Регулируемый эжектор (варианты)

Изобретение относится к насосостроению, в частности к регулируемым эжекторам.

Из предшествующего уровня техники известен струйный насос, содержащий активное сопло, камеру смешения, диффузор и патрубки подвода активной и пассивной среды. Насос не позволяет регулировать режим его работы при изменении параметров пассивной и активной сред. (US 2892582)

Из патента SU 1465624 (опубл. 1973 г.) известен регулируемый эжектор, включающий активное сопло с возможностью осевого перемещения и снабженное приводом, патрубок активной среды, камеру смешения и диффузор. Эжектор снабжен блоком управления за контролем положения активного сопла. Эжектор обеспечивает точность регулирования положения сопла, но для получения на выходе стабильных параметров этого недостаточно.

Из сети Интернет (сайт www.s-k.com, фирма Schutte Koerting) известен регулируемый эжектор, включающий регулируемое в осевом направлении сопло, камеру смешивания, диффузор и патрубки подвода активной и пассивной среды. Эжектор обеспечивает регулирование положения сопла в осевом направлении, но для получения на выходе стабильных параметров этого недостаточно.

За прототип принята конструкция струйного насоса (№1343118 опубл. 07.10.1987 г.), состоящая из приемной камеры, камеры смешения, диффузора, активного сопла с регулирующей иглой с приводом, подводящими патрубками активной и пассивной среды. В эжекторе регулируют подачу активной среды через активное сопло, управляя тем самым суммарной подачей смеси сред к потребителю, но для получения на выходе стабильных параметров этого недостаточно.

Технический результат направлен на расширение параметров регулирования эжектора.

Технический результат по первому варианту достигается тем, что регулируемый эжектор, включает активное сопло с регулирующей иглой, установленной с возможностью осевого перемещения, камеру смешения, диффузор, патрубок подвода активной среды. Согласно изобретению диффузор выполнен из эластичного материала (типа резины) и соединен обжимным устройством с камерой смешения и втулкой, эжектор снабжен механизмом, регулирующим размер входного поперечного сечения диффузора, а также механизмом, регулирующим расстояние от сопла до начального сечения диффузора, представляющим собой кронштейн, жестко закрепленный на камере смешения и втулке и установленный в направляющих, с возможностью перемещения в осевом направлении.

Технический результат достигается также тем, что механизм, регулирующий размер начального поперечного сечения диффузора, выполнен в виде хомута, установленного на внешней стороне входного поперечного сечения диффузора;

Технический результат достигается также тем, что механизм, регулирующий размер входного поперечного сечения диффузора, выполнен в виде диафрагмы, установленной в корпусе, который жестко соединен с камерой смешения и диффузором;

Технический результат достигается также тем, что диффузор выполнен из эластичного материала с конусным утолщением по наружной стороне диффузора со стороны входного сечения;

Технический результат достигается тем, что механизм, регулирующий размер входного поперечного сечения диффузора выполнен в виде гайки с возможностью накручивания ее на камеру смешения и давления на конусное утолщение диффузора.

Технический результат по второму варианту достигается тем, что регулируемый эжектор, включает активное сопло с регулирующей иглой, установленной с возможностью осевого перемещения, камеру смешения, диффузор, патрубок подвода активной среды. Согласно изобретению диффузор, выполненный из эластичного материала (типа резины), закрыт кожухом, эжектор снабжен механизмом, регулирующим размер входного поперечного сечения диффузора, а также механизмом, регулирующим расстояние от сопла до начального сечения диффузора, представляющим собой кронштейн, который жестко закреплен на камере смешения и кожухе и установлен в направляющих с возможностью перемещения в осевом направлении.

Технический результат достигается также тем, что механизм, регулирующий размер входного поперечного сечения диффузора, выполнен в виде камеры со сжатым воздухом, установленной в полости, образованной диффузором и кожухом, с возможностью давления на диффузор снаружи в месте входного сечения диффузора.

На фиг. 1 показан продольный разрез эжектора с регулированием размера входного поперечного сечения диффузора с помощью хомута.

На фиг. 2 показан продольный разрез эжектора с регулированием размера входного поперечного сечения диффузора с помощью диафрагмы.

На фиг. 3 показан продольный разрез эжектора с регулированием размера входного поперечного сечения диффузора с помощью гайки.

На фиг. 4 показан продольный разрез эжектора с регулированием размера входного поперечного сечения диффузора с помощью полой камеры.

По первому варианту (фиг. 1-3) регулируемый эжектор содержит активное сопло 1, иглу 2, регулирующую размер поперечного сечения сопла 1, и подающий патрубок 3 активной среды (сжатый воздух), камеру смешения 4 с всасывающим отверстием пассивной среды (атмосферный воздух), диффузор 5, выполненный из эластичного материала, механизм, регулирующий размер D входного поперечного сечения диффузора 5, и механизм, регулирующий расстояние L от сопла 1 до входа в диффузор 5. Механизм, регулирующий расстояние L, выполнен в виде кронштейна 6, который установлен в направляющих 7. Кронштейн жестко соединен с камерой смешения 4 и втулкой 9. Втулка 9 соединена с трубопроводом 11, выполненным в виде гибкого шланга.

В частном случае (фиг. 1) механизм, регулирующий размер поперечного сечения сопла 1, выполнен в виде хомута 8, установленного на внешней стороне входного поперечного сечения диффузора 5. Диффузор 5 соединен с камерой смешения 4 и втулкой 9 с помощью обжимного кольца 10.

В другом частном случае (фиг. 2) механизм, регулирующий размер входного сечения диффузора 5, выполнен в виде диафрагмы 12, состоящей из лепестков 13. Диафрагма 12 установлена в корпусе на внешней стороне входного поперечного сечения диффузора 5. Корпус диафрагмы 12 закреплен на камере смешения 4.

В третьем частном случае (фиг. 3) диффузор 5 выполнен из эластичного материала с конусным утолщением 14 по наружной стороне диффузора 5 (со стороны меньшего диаметра).

Диффузор 5 жестко соединен с камерой смешения 4 и с втулкой 9 с помощью обжимного кольца 10. Механизм, регулирующий размер входного поперечного сечения диффузора 5, выполнен в виде гайки 15 с возможностью накручивания ее на наружную поверхность камеры смешения 4. Поверхность 16 гайки 15, соприкасающаяся с конусным утолщением 14 диффузора 5, выполнена также на конус (с возможностью сдавливания утолщения 14).

Во втором варианте (фиг. 4) регулируемый эжектор содержит активное сопло 1, иглу 2, регулирующую размер поперечного сечения сопла 1, и подающий патрубок 3 активной среды (сжатый воздух), камеру смешения 4 с всасывающим отверстием пассивной среды (атмосферный воздух), диффузор 5, механизм, регулирующий размер входного поперечного сечения диффузора 5, и механизм, регулирующий расстояние от сопла 1 до входа в диффузор 5. Диффузор 5 выполнен из эластичного материала и закрыт кожухом 17. С одной стороны диффузор 5 прижат к втулке 4 кожухом 17, а другой стороны диффузор 5 соединен с кожухом 17 обжимным кольцом 10. Кожух 17 и диффузор 5 образуют полость 18, в которую установлена полая эластичная камера 19 с патрубком 20. Патрубок 20 соединен с трубопроводом 21 подачи газа/ жидкости. На трубопроводе 21 установлен ниппель 22 и манометр 23. Кронштейн 6, установленный в направляющих 7, жестко соединен с камерой смешения 4 и корпусом 17.

Эжектор работает следующим образом.

Активная среда (сжатый воздух) через патрубок 3 поступает в сопло 1. Сжатый воздух, поступивший в камеру смешения 4, увлекает за собой пассивную среду (атмосферный воздух). Далее поток проходит через диффузор 5 и подается потребителю.

Настройка режимных параметров осуществляется механическим регулированием. Регулирующая игла 2, выполненная с возможностью осевого перемещения, регулирует подачу сжатого воздуха в камеру смешения 4. Также регулируем расстояние L от сопла 1 до входа в диффузор 5, перемещая в осевом направлении кронштейн 6 в направляющих 7.

В частном случае регулирование входного поперечного сечения диффузора осуществляется так: закручиваем винт (на фиг. 1 не показан) хомута 8, тем самым, регулируя размер D входного поперечного сечения диффузора 5;

Во втором частном случае регулирование размера D входного поперечного сечения диффузора 5 осуществляется поворотом ручки (на фиг. 2 не показана) диафрагмы 12 в ту или иную сторону, изменяя входное поперечное сечение диффузора 5.

В третьем частном случае: гайка 13, выполненная с возможностью закручивания на камеру смешения 4, поверхностью 16 давит на конусное утолщение 14, изменяя входное поперечное сечение диффузора 5.

Во втором варианте регулирование размера D входного поперечного сечения диффузора 5 осуществляется следующим образом. Подаем под давлением газ или жидкость в камеру 19 по патрубку 20. Камера 19, увеличиваясь в размерах, давит на участок диффузора 5, который соприкасается с камерой 19, входное поперечное сечение диффузора 5 уменьшается. Если необходимо увеличить входное поперечное сечение диффузора, то открываем ниппель 22 и стравливаем воздух (газ, жидкость).