초음속 증기 이젝터 시스템의 작동 특성에 관한 연구

Study of the Operation Characteristics of the Supersonic Steam Ejector System

본 연구에서는 초음속 증기 이젝터의 작동특성을 조사하기 위하여 압축성 축대칭 Navier-Stokes 방정식의 수치계산을 행하였다. 2차 유동측의 압력 및 배압을 변화시켜 이들 압력이 혼입유량에 미치는 영향을 조사하였다. 연구의 결과로부터 초음속 증기 이젝터에서 2차 유동측 압력 및 배압은 임계 혼입유량에 상당한 영향을 미치며, 1차구동노즐의 형상과 2차유동의 압력이 주어지는 경우 임계혼입 유량비를 예측할 수 있음을 알았다. 수치계산 결과는 실험에서 얻은 임계혼입유량비를 잘 예측하였다.

In order to investigate the operating characteristics of a supersonic steam ejector, the axisymmetric, compressible, Reynolds-averaged, Wavier-Stokes computations are performed using a finite volume method. The secondary and back pressures of the ejector system with a second throat are changed to investigate their effects on the suction mass flow. Three operation modes of the steam ejector system, the critical mode, subcritical mode and back flow mode, are discussed to predict the critical suction mass flow. The present computations are validated with some experimental results. The secondary and back pressures of the supersonic steam ejector significantly affect the critical suction mass flow. The present computations predict the experimented critical mass flow with fairly good accuracy A good correlation is obtained for the critical suction mass flow. The present results show that provided the primary nozzle configuration and secondary pressure are blown, we can predict the critical mass flow with good accuracy.