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Come funzionano gli eiettori di vapore

Gli eiettori a vapore utilizzano vapore o gas invece di parti mobili per comprimere un gas. In un getto o eiettore, un gas a pressione relativamente elevata, come il vapore o l'aria, si espande attraverso un ugello. Il vapore o l'aria convertono la pressione o l'energia potenziale in velocità o energia cinetica. Il getto di vapore o gas ad alta velocità trascina il gas da evacuare o pompare nell'aspirazione dell'eiettore. La miscela risultante entra nel diffusore dove l'energia della velocità viene convertita in pressione allo scarico dell'eiettore.

Gli eiettori che utilizzano l'aria come motore sono spesso chiamati eiettori d'aria o getti d'aria. L'aria viene spesso utilizzata su piccoli eiettori quando il vapore non è disponibile. Se abbinati a una pompa per vuoto ad anello liquido NASH, possono utilizzare l'aria della stanza o lo scarico della pompa come aria motrice per aumentare il livello di vuoto che la pompa è in grado di raggiungere. Questo è spesso utilizzato in applicazioni come la disaerazione, quando il sistema di vuoto deve essere in grado di abbassare la pressione del vapore dell'acqua che viene degassata. I getti d'aria di questo tipo sono convenienti perché non è necessaria una fonte di vapore o di aria pressurizzata per farli funzionare, ma solo la pompa del vuoto.

How Steam Ejectors Work
Gli eiettori di vapore possono anche essere combinati con pompe per vuoto ad anello liquido per creare un ibrido in grado di garantire il vuoto profondo che gli eiettori possono fornire, ma con un consumo energetico inferiore. Nash è riconosciuta a livello mondiale per l'assemblaggio dei più efficienti eiettori a getto di vapore e d'aria e dei sistemi di aspirazione a eiettore. Gli ingegneri applicativi assicurano i massimi vantaggi in termini di efficienza e prestazioni, ottimizzando un sistema ibrido personalizzato in base ai processi, alle applicazioni e ai requisiti tecnologici. I getti di vapore e gli eiettori d'aria NASH riducono al minimo le emissioni di gas serra e l'efficienza operativa, migliorando la stabilità del sistema.

Esplora i nostri eiettori di vapore

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Profilo di funzionamento degli eiettori di vapore

Gli eiettori di vapore fanno passare il vapore attraverso un ugello in espansione. L'ugello controlla l'espansione del vapore e converte la pressione in velocità, creando così un vuoto per il trasferimento dei gas. Un eiettore funziona in base alla massa, non allo spostamento di volume. Pertanto, gli eiettori sono più adatti a trattare gas con bassi pesi molecolari e a operare a basse pressioni assolute. Questi sistemi sono ideali per le applicazioni ad alto vuoto, ma sono solo marginalmente utili come compressori. 

Un getto di fluido motrice a velocità supersonica entra nel flusso in ingresso e aumenta la sua velocità fino alla velocità del suono quando i due flussi si mescolano. Nella gola del diffusore si forma un'onda d'urto sonica stazionaria e la pressione assoluta aumenta bruscamente in questo punto. Lungo il cono di scarico si verifica un aumento di pressione maggiore quando il flusso rallenta. Il fluido motore più comune è il vapore a 80 PSIG (6 bar ass.) fino a 400 PSIG (28 bar ass.). Altri fluidi possono essere utilizzati quando c'è una buona ragione per evitare di mescolare il vapore con il prodotto. 

Gli eiettori a vapore o getti di vapore, che utilizzano il vapore come gas motrice, sono di gran lunga il tipo di eiettori più diffuso. Un singolo eiettore può essere progettato per creare fino a 27 pollici. Hg (o circa 76 mm HgA). Per creare un vuoto più profondo, gli eiettori possono essere "stadiati" o installati in serie. Gli eiettori di vapore sono favoriti a questo scopo perché il gas di alimentazione - il vapore - può essere condensato tra alcuni stadi per ridurre al minimo il carico (e il vapore di alimentazione) allo stadio successivo. Gli eiettori di vapore sono stati utilizzati in alcune industrie per ridurre la pressione di un recipiente fino al punto di congelamento dell'acqua. Possono essere stadiati per raggiungere una pressione di aspirazione inferiore a 0,1 mm Hg assoluti.
Operating Profile Of Steam Ejectors

Come migliorare l'efficienza del sistema di eiezione

  • Combinare i punti di forza dell'eiettore con quelli della pompa per vuoto ad anello liquido
  • L'ultimo stadio a getto e il post-condensatore sono eliminati e sostituiti da una pompa per vuoto ad anello liquido ad alta efficienza
  • La pressione del condensatore interstadio è ottimizzata e il carico dell'acqua di raffreddamento è tipicamente ridotto
  • L'eiettore interstadio potrebbe essere dotato di ugelli per ottimizzare la pressione interstadio e ridurre al minimo il flusso di vapore

Installazione di eiettori di vapore

  • Gli eiettori possono essere montati in qualsiasi direzione; è necessario prendere le dovute precauzioni per drenare correttamente il sistema
  • I condensatori barometrici/il tubo di scarico dei condensatori a guscio e a tubo devono essere montati ad un'altezza sufficiente per scaricare l'acqua per gravità ed evitare l'allagamento del condensatore
  • Gli eiettori possono scaricare nel pozzo caldo
  • Se i condensatori non possono essere montati alla giusta altezza, è necessario utilizzare una pompa NASH di piccola capacità

Vantaggi degli eiettori di vapore

  • Nessuna parte in movimento
  • Semplice nella costruzione
  • Facile da mantenere
  • Disponibile in un'ampia gamma di materiali
  • Basso investimento, alto costo di utilità

Soluzione ideale per le applicazioni più esigenti

Gli eiettori di vapore e gli ibridi eiettore/pompa per vuoto sono le soluzioni ideali per le applicazioni più esigenti nei settori dell'oil & gas, della chimica, dell'energia elettrica e del food & beverage.
  • Reactor Vacuum (Industria chimica) - Vacuum può consentire all'impianto di ridurre la temperatura di reazione e risparmiare energia. Può essere utilizzato anche per evitare la polimerizzazione, le reazioni indesiderate e la degradazione termica.
  • Essiccazione di solidi in processi discontinui o continui (industrie chimiche/alimentari e delle bevande) - L'uso del vuoto consente di essiccare il solido a una temperatura inferiore. Può essere utile nella lavorazione di materiali sensibili al calore, per migliorare i tassi di essiccazione e per produrre una concentrazione di umidità finale molto bassa.
Ideal Solution For Demanding Applications
    Distillazione sottovuoto (Industria chimica/petrolifera) - La messa sotto vuoto di un prodotto e la sua condensazione consentono di separare due o più componenti volatili con punti di ebollizione diversi.
    Evaporatore sottovuoto (industrie chimiche/alimentari e bevande) - Concentrare i materiali allo stato liquido facendo bollire il solvente (acqua). Gran parte del lavoro è svolto da un condensatore. L'uso del vuoto può ridurre i costi energetici ed evitare di danneggiare i prodotti sensibili al calore.
    Pentole per il vuoto dello zucchero (industria alimentare e delle bevande) - Dopo che il succo di zucchero è stato concentrato attraverso l'evaporazione (vedere il vuoto dell'evaporatore), il vuoto viene utilizzato per convertire lo sciroppo in uno stato in cui iniziano a formarsi i cristalli.
    Sbiancamento e deodorazione (industria alimentare e delle bevande) - Utilizzo del vuoto per rimuovere colore e contaminanti dall'olio alimentare.
    Scarico del condensatore (industria elettrica) - Per ottimizzare l'espansione del vapore attraverso la turbina è necessario mantenere il condensatore della turbina al suo vuoto ottimale. Questo vuoto deve essere mantenuto rimuovendo l'aria che fuoriesce dal condensatore.