Gas ejector
The result's identifiers
Result code in IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27230%2F22%3A10248940" target="_blank" >RIV/61989100:27230/22:10248940 - isvavai.cz</a>
Result on the web
<a href="https://isdv.upv.cz/webapp/!resdb.vza.frm" target="_blank" >https://isdv.upv.cz/webapp/!resdb.vza.frm</a>
DOI - Digital Object Identifier
—
Alternative languages
Result language
čeština
Original language name
Plynový ejektor
Original language description
Ejektory jsou energetické stroje sloužící ke zvýšení tlakové energie a transportu tekutin při současném smíšení hnacího a hnaného pracovního média. Moderní technická literatura, která by řešila návrh a konstrukci těchto strojů prakticky neexistuje a při návrhu těchto strojů se tedy vychází i z desítky let starých publikací obsahujících empirické rovnice, jejíž původ už není možné dohledat a tedy ani ověřit aktuálnost používaných koeficientů či výpočetních postupů. Z toho důvodu je širší průmyslová aplikace těchto strojů mnohdy problematická při požadavku na garanci fungování stroje a to především proto, že jsou ejektory vysoce citlivé na jakoukoliv změnu provozních podmínek. Ejektory se běžně vyrábějí jako nerozebíratelné svařence či jako částečně rozebíratelná kombinace svařenců a přírubových spojů. Takové ejektory jsou tedy výrazně limitovány v případě změny provozních podmínek, což mnohdy vede k nezbytnosti drahé výměny celého stroje. Z výše uvedených důvodů byl navržen design plně modifikovatelného ejektoru, u kterého je možné jednoduše vyměnit jakoukoli jeho část, např. dýzu, směšovací komoru či difuzor. Díky tomu není nutné měnit celý ejektor, ale pouze příslušný díl, což výrazně zlepšuje použitelnost energetického stroje i ekonomiku provozu. Jádrem ejektoru je "hlava stroje", do které ústí obě vstupní potrubí, a ze které vytéká směs médií do směšovací komory a výstupního difuzoru. Design je koncipován tak, že po výměně dýzy a směšovací komory je možné využít jedno zařízení pro podkritické i nadkritické proudění, což je výhodné pro aplikace, které svými provozními parametry oscilují kolem kritické meze. Jednotlivé díly jsou k sobě přimontovány pomocí závitových spojů, které jsou utěsněny těsnícími kroužky či těsnicími kroužky a aretačními maticemi. Hlava stroje je na obou stranách opatřena demontovatelnými CLAMP spoji. Jedná se rozebíratelný spoj, který má díky absenci spojovacího materiálu nižší hmotnost než spoj přírubový. Tento spoj bude pro většinu běžných aplikací zcela dostačující, protože hlava stroje není namáhána výraznějším přetlakem, ale spíše podtlakem díky expanzi plynu v dýze. V případě potřeby je však možné nahradit CLAMP spoje klasickými přírubovými spoji. Klíčovou výhodou tohoto designu ejektoru je kompletní možnost modifikovatelnosti a snadná výměna jednotlivých součástí stroje. Tato minimalistická konstrukce je výhodná jak z hlediska potřebné zástavné délky, tak i z hlediska celkové hmotnosti ejektoru. Menší množství materiálů by také mělo mít pozitivní dopad na pořizovací náklady.
Czech name
Plynový ejektor
Czech description
Ejektory jsou energetické stroje sloužící ke zvýšení tlakové energie a transportu tekutin při současném smíšení hnacího a hnaného pracovního média. Moderní technická literatura, která by řešila návrh a konstrukci těchto strojů prakticky neexistuje a při návrhu těchto strojů se tedy vychází i z desítky let starých publikací obsahujících empirické rovnice, jejíž původ už není možné dohledat a tedy ani ověřit aktuálnost používaných koeficientů či výpočetních postupů. Z toho důvodu je širší průmyslová aplikace těchto strojů mnohdy problematická při požadavku na garanci fungování stroje a to především proto, že jsou ejektory vysoce citlivé na jakoukoliv změnu provozních podmínek. Ejektory se běžně vyrábějí jako nerozebíratelné svařence či jako částečně rozebíratelná kombinace svařenců a přírubových spojů. Takové ejektory jsou tedy výrazně limitovány v případě změny provozních podmínek, což mnohdy vede k nezbytnosti drahé výměny celého stroje. Z výše uvedených důvodů byl navržen design plně modifikovatelného ejektoru, u kterého je možné jednoduše vyměnit jakoukoli jeho část, např. dýzu, směšovací komoru či difuzor. Díky tomu není nutné měnit celý ejektor, ale pouze příslušný díl, což výrazně zlepšuje použitelnost energetického stroje i ekonomiku provozu. Jádrem ejektoru je "hlava stroje", do které ústí obě vstupní potrubí, a ze které vytéká směs médií do směšovací komory a výstupního difuzoru. Design je koncipován tak, že po výměně dýzy a směšovací komory je možné využít jedno zařízení pro podkritické i nadkritické proudění, což je výhodné pro aplikace, které svými provozními parametry oscilují kolem kritické meze. Jednotlivé díly jsou k sobě přimontovány pomocí závitových spojů, které jsou utěsněny těsnícími kroužky či těsnicími kroužky a aretačními maticemi. Hlava stroje je na obou stranách opatřena demontovatelnými CLAMP spoji. Jedná se rozebíratelný spoj, který má díky absenci spojovacího materiálu nižší hmotnost než spoj přírubový. Tento spoj bude pro většinu běžných aplikací zcela dostačující, protože hlava stroje není namáhána výraznějším přetlakem, ale spíše podtlakem díky expanzi plynu v dýze. V případě potřeby je však možné nahradit CLAMP spoje klasickými přírubovými spoji. Klíčovou výhodou tohoto designu ejektoru je kompletní možnost modifikovatelnosti a snadná výměna jednotlivých součástí stroje. Tato minimalistická konstrukce je výhodná jak z hlediska potřebné zástavné délky, tak i z hlediska celkové hmotnosti ejektoru. Menší množství materiálů by také mělo mít pozitivní dopad na pořizovací náklady.
Classification
Type
F<sub>prum</sub> - Industrial design
CEP classification
—
OECD FORD branch
20303 - Thermodynamics
Result continuities
Project
—
Continuities
S - Specificky vyzkum na vysokych skolach
Others
Publication year
2022
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data specific for result type
Patent/design ID
37916
Publisher
CZ001 -
Publisher name
Industrial Property Office
Place of publication
Prague
Publication country
CZ - CZECH REPUBLIC
Date of acceptance
—
Owner name
Vysoká škola bánská - Technická univerzita Ostrava, Fakulta strojní, Katedra energetiky
Method of use
A - Výsledek využívá pouze poskytovatel
Usage type
P - Využití výsledku jiným subjektem je v některých případech možné bez nabytí licence