NL8006264A

NL8006264A - Weft injector for air jet loom - has main and sec. air flows into mixing tube with specified divergence for constant flow velocity

Info

Publication number: NL8006264A
Application number: NL8006264A
Authority: NL
Original assignee: Rueti Te Strake Bv
Priority date: 1980-11-17
Filing date: 1980-11-17
Publication date: 1982-06-16

Abstract

The arrangement is intended for injecting a weft thread into the warp gap of a weaving loom by means of a sub-sonic (supersonic in an alternative arrangement) flow of pressurised transport gas. The injector comprises a chamber (5) connected to the transport air supply (16) and to a first duct (8,7), a second duct (2) through which the thread passes together with a secondary air flow, and a third duct (10) in which the two air flows combine to pass the thread to the nozzle end. The ratio of cross-sectional flow area of the duct (10) to the mass flow rate increases in the flow direction such that at any point along the length of the duct (10) the redn. in air density due to friction losses is at least largely compensated by the increased cross-section. Used as pneumatic weft thread injector for air jet weaving loom.

Description

p & c , t> * .p & c, t> *.

W 947-279 Ned.W 947-279 Ned.

''

Werkwijze voor het door middel van een gas onder druk transporteren vein een soepele draad.Method for transporting by means of a gas under pressure vein a flexible wire.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het door 5 middel van een gas onder druk transporteren van een soepele draad, meer in het bijzonder voor het in het weefvak van een weefmachine brengen van een inslagdraad, onder toepassing van een injecteur van het type, bestaande uit een inlaatstuk of injecteurnaald met een centraal kanaal voor het doorvoeren van de te transporteren draad, een de injecteurnaald omgevende 10 kamer voor het toevoeren van het gas onder druk en een in het verlengde van de injecteurnaald gelegen mengbuis, die door een het einde van de injecteurnaald omgevende en daarmede een doorgangsspleet begrenzend, ver- loopstuk op de kamer is aangesloten.The invention relates to a method for transporting a flexible thread by means of a gas under pressure, more in particular for introducing a weft thread into the weaving compartment of a weaving machine, using an injector of the type consisting of from an inlet piece or injector needle with a central channel for passing the thread to be conveyed, a chamber surrounding the injector needle for supplying the pressurized gas and a mixing tube located in line with the injector needle, passing through an end of the Surrounding the injector needle and thereby connecting a passage slit, the adapter is connected to the chamber.

Bij de tot nu toe bekende werkwijzen, die in de moderne 15 pneumatische weefmachines worden toegepast, wordt in de regel gebruik gemaakt van subsone injecteurs, d.w.z. van injecteurs die zijn ingericht voor het creëren van een subsone stroming van het transportgas, De bekende injecteurs zijn uitgerust met een cilindrische mengbuis.The methods hitherto known, which are used in modern pneumatic weaving machines, generally use subsonic injectors, ie injectors adapted to create a subsonic flow of the transport gas. The known injectors are equipped with a cylindrical mixing tube.

Het is ook mogelijk supersone snelheden in een injecteur te * 20 bereiken en wel dan vóór de keel een vernauwing in het de primaire gasstroom naar de mengbuis leidende verloopstuk toe te passen, gevolgd door een zekere doortochttoename. Een dergelijke injecteur is b.v. bekend uit het Nederlands octrooischrift 144672.It is also possible to achieve supersonic velocities in an injector by applying a constriction in the reducer leading the primary gas flow to the mixing tube before the throat, followed by a certain increase in flow. Such an injector is e.g. known from Dutch patent 144672.

Ook bij deze bekende injecteur wordt een cilindrische mengbuis toegepast.A cylindrical mixing tube is also used with this known injector.

25 De ter plaatse van de keel optredende snelheid dient daarbij betrekkelijk sterk supersoon te zijn,om te bereiken dat de snelheid na menging van de met de draad meegezogen secundaire gasstroom nog steeds supersoon is. Vervolgens zal de snelheid tengevolge van de wrijving langs de mengbuis-wand snel verder afnemen. Dit houdt in, dat de supersone stroming in 30 de bekende supersone injecteur slechts over een zeer beperkte lengte in stand kan worden gehouden, waarna de stroming via een schok omslaat in een subsone stroming. Indien de beginsnelheid, na het menggebied, b.v. 1,5 maal de geluidssnëlheidLli» zal deze lengte maximaal 10 a 15 maal de mengbuis diameter bedragen en bij twee maal de geluidssnelheid zal dit 20 è 30 maal 35 de mengbuis diameter zijn. Het realiseren van nog hogere snelheden lijkt niet erg reëel, daar de hiervoor benodigde druk van de transportgas-'toevoer zeer snel toeneemt boven de tot nu to gebruikelijke waarden van 7 a 8 bar.The velocity occurring at the location of the throat must be relatively strong in this case, in order to ensure that the velocity after mixing of the secondary gas stream drawn in with the wire is still supersonal. Subsequently, the speed will further decrease rapidly as a result of the friction along the mixing tube wall. This means that the supersonic flow in the known supersonic injector can only be maintained over a very limited length, after which the flow changes into a subsonic flow via a shock. If the initial speed, after the mixing area, e.g. 1.5 times the sound velocity, this length will be a maximum of 10 to 15 times the mixing tube diameter and at twice the speed of sound this will be 20 to 30 times the mixing tube diameter. Realizing even higher speeds does not seem very realistic, since the pressure of the feed gas supply required for this increases very rapidly above the values of 7 to 8 bar which have hitherto been used.

% keel= de plaats waar het centrale kanaal eindigt en de draad en de 40 transportgasstroom samenkomen.% throat = the place where the central channel ends and the wire and the 40 transport gas stream converge.

80 06 26 4 it ’ \ - 2 -80 06 26 4 it ’\ - 2 -

De uitvinding nu beoogt een verbetering van de tot nu toe gevolgde,- werkwijze in die zin, dat bij gebruik van een voor supersone gassnelheden ingerichte injecteur, bij een gegeven druk en een gegeven luchtverbruik de door het stromende gas op de te transporteren draad in 5 de transportrichting uitgeoefende kracht wordt vergroot en daarmede het rendement wordt verbeterd.The invention now aims at an improvement of the method which has been followed up to now in the sense that, when an injector designed for supersonic gas velocities is used, at a given pressure and a given air consumption, the wire to be transported on the wire to be conveyed in 5 the force exerted in the conveying direction is increased and thereby the efficiency is improved.

Volgens de uitvinding wordt dit doel bereikt, doordat de mengbuis van de voor supersone snelheden ingerichte injecteur zodanig is uitgevoerd, dat de verhouding van de doortocht en het massadebiet, in de stromingsrichting 10 gezien, in die mate toeneemt, dat in elk punt van de stromingsbaan door de mengbuis de wrijvingsverliezen juist worden gecompenseerd door de grotere doortocht.According to the invention, this object is achieved in that the mixing tube of the injector designed for supersonic speeds is designed such that the ratio of the passage and the mass flow rate, viewed in the direction of flow, increases to such an extent that at every point of the flow path the friction losses through the mixing tube are just compensated for by the greater passage.

Door de maatregel volgens de uitving is het mogelijk een injecteur toe te passen, waarin een matige supersone snelheid (tot ongeveer 15 twee maal de geluidssnelheid) kan worden gerealiseerd, die echter, in tegenstelling tot bij de bekende uitvoering, over een veel grotere lengte in stand kan worden gehouden. Aldus wordt de op de te transporteren draad uitgeoefende kracht, die evenredig is met het kwadraat van de snelheid van het transportgas, aanzienlijk vergroot.The measure according to the invention makes it possible to use an injector, in which a moderate supersonic speed (up to about 15 times the speed of sound) can be realized, which, however, unlike in the known embodiment, over a much longer length in can be maintained. Thus, the force applied to the wire to be transported, which is proportional to the square of the speed of the transport gas, is greatly increased.

20 De uitvinding heeft tevens betrekking op een bij de werkwijze volgens de uitvinding toe te passen injecteur.The invention also relates to an injector to be used in the method according to the invention.

De uitvinding wordt hieronder aan de hand van de tekening met een uitvoeringsvoorbeeld nader toegelicht.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing with an exemplary embodiment.

De in de tekening in langsdoorsnede weergegeven injecteur is 25 in hoofdzaak van een bekende constructie. Met 1 is een inlaatstuk aangegeven, voorzien van een centraal kanaal 2 voor het doorvoeren van de te transporteren draad. Het inlaatstuk 1 steekt met zijn stroomafwaartse einde la in het ene einde van de met 3 aangegeven mengbuis. Inlaatstuk 1 en mengbuis 3 worden daarbij bijeengehouden en ten opzichte van elkaar 30 gecentreerd door een de beide delen omgevend huis 4. Het huis 4 begrenst een ringvormige kamer 5 rond het inlaatstuk 1, waaraan, bij 6, het transportgas onder druk (bijvoorbeeld perslucht) kan worden toegevoerd.The injector shown in longitudinal section in the drawing is substantially of a known construction. 1 indicates an inlet piece, provided with a central channel 2 for the passage of the wire to be transported. The inlet piece 1 projects with its downstream end 1a into one end of the mixing tube indicated by 3. Inlet piece 1 and mixing tube 3 are held together and centered relative to each other by a housing 4 surrounding the two parts. The housing 4 defines an annular chamber 5 around the inlet piece 1, to which, at 6, the transport gas is under pressure (for example compressed air). can be fed.

De eigenlijke mengbuis wordt gevormd door dat gedeelte van de buis 3, dat zich rechts van de "keel" bevindt, d.w.z. rechts van het 35 punt waar het inlaatstuk 1 eindigt en waar dus de door het centrale kanaal 2 met de te transporteren draad meegevoerde secundaire gasstroom samen komt met de transportgasstroom. Het links van deze keel gelegen gedeelte van de buis 3 vormt een verloopstuk 3', dat tezamen met het einde la van het inlaatstuk een ringvormig kanaal 7 begrenst, dat via 40 openingen 8 in een kraag 9 van het inlaatstuk in verbinding staat met de kamer 5.The actual mixing tube is formed by that part of the tube 3, which is located to the right of the "throat", ie to the right of the point where the inlet piece 1 ends, and thus where the secondary conveyed by the central channel 2 with the wire to be transported gas flow comes together with the transport gas flow. The portion of the tube 3 located to the left of this throat forms an adapter 3 ', which together with the end 1a of the inlet piece defines an annular channel 7, which communicates with the chamber via 40 openings 8 in a collar 9 of the inlet piece 5.

80 06 26 4 * 7 - 3 -80 06 26 4 * 7 - 3 -

Zoals de tekening laat zien, vertoont het ringvormige kanaal 7 op een afstand links van de "keel" een vernauwing 7a. Dit betekent, dat, wanneer een zodanige voedingsdruk van het transportgas wordt toegepast dat ter plaatse van deze vernauwing 7a de geluidssnelheid wordt bereikt, 5 een verdere verhoging van deze snelheid kan plaatsvinden als gevolg van de expansie, die in het kanaalgedeelte, rechts van de vernauwing 7a, plaatsvindt. Uiteraard zal dit laatste alleen dan geschieden, wanneer de hoeveelheid secundaire gas(lucht) die met de draad mee door het kanaal 2 wordt aangezogen, niet te groot is ten opzichte van de hoeveelheid 10 transportgas. Uitgaande van een bepaalde hoeveelheid transportgas, is de doortocht van het kanaal 2 dus aan een maximum gebonden. De zich in het eerste gedeelte van de eigenlijke mengbuis met de door het kanaal 2 aangevoerde secundaire gasstroom mengende transportgasstroom t verkrijgt dan een supersoon karakter.As the drawing shows, the annular channel 7 has a narrowing 7a at a distance to the left of the "throat". This means that when a feed pressure of the transport gas is applied such that the speed of sound is reached at the location of this constriction 7a, a further increase of this speed can take place as a result of the expansion which occurs in the channel section to the right of the constriction 7a, takes place. Of course, the latter will only take place if the amount of secondary gas (air) drawn in through the channel 2 along with the wire is not too great compared to the amount of transport gas. Starting from a certain amount of transport gas, the passage of channel 2 is therefore limited to a maximum. The transport gas stream t mixing in the first part of the actual mixing tube with the secondary gas stream supplied through the channel 2 then acquires a supersonal character.

15 Volgens de uitvinding nu wordt dit supersone karakter over de rest van de mengbuis in stand gehouden, doordat het in het verlengde van het draadaanvoerkanaal 2 gelegen meng- en transportkanaal 10 een in de stromingsrichting gezien, gedeeltelijk toenemende doortocht heeft. Hierdoor worden de wrijvingsverliezen, die bij een cilindrisch verloop van 20 de mengbuis tot een snelle daling van de transportgassnelheid zouden leiden, gecompenseerd door de in de stromingsrichting toenemende doortocht.According to the invention, this supersonic character is maintained over the rest of the mixing tube, because the mixing and transport channel 10 located in line with the wire feed channel 2 has a partly increasing passage seen in the direction of flow. As a result, the frictional losses, which would lead to a rapid drop in the transport gas velocity with a cylindrical course of the mixing tube, are compensated by the passage increasing in the flow direction.

Waar de op de te transporteren draad uitgeoefende kracht evenredig is met het kwadraat van de transportgassnelheid, houdt dit in, dat 25 door de uitvinding het gunstige effect van het supersone karakter van de transportgasstroom over het gehele traject van de mengbuis wordt uitgebuit.Where the force exerted on the wire to be transported is proportional to the square of the transport gas velocity, this means that the invention exploits the favorable effect of the supersonic character of the transport gas flow over the entire range of the mixing tube.

80 06 26 480 06 26 4

Claims

1. A method for transporting a flexible thread by means of a gas under pressure, more in particular for introducing a weft thread into the weaving compartment of a weaving machine, using an injector of the type consisting of an inlet piece or injection needle with a central channel for passing the thread to be conveyed, a chamber surrounding the injection needle for supplying the pressurized gas and a mixing tube located in line with the injection needle, passing through the end of the injector needle surrounding and thus a passage slit-limiting adapter 10 is connected to the chamber, the adapter leading the gas flow to the mixing tube in front of the throat having a constriction and a subsequent passage enlargement and wherein the supply pressure is chosen so high that in that constriction the speed of sound is achieved, characterized in that the mixing tube is designed such that the ratio of the passage and the ma When seen in the direction of flow, the flow rate increases to such an extent that at any point of the flow path through the mixing tube, the friction losses are just compensated for by the greater passage.

2. Injector to be used when using the method according to claim 1, consisting of an inlet piece or injection needle with a central channel for passing the thread to be conveyed, a chamber surrounding the injection needle for supplying the pressurized gas and a the extension of the injection needle situated mixing tube, which is connected to the chamber through a reducer surrounding the end of the injection needle and thus a passage slit, and wherein the reducer conducting the transport air to the mixing tube is narrowed in front of the throat and a subsequent passage shows an increase, characterized in that the mixing tube has a passage which gradually increases in the conveying direction. 30 - ++ - 8006264