Abstract
This paper performed a numerical study of an air-liquid ejector. An ejector is a fluid-transportation device that spouts high-pressure fluid from driving pipes using the kinetic energy of the spouted fluid and increases the pressure through the exchange of momentum with the surrounding gases of the lower pressure. The air-liquid ejector was investigated through steady three-dimensional multiphase CFD analysis using commercial software ANSYS-CFX 14.0. Water as the primary fluid is driven through the driving nozzle and air is ejected as the second gas instead of ozone in real applications. The difference in performance according to the shape of the diffuser of the ejector was examined. The results provide deep insight into the influence of various factors on the performance of the air-liquid ejector. The proposed numerical model will be very helpful for further design optimization of the air-liquid ejectors.
본 논문은 기체-액체 이젝터의 수치해석연구에 초점을 맞추고 있다. 이젝터는 구동유체가 노즐을 통해 고속으로 분출될 때, 구동노즐 출구 주변에 진공압이 형성되어 주변의 기체와 운동량 교환을 통하여 저압의 유체를 보다 높은 압력으로 압축하여 수송하는 장치이다. 기체-액체 이젝터는 상용 소프트웨어 ANSYS-CFX 14.0을 사용하여 다상의 CFD 분석을 통해 연구한다. 구동유체는 물을 사용하여 구동되며, 실제로는 공기가 아닌 오존을 사용하여 배출 된다. 기체-액체 이젝터의 디퓨저의 형상에 따라 성능 차이를 비교한다. 결과 기체-액체 이젝터의 성능에 미치는 다양한 요인을 제공 한다. 그리고 제안 된 수치 모델은 기체-액체 이젝터의의 최적 설계에 매우 도움이 될 것다.
