[发明专利]具有带一体阀元件的模制管嘴的多级真空喷射器

说明书

技术领域

本发明涉及由压缩空气驱动的真空喷射器。

背景技术

真空泵是已知的，它使用压缩空气(或其它高压流体)源，以在周围空间中产生负压或真空。通过使得高压空气加速通过驱动管嘴，并由于空气以高速通过驱动管嘴和出口流动通道或者管嘴之间的间隙喷射而使它喷射，压缩空气驱动的喷射器操作。在驱动管嘴和出口管嘴之间的周围空间中的流体介质被夹带进入压缩空气的高速流，并且夹带的介质和来自压缩空气源的空气的喷射流通过出口管嘴被喷出。因为在驱动和出口管嘴之间的空间中的流体以这种方式被排出，所以负压或真空产生在围绕该流体或介质先前占据的空气喷射的体积中。

对于任何给定的压缩空气源(其也可以称为驱动流体)，在真空喷射器中的管嘴可设制成产生高体积流，但不能获得尽可能高的负压(即，绝对压力不会尽可能低地下降)，或者，设制成获得较高的负压(即，绝对压力会较低)，但不能达到尽可能高的体积流速。这样，任何驱动管嘴和出口管嘴的单独的一对都将被设制成趋于产生高体积流速或实现高的负压。

为了产生与环境压力的最大压差，并且由此产生能够由负压施加的最大抽吸力，例如对于提升应用而言，高负压是需要的。同时，为了确保要被抽空的体积可以充分地快速地被清空，以允许相关联的真空装置的重复致动，或者同样地为了在真空输送装置应用中输送足够体积的材料，高体积流速是必要的。

为了实现高极限真空水平和高的总体积流速，已经设计了所谓的多级喷射器，其包括串联布置在壳体内的三个或更多个管嘴，串联的每对相邻管嘴限定单独的一级，跨越所述级在相邻的两个管嘴之间的间隙中产生负压。此外，通常，对于给定的压缩空气源，串联的任何单独的一对管嘴可设制成趋于产生高体积流速或实现高的负压。

在这样的多级喷射器中，最先级产生最高水平的负压，即，最低绝对压力，而随后的级提供连续降低的负压水平，即，较高的绝对压力，但增加喷射器装置的总体积吞吐量。为了将跨越多级所产生的真空应用到所希望的要抽空的真空设备或体积，连续的级通常被连接到共同的收集腔室，而阀被提供给每一个连续级，至少在第一驱动级之后的每一个连续级，从而一旦在该室中的负压已经被降低到低于第二级和后续级能够产生的负压，就使后续级可从收集腔室被封闭。

被称为驱动级是因为它是连接到加压流体(压缩空气)的源的唯一级，因此在驱动流体和夹带流体从真空喷射器排出之前，驱动加压流体流通过所有的后续级和串联的管嘴。

为了提供用于跨越每一个连续级的流体的夹带，该串联的管嘴呈现具有逐渐增加的截面开口面积的贯穿通道，通过该贯穿通道高速流体流被供入，以将周围体积中的空气或其它介质夹带进高速喷射流。每级之间的管嘴形成一级的出口管嘴和下一级的入口管嘴，并且被配置为连续地加速空气和其它介质流，以引导流体的高速喷射穿过每个连续的级。

虽然不同的加压流体可以用作驱动流体，但是本类型的多级喷射器通常被压缩空气驱动，并且最通常被用于横跨各级从围绕通过串联的管嘴中的各间隙的喷射流的体积夹带要被抽空的作为介质的空气。

已经发现商业上成功的多级喷射器的一种设计是在大致圆柱形壳体内具有同轴布置的串联的管嘴，所述壳体在其中包含与喷射器的每一级连通的串联的抽吸口，抽吸口设置有合适的阀构件，用于选择性地连通各级与周围体积的空气。这样设置后，圆柱形本体形成为所谓的喷射器筒，当被安装在壳体模块内部，或在适当尺寸的钻孔内部时，所述喷射器筒可用于抽空周围的腔室，周围的室又流体地联接到要施加负压到其上的真空装置。

这种装置以PIAB AB的名称被公开在PCT国际申请WO99/49216A1中，并示于本申请的图14和15中。

如图14所示，喷射器筒1包括四个喷射状管嘴2，3，4和5，其限定具有逐渐增大的横截面开口面积的贯通通道6。所述管嘴与在它们之间的相应狭槽7，8和9串联端至端布置。

管嘴2，3，4和5形成在各管嘴本体中，管嘴本体被设计成装配在一起以形成一体的管嘴本体1。通孔10被布置在管嘴本体的壁中，以提供与外周围空间的流动连通。