DE3049647C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Mehrfachejektor mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Ein solcher Ejektor ist aus der DE-PS 24 57 316 bekannt. Bei ihm haben die Düsen zylindrische Querschnitte und sind mit gleichen gegenseitigen Abständen voneinander angeordnet. Ferner sind aus den DE-PS 3 21 704 und 3 89 520 Mehrfachejektoren mit in Reihe angeordneten Düsen bekannt, die sich in ihrem Durchmesser von ihrer Eingangsöffnung zu ihrer Ausgangsöffnung erweitern. Mit Hilfe solcher Mehrfachejektoren hat man einen Unterdruck von etwa 50% des normalen Luftdruckes erreichen können, wobei man von einem Druck von etwa 0,4 MPa ausgegangen ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein noch besseres Vakuum bei gleichem Teilstrahldruck zu erreichen. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Eine spezielle Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 gekennzeichnet.

Während man den Wirkungsgrad der bekannten Mehrfachejektoren während vieler Jahre akzeptiert hat, ohne Verbesserungen zu erwarten, hat es sich bei der Erfindung herausgestellt, daß sehr kleine Abwandlungen überraschenderweise erhebliche Verbesserungen des erreichbaren Vakuums erlauben, nämlich bei gleichem Treibstrahldruck eine Verringerung auf nur 7% des normalen Luftdrucks. Dieses außerordentlich gute Ergebnis wurde erreicht durch eine besondere Anpassung der Beziehungen zwischen den Durchmessern der Einlaß- und Auslaßöffnungen der Düsen sowie der Abstände zwischen den in Reihe angeordneten Düsen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen genauer erläutert, in denen

Fig. 1 eine schematische, weitgehend geschnittene Ansicht durch einen Mehrfachejektor mit in Reihe angeordneten Düsen und

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Düse zur Verwendung bei dem Mehrfachejektor nach Fig. 1 zeigen.

Der Mehrfachejektor 1 weist ein Gehäuse 2 von im wesentlichen rechteckförmiger Gestalt mit fünf hintereinanderliegenden Kammern 2 bis 6 sowie Düsen 7 bis 10 auf, die mit gemeinsamer Achse 11 in den Trennwänden zwischen den Kammern montiert sind.

In die erste Kammer 2 führt ein Einlaß 12 für das Druckgas des Treibstrahls, z. B. Preßluft. In der nächsten zweiten Kammer 3 befindet sich eine Öffnung 17 zur Übertragung des negativen Druckes, der durch den Mehrfachejektor 1 erzeugt wird. In der Trennwand 14 zwischen der zweiten Kammer 3 und der dritten Kammer 4 sitzt eine erste Düse 7, und entsprechende Düsen 8 bis 10 sitzen in den übrigen Trennwänden 14 bis 16, wobei die Düsengröße von der ersten Düse 7 an zunimmt.

In den Trennwänden 14 und 15 befinden sich Durchlaßöffnungen, die durch einfache Klappenventile 18, 19 verschlossen sind. Diese Ventile wirken so, daß bei Anwachsen des Druckes in der Kammer 3 über den Druck in der Kammer 4 das Klappenventil 18 sich öffnet, und wenn der Druck in der Kammer 4 über den Druck in der Kammer 5 anwächst, dann öffnet sich das Klappenventil 19. In der Trennwand 16 befindet sich auch eine Öffnung, die bei der dargestellten Ausführungsform mit Hilfe eines Stöpsels 20 verschlossen ist. Der Stöpsel kann durch ein Klappenventil ersetzt werden, wenn eine Erhöhung der Kapazität des Mehrfachejektors gewünscht wird. Jedoch muß dann eine weitere Düse in der Öffnung der Endwand montiert werden, die in der dargestellten Ausführungsform durch einen Stöpsel 21 verschlossen ist und auch der Auslaß 22 ist dann zugestöpselt.

Mehrfachejektoren der soweit beschriebenen Art sind lange bekannt und in vielen Anwendungen in Gebrauch. Sie erlauben die Erzeugung negative Drücke bis zu etwa 50% des Umgebungsluftdruckes. Allgemmein wurde angenommen, daß sie bereits ihre endgültige Form haben. Jedoch zeigt die Erfindung, daß man mit Hilfe sehr gringer Maßnahmen ganz wesentliche Verbesserungen erreichen kann, nämlich negative Drücke von nur 7% des Umgebungsluftdruckes bei sehr kleinen Änderungen der Relationen zwischen Innen- und Außendurchmessern der Düsen sowie zwischen den Düsenabständen.

In einem praktischen Versuch, bei dem die nachfolgend angeführten Zusammenhänge zwischen Eingangs- und Ausgangsdurchmessern der Düsen sowie zwischen den Abständen aufeinanderfolgender Düsen realisiert waren, erhielt man bei einem Treibstrahldruck zwischen 0,37 und 6 MPa einen negativen Druck von 7% des Ausgangsluftdruckes.

Tabelle 1

Bei den oben angegebenen Werten ist ein maximales Ergebnis erreicht worden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß kleine Änderungen der Durchmesser von den oben angegebenen Werten den negativen Druck nur sehr wenig beeinflussen im Gegensatz zu größeren Änderungen, die über die Werte gemäß Tabelle 2 hinausgehen. Man hat also negative Drücke entsprechend 7 bis 10% des tatsächlichen Ausgangsluftdruckes erreicht, wenn die Durchmesser innerhalb der nachstehend angeführten Werte und die Abstände zwischen den Düsen bei den oben angegebenen Werten gehalten werden.

Tabelle 2

Mit der Erfindung erhält man somit eine wesentliche Kapazitätsverbesserung bei der Erzeugung negativer Drücke, ausgehend von bekannten Mehrfachejektoren, bei denen auf den ersten Blick keine erwähnenswerten Verbesserungen mehr zu erwarten wären. Auch bei weniger als vier Düsen lassen sich Verbesserungen im Vergleich zu den bisher bekannten Ejektoren mit einer entsprechenden Düsenzahl erreichen.

Claims (2)

1. Mehrfachejektor für gasförmige Medien mit in einem Gehäuse hintereinander angeordneten Kammern und mit auf einer gemeinsamen Achse in Trennwänden zwischen den Kammern montierten Düsen zunehmender Größe, deren in Strömungsrichtung des Treibstrahls erste die kleinste ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsdurchmesser jeder Düse (7-10) größer als ihr Eingangsdurchmesser ist und daß vom Eingangsdurchmesser (a) der ersten Düse (7) ausgehend die nachfolgend tabellarisch aufgeführten Zusammenhänge bestehen:

2. Mehrfachejektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß speziell folgende Zusammenhänge bestehen: