DE2123254A1

DE2123254A1 - Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftstroms mit Hilfe eines Ejektors

Info

Publication number: DE2123254A1
Application number: DE19712123254
Authority: DE
Inventors: Peter Akersberga Teil (Schweden)
Original assignee: Piab AB
Current assignee: Piab AB
Priority date: 1970-05-14
Filing date: 1971-05-11
Publication date: 1971-11-25
Also published as: CH524770A; FR2091407A5; US3720482A; SE339626B; GB1303572A

Description

PATENTANWÄLTE OI 9 3 2 5 U

HELMUT SCHROETER KLAUS LEHMANN DIPL-PHYS. DIPL.-ING. 8 MÖNCHEN 25 ■ LIPOWSKYSTR. 10 :

Aktiebolaget Piab no-pi-11

10. Mai 1971

Vorrichtung zum Erzeugen eines LufrEstroms mit Hilfe eines E.jektors

Bis jetzt wird die erforderliche Regelung des LuftStroms bei Ejeirtorvorrichtungen gewöhnlßh mit Hilfe eines Ventils bewirkt, das in einen Druckluftkanal bzw. eine Leitung eingeschaltet ist, welche in dem Ejektor in einem gewissen Abstand von der Ejektordüse bzw. den Ejektordüsen innerhalb des Venturirohrs mündet; alternativ wird der Durchtrittsquerschnitt einer ringförmigen Ejektordüse geregelt. Im letzteren Fall ist äie Ejektordüse durch einen ringförmigen Luftspalt zwischen einem leonischen inneren Wandteil des Venturirohrs und einem Ende eines inneren Rohrs gebildet, das innerhalb des Venturi- Jj rohrs verstellbar ist und in einen kleineren oder größeren Abstand von dem konischen Wandteil gebracht werden kann.

Bei dem zuerst genannten Fall führt eine bestimmte Änderung des Kanalquerschnitts mit Hilfe des Ventils nicht zu einer entsprechenden Änderung der Wirkung des Ejektors im Vergleich zu seiner maximalen Wirkung, und da keine Linearität vorhanden ist, ist es schwierig, die Wirkung des Ejektors mit Hilfe eines solchen Ventils einzustellen bzw. zu regeln. In. dem zweiten genannten Fall ist eine Regelung der Wirkung des Ejektors nur innerhalb eines begrenzten Bereichs möglich, denn wenn der ringförmige Luftspalt sehr schmal ist, tritt Turbulenz

109840/1373

-2-

auf, und durch, diese Turbulenz wird die Wirkung des Ejektors auf nicht beherrschbare Weise beeinflußt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Ejektor die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden.

Zu diesem Zweck sieht die Erfindung eine Vorrichtung zum. Erzeugen eines ein Venturirohr durchströmenden LuftStroms mit Hilfe eines Ejektors vor, der mehrere Kanäle zum Zuführen von Druckluft umfaßt, wobei die Mündungen dieser Kanäle längs eines Kreises über den inneren Umfang des Venturirohrs verteilt sind; hierbei können die Durchtrittsquerschnitte der Kanäle dadurch variiert werden, daß man ein dem Venturirohr zugeordnetes inneres Rohr verstellt, das konzentrisch mit dem Venturirohr angeordnet und in ihm gleitend geführt ist; hierbei umfaßt die innere Wandfläche des Venturirohrs einen zylindrischen Abschnitt, an welchem die Mündungen der Druckluftkanäle längs des erwähnten Kreises verteilt sind, und der Endabschnitt des inneren Rohrs ist mit enger Passung auf der inneren Wandfläche des zylindrischen Abschnitts gleitend geführt, so daß er aus einer Stellung, bei der die Mündungen der Druckluftkanäle im wesentlichen offen sind, in eine Stellung gebracht werden kann, bei welcher diese Mündungen im wesentlichen geschlossen sind.

φ Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Längsschnitt.

Pig. 2 ähnelt Fig. 1, zeigt jedoch eine auf 'besondere Weise vervollständigte Ausführungsform der Erfindung.

Mg. 3 zeigt in einem vergrößerten Längsschnitt ein in eine erfindungsgemäße Vorrichtung einschiebbares Buchsenteil.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt drei Hauptteile, und zwar ein Venturirohr 1, ein äußeres Buchsenteil 2 und ein

109848/1373

axial verstellbares inneres Rohr 3· Der sich durch das Venturirohr 1 erstreckende Kanal umfaßt einen Düsenabschnitt 4, der eine konische Innenform hat, und dessen Querschnittsfläche sich in Richtung zu seinem freien Ende vergrößert. Bei diesem Düsenabschnitt handelt es sich um eine sogenannte Lavaldüse. lerner umfaßt der Kanal einen zylindrischen Abschnitt 5, einen abgerundeten Abschnitt 6 mit einer konvexen Innenfläche, einen zylindrischen Abschnitt 7 und einen mit Innengewinde versehenen Abschnitt 8. Ton der Außenseite des Venturirohrs aus führen vier Kanäle 9 zu dem dem abgerundeten Abschnitt 6 benachbarten Teil des zylindrischen Abschnitts 7. Gemäß Fig. 1 sind die Kanäle 9 gegen die Achse der Vorrichtung so geneigt, daß sie tangential oder nahezu tangential zu der benachbarten Fläche des abgerundeten Abschnitts 6 verlaufen.

Das äußere Buchsenteil 2 ist auf dem Venturirohr 1 drehbar gelagert, läßt sich jedoch gegenüber dem Venturirohr nicht axial verschieben; zu diesem Zweck sind zwei Halteschrauben vorgesehen, deren innere Enden in eine Ringnut 11 auf der Außenseite des Venturirohrs eingreifen. Zwischen dem Venturirohr 1 und dem äußeren Buchsenteil 2 sind zwei Dichtungsringe 12 angeordnet. Zwischen den beiden Dichtungsringen 12 ist das Buchsenteil 2 auf seiner Innenseite mit einer Ringnut 13 versehen, die zusammen mit der benachbarten Außenfläche des Yer.~ turirohrs einen Ringkanal abgrenzt, mit dem eine vorzugsweise biegsame Zuführungsleitung 14 verbunden ist.

Das axial verstellbare innere Rohr 3 umfaßt einen mit Außengewinde versehenen Abschnitt 15, der in den Gewindeabechnitt 8 des Venturirohrs 1 eingeschraubt ist. Der Sndabschnitt 16 des verstellbaren Rohrs 3 ragt in den zylindrischen Teil 7 des Venturirohrs hinein. Zwischen dem inneren Rohr 3 und der Innenwand des Venturirohrs ist ein Dichtungsring angeordnet. Die Innenwand des Endabschnitts 16 des inneren Rohrs hat gemäß Fig. 1 eine konische Form, und da das innere Rohr _axial verstellbar ist, kann der Abschnitt 16 in eine solche Lage ge>*-a ^mht werden, daß er die Mündungen der Kanäle 9 ver-

109648/1373

schließt. In einen V/andabschnitt des Tenturirohrs 1 ist eine Schraube 18 eingebaut, welche die Bewegungsstrecke des verstellbaren inneren Rohrs 3 begrenzt, so daß das innere Rohr nicht vollständig aus dem Venturirohr 1 herausgeschraubt werden kann. An das linke Ende des inneren Rohrs 3 kann ein flexibler Schlauch oder derglc r.z-geschlossen werden. Ein ähnlicher Schlauch oder dergl. -:ann ferner mit dem freien rechten Ende des Venturirohrs 1 verbunden werden.

Wenn über dis Leitung 14 Druckluft zugeführt wird, strömt diese Druckluft über den Kingkanal 13 und di? Kanäle 9 in das Venturirohr 1 ein_; wobei sie über den abgerundeten Kanalabschnitt β hinwegstreicht. kv.t diese 'Fsise wire⁵ in dem Kanal des inneren Rohrs 3 sine Ejektorwirkuiig hervorgerufen, so daß das Rohr von Luft durchströmt wird, die durch einen Schlauch oder eine andere Leitung zugeführt wird, welch© mit dem inneren Rohr verbunden sein kann und s_oB_o an einen Behälter angeschlossen ist_e Dieser Luftstrom, der sehr kräftig ist, da die Lage des Punktes, an welchem der Druckluftstrom in das Venturirohr eintritt- entsprechend gewählt ist₅ ν.ηά la. längs der Innenwand des Venturirohrs ein Coa-Ma effekt auitii-jt, kann dadurch geregelt werden₅ -IaS man das innere Eohr 3 gegenüber dem Venturirohr 1 so verstellt, daß der innere Ecdafcechnitt 16 des inneren Rohrs die Mündungen der Kanäle 9 in ainec größeren oder kleineren Ausmaß verdeckt. Da das linke Ende des inneren Rohrs 3 gewöhnlich mit einem flexiblen Schlauen oder dergl. verbunden ist, ist vorzugsweise das Venturirohr 1 drehbar, camit das innere Rohr gegenüber dem Venturirohr axial verstellt werden kann. Eine solche Drehbewegung des Venturirohrs wird durch das äußere Buchsenteil 2 nicht behindert.

Der mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung erzeugbare . kräftige Luftstrom kann dazu diener^ Stoffe der vsrschiedensten Art anzusaugen und zu fördern ₉ oder er Iz&nn benutzt werden, um Prosesse der verschiedensten Art zu steuer-.

1 09848/1373

BAD ORIGINAL

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung "besteht darin, daß sie sich aus einfachen und daher leicht herstellbaren Bauteilen zusammensetzt. Außerdem erfolgt die Regelung des den Kanal des Venturiroürs passierenden Luftstroms unmittelbar an den Mündungen der Kanäle y durch Verändern des Durchtrittsquerschnitts der Mündungen, wobei jede Änderung des Durchtrittsquerschnitts zu einer entsprechenden Änderung der Wirkung der zugeführten Druckluft und einer entsprechenden Änderung des durch die Vorrichtung strömenden Luftstroms iührt.

Pig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die im wesentlichen der in Mg. 1 dargestellten. Vorrichtung

ähnelt; in Pig. 2 sind Teile, welche Teilen der Vorrichtung nach Fig.. 1 entsprechen, jeweils mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet. Bei der Vorrichtung nach Pig. 2 ist jedoch ein zusätzliches Buchsenteil 21 vorgesehen, das in den zylindrischen Abschnitt 5 des Venturirohrs 1 einführbar ist und durch einen Dichtungsring 22 in seiner lage gehalten wird. Die .Wandung des Kanals 25 des zusätzlichen Buchsenteils 21 ist so geformt, daß sie einen stromlinienförmigen Übergang zwischen dem Buchsenteil und dem abgerundeten Abschnitt 6 des Venturirohrs sowie zwischen dem Buchsenteil.und dem Austrittsabschnitt 4 des Venturirohrs bildet. Außerdem ist in das innere Rohr 3 ein zusätzliches Rohr 24 eingebaut, das mit einem Dichtungsring 25 versehen ist und einen Kanal 26 abgrenzt, dessen Innendurchmesser gleich dem kleinsten Innendurchmesser des zusätzlichen Buchsenteils 21 ist. Die Verwendung des zusätzlichen Rohrs 24 und des zusätzlichen Buchsenteils 21 führt somit zu einer Verkleinerung des Durchtrittsquerschnitts des inneren Rohrs 3 und des Venturirohrs 1, ohne daß die Menge der über die Kanäle 9 zugeführten Druckluft verringert wird. Wegen des Vorhandenseins des zusätzlichen Buchsenteils und des zusätzlichen Rohrs erzeugt daher die Vorrichtung nach Pig.2 einen noch kräftigeren Luftstrom. Die Menge der über die Mündungen der Kanäle 9 zugeführten Druckluft kann jedoch auch in diesem Pail durch axiales Verstellen des inneren Rohrs 3 gegen-

109848/1373

über dem Ventiruirohr geregelt werden, wie es bezüglich der
Vorrichtung nach Fig. 1 beschrieben wurde.

Das zusätzliche Buchsenteil 21 und das zusätzliche Rohr 24 lassen sich leicht durch entsprechende Teile mit einem kleineren oder größeren Innendurchmesser ersetzen. Pig. 3 zeigt ein zusätzliches Buchsenteil 21, bei dem der kleinste Innendurchmesser im Vergleich zum Außendurchmesser des Buchsenteils den größten möglichen Wert hat.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die an Hand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiele, sondern sie kann in der verschiedensten Weise abgeändert werden. Beispielsweise kann man die Zahl der Kanäle 9 und ihre Neigung gegen die Achse des Venturirohrs variieren. Ferner kann man andere Anordnungen vorsehen, die es ermöglichen, das innere Rohr gegenüber dem
Venturirohr zu verstellen. Schließlich kann man die den Ringkanal 13 bildende Ringnut an der Außenfläche des Venturirohrs statt an der Innenfläche des äußeren Buchsenteils 2 ausbilden.

Ansprüche:
109848/1373

Claims

ANSPRÜOHE

(iJ Torrichtung zum Erzeugen eines durch ein Venturirohr strömenden Luftstroms mit Hilfe eines Ejektors, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere Kanäle (9) zum Zuführen von Druckluft vorgesehen sind, daß die Mündungen dieser Kanäle längs einer kreisrunden Linie über die Innenfläche des Venturirohrs (1) verteilt sind, daß die Durchtrittsquerschnitte der Kanäle durch Verschieben eines dem Venturirohr zugeordneten inneren Rohrs (3) variiert werden können, daß das innere Rohr konzentrisch mit dem Venturirohr angeordnet ist und mit einem Gleitsitz damit zusammenarbeitet, daß die innere Wandfläche des Venturirohrs dort, wo sich die erwähnte kreisrunde Linie befindet, einen zylindrischen Abschnitt ·,?) umfaßt, daß der innere Endabschnitt des inneren Rohrs mit einem engen Gleitsitz mit der inneren Wandfläche dieses zylindrischen Abschnitts zusammenarbeitet, und daß das innere Rohr aus einer Stellung, bei der die Mündungen der Kanäle im wesentlichen offen sind, in eine Stellung gebracht werden kann, bei der die Mündungen der Kanäle im wesentlichen geschlossen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das innere Rohr (3) mit dem Venturirohr (1) durch eine in der Strömungsrichtung vor dem zylindrischen Abschnitt (7) angeordnete Gewindeverbindung (S) verbunden ist, und daß die axiale Verschiebung des inneren Rohrs gegenüber dem Venturirohr durch eine in die Wand des Ventu«rirohrs eingeschraubte Anschlagschraube (18) begrenzt wirdr
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet ι daß die Kanäle (9) zum Zuführen von Druckluft gegen die Längsachse des Venturirohrs (1) geneigt sind, und daß sie sich in der Strömungsrichtung unmittelbar vor den Mündungen der Kanäle (9) tangential zur Innenfläche eines abgerundeten ringförmigen Abschnitts (6) des Venturirohrs erstrecken.

109648/1373
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß ein Ringkanal (13) zwischen einem mit enger Passung auf der Außenseite des Venturirohrs (1) angeordneten äußeren Buchsenteil (2) und der Außenfläche des Venturirohrs vorhanden ist, daß sich die Kanäle (9) an diesen Ringkanal anschließen, und daß eine Leitung (14) zum Zuführen von Druckluft zu dem Ringkanal vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das äußere Buchsenteil (2) auf dem Venturirohr (1) drehbar gelagert ist, sich jedoch gegenüber dem Venturirohr nicht in axialer Richtung bewegen kann, da eines dieser beiden Teile mit einem oder mehreren Stiften bzw. einer oder mehreren Schrauben (10) versehen ist, die mit einer oder mehreren an"dem betreffenden anderen Bauteil ausgebildeten Ringnuten (11) zusammenarbeiten.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß eine zusätzliche austauschbare Buchse {21} vorgesehen ist, die in einen zylindrischen inneren Abschnitt (5) des Venturirohrs (1) einführbar ist, daß ferner ein zusätzliches austauschbares Rohr (24) vorgesehen ist, das in das innere Rohr (3) eingeführt werden kann, daß der kleinste Innendurchmesser der zusätzlichen Buchse im wesentlichen gleich dem kleinsten Innendurchmesser des zusätzlichen Sohrs ist, und daß die zusätzliche Buchse und das zusätzliche Eohr dazu dienen, de/L Durchtrittsquerschnitt des Venturirohrs und des inneren Rohrs zu verkleinern.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten der zusätzlichen Buchse (21) eine stromlinienförmige Übergangszone zwischen der zusätzlichen Buchse und den beiden ihr benachbarten inneren Wandsbschnitten des Venturirohrs (1) vorhanden ist.