EP1004777A2 - Saugstrahlpumpe - Google Patents

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EP1004777A2 EP99123142A EP99123142A EP1004777A2 EP 1004777 A2 EP1004777 A2 EP 1004777A2 EP 99123142 A EP99123142 A EP 99123142A EP 99123142 A EP99123142 A EP 99123142A EP 1004777 A2 EP1004777 A2 EP 1004777A2
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René Schmid
Joachim Lepper
Wolfgang Planck
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Siemens AG
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Mannesmann VDO AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • 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
    • F04F5/463—Arrangements of nozzles with provisions for mixing

Definitions

  • the invention relates to a suction jet pump with improved suction.
  • Suction jet pumps are used, for example, in fuel tanks Motor vehicles used to remove fuel from an area of the fuel tank to promote another area.
  • Suction jet pumps are nowadays used in fuel tanks in motor vehicles used and are therefore known. Your job is to fuel out distant and deeper areas of the fuel tank to the delivery unit or to promote in a baffle.
  • the suction jet pump is there essentially of a propulsion jet pipe, a suction opening and a Mixing tube.
  • the quantity fed through the jet nozzle of the suction jet pump liquid emerges under pressure from the boundary of the jet tube Jet nozzle and then into the mixing tube.
  • the suction opening for the liquid to be pumped is between the jet nozzle and the Mixing tube arranged.
  • the driving steel entering the mixing tube produces before the mixing tube a negative pressure, so that the liquid to be pumped over the Suction opening is sucked into the mixing tube.
  • the efficiency of one The suction jet pump is dependent on many factors. So influence, for example the length of the mixing tube and other geometric factors Efficiency.
  • the general disadvantage of suction jet pumps is their relatively low efficiency of approx. 20 to 30%.
  • the invention is therefore based on the object of having a suction jet pump to create improved suction that is simple in construction and not a large one Space required.
  • suction jet pump improved suction, which on the rapid liquid closure in the diffuser is returned. Furthermore the suction jet pump has a very simple structure and is stressed little space.
  • the nozzle opening is Driving jet nozzle designed such that it generates a flat jet.
  • the diffuser in this case has an elliptical inlet cone adapted to the flat jet.
  • a nozzle opening which has a transverse notch, is particularly advantageous owns.
  • the driving jet is expanded in a fan shape.
  • a web is arranged in the nozzle opening, which contains the driving jet divides and thus generates the flat jet.
  • it is also a nozzle opening conceivable, which has a plurality of openings arranged in a line, so that the Form individual beams into a flat beam.
  • FIG. 1 shows a section through a suction jet pump according to the invention
  • Figure 2 is a top view of the mixing tube with an elliptical diffuser.
  • the suction jet pump shown in Figure 1 consists of an upper part 1 and a lower part 2.
  • the upper part 1 has a connecting piece 3 for one Driving jet line shown through which the propellant of the suction jet pump is fed.
  • the connection piece 3 is surrounded by an outer housing part 4.
  • the jet nozzle 5 closes their nozzle opening 6.
  • a transverse notch 7 causes the fan-shaped Widening the jet.
  • the lower part 2 of the suction jet pump is formed by the mixing tube 8 and the diffuser 9, the diffuser 9 in an interior Housing part 10 merges.
  • This inner housing part 10 is in the outer Housing part 4 inserted and locked by means of a sealing ring 11 the upper part 1 tightly connected.
  • a nozzle 12 forming the suction opening is arranged above the liquid sucked into the suction jet pump and via the mixing tube into a likewise line, not shown, is promoted.
  • two resilient locking hooks 13 formed on the upper part 1 can be deflected by operating the spring arms 14.
  • Figure 2 shows the lower part 2 with the inner housing part 10 and the elliptical trained diffuser 9, which merges into the cylindrical mixing tube 8.
  • the nozzle 12 is arranged at an angle of 90 ° to the inner housing part 10.

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Abstract

Bekannte Saugstrahlpumpen zum Fördern von Kraftstoff innerhalb eines Kraftstoffbehälters von Kraftfahrzeugen fördern diesen aus entfernt oder tiefer liegenden Bereichen des Kraftstoffbehälters zur Fördereinheit oder in einen Schwalltopf. Für einen guten Wirkungsgrad der Saugstrahlpumpe ist die Länge des Mischrohres entscheidend, die ca. das 10-fache des Mischrohrdurchmessers betragen soll. Aufgrund der räumlichen Gegebenheiten in einem Kraftstoffbehälter sind diese geometrischen Anforderungen oft nicht realisierbar. Die neue Saugstrahlpumpe soll eine verbesserte Saugwirkung besitzen, einfach gebaut sein und keinen großen Bauraum beanspruchen. Die Saugstrahldüse und der Diffusor sind derart ausgebildet, daß der erzeugte Treibstrahl sich bereits im Diffusor vollständig an den Umfang des Diffusors anlegt und diesen verschließt. Durch den auf diese Weise erzeugten hohen Unterdruck wird eine verbesserte Saugwirkung erzielt. Die Saugstrahlpumpe eignet sich insbesondere für den Einsatz in Kraftstoftbehältern von Kraftfahrzeugen. <IMAGE>

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Saugstrahlpumpe mit verbesserter Saugwirkung. Saugstrahlpumpen werden beispielsweise in Kraftstoffbehältern von Kraftfahrzeugen eingesetzt, um Kraftstoff aus einem Bereich des Kraftstoffbehälters in einen anderen Bereich zu fördern.
Saugstrahlpumpen werden heutzutage in Kraftstoffbehältern von Kraftfahrzeugen eingesetzt und sind damit bekannt. Sie haben die Aufgabe, Kraftstoff aus entfernten und tieferliegenden Bereichen des Kraftstoffbehälters zur Fördereinheit oder in einen Schwalltopf zu fördern. Die Saugstrahlpumpe besteht dabei im wesentlichen aus einem Treibstrahlrohr, einer Ansaugöffnung und einem Mischrohr. Die über das Treibstrahlrohr der Saugstrahlpumpe zugeführte Menge an Flüssigkeit tritt unter Druck aus der das Treibstrahlrohr begrenzenden Treibstrahldüse aus und anschließend in das Mischrohr ein. Die Ansaugöffnung für die zu fördernde Flüssigkeit ist zwischen der Treibstrahldüse und dem Mischrohr angeordnet. Der in das Mischrohr eintretende Treibstahl erzeugt vor dem Mischrohr einen Unterdruck, so daß die zu fördernde Flüssigkeit über die Ansaugöffnung in das Mischrohr angesaugt wird. Der Wirkungsgrad einer Saugstrahlpumpe ist dabei von vielen Faktoren abhängig. So beeinflussen beispielsweise die Länge des Mischrohres und andere geometrische Faktoren den Wirkungsgrad. Der allgemeine Nachteil von Saugstrahlpumpen besteht in ihrem relativ niedrigen Wirkungsgrad von ca. 20 bis 30 %.
Es ist bekannt, daß eine gute Saugwirkung dadurch erreicht wird, daß die Mischrohrlänge mehr als das Zehnfache des Mischrohrdurchmessers beträgt. Aufgrund der räumlichen Gegebenheiten in einem Kraftstoffbehälter sind aber gerade diese geometrischen Anforderungen oft nicht realisierbar, so daß der ohnehin geringe Wirkungsgrad noch weiter verschlechtert wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Saugstrahlpumpe mit verbesserter Saugwirkung zu schaffen, die einfach gebaut ist und keinen großen Bauraum beansprucht.
Gelöst wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2 bis 8 beschrieben.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß das der Erfindung zugrundeliegende Problem mit einer Saugstrahlpumpe gelöst wird, deren Treibstrahldüse und Diffusor derart ausgebildet sind, daß sich der Treibstrahl bereits im Diffusor vollständig an den Umfang des Diffusors legt. Dadurch wird ein sehr schneller Flüssigkeitsverschluß erreicht, der zu einem sehr hohen Unterdruck führt. Erfindungswesentlich ist, daß die Treibstrahldüse und der Diffusor aufeinander abgestimmt sind. Insbesondere die Formgebung der Treibstrahldüse ermöglicht die Aufweitung des Treibstrahls schon kurz nach Verlassen der Treibstrahldüse.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Saugstrahlpumpe besteht in ihrer gegenüber bekannten Saugstrahlpumpen verbesserten Saugwirkung, der auf den schnellen Flüssigkeitsverschluß im Diffusor zurückgeführt wird. Darüber hinaus besitzt die Saugstrahlpumpe einen sehr einfachen Aufbau und beansprucht wenig Platz.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist die Düsenöffnung der Treibstrahldüse derart gestaltet, daß sie einen Flachstrahl erzeugt. Der Diffusor besitzt in diesem Fall einen an den Flachstrahl angepaßten elliptischen Einlaufkonus.
Besonders vorteilhaft ist eine Düsenöffnung, die eine quer verlaufende Kerbe besitzt. Dadurch wird der Treibstrahl fächerförmig aufgeweitet. In anderen Ausgestaltungen ist in der Düsenöffnung ein Steg angeordnet, der den Treibstrahl teilt und somit den Flachstrahl erzeugt. Es ist aber auch eine Düsenöffnung denkbar, die mehrere in einer Linie angeordnete Öffnungen besitzt, so daß die Einzelstrahlen sich zu einem Flachstrahl formieren.
Ein ebenfalls schneller Flüssigkeitsverschluß im Mischrohr wird erreicht, wenn die Achse der Treibstrahldüse in einem kleinen Winkel zur Achse des Mischrohrs steht. Dadurch trifft der Treibstrahl nicht axial, sondern schräg auf das Mischrohr. Diese Vergrößerung des Auftreffwinkels hat den noch schnelleren Flüssigkeitsabschluß im Mischrohr zur Folge, um somit ebenfalls zu einer verbesserten Saugwirkung zu führen.
An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. Die Figuren zeigen dabei in Figur 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Saugstrahlpumpe, Figur 2 die Draufsicht auf das Mischrohr mit elliptischem Diffusor.
Die in Figur 1 dargestellte Saugstrahlpumpe besteht aus einem Oberteil 1 und einem Unterteil 2. Das Oberteil 1 besitzt einen Anschlußstutzen 3 für eine nicht dargestellte Treibstrahlleitung, durch die das Treibmittel der Saugstrahlpumpe zugeführt wird. Umgeben ist der Anschlußstutzen 3 von einem äußeren Gehäuseteil 4. An den Anschlußstutzen 3 schließt sich die Treibstrahldüse 5 mit ihrer Düsenöffnung 6 an. Eine quer verlaufende Kerbe 7 bewirkt die fächerförmige Aufweitung des Treibstrahls. Das Unterteil 2 der Saugstrahlpumpe wird vom Mischrohr 8 und dem Diffusor 9 gebildet, wobei der Diffusor 9 in ein inneres Gehäuseteil 10 übergeht. Dieses innere Gehäuseteil 10 ist in das äußere Gehäuseteil 4 verrastend eingeschoben und mittels eines Dichtrings 11 mit dem Oberteil 1 dicht verbunden. Am Umfang des inneren Gehäuseteils 10 ist ein die Ansaugöffnung bildender Stutzen 12 angeordnet, über den Flüssigkeit in die Saugstrahlpumpe angesaugt und über das Mischrohr in eine ebenfalls nicht dargestellte Leitung gefördert wird. Für eine einfache Montage der Saugstrahlpumpe sind am Oberteil 1 zwei federnde Rasthaken 13 angeformt die durch betätigen der Federarme 14 ausgelenkt werden können.
Die Figur 2 zeigt das Unterteil 2 mit dem inneren Gehäuseteil 10 und dem elliptisch ausgebildeten Diffusor 9, der in das zylindrische Mischrohr 8 übergeht. Der Stutzen 12 ist in einem Winkel von 90° zum inneren Gehäuseteil 10 angeordnet.

Claims (9)

  1. Saugstrahlpumpe mit einer Treibstrahldüse, einem Mischrohr, einem Diffusor und einer Ansaugöffnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibstrahldüse (5) zur Erzeugung eines Treibstrahls und der Diffusor (9) zur Aufnahme des Treibstrahls derart ausgebildet sind, daß der erzeugte Treibstrahl in den Diffusor (9) eintritt und diesen über seinen gesamten Umfang verschließt.
  2. Saugstrahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenöffnung (6) der Treibstrahldüse (5) zur Erzeugung eines Flachstrahls ausgebildet ist.
  3. Saugstrahlpumpe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenöffnung (6) der Treibstrahldüse (5) eine quer verlaufende Kerbe (7) besitzt.
  4. Saugstrahlpumpe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Düsenöffnung (6) der Treibstrahldüse (5) ein Steg zur Aufspaltung des Treibstrahls angeordnet ist.
  5. Saugstrahlpumpe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenöffnung (6) der Treibstrahldüse (5) aus mehreren in einer Linie liegenden Öffnungen gebildet ist.
  6. Saugstrahlpumpe nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusor (9) elliptisch ausgebildet ist.
  7. Saugstrahlpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Treibstrahldüse (5) in einem Winkel zur Achse des Mischrohrs (8) angeordnet ist.
  8. Saugstrahlpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusor (9) kreisrund ausgebildet ist.
  9. Saugstrahlpumpe nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugstrahlpumpe zur schnellen Montage federnde Rasthaken (13) besitzt.
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