DE3406260A1

DE3406260A1 - Steam ejector

Info

Publication number: DE3406260A1
Application number: DE19843406260
Authority: DE
Inventors: Shigeru Tokio/Tokyo Mitsuoka
Original assignee: Chlorine Engineers Corp Ltd
Current assignee: ThyssenKrupp Nucera Japan Ltd
Priority date: 1984-02-21
Filing date: 1984-02-21
Publication date: 1985-08-29

Abstract

Steam ejector having a discharge nozzle (8) which widens towards its end and by which working steam is ejected into a suction chamber (1), in order to generate working steam having a high velocity, and having a diffuser (17) with a collar part, which is connected to the suction chamber (1) and through which the working steam and the gas to be drawn off are passed, in order to produce a strong vacuum therein, there being provided a device (9, 10) for separating the mist from the working steam between the collar part (6) of the discharge nozzle (8) and the inlet of the diffuser (17), and a device (15) for discharging the separated mist from the system to the outside. <IMAGE>

Description

Dampfstrahlpumpe Steam jet pump

Die Erfindung betrifft eine Dampfstrahlpumpe, die die Menge an eingesetztem Arbeitsdampf vermindert und einen hohen Wirkungsgrad hat, indem wenigstens ein Teil des Dampfnebels im Arbeitsdampf, der mit hoher Geschwindigkeit in die Dampfstrahlpumpe von einer Strahldüse geblasen wird, vor dem Eintritt des Arbeitsdampfes in den Halsteil des Diffusors entfernt wird.The invention relates to a steam jet pump, the amount of used Working steam is reduced and has a high efficiency by at least a part of the steam mist in the working steam that enters the steam jet pump at high speed is blown by a jet nozzle, before the entry of the working steam into the neck part the diffuser is removed.

Dampfstrahlpumpen werden seit vielen Jahren als Dampfpumpen verwandt, und heuzutage sind mehrstufige Dampfstrahlpumpen entwickelt worden, die in großem Umfang beim Abführen oder Absaugen von korrodierenden Dämpfen und Gasen auf hoher Temperatur bei der Erdölraffinerie, beim Geruchlosmachen von Speiseöl, bei der Kunstfaserherstellung und ähnlichem eingesetzt werden.Steam jet pumps have been used as steam pumps for many years, and nowadays multi-stage steam ejectors have been developed which in large Extent of the removal or suction of corrosive vapors and gases at a higher level Temperature at the petroleum refinery, when making cooking oil odorless, when manufacturing synthetic fibers and the like can be used.

Fig.l der zugehörigen Zeichnung zeigt eine herkömmliche Dampfstrahlpumpe. Wenn bei dieser Dampfstrahlpumpe der Arbeitsdampf gewöhnlich mit 3 bis 15 kg/cm2 G von der Strahldüse A ausgestoßen wird, die sich zu ihrem Ende hin verbreitet, erreicht der Arbeitsdampf seine kritische Geschwindigkeit, d.h. die Schallgeschwindigkeit beim Durchgang durch den Halsteil B. Da der Dampf durch den Teil C geht, der sich zu seinem Ende verbreitert, wird die Druckenergie vollständig in kinetische Energie umgewandelt und wird der Dampf in eine Saugkammer D mit Uberschallgeschwindigkeit ausgestoßen.Fig.l of the accompanying drawing shows a conventional steam jet pump. If the working steam with this steam jet pump is usually 3 to 15 kg / cm2 G is ejected from jet nozzle A, which spreads towards its end, the working steam reaches its critical speed, i.e. the speed of sound when passing through the neck part B. Since the steam goes through the part C, which is widened towards its end, the pressure energy is completely converted into kinetic energy and the steam is converted into a suction chamber D with supersonic speed pushed out.

Der in dieser Weise mit Überschallgeschwindigkeit ausgestoßene Dampf schließt Gasse in der Saugkammer ein, wobei das Gemisch aus Dampf und Gas, das durch einen konischen Teil F eines Diffusors E geht, immer noch eine hohe Geschwindigkeit hat, und die Geschwindigkeit des Gemisches am Halsteil G des Diffusors wieder zu einer Oberschallgeschwindigkeit wird.The one ejected in this way at supersonic speed steam includes lane in the suction chamber, with the mixture of steam and gas passing through a conical part F of a diffuser E goes, still at high speed has, and the speed of the mixture at the neck part G of the diffuser again a supersonic speed.

Wenn das Gemisch durch den Halsteil G hindurchgeht, erzeugt der Dampf Stoßwellen. Ein Teil der kinetischen Energie im Arbeitsdampf wird durch diese Stoßwellen in Druckenergie umgewandelt, und das Gemisch wird vom Diffusor ausgegeben.When the mixture passes through the neck portion G, the steam generates Shock waves. Part of the kinetic energy in the working steam is generated by these shock waves converted into pressure energy, and the mixture is discharged from the diffuser.

Der in die Saugkammer eingeblasene Arbeitsdampf hat einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 30%, wenn der Saugunterdruck unter 10 mm Hg liegt, obwohl der Feuchtigkeitsgehalt in einem gewissen Maß vom Dampfdruck vor dem Eintritt in die Düse und der Dampffeuchtigk-eit abhängt. Dieser Dampfnebel spielt beim Absaugen, Mischen und Komprimieren, dem der Dampf später unterworfen wird, keine aktive Rolle. Die Feuchtigkeit wird der abgesaugten Dampfmenge in Form eines Gemisches von abgesaugtem Dampf und Gas zugegeben, was faktisch die Absaugmenge erhöht und einen negativen Einfluß auf die Energie des Arbeitsdampfes hat.The working steam blown into the suction chamber has a moisture content of about 30% when the suction vacuum is below 10 mm Hg, despite the moisture content to a certain extent from the steam pressure before entering the nozzle and the steam humidity depends. This vapor mist plays a role in the suction, mixing and compression of the Steam is later subjected to no active role. The moisture is sucked off Amount of steam in the form of a mixture of extracted steam and gas added what in fact increases the amount of suction and has a negative impact on the energy of the Has working steam.

Bei der in Fig.1 dargestellten Dampstrahlpumpe erreicht der Arbeitsdampf, der vom Halsteil B der Düse A ausgestoßen wird, die Innenfläche des konischen Teils F des Diffusors E, wie es in Fig.1 durch unterbrochene Linien dargestellt ist, wobei ein großer Teil des Nebels im Arbeitsdampf in den Diffusor E gelangt, während der Rest des..Nebels im Arbeitsdampf längs der Innenfläche des Diffusors E zur Saugkammer D zurückwandert und im unteren Teil der Saugkammer D bleibt.In the steam jet pump shown in Fig. 1, the working steam reaches ejected from the neck portion B of the nozzle A, the inner surface of the conical portion F of the diffuser E, as shown in Figure 1 by broken lines, wherein a large part of the mist in the working steam reaches the diffuser E during the The rest of the fog in the working steam along the inner surface of the diffuser E to the suction chamber D migrates back and D remains in the lower part of the suction chamber.

Die Temperatur des Nebels hängt von dem Unterdruck ab, der zum Absaugen verwandt wird. Bei einem Unterdruck von 4 mm Hg liegt sie bei 0°C, und bei einem Unterdruck von 1 mm Hg bei etwa -10°C. Die Temperatur des Dampfes und des Gases beim Absaugen kann andererseits 100°C überschreiten. Der in der Saugkammer D abgetrennte Nebel kann daher durch die Wirkung der Temperatur des abgesaugten Gases leicht verdampft werden.The temperature of the mist depends on the negative pressure used for suction is used. At a vacuum of 4 mm Hg it is 0 ° C, and at one Vacuum of 1 mm Hg at around -10 ° C. The temperature of the steam and the suction gas, on the other hand, may exceed 100 ° C. The one in the suction chamber D separated mist can therefore be caused by the action of the temperature of the extracted Gases are easily evaporated.

Da bei der herkömmlichen Dampfstrahlpumpe der Nebel im Arbeitsdampf nicht entfernt wird, bevor dieser den Auslaß des Diffusors erreicht, setzt der Nebel mit anderen Worten den Absaugwirkungsgrad herab, was es notwendig macht, ein größeres Volumen des Arbeitsdampfes einzusetzen.Because with the conventional steam jet pump the mist is in the working steam is not removed before it reaches the outlet of the diffuser, the mist settles in other words, the suction efficiency decreases, which makes it necessary to have a greater one To use the volume of the working steam.

Durch die Erfindung soll eine Dampfstrahlpumpe geschaffen werden, die für eine Arbeit mit hohem Wirkungsgrad geeeignet ist, indem dafür gesorgt wird, daß der Dampfnebel des Arbeitsdampfes abgeschieden und vom System entfernt wird.The invention aims to create a steam jet pump, which is suitable for high efficiency work by ensuring that that the vapor mist of the working steam is separated and removed from the system.

Die erfindungsgemäße Dampfstrahlpumpe soll weniger Arbeitsdampf als eine herkömmliche Dampstrahlpumpe benötigen.The steam jet pump according to the invention should have less working steam than need a conventional steam jet pump.

Die erfindungsgemäße Dampfstrahlpumpe, die eine Strahldüse, die sich zu ihrem Ende hin verbreitert und durch die der Arbeitsdampf durch eine Saugkammer ausgestoßen wird, um einen Arbeitsdampf mit hoher Geschwindigkeit zu erzeugen, und einen Diffusor mit einem Halsteil umfaßt, der mit der Saugkammer verbunden ist und durch den der Arbeitsdampf und das abzusaugende Gas geführt werden, um darin einen hohen Unterdruck zu erzeugen, weist erfindungsgemäß eine Einrichtung zum Abtrennen des Nebels vom Arbeitsdampf zwischen dem Halsteil der Strahidüse und dem Einlaß des Diffusors und eine Einrichtung zum Abführen des abgetrennten Nebels vom System nach außen auf.The steam jet pump according to the invention, which has a jet nozzle that is widened towards its end and through which the working steam through a suction chamber is discharged to generate working steam at high speed, and comprises a diffuser having a neck portion connected to the suction chamber and through which the working steam and the gas to be extracted are passed to a To generate high negative pressure, according to the invention has a device for separation of the mist from the working steam between the neck part of the jet nozzle and the inlet of the diffuser and means for evacuating the separated mist from the system to the outside.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.The following are particularly preferred with reference to the accompanying drawing Embodiments of the invention explained in more detail.

Es zeigen: Fig.l eine Längsschnittansicht einer herkömmlichen Dampfstrahl pumpe, Fig.2 bis 4 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei Fig.2 eine Längsschnittansicht durch die Hauptteile der Dampfstrahlpumpe, Fig.3 eine Schnittansicht längs der Linie III-III von Fig.2 und Fig.4 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der Strahidüse der Dampfstrahlpumpe von Fig.2 zeigen, Fig.5 eine Querschnittsansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei die Dampfstrahlpumpe nach unten zeigt, Fig.6 eine Längsschnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei die Dampfstrahlpumpe nach oben zeigt, und Fig. 7 eine vergrößerte Längsschnittansicht einer Strahldüse für ein viertes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dampfstrahlpumpe.Show it: Fig.l is a longitudinal sectional view of a conventional one Steam jet pump, Fig.2 to 4 a first embodiment of the invention, wherein FIG. 2 shows a longitudinal sectional view through the main parts of the steam jet pump, FIG. 3 a sectional view along the line III-III of Figure 2 and Figure 4 is an exploded view show perspective view of the jet nozzle of the steam jet pump of Fig.2, Fig.5 a cross-sectional view of a second embodiment of the invention, wherein the steam jet pump shows downwards, FIG. 6 shows a longitudinal sectional view of a third Embodiment of the invention, wherein the steam jet pump points upwards, and FIG. 7 is an enlarged longitudinal sectional view of a jet nozzle for a fourth Embodiment of the steam jet pump according to the invention.

Wie es in den Fig.2 bis 4 dargestellt ist, besteht die Saugkammer 1 zum Absaugen von Gasen aus einem horizontal angeordneten zylindrischen Hauptkörper 2 und einem Düseneinbauteil 4, der an einem Flanschteil des Hauptkörpers 2 befestigt ist Eine Arbeitsdampfversorgungsöffnung 5, die seitlich mündet, ist an einem Ende des Düseneinbauteils 4 vorgesehen, und eine Strahldüse 8 für den Arbeitsdampf, die durch einen Teil 7 gebildet ist, der sich zu einem Ende verbreitert und über einen Halsteil 6 am anderen Ende angeschlossen ist, paßt in den Düseneinbauteil 4, so daß der Teil 7 sich zu den Stirnflächen der Saugkammer 1 hin verbreitert. Eine Vielzahl von Dampftrennflügeln 9, die radial und im gleichen Abstand angeordnet sind, ist dicht im Teil 7 gehalten, der sich zum Ende der Strahldüse hin verbreitert. Kerben 10 sind an der Mitte der Enden der Flügel 9 so vorgesehen, daß die Flügel in Umfangsrichtung einander zugewandt sind.Eine Düsenkappe 12 steht über ein Gewinde mit dem Außenumfang des Endes der Strahldüse 8 in Eingriff. Die Düsenkappe 12 weist eine Vielzahl von Vorsprüngen 11 auf, die radial vorstehen und am Ende ihres kurzen zylindrischen Körpers miteinander verbunden sind. Der innere Teil des Endes der Düsenkappe 12 ist so ausgebildet, daß er mit den durch die Kerben 10 gebildeten,nach außen laufenden Flügelteilen in den Flügeln 9 zusammenpaßt.As shown in Figures 2 to 4, there is the suction chamber 1 for sucking gases from a horizontally arranged cylindrical main body 2 and a nozzle fitting part 4 attached to a flange part of the main body 2 A working steam supply port 5 which opens laterally is at one end of the nozzle built-in part 4 is provided, and a jet nozzle 8 for the working steam, the is formed by a part 7 which widens to one end and over a Neck part 6 is connected at the other end, fits into the nozzle mounting part 4, so that the part 7 is to the end faces the suction chamber 1 widened out. A plurality of steam separating blades 9, which are arranged radially and equidistantly is held tightly in part 7, which widens towards the end of the jet nozzle. Notches 10 are provided at the center of the ends of the wings 9 so that the wings facing each other in the circumferential direction. A nozzle cap 12 is threaded with the outer periphery of the end of the jet nozzle 8 engaged. The nozzle cap 12 has a plurality of projections 11 which protrude radially and at the end of their short cylindrical body are connected to each other. The inner part of the end of the Nozzle cap 12 is designed so that it with the formed by the notches 10, after outwardly running wing parts in the wings 9 fits together.

Verschiedene Einrichtungen, wie eine Trocknungseinrichtung, eine Verteilungseinrichtung und eine Geruchsbeseitigungseinrichtung und ähnliche, die nicht dargestellt sind und einen hohen Unterdruck benötigen, sind an das Ende der Unterfläche der Saugkammer 1 angeschlossen, wobei ein Einlaß 13 für das abgesaugte Gas so angeschlossen ist, daß er nach, unten weist.Various devices such as a drying device, a distribution device and an odor eliminator and the like, which are not shown and need a high negative pressure are at the end of the lower surface of the suction chamber 1 connected, with an inlet 13 for the extracted gas being connected so that he is pointing down.

Die obere und untere Fläche der Saugkammer sind mit einer Kühlwasserzuleitungsöffnung 14 und einer Kühlwasserableitungsöffnung 15 jeweils versehen. Ein konischer Teil 18 eines Diffusors 17, der einen nicht dargestellten Halsteil hat, paßt in eine kreisförmige Öffnung 16 in der Seitenfläche der Saugkammer 1, die der Strahldüse 8 gegenüberliegt, so daß die Verlängerung der Innenfläche des Teils, der sich zum Ende des konischen Teils 7 verbreitert, die Innenfläche des konischen Teils 18 erreicht.The upper and lower surfaces of the suction chamber are provided with a cooling water supply port 14 and a cooling water discharge opening 15 are each provided. A conical part 18 of a diffuser 17, which has a neck portion, not shown, fits into a circular opening 16 in the side surface of the suction chamber 1, that of the jet nozzle 8 is opposite, so that the extension of the inner surface of the part facing the End of the conical part 7 widened, the inner surface of the conical part 18 is reached.

Bei dem in den Fig.2 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein unter hohem Druck stehender Arbeitsdampf der Versorgungsöffnung 5 zugeführt und in die Strahldüse 8 ausgestoßen, wobei eine Lauge, die eine wäßrige Calciumchloridlösung darstellt, oder ein Lösungsmittel, das Wasser löst und einen Gefrierpunkt unter OOC hat, wie beispielsweise Glyzerino Athylebglykol und ähnliches, als Kühlmittel verwandt wird, das der Saugkammer 1 von der Kühlflüssigkeitszuleitungsöffnung 14 zugeführt wird. Der Arbeitsdampf erreicht beim Durchgang durch den Halsteil 6 der Strahldüse 8 Schal-lgeschwin-digkeit, wobei die Druckenergie des Arbeitsdampfes in kinetische Energie beim Durchgang durch den Teil 7 umgewandelt wird, der sich zu seinem Ende verbreitert, und der Arbeitsdampf in die Saugkammer 1 mit überschallgeschwindigkeit ausgestoßen wird. Eine beträchtliche Menge an Nebel ist im Arbeitsdampf enthalten. Dieser Nebel kommt mit den Flügeln 9 beim Durchgang des Arbeitsdampfes durch den Teil der Strahldüse 8 in Berührung, der sich zu seinem Ende hin verbreitert, und ein Teil des Nebels haftet an den Flügeln 9, so daß seine Geschwindigkeit herabgesetzt wird. Der Nebel mit niedrigerer Geschwindigkeit wird daran gehindert, direkt durch den Arbeitsdampf mit hoher Geschwindigkeit weiter zu wandern, so daß er in Umfangsrichtung strömt und mit der Innenwandfläche des Teils 7, der sich zu seinem Ende hin verbreitert, oder der Saugkammer 1 in Berührung kommt und ággegriert. Diese Aqgregation wird durch die Tatsache hervorgerufen oder gefördert, daß die Enden der Flügel 9 und die Düsenkappe 12 radial vorstehen.In the embodiment of the invention shown in FIGS a working steam under high pressure is fed to the supply opening 5 and ejected into the jet nozzle 8, wherein a lye, which is an aqueous Calcium chloride solution represents, or a solvent that dissolves water and has a freezing point below OOC, such as glycerino ethyl glycol and the like, has as a coolant that of the suction chamber 1 from the cooling liquid supply opening 14 is used is fed. The working steam reaches the passage through the neck portion 6 of the Jet nozzle 8 sound speed, whereby the pressure energy of the working steam is converted into kinetic energy when passing through the part 7, which widened towards its end, and the working steam into the suction chamber 1 at supersonic speed is expelled. A considerable amount of mist is contained in the working steam. This mist comes with the wings 9 when the working steam passes through the Part of the jet nozzle 8 in contact, which widens towards its end, and part of the mist adheres to the wings 9, so that its speed is reduced will. The lower speed fog is prevented from going straight through to migrate the working steam at high speed, so that it is in the circumferential direction flows and with the inner wall surface of the part 7, which widens towards its end, or the suction chamber 1 comes into contact and integrates. This aggregation will caused or promoted by the fact that the ends of the wings 9 and the nozzle cap 12 protrude radially.

Deraggregierte Nebel sammelt sich im unteren Teil der Saugkammer 1, und dieAggregation des Nebels, der noch nicht aggregiert- ist , wird durch das Kühlmittel gefördert, so daß sich auch dieser Nebel im unteren Teil sammelt. Die Temperatur des aggregierten Nebels liegt gewöhnlich unter OOC, so daß der Nebel gewöhnlich gefriert,da jedoch ein Kühlmittel verwandt wird, das nicht bei OOC gefriert, wird der Nebel im Kühlmittel gelöst und vom System über den Auslaß 15 für das Kühlmittel abgeführt.The aggregated mist collects in the lower part of the suction chamber 1, and the aggregation of the mist, which has not yet aggregated, is caused by the coolant promoted so that this mist also collects in the lower part. The temperature of the aggregated fog is usually below OOC, so the fog is usually will freeze, however, because a coolant is used that does not freeze at OOC the mist dissolved in the coolant and removed from the system via outlet 15 for the coolant discharged.

Bei einem derartigen Aufbau wird das abgesaugte Gas um einen Betrag vermindert, der gleich dem entfernten Nebel ist, was zur Folge hat, daß eine Abnahme der Arbeitsdampfmenge erzielt wird.With such a structure, the evacuated gas is increased by an amount which is equal to the distant mist, with the result that a decrease the amount of working steam is achieved.

Wie es in Fig.5 dargestellt ist, ist eine Strahldüse 24 im oberen Teil einer Saugkammer 21 so eingebaut, daß sie nach unten weist,und mit einem Gitterkörper 23 in dem Teil versehen, der sich zu seinem Ende hin verbreitert, um den Nebel abzuscheiden. Der Gitterkörper 23 trennt den Nebel abvund schirmt einen Teil des Arbeitsdampfdurchgangs ab. Ein Ableitungsrohr 26 für das Nebelflüssigkeitsgemisch ist mit einem Nebelaufnahmebehälter 25 für die Kühlflüssigkeit verbunden und am unteren Ende einer Seitenfläche der Saugkammer 21 vorgesehen. Ein Umlauf- und Versorgungsrohr 28 für das Nebelflüssigkeitsgemisch ist an einem oberen Teil des Nebelaufnahmebehälters 25 angeschlossen, so daß das Nebelflüssigkeitsgemisch, das sich im Nebelaufnahmebehälter 25 sammelt, in die Saugkammer 21 durch eine Umlaufpumpe 27 rückgeführt werden kann.As shown in Figure 5, a jet nozzle 24 is in the upper Part of a suction chamber 21 installed so that it faces downwards and with a grid body 23 in the part that widens towards its end in order to separate the mist. The grid body 23 separates the mist and shields part of the working steam passage away. A discharge pipe 26 for the mist liquid mixture is provided with a mist receptacle 25 connected for the cooling liquid and at the lower end of a side surface of the Suction chamber 21 is provided. A circulation and supply pipe 28 for the mist liquid mixture is connected to an upper part of the mist receiver 25 so that the Mist liquid mixture that collects in the mist receptacle 25 into the suction chamber 21 can be returned by a circulation pump 27.

Ein Einlaß 29 für das abgesaugte Gas ist horizontal an der gegenüberliegenden Seitenfläche der Saugkammer 21 angeschlossen, und das obere Ende eines konischen Teils eines Diffusors 33, der aus einem sich verjüngenden Teil 30,einem Halsteil 31 und einem Teil 32 besteht, der sich zu seinem Ende hin verbreitert, ist in eine kreisrunde öffnung in der Unterfläche der Saugkammer 21 eingepaßt. Eine Vielzahl von Strömungssteuerplatten 34, die mit mehreren öffnungen 35 versehen sind, ist in den Endabschnitt des Teiles 32 des Diffusors 33 gepaßt, der sich zu seinem Ende hin verbreitert.An inlet 29 for the evacuated gas is horizontal on the opposite one Side surface of the suction chamber 21 connected, and the upper end of a conical Part of a diffuser 33, which consists of a tapering part 30, a neck part 31 and a part 32, which widens towards its end, is in a circular opening in the lower surface of the suction chamber 21 fitted. A multitude of flow control plates 34 which are provided with a plurality of openings 35 is fitted into the end portion of part 32 of diffuser 33, which extends to its end widened out.

Wenn der in Fig 5 dargestellten Dampfstrahlpumpe der Arbeitsdampf zugeführt wird, kommt der Nebel im Arbeitsdampf mit dem Gitterkörper 23 im Teil 22 der Strahidüse 24 in Berührung, der sich zu seinem Ende hin verbreitert, so daß die Geschwindigkeit des Nebels im Arbeitsdampf abnimmt und der Nebel in Umfangsrichtung strömt, um an den Innenwänden des Teiles 22 der Strahldüse 24, der sich zu seinem Ende hin verbreitert, oder an den Innenflächen der Saugkammer 21 zu aggregieren. Der aggregierte Dampf oder Nebel sammelt sich im unteren Teil der Saugkammer 21 an. Wenn ein Kühimittel aus einer Calciumchloridlösung oder Äthylenglykol oder ähnliches vom Umlauf-und Versorgungsrohr 28 für das Nebelflüssigkeitsgemisch umlaufen gelassen wird, berührt der Teil des Nebels, der nicht mit dem Gitterkörper 23 in Berührung gekommen ist, das Kühlmittel, so daß dieser Teil aggregiert und sich mit der Kühlflüssigkeit im unteren Teil der Saugkammer 21 sammelt.Das Kühlmittel mit dem darin gelösten Nebel wird über das Ableitungsrohr 26 für das Nebelflüssigkeitsgemisch abgeführt und in den Aufnahmebehälter 25 geleitet. Der Arbeitsdampf, von dem ein Teil des Nebels in der Saugkammer 21 entfernt worden ist. und der einen hohen Unterdruck aufbaut, indem er das abgeführt Gas vom Gaseinlaß 29 absaugt, wird über den Diffusor 33 zur Außenluft abgegeben. In. diesem Fall ist die Geschwindigkeit des Arbeitsdampfes im konischen Teil 32 des Diffusors 33 in dem mittleren Teil größer und ist die Geschwindigkeit an der Innenwandfläche des konischen Teiles 32, wo die Neigung zu einem Rückströmen im Arbeitsdampf besteht, wesentlich geringer. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dampfstrahlpumpe trifft jedoch der Arbeitsdampf auf eine Strömungssteuerplatte 34 in der Nähe des Auslasses des Diffusors 33, was zur Folge hat, daß die Geschwindigkeit vereinheitlicht wird. Ein Rückströmen des Arbeitsdampfes in dieser Dampfstrahlpumpe tritt daher nicht auf.When the steam jet pump shown in Fig. 5, the working steam is supplied, the mist comes in the working steam with the grid body 23 in the part 22 of the jet nozzle 24 in Touch that extends towards its end widened so that the speed of the mist in the working steam decreases and the The mist flows circumferentially around the inner walls of the part 22 of the jet nozzle 24, which widens towards its end, or on the inner surfaces of the suction chamber 21 to aggregate. The aggregated vapor or mist collects in the lower part the suction chamber 21. When a coolant made from a calcium chloride solution or ethylene glycol or the like from the circulation and supply pipe 28 for the fog liquid mixture is allowed to circulate, touches the part of the mist which is not connected to the grid body 23 has come into contact with the coolant, so that this part aggregates and collects with the coolant in the lower part of the suction chamber 21. The coolant with the mist dissolved therein is via the discharge pipe 26 for the mist liquid mixture discharged and passed into the receptacle 25. The working steam from which a Part of the mist in the suction chamber 21 has been removed. and a high negative pressure builds up by sucking the discharged gas from the gas inlet 29, is via the diffuser 33 released to the outside air. In. in this case is the speed of the working steam in the conical part 32 of the diffuser 33 in the central part is greater and the speed is on the inner wall surface of the conical part 32, where there is a tendency for backflow exists in the working steam, much less. In the illustrated embodiment In the steam jet pump according to the invention, however, the working steam hits a flow control plate 34 near the outlet of the diffuser 33, with the consequence that the speed is unified. A return flow of the working steam in this steam jet pump therefore does not occur.

Wie es in Fig. 6 dargestellt ist, ist eine Saugkammer 41 als zylindrischer Hohlkörper ausgebildet und ist ein horizontaler Arbeitsdampfeinlaß 42 im wesentlichen im mittleren Teil einer Seitenfläche der Saugkammer 41 vorgesehen, wobei eine nach oben weisende Strahldüse 43 für den Arbeitsdampf mit dem freien Ende des Arbeitsdampfeinlasses 42 verbunden ist. Ein Kühlmittelwiedergewinnungsrohr 44 ist in der Seitenfläche der Saugkammer 41 unter dem Arbeitsdampfeinlaß 42 vorgesehen.Das Kühlmittel sammelt sich im unteren Teil der Saugkammer 41 unter dem Wiedergewinnungsrohr 44, in dem eine Umlaufpumpe 46 vorgesehen ist. Das Ende eines konischen Teils 47 eines Diffusors 50, der aus dem konischen Teil 47, einem Halsteil 48 und einem konischen Teil 49 besteht, ist in den oberen Teil der Saugkammer 41 gepaßt. Eine Kühlmittelkammer 51 ist um den Teil des Außenumfangs des konischen Teils 47 des Diffusors herum vorgesehen, der sich in der Saugkammer 41 befindet, und die Kammer 51 stößt das über ein kleines Umlaufrohr 52 von der Umlaufpumpe 46.zugeführte Kühlmittel in die Saugkammer 41 durch kleine öffnungen 53 aus, die in den konischen Teil 47 des Diffusors 50 gestanzt oder geschlagen sind.As shown in Fig. 6, a suction chamber 41 is cylindrical Hollow body and is a horizontal working steam inlet 42 substantially in the middle part of a Side surface of the suction chamber 41 is provided, an upwardly pointing jet nozzle 43 for the working steam with the free End of the working steam inlet 42 is connected. A coolant recovery pipe 44 is provided in the side surface of the suction chamber 41 under the working steam inlet 42. Das Coolant collects in the lower part of the suction chamber 41 under the recovery pipe 44, in which a circulation pump 46 is provided. The end of a conical part 47 a diffuser 50, which consists of the conical part 47, a neck part 48 and a conical Part 49 is fitted in the upper part of the suction chamber 41. A coolant chamber 51 is provided around the part of the outer periphery of the conical part 47 of the diffuser around, which is located in the suction chamber 41, and the chamber 51 pushes that over a small one Circulation pipe 52 coolant supplied by the circulation pump 46 into the suction chamber 41 through small openings 53 punched into the conical part 47 of the diffuser 50 or are beaten.

Ein Einlaß 54 für das abzusaugende Gas ist so vorgesehen,daß er mit einer Stelle der Seitenwand der Saugkammer 41 verbunden ist, die so hoch wie die Strahldüse 41 liegt.An inlet 54 for the gas to be extracted is provided so that he with a point of the side wall of the suction chamber 41 is connected as high as the Jet nozzle 41 is located.

Wenn ein unter hohem Druck stehender Arbeitsdampf der Dampfstrahl pumpe von Fig.6 vom Arbeitsdampfeinlaß 42 zugeführt wird, wird der Dampf in Form einer Hochgeschwindigkeitsströmung in die Saugkammer 41 ausgestoßen und dann zur Außenseite vom Diffusor 50 mit dem abgesaugten Gas von der Saugkammer 41 abgeführt. Während dieser Zeit kommt der Nebel im Arbeitsdampf mit dem Kühlmittel in Berührung, das von den kleinen Öffnungen 53 in der Kühlflüssigkeitskammer 51 ausgestoßen wird und sammelt sich der Nebel im unteren Teil der Saugkammer 41 an. Der aggregierte Nebel im Kühlmittel läuft vom Kühlmittelwiedergewinnungsrohr 44 über.When a high pressure working steam is the steam jet pump of Figure 6 is supplied from the working steam inlet 42, the steam is in the form a high-speed flow into the suction chamber 41 and then to the The outside of the diffuser 50 with the extracted gas is discharged from the suction chamber 41. During this time, the mist in the working steam comes into contact with the coolant, which is ejected from the small openings 53 in the cooling liquid chamber 51 and the mist accumulates in the lower part of the suction chamber 41. The aggregated Mist in the coolant overflows from the coolant recovery pipe 44.

Wie es in Fig.7 dargestellt ist, ist ein nach außen gerichteter Flansch 65 mit der unteren Seitenfläche einer Strahldüse 64 verbunden, die aus einer Arbeitsdampfversorgungsöffnung 61, einem Halsteil 62 und einem Teil 63 besteht, der sich zu seinem Ende hin verbreitert. Ein zylindrisches äußeres Rohr 67, das einen Durchmesser hat, der größer als der der Strahldüee 64 ist und dessen oberes Ende sich über das obere Ende der Strahidüse 64 hinaus erstreckt, ist aufrechtstehend über Hilfselemente 68 angebracht. Ein Nebelabführungsrohr 66 ist am unteren Teil des zylindrischen äußeren Rohrs 67 vorgesehen. Zwei Rillen 69 sind in die Innenwand des Teiles 63 der Strahldüse 64 geschnitten, der sich zu seinem Ende hin verbreitert, wobei jede Rille 69 mit der Innenfläche des äußeren Rohres 67 über eine Ableitungsöffnung 70 in Verbindung steht.As shown in Figure 7, there is an outwardly facing flange 65 with the lower side surface of a jet nozzle 64 connected, that of a working steam supply opening 61, a neck part 62 and a part 63 exists, which widens towards its end. A cylindrical outer tube 67, which has a diameter larger than that of the jet nozzle 64 and its The top end extends beyond the top end of the jet nozzle 64 is upright attached via auxiliary elements 68. A mist discharge pipe 66 is on the lower part of the cylindrical outer tube 67 is provided. Two grooves 69 are in the inner wall of the part 63 of the jet nozzle 64 which widens towards its end, each groove 69 with the inner surface of the outer tube 67 via a drainage opening 70 communicates.

Wenn Arbeitsdampf von der Arbeitsdampfversorgungsöffnung 61 der in Fig. 7 dargestellten Dampfstrahlpumpe zugeführt wird, wird dieser Arbeitsdampf als Strömung mit Schallgeschwindigkeit in den Teil 63 der Strahldüse 64 ausgestoßen. Da die Rillen 69 im Teil 63 vorgesehen sind, der sich zu seinem Ende hin verbreitert, tritt der Nebel im Arbeitsdampf in die Rille 69 ein, wo er aggregiert. Der aggregierte Nebel wird zum äußeren Rohr 67 durch die Ableitungsöffnungen 70 abgeführt, fließt zwischen dem äußeren Rohr 67 und der Strahldüse 64 hindurch und wird vom System über das Nebelableitungsrohr 66 entfernt.When working steam from the working steam supply port 61 of in Fig. 7 shown steam jet pump is supplied, this working steam is called Flow at the speed of sound is ejected into the part 63 of the jet nozzle 64. Since the grooves 69 are provided in part 63, which widens towards its end, the mist enters the groove 69 in the working steam, where it aggregates. The aggregated Mist is discharged to the outer tube 67 through the discharge openings 70, flows between the outer tube 67 and the jet nozzle 64 and is used by the system removed via the mist discharge pipe 66.

Ein Teil des Nebels, der durch den Teil 63 der Strahldüse 64 geht, der sich zu seinem Ende hin verbreitert, kommt mit der Innenwand des äußeren Rohrs 67 über der Strahldüse 64 in Berührung und aggregiert. Der iaggregierte Nebel fließt an der Innenwand des äußeren Rohrs 67 nach unten und wird vom System über das Nebelableitungsrohr 66 abgeführt.Part of the mist that passes through part 63 of jet nozzle 64, which widens towards its end comes with the inner wall of the outer tube 67 in contact and aggregated above the jet nozzle 64. The aggregated mist flows down the inner wall of the outer tube 67 and is taken from the system via the mist evacuation tube 66 discharged.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen waren Flügel in dem Teil der Strahldüse, der sich zu seinem Ende hin verbreitert, als Einrichtung zum Abtrennen des Nebels im Arbeitsdampf im Kanal des Arbeitsdampfes zwischen dem Halsteil der Strahldüse und. dem Einlaß des Diffusors vorgesehen. Es wird auch dafür gesorgt, daß der Nebel mit dem Kühlmittel in Berührung kommt, und es sind Rillen in der Strahldüse vorgesehen. Es versteht sich jedoch, daß die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist und beliebige Einrichtungen zum Aggregieren des Nebels verwandt werden können, wobei gleichfalls die Einrichtungen zum Abführen des aggregierten Nebels nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt sind.In the embodiments described above, wings were in the Part of the jet nozzle that widens towards its end, as Device for separating the mist in the working steam in the working steam duct between the neck part of the jet nozzle and. the inlet of the diffuser provided. It it is also ensured that the mist comes into contact with the coolant, and there are grooves in the jet nozzle. It should be understood, however, that the present The invention is not limited to these exemplary embodiments and any devices can be used to aggregate the nebula, likewise the facilities for discharging the aggregated mist does not apply to the exemplary embodiments described above are limited.

Bei der erfindungsgemäßen Dampfstrahlpumpe wird der Nebel im Arbeitsdampf zur Außenseite des Systems zwischen dem Halsteil der Strahldüse und dem Einlaß des Diffusors oder vorzugsweise in der Saugkammer abgeführt. Diese Anordnung setzt den Wirkungsgrad des Absaugens des Gases nicht herab, wie es bei herkömmlichen Dampfstrahlpumpen der Fall ist. Wenn die erfindungsgemäße Dampfstrahlpumpe verwandt wird, ist das erforderliche Arbeitsdampfvolumen wesentlich geringer als bei einer herkömmlichen Dampfstrahlpumpe.In the steam jet pump according to the invention, the mist is in the working steam to the outside of the system between the neck portion of the jet nozzle and the inlet of the Diffuser or preferably discharged in the suction chamber. This arrangement sets the The efficiency of the suction of the gas does not decrease as it does with conventional steam jet pumps the case is. If the steam jet pump according to the invention is used, that is required working steam volume is much lower than with a conventional one Steam jet pump.

Beispiel.Example.

Es wurde eine Dampfstrahlpumpe verwandt, die zur Seite gerichtet ist, wie es in den Fig.2 bis 4 dargestellt ist. Die Dampfstrahlpumpe umfaßt eine Strahldüse, deren Gesamtlänge 50 cm (20 inch) beträgt, eine Saugkammer, deren Gesamtlänge 80 cm (32 inch) und einen Diffusor, dessen Gesamtlänge 270 cm (108 inch) beträgt. Ein Abschirm- oder Trennkörper mit zehn Flügeln war in dem Teil der Strahldüse vorgesehen, der sich zu seinem Ende hin verbreitert. Der Innendurchmesser des Halsteils des Diffusors betrug 4,5 mm (o,18 inch).A steam jet pump was used, which is directed to the side, as shown in FIGS. The steam jet pump comprises a jet nozzle, the total length of which is 50 cm (20 inches), a suction chamber the total length of which is 80 cm (32 inches) and a diffuser the total length of 270 cm (108 inches). A Shielding or separating body with ten blades was provided in the part of the jet nozzle which widens towards its end. The inside diameter of the neck portion of the Diffuser was 4.5 mm (0.18 inches).

Dampf wurde der Arbeitsdampfversorgungsöffnung mit einem Manometer-oder Überdruck von 8 kg/cm2G zugeführt, und eine Calciumchloridlauge wurde in die Saugkammer geleitet. Die Zuführung des Arbeitsdampfvolumens wurde so eingestellt, daß der Unterdruck der Vorrichtung auf 5 mm Hg abnimmt, und der Unterdruck am Diffusorauslaß auf 75 mm Hg abnimmt. Das zugeführte Arbeitsdampfvolumen betrug 4,0 t/h, das Volumen an abgesaugter Luft betrug 10 kg/h und das Volumen an abgeführtem Nebel betrug 0,40 t/h.Steam was attached to a pressure gauge or the working steam supply port A positive pressure of 8 kg / cm2G was supplied, and a calcium chloride liquor was added to the suction chamber directed. the The supply of the working steam volume was set so that that the vacuum of the device decreases to 5 mm Hg, and the vacuum at the diffuser outlet decreases to 75 mm Hg. The working steam volume supplied was 4.0 t / h, the volume of extracted air was 10 kg / h and the volume of evacuated mist was 0.40 t / h.

Dieselben Arbeitsvorgänge wurden zweimal durchgeführt. Die zugeführten Arbeitsdampfvolumina und die Volumina des abgeführten Nebels betrugen 3,5 t/h, 0,456 t/h und 3,1 t/h und 0,56 t/h jeweils.The same operations were carried out twice. The supplied Working steam volumes and the volumes of the evacuated mist were 3.5 t / h, 0.456 t / h and 3.1 t / h and 0.56 t / h respectively.

Derselbe Arbeitsvorgang wurde weiterhin unter Verwendung der obigen Dampfstrahlpumpe ohne Abschirmkörper, Kühlwasserzuleitungsöffnung und Kühlwasserableitungsöffnung durchgeführt.The same operation was continued using the above Steam jet pump without shielding body, cooling water inlet opening and cooling water discharge opening carried out.

Das zugeführte Arbeitsdampfvolumen zum Erzielen eines Unterdrucks von 5 mm Hg betrug 5,1 t/h.The volume of working steam supplied to achieve a negative pressure of 5 mm Hg was 5.1 t / h.

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Claims

Steam jet pump PATENT CLAIMS 1. Steam jet pump with: one Jet nozzle which widens towards its end and through which the working steam is ejected into a suction chamber to produce working steam at high speed to produce, and with a diffuser with a neck part, which is connected to the suction chamber is through which the working steam and the gas to be extracted are passed to it Generating a high negative pressure is not indicated by a device to separate the mist from the working steam between the neck part of the jet nozzle and the inlet diffuser is provided, and means for discharging the separated Fog from the system to the outside.

2. Steam jet pump according to claim 1, characterized in that the Jet nozzle and diffuser are horizontal.

3. Steam jet pump according to claim 1, characterized in that the The jet nozzle and the diffuser point downwards.

4. Steam jet pump according to claim 1, characterized in that the Point the jet nozzle and the diffuser upwards.

5. Steam jet pump according to claim 1, characterized in that the Device for separating the mist from the working steam is a shielding body which shields part of the working steam channel, and that the mist to condense is brought by coming into contact with the shielding body.

6. Steam jet pump according to claim 1, characterized in that the Shielding body provided with notches and designed in the form of a plurality of wings which extend to the outer periphery, with the wings in the part of the jet nozzle are held, which widens towards the end.

7. Steam jet pump according to claim, characterized in that the Means for separating the mist from the working steam is a coolant and the Mist aggregates by coming into contact with the coolant.

8. Steam jet pump according to claim 7, characterized in that the The coolant is soluble in water and the coolant is a solvent with a freezing point is below 0 ° C.

9. Steam jet pump according to claim 7, characterized in that the The jet nozzle and the diffuser pointing upwards show that the coolant is in the lower Part of the suction chamber that collects the coolant to a coolant liquid chamber is circulated, which is provided around the outer periphery of the diffuser in the suction chamber is, and that the coolant liquid into the suction chamber through small openings which are punched into the lower end of the diffuser so that the Coolant comes into contact with the working steam to aggregate the mist

10. Steam jet pump according to claim 1, characterized in that the mist is in grooves to aggregate and to separate from the working steam is brought into the inner wall the part of the jet nozzle that widens towards its end is provided, and that the separated mist is removed from the system via discharge openings, which are provided in the grooves.

11. Steam jet pump according to claim 1, characterized in that one or more flow control plates with a plurality of openings in the Part of the diffuser are provided, which widens towards its end.