DK145775B - Injektor,navnlig til hoejtryksrensere - Google Patents

Description

145775

Den foreliggende opfindelse angår en injektor, fortrinsvis til højtryksrensere, og af den i indledningen til krav 1 angivne art. En sådan injektor benyttes f.eks. netop i højtryksrensere til løbende indføring af flydende rensemiddel i det udsprøjtede vand, omend der normalt kun arbejdes med såkaldt "spuling", dvs. udsprøjtning med forholdsvis lavt tryk gennem en forholdsvis åben spuledyse. Ved egentlig højtryksudstråling gennem en snæver højtryksdyse vil det sjældent være relevant at tilsætte noget tilsatsmiddel til vandstrømmen, idet det i den situation alene gælder om at opnå et virkeligt højt tryk. Som pumpe benyttes en stempelpumpe, eller en anden fortrængningspumpe, hvorved den afgivne vandmængde vil eller kan være den samme i de to tilfælde, medens det benyttede tryk vil afhænge af størrelsen af den benyttede udsprøjtningsdyse. Ofte forekommer både den store og den snævre dyse på det sprøjteredskab, der er monteret ved den ydre ende af en fra renseren udgående højtryksslange, og dyserne kan benyttes valgfrit ved betjening af tilhørende operationsventiler på selve sprøjteredskabet.

En effektiv injektor kræver en markant dyseindsnævring i hovedstrømbanen, og en sådan indsnævring er både nødvendig og acceptabel, når der arbejdes med lavtryksspuling med injektionstilsætning af tilsatsmidlet, medens den er uønsket, når der skal udføres højtrykssprøjtning, da den jo betinger et tryktab i udgangen til højtryksslangen.

Nu kunne man arbejde med en simpel, manuelt betjent omløbsventil, der ved højtryksdrift kunne åbnes til muliggørelse af fri udstrømning af væsken udenom injektoren og dennes indsnævring, men i praksis vil dette være en uheldig løsning, fordi brugeren helst skal kunne veksle frit mellem højtryksudstråling og spuling blot ved at betjene de tilhørende ventiler på sprøjteredskabet. Der er derfor allerede udviklet automatisk virkende omkoblingsindretninger, som reagerer på de forskellige tryk- og strømningsforhold ved åbning af hen- 2 145775 holdsvis en lille og en stor udstrømningsdyse, så vandet løber gennem injektoren ved lavt tryk og gen nem en omledningsforbindelse udenom injektordysen, når der arbejdes med højtryk.

De hidtil kendte omkoblingsindretninger til dette brug er imidlertid ret komplicerede, og nærværende opfindelse har til formål at angive en injektor af den nævnte art, som kan udformes på særdeles enkel måde.

Dette formål opnås ved en injektor ifølge opfindelsen, som er ejendommelig ved de træk, der er angivet i den kendetegnende del af krav 1.

Opfindelsen bygger på den erkendelse, at det er muligt helt at undgå det nævnte særlige omløb, når injektordysen er således indrettet, at den kan omstilles mellem at opvise dyseindsnævringen og at opvise et bredt gennemstrømningstværsnit, hvilket' er opnåeligt på enkel måde ved brug af en dysekerne, der sammen med en omgivende cylinderdel af gennemstrømningskammeret danner en snæver ringdyse eller f.eks. et antal rillebegrænsede dysepassager, medens der vil være fri gennemstrømmelighed i nævnte cylinderdel, når kernen fjernes derfra, hvilket udmærket kan ske på enkel automatisk styret måde.

Opfindelsen forklares i det følgende nærmere i forbindelse med tegningen, på hvilken:

Fig. 1 er et længdesnit gennem en injektor ifølge opfindelsen, medens fig. 2 er et tilsvarende billede af en ændret udførelse.

Fig. 1 viser en injektorblok 2 med et gennemstrømningskammer 4, udformet med en tilgangsåbning 6 for trykvand fra en højtrykspumpe og en udstrømningsåbning 8 for tilslutning til en 145775 3 højtryksslange, der ved sin udløbsende er forsynet med et håndstykke med betjeningsventiler til åbning og lukning for henholdsvis en snæver højtryksdyse og en mindre snæver spuledyse. Endvidere har blokken 2 en sideåbning 10 for tilslutning til en beholder for flydende rensemiddel, der skal injiceres i hovedvandstrømmen.

Bagtil, set i forhold til hovedstrømretningen, er kammeret 4 lukket ved hjælp af en skrueprop 12, der har en central passage til glidende gennemføring af en stang 14, der udvendigt har en stopmøtrik 16 og ved sin forende inde i kammeret 4 har en hoveddel i form af en dysekerne 18. I den viste aktive stilling er denne kerne beliggende inde i en omgivende bøsning 20, der er fast forbundet med blokken 2 og sammen med kernen 18 'begrænser en snæver dysepassage ved kernens yderside. Sideindløbet 10 er forbundet med et injektorrum 22 ved forenden af bøsningen 20.

Den således beskrevne indretning vil virke som en injektor, når dysekernen indtager sin aktive stilling, men ved fuld tilbagetrækning af dysekernen 18 fra bøsningen 20 bliver der frit gennemløb gennem passagen 24 i bøsningen. Der kan herved dannes en snæver og effektiv dyseåbning, som vil opvise den brugsmæssige fordel, at den vil være lidet sårbar for total tilstopning, og som ydermere vil være meget let at rense, hvis den tilstoppes helt eller delvis.

Det effektive dysetværsnit kan endvidere være let regulerbart derved, at dysekernen enten som helhed er svagt ind-snævrende i fremadgående retning eller ved at den har langsgående overfladeriller 27, der bliver brede og/eller dybere fremefter; den ønskede dysestørrelse kan herved fastlægges ved indstilling på stopmøtrikken 16, der jo bestemmer, hvor langt kernen rager ind i bøsningen 20 i den aktive stilling.

Forskydningsbevægelsen af dysekernen i afhængighed af driftforholdene kunne for så vidt godt styres udefra ved hjælp af 4 145775 et udvendigt trykregistreringsudstyr i betjeningsforbindelse med den udragende ende af kernestangen 14, men dette vil være overflødigt, fordi dysekernen i sig selv kan udvirke de ønskede ændringer blot ved passende indretning og dimensionering.

Bagenden af selve kernelegemet 18 virker som anslag for en trykfjeder 26, der med forspænding holder en skive 28 i anlæg mod en fast stopring 30 på kernestangen 14. Den indre ende af skrueproppen 12 udgør et anslag for skiven 28, men inderst findes en reces 32, som kan optage låseringen 30, således at kernestangen 14 kan skydes et stykke videre udad imod virkningen af fjederen 26. Når skiven 28 under bagudgå-ende bevægelse af dysekernen støder an mod skrueproppen 12, vil forenden af selve dysekernen 18 være beliggende i den med A betegnede stilling, nær bagenden af bøsningen 20, og ved videre udtrykning vil samme forende være i den med B betegnede yderstilling, når låseringen 30 støder an mod bunden af recessen 32 med fjederen 26 ekstra spændt.

Når højtrykspumpen startes, vil der ske en generel trykopbygning i hele systemet, også selvom der arbejdes med særlige midler til at mindske dette tryk, så længe der er lukket for udløbsdyserne. Alt efter størrelsen af dette tryk vil dysekernesystemet være forskudt til mere eller mindre hårdt anlæg mod proppen 12, dvs. kerneforenden vil stå i stilling B eller eventuelt imellem A og B.

Når der åbnes for den forholdsvis store spuledyse ved udløbet, vil pumpen, der er en fortrængningspumpe, arbejde med fuld kapacitet, idet de nævnte trykreducerende midler gøres inaktive ved den begyndende udstrømning fra pumpen, men netop da spuledysen er stor og vandmængden begrænset, vil der ikke opbygges noget særligt stort tryk i kammeret 4. Der kan eksempelvis være tale om et tryk på ca. 25 bar. Fjederen 26 er imidlertid indrettet til at kunne overvinde dette tryk og altså til at holde eller bringe dysekernen 18 i eller til 145775 5 stilling A. I denne stilling er kernens forende beliggende tilstrækkelig nær ved den bageste del 34 af bøsningen 20 til, at der omkring den forekommer en fremadrettet vandstrøm, der ved at skabe undertryk på kernens forreste endeflade trækker kernesystemet mod højre indtil den aktive stilling nås ved anslaget af stopmøtrikken 16 mod ydersiden af proppen 12. Hermed er injektordysen dannet, og en tilhørende trykstigning i kammeret 4 formår ikke længere at føre kernesystemet fremad.

Når der lukkes for spuledysen, vil strømningen langs kernen ophøre, og der vil straks opbygges et sådant generelt overtryk i systemet 4,8, at kernesystemet vil blive trykket mod den passive stilling svarende til den beskrevne begyndelsesstilling, hvori kernen fortrinsvis står i stilling B.

Hvis der derefter åbnes for den snævre højtryksdyse, sker der ikke noget betydende trykfald i kammeret 6, og da pumpen også nu arbejder med fuld kapacitet, nemlig nu med stan-dard-volumenstrøm under meget højt tryk, vil kernen blot blive trykket endnu kraftigere bagud mod stilling B, henholdsvis straks blive udpresset til denne stilling, og højtryksudsprøjtningen kan således foregå uden at injektordysen overhovedet etableres, dvs. uden noget deraf fremkaldt mellemtryktab. Når højtryksdysen lukkes, befinder kernesystemet sig i udgangsstillingen og er som beskrevet klar til at reagere, hvis den store spuledyse åbnes.

Hvis der efter en spuleoperation, hvori dysekernen er aktiv, lukkes for spuledysen, vil dysekernen 18 alligevel straks vandre til den helt passive stilling B, fordi der jo straks vil opbygges et så kraftigt tryk i afgangen 8, at dette vil påvirke kernesystemet med en bagudgående kraft, der er betydeligt større end den fremadgående kraft, som selve vandstrømningen giver anledning til.

Det skal slutteligt nævnes, at det for en given højtryksrenser med given ydelse er muligt at indføre en betydeligt stør- 6 145776 re mængde tilsætningsmiddel gennem injektoren ifølge opfindelsen end gennem de hidtil kendte injektorer; forsøg synes at vise, at der kan indføres helt op til den dobbelte mængde, og forholdet formodes at bero på, at væsken i injektionsområdet opviser et meget større overfladeareal end ved brug af en dyse med en cirkulær åbning. Det viser sig, at indtaget af tilsætningsmiddel er uafhængig af vandmængdestrømmen; nogle højtryksrensere er forsynet med et kortsluttende pumpeomløb, der kan åbnes delvis for opnåelse af en kapacitetsregulering, eventuelt styret i afhængighed af arbejde trykket, og netop da tilsætningen er stort set afhængig af vandstrømmens størrelse, kan man altså udvirke en regulering af tilsætningsprocenten ved direkte eller indirekte at regulere på kapaciteten. Desuden kan en regulering naturligvis også udføres ved betjening af stopmøtrikken 16 til ændring af den aktive beliggenhed af det let koniske kernelegeme 22.

Det kan eventuelt være kernen 18, som er fast, medens bøsningen 20 er bevægelig for rensning, indstilling eller neutralisering af dysen.

Dyseåbningen behøver ikke at være en cirkulær spalte eller at være dannet af regelmæssigt fordelte, langsgående riller i en eller begge af de i dyseområdet modstående flader; selve dyseåbningen eller -åbningerne kan forefindes langs kun en del, f.eks. kun den ene halvdel af dysekernens omkreds.

Denifig. 2 viste udførelse adskiller sig ikke principielt fra fig. 1, og modsvarende henvisningsbetegnelser er benyttet. Bøsningen 20 er udformet med en bagudragende cylindrisk del 21 med en inderdiameter, som er kun lidt større end diameteren af den med 23 betegnede anslagsdel for fjederen 26, hvorved kernens fremskydningsbevægelse til den punkteret viste, aktive stilling på fordelagtig måde kan foregå over en større længde end i fig. 1. Indvendigt i bøsningen 20 findes en udvidelse 25 på det sted, hvor delen 23 er beliggende i den 7 1A5775 aktive stilling, således at der ikke opstår noget unødigt trykfald. Fortrinsvis er kernen 18 udformet med fladfræsede facetter 27, der definerer dyseåbningerne, medens de tilbageværende dele af den oprindelige cylinderoverflade virker som styr mod den ydre dyseflade. Facetterne er ikke generelt indadskrånende fremefter, men kun i området 29 ved deres bageste ender, og med dette område samvirkende med dysefladen 24 i den aktive stilling, vil dysen være let at justere ved indstilling af det foran omtalte anslagsstop 16 for fremskydningen.

Claims (3)

145775 PATENT KRAV :

1. Injektor, navnlig til indledning af rensemiddel i en vandstrøm fra en højtrykspumpe i en højtryksrenser, omfattende et gennemstrømningskammer (4) med en dyseindsnævring og en ved denne indmundende sidekanal (10) for indledning af injektionsmediet i en hovedstrøm gennem gennemstrømningskammeret (4), idet der findes midler til at udvirke, at hovedstrømmen ved udstrømningstryk kan passere injektoren gennem en i hovedsagen uindsnævret passage, medens den ved drift under lavere tryk bringes gennem dyseindsnævringen, kendetegnet ved, at dyseindsnævringen forekommer i et område mellem et indre, rundtgående dysevægområde (24) af gennemstrømningskammeret (4) og en i dette område indragende dysekerne (18), som er aksialt forskydelig i forhold til dysevægområdet (24) mellem en aktiv, dysedannende stilling og en passiv stilling (B), hvor dysekernen tillader fri gennemstrømning gennem dysevægområdet (24).

2. Injektor ifølge krav 1, kendetegnet ved, at dysekernen (18) er et langstrakt legeme, hvis overflade enten som helhed eller i langsgående overfladeforsænkninger (26) er let indsnævrende set i hovedstrømningsretningen, idet dysekernen (18) er indskydelig i dysevægområdet (24) i denne retning, hvorhos dysekernens (18) passive stilling (B) er i et område af gennemstrømningskammeret (4) hvis indre diameter er væsentligt større end diameteren af dysevægområdet.

3. Injektor ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at dysekemen (18) er lejret frit bevægeligt i hovedstrømningsretningen, idet dysekernen (18) fortrinsvis ved med en stangformet bagendedel (14) er udført til det fri på tætsluttende og forskydelig måde gennem et hul i en bageste vægdel (12) af gennemstrømningskammeret (4).