DE19505538C2 - Kleinstrahlpumpe - Google Patents

Description

Bei vielen Einrichtungen zur Wärmenutzung steht ein Wärmeträger mit hoher Temperatur und hohem Druck bereit, der, bevor er dem eigentlichen Wärmeverbraucher zugeführt werden kann, auf eine niederigere Temperatur gebracht werden muß. Dies kann sowohl der Fall sein, wenn der Wärmeverbraucher mit niedrigerer Vorlauftemperatur betrie­ ben werden muß, weil er bspw. für die hohe Energiedichte des Heizmediums nicht ausgelegt ist, als auch wenn der Wärmeverbraucher lediglich im Teillastbetrieb betrieben werden soll.

Zur Herabsetzung der Vorlauftemperatur, d. h. der Temperatur des dem Wärmeverbraucher zugeführten Mediums, sind Mischeinrichtungen bekannt, die dem im Vorlauf be­ findlichen Heizmedium ausgekühltes Heizmedium, bspw. aus dem Rücklauf, zumischen. In der Praxis werden dazu jeden­ falls bei größeren Wärmeabnehmern Strahlpumpen verwendet. Jedoch wird das Zumischen von Heizmedium aus dem Rücklauf in das in dem Vorlauf fließende Heizmedium häufig, ins­ besondere bei Systemen oder Wärmeverbrauchern mit gerin­ gerem Wärmebedarf, mittels elektrischer Umwälzpumpen und entsprechender Wegeventile bewerkstelligt. Die Umwälzpum­ pen laufen meist im Dauerbetrieb und verbrauchen dabei un­ abhängig von dem tatsächlichen Wärmebedarf der betreffen­ den Wärmeverbraucher ständig Elektroenergie. Das Bestreben geht deshalb dahin, die elektrischen Umwälzpumpen durch Pumpen zu ersetzen, die die Druckenergie, die bspw. in dem durch das Fernwärmenetz herangeführten Heizmedium ohnehin enthalten ist, nutzen, um den Kreislauf des Heizmediums bei dem jeweiligen Wärmeabnehmer in der gewünschten Weise aufrecht zu erhalten. Außerdem geht das Bestreben dahin, bei nicht ausreichendem Druck des Heizmediums eine zen­ trale Pumpe zur Druckerhöhung zu verwenden, der Strahlpum­ pen zum Mischen in dem obigen Sinne nachgeschaltet sind.

Den Strahlpumpen wird über ihren Sauganschluß ausge­ kühltes Heizmedium zugeführt, das sich mit dem als Treib­ mittel dienenden Wärmeträger mischt und so das Heizmedium für den Vorlauf mit dem richtigen Druck und der richtigen Temperatur bereitstellt. Die Strahlpumpen sind dabei für den jeweiligen Einsatzfall abgestimmt, d. h. auf den Druck des zu verarbeitenden Heizmediums und auf den Energiebe­ darf der angeschlossenen Wärmeabnehmer genau eingestellt. Da wie bereits ausgeführt, in solchen mit Strahlpumpen betriebenen Systemen regelmäßig größere Energieumsätze erwartet werden, sind die Strahlpumpen entsprechend dimen­ sioniert, was aber umgekehrt bedeutet, daß diese für kleinere Wärmeverbraucher, die bspw. lediglich 15 kW Wärmeleistung abnehmen, nicht verwendet werden können. Die Strahlpumpen würden lediglich mit einem Bruchteil des Durchsatzes arbeiten müssen, für den sie dimensioniert sind, so daß, wenn diese überhaupt arbeiten, ein sicherer Betrieb nicht erreicht werden kann.

Eine solche, üblicherweise für größere Leistungen vorgesehene Strahlpumpe ist aus dem DE-GM 73 30 925 be­ kannt. Diese Strahlpumpe weist ein Gehäuse auf, das einen Innenraum umschließt, der durch eine Zwischenwand zweige­ teilt ist. Der erste Teilraum ist über eine mit einem Flansch versehene Zuströmöffnung zugänglich, während der zweite Teilraum über eine koaxial zu der ersten Öffnung an der Gegenseite des Gehäuses angeordnete zweite, mit einem Flansch versehene Öffnung zugänglich sowie mit einer dritten, als Ausgang dienenden Öffnung versehen ist. Während an der dritten Öffnung ein Diffusor angeflanscht ist, ist in der Zwischenwand koaxial zu dem von dem Diffu­ sor definierten Kanal eine Gewindebohrung ausgebildet. In der Gewindebohrung sitzt eine vom Ausgang des Gehäuses her eingeschraubte Treibdüse, die mit einem Ringflansch über einen Dichtungsring abgedichtet an der Zwischenwand an­ liegt. Zur Einstellung des Treibmittelstromes ist eine Düsennadel vorgesehen, die koaxial zu der Treibdüse an­ geordnet und axial bewegbar gehalten ist. Dazu dient eine in eine entsprechende Gehäuseöffnung eingeschraubte Füh­ rungs- und Verstelleinrichtung.

Im Bereich der zentralen Gewindeöffnung ist die Zwischenwand verdickt, um eine ausreichende Anzahl von Gewindegängen zur Befestigung der Treibdüse unterbringen zu können. Der auf der Treibmitteldüse lastende Treib­ mitteldruck verursacht eine erhebliche, auf die Treibdüse wirkende Axialkraft, zu der sich von der Düsennadel ausge­ hende Axialkräfte addieren, wenn die Düsennadel die Treib­ düse verschließt. Die insbesondere bei motorischem Antrieb der Düsennadel häufig beträchtlichen Axialkräfte und zusätzlich die von dem Treibmitteldruck herrührende Axial­ kraft müssen von dem Gewinde der Treibmitteldüse sicher über die Zwischenwand in das Strahlpumpengehäuse abgelei­ tet werden. Die Düsenwand kann deshalb im Bereich der Treibdüse eine Mindestdicke nicht unterschreiten. Andern­ falls kann eine sichere Gewindeverbindung zwischen Treib­ düse und Zwischenwand nicht sichergestellt werden.

Außerdem erfolgt die Montage der Treibdüse von dem Ausgang her, wobei die Platzverhältnisse relativ beengt sind.

Aus der DE 33 41 104 A1 ist eine Strahlpumpe bekannt, die von einem T-förmigen Gehäuse ausgeht. Mittels einer Überwurfmutter ist an einer Seite eines geradlinigen Durchgangskanales des T-förmigen Gehäuses eine zuführende Leitung befestigt, die mit einer Treibdüse verschraubt ist. An der Gegenseite ist mittels einer Überwurfmutter eine als Fangdüse dienende Leitung gehalten.

Bei dieser Bauart erfordert ein Wechsel der Treibdüse die Trennung der Strahlpumpe von der zuführenden Leitung, was häufig mit hohem Montageaufwand verbunden ist.

Aus der US-PS 51 67 046 ist ein Vakuumpumpenbausatz mit einem Grundkörper und einem Satz mehrerer Treibdüsen, mehrerer Mischrohre sowie mehrerer Ausgangsdiffusoren bekannt. Der Grundkörper ist ein Rohr größeren Durchmes­ sers, das an beiden Seiten mit Stirnwänden versehen ist. Ein Saugstutzen führt durch den Mantel des Rohres seitlich in den von dem Rohr umschlossenen Innenraum. Eine der Stirnwände ist mit einer kleineren zentralen Öffnung versehen, die von einem Kranz Stehbolzen umgeben ist. Die Öffnung dient der Befestigung einer mit einem Scheiben­ flansch versehenen Treibdüse, wobei der Scheibenflansch mit Öffnungen über die Stehbolzen paßt und mit einer entsprechenden Druckplatte mit diesen verschraubt wird. An der gegenüberliegenden Seite ist die Stirnwand des Rohres ebenfalls mit einer zentralen Öffnung versehen, die von Stehbolzen umgeben ist. Sie dient der Befestigung des Scheibenflansches eines Mischrohres sowie der Befestigung eines Diffusors, der ebenfalls einen Scheibenflansch aufweist.

Beim Austausch von Treibdüse, Mischrohr oder Diffusor zur Anpassung an unterschiedliche Betriebsbedingungen sind zuvor jeweils die Leitungen zu lösen, die mit der Treib­ düse oder dem Diffusor verbunden sind.

Wegen der mit Strahlpumpen erzielbaren Einsparung von Elektroenergie ist es wünschenswert, insbesondere in kleineren Systemen Strahlpumpen wirtschaftlich einsetzen zu können. Strahlpumpen müssen aber, wenn sie zuverlässig und mit geringen Geräuschen arbeiten sollen, präzise dimensioniert und gefertigt werden. Schon kleinere Un­ genauigkeiten können im Betrieb unangenehme Geräusche verursachen, was insbesondere bei Heizungen für den Wohn­ bereich unerwünscht ist. Trotz der sich ergebenden hohen Präzisionsanforderungen und der Vielfalt der Einsatzfälle mit unterschiedlichen Arbeitsbedingungen muß der Preis der Strahlpumpen akzeptabel sein.

Daraus leitet sich die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ab, eine Strahlpumpe zu schaffen, die sich einfach und kostengünstig herstellen läßt und die auf einfache Weise an unterschiedliche Einsatzfälle anpaßbar ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Strahlpumpe mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Das gesamte Gehäuse der Strahlpumpe, d. h. sowohl deren Außenwand als auch deren Trennwand können bei dieser Bauart als einfaches Gußteil ausgebildet werden. Dieses umfaßt sowohl den in der Außenwand angeordneten Treib­ mittelanschluß und den Sauganschluß, als auch den Auslaß. Ein derartiges Gehäuse einfach und kostengünstig, bspw. im Sandgußverfahren, hergestellt werden. Als Materialien kommen dafür Messinge oder Bronzen in Frage. Andere Mate­ rialien können ebenfalls verwendet werden.

An dem Auslaß ist als Mischrohr und Diffusor ein Rohrstück vorgesehen, das vorzugsweise lösbar mit dem Auslaß verbunden ist, so daß es bedarfsweise auswechselbar ist. Dadurch kann die Strahlpumpe schon durch einfaches Tauschen der Rohrstücke, insbesondere aber durch Tauschen des Einsatzes, an unterschiedliche Einsatz- und Be­ lastungsfälle angepaßt werden. Zum Wechseln des Einsatzes braucht die Strahlpumpe nicht von angeschlossenen Rohren getrennt zu werden. Deshalb sind nachträgliche Einstell­ arbeiten, bspw. durch Wechseln von Einsätzen oder Rohr­ stücken, sehr einfach.

Der Aufbau der Strahlpumpe ist insgesamt einfach. Der Einsatz, der mit seiner Ventilöffnung eine Treibdüse definiert, ist zwischen dem Führungsteil, das als Kopf­ stück an der ersten Sitzöffnung gehalten ist, und der Trennwand festgeklemmt. Dies bedeutet, daß sowohl beim Zusammenbau der Strahlpumpe als auch beim Umstellen auf andere Maximalleistungen durch einfaches Auswechseln des Einsatzes lediglich das Verschluß- oder Führungsteil entfernt und der Einsatz ausgewechselt werden muß. Dieser ist ohne weitere Befestigungsmittel in dem Gehäuse gehal­ ten, so daß er nach dem Entfernen des Führungsteiles ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen aus dem Gehäuse herausgenommen werden kann. Umgekehrt wird er beim Zusammenbau einfach in das Gehäuse eingelegt, ohne daß gesonderte Maßnahmen zu seiner Befestigung oder Abdichtung getroffen werden müß­ ten.

Das an dem Führungsteil verschiebbar gelagerte Ver­ schlußglied wirkt mit der Ventilöffnung zusammen und ermöglicht es, sowohl die Strahlpumpe an Teillastfälle anzupassen als auch diese ganz stillzusetzen.

Ein übersichtlicher Aufbau, der das Einfügen in ein Heizungssystem erleichtert, wird erhalten, wenn sich der Sauganschluß und der Treibmittelanschluß gegenüberliegen und wenn diese koaxial zueinander angeordnet sind. Das gleiche gilt für die Anordnung der ersten Sitzöffnung mit dem Auslaß.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist auch die zweite Sitzöffnung koaxial zu dem Auslaß angeordnet. Dies ergibt symmetrische Strömungsverhältnisse, wodurch nahezu geräuschfreies Arbeiten erzielbar ist. Der Sitz kann prinzipiell beliebig ausgebildet sein. Jedoch ist es vor­ teilhaft, wenn er von einer die zweite Sitzöffnung konzen­ trisch umgebenden Planfläche gebildet ist. Diese ist auch bei einer sehr dünnwandigen Trennwand auf einfache Weise herstellbar, wobei das entsprechende dazu verwendete Werkzeug durch die erste Sitzöffnung in das Gehäuse einge­ führt werden kann. Die zweite Sitzöffnung ist dann als einfache Zylinderbohrung ausgebildet, die den Einsatz seitlich fixiert.

Der Einsatz ist so ausgebildet, daß er eine mit Fluiddurchgängen versehene Wandung aufweist, die Druck­ kräfte von dem Führungsteil auf eine entsprechende an dem Sitz anliegende Stirnwand übertragen kann, die die Ventil­ öffnung aufweist. Der Einsatz, der bspw. auch käfigartig ausgebildet sein kann, ist in seiner bei kleinen und mittleren Serien fertigungstechnisch günstigsten Bauform ein einseitig offener Hohlzylinder, in dessen Stirnwand die Düsenöffnung vorgesehen ist und dessen Wandung Zu­ strömbohrungen aufweist. Die Anzahl der Zuströmbohrungen und deren Querschnitt ist dabei so bemessen, daß sie die Strömung nicht drosseln. Der seitlichen Fixierung des Einsatzes an der Trennwand dient eine der Trennwand zu­ gekehrte Ringschulter, die dem Sitz entsprechend bemessen ist. Ein an der Ringschulter angeordneter O-Ring verhin­ dert Nebenschlüsse zu der Ventilöffnung. Angedrückt wird dieser O-Ring an den Sitz, indem das Führungsteil mit einer Planfläche gegen eine an dem Einsatz vorgesehene, ringförmige, plane Druckfläche drückt, wodurch der Einsatz gegen den Sitz gepreßt wird.

Das Führungsteil ist an der ersten Sitzöffnung vor­ zugsweise über eine Gewindeverbindung gehalten, die mit­ tels eines O-Ringes abgedichtet ist.

Das Ventilverschlußglied ist im einfachsten Falle ein Einstellkegel oder bei geringeren Durchmessern der Ventil­ öffnung eine Düsennadel, die in dem Führungsteil längsver­ schieblich geführt ist. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Führungsteil mit einem Federmittel zu ver­ sehen, das das Verschlußglied auf seine Offenstellung zu vorspannt. Zum Regeln bzw. Stillsetzen der Strahlpumpe muß dann lediglich Druck auf den endseitig aus dem Führungs­ teil ragenden Schaft ausgeübt werden. Das Einleiten von Zugkräften ist nicht erforderlich, so daß entsprechende Stellantriebe besonders einfach angeschlossen werden können. Diese benötigen lediglich ein endseitig auf den Schaft drückendes Element.

Diese Anordnung hat den weiteren Vorteil, daß die Strahlpumpe bei Ausfall der Betätigungseinrichtung Heizme­ dium durchläßt, so daß im Fehlerfalle die Heizwirkung des Systems sichergestellt ist. Auf diese Weise können bspw. Frostschäden ausgeschlossen werden. Es ist aber auch möglich, die Düsennadel an ihrem Schaft als Gewindespindel auszubilden, die mit einem an dem Führungsteil vorgesehe­ nen Gewinde in Eingriff steht und mit einem Drehantrieb verbunden ist.

Die Fangdüse und der Diffusor können von einem bei dem Auslaß an dem Gehäuse gehaltenen Rohrstück gebildet sein, das sich mit seinem ersten Ende auf die Trennwand zu erstreckt und das mit seinem zweiten Ende aus dem Auslaß des Gehäuses ragt. Ein solcher Diffusor, der für sich genommen präzise gefertigt werden kann, stellt die richti­ ge und geräuscharme Funktion der Strahlpumpe sicher, während an das Gehäuse geringere Genauigkeitsanforderungen gestellt werden müssen, das somit als Gußteil hergestellt werden kann. Außerdem ist es möglich, unterschiedliche Diffusorlängen oder -durchmesser vorzusehen. Die Befesti­ gung des Diffusors an dem Auslaß mittels einer Überwurf­ mutter, die außerdem ein den Diffusor umgebendes Anschluß­ rohr hält, ermöglicht das einfache Austauschen und außer­ dem, einen relativ langen Diffusor an einem kleinen Gehäu­ se unterzubringen.

Besonders kostengünstig wird die Strahlpumpe, wenn als Gehäuse das handelsübliche Gehäuse eines Dreiwegehah­ nes oder anderweitigen Abzweighahnes verwendet wird. Wesentlich ist, daß das Gehäuse drei Anschlüsse, eine Trennwand und eine Zugangsöffnung aufweist. Solche Gehäuse sind als Standardteil aus der Massenherstellung preiswert verfügbar. Damit eignet sich die Strahlpumpe besonders gut für Wärmeverbraucher mit Abnehmerkreisen von bspw. nur 5 kW. Die sind z. B. an ein Fernwärmenetz angeschlossene Einfamilienhäuser, wo die Strahlpumpen eine unüberschauba­ re Anzahl von ansonsten ständig und häufig nutzlos laufen­ den elektrischen Umwälzpumpen ablösen können. Die handels­ üblichen Gußgehäuse sind mit wenigen Bearbeitungsschritten lediglich durch das Anbringen der genannten Sitzfläche und den Einbau des Einsatzes sowie des Diffusors in Verbindung mit einem entsprechenden Führungsteil oder Kopfstück zu einer Strahlpumpe umgebaut.

Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei herausge­ stellt, einen größeren Vorrat von Einsätzen und Rohrstüc­ ken, die als Fangdüse, Mischrohr und Diffusor dienen, bereitzuhalten. Diese werden entsprechend den konkreten Einsatzbedingungen der gewünschten Strahlpumpe, entspre­ chend einer Tabelle oder anderweitigen Vorschriften ausge­ wählt. Mit dem jeweils ausgewählten Rohrstück wird das immer gleiche Gehäuse bestückt. Dieses Baukastensystem ermöglicht es, auf ausgesprochen kostengünstige Weise zuverlässig arbeitende Kleinstrahlpumpen auch für solche Wärmeabnehmer bereitzustellen, für die bislang keine geeigneten Strahlpumpen preiswert verfügbar waren.

Eine Strahlpumpe zum Mischen von Heizmedien bei Wärmeverbrauchern mit geringerem Wärmebedarf wird unter Verwendung eines handelsüblichen Ventilgehäuses erhalten, indem an der in dem Gehäuse vorhandenen Trennwand ein Sitz für einen Einsatz eingearbeitet wird. Der Einsatz wird über eine größere, Innengewinde aufweisende Bohrung in das Gehäuse eingeführt und von einem in diese Öffnung einge­ schraubten Führungsteil gegen den Sitz gedrückt und dadurch gehalten. Der Einsatz weist eine als Treibdüse dienende Ventilöffnung auf, der ein an dem Führungsteil gehaltener Düsenke­ gel zugeordnet ist. Als Fangdüse dient ein Rohr, das mittels eines Flansches und einer Überwurfmutter an einem an dem Gehäuse vorhandenen Auslaß gehalten ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 die Strahlpumpe im Ruhezustand und in Schnitt­ darstellung,

Fig. 2 ein zu der Strahlpumpe nach Fig. 1 gehöriges, einstückiges Gehäuse in Schnittdarstellung und

Fig. 3 einen an der Strahlpumpe nach Fig. 1 vorgesehe­ nen Einsatz sowie ein diesem zugeordnet er Ein­ stellkegel, in einem anderen Maßstab und in teilweise geschnittener Darstellung.

In Fig. 1 ist eine Strahlpumpe 1 dargestellt, deren Gehäuse 3 ein im Gußverfahren hergestelltes Metallgehäuse eines handelsüblichen Drei-Wegehahnes ist. Das Gehäuse 3 umschließt einen Innenraum 5, der durch eine Trennwand 7 in einen ersten Abschnitt 9 und einen zweiten Abschnitt 11 unterteilt ist.

Der Innenraum 5 ist von einer Außenwand 13 begrenzt, die mit der Trennwand 7 einstückig ausgebildet ist. In den ersten Abschnitt 9 des Innenraumes 5 führt ein Treibmit­ telanschluß 15, der von einem kurzen, von dem Gehäuse 3 wegragenden Rohrabschnitt 17 gebildet ist. Der Rohrab­ schnitt 17 ist an seiner Außenseite mit einem Außengewinde 18 versehen, um den Anschluß weiterer Flansche, Rohre oder ähnlicher Teile bspw. mittels Überwurfmuttern zu ermögli­ chen.

Dem Treibmittelanschluß 15 gegenüberliegend und koaxial zu diesem und damit zu einer gemeinsamen Mittel­ achse 19 liegend, ist ein Sauganschluß 21 vorgesehen, der ebenfalls von einem kurzen, von dem Gehäuse 3 wegragenden Rohrabschnitt 23 gebildet ist, der an seinem Umfang mit einem Außengewinde 24 versehen ist. Der Sauganschluß 21 mündet dabei in den zweiten Abschnitt 11 des Innenraumes 5 und ist somit von dem Treibmittelanschluß 15 durch die Trennwand 7 getrennt.

Konzentrisch zu einer Längsmittelachse 26, die recht­ winklig zu der Längsmittelachse 19 liegt, ist ein aus dem Innenraum 5 führender Auslaß 27 vorgesehen, der von einem zu der Längsmittelachse 26 koaxial liegenden Rohrabschnitt 29 gebildet ist. Der Rohrabschnitt 29 ist, wie auch die Rohrabschnitte 17, 23 Bestandteil des Gehäuses 3 und somit einstückig mit diesem ausgebildet. Außerdem ist er mit einem Außengewinde 31 versehen.

Ebenfalls koaxial zu der Längsmittelachse 26 ist an dem Gehäuse 3 eine mit einem Innengewinde 35 versehene Sitzöffnung 37 vorgesehen, die in den ersten Abschnitt 9 den Innenraumes 5 führt und die durch ein Verschlußstück oder Führungsteil 39 verschlossen und mittels eines O-Ringes 41 abgedichtet ist.

Das Führungsteil 39 weist eine der Trennwand 7 zu­ gewandte Planfläche 43 auf, an der ein im einzelnen in Fig. 3 dargestellter, zwischen der Trennwand 7 und dem Führungsteil 39 gehaltener Einsatz 45 mit seiner ringför­ migen planen Druckfläche 47 anliegt. Mit seiner anderen, zu der Druckfläche 47 parallelen Seite sitzt der Einsatz 45 in einer zweiten Sitzöffnung 49, die in der Trennwand 7 vorgesehen und koaxial zu der Längsmittelachse 26 angeord­ net ist. Die Sitzöffnung 49 ist von einer als Sitz für den Einsatz 45 dienenden, ringförmigen Planfläche 51 umgeben, die ungefähr einen bis wenige Millimeter weit in die Trennwand 7 eingelassen ist. Die Planfläche 51 ist dabei parallel zu der Planfläche 43 des Führungsteiles 39.

Der gesondert in Fig. 3 dargestellte Einsatz 45 weist an seiner der Trennwand 7 zugekehrten Seite eine von einer Ringschulter 53 umgebene Stirnwand 55 auf, in der eine konische, sich in den zweiten Abschnitt 11 des Innenraumes 5 hin verjüngende Düsenöffnung 57 angeordnet ist. Die Ringschulter 53 definiert an der Stirnwand 55 einen zylin­ drischen Abschnitt 59, der von seinem Durchmesser her so bemessen ist, daß er mit Spiel in die Sitzöffnung 49 einsetzbar ist. Von der Höhe her ist er so bemessen, daß die Stirnwand 55 in dem zweiten Abschnitt 11 des Innenrau­ mes 5 im wesentlichen glatt mit der Trennwand 7 ab­ schließt. Zur Abdichtung ist die der Trennwand 7 zugewand­ te Seite der Ringschulter 53 mit einer Ringnut 61 ver­ sehen, in die ein O-Ring einsetzbar ist.

In der von dem hohlzylindrischen Abschnitt des Ein­ satzes 45 gebildeten Wandung sind Zuströmbohrungen 63a, 63b, 63c vorgesehen, die insgesamt einen freien Strömungs­ querschnitt ergeben, der erheblich größer ist als der der Düsenöffnung 57. Insgesamt sind vier Zuströmbohrungen vorgesehen, wobei jedoch in den Fig. 1 und 3 aufgrund der Schnittdarstellung lediglich drei sichtbar sind.

An dem Führungsteil 39 ist koaxial zu der Längsmit­ telachse 26 ein längsverschiebbarer Schaft 65 gehalten, der durch das Führungsteil 39 abgedichtet durchgeführt ist. Sein aus dem Führungsteil 39 nach außen ragendes Ende 67 dient der Einstellung der Strahlpumpe 1 und somit der Anpassung an unterschiedliche Lastfälle. Das andere in den Innenraum 5 ragende Ende des Schaftes 65 trägt eine Düsen­ nadel 69, die als Einstellglied dient und so bemessen ist, daß sie die Düsenöffnung 57 ganz verschließen kann. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, weist die Düsennadel 69 einen schmalen ringförmigen Bereich mit größerem Kegelwinkel auf, an den sich nach dem Schaft 65 zu ein Bereich 71 mit kleinerem Durchmesser anschließt. Dieser kann mit der Düsenöffnung 57 abdichtend zusammenwirken, so daß die Strahlpumpe 1 ganz stillgesetzt werden kann.

Im Inneren des Führungsteiles 39 ist eine Schrauben­ feder angeordnet, die den Schaft 65 nach außen hin vor­ spannt, so daß der Einstellkegel 69 auf seine Offenstel­ lung zu vorbelastet ist. Eine nicht weiter dargestellte, äußere Antriebs- oder Stelleinrichtung stellt den Arbeits­ punkt der Strahlpumpe 1 ein, indem sie den Schaft 65 mehr oder weniger weit in das Führungsteil 39 hineindrückt.

Der Düsenöffnung 57 gegenüberliegend und mit dieser einen Ringspalt begrenzend, ist ein Rohrstück 73 angeord­ net, das als Fangdüse, Mischrohr und Diffusor wirkt und das an dem Auslaß 27 gehalten ist. Der Durchmesser des Rohrstückes 73 ist dabei erheblich geringer als der des Rohrabschnittes 29. Die Länge des Rohrstückes 73 über­ steigt jedoch die Länge des Rohrabschnittes 29 deutlich.

Zur Befestigung des Rohrstückes 73 an dem Auslaß 27 ist das Rohrstück 73 mit einem scheibenförmigen Flansch 75 versehen, der unter Zwischenlage von Dichtungen mittels einer Überwurfmutter 77 an dem Rohrabschnitt 29 gehalten ist. Außerdem hält die Überwurfmutter 77 ein Anschlußrohr 79, das den aus dem Gehäuse 3 ragenden Teil des Rohrstückes 73 umgibt und das zur Verbindung mit anderen Teilen mit einem Außengewinde 81 versehen ist.

Die insoweit beschriebene Strahlpumpe 1 wird auf einfache Weise unter Verwendung eines herkömmlichen Ven­ tilgehäuses hergestellt, indem an dem bereits mit allen Außengewinden 18, 24, 31 versehenen Gußkörper die als Sitz dienende Planfläche 51 an der Trennwand 7 bspw. durch Fräsen ausgebildet und die Sitzöffnung 49 auf das erfor­ derliche Maß gebohrt wird. Der mit einem in der Ringnut 61 liegenden O-Ring versehene Einsatz 45 wird durch die erste Sitzöffnung 37 auf die Trennwand 7 aufgesetzt, so daß sein Abschnitt 59 in der Sitzöffnung 49 sitzt. Durch das danach eingeschraubte Führungsteil 39 wird der Einsatz 45 gehal­ ten und das Gehäuse 3 verschlossen. Zur Komplettierung der Strahlpumpe ist lediglich noch das Rohrstück 73 in den Auslaß 27 einzuführen und mittels der Überwurfmutter 77 zu sichern.

Zur Anpassung der Strahlpumpe 1 an unterschiedliche Einsatzfälle können das Rohrstück 73 und der Einsatz 45 ohne Zuhilfenahme komplizierterer oder spezieller Werk­ zeuge gewechselt werden. Veränderungen an dem Gehäuse sind nicht erforderlich. Bspw. wird lediglich aus einem Vorrat von Einsätzen 45, die Ventilöffnungen 57 mit unterschied­ lichen Durchmessern aufweisen, der für den konkreten Einsatzfall gerade passende Einsatz herausgesucht und in das Gehäuse 3 eingesetzt. Das gleiche gilt für das Rohr­ stück 73, das in unterschiedlichen Ausführungen, d. h. mit unterschiedlichen Durchmessern und Längen bereitgehalten werden kann. Zum Wechseln des Rohrstückes kann die Strahl­ pumpe 1 in einem Rohrnetz eingebaut bleiben, lediglich ein mit dem Anschlußrohr 79 verbundenes Rohr ist zu lösen. Auf diese Weise ist ein einfaches Baukastensystem geschaffen, mit dem auf einfache und kostengünstige Weise Strahlpumpen für den gewünschten Einsatzzweck unter Verwendung von Standardteilen oder wenigen Zusatzteilen zusammengesetzt werden können.

Claims (21)

1. Strahlpumpe (1),
mit einem ungeteilten Gehäuse (3), dessen Außenwand (13) einen Innenraum (5) begrenzt, der von einer mit dem Gehäuse (3) einstückigen Trennwand (7) in einen ersten Ab­ schnitt (9) und in einen zweiten Abschnitt (11) unterteilt ist, wobei das Gehäuse (3) einen mit dem ersten Abschnitt (9) des Innenraumes (7) strömungsmäßig in Verbindung ste­ henden Treibmittelanschluß (15), einen mit dem zweiten Abschnitt (11) des Innenraumes (5) strömungsmäßig in Ver­ bindung stehenden Sauganschluß (21) und einen mit dem zweiten Abschnitt (11) des Innenraumes (5) strömungsmäßig in Verbindung stehenden Auslaß (27) aufweist,
mit einem an dem Auslaß (27) angeordneten und lösbar mit diesem verbundenen Diffusor (73), der eine der Trenn­ wand (7) zugekehrte Fangdüse aufweist,
mit einer ersten, an dem Gehäuse (3) ausgebildeten Sitzöffnung (37), die durch die Außenwand (13) in den er­ sten Abschnitt (9) des Innenraumes (5) führt und an der ein ein Einstellglied (69) längsverschieblich führendes Führungsteil (39) lösbar befestigt ist,
mit einer zweiten, durch die Trennwand (7) führenden, von der ersten Sitzöffnung (37) beabstandeten Sitzöffnung (49), mit der ein Einsatz (45) lösbar verbunden ist, der eine Düsenöffnung (57) enthält, über die der erste Ab­ schnitt (9) des Innenraumes (5) mit dem zweiten Abschnitt (11) strömungsmäßig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die durch die Trennwand führende Sitzöffnung (7) an der der ersten Sitzöffnung (37) zugewandten Seite von einer Sitzfläche (51) umgeben ist und
daß der Einsatz (45) mittels des Führungsteiles an die ihm zugeordnete Sitzfläche (51) anpreßbar und dadurch gehalten ist.

2. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Sauganschluß (21) dem Treibmittelanschluß (15) gegenüberliegt und koaxial zu diesem angeordnet ist.

3. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die erste Sitzöffnung (37) auf der dem Auslaß (27) gegenüberliegenden Seite des Gehäuses (3) und koaxial zu dem Auslaß (27) angeordnet ist.

4. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die zweite Sitzöffnung (49) koaxial zu dem Auslaß (27) angeordnet ist.

5. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Sitz (51) eine die zweite Sitzöffnung (49) konzentrisch umgebende Planfläche (51) ist.

6. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die zweite Sitzöffnung (49) eine Zylinderbohrung ist.

7. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Einsatz (45) die Form eines einseitig offenen Hohlzylinders aufweist, der endseitig eine Stirnwand (55) mit einer die Düsenöffnung (57) bildende Bohrung aufweist und in dessen Wandung Zuströmbohrungen (63) vorgesehen sind.

8. Strahlpumpe nach Anspruch 7, dadurchgekennzeich­ net, daß die Stirnwand (55) des Einsatzes an der der Trennwand (7) zugekehrten Seite eine Ringschulter (53) aufweist, die einen mit Spiel in die Sitzöffnung (49) pas­ senden Zylinderabschnitt (59) definiert.

9. Strahlpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß an der Ringschulter (53) eine Ringnut (61) zur Aufnahme eines O-Ringes vorgesehen ist, der mit dem Sitz (51) abdichtend zusammenwirkt.

10. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Einsatz (45) an seiner dem Führungsteil (39) zugekehrten Seite eine ringförmige plane Druckfläche (47) aufweist, der eine an dem Führungsteil (39) vorgesehene Planfläche (43) zugeordnet ist.

11. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die erste Sitzöffnung (37) mit einem Innengewinde (35) versehen ist, das mit einem an dem Führungsteil (39) vorgesehenen Außengewinde verschraubbar ist.

12. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zur Abdichtung zwischen dem Führungsteil (39) und dem Gehäuse (3) an dem Führungsteil (39) ein mit der Sitz­ öffnung (37) abdichtend zusammenwirkender O-Ring (41) vor­ gesehen ist.

13. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Einstellglied (69) einen sich durch das Füh­ rungsteil (39) erstreckenden zylindrischen Schaft (65) aufweist, der von dem Führungsteil (39) abgedichtet längs­ verschieblich geführt ist und der einen Einstellkegel trägt, der mit der konisch ausgebildeten Ventilöffnung (57) zusammenwirkt.

14. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Führungsteil (39) ein Federmittel aufweist, das das Einstellglied (69) auf seine Offenstellung zu, d. h. von der Trennwand (7) weg vorspannt.

15. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Fangdüse und der Diffusor von einem bei dem Auslaß (27) an dem Gehäuse (3) gehaltenen Rohrstück (73) gebildet sind, das sich mit seinem ersten Ende auf die Trennwand (7) zu erstreckt und das mit seinem zweiten Ende aus dem Auslaß (27) des Gehäuses (3) herausragt.

16. Strahlpumpe nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Rohrstück (73) einen scheibenförmigen Flansch (75) aufweist, der mittels einer Überwurfmutter (77) an einem bei dem Auslaß (27) an dem Gehäuse (3) vor­ gesehenen Gewinde (31) gehalten ist.

17. Strahlpumpe nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß von der Überwurfmutter (77) ein das Rohr­ stück (73) umgebendes Anschlußrohr (79) gehalten ist, das mit einem Vorlaufrohr verbindbar ist.

18. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Gehäuse (3) ein handelsübliches Drei-Wegege­ häuse ist.

19. Strahlpumpe nach Anspruch 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die als Ventilsitz des Drei-Wegegehäuses dienende vorhandene Zwischenwand, an der der Sitz (51) für den Einsatz (45) nachträglich vorgesehen worden ist, die Trennwand (7) der Strahlpumpe (1) bildet.

20. Strahlpumpen-Baukastensystem mit Strahlpumpen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die einheit­ liche äußere Abmessungen aufweisen und die für unter­ schiedliche, sich insbesondere hinsichtlich des Wärmebe­ darfs unterscheidende Einsatzfälle verwendbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Anpassung der Strahlpumpe (1) an den jeweili­ gen Einsatzfall ein Vorrat von Einsätzen mit unter­ schiedlichen Ventilöffnungen vorgesehen ist, die einem ab­ gestuften Leistungsspektrum entsprechen, und
daß der Einsatz (45) mit der geeigneten Ventilöffnung (57) aus dem Vorrat auszuwählen und in die Strahlpumpe (1) einzusetzen ist.

21. Strahlpumpen-Baukastensystem mit Strahlpumpen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, die einheitliche äußere Abmessungen aufweisen und die für unterschiedliche, sich insbesondere hinsichtlich des Wärmebedarfs unterscheidende Einsatzfälle verwendbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anpassung der Strahlpumpe (1) an den jewei­ ligen Einsatzfall ein Vorrat von einem abgestuften Lei­ stungsspektrum entsprechenden Diffusoren mit unterschied­ lichen Abmessungen vorgesehen ist, aus dem der in die Strahlpumpe (1) einzusetzende Diffusor (73) auszuwählen ist.