DE312533C

DE312533C -

Info

Publication number: DE312533C
Application number: DENDAT312533D
Authority: DE

Description

AUSGEGEBEN AM 27, MAI 1919ISSUED ON MAY 27, 1919

Die bisher bekannten, zur Förderung von Luft gebrauchten Dampf- bzw. Wasserstrahlsauger haben folgende Nachteile:The previously known steam or water jet vacuum cleaners used to convey air have the following disadvantages:

Die Dampfstrahlsauger können infolge der hohen Temperatur und des geringen Raumgewichts des zum Saugen gebrauchten Dampfes die abzusaugende Luft nur in beschränktem Maße verdichten und daher kein hohes Vakuum erzeugen.The steam ejectors can due to the high temperature and the low density of the steam used for sucking compress the air to be sucked off only to a limited extent and therefore none create high vacuum.

ίο Die Wasserstrahlsauger haben einen schlechten Wirkungsgrad, der dadurch hervorgerufen wird, daß sehr große Wassermengen zum Speisen des Saugers erforderlich sind, weil dem saugenden Wasserstrahl die für die Erreichung eines hohen Vakuums erforderliche Geschwindigkeit fehlt, wenn das Druckwasser durch eine dem Sauger vorgeschaltete Pumpe erzeugt wird.ίο The water jet vacuum cleaners have a bad one Efficiency caused by the fact that very large amounts of water are required to feed the teat, because the sucking water jet the necessary to achieve a high vacuum There is no speed when the pressurized water is supplied by a pump connected upstream of the vacuum cleaner is produced.

Bekanntlich wird der Druck in solchenAs is well known, the pressure in such

ao Pumpen, um nicht übermäßig Kraft zu verbrauchen, nur auf 30 bis 40 m Wassersäule gesteigert, was.einer in der Saugdüse auftretenden höchsten Geschwindigkeit von 24 bis 28 m entspricht.ao pumps, so as not to use excessive force, only to 30 to 40 m water column which is a maximum speed of 24 that occurs in the suction nozzle up to 28 m.

Eine kleine Verbesserung des Wirkungsgrades der W^Tasserstrahlsauger wurde durch eine mehrfache Unterteilung des Wasserstrahles in der Düse oder im Ausblasrohr erreicht. Diese Unterteilung des Wasser-Strahles in der Düse erfolgte entweder durch einstellbare Düsenspindeln oder durch ein siebartiges ausgebildetes der Düse vorgeschaltetes Blech, derart, daß sich die verschiedenen kleinen Strahlen im Ausblasrohr wieder vereinigen. A small improvement in the efficiency of the W ^T asserstrahlsauger was achieved by a multiple partition of the water jet in the nozzle or in the blow pipe. This subdivision of the water jet in the nozzle was carried out either by adjustable nozzle spindles or by a sieve-like sheet metal upstream of the nozzle, in such a way that the various small jets reunite in the exhaust pipe.

Eine andere Art der Unterteilung des Wasserstrahles wurde durch die Wirkung teilweise beaufschlagter Kreiselräder von Zentrifugalpumpen angestrebt, welche das Wasser scheibenförmig direkt in die Düsen schleu-Another way of dividing the water jet was partially due to the effect acted upon impellers of centrifugal pumps aimed at, which the water in the shape of a disk directly into the nozzles

derten.changed.

Man hat auch versucht, Dampf- und Wasserstrahldüsen in verschiedenen Reihenfolgen hintereinander zu schalten, jedoch haften jeder einzelnen Saugvorrichtung die vorerwähnten Übelstände an.Attempts have also been made to use steam and water jets in different orders to switch one after the other, but the aforementioned stick to each individual suction device Evils.

Wenngleich die Ausführungsart, bei welcher Düsen und Wasserpumpen zu einem Ganzen vereinigt sind, bisher die meisten Erfolge brachte, so ist doch zu berücksichtigen, daß der Dampf nur durch Vermittlung einer Dampfturbine, einer Dynamo, eines Elektromotors und zuletzt einer Zentrifugalpumpe in der Saugdüse Verwendung fand. Die Verluste sind daher, abgesehen von dem geringen Wirkungsgrad der Düse selbst, als groß zu bezeichnen.Albeit the type of design in which nozzles and water pumps become a whole are united, so far brought the most successes, it must be taken into account that the steam only through the intermediary of a steam turbine, a dynamo, an electric motor and finally a centrifugal pump was used in the suction nozzle. The losses are therefore considered large apart from the low efficiency of the nozzle itself describe.

Vorliegende Erfindung soll nun alle diese Übelstände beseitigen.The present invention is now intended to remedy all of these drawbacks.

Der Dampf wird zwar in bekannter Weise unmittelbar verwendet, aber der Erfindung gemäß trifft er auf einen durch ihn angesaugten Wasserstrahl, zerteilt und zerstäubt diesen und erteilt ihm gleichzeitig die erforderliche kinetische Energie, die zum Absaugen der Luft und Erreichung eines hohen Vakuums erforderlich ist, wobei das hohe Raumgewicht des saugenden Gemisches noch eine wichtige Rolle spielt.The steam is used directly in a known manner, but the invention accordingly, it encounters a jet of water sucked in by it, breaks it up and atomizes it and at the same time gives it the kinetic energy required for suction the air and achieving a high vacuum is required, with the high density the sucking mixture still plays an important role.

Die Verdichtung des Dampf-Wasser-Luft- The compression of the steam-water-air

gemisches erfolgt im Ausblasrohr in einem zellenartig ausgebildeten Diffuser.Mixing takes place in the exhaust pipe in a cell-like diffuser.

Fig. ι bis 6 der Zeichnung zeigen verschiedene Ausführungsarten des Dampf-Wasserstrahl-Luftsaugers. Fig. Ι to 6 of the drawing show different embodiments of the steam-water jet air suction device.

Die Wirkungsweise eines Saugers nach Fig. ι ist nun folgende:The operation of a suction cup according to Fig. Ι is now as follows:

Der Dampf, welcher Frisch- oder Abdampf j sein oder auch aus Niederdruckstufen vonThe steam, which fresh or exhaust steam j or from low pressure stages of

ίο Dampfturbinen entnommen werden kann, strömt durch den Stutzen A zur Düse F. Auf diesem Wege zerstäubt der Dampfstrahl die durch Stutzen B zugeführte, vom Dampf durch die Öffnungen E angesaugte Hilfsflüssigkeit und erteilt derselben gleichzeitig die erforderliche kinetische Energie, die zum Absaugen der durch Stutzen C eingetretenen Luft und zur Erreichung eines hohen Vakuums erforderlich ist.ίο Steam turbines can be removed, flows through the nozzle A to the nozzle F. In this way, the steam jet atomizes the auxiliary liquid supplied through the nozzle B and sucked in by the steam through the openings E and at the same time gives the same the kinetic energy required to suck out the through nozzles C entered air and is required to achieve a high vacuum.

Das zerstäubte Wasser bzw. Dampf-Wassergemisch reißt nun durch seine hohe Geschwindigkeit beim Austritt aus der Düse F gioße Mengen der abzusaugenden Luft mit sich fort und verdichtet letztere unter Mitwirkung seines hohen spezifischen Gewichtes im Ausblasrohr G. Diese Verdichtung kann durch Mantelkühlung des Ausblasrohres oder Einspritzung des durch Stutzen B₁ zugeführten Kühlwassers in das Ausblasrohr noch weiter verstärkt werden.The atomized water or steam-water mixture, due to its high speed when exiting the nozzle F, carries away large amounts of the air to be sucked off with it and compresses the latter with the help of its high specific weight in the exhaust pipe G. This compression can be achieved by jacket cooling of the exhaust pipe or injection of the cooling water supplied through nozzle B ₁ into the blow-off pipe are further reinforced.

Die Wirkungsweise eines .Saugers nach Fig. 2 ist dieselbe, nur wird die Hilfsflüssigkeit hier nicht durch einzelne kleine öffnungen, sondern mantelförmig an den Austritts-The mode of operation of a .sucker according to FIG. 2 is the same, only the auxiliary liquid is here not through individual small openings, but in the form of a jacket at the outlet

punkt der Düse F geführt, wobei besondere j Rücksicht darauf genommen wird, daß der Dampfstrahl die Hilfsflüssigkeit fein zerteilt, i Es können auch mehrere Dampf-Wasser-Luftmäntel in beliebiger Reihenfolge ineinanderliegend angeordnet werden. Nach Fig. 3 gruppieren sich um die Dampf düse F mehrere AVasserdüsen H. Die aus dem Sammelraum K durch die Öffnungen / tretende Luft wird mit den aus den Düsen H kommenden Wasserstrahlen gemischt, während der Dampfstrahl beim Austritt aus der Düse F dem Luft-Wassergemisch die erforderliche kinetische Energie erteilt.point of the nozzle F, whereby special consideration is given to the fact that the steam jet finely divides the auxiliary liquid, i several steam-water-air jackets can be arranged one inside the other in any order. According to Fig. 3 are grouped around the steam nozzle F several Aasserdüsen H. The air emerging from the plenum K through the openings / is mixed with the water jets coming from the nozzles H , while the steam jet when exiting the nozzle F is the air-water mixture granted the required kinetic energy.

Zwecks Verdichtung der abgesaugten Luft ist das Ausblasrohr G mit Verdichtungszellen M versehen; diese Zellen halten die innige Wasser-Luftverbindung aufrecht, teilweise bilden sich die bekannten Wasser-Luftkolben. Um ein Erwärmen des Kühlwassers bzw. Wasser-Luftgemisches vor Auftreffen des Dampfstrahles zu vermeiden, ist die Dampfdüse F mit Wärmeschutzmasse N umkleidet. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, tritt das Kühlwasser durch die öffnungen O zwischen die Leitrippen L, so daß durch die Verbindung mit der abzusaugenden Luft die Wasser-Luftkolben entstehen, denen am Ende der Düse F durch den Dampf die kinetische Energie erteilt wird.In order to compress the extracted air, the exhaust pipe G is provided with compression cells M ; these cells maintain the intimate water-air connection, and in some cases the well-known water-air pistons are formed. In order to prevent the cooling water or the water-air mixture from heating up before the steam jet hits, the steam nozzle F is covered with heat protection compound N. As can be seen from FIG. 4, the cooling water passes through the openings O between the guide ribs L, so that the connection with the air to be sucked off creates the water-air pistons to which the kinetic energy is imparted at the end of the nozzle F by the steam.

Die Leitrippen können gerade oder schraubenförmig gewunden sein.The guide ribs can be straight or helically wound.

Fig. 5 zeigt eine Anordnung, bei welcher das Kühlwasser regenartig durch öffnungen P zwischen die Leitrippen L fällt und sich dort mit der Luft innig verbindet. Die Wirkungsweise ist im übrigen dieselbe wie bei Fig. 4. Der Dampf kondensiert, wie bei Fig. 1, im Ausblasrohr G. Fig. 5 shows an arrangement in which the cooling water falls like rain through openings P between the guide ribs L and there is intimately connected with the air. The mode of operation is otherwise the same as in Fig. 4. The steam condenses, as in Fig. 1, in the exhaust pipe G.

Die Sauger Fig. 1 bis 5 können in beliebiger Zahl parallel oder hintereinander geschaltet oder auch zu einem umlaufenden Rad (Fig. 6) vereinigt werden, welches nach Art der Dampfturbinen in Umdrehung gesetzt wird. . .The suction cups Fig. 1 to 5 can be connected in parallel or in series in any number or can be combined into a rotating wheel (Fig. 6), which is set in rotation in the manner of steam turbines will. . .

In Fig. 6 ist Q ein umlaufendes Dampfdüsenrad, bei welchem die Wände der einzelnen Düsen durch Rippen oder Schaufeln gebildet werden.In Fig. 6, Q is a rotating steam nozzle wheel, in which the walls of the individual nozzles are formed by ribs or blades.

R sind die stillstehenden', .R₁ die umlaufenden Dampfturbinenschaufeln. D ist der Sam- ⁸S melraum für die Hilfsflüssigkeit, K derjenige für die Luft. R are the stationary ', .R ₁ the rotating steam turbine blades. D is the Sam- melraum ⁸ S for the auxiliary liquid, K that for the air.

Die in Fig. 6 gezeichnete obere Hälfte entspricht ungefähr der Ausführungsform der Saugdüse Fig. 1 und die untere Hälfte derjenigen von Fig. 2.The upper half drawn in FIG. 6 corresponds approximately to the embodiment of FIG Suction nozzle Fig. 1 and the lower half of that of Fig. 2.

Claims

Patent Claims:

1. Steam-water jet air extractor, in which the vapors and gases to be extracted or air is sucked in by an auxiliary liquid in order to achieve a high vacuum, be cooled and compressed, characterized in that the steam jet finely divides the auxiliary liquid and atomized and the same given the required kinetic energy at the same time.

2. Embodiment of the nipple according to claim 1, characterized in that the auxiliary liquid through small openings (E in Fig. 1, FI in Fig. 3, O in Fig. 4, P in Fig. 5) in or around the suction nozzle (F ) occurs.

3. Embodiment of the nipple according to claim 1, characterized in that the liquid jet surrounds or encloses the steam jet in the form of a jacket (Fig. 2) or several steam-water, air jackets arranged one inside the other will.

4. Embodiment of the nipple according to claim 1, characterized in that the steam nozzle (F) is covered with heat protection compound (N) and that around the

Steam nozzle several water nozzles (H) are placed (Fig. 3).

5. Steam-water jet air extractor according to claim 1, characterized in that a mixture consisting of the sucking-in and the sucked-in agent is thrown into compression cells (M) of the exhaust pipe (G) at the same time as the auxiliary liquid which is also sucking.

6. Steam-water jet air extractor, characterized in that several of the same (Fig. Ι to 5) to form a wheel (Fig. 6) combined as a turbine, which is driven by the steam.

1 sheet of drawings.