エジェクタバルブの中心構造
真空ポンプのエジェクター バルブは、精密に調整されたエア バイオリンのように機能します。ノズル（空気流路を狭める）、混合チャンバー（圧力変換ゾーン）、ディフューザー（エネルギー回収セクション）という 3 つの主要なコンポーネントが連携して機能します。{0}圧縮空気が 200～300 m/s の速度でノズルを通過すると、混合チャンバー内に低圧ゾーンが形成されます。-外部のガスはこの高速の流れによって取り込まれ、押し流され、それによって真空効果が得られます。-興味深いことに、ノズル直径が 1 mm 小さくなるごとに、エネルギー消費量もそれに応じて増加しますが、ジェット速度は約 15% 増加します。
空力特性
作動中、エジェクタ バルブは 2 つの注目すべき気流現象を示します。それは、*排出効果* (1 体積の推進ガスが、排気されるガスの 3 ～ 5 体積を同伴して持ち去ることができる) と * 衝撃波加圧* (ディフューザ内で気流が減速するときに生じる突然の圧力上昇) です。-実験データは、ノズル出口のマッハ数が 1.5 に達すると、混合チャンバー内の真空レベルが 0.8 bar に達する可能性があることを示しています。さらに、最適化されたディフューザー角度 (通常は 8 度から 12 度の間) により、運動エネルギーの回収効率が 70% 以上に向上します。
パラメータ調整の技術
実際の用途では、*推進ガス圧力* (効率は 0.4 ～ 0.6 MPa でピークに達します)、*ガス温度* (効率は 10 度上昇するごとに 1.2% 低下します)、および *背圧許容値* (背圧が設計限界を 30% 以上超えると、同伴能力は急激に低下します) という 3 つの重要なパラメータのバランスをとることが重要です。ノズルからの炭素堆積物を定期的に（月に一度）クリーニングすると、元のパフォーマンスの 95% 以上を維持できることが経験的に実証されており、階段状の多段階エジェクタ設計を採用すると、真空レベルをさらに 15 ～ 20% 高めることができます。-
