JPH10153199A - ポンプ装置 - Google Patents
ポンプ装置Info
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- JPH10153199A JPH10153199A JP31197996A JP31197996A JPH10153199A JP H10153199 A JPH10153199 A JP H10153199A JP 31197996 A JP31197996 A JP 31197996A JP 31197996 A JP31197996 A JP 31197996A JP H10153199 A JPH10153199 A JP H10153199A
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Abstract
気量の減少を防止するための装置コストを上昇させるこ
となく真空吸引力を高めたことによる吸気量の増加を維
持することができる構成を得る。 【解決手段】 エチ゛ェクタ13により吸引された空気
をコンプレッサ12に導入する吸気路15中に大気と連
通可能であって、その流路面積が可変の大気取入れ部1
8と、エチ゛ェクタ13内での空気の流動方向におい
て、エチ゛ェクタ13における空気吐出部17よりも上
流側でかつ吸気路15よりも下流側の位置に、コンプレ
ッサ12からの空気の吐出により生起されるエチ゛ェク
タ内での負圧化傾向の強さにより開閉する開閉弁20を
設ける。
Description
し、さらに詳しくは、内燃機関と内燃機関により駆動さ
れるコンプレッサとコンプレッサからの吐気によって真
空吸引力を発生するエチ゛ェクタとを用いて真空吸引力
を増大させる構造での吸気構造に関する。
のなかの一つに地下埋設管の管内でのライニング作業や
地面の土壌掘削作業がある。埋設管の管内でのライニン
グ作業は、管内面に塗膜を形成するための作業であり、
一例として次のようなものがある。つまり、配管の延長
方向一端から負圧を供与することで延長方向他端から一
端に向けた管内空気流を生成し、管内に導入されて移動
可能なライニング塗付用ピグの塗付ノズルを管内空気流
により回転させてライニング樹脂液を遠心塗付する。ま
た、このような管内空気流を生成することを利用して管
内清掃用ピグやパラシュートを管内で移動させる場合も
ある。
持できるハンドルの先端にエアモータによって回転駆動
される破砕刃を有する破砕機を設け、この破砕刃を圧搾
空気により回転させて土壌の破砕を行う一方、破砕され
た土壌を真空吸引装置に連結されているバキュームホー
スによって吸引除去することを内容としている。土壌掘
削作業に用いられる破砕機および真空吸引装置は同時に
用いられることが多く、このため、コンプレッサによる
圧搾空気の生成と真空吸引力とを利用するようになって
いる。また、管内でのライニング作業に用いられるライ
ニング塗付用ピグを移動させて塗付ノズルを回転させる
際の管内空気流を生成する場合には、上記の真空吸引力
が用いられる。
ば、図5に示す構造がある。図5において、コンプレッ
サ1に有する空気吐出路2とコンプレッサ1の吸気通路
3とはエチ゛ェクタ4に接続されいる。エチ゛ェクタ4
は、詳細を図示しないが、流路を絞られたベンチュリー
部を構成するデフューザを備え、デフューザ近傍に配置
された噴射ノズルから圧搾空気を噴射することによりデ
フューザ内部に真空吸引力を発生させ、その真空吸引力
によって、デフューザと大気とを連通させて形成されて
いる開口部から空気を取り込めるようになっている。こ
の場合の圧搾空気は、コンプレッサ1の吐気が用いられ
る。エチ゛ェクタ4によって取り込まれた空気は、コン
プレッサ1の吸気部に連通する吸気通路3を介してコン
プレッサ1に導入され、コンプレッサ1で発生する真空
吸引力とともにエチ゛ェクタ4で発生した真空吸引力を
加えた吸引力によって吸気量が増大させられるようにな
っている。
置においては、コンプレッサ1の圧搾空気をエチ゛ェク
タ4に供給し、エチ゛ェクタ4内での真空吸引力を加え
ることにより、コンプレッサ1の真空吸引力のみの場合
に比べて真空吸引力を増加させることができる。しか
し、コンプレッサ1からの圧搾空気をエチ゛ェクタ4に
供給してエチ゛ェクタ4による真空吸引力を増加させた
場合には、真空吸引力の増加に従って、コンプレッサ1
自体の真空吸引力を用いた場合の吸気量が減少し、ある
真空吸引力で得られる負圧に達すると吸気が行われなく
なる。このため、コンプレッサ1の真空吸引力を利用し
た吸気量が低下すると、コンプレッサ1でのポンプ効率
が低下し、コンプレッサ1からの圧搾空気を用いたエチ
゛ェクタ4による真空吸引力の増加を期待することがで
きなくなるという問題がある。そこで、このような問題
を解消するために、吸気経路を切り換える切り換え弁を
コンプレッサ1の吸気路中に配置することも考えられる
が、吸気経路を切り換えるための圧力検知部材を始めと
した機器類の増設により、装置のコストが上昇する虞が
ある。また、切り換え弁を設置した場合には、設置部で
のシール特性を厳密にしなければ、吸気路中を流れる空
気の漏洩が発生してしまい、コンプレッサに必要とされ
る空気量を確保することができなくなる虞もある。
おける問題に鑑み、真空吸引力を高めるようにした場合
でも、吸気量の減少を防止するための装置コストを上昇
させることなく真空吸引力を高めたことによる吸気量の
増加を維持することができる構成を備えたポンプ装置を
提供することにある。
発明は、内燃機関と、この内燃機関により駆動されるコ
ンプレッサと、このコンプレッサからの吐気を噴出源と
して真空吸引力を発生させるエチ゛ェクタとを備えたポ
ンプ装置であって、上記エチ゛ェクタにより吸引された
空気を上記コンプレッサに導入する吸気路中に大気と連
通可能な大気取入れ部を設け、その大気取入れ部に手動
開閉弁を設けたことを特徴としている。
内燃機関により駆動されるコンプレッサと、このコンプ
レッサからの吐気を噴出源として真空吸引力を発生させ
るエチ゛ェクタとを備えたポンプ装置であって、上記エ
チ゛ェクタ内での空気の流動方向において、該エチ゛ェ
クタにおける空気吐出部よりも上流側でかつ上記エチ゛
ェクタにより吸引された空気を上記コンプレッサに導入
する吸気路よりも下流側の位置に、上記コンプレッサか
らの空気の吐出量に応じて生起される上記エチ゛ェクタ
内での負圧化傾向の強さにより開閉する開閉弁を配置し
たことを特徴としている。
内燃機関により駆動されるコンプレッサと、このコンプ
レッサからの吐気を噴出源として真空吸引力を発生させ
るエチ゛ェクタとを備えたポンプ装置であって、上記エ
チ゛ェクタにより吸引された空気を上記コンプレッサに
導入する吸気路中に大気と連通可能であって、その流路
面積が可変の大気取入れ部と、上記エチ゛ェクタ内での
空気の流動方向において、該エチ゛ェクタにおける空気
吐出部よりも上流側でかつ上記吸気路よりも下流側の位
置に、上記コンプレッサからの空気の吐出量に応じて生
起される上記エチ゛ェクタ内での負圧化傾向の強さによ
り開閉する開閉弁を配置したことを特徴としている。
ンプ装置において、上記開閉弁は、上記大気取入れ部の
開閉状態に関係なく上記負圧化傾向の強さに応じて開閉
されることを特徴としている。
ンプ装置において、上記開閉弁は、上記エチ゛ェクタ内
での空気の流路を仕切る壁部に形成された開口を開閉可
能な弁板で構成され、その弁板が、上記空気吐出部から
の空気の吐出により生起される上記エチ゛ェクタ内での
負圧化傾向の強さに応じて上記開口を開閉する開度を設
定されていることを特徴としている。
うちの一つに記載のポンプ装置において、上記開閉弁
は、上記エチ゛ェクタ内での負圧化傾向の強さとして、
該エチ゛ェクタでの吸込み圧力の上限値(最小真空圧
力)に達するまでの間、上記開口を閉じた状態から開放
する状態に変化し、上限値に達した時点で上記開口を開
放することを特徴としている。
うちの一つに記載のポンプ装置において、上記開閉弁
は、上記最大流量が設定された際にその開度を上記壁部
に設けられているストッパにより規定されることを特徴
としている。
吸引された空気をコンプレッサに導入する吸気路中に配
置されている手動開閉弁の開度を調整することにより吸
気路への大気の導入量を制御してコンプレッサでの吸気
量が不足するのを抑制できる。
での負圧化傾向の強さに応じて開閉する開閉弁により負
圧化傾向が強くなると開口が開放されて吸気路への空気
の流入が抑制されるとコンプレッサからの空気吐出量が
減少する。このため、負圧化傾向が弱められ、再度、コ
ンプレッサへの空気の流入が促進される。これにより、
エチ゛ェクタ内での負圧化傾向の変化にかかわらず、コ
ンプレッサへの空気の吸引量が均一化される。
での負圧化傾向の強さにより開度が変化する開閉弁の開
閉動作によってコンプレッサでの吸気量が均一化される
のに合せて大気取入れ部での大気の取り込み量を調整す
ることで、コンプレッサへの吸気量を減少させないよう
にすることができる。
クタ内での負圧化傾向の強さに応じて自動的に開閉弁の
開度制御が行われ、コンプレッサへの吸気の量が均一化
されてコンプレッサでの吸気効率を低下させないように
できる。
する。図1は、本発明によるポンプ装置の要部構成を説
明するための模式図であり、同図には、ポンプ装置にお
ける吸気系統が示されている。図1において、ポンプ装
置10は、内燃機関としてのエンジン11およびこのエ
ンジン11により駆動されるコンプレッサ12を備え、
さらに、コンプレッサ12にはエチ゛ェクタ13が連結
されている。エンジン11は、出力軸に設けられている
カップリング14によってコンプレッサ12と連結され
ている。エンジン2としては、吸気・排気の圧力変動に
比較的強いディーゼルエンジンが用いられる。
引力を発生するとともに吐気によって高圧空気も発生さ
せるために、レシプロ型、スクリュー型が用いられ、後
述するエチ゛ェクタ13への吐気の供給および高圧空気
を利用した作業機械への作動用圧力空気の供給を行う。
高圧空気を利用する作業機械としては、従来の技術にお
いて述べた土壌掘削用の破砕刃を回転させるためのエア
モータ等がある。エチ゛ェクタ13は、絞り部を流路の
一部に有するベンチュリー管で構成され、矢印で示す空
気の流動方向の上流側にはコンプレッサ12の吸気路1
5が連通し、空気の流動方向の下流側にはコンプレッサ
12に連通する吐出路16に接続された噴射ノズル17
が配置されている。エチ゛ェクタ13によって発生する
真空吸引力は、例えば、上述した土壌掘削作業に用いら
れる破砕土の吸引装置に用いられたり、あるいは、従来
の技術において述べた配管内での負圧発生による管内空
気流の生成に用いられる。
は、大気に連通する大気取入れ部18が接続されてお
り、その大気取入れ部18には、手動開閉可能な手動開
閉弁19が配置されている。手動開閉弁19は、オペレ
ータにより任意に開度調整が行えるものであり、吸気路
15内での負圧により大気を導入できるものである。
゛ェクタ13の内部を仕切る壁(以下、仕切壁という)
13aが形成されており、その仕切壁13aには、今一
つの開閉弁20が設けられている。仕切壁13aは、エ
チ゛ェクタ13内での空気の流動方向に沿って縮径する
円錐状の断面を有し、その周面には複数の開口13bが
形成されている。開口13bは、空気の流動を妨げない
意味で、エチ゛ェクタ13内での空気の流動方向(図1
において矢印で示す方向)と一致した向きに穿孔されて
いる。
いるように、仕切壁13aの表面のうち、噴射ノズル1
7側に相当する仕切壁13aの表面に配置された揺動可
能な弁板により構成されており、エチ゛ェクタ13内で
の負圧化傾向の強さに応じて開度が変化するようになっ
ている。開閉弁20の最小開度は開口13bを閉じた状
態に相当しており、また最大開度は図2中、実線で示す
ように開口13bを開放した状態に相当している。開閉
弁20の開度は、上記したように、エチ゛ェクタ13内
での負圧化傾向の強さに依存して自動的に制御されるよ
うになっており、エチ゛ェクタ13内での負圧化傾向に
よる吸込み圧力が上限値、つまり、最小真空圧力に達す
るまでの間で最小開度から最大開度に変化することがで
き、吸込み圧力の上限値に達した時点で最大開度に変化
するようになっている。このため、開閉弁20を構成す
る弁板は、吸込み圧力が負荷として作用した際に、上限
値に達するまでの間、開口13bを閉じておくことがで
きる曲げ剛性を備えた材質が用いられる。また、最大開
度に変化した開閉弁20の弁板は、仕切壁13aに設け
られているストッパ21によってその位置を保持され
る。ストッパ21は、開閉弁20を位置保持だけでな
く、仮に弁板が破損した場合にも、必要最小限の空気を
吸気路15内に流動させることができる部材としても用
いられるようになっている。このため、ストッパ21
は、エチ゛ェクタ13内での空気の流動方向に対してあ
る程度傾斜させた状態に配置され、吸込まれる空気の抵
抗部材として機能するようになっている。これにより、
真空吸引力の作用によって開口13aを通過しようとす
る空気が開口13a近傍で真空吸引力の影響を弱めら
れ、吸気路15への導入が容易に行われる。
エンジン11によってコンプレッサ12が始動される
と、エチ゛ェクタ13に連通する吸気路15を介して吸
気が行われ、圧搾空気が空気吐出部に相当する噴射ノズ
ル17から噴射される。これにより、エチ゛ェクタ13
内では、負圧化傾向が強められ、真空吸引力が増大され
る。手動開閉弁19が開放されると、コンプレッサ12
の吸気圧力によって大気が取り込まれる。従って、エチ
゛ェクタ13内での吸込み圧力の増大に伴う負圧化傾向
が強まる現象に関係なく、コンプレッサ12への吸気量
は、手動開閉弁19を介した大気取り込みによって充足
される。
定した場合のエチ゛ェクタ13での吸込み圧力(横軸)
とコンプレッサ12での吸引空気量(縦軸)との関係を
示す線図であり、同図において、実線は、手動開閉弁1
9を備えた大気取入れ部18を設けない場合にコンプレ
ッサ12で吸込まれる空気の量を示し、一点鎖線は大気
取入れ部18に配置されている手動開閉弁19を任意の
開度に設定した場合にコンプレッサ12に吸込まれる空
気の量を示している。手動開閉弁19を備えた大気取入
れ部18を設けない場合には、エチ゛ェクタ13内での
吸込み圧力の増加に伴い、吸気路15を介したコンプレ
ッサ12に吸込まれる空気の量が減少し、エチ゛ェクタ
13での吸込み圧力がある値、この場合には、吸込み圧
力の上限値(負圧が最も高いことを意味する最小真空吸
引力)に達すると、吸気量が得られなくなる。これに対
し、手動開閉弁19を任意の開度に設定した場合には、
コンプレッサ12の吸引圧力により略一定した吸気量が
得られる。このため、図3において破線で示すように、
エチ゛ェクタ13内での吸込み圧力が増大して負圧化傾
向が強められても、コンプレッサ12での圧搾空気の生
成に必要な空気量(図3中、符号Q1で示す空気量)が
確保されることになる。
すると、コンプレッサ12に連通している噴射ノズル1
7からの空気の吐出量も増加し、これによって、エチ゛
ェクタ13内での吸込み圧力が大きくなるに従い負圧化
傾向が強められる。エチ゛ェクタ13内での負圧化傾向
が強められると、開閉弁20が開放し始めるので、エチ
゛ェクタ13内に吸込まれる空気の量が増加する一方、
吸気路15に導入される空気の量が減少する。吸気路1
5への吸気量が減少すると、コンプレッサ12による圧
搾空気の生成量が減少するので、これに応じて噴射ノズ
ル17からの空気の吐出量も減少し、これによって、エ
チ゛ェクタ13内での負圧化傾向が弱められる。このた
め、開閉弁20が閉じ傾向となり、これによってエチ゛
ェクタ13内に吸込まれた空気が吸気路15に導入され
やすくなる。開閉弁20は、コンプレッサ12からの圧
搾空気の噴射量に応じたエチ゛ェクタ13内での負圧化
傾向に応じて開閉度を大小に変化させる現象を繰り返す
ので、コンプレッサ12への吸気量が均一化されること
になる。
によるコンプレッサ12への吸気量(縦軸)とエチ゛ェ
クタ13内での吸込み圧力(横軸)との関係を示す線図
であり、同図において、符号Aで示すように、エチ゛ェ
クタ13内での吸込み圧力が増加すると、コンプレッサ
12への吸気量が減少し、エチ゛ェクタ13の吸込み圧
力の上限値(負圧が最も高いことを意味する最小真空吸
引力)に達した時点で吸気量が得られなくなるが、エチ
゛ェクタ13での吸込み圧力の増加に伴い、開閉弁20
の開度が増加することによりエチ゛ェクタ13内での吸
込み圧力が低下する。このため、コンプレッサ12への
吸気量は、ある値(Q2)を下限とした吸込み圧力の上
昇および下降の繰り返しに応じた値が得られる。
閉弁19を任意の開度に設定した場合のエチ゛ェクタ1
3内での吸込み圧力(横軸)とその吸込み圧力に応じて
開閉する開閉弁20を設けた場合のコンプレッサ12で
の吸気量(縦軸)との関係を示している。手動開閉弁1
9を任意の開度に設定し、かつ、開閉弁20をエチ゛ェ
クタ13内での吸込み圧力に応じて開閉させた場合に
は、単純に見積もっても、開閉弁20の開閉動作による
吸気量の下限値(Q2)に対し、手動開閉弁19を介し
て取り込まれる吸気量(Q1)を加えた吸気量が最少吸
気量として得られる。これにより、エチ゛ェクタ13で
の吸込み圧力が増加した場合でも、吸気量が得られなく
なるような事態が発生しないことになる。
明によれば、エチ゛ェクタにより吸引された空気をコン
プレッサに導入する吸気路中に配置されている手動開閉
弁の開度を調整することにより吸気路への大気の導入量
を制御してコンプレッサでの吸気量が不足するのを抑制
できる。これにより、特別な切り換え弁や圧力検知手段
を設けることなくエチ゛ェクタでの吸込み圧力の増加に
よるコンプレッサでの吸気量の減少を防止することが可
能になる。
タ内での負圧化傾向の強さに応じて開閉する開閉弁によ
り負圧化傾向が強くなると開口が開放されて吸気路への
空気の流入が抑制されるとコンプレッサからの空気吐出
量が減少する。このため、負圧化傾向が弱められ、再
度、コンプレッサへの空気の流入が促進される。これに
より、エチ゛ェクタ内での負圧化傾向の変化にかかわら
ず、コンプレッサへの空気の吸引量が均一化される。こ
れにより、エチ゛ェクタでの吸込み圧力の増加に拘ら
ず、コンプレッサへの吸気量を確保することが可能にな
る。
タ内での負圧化傾向の強さにより開度が変化する開閉弁
の開閉動作によってコンプレッサでの吸気量が均一化さ
れるのに合せて大気取入れ部での大気の取り込み量を調
整することで、コンプレッサへの吸気量を減少させない
ようにすることが可能になる。
゛ェクタ内での負圧化傾向の強さに応じて自動的に開閉
弁の開度制御が行われ、コンプレッサへの吸気の量が均
一化されてコンプレッサでの吸気効率を低下させないよ
うにできる。これにより、圧力検知手段や切り換え弁等
の特別な構造を要することなくコンプレッサへの吸気量
を確保することが可能になる。
ための要部構成を示す模式図である。
る。
ェクタの吸込み圧力とコンプレッサへの吸気量との関係
を説明するための線図である。
るエチ゛ェクタの吸込み圧力とコンプレッサへの吸気量
との関係を説明するための線図である。
図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 内燃機関と、この内燃機関により駆動さ
れるコンプレッサと、このコンプレッサからの吐気を噴
出源として真空吸引力を発生させるエチ゛ェクタとを備
えたポンプ装置であって、 上記エチ゛ェクタにより吸引された空気を上記コンプレ
ッサに導入する吸気路中に大気と連通可能な大気取入れ
部を設け、その大気取入れ部に手動開閉弁を設けたこと
を特徴とするポンプ装置。 - 【請求項2】 内燃機関と、この内燃機関により駆動さ
れるコンプレッサと、このコンプレッサからの吐気を噴
出源として真空吸引力を発生させるエチ゛ェクタとを備
えたポンプ装置であって、 上記エチ゛ェクタ内での空気の流動方向において、該エ
チ゛ェクタにおける空気吐出部よりも上流側でかつ上記
エチ゛ェクタにより吸引された空気を上記コンプレッサ
に導入する吸気路よりも下流側の位置に、上記コンプレ
ッサからの空気の吐出量に応じて生起される上記エチ゛
ェクタ内での負圧化傾向の強さにより開閉する開閉弁を
配置したことを特徴とするポンプ装置。 - 【請求項3】 内燃機関と、この内燃機関により駆動さ
れるコンプレッサと、このコンプレッサからの吐気を噴
出源として真空吸引力を発生させるエチ゛ェクタとを備
えたポンプ装置であって、 上記エチ゛ェクタにより吸引された空気を上記コンプレ
ッサに導入する吸気路中に大気と連通可能であって、そ
の流路面積が可変の大気取入れ部と、 上記エチ゛ェクタ内での空気の流動方向において、該エ
チ゛ェクタにおける空気吐出部よりも上流側でかつ上記
吸気路よりも下流側の位置に、上記コンプレッサからの
空気の吐出により生起される上記エチ゛ェクタ内での負
圧化傾向の強さにより開閉する開閉弁を配置したことを
特徴とするポンプ装置。 - 【請求項4】 請求項3記載のポンプ装置において、 上記開閉弁は、上記大気取入れ部の開閉状態に関係なく
上記負圧化傾向の強さに応じて開閉されることを特徴と
するポンプ装置。 - 【請求項5】 請求項3記載のポンプ装置において、 上記開閉弁は、上記エチ゛ェクタ内での空気の流路を仕
切る壁部に形成された開口を開閉可能な弁板で構成さ
れ、その弁板が、上記空気吐出部からの空気の吐出によ
り生起される上記エチ゛ェクタ内での負圧化傾向の強さ
に応じて上記開口を開閉する開度を設定されていること
を特徴とするポンプ装置。 - 【請求項6】 請求項3乃至5のうちの一つに記載のポ
ンプ装置において、 上記開閉弁は、上記エチ゛ェクタ内での負圧化傾向の強
さとして、該エチ゛ェクタでの吸込み圧力の上限値(最
小真空圧力)に達するまでの間に、上記開口を閉じた状
態から開放する状態に変化し、上限値に達した時点で上
記開口を開放することを特徴とするポンプ装置。 - 【請求項7】 請求項3乃至6のうちの一つに記載のポ
ンプ装置において、 上記開閉弁は、上記最大流量が設定された際にその開度
を上記壁部に設けられているストッパにより規定される
ことを特徴とするポンプ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31197996A JPH10153199A (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | ポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31197996A JPH10153199A (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | ポンプ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10153199A true JPH10153199A (ja) | 1998-06-09 |
Family
ID=18023749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31197996A Pending JPH10153199A (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | ポンプ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10153199A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107956677A (zh) * | 2017-12-01 | 2018-04-24 | 中船黄埔文冲船舶有限公司 | 一种抽气装置及方法 |
-
1996
- 1996-11-22 JP JP31197996A patent/JPH10153199A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107956677A (zh) * | 2017-12-01 | 2018-04-24 | 中船黄埔文冲船舶有限公司 | 一种抽气装置及方法 |
CN107956677B (zh) * | 2017-12-01 | 2022-12-30 | 中船黄埔文冲船舶有限公司 | 一种抽气装置及方法 |
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