Инжектор

(франц. injecteur, от лат. injicio — вбрасываю, впрыскиваю * a. injector; н. injektor, Strahlpumpe; ф. injecteur; и. inyector) — струйный насос для нагнетания газов, паров и жидкостей в разл. аппараты, резервуары и трубопроводы, а также сжатия газов и паров. Принцип работы И. основан на преобразовании кинетич. и тепловой энергии рабочего потока в потенциальную энергию смешанного (рабочего и инжектируемого) потока (см. Инжекция). Достоинства И. — отсутствие движущихся частей, возможность повышения давления инжектируемого потока без непосредств. затраты механич. энергии, простота конструкции и обслуживания, а также надёжность его работы. Первый И. для питания водой паровых котлов изобретён франц. конструктором А. Жиффаром в 1858. В зависимости от агрегатного состояния взаимодействующих сред различают И. равнофазные (газо-, паро-, водоструйные), разнофазные (газоводяные, водогазовые) и изменяющейся фазности (пароводяные, водопарогазовые). И. состоит из рабочего сопла, приёмной и смесительной камер и диффузора. Приёмная и смесит. камеры соединяются при помощи конфузора. Поток рабочей среды с большой скоростью поступает из сопла в приёмную камеру, где за счёт разности давлений и поверхностного трения всасывает и увлекает за собой инжектируемую среду низкого давления. В смесит. камере происходит выравнивание скоростей потоков сред, сопровождающееся, как правило. повышением давления. Смешанный поток направляется в диффузор, где происходит дальнейший рост давления и преобразование кинетич. энергии потока в потенциальную, необходимую для нагнетания или транспортирования смеси по трубопроводу. Давление смешанного потока на выходе из диффузора имеет промежуточное значение между давлениями рабочего и инжектируемого потоков, в пароводяных И. может даже превышать давление рабочего потока, что позволяет, напр., при питании водой паровых котлов нагнетать воду в котёл отбираемым из него паром, преодолевая добавочные сопротивления в питательном трубопроводе. Наибольшую степень повышения давления обеспечивает смесит. камера цилиндрич. формы, а оптимальное расстояние сопла от камеры определяется из условия, что конечное сечение свободной струи равно входному сечению камеры. Длина цилиндрич. камеры выбирается в пределах 6-10 её диаметров, а длина диффузора с углом раскрытия 8-10° — в пределах 6-7-кратной разности его входного и выходного диаметров.

Совершенство И. определяется величиной коэфф. инжекции (соотношения массовых расходов инжектируемого и рабочего потоков) и кпд (отношения кол-ва энергии, полученной инжектируемым потоком для увеличения его давления и скорости, к кол-ву энергии, затраченной рабочим потоком при его расширении до состояния смешанного потока). Коэфф. инжекции зависит от давления, темп-ры и скорости рабочего потока, физ. свойств смешиваемых потоков. Кпд И., как правило. не превышает 30- 35%, однако использование И. во мн. отраслях пром-сти позволяет получить более простые и надёжные техн. решения по сравнению с использованием механич. нагнетателей (насосов, газодувок, вентиляторов и др.). В горн. пром-сти И. применяют в качестве струйных насосов для пневмо- и гидротранспорта (гидроэлеваторы) разл. сыпучих материалов (см. Загрузочный аппарат), для подъёма и перекачки воды из колодцев и скважин, для создания непрерывного вентиляц. потока, для усиления тяги в дымоходах, для перекачивания парогазовых смесей химически агрессивных корродирующих веществ, в абсорбционных и экстракционных аппаратах для создания контакта разл. фаз и др.

Литература: Соколов Е. Я., Зингер Н. М., Струйные аппараты, 2 изд., М., 1970.

Г. П. Дмитриев.