debitul de fluid ejectat :
![]() |
(25.1) |
Fig.25.3 Schema constructiva a standului cu ejector: 1- termometre; 2- manometre cu tub Bourdon; 3- manometre cu tub de sticla; 4,5-diafragme; 6- conducte; 7- fante de aspiratie; 8- obturator; 9- robinet de reglaj; 10- camera de distributie; 11- camera de amestec; 12- difuzor.
Instalatia experimentala, a carei schema este prezentata in figura 25.3, este echipata cu un ejector, ansamblul 7,10,11,12, manometrele 2, 3 si termometrele 1, pentru masurarea starilor fluidelor, diafragmele 4, 5 pentru masurarea debitelor pe conductele de circulatie a fluidelor 6. Instalatia utilizeaza ca fluid activ aer comprimat, iar ca fluid ejectat aerul atmosferic.
Ejectorul este prevazut cu un obturator 8, cu ajutorul caruia se poate varia debitul de aer antrenat (ejectat).Pentru efectuarea masuratorilor se deschide robinetul de reglaj 9 de pe conducta de alimentare cu aer comprimat si se fixeaza un anumit regim de lucru prin reglarea deschiderii sectiunilor de aspiratie a fluidului ejectat
(aerul atmosferic) in camera de amestec cu ajutorul obturatorului. Se asteapta stabilizarea regimului de functionare, care se atinge cand indicatiile aparatelor de masura raman constante in timp, apoi se citesc indicatiile acestora, iar valorile se trec, dupa transformari in tabelul de marimi (tabelul 25.1).
Se determina urmatoarele marimi:
- presiunea absoluta a fluidului de ejectie,
![]() |
(25.2) |
- presiunea absoluta a amestecului in camera de amestec,
![]() |
(25.3) |
- presiunea absoluta a amestecului in conducta de refulare,
![]() |
(25.4) |
unde: sunt presiunile indicate de manometrele 2 montate in amonte si aval de ejector, iar
este indicatia manometrului 3 montat pe ejector.
Pe baza indicatiilor manometrelor diferentiale montate pe diafragme si a metodelor de calcul prezentate in lucrarea "Determinarea debitelor prin metoda strangularii", se calculeaza debitul fluidului activ si al amestecului Dm. Debitul fluidului ejectat este:
![]() |
(25.5) |
Coeficientul de ejectie se calculeaza cu relatia (25.1).
Dupa efectuarea masuratorilor si calculelor, rezultatele acestora din urma se trec in tabelul de marimi si se reprezinta caracteristicile ejectorului, definite prin curbele: si
Marimea |
Notatia |
U.M. |
Relatia de calcul |
Valoarea |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|||||
Presiunea absoluta a fluidului activ |
p’1 |
Pa |
rel. (25.2) |
||||||
Presiunea absoluta in camera de amestec |
p3 |
Pa |
rel. (25.3) |
||||||
Presiunea fluidului ejectat |
p2 |
Pa |
|||||||
Diferenta de presiune pe diafragma 4 |
D p’1 |
Pa |
|||||||
Presiunea fluidului ejectat dupadiafragma 4 |
p1 |
Pa |
|
Raport de destindere |
|
||||||||
Debitul de fluid de ejectie |
Dm1 |
kg/s |
|
||||||
Presiunea absoluta a amestecului |
p4 |
Pa |
rel. (25.4) |
||||||
Diferenta de presiune pe diafragma 5 |
D p’2 |
Pa |
|||||||
Debitul amestecului |
Dm |
kg/s |
Dm=e kta Ao. . |
||||||
Debitul ejectat |
Dm2 |
kg/s |
rel. (25.5) |
||||||
Coeficient de ejectie |
u |
- |
rel. (25.1) |
||||||
Presiunea barometrica |
pb |
Pa |