Математическая модель процесса откачки газа многосопловым сверхзвуковым вакуумным эжектором

Вакуумные эжекторы находят применение в различных отраслях промышленности благодаря многим достоинствам. Однако классические односопловые конфигурации эжекторов имеют недостатки, ограничивающие возможность их применения в составе различных установок. Разработана математическая модель процесса откачки газа многосопловым сверхзвуковым вакуумным эжектором. Приведены расчетная схема, принятые допущения и основные расчетные зависимости, используемые в математической модели рабочего процесса многосоплового сверхзвукового вакуумного эжектора. Разработана программа расчета быстроты действия многосоплового сверхзвукового вакуумного эжектора.
EDN: UWGLHV, https://elibrary/uwglhv

Литература

[1] Цегельский В.Г. Струйные аппараты. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017. 789 с.

[2] Jielin Luo, Guangming Chen et al. Analysis on the optimal mixing pressure and efficiency limit of an ideal ejector. Energy Reports, vol. 7, 2021, pp. 4335–4347, doi: https://doi.org/10.1016/j.egyr.2021.07.024

[3] Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. Москва, Энергия, 1970. 287 с.

[4] Фролов Е.С., ред. Вакуумная техника. Москва, Машиностроение, 1985. 359 с.

[5] Христианович С.А. О расчете эжектора. В: Промышленная аэродинамика. Москва, Изд-во БНТ НКАП, 1944, с. 3–17.

[6] Миллионщиков М.Д., Рябинков Г.М. Газовые эжекторы больших скоростей. В: Сборник работ по исследованию сверхзвуковых газовых эжекторов. Москва, БНИ ЦАГИ, 1961, с. 5–32.

[7] Мальков B.M., Емельянова А.В. Эффективный многосопловой эжектор: влияние геометрических параметров рабочего канала на его характеристики. Аэрокосмическая техника и технологии, 2023, т. 1, № 1, с. 131–148.

[8] Yuetong Shu, Jia Yan. Thermodynamic modeling and performance optimization of transcritical CO2 dual-evaporator refrigeration system enhanced with ejectors. Appl. Therm. Eng., 2024, vol. 249, doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2024.123433

[9] Sadeghiseraji, Jaber & Garcia-Vilchez, Mercè & Castilla, Robert & Raush, Gustavo. Recent Advances in Numerical Simulation of Ejector Pumps for Vacuum Generation—A Review. Energies, vol. 17, p. 29, doi: 10.3390/en17174479

[10] Yadav, Surendra and Pandey, Krishna and Gupta, Rajat. Recent advances on principles of working of ejectors: A review. Materials Today: Proceedings. 2020, vol. 45, p. 9, doi: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.10.736

[11] Zhu Y., Cai W., Wen C. et al. Numerical investigation of geometry parameters for design of high performance ejectors. Appl. Therm. Eng., 2009, vol. 29, no. 5–6, pp. 898–905, doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2008.04.025

[12] Bourhan M. Tashtoush, Moh’d A. Al-Nimr, Mohammad A. Khasawneh. A comprehensive review of ejector design, performance, and applications. Applied Energy, vol. 240, 2019, pp. 138–172, doi: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.01.185

[13] Gerald Singer, Rafael Pinsker et al. Ejector validation in proton exchange membrane fuel cells: A comparison of turbulence models in computational fluid dynamics (CFD) with experiment. International Journal of Hydrogen Energy, vol. 61, 2024, pp. 1405–1416, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2024.02.365

[14] Wei Lu, Hongjie Chen. Design of cylindrical mixing chamber ejector according to performance analyses. Energy, vol. 164, 2018, pp. 594–601, doi: https://doi.org/10.1016/j.energy.2018.09.025

[15] Hadi Samsam-Khayani, Sang Youl Yoon et al. Experimental and numerical study on low-temperature supersonic ejector. International Journal of Thermofluids, 2023, vol. 20, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijft.2023.100407

[16] Giorgio Besagni, Nicolò Cristiani et al. Computational fluid-dynamics modelling of supersonic ejectors: Screening of modelling approaches, comprehensive validation and assessment of ejector component efficiencies. Appl. Therm. Eng., 2021, vol. 186, doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2020.116431

[17] Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. Москва, Наука, 1976. 824 с.