Ugello Venturi per pistole ad aria compressa

Un ugello Venturi per pistole ad aria compressa include un tubo allungato di forma cilindrica avente un orifizio ristretto in una sua estremità di ricezione di aria compressa attraverso il quale l'aria compressa viene fatta passare in una sua estremità di scarico. L'area del flusso d'aria dell'estremità di scarico del tubo è maggiore dell'area del flusso d'aria dell'orifizio per consentire l'espansione dell'aria che esce dall'orifizio in una regione dell'estremità di scarico del tubo adiacente all'orifizio. Le aperture formate attraverso il tubo nella sua estremità di scarico adiacente all'orifizio consentono all'aria ambiente di essere aspirata per effetto Venturi nel tubo e di essere scaricata con l'aria espansa fuori dall'estremità di scarico del tubo. Si è scoperto che quando le aperture sono posizionate attorno alla circonferenza del tubo in posizioni non diametralmente opposte, e hanno una lunghezza lungo l'asse del tubo che è maggiore della larghezza delle aperture attorno alla circonferenza del tubo, il volume di l'uscita dell'aria dall'estremità di scarico dell'ugello è massimizzata per un dato volume di aria compressa immessa nell'estremità ricevente dell'ugello. Inoltre, si è anche scoperto che quando le estremità delle aperture lungo la loro lunghezza sono rastremate ad angolo acuto rispetto all'asse del tubo verso l'estremità ricevente dello stesso, il volume dell'aria in uscita dall'estremità di scarico dell'ugello è ulteriormente massimizzato e il rumore generato dall'aria che passa attraverso l'ugello è ridotto al minimo.

1. Campo

Il passaggio riguarda gli ugelli per pistole ad aria compressa, e in particolare un ugello Venturi per una pistola ad aria compressa che massimizza il volume di aria scaricata dall'ugello per un dato volume di aria compressa in ingresso allo stesso, e che minimizza il rumore generato dall'ugello su il passaggio dell'aria attraverso di esso.

2. Descrizione dello stato dell'arte

Nella produzione e nella manutenzione di vari tipi di apparecchiature, vengono spesso utilizzate pistole ad aria compressa per soffiare polvere e altri detriti dall'apparecchiatura. Le pistole ad aria compressa normalmente funzionano con una pressione dell'aria in ingresso superiore a 40 psi. Tuttavia, come risultato di uno standard promulgato ai sensi dell'OSHA (Occupational Safety and Health Act), la pressione massima generata sulla punta di scarico dell'ugello di una pistola ad aria compressa quando l'ugello è in un vicolo cieco, ad esempio quando viene posizionato contro la mano dell'operatore o contro un piatto superficie, deve essere inferiore a 30 psi.

Un ugello noto per alleviare il problema dell'accumulo di pressione in un punto morto include un orifizio ristretto all'interno di un foro centrale dell'ugello attraverso il quale l'aria compressa passa in un'estremità di scarico dell'ugelloe una pluralità di aperture circolari formate attraverso l'ugello nella sua estremità di scarico. Quando l'estremità di scarico dell'ugello è senza uscita, l'aria compressa al suo interno passa attraverso le aperture circolari, o fori di sfiato, per limitare l'accumulo di pressione all'interno dell'estremità di scarico dell'ugello.

Inoltre, in molti casi, i compressori disponibili per fornire aria compressa alle pistole hanno una capacità limitata, il che risulta nell'impossibilità di fornire aria in modo continuo a qualsiasi pistola ad aria compressa, o nell'incapacità di azionare simultaneamente diverse pistole ad aria compressa. Sebbene i precedenti ugelli Venturi abbiano funzionato per aumentare il volume di aria scaricata dal foro di scarico dell'ugello per un dato volume di aria compressa immessa nell'ugello dalla pistola ad aria compressa, l'aumento ottenuto non è stato di entità sufficiente per consentire un'erogazione soddisfacente ed efficiente utilizzo di compressori di capacità limitata. È pertanto desiderabile che la progettazione dell'ugello ventilato sia tale da massimizzare il volume di aria scaricata da esso per un dato volume di aria compressa in ingresso allo stesso.

RIEPILOGO

Secondo la presente invenzione, un ugello di scarico del fluido Venturi include un tubo allungato di forma cilindrica avente un orifizio ristretto formato adiacente ad una sua estremità ricevente il fluido attraverso il quale un fluido gassoso compresso viene fatto passare in una sua estremità di scarico del fluido. L'area di flusso del fluido dell'estremità di scarico del tubo è maggiore dell'area di flusso del fluido dell'orifizio per consentire l'espansione del fluido fatto passare attraverso l'orifizio in una regione dell'estremità di scarico del tubo adiacente all'orifizio e una pluralità di punti non diametralmente aperture allungate opposte (vale a dire, una pluralità di aperture ciascuna avente una lunghezza lungo l'asse del tubo che è maggiore della larghezza dell'apertura lungo la circonferenza del tubo) sono formate attraverso il tubo lungo la sua lunghezza da un punto adiacente al orifizio ristretto fino ad un punto verso l'estremità di scarico del tubo per consentire al fluido gassoso ambientale adiacente all'esterno del tubo di essere aspirato per effetto Venturi attraverso l'apertura nel tubo e scaricato con il fluido espanso fuori dall'estremità di scarico del tubo.

Preferibilmente, tre aperture allungate sono formate attraverso il tubo con incrementi di 120° attorno alla periferia del tubo che è in realtà un tubo Venturi definito da una coppia di superfici interne troncoconiche le cui piccole estremità sono unite da una corta superficie cilindrica o gola Venturi . Le aperture allungate sono posizionate adiacenti all'estremità di scarico della gola Venturi e si estendono nelle superfici troncate sul lato di scarico della gola. Entrambe le superfici terminali sono rastremate nella stessa direzione generale in modo da estendersi dalla superficie interna del tubo indietro verso l'estremità ricevente del tubo.

L'ugello di scarico della presente invenzione è particolarmente adatto per l'uso in un sistema di scarico del gas avente una fonte di capacità limitata, ad esempio un compressore d'aria portatile, in considerazione del fatto che l'ugello aumenta sostanzialmente il volume di aria in uscita per un dato volume di ingresso di aria compressa nell'ugello rispetto agli ugelli precedenti aventi aperture circolari al loro interno.