Струйный насос

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(72) Авторы Рагунович Сергей Петрович Нестеров Анатолий Кузмич Каспер Юрий Владимирович(57) Струйный насос, содержащий корпус, активное сопло, диффузор, камеру смешения,эластичный вкладыш, отличающийся тем, что эластичный вкладыш расположен в диффузоре и имеет на выходе цилиндрический участок, а в корпусе насоса выполнены параллельно образующей конуса каналы, имеющие вход со стороны большого диаметра диффузора и выход на внешнюю поверхность корпуса, в которых установлены гибкие спицы с возможностью их перемещения вдоль каналов посредством подвижной втулки, расположенной на внешней стороне поверхности корпуса. 5914 1 Изобретение относится к струйным инжекционным насосам и может быть использовано в установках, в которых применяются инжекторы, в частности в инжекционных камерах газопламенных резаков и горелок. Известен струйный аппарат, который включает корпус, камеру смешения, диффузор,активное сопло, патрубок для подвода пассивной среды 1. Недостатком данного аппарата является невозможность изменения геометрических параметров инжекционной системы и достижение эффективной работы лишь в ограниченном диапазоне отношения массового расхода и плотности инжектируемой и рабочей среды. Наиболее близким, принятым за прототип, является струйный насос, содержащий корпус, активное сопло, диффузор, камеру смешения, эластичный вкладыш, расположенный в корпусе с предварительным осевым и радиальным сжатием 2. Недостатком известного струйного насоса является то, что для регулировки инжекционной способности при неизменности расхода активного газа недостаточно меняется один из основных геометрических параметров - диаметр активного сопла, притом только на выходе из камеры смешения. Техническая задача, решаемая изобретением, - плавная регулировка струйного насоса на оптимальные режимы работы вне зависимости от плотностей и расхода активной (рабочей) и пассивной (инжектируемой) среды, которая осуществляется изменением инжекционной способности. Технический результат достигается тем, что в струйном насосе, содержащем корпус,активное сопло, диффузор, камеру смешения, эластичный вкладыш, эластичный вкладыш укладывается в диффузор и оканчивается цилиндрическим выходным участком в корпусе насоса выполнены параллельно образующей конуса каналы, начинающиеся со стороны большого диаметра диффузора и выходящие на внешнюю поверхность корпуса, в которых уложены гибкие спицы с возможностью их перемещения вдоль каналов с помощью подвижной втулки, установленной на внешней поверхности корпуса. На фигуре изображен струйный насос. Струйный насос включает (фигура) активное сопло 1, патрубок для подвода пассивной среды 2 (как и во всех струйных насосах), камеру смешения 3, переходящую в диффузор 4. Камера смешения 3 и диффузор 4 заключены в корпусе 5 насоса. В стенке диффузора 4 уложен эластичный вкладыш 6, заканчивающийся цилиндрическим выходным участком (кольцом) 7, уложенным на коническую внешнюю твердую стенку 8. Диффузор 4 переходит в камеру 9. В корпусе 5 насоса параллельно и вплотную к внешней твердой стенке 8 выполнены каналы 10, имеющие выход на наружную поверхность корпуса 5. В каналы 10 вставляют гибкие спицы 11. Часть корпуса 5 насоса выполнена в виде цилиндра, на ней установлена подвижная втулка 12 с возможностью перемещения вдоль корпуса с помощью гайки 13. Гибкие спицы 11 закреплены на подвижной втулке 12. Подвижная втулка 12 прижимается к гайке 13 возвратной пружиной (на фигуре не показано). Поток активной среды (например, кислорода в струйном насосе газового резака), проходящий по активному соплу 1, поступает в камеру смешения 3. По патрубку для подвода пассивной среды 2 в камеру смешения 3 инжектируется газ (например, ацетилен) газы,проходя через камеру смешения 3, смешиваются. Перемешивание газов завершается в диффузоре 4. Основа изобретения - регулировка инжекционной способности путем расширения или сужения выходного сечения диффузора 4 за счет цилиндрического выходного участка 7 внутреннего эластичного вкладыша 6, которое обеспечивается перемещением подвижной втулки 12, гибких спиц 11 вдоль каналов 10. Внешняя твердая стенка 8 обеспечивает постоянство конусности диффузора 4. Перемещение гибких спиц 11 осуществляется с по 2 5914 1 мощью гайки 13. При перемещении гайки 13 возвратная пружина поджимает подвижную втулку 12 с гибкими спицами 11 к гайке 13, обеспечивая изменение диаметра диффузора. Изменение выходного сечения диффузора за счет эластичного вкладыша 6 площади активного сопла 1 плавно изменяет инжекционную способность, что позволяет регулировать расход пассивного газа при работе струйного насоса. Изобретение может быть использовано для разработки конструкции резаков и горелок для резки и сварки металла, которые могут применяться для работы с различными горючими газами (метан, пропан-бутан, ацетилен) в широком диапазоне мощности при сохранении требуемого коэффициента инжекции. Изобретение позволяет расширить технологические свойства струйного насоса, плавно и четко обеспечить максимальный КПД вне зависимости от плотностей и расходов рабочей и инжектируемой среды, создать удобства при его обслуживании, что обеспечивает повышение эффективности газопламенных резаков и горелок. Источники информации 1. Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. - М. Энергоиздат, 1989. - С. 172,175-184. 2. А.с. СССР 1339312, МПК 04 5/00, 1987. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.