JP2986229B2 - 噴流ポンプ - Google Patents

噴流ポンプ

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JP2986229B2
JP2986229B2 JP2481591A JP2481591A JP2986229B2 JP 2986229 B2 JP2986229 B2 JP 2986229B2 JP 2481591 A JP2481591 A JP 2481591A JP 2481591 A JP2481591 A JP 2481591A JP 2986229 B2 JP2986229 B2 JP 2986229B2
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木 俊 之 松
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Jidosha Denki Kogyo KK
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus 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
    • F02M37/02Feeding by means of suction apparatus, e.g. by air flow through carburettors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】この発明は、例えば自動車の鞍形フューエ
ルタンクに取付けて燃料供給装置からメインタンクに戻
される燃料でサブタンク側の燃料をメインタンク側に移
送するのに利用される噴流ポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】図3ないし図5は、この種の噴流ポンプ
の従来の構造を例示するものであって、図示する噴流ポ
ンプ100は、リターン側流体導入路101と、サブ側
流体導入路102がノズル本体103に備えてあり、こ
のノズル本体103のリターン側流体導入路101の先
端寄りにノズル104が形成してある。
【0003】また、ノズル本体103のリターン側流体
導入路101とサブ側流体導入路102の基端寄りに
は、水密保持用のパッキン105と106が夫々装着し
てあり、ノズル本体103の下端寄りには、前記ノズル
104の噴射方向である図3中において下方向側にディ
フューザ107が超音波溶着によって固定してある。
【0004】そして、ディフューザ107には、サブ側
流体導入路102に連通するサブ側流体連通路108が
備えてあり、ノズル104の外周側においてのディフュ
ーザ107の内壁107aの傾斜角度β1 は、図4に示
すように、ノズル104の内壁104aの傾斜角度α1
が30°であるのに対して50°に設定してある。
【0005】そしてまた、ノズル104の先端からディ
フューザ107の前記内壁107aまでの離隔寸法はノ
ズル104aから噴射した流体がディフューザ107の
内壁107aに衝突するまでの寸法でノズル104の最
小内径の半径寸法γに対してh=2r,h1 =3.3r
に設定してある。
【0006】すなわち、このような噴流ポンプ100に
おいてノズル104から噴射された流体がディフューザ
107の内壁107aに衝突した位置までの流体の表面
積M1 の値は、h=2r,h1 =3.3r,R1 =2r
でh+h1 =5.3rであり、M1=2πrh+πl1
(R1+r),
【0007】
【0008】となることから、M1 =14.34πr2
となっている。
【0009】このような構造をなす噴射ポンプ100
は、図5に示すように、メインタンク200内に取付け
られており、このメインタンク200内のフューエルポ
ンプ201によりキャブレータCBに対して送給された
後の戻り燃料(リターン側の燃料)が、リターン側流体
送給管202を通ってリターン側流体導入路101に導
入される。
【0010】そして、リターン側流体導入路101に導
入されたリターン側の燃料がノズル104からディフュ
ーザ107に向って噴射することによって負圧を発生さ
せるので、サブタンク203に貯蔵してあるサブタンク
側の燃料がサブ側流体送給管204を通ってサブ側流体
導入路102に導かれ、ディフューザ107内に吸引さ
れる。
【0011】これにより、リターン側の燃料によってサ
ブタンク203に貯蔵してあるサブタンク側の燃料をメ
インタンク200に移送してサブタンク側の燃料をメイ
ンタンク側の燃料とともに使用するようにしてある。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の噴流ポンプ100では、ディフューザ107の内
壁107aの傾斜角度を50°に設定してあるとともに
ノズル104の先端からディフューザ107の内壁10
7aまでの寸法を流体がディフューザ107の内壁10
7aに衝突するまでの寸法でh=2r,h1 =3.3r
に設定してあり、サブ側の流体を吸引する性能(プライ
ミング性能)がノズル104からディフューザ107の
内壁107aに衝突する流体の表面積の大きさに比例す
ることから、プライミング性能が劣り、サブタンク側の
燃料を確実にメインタンク側に移送し難いという問題点
があり、この問題点を解決することが課題となってい
た。
【0013】
【発明の目的】そこでこの発明は、このような従来の課
題に鑑みてなされたもので、プライミング性能を向上さ
せてサブタンク側の燃料をメインタンク側に確実に移送
することができる噴流ポンプを提供することを目的とし
ている。
【0014】
【発明の構成】この発明に係わる噴流ポンプは、リター
ン側の流体を導入するリターン側流体導入路と、前記リ
ターン側流体導入路に導入されたリターン側の流体を噴
射するノズルと、サブタンク側の流体を導入するサブタ
ンク側流体導入路と、前記リターン側の流体の噴射によ
り前記サブタンク側流体導入路に導入されたサブタンク
側の流体を吸引し且つ前記ノズルから噴射されたリター
ン側の流体および吸引されたサブタンク側の流体を吐出
するディフューザを備えた噴流ポンプにおいて、前記デ
ィフューザの内壁の傾斜角度を10°〜45°に設定し
且つノズルから噴射した流体が衝突する前記内壁までの
離隔寸法をノズルの内径の半径寸法に対して6倍〜8倍
の値に設定した構成としたことを特徴としており、上記
した噴流ポンプの構成により従来の課題を解決するため
の手段としたものである。
【0015】この発明に係わる噴流ポンプにおいて、デ
ィフューザの内壁の傾斜角度はノズルの内壁の傾斜角度
に対して近似する値がよく、ノズルからディフューザの
内壁までの離隔寸法はノズルの内径寸法に対して7倍に
近似する値がよく、これらの値でプライミング性能が向
上する。
【0016】
【作用】この発明に係わる噴流ポンプは、上述した構成
を有しているので、ノズルの内径を変えずにディフュー
ザの内壁の傾斜角度とノズルからディフューザまでの離
隔寸法との変更によりプライミング性能が飛躍的に向上
する。
【0017】
【実施例】図1および図2はこの発明に係わる噴流ポン
プの一実施例を示すものである。
【0018】図示する噴流ポンプ1は、リターン側流体
導入路2とサブ側流体導入路3がノズル本体4に備えて
あり、このノズル本体4の前記リターン側流体導入路2
には、ほぼ中央にリリーフバルブ5が設けてあるととも
に先端寄りに先細状のノズル6が形成してある。
【0019】また、前記ノズル本体4のリターン側流体
導入路2とサブ側流体導入路3の基端寄りには、水密保
持用のパッキン7と8が夫々装着してあり、リターン側
流体導入路2にリターン側流体送給管(図5に示すリタ
ーン側流体送給管202に対応。)を嵌入するようにな
っているとともにサブ側流体導入路3にサブ側流体送給
管(図5に示すサブ側流体送給管204に対応。)を嵌
入するようになっている。
【0020】そして、ノズル本体4の下端寄りには、ノ
ズル6の噴射方向である図1中において下方向側にディ
フューザ9が超音波溶着によって固定してある。
【0021】そしてまた、前記ディフューザ9には、サ
ブ側流体導入路3に連通するサブ側流体連通路10が備
えてあり、ノズル6の外周側においてのディフューザ9
の内壁9aの傾斜角度β2 は、図2に示すように、30
°に設定してあり、ノズル6の内壁6aの傾斜角度α2
と同一になっている。
【0022】そしてさらに、図2に示すように、ノズル
6の先端からディフューザ9の内壁9aまでの離隔寸法
は、ノズル6から噴射した流体がディフューザ9の内壁
9aに衝突するまでの寸法でノズル6の最小内径の半径
寸法rに対してh0 =2r(2倍),h2 =5r(5
倍)に設定してある。
【0023】ここで、ノズル6から噴射された流体がデ
ィフューザ9の内壁9aに衝突した位置までの流体の表
面積M2 の値は、h=2r,h2 =5r,R2 =2rか
らM2 =2πrh+πl2 (R2 +r),
【0024】
【0025】となることから、M2 =22.27πr2
となる。
【0026】これにより、図3,図4に示した噴流ポン
プ100においての前記流体の表面積M1 が14.34
πr2 であるのに比べて前記流体の表面積が飛躍的に増
大したことがわかる。
【0027】そして、この発明に係わる噴流ポンプ1で
は、ディフューザ9の内壁9aの傾斜角度β2 をノズル
6の内壁6aの傾斜角度α2 と同一としてあるが、前記
傾斜角度β2 は傾斜角度α2 と同一でなくてもよく、1
0°から45°の範囲とする必要がある。この理由は、
傾斜角度β2が10°よりも小さいとノズル6から噴射
された流体がディフューザ9で発生する負圧が極端に小
さくなり、傾斜面積β2 が45°よりも大きいとノズル
6から噴射された流体がディフューザ9から吐出する流
量が少なくなって負圧が小さくなるためである。
【0028】また、ノズル6の先端からディフューザ9
の内壁9aまでの離隔寸法はh=2r,h2=5rに限
らず、h+h2 の値がノズル6の内径の半径寸法rに対
して6倍ないし8倍の値に設定する必要がある。この理
由は、6倍よりも小さいとノズル6から噴射された流体
がディフューザ9で乱流となって大きな負圧を発生しな
くなり、8倍よりも大きいとノズル6から噴射された流
体がディフューザ9の内壁に衝突する際のエネルギーが
小さくなりすぎて大きな負圧を発生しなくなるためであ
る。
【0029】このような構造をなす噴流ポンプ1は、図
5に示すものと同様にしてメインタンク200に取付け
られており、メインタンク200内のフェーエルポンプ
201によりキャプレータCBに対して送給された後の
戻り燃料(リターン側の燃料)が、リターン側流体送給
管202を通ってリターン側流体導入路2に導入され
る。
【0030】そして、リターン側流体導入路2に導入さ
れたリターン側の燃料がノズル6からディフューザ9に
向って噴射することによって負圧を発生させるので、サ
ブタンク203に貯蔵してあるサブタンク側の燃料がサ
ブ側流体送給管204を通ってサブ側流体導入路3に導
かれ、ディフューザ9内に吸引される。
【0031】そこで、ノズル6から噴射された流体の表
面積であるM2 =22.27πr2 に基づいてサブタン
ク203に貯蔵してあるサブタンク側の燃料がリターン
側の燃料とともにメインタンク200内に吐出してサブ
タンク側の燃料をメインタンク側の燃料とともに使用す
るものである。
【0032】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明に係
わる噴流ポンプは上述した構成を有するものであるか
ら、ディフューザの内壁の傾斜角度を50℃でノズルか
ら噴射した流体が衝突するディフューザの内壁までの離
隔寸法をノズルの内径の半径寸法に対して5.3倍に設
定した従来の場合に比較してノズルから噴射した流体が
衝突した位置までの流体の表面積が大きくなるので、リ
ターン側の流体の噴射により大きな負圧が発生し、それ
によって、サブタンク側の流体を確実に吸引してプライ
ミング性能を飛躍的に向上させるという優れた効果がも
たらされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係わる噴流ポンプの一実施例の縦断
側面図である。
【図2】図1に示した噴流ポンプのノズルとディフュー
ザまわりの部分断面図である。
【図3】従来の噴流ポンプの縦断側面図である。
【図4】図3に示した噴流ポンプのノズルとデフィュー
ザまわりの部分断面図である。
【図5】図3に示した噴流ポンプのタンクへの組み付け
状態図である。
【符号の説明】
1 噴流ポンプ 2 リターン側流体導入路 3 サブ側流体導入路 6 ノズル 9 ディフューザ 9a 内壁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F04F 5/44 B60K 15/02 J (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02M 37/12 F02M 37/00 301 F02M 37/18

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リターン側の流体を導入するリターン側
    流体導入路と、前記リターン側流体導入路に導入された
    リターン側の流体を噴射するノズルと、サブタンク側の
    流体を導入するサブタンク側流体導入路と、前記リター
    ン側の流体の噴射により前記サブタンク側流体導入路に
    導入されたサブタンク側の流体を吸引し且つ前記ノズル
    から噴射されたリターン側の流体および吸引されたサブ
    タンク側の流体を吐出するディフューザを備えた噴流ポ
    ンプにおいて、前記ディフューザの内壁の傾斜角度を1
    0°〜45°に設定し且つノズルから噴射した流体が衝
    突する前記内壁までの離隔寸法をノズルの内径の半径寸
    法に対して6倍〜8倍の値に設定したことを特徴とする
    噴流ポンプ。
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