Ejecteur à sapeur. La présente invention a pour objet uii éjecteur à vapeur, caractérisé par une tuyère convergente-divergente présentant un peu en aval du col au moins une solution de conti nuité annulaire en communication avec une conduite d'amenée de vapeur vive à admis sion réglable, et un diffuseur de position relative réglable, permettant de faire varier la distance entre la tuyère et le col du dif fuseur, le tout en vue de permettre l'adapta tion de l'appareil à des conditions variables de vide et de pression de vapeur vive.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention.
Les fig. 1 et 2 sont deux- schémas expli catifs; La fig. 3 est une coupe axiale de la pre mière de ces formes, et La fig. 4 est une coupe semblable partielle de la seconde forme.
On sait que dans une tuyère de forme convergente-divergente, telle que la tuyère représentée schématiquement fig. 1, ayant son col en b-b, le jet de vapeur pénétrant par a-a et sortant en c-c, épouse la forme de la tuyère si les dimensions de celle-ci ont été convenablement calculées.
Soit maintenant (iig. \?) une tuyère ana logue dans laquelle existe au voisinage du col, en aval de celui-ci, une solution de con tinuité entre les deux directrices b-b et e-e et communiquant en e-e avec une tuyère auxiliaire convergente d-d, e-e, dont les génératrices sont parallèles à celles de la portion de tuyère a-a, b-b. Si on admet par cette tuyère auxiliaire (1-ci,
e-e, un second jet de vapeur y venant, par la solu tion de continuité, se mélanger au premier jet f, orr voit, sur la fig. 2, que les deux jets de vapeur convergents<I>f</I> et<I>g</I> ne for ment en réalité qu'un seul et même jet dont la section la plus étroite se trouve en e-e. La solution de continuité b-b, e-e <I>a</I> donc eu pour effet de déplacer le col de la tuyère, et de l'amener de b-b en e-e.
Dans la forme d'exécution représentée à la, fig. 3 le corps de l'éjecteur est désigné par ?, la tubulure d'arrivée de vapeur par ?. La tuyère d'injection est établie en deux parties 3 et 4, vissées bout à bout.
La partie convergente 10 du diffuseur est mobile dans le corps 1 de l'éjecteur et peut être déplacée longitudinalement à l'aide d'un levier 11 oscillant autour d'un point fixe 12, par l'intermédiaire d'une vis 13 que l'on fait tourner en agissant sur un volant 1.1.
Ce déplacement du convergent 10 du dif fuseur permet d'améliorer sensiblement le fonctionnement de l'éjecteur. On sait en effet que. dans les éjecteurs ordinaires, la distance de la tuyère au col du convergent est établie pour une condition de fonctionnement déter minée de l'appareil. Or, la veine de vapeur ne doit, en aucun cas, rejoindre le diffuseur; il faut qu'un canal annulaire soit ménagé entre les parois de la veille et celles du dif fuseur, par oit le fluide entraîné est aspiré.
Le -; ide allant croisant à l'amont, la vitesse initiale de la vapeur atigmelite .en lll@nle temps que le frottement diminue., ce qui re tarde son épanouissement. Le col de la veille sera donc situé plus loin de la tuyère.
Si maintenant des rentrées d'air inipor- tantes se produisent dans le système, la va peur débouche dans uit milieu plus dense, et la vitesse étant moins forte, la veille s'épa nouit plus vite; le col de la veille se rapproche de la tuyère.
17e même, on constate les mêmes varia tions de position du col de la veine, lorsque la pression de vapeur vive à l'amont de la tuyère varie.
On conçoit donc que. si l'éjecteur est établi pour une condition déterminée. son fonctionnement sera défectueux lorsqu'il se produira une variation quelconque.
Par exemple, si la distance du col du diffuseur 10 est réglée pour le meilleur ren dement sur de petites rentrées d'air, l'appa reil tirera très peu, ou même se désamorcera, pour des rentrées d'air importantes, à moins q u 'il soit possible d'augmenter n la pression de vapeur vive à l'amont.
Avec lin diffuseur de position réglable permettant de faire varier à volonté la distance de la tuyère au col du diffuseur, on supprime cet inconvénient.
Au lieu que ce soit le diffuseur 10 qui soit mobile et la tuyère qui soit fixe, on pourrait avoir une disposition renversée, c'est- à-dire le diffuseur fixe et la tuyère de posi tion réglable.
Les deux parties 3 et 4, de la tuyère présentent entre elles une solution de conti nuité intérieure 16 correspondant avec des ouvertures 9 ménagées dans la partie 4, les quelles débouchent dans une chambre annu laire 8, laquelle possède un orifice J, que 1'o11 ouvre en agissant sur une soupape à pointeau à vis 6, au moyen d'un volant 7 lorsqu'on veut que de la vapeur vive, passant par la chambre 8 et les trous 9 afflue et, 16.
La création (le cette solution de continuité annulaire 16, un peu en aval du col, a pour effet de placer le col de la veille de vapeur sensiblement à hauteur de cette solution rie continuité, ainsi qu'il a été expliqué ci-dessus.
Dans les éjecteurs ordinaires les dimen sions du col de la tuyère d'arrivée de vapeur sont calculées pour une pression absolument déterminée, le diamètre à la, sortie de cette tuyère divergente et la lonueur de celle-ci étant donnés par le degré de vide à réaliser. Mais si l'on suppose que la pression de va peur diminue, on doit avoir, pour que l'éjec- teur fonctionne dans les mêmes conditions, une section plus grande au col de la tuyère. Il en résulte que l'on est obligé de ealeuler la tuyère pour la pression la plus basse, afin d'éviter les désamorçages accidentels.
Toutefois, ceci occasionne, en marche nor male, une dépense de vapeur exagérée et absolument inutile.
Si l'on dispose, au contraire d'une tuyère à col variable, un réglage convenable pour chaque pression permet de conserver un boit rendement à l'éjecteur.
Dans le dispositif décrit plus haut, lors que la pression de vapeur est normale, on ferme le trou 5 au moyen de la soupape à pointeau 6, de sorte que la vapeur pénètre uniquement par l'embouchure de la tuyère.
EMI0003.0001
Lorsque <SEP> cette <SEP> pression <SEP> est <SEP> minima, <SEP> on <SEP> ouvre
<tb> le <SEP> trou <SEP> 5 <SEP> et <SEP> la <SEP> vapeur <SEP> pénètre <SEP> également
<tb> dans <SEP> la <SEP> tuyère <SEP> divergente <SEP> par <SEP> la <SEP> solution <SEP> de
<tb> contirinitu <SEP> 16, <SEP> de <SEP> sorte <SEP> que <SEP> le <SEP> col <SEP> se <SEP> placera.
<tb> sen@ihlement <SEP> à <SEP> 1a <SEP> hauteur <SEP> (le <SEP> cette <SEP> solution
<tb> de <SEP> continuité,
<SEP> en <SEP> permettant <SEP> ainsi <SEP> une <SEP> aug mentation <SEP> de <SEP> diamètre <SEP> du <SEP> col <SEP> de <SEP> la <SEP> veille,
<tb> correspondant <SEP> à <SEP> la <SEP> pression <SEP> motrice <SEP> la <SEP> plus
<tb> basse.
<tb> Si <SEP> la, <SEP> pression <SEP> de <SEP> vapeur <SEP> est <SEP> intermédiaire
<tb> -entre <SEP> les <SEP> presiolis <SEP> normales <SEP> et <SEP> minima, <SEP> on
<tb> étranglera <SEP> phis <SEP> ou <SEP> moins <SEP> 1 <SEP> admission <SEP> en <SEP> <B>5</B>. <SEP> à
<tb> l'aide <SEP> du <SEP> pointeau.
<tb> Le <SEP> déplacement <SEP> du <SEP> col <SEP> vers <SEP> l'aval <SEP> a, <SEP> en
<tb> outre, <SEP> pour <SEP> effet <SEP> de <SEP> modifier <SEP> la <SEP> longueur <SEP> de
<tb> la <SEP> partie <SEP> divergente <SEP> de <SEP> la <SEP> tuyère.
<SEP> et <SEP> par <SEP> suite
<tb> de <SEP> régler <SEP> l'action <SEP> de <SEP> celle-ci. <SEP> On <SEP> sait <SEP> en <SEP> effet
<tb> due <SEP> lorsqu'on <SEP> fait <SEP> passer <SEP> à <SEP> travers <SEP> utile <SEP> tuyère
<tb> (le <SEP> la <SEP> vapeur <SEP> pasant <SEP> ll'uli <SEP> milieu <SEP> oit <SEP> règne
<tb> une <SEP> pression <SEP> P, <SEP> à <SEP> un <SEP> milieu <SEP> oit <SEP> règne <SEP> une
<tb> ,ressioa <SEP> plus <SEP> faible <SEP> p, <SEP> lorsque <SEP> le <SEP> rapport
<tb> eî- <SEP> iiiE@@riein <SEP> Ït <SEP> 0.58. <SEP> ce <SEP> qui <SEP> est <SEP> le <SEP> cas <SEP> (les
<tb> éjeeteur-, <SEP> travaillant <SEP> sur <SEP> hair <SEP> d'un <SEP> condenseur.
<tb> la <SEP> tuyère <SEP> doit <SEP> avoir <SEP> une <SEP> forme <SEP> convergente divergente.
<SEP> et <SEP> la <SEP> pression <SEP> ait <SEP> col <SEP> est <SEP> toujours
<tb> égal < <SEP> à <SEP> 0,58 <SEP> Y: <SEP> it <SEP> partir <SEP> dit <SEP> col, <SEP> la <SEP> vapeur
<tb> continue <SEP> à <SEP> se <SEP> détendre <SEP> jusqu' < t <SEP> la <SEP> pression <SEP> p);
<tb> plus <SEP> celle-ci <SEP> est <SEP> faible, <SEP> plus <SEP> il <SEP> faut <SEP> allonger
<tb> la <SEP> partie <SEP> dïvergente <SEP> de <SEP> la <SEP> tuyère, <SEP> pour <SEP> due
<tb> la <SEP> vapeur <SEP> sorte <SEP> de <SEP> celle-ci <SEP> entièrement <SEP> déten due <SEP> à <SEP> la <SEP> pression <SEP> du <SEP> milieu <SEP> d'aval.
<SEP> Inver sément, <SEP> si <SEP> la <SEP> pression <SEP> de <SEP> ce <SEP> milieu <SEP> d'aval
<tb> vient <SEP> < i <SEP> monter, <SEP> il <SEP> faut, <SEP> pour <SEP> se <SEP> rapprocher
<tb> du <SEP> fonctionnement <SEP> théorique <SEP> de <SEP> l'appareil.
<tb> raccourcir <SEP> la <SEP> partie <SEP> divergente <SEP> de <SEP> la <SEP> tuyère.
<tb> Aussi <SEP> le <SEP> fait <SEP> que <SEP> la <SEP> solution <SEP> de <SEP> continuité
<tb> réalisée <SEP> comme <SEP> il <SEP> est <SEP> indiqué <SEP> ci-dessus, <SEP> dé place <SEP> le <SEP> col <SEP> effectif <SEP> de <SEP> la <SEP> tuyère <SEP> vers <SEP> l'aval,
<tb> a-t-il <SEP> pour <SEP> conséquence, <SEP> lorsque <SEP> la <SEP> tuère
<tb> travaille <SEP> à <SEP> des <SEP> vides <SEP> peut <SEP> élevés, <SEP> lois' <SEP> de
<tb> l'amorçage <SEP> par <SEP> exemple,
<SEP> d'améliorer <SEP> le <SEP> ren deineiit <SEP> du <SEP> syst@ine. Dans la variante représeirtée fig. 1 on ménage deux solutions de continuité 16,<B>17</B>, de manière à obtenir des diamètres de col de la veine fluide correspondante à plusieurs pressions intermédiaires.