Le principe du vide généré par l’éjecteur de vapeur repose principalement sur les principes de la mécanique des fluides et de la conversion d’énergie. Voici les étapes de base pour qu’un éjecteur de vapeur crée un vide :
Entrée de vapeur haute pression
La vapeur (fluide de travail) à une certaine pression est introduite dans la buse de l’éjecteur de vapeur (buse Laval).
Conversion de l’énergie de pression en énergie cinétique
Lorsque de la vapeur à haute pression traverse la buse, le débit de la vapeur augmente progressivement et la pression diminue graduellement en raison de la réduction progressive de la surface de la section transversale de la buse. Dans ce processus, l’énergie de pression de la vapeur est convertie en énergie cinétique, formant un jet supersonique.
Formation du vide
À la sortie de la buse, un vide se forme à l’arrière de la buse en raison du débit de vapeur extrêmement élevé et de la pression très faible. Cette zone de vide est la clé de la génération de vide de l’éjecteur de vapeur.
Action d’aspiration
En raison de la présence d’une zone de vide, le fluide pompé, tel que l’air ou d’autres gaz, est aspiré dans la chambre d’aspiration.
Mélange et échange d’énergie
Le fluide pompé et le fluide de travail sont mélangés dans la chambre de mélange et la masse, la quantité de mouvement et l’énergie sont échangées. Au cours de ce processus, la vitesse du fluide de travail diminue progressivement, tandis que la vitesse du fluide pompé augmente progressivement, jusqu’à ce que les deux convergent progressivement à un certain endroit de la section de mélange pour former un fluide mélangé unique et uniforme.
Diffuseur et pressurisation
Le fluide mélangé pénètre dans le diffuseur (chambre de diffusion) et, en raison de l’augmentation progressive de la surface de la section transversale du diffuseur, la vitesse du fluide mélangé diminue progressivement et la pression augmente graduellement. Lorsque le fluide mélangé est évacué du diffuseur, la pression est déjà supérieure à la pression atmosphérique, l’objectif du pompage est atteint et un vide est créé.
Il est important de noter que le vide généré par l’éjecteur de vapeur est lié à des facteurs tels que la pression, la température, le débit de la vapeur entrante et la nature du fluide pompé. Par conséquent, lors de la conception et de l’utilisation des éjecteurs de vapeur, il est nécessaire de sélectionner les paramètres et les modèles appropriés en fonction de la situation spécifique afin d’obtenir le niveau de vide requis.