DE3618601C2 - - Google Patents
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- DE3618601C2 DE3618601C2 DE19863618601 DE3618601A DE3618601C2 DE 3618601 C2 DE3618601 C2 DE 3618601C2 DE 19863618601 DE19863618601 DE 19863618601 DE 3618601 A DE3618601 A DE 3618601A DE 3618601 C2 DE3618601 C2 DE 3618601C2
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- tube part
- diffuser
- mixing tube
- housing
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
- F04F5/44—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04F5/02 - F04F5/42
- F04F5/46—Arrangements of nozzles
- F04F5/461—Adjustable nozzles
Description
Die Erfindung betrifft eine Strahlpumpe nach dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
Regelbare Strahlpumpen der hier in Rede stehenden Art sind
in ihrem prinzipiellen Aufbau bekannt und beispielsweise in
Schulz, F. - Fasol, K. H., "Wasserstrahlpumpen zur Förderung
von Flüssigkeiten", 1958, und der DE-AS 22 25 263
beschrieben. Dabei ist die Ausführung des Diffusors für
einen guten Wirkungsgrad der Strahlpumpe von großer
Bedeutung. Der Öffnungswinkel soll einen relativ kleinen
Winkelwert nicht überschreiten, da ansonsten mit
Strömungsablösung und mit verringerter Wirkung gerechnet
werden muß. Dieser kleine Öffnungswinkel bedingt eine große
Baulänge des Diffusors. Derartige konische Bohrungen mit,
gegenüber dem Durchmesser, langen Ausdehnungen in Achsrichtung
sind aber, wie dem Fertigungsfachmann bekannt ist,
nur sehr aufwendig und teuer herzustellen. Dies gilt
insbesondere dann, wenn, wie bei den gängigen Größen der
Strahlpumpen üblich, die Mischrohr- und Diffusorbohrungen
auch absolut gesehen klein sind, z. B. unter 5 mm Mischrohrdurchmesser
liegen. Die Verwendung stabiler Bohrstangen
ist nicht möglich, wodurch wiederum nur niedrige Schnittgeschwindigkeiten
bei der mechanischen Bearbeitung gewählt
werden können, woraus weitere Bearbeitungs- und Kostenprobleme
resultieren.
Aus der US-PS 42 85 638 ist eine Strahlpumpe der gattungsgemäßen
Art bekannt, bei der das Mischrohrteil unmittelbar
mit dem Gehäuse verbunden ist, während das Diffusorrohrteil
nicht unmittelbar mit dem Gehäuse in Verbindung steht,
sondern an der dem Gehäuse abgewandten Seite an das Mischrohrteil
angeschlossen ist. Es handelt sich dabei also um
einen Aufbau mit segmentartig aufeinanderfolgenden Gehäuseteilen,
bei dem die beschriebenen Fertigungsprobleme,
die allgemein bei langer Ausdehnung von konischen Bohrungen
in Diffusorrohren auftreten, ebenfalls nicht gelöst sind.
Aus der DE-OS 30 26 113 ist ein zweiteiliger Diffusor mit
Ausdehnungsmöglichkeiten zwischen beiden Diffusorteilen
bekannt, wobei hier ebenfalls die eingangs beschriebene
Schwierigkeit bei der Herstellung von Strahlpumpen nicht
angesprochen, geschweige denn behoben ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
Strahlpumpe der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der die
Herstellungskosten gegenüber dem Stand der Technik
beträchtlich gesenkt werden können, unter gleichzeitiger
Verbesserung der Gebrauchseigenschaften.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des
Kennzeichnens des Patentanspruches 1 gelöst. Besonders
bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde,
daß es gelingt, die beim Stand der Technik bestehenden
Probleme dadurch zu lösen, daß das Mischrohrteil als
Einlege- und Zentrierteil ausgebildet ist und das Diffusorteil
unter Übergreifen des Mischrohrteils unmittelbar mit
dem Gehäuse verbunden werden kann, wobei lediglich das
Mischrohrteil einen Innenfläche hoher Oberflächengüte und
Präzision aufweisen muß.
Die Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe
gelingt somit auf besonders elegante und einfache Weise
dadurch, daß der Diffusor in zwei separate Teile zerlegt
wird. Die Herstellungskosten der gesamten Abströmbohrung,
bestehend aus dem Mischrohr und dem Diffusorrohr bzw.
insgesamt dem Diffusor, sind, insbesondere bei kleinen
Bohrungen, wesentlich niedriger als bei einteiliger
Ausführung, obwohl zwei Teile bearbeitet werden müssen. Von
besonderem Vorteil ist dabei auch, wenn die Austrittsnennweite
um eine oder mehrere Nennweitenstufen größer ist
als die beiden Eintrittsnennweiten, da auf diese Weise bei
vorgegebener Austrittsnennweite eine entsprechende Reduzierung
der Eintrittsnennweiten möglich ist.
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
der schematischen Zeichnung im einzelnen erläutert. Dabei
zeigt
Fig. 1 eine regelbare Strahlpumpe nach dem Stand
der Technik im Längsschnitt durch die
Mischrohrachse;
Fig. 2 eine erstes Ausführungsbeispiel einer
Strahlpumpe nach der Erfindung im Schnitt
entsprechend Fig. 1; und
Fig. 3 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der
Strahlpumpe nach der Erfindung in Fig. 2
entsprechender Darstellung.
Wie Fig. 1 erkennen läßt, wird bei der dort gezeigten
regelbaren Strahlpumpe nach dem Stand der Technik ein
Massenstrom 1, der sogenannte Treibstrom, zwischen
einem Ventilsitz 10 und einem Kegel 12 so beschleunigt,
daß entsprechend dem Energieerhaltungssatz der Druck
am Sitz austritt unter dem Druck des Beimischstromes
2 am Beimischstromeinlauf 14 liegt. Infolge dieser
Druckdifferenz wird Medium des Beimischstromes in
Richtung auf einen Mischrohreintritt 16 gefördert.
Der Austrittsmassenstrom 3, der entsprechend dem
Massenerhaltungssatz die Summe aus Treib- und Beimisch
strom darstellt, erreicht durch ein zylindrisches Misch
rohr 18 ein im wesentlichen kegelig sich erweiterndes
Diffusionsrohr 20, in welchem die kinetische Energie
des Austrittsmassenstromes 3 wieder in Druckenergie
umgewandelt wird. Die Absolutwerte der physikalischen
Größen und die Verhältnisse der einzelnen Massenströme
können in einem gewissen Bereich durch Verstellen des
Kegels 12 beeinflußt werden.
Von der regelbaren Strahlpumpe nach dem Stand der
Technik, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, unterscheidet
sich das Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Fig. 2
dadurch, daß der Diffusor aus zwei Teilen zusammenge
setzt ist, nämlich einem als Einlegeteil ausgebildeten
Mischrohrteil 22 mit dem darin ausgebildeten im wesent
lichen zylindrischen Mischrohr 18 und einem daran
anschließenden ersten Konusteil 24, welches bereits
einen Teil der Diffusorwirkung entfaltet, und einem
als Außenteil ausgebildeten Diffusorrohrteil 26,
welches das kegelig sich erweiternde
Diffusorrohr 20 aufweist. Dabei setzt sich das
Diffusorrohr 20 innerhalb des Diffusorrohrteiles 26 mit demselben
oder mit annähernd demselben Öffnungswinkel, wie ihn das Konus
teil 24 des Mischrohrteiles 22 im Anschluß an das
Mischrohr 18 aufweist, bis zu einem Austrittsflansch 28
fort. Das Diffusorrohrteil 26 ist bei dem gezeigten
Ausführungsteil über einen entsprechenden Außenflansch
30 mit einem Gehäuse 32 der Strahlpumpe über entsprechende
Dichtungen verbunden, wobei das Mischrohrteil 22 bei
diesem Ausführungsbeispiel also drucktragend ausgebildet
ist.
Demgegenüber ist bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 3
das Mischrohrteil 22 nicht als drucktragendes Teil
ausgebildet. Das Mischrohrteil 22 ist dabei in einer
Bohrung 34 bezüglich seiner Mittellage fixiert und
durch eine elastische Dichtung 36 so gegen das Gehäuse
32 gedrückt, daß eine Abdichtung nach außen nur zwischen
dem Gehäuse 32 und dem Diffusorrohrteil 26 mittels
einer Dichtung 38 erfolgt. Damit unterliegt das Misch
rohrteil 22 nicht den Anforderungen bezüglich Material
und Festigkeit, welche die Regelwerke (DIN, TÜV) an
drucktragende Teile stellen.
Für unterschiedliche maximale Durchflüsse, d. h. unter
schiedliche kvs-Werte, muß bei der Strahlpumpe inner
halb einer Nennweite der Mischrohrdurchmesser jeweils
entsprechend gewählt werden. Bei der erfindungsgemäßen
Strahlpumpe mit geteiltem Diffusor liegt damit die
Varianz nur im als Einlegeteil ausgebildeten Mischrohr
teil 22. Dies führt zu einer einfacheren und preiswerteren
Lagerhaltung.
Für eine optimale Funktion der erfindungsgemäßen Strahl
pumpe sind das maßgenau und mit geringer Oberflächenrauhig
keit ausgeführte Mischrohr 18 und, wegen dort herrschenden
hohen Geschwindigkeit des Mediums, der erste Teil des
Diffusors, also das Konusteil 24, ausschlaggebend. Bei
der Strahlpumpe mit geteiltem Diffusor nach der Erfindung
kann dieser Anfangsteil des Strömungsweges mit hoher
Genauigkeit und Oberflächengüte mechanisch gefertigt sein.
Bei dem Diffusorrohr 20 des Diffusorrohrteiles 26,
also im zweiten Teil des Diffusors mit größerem Durch
messer, der mit niedrigerer Geschwindigkeit durchströmt
wird, reicht dagegen eine technisch gute Gußoberfläche
aus. Hierdurch ist, wie Messungen bestätigen, bei ent
sprechender Zentrizität und geringem Spalt zwischen
Mischrohrteil 22 und Diffusorrohrteil 26 eine
mechanische Bearbeitung des Diffusorrohrteiles 26
unnötig, wodurch die Fertigungskosten gegenüber bekannten
Ausführungen wesentlich verringert sind. Das Misch
rohrteil 22 kann dabei nach einem anderen Verfahren
hergestellt sein als das Diffusorrohrteil 26; während
letzteres in der Regel gegossen wird, kann das Misch
rohrteil 22 z. B. aus Stangenmaterial oder aus Blech
gefertigt werden. Auch kann das Mischrohrteil 22 z. B.
aus Messing oder Kunststoff gefertigt sein, während
das Diffusorrohrteil 26 aus Festigkeitsgründen, z. B.
Nenndruckstufe, aus Stahlguß bestehen sollte.
Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen der Strahl
pumpe nach der Erfindung ist die Nennweite des Austritts
flansches 28 größer als die beiden Eintrittsnennweiten,
wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, während bei be
kannten Strahlpumpenausführungen alle drei Anschlüsse der
Strahlpumpe, ob in Flansch- oder Muffenausführung, die
gleiche Nennweite haben. Der Austrittsmassenstrom 2 ist
entsprechend dem Massenerhaltungssatz die Summe aus Treib
massenstrom 1 und Beimischstrom 2. Wählt man für übliche
Betriebszustände die Austrittsnennweite so, daß eine be
stimmte Austrittsgeschwindigkeit nicht überschritten wird,
dann können die Eintrittsnennweiten um eine oder mehrere
Stufen kleiner gewählt werden, da im Regelbereich der
Strahlpumpe stets der Massenstrom 3 größer als der Treib
strom 1 bzw. größer als der Beimischstrom 2 ist.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung
und in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung
können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen
für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen
Ausführungsformen wesentlich sein.
Claims (3)
1. Strahlpumpe, mit einem Gehäuse und einem ein im
wesentlichen zylindrisches Mischrohr und ein daran zu einem
Austrittsflansch oder dergleichen hin anschließendes, im
wesentlichen kegelig sich erweiterndes Diffusorrohr
aufweisenden Diffusor, wobei das Mischrohr und zumindest ein
Teil des Diffusorrohres als Teile separater Bauteile,
nämlich eines lösbar mit dem Gehäuse verbindbaren Mischrohrteiles
einerseits und eines Diffusorrohrteiles andererseits,
ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischrohrteil
(22) als ein in eine Bohrung des Diffusorrohrteiles
(26) und eine entsprechende Bohrung (34) des Gehäuses (32)
einsetzbares Einlege- und Zentrierteil ausgebildet ist; daß
das Diffusorrohrteil (26) unmittelbar mit dem Gehäuse (32)
lösbar verbindbar ist; daß das Mischrohr (18) und/oder das
Konusteil (24) des Mischrohrteiles (22) eine bearbeitete
Innenfläche hoher Oberflächengüte aufweist; und daß das
Diffusorrohrteil (26) ein Gußteil mit unbearbeiteter
Gußfläche ist.
2. Strahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
(s. Fig. 3) das Diffusorrohrteil (26) drucktragend dichtend
mit dem Gehäuse (32) und das Mischrohrteil (22) nichtdrucktragend,
jedoch dichtend zwischen Gehäuse (32) und
Diffusorrohrteil (26) befestigt ist.
3. Strahlpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Mischrohrteil (22) und das Diffusorrohrteil
(26) aus verschiedenen Materialien bestehen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863618601 DE3618601A1 (de) | 1986-06-03 | 1986-06-03 | Strahlpumpe |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE19863618601 DE3618601A1 (de) | 1986-06-03 | 1986-06-03 | Strahlpumpe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3618601A1 DE3618601A1 (de) | 1987-12-10 |
DE3618601C2 true DE3618601C2 (de) | 1990-09-13 |
Family
ID=6302152
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863618601 Granted DE3618601A1 (de) | 1986-06-03 | 1986-06-03 | Strahlpumpe |
Country Status (1)
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---|---|
DE (1) | DE3618601A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19505538C2 (de) * | 1995-02-18 | 1997-03-27 | Baelz Gmbh Helmut | Kleinstrahlpumpe |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4285638A (en) * | 1979-07-06 | 1981-08-25 | Dresser Industries, Inc. | Jet pump nozzle assembly |
US4285770A (en) * | 1979-07-12 | 1981-08-25 | General Electric Company | Jet pump with labyrinth seal |
-
1986
- 1986-06-03 DE DE19863618601 patent/DE3618601A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3618601A1 (de) | 1987-12-10 |
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