DE941148C

DE941148C - Fluessigkeitsstrahlsauger

Info

Publication number: DE941148C
Application number: DES31388A
Authority: DE
Inventors: Fritz Schupp
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1952-12-09
Filing date: 1952-12-09
Publication date: 1956-04-05

Description

Flüssigkeitsstrahlsauger Der Flüssigkeitsstrahlsauger ist die einfachste und betriebssicherste Luftpumpe. Er wird daher gern angewandt, obwohl seine Wirtschaftlichkeit anderen Luftpumpenarten nachsteht. Man hat des öfteren versucht, diese zu erhöhen, u. a. auch dadurch, daß man versuchte, dem mit großer Geschwindigkeit axial aus der Düse austretenden Flüssigkeitsstrahl durch Einbau von verwundenen Rippen oder Nuten einen Drall zu geben, so daß der Flüssigkeitsstrahl schraubenförmig in den Fangraum des Diffusors tritt und die Gase mit größerer Wirksamkeit mitgerissen werden. Ein ausreichender Drall wurde aber nicht erzielt.
Man hat auch schon Flügel in der Düse lose gelagert angeordnet, die durch den Flüssigkeitsstrom in Rotation versetzt wurden, die dem Flüssigkeitsstrahl aber nur einen begrenzten Drall geben konnten. Man hat schließlich versucht, in der Düse angeordnete Schraubenflügel mit einem Elektromotor anzutreiben, um den gewollten Zweck zu erreichen. Diese Anordnung ist kompliziert und praktisch ungeeignet. Sie belastet das System des Flüssigkeitsstrahlers, der schon aus vielen Einzelelementen besteht, um ein weiteres.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitsstrahlsauger mit einer Düse, deren Strahlachse in der Achse des Diffusors liegt.
Die vollkommenste Drallbewegung des Flüssigkeitsstrahles eines solchen Flüssigkeitsstrahlsaugers wird erreicht, wenn gemäß der Erfindung die Düse zur Bildung eines geschlossenen umlaufenden Strahlkegels drehbar und mit einem Antrieb versehen, insbesondere mit der Pumpenwelle gekuppelt ist. Auf diese Weise läßt sich ein gebundener Flüssigkeitsstrahl der annähernd die Umdre-hungsza!hl der Düse annimmt und, dessen Drallkomponente durch den Düsenquerschnitt bzw. den Flüssigkeitsdruck und die Umdrehungszahl der Düse bestimmt wird. Somit wird bei entsprechender Ausbildung der Düse eine vollkommene Schraubenbewegung des austretenden Flüssigkeitsstrahles erreicht. Eine einfache Bauart eines solchen Strahlers ergibt sich, wenn in Weiterbildung der Erfindung die Welle der Drehdüse in das Pumpendruckrohr eingesetzt ist. In weiterer Awsgestaltung der Erfindung ist die Verbindung zwischent der Welle und der Düse durch Rippen oder Flügel hergestellt. Denkt man sich diese Rippen von dem Düsenmantel getrennt, so entsteht ein Schaufelsystem, das in dem dann fest eingespannten, Düsenmantel die durchtretende Flüssigkeit ebenfalls in rotierende Bewegung versetzt.
Die Zeichnungen veranschaulichen einige Ausführungsbeispiele.
Fig. i zeigt die Düse i, das Mischgehäuse 7 und den Diffusoreintritt bzw. die Fangdüse 8 eines Flüssigkeitsstrahlers. Die rechte Düsenhälfte ist mit 2, die linke mit i bezeichnet. Der Düsenmantel i ist durch die Rippen 3 mit der Nabe 4 verbunden, die durch die Welle 5 angetrieben wird. Der Düsenmantel i ist außen passend in dem Druckrohr 6 einer Pumpe geführt und gelagert. Die Druckflüssigkeit tritt in Pfeilrichtung in die Düse, nimmt in dieser die Umdrehung der Düse und damit eine schraubenförmige Bewegung bei ihrem Austritt aus der Düse i und ihrem Eintritt in den Diffusor 8 an, so daß die in dem Mischgehäuse 7 befindliche Luft schraubenförmig in der Fangdüse 8 hineingerissen wird, womit ein höherer Nutzeffekt erzielt wird. Die zu fördernde Luft oder die zu fördernden Gase treten durch den Stutzen 13 ein.
Eine' bedeutende Vereinfachung des Systems wird erzielt, wenn entsprechend Fig.2 die Düse zwangläufig mit dem Läufer der die Betriebsflüssigkeit des Strahlers fördernden Kreiselpumpe verbunden, von diesem geführt und angetrieben wird. Zweckmäßig wird der Druckstutzen 6 der Pumpe axial angeordnet, so daß die Welle 5 der Pumpe eine axiale Verlängerung des Pumpenläufers 9 ist. Will man die Spaltverluste an der Lager- bzw. der Dichtungsstelle io vermeiden, so kann in einer Abänderung der Düsenmantel :2 von denn Rippen i i getrennt fest eingespannt werden. In diesem Fall entsteht der Spalt 12 zwischen den Rippen i i und dem Düsenmantel, z, wodurch die Betriebsflüssigkeit ebenfalls, wenn auch nicht so wirksam, in Rotation versetzt wird. -Es sei zum Schluß noch darauf hingewiesen, daß bereits eine umlaufende Düse eines Strahlsaugers bekanntgeworden ist, und zwar eine Düse mit gegeneinander verschiebbaren Seitenwänden, um die mittlere Strömungsrichtung des Strahlwassers beim Austritt aus der Düse innerhalb eines bestimmten Winkels pendeln zu lassen. Es soll auf diese Weise bei feststehender Düse ein schwingendes Flüssigkeitsband und bei umlaufender Düse ein Flüssigkeitskörper mit einem schwingenden Flüssigkeitsband als Erzeugender geschaffen werden. Bei dieser bekannten umlaufenden Düse sitzt das zur Erzeugung des Druckes der Hilfsflüssigkeit dienende Pumpenrad auf derselben Welle mit der Düse. Man hat sich vorgestellt, auf diese Weise Hohlräume bilden zu können, in die das Gas hineingesaugt wird. Nur hat man dabei übersehen, daß damit eine wesentliche Eigenschaft der üblichen Düse beseitigt. wird,- nämlich die volle Beaufschlagung des Diffusors. Es ist deshalb unwahrscheinlich, daß überhaupt eine gewisse Saugwirkung zustande kommen könnte. Befriedigende Ergebnisse mit einem Flüssigkeitsstrahlsauger hat man nur zu erwarten, wie es auch bei der Erfindung vorausgesetzt ist,.wenn die Strahlachse der Düse mit der Diffusorachse übereinstimmt. Läßt man dann eine solche Düse umlaufen, so erhält mann einen geschlossenen umlaufenden Strahlkegel von ausgezeichneter Saugwirkung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Flüssigkeitsstrahlsauger mit einer Düse, deren Strablaehse in der Achse des Diffusors liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (i, a) zur Bildung eines geschlossenen umlaufenden Strahlkegels drehbar und mit einem Antrieb versehen ist, insbesondere mit der Pumpenwelle (5) gekuppelt ist. z. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle der Drehdüse (i, 2) in das Pumpendruckrohr (6) eingesetzt ist. 3. Einrichtung nach einem der Voransprüche, dadurch gekennzeichnet, daß -die Verbindung zwischen der Welle (5) und der Düse (i, 2) durch Rippen (3) oder Flügel hergestellt ist. 4. Abänderung der Bauform nach Anspruch 3 in der Weise, daß der Düsenmantel (2) feststeht und innerhalb der Düse mit -dem Antrieb. gekuppelte umlaufende Rippen (i i) oder Flügel angeordnet sind. Angezogene- Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. z46 748.