DE1263372B

DE1263372B - Flow-controlled jet amplifier

Info

Publication number: DE1263372B
Application number: DEJ24263A
Authority: DE
Inventors: Dr Allan E Mitchell
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1962-08-24
Filing date: 1963-08-16
Publication date: 1968-03-14

Description

Strömungsgesteuerter Strahlverstärker Die Erfindung betrifft einen strömungsgesteuerten Strahlverstärker, der unter Anwendung des Grenzschichteffekts arbeitet, mit einem aus einer Düse in eine Ablenkkammer eintretenden Hauptstrahl, mit seitlich zum Hauptstrahl in die Ablenkkammer mündenden Steuerkanälen und Auslaßkanälen für den Hauptstrahl. Derartige Einrichtungen werden vorzugsweise angewendet in digitalen Datenverarbeitungssystemen und Rechenanlagen, können aber auch Teile einer Regel- oder Steuereinrichtung sein.Flow Controlled Jet Amplifier The invention relates to one flow-controlled jet amplifier, which uses the boundary layer effect works with a main jet entering a deflection chamber from a nozzle, with control channels and outlet channels opening into the deflection chamber laterally to the main jet for the main ray. Such devices are preferably used in digital Data processing systems and computing systems, but can also be parts of a control or control device.

Zur Übertragung binärer Informationen sind Einrichtungen bekannt, in denen sich gegenseitig beeinflussende freie Strahlen eines strömenden Mediums, z. B. Öl oder Luft, verwendet werden. Die aus verschiedenen Öffnungen oder Düsen in eine Kammer frei austretenden Strahlen verlassen je nach ihrer gegenseitigen Beeinflussung die Kammer durch verschiedene Ausgänge, wodurch entsprechende Ausgangssignale erzeugt werden. Der momentane Austausch der Strömungsenergie der freien Strahlen untereinander erfordert verhältnismäßig großen Leistungsaufwand für die Steuerung. Da keine Hilfsenergie zugeführt wird, haben derartige Systeme keine Verstärkungswirkung, und ihr Anwendungsgebiet ist demgemäß beschränkt.Devices are known for the transmission of binary information, in which mutually influencing free jets of a flowing medium, z. B. oil or air can be used. Those from different openings or nozzles Rays freely emerging into a chamber leave depending on their mutual Influence the chamber through various outputs, creating corresponding output signals be generated. The momentary exchange of the flow energy of the free rays among each other requires a relatively large effort for the control. Since no auxiliary energy is supplied, such systems have no reinforcement effect, and its field of application is limited accordingly.

Es sind auch Einrichtungen mit mechanischen Steuermitteln bekannt, die beispielsweise als Ventile mit beweglichen Kolbenschiebern ausgebildet sind und in denen durch eine hydraulische bzw. pneumatische Steuerung der Kolbenschieber die gewünschten Verknüpfungen hergestellt werden können. Die in derartigen Einrichtungen verwendete Flüssigkeit wird unter Druck gehalten, so daß durch eine Hilfsenergie eine entsprechende Verstärkung der Ausgangssignale möglich ist. infolge -der Bewegung mechanischer Teile, der auftretenden Reibung und der bei hohen Kolbengeschwindigkeiten auftretenden Kavitationserscheinungen ist die Arbeitsgeschwindigkeit solcher Einrichtungen verhältnismäßig eng begrenzt.Devices with mechanical control means are also known, which are designed, for example, as valves with movable piston slides and in which by a hydraulic or pneumatic control of the piston valve the desired links can be established. Those in such establishments liquid used is kept under pressure, so that by an auxiliary energy a corresponding amplification of the output signals is possible. as a result of the movement mechanical parts, the friction that occurs and the high piston speeds occurring cavitation phenomena is the operating speed of such facilities relatively narrow.

Unter der Bezeichnung Strahlverstärker sind weiterhin Einrichtungen bekanntgeworden, bei denen ein aus einer Düse austretender Hauptstrahl einer Flüssigkeit oder eines Gases in eine oder mehrere Richtungen abgelenkt werden kann. So wurde beispielsweise eine Anordnung vorgeschlagen, bei der die Lage des Hauptstrahls durch einen seitlirch auftreffenden Hilfsstrahl steuerbar ist und bei der seitlich des Hauptstrahls ein Führungskörper fest angeordnet ist, der den Hauptstrahl von einer Seite her berührt. Durch einen seitlich zugeführten Hilfs- oder Steuerstrahl kann der Hauptstrahl von dem Führungskörper abgelöst werden, so daß er kurzzeitig, nämlich für die Dauer der Wirksamkeit des Steuerstrahls, eine andere Lage einnimmt. Diese Anordnung ist demnach als monostabiles System wirksam.Devices are still under the designation beam amplifiers became known in which a main jet of a liquid emerging from a nozzle or a gas can be deflected in one or more directions. So became For example, an arrangement is proposed in which the position of the main beam through a laterally incident auxiliary beam is controllable and in the side of the Main ray a guide body is fixedly arranged, the main ray of a Side touched. With an auxiliary or control jet fed in from the side, the main beam are detached from the guide body, so that it briefly, namely assumes a different position for the duration of the effectiveness of the control jet. These The arrangement is therefore effective as a monostable system.

Bei symmetrischer Gestaltung eines solchen Verstärkers wird der Strahl wahlweise in eine von zwei Richtungen abgelenkt, wobei beiderseits des Düsenaustrittes je eine Steueröffnung vorgesehen ist. Durch einen Steuerimpuls aus einer dieser Öffnungen wird der Hauptstrahl von seiner Führungsfläche auf dieser Seite abgelöst und legt sich an die gegenüberliegende Führungsfläche an. Derartige bistabile Anordnungen, die unter Anwendung des Grenzschichteffekts arbeiten, gestatten vielfache Anwendungsmöglichkeiten in digitalen Rechenanlagen, beispielsweise als Speicherelement, als Sehalter od. ä. ` Ein besonderes Problem bei solchen Verstärkeranordnungen ist die Stabilisierung des Strahls in Verbindung reit einer kurzen Bauweise und einer verlustarmen Arbeitsweise. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Verhältnisse wesentlich zu verbessern, und sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die der Düse für den Hauptstrahl gegenüberliegende Wand der Ablenkkammer zwischen den Auslaßkanälen konkav zur Düse hin gekrümmt ist. Dadurch wird eine verbesserte Stabilisierung des Hauptstrahls .erreicht, und der gesamte Strahlverstärker weist gegenüber den bekannten Verstärkern eine wesentlich geringere Baugröße auf. Während .ein kleiner Teil des Hauptstrahls das System durch vorgesehene Entlastungsöffnungen verläßt, prallt bei einem gemäß der Erfindung ausgebildeten Strahlverstärker ein weiterer Teil des Hauptstrahls, soweit er nicht in eine Ausgangsleitung geführt wird, gegen die konkav gegekrümmte Fläche der freien Strahlrichtung und wird zum Zirkulieren innerhalb der Kammer gebracht. Ein Teil dieser zirkulierenden Strömung wird zur Düse hin zurückgelenkt und unterstützt dadurch die Stabilisierung des am Führungskörper bzw. an der Wand haftenden Hauptstrahls. Ein weiterer Teil der durch die gemäß der Erfindung konkav gekrümmte Wand abgelenkten Strömung entweicht durch die Entlastungsöffnungen und übt gegebenenfalls eine saugende Wirkung an der Ausgangsleitung aus. Durch diese Unterstützung der Ablenkung und die erreichte Stabilisierungswirkung sind sehr kurze Bauelemente möglich, die geringere Druckverluste im Strömungsmedium und kürzere Ansprechzeiten gewährleisten. Denn ein nach der Erfindung ausgebildeter Strömungsverstärker - erlaubt eine starke Verkürzung des Hauptstrahls und gewährleistet infolge der geringeren Baulänge den größtmöglichen Druckwiedergewinn in den Ausgangskanälen.With a symmetrical design of such an amplifier, the beam becomes optionally deflected in one of two directions, with both sides of the nozzle outlet a control opening is provided. By a control pulse from one of these Openings, the main jet is detached from its guide surface on this side and rests against the opposite guide surface. Such bistable arrangements which work using the boundary layer effect, allow multiple applications in digital computing systems, for example as a storage element, as a Sehalter od. Ä. A particular problem with such amplifier arrangements is stabilization of the beam in connection with a short construction and a low-loss operation. The invention is based on the object of significantly improving these conditions, and it is characterized in that the one opposite to the nozzle for the main jet Wall of the deflection chamber between the outlet channels is curved concavely towards the nozzle. As a result, an improved stabilization of the main beam is achieved, and the Compared to the known amplifiers, the entire beam amplifier has an essential smaller size. While .a small part of the main ray passes through the system leaves provided relief openings, rebounds in accordance with the invention trained beam amplifier a further part of the main beam, as far as it is not is led into an output line, against the concave curved surface of the free Beam direction and is made to circulate within the chamber. A part this circulating flow is directed back towards the nozzle and is supported thereby the stabilization of the main jet adhering to the guide body or the wall. Another part of the deflected by the wall curved concavely according to the invention Flow escapes through the relief openings and, if necessary, exercises a suction Effect on the output line. Through this support of the distraction and the stabilizing effect achieved, very short components are possible, the smaller ones Ensure pressure losses in the flow medium and shorter response times. Because a flow amplifier designed according to the invention - allows a great shortening of the main beam and guarantees the largest possible due to the shorter overall length Pressure recovery in the output channels.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung geht von einem erfindungsgemäßen Strahlverstärker aus, bei welchem zwei Ausgangskanäle in im wesentlichen gleich großen Winkeln zur freien Strömungsrichtung angeordnet sind, und besteht darin, daß die gekrümmte, durch die Ausgangskanäle unterbrochene Wand nach beiden Seiten sich bis zu je einer Entlastungsöffnung erstreckt, wodurch der Zirkulationsprozeß gefördert wird.An advantageous development of the invention is based on one according to the invention Beam amplifier out in which two output channels are essentially the same are arranged at large angles to the free flow direction, and consists in that the curved wall interrupted by the exit channels on both sides extends up to a respective relief opening, whereby the circulation process is promoted.

Die Erfindung ermöglicht es, mit geringster Baulänge mehrere Elemente zur logischen Verknüpfung .binärer Signale mittels sich gegenseitig beeinflussender freier Strahlen mit mindestens einem monostabilen Strömungsverstärker zu einem geschlossenen System zu vereinigen. Es kann beispielsweise eine Freistrahlanordnung zur Äquivalenzverstärkung zweier Eingangssignale mit einem als Inverter geschalteten monostabilen Strömungsverstärker vereinigt werden, der sowohl bei einem dritten Eingangssignal als auch bei einem der beiden ersten Eingangssignale und einem vierten Eingangssignal eine labile Lage einnimmt und ein Ausgangssignal sendet, entsprechend dem Signal »Summe«.The invention makes it possible to combine several elements for the logical combination of binary signals by means of mutually influencing free beams with at least one monostable flow amplifier to form a closed system with the smallest overall length. For example, a free jet arrangement for the equivalence amplification of two input signals can be combined with a monostable flow amplifier connected as an inverter, which both with a third input signal and with one of the two first input signals and a fourth input signal an unstable position e innimm t and sends an output signal, corresponding to the Signal "sum".

Die Erfindung ist im folgenden an Hand mehrerer schematischer Darstellungen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 die Darstellung eines an einer festen begenzenden Wand entlangströmenden Strahls eines beliebigen Strömungsmediums, F i g. 2 die Darstellung eines aus einer Düse austretenden und an einer festen begrenzenden Wand entlangströmenden Strahls, der durch einen Steuerkanal am Austritt der Düse ablenkbar ist, F i g. 3 die Darstellung einer ähnlichen Einrichtung wie in F i g. 2, die als monostabiler reiner Strömungsverstärker ausgebildet ist, F i g. 4 die Darstellung der Strömungsverhältnisse in einem Strömungsverstärker, bei dem in der freien Strahlrichtung eine konkav zur Düse gekrümmte begrenzende Wand angeordnet ist, F i g. 5 die Darstellung der Strömungsverhältnisse des Verstärkers nach F i g. 4 beim Wirksamwerden eines Steuersignals. und F i g. 6 die Darstellung eines ähnlichen Strömungsverstärkers wie in: F i g. 5, bei dem an Stelle einer einseitig begrenzenden Wand eine Schneide argeordnet ist. -An Hand der F i g. 1 bis 3 werden zunächst die Strömungsverhältnisse bei der Ablenkung eines aus einer Düse austretenden Strahls in allgemeiner Form erläutert.The invention is shown below on the basis of several schematic representations explained in more detail. It shows F i g. 1 the representation of one at a fixed begenzende A jet of any flow medium flowing along the wall, FIG. 2 the representation one emerging from a nozzle and flowing along a fixed delimiting wall Jet, which can be deflected by a control channel at the outlet of the nozzle, F i g. 3 shows a similar device as in FIG. 2, which as a monostable is designed as a pure flow amplifier, FIG. 4 shows the flow conditions in a flow amplifier, in which in the free jet direction a concave to Nozzle curved delimiting wall is arranged, F i g. 5 shows the flow conditions of the amplifier according to FIG. 4 when a control signal becomes effective. and F i g. 6 shows a similar flow amplifier as in: F i g. 5, where Instead of a wall delimiting one side, a cutting edge is arranged. -Based the F i g. 1 to 3 are first the flow conditions when deflecting a Exiting from a nozzle jet explained in general form.

` Gemäß F i g. 1 fließt eine Strömung 11 eines flüssigen oder gasförmigen Mediums längs einer begrenzenden Wand 12,13 mit einer Knickstelle 14. Die Strömung 11 sei als zunächst laminare Strömung angenommen und ist durch ausgezogene Linien dargestellt. Stark beschleunigte Strömungen können als laminare Strömungen angesehen werden. Sie bilden an begrenzenden Wänden Grenzschichten, die als ebenfalls laminare Grenzschichten betrachtet werden können. Wenn infolge einer Formänderung der Wand oder eines sonstwie verursachten, von der Wand weggerichteten Druckgradienten der Strömung sich die laminare Grenzschicht von der festen Wand löst, kann sich entweder ein freier Strahl, begrenzt von Totwasserzonen oder Wirbeln, ausbilden, oder aber der Strahl haftet weiter abwärts in Strömungsrichtung wieder an der festen Wand, nun mit einer turbulenten Grenzschicht, an.`According to FIG. 1 flows a flow 11 of a liquid or gaseous Medium along a delimiting wall 12, 13 with a kink 14. The flow 11 is assumed to be initially laminar flow and is indicated by solid lines shown. Highly accelerated flows can be viewed as laminar flows will. They form boundary layers on the bounding walls, which are also considered to be laminar Boundary layers can be viewed. If as a result of a change in the shape of the wall or an otherwise caused, away from the wall pressure gradient of the Flow separates the laminar boundary layer from the solid wall, can either a free jet, limited by dead water zones or eddies, or else the jet sticks to the solid wall further downwards in the direction of flow, now with a turbulent boundary layer.

Die Ursache für dieses Wiederanhalten ist ein auf die Wand hin gerichteter innerer Druckgradient der Strömung, der dadurch zustande kommt, daß auf der Wandseite des Strahls ein Nachströmen aus der Umgebung als Ersatz für vom Strahl mitgerissene Teilchen durch die feste begrenzende Wand behindert wird und somit auf dieser Seite ein Unterdruck entsteht.The cause of this stopping is one that is directed towards the wall internal pressure gradient of the flow, which is caused by the fact that on the wall side of the jet an after-flow from the surroundings as a substitute for those carried away by the jet Particle is hindered by the solid limiting wall and thus on this side a negative pressure is created.

Die Knickstelle 14 in der festen Wand ist für die Strömung 11 ein Trennpunkt. Die laminare Grenzschicht löst sich dort von der Wand ab und geht in eine freie Grenzschicht 15 über, welche den freien Strahl von der Totwasserzone oder den Wirbeln abgrenzt. Die Wirbelbildung und die Unmöglichkeit des Nachströmens läßt einen auf die Wand hin gerichteten inneren Druckgradienten entstehen, der ein Wiederanhalten des Strahls 11 an der Wand 13 bei Punkt 16, im folgenden Haftpunkt genannt, bewirkt. Zwischen der als Trennpunkt wirksamen Knickstelle 14 und dem Haftpunkt 16 wird von der Grenzschicht 15 und von der festen Wand 13 als Trennungszone der Strömung der Trennwirbel 17 eingeschlossen. Die zunächst laminare Strömung 11 geht in eine durch gestrichelte Strömungslinien dargestellte turbulente Strömung 18 über. Die Übergangszone zwischen laminarer und turbulenter Strömung hat etwa den durch die punktierte Linie 19 angedeuteten Verlauf.The kink 14 in the solid wall is for the flow 11 Separation point. The laminar boundary layer separates there from the wall and goes into a free boundary layer 15 over which the free jet from the dead water zone or the vertebrae. The vortex formation and the impossibility of post-flow creates an internal pressure gradient that is directed towards the wall Stopping the beam 11 on the wall 13 at point 16, in the following sticking point called, causes. Between the kink 14, which acts as a separation point, and the adhesive point 16 is of the boundary layer 15 and the solid wall 13 as a separation zone of the Flow of the separating vortex 17 included. The initially laminar flow 11 goes into a turbulent flow 18 represented by dashed flow lines. The transition zone between laminar and turbulent flow has about the through the dotted line 19 indicated course.

Bei der Gestaltung des Strömungsweges gemäß F i g. 2 strömt das Medium von einem Hauptkanal 21 durch eine Düse 22. Auf einer Seite des aus der Düse 22 austretenden Strahls ist eine feste begrenzende Wand 23 angeordnet, an der aus den oben erläuterten Gründen der Strahl anhaftet. Die Kante 24 der Düse 22 wirkt als Trennpunkt für die Strömung. Der Haftpunkt 25 befindet sich an irgendeiner bestimmten Stelle der festen Wand 23. Das Ende der Wand 23 wirkt für die entlangfließende Strömung als weiterer Trennpunkt 26, so daß der gestrichelt- dargestellte Strahl 27 in der durch die Richtung der Wand vorgegebenen Richtung weiterfließt. Die Richtung der Normalen 28 der begrenzenden Wand 23 bildet mit .der durch die Achse 29 der Düse 22 -vorgegebenen freien Strahlrichtung einen Winkel 30, der kleiner als 90° ist.When designing the flow path according to FIG. 2 the medium flows from a main channel 21 through a nozzle 22. On one side of the from the nozzle 22 exiting beam is a fixed delimiting wall 23 is arranged on the out of the For reasons explained above, the beam adheres. The edge 24 of the nozzle 22 acts as a Separation point for the flow. The sticking point 25 is at any particular one Place of the fixed wall 23. The end of the wall 23 acts for the flow flowing along it as a further separation point 26, so that the dashed line 27 in the direction given by the direction of the wall continues. The direction of the Normal 28 of the delimiting wall 23 forms with .der through the axis 29 of the nozzle 22 -specified free beam direction an angle 30 which is smaller than 90 °.

Mittels eines Steuerkanals 31 kann die Gestalt der Trennungszone der Grenzschicht der Strömung durch Einführen oder Wegnehmen von Teilchen des Mediums verändert werden. Durch ein Drucksignal im Steuerkanal 31 wird, wie durch die punktiert eingezeichnete Begrenzung angedeutet ist, die Trennungszone vergrößert, so daß beispielsweise der Haftpunkt an die Stelle 32 verschoben wird. Erreicht man nun durch die Steuerströmung, daß der Haftpunkt 32 nahezu oder ganz mit einem weiteren Trennpunkt, z. B. dem Trennpunkt 26 am Ende der Wand zusammenfällt, so löst sich der Strahl von der Wand ab und nimmt die durch die Achse 29 definierte freie Strahlrichtung an. Da das nur dann der Fall ist, wenn ein ausreichendes Steuersignal anliegt, ist die Anordnung monostabil. Der stabile Zustand ist bei Abwesenheit eines Steuersignals durch das Anhaften des Strahls an der begrenzenden Wand 23 gegeben.By means of a control channel 31, the shape of the separation zone of the Boundary layer of the flow through Introduction or removal of particles of the medium can be changed. A pressure signal in the control channel 31 is how indicated by the dotted delimitation, the separation zone enlarged so that, for example, the sticking point is moved to the point 32. If one reaches now by the control flow that the sticking point 32 almost or completely with another separating point, e.g. B. the separation point 26 coincides at the end of the wall, so the beam detaches itself from the wall and takes the one defined by the axis 29 free beam direction. Since that is only the case if there is a sufficient control signal is applied, the arrangement is monostable. The stable state is in the absence of one Control signal given by the sticking of the beam to the limiting wall 23.

In der schematischen Anordnung nach F i g. 3 ist der Verlauf eines im stabilen Zustand abgelenkten Strahls gestrichelt eingezeichnet. Die labile freie Strahlrichtung ist durch einen starken Pfeil im Hauptkanal und durch die strichpunktierte Achse der Düse 42 markiert. Ein erster Trennpunkt 41 befindet sich an der Kante der Düse 42, die wegen der Einmündung des Steuerkanals 43 auch eine Formänderung der begrenzenden Wand bedeutet. Der zugehörige erste Haftpunkt 44 liegt auf dem ersten geraden Stück der begrenzenden Wand. Die Knickstelle 45 der Wand bildet einen zweiten Trennpunkt. Der zugehörige zweite Haftpunkt 46 am Ende des Trennwirbels liegt auf einem zweiten geraden Stück der begrenzenden Wand, deren Ende den weiteren Trennpunkt 47 bildet.In the schematic arrangement according to FIG. 3 is the course of a in the stable state deflected beam is shown in dashed lines. The unstable free one The direction of the beam is indicated by a strong arrow in the main channel and by the dash-dotted line The axis of the nozzle 42 is marked. A first separation point 41 is located on the edge of the nozzle 42, which also changes its shape because of the confluence of the control channel 43 the bounding wall means. The associated first adhesive point 44 lies on the first straight piece of the bounding wall. The kink 45 of the wall forms one second dividing point. The associated second point of adhesion 46 at the end of the separating vortex lies on a second straight piece of the delimiting wall, the end of which is the further Separation point 47 forms.

Zur Wirksamkeit der Anordnung gemäß F i g. 3 als Strömungsverstärker sind in der allgemeinen Richtungdes Strahls Ausgangsöffnungen 48 und 49 angeordnet, in deren Kanälen für das strömende Medium ein sich stauender Druck als ein den jeweiligen Betriebszustand des Strömungsverstärkers kennzeichnendes Ausgangssignal abgenommen werden kann. Für das den stabilen Zustand des Strömungsverstärkers kennzeichnende Ausgangssignal ist die eine Ausgangsöffnung 48 in der Ablenkrichtung des Strahls vorgesehen. Eine weitere Ausgangsöffnung 49 in der freien Strahlrichtung, also in Richtung der Düsenachse, liefert das Ausgangssignal für den labilen Betriebszustand, in welchen der Strömungsverstärker durch ein Steuersignal im Steuerkanal 43 gesteuert werden kann. Eine mit einem Gebiet mittleren Druckes des Mediums oder der freien Atmosphäre kommunizierende Entlastungsöffnung 50 ist zwischen dem letzten Trennpunkt 47 und der Ausgangsöffnung 48 vorgesehen, damit ein stark belasteter oder gar blockierter Ausgangskanal an der Ausgangsöffnung 48 keine Rückwirkung auf die Stellung des Strahls hat, denn anderenfalls würde ein blockierter Strahl ablenkend wirken und unter Umständen ein von der festen Wand weg gerichteter Druckgradient entstehen, der ein Ablösen des Strahls von der Wand zur Folge haben kann.For the effectiveness of the arrangement according to FIG. 3 as a flow amplifier exit ports 48 and 49 are arranged in the general direction of the beam, in their channels for the flowing medium an accumulating pressure as a respective one The output signal characteristic of the operating state of the flow amplifier was removed can be. For the characteristic of the stable state of the flow amplifier The output signal is the one output opening 48 in the deflection direction of the beam intended. Another exit opening 49 in the free jet direction, that is, in Direction of the nozzle axis, provides the output signal for the unstable operating state, in which the flow amplifier is controlled by a control signal in control channel 43 can be. One with a medium or free medium pressure area Atmosphere communicating relief port 50 is between the last separation point 47 and the outlet opening 48 are provided so that a heavily loaded or even blocked Exit channel at the exit opening 48 has no effect on the position of the jet otherwise a blocked beam would have a deflecting effect and under certain circumstances a pressure gradient that is directed away from the solid wall is created, which causes detachment of the beam from the wall.

In der Anordnung gemäß F i g. 4 ist zur Erzielung kürzerer Strahlwege in der freien Strahlrichtung eine konkav zur Düse hin gekrümmte begrenzende Wand 64 vorgesehen. Im stabilen Zustand liegt der Strahl an der linken begrenzenden Wand 61 an, und er verläßt die Einrichtung im wesentlichen durch einen Ausgangskanal 62. Ein kleiner Teil der Strömung verläßt das System durch die Entlastungsöffnung 63, ein weiterer Teil der Strömung prallt jedoch gegen die konkav gekrümmte Wand 64 in der durch den starken Pfeil in der Zuführungsleitung markierten freien Strahlrichtung.In the arrangement according to FIG. 4, a limiting wall 64 curved concavely towards the nozzle is provided in order to achieve shorter jet paths in the free jet direction. In the stable state, the jet rests against the left-hand limiting wall 61, and it leaves the device essentially through an exit channel 62. A small part of the flow leaves the system through the relief opening 63, but a further part of the flow collides with the concavely curved one Wall 64 in the free jet direction marked by the strong arrow in the feed line.

Wie durch weitere Pfeile angedeutet, wird dieser Teil der Strömung in Richtung zur anderen, der Wand 61 gegenüberliegenden Wand 68 zum Zirkulieren gebracht. Ein Teil der zirkulierenden Strömung wird zur Düse hin zurückgelenkt und unterstützt die Stabilisierung des an der Wand 61 haftenden Hauptstrahls. Ein weiterer Teil der durch die Wand 64 abgelenkten Strömung entweicht durch eine Entlastungsöffnung 65 und übt gegebenenfalls eine saugende Wirkung an einem zweiten Ausgangskanal 66 aus. Diese Wirkung kann auch durch Kopplung der Ausgänge untereinander verstärkt werden und ebenfalls zur Stabilisierung des Hauptstrahls an der begrenzenden Wand 61 beitragen. Die Bevorzugung der stabilen Lage an der Wand 61 kann durch asymmetrische Gestaltung der Wandformen erreicht werden. Auch besteht die Möglichkeit, die Trennungszone durch Unterdruck im Steuerkanal 67 zu reduzieren und damit eine stabile Lage des Hauptstrahls längs der Wand 61 zu erreichen.As indicated by further arrows, this part of the flow is made to circulate in the direction of the other wall 68 opposite wall 61. Part of the circulating flow is deflected back towards the nozzle and supports the stabilization of the main jet adhering to the wall 61. Another part of the flow deflected by the wall 64 escapes through a relief opening 65 and, if necessary, exerts a suction effect on a second outlet channel 66. This effect can also be reinforced by coupling the outputs to one another and also contribute to the stabilization of the main beam on the delimiting wall 61. The preference for the stable position on the wall 61 can be achieved by an asymmetrical design of the wall shapes. There is also the possibility of reducing the separation zone by means of negative pressure in the control channel 67 and thus achieving a stable position of the main jet along the wall 61.

Gemäß F i g. 5, die die gleiche Anordnung wie F i g. 4 zeigt, ist im Steuerkanal 67 ein Drucksignal angelegt. Der Hauptstrahl nimmt vorübergehend, d. h. solange das Steuersignal anliegt, eine labile Lage längs der Wand 68 ein und verläßt das System im wesentlichen durch den Ausgang 66. Diese labile Lage des Hauptstrahls entspricht nicht mehr der freien Strahlrichtung, sondern wird durch den infolge der Anordnung der konkav gekrümmten Wand 64 zirkulierenden Teil der Strömung hervorgerufen.According to FIG. 5, which have the same arrangement as FIG. 4 shows is a pressure signal is applied in the control channel 67. The main ray temporarily takes, d. H. as long as the control signal is applied, an unstable position along the wall 68 and leaves the system essentially through the exit 66. This unstable position of the main beam no longer corresponds to the free beam direction, but is due to the the arrangement of the concavely curved wall 64 caused the circulating part of the flow.

In der Ausführungsform nach F i g. 6, bei der die seitliche Führungswand durch eine Schneide 71 ersetzt ist und bei der die dem Steuerkanal 72 zugewandte Kante 73 der Düse 74 strahlablenkend wirkt, definiert die Spitze der Schneide 71 den Haftpunkt und gleichzeitig den weiteren Trennpunkt, der den Hauptstrahl in der stabilen Lage seinen Weg in den Ausgangskanal 75 nehmen läßt. Ein im Steuerkanal 72 vorhandenes Steuersignal bewirkt die Trennung des Hauptstrahls von der Schneide 71 und seine Ablenkung in der anderen Ausgangskanal 76, die durch die gegen die konkav gekrümmte Wand 77 prallende und auf der Seite der Schneide 71 zurück gegen die Düse 74 zirkulierende Teilströmung unterstützt wird.In the embodiment according to FIG. 6, in which the lateral guide wall is replaced by a cutting edge 71 and in which the edge 73 of the nozzle 74 facing the control channel 72 has a beam-deflecting effect, the tip of the cutting edge 71 defines the adhesive point and at the same time the further separation point, which the main jet in the stable position can take its way into the output channel 75 . A control signal present in the control channel 72 causes the separation of the main jet from the cutting edge 71 and its deflection in the other exit channel 76, which is supported by the partial flow that bounces against the concavely curved wall 77 and circulates on the side of the cutting edge 71 back against the nozzle 74 .

Hat der dargestellte Strömungsverstärker an Stelle von einem Eingang zwei oder mehr unmittelbar nebeneinanderliegende Eingänge oder auch kombinierte Eingangsleitungen mit gemeinsamer Steueröffnung, so kann er auch als ODER-Schaltung verwendet werden. Denn jedes Steuersignal, gleich, an welchem der Eingänge es anliegt, lenkt den Hauptstrahl vorübergehend aus seiner stabilen Lage ab. Eine logische Verknüpfung »Konjunktion« kann durch einen einfachen monostabilen Strömungsverstärker nicht geleistet werden, sondern hier ist bereits eine komplizierte Bauweise notwendig. Für den Bau einer UND-Schaltung können beispielsweise mehrere dieser Anordnungen raumsparend ineinander verschachtelt werden. Kommen keine Steuersignale an, so nimmt der Hauptstrahl seine stabile Lage längs der Wand ein. Ein Steuersignal in einem ersten Steuerkanal lenkt den Hauptstrahl in einen dieser labilen Lage entsprechenden Ausgang ab, an den eine weitere Führungswand angeschlossen ist. Ein zweites Steuersignal in einem dieser zweiten Wand zugehörigen Steuerkanal .lenkt erst Bildgültig den Hauptstrahl in den Ausgang, dessen Ausgangssignal der logischen Verknüpfung »Konjunktion« der beide Eingangssignale entspricht. Es lassen sich daher mit den beschriebenen Ausführungsformen mannigfaltige ver= schiedene Eintichtüngen aufbauen, die zur Etzeugung der Ausgangssignale und als verstärkendes Element wenigstens einen motiöstabilen -reinen Strömungsverstärker enthalten. .Has the flow amplifier shown instead of an input two or more directly adjacent inputs or combined Input lines with a common control opening, so it can also be used as an OR circuit be used. Because every control signal, regardless of which of the inputs it is applied to, temporarily deflects the main beam from its stable position. A logical link "Conjunction" cannot be achieved with a simple monostable flow amplifier be done, but a complicated construction is already necessary here. For example, several of these arrangements can be used to build an AND circuit nested inside each other to save space. If no control signals are received, then takes the main ray enters its stable position along the wall. One control signal in one The first control channel directs the main beam into an unstable position corresponding to this Output to which another guide wall is connected. A second control signal in one of this second wall associated Control channel steers first Valid image the main beam in the output, its output signal of the logical link »Conjunction« which corresponds to both input signals. It can therefore be used with the the described embodiments build up a variety of different installations, at least one for generating the output signals and as an amplifying element contain motiostable -pure flow intensifiers. .

Claims

Claims: 1. Color-controlled beam amplifier, which is under Applying the boundary layer effect works with one out of a nozzle into a deflection chamber incoming main ray, with an inch too high into the deflection chamber iriüriderideil Control channels and outlet channels for the main jet; marked by the fact that the wall (64; 77) of the deflection chamber opposite the nozzle (42; 74) and the main jet between the outlet channels (62, 66; 75, 76) curved concavely towards the nozzle (42; 74) is.

2. The beam amplifier of claim 1, wherein two outlet channels in substantially equal angles to the free flow direction are arranged, characterized in that that the curved wall (64) interrupted by the outlet channels (62, 56) extends on both sides up to a relief opening (63, 65). Into consideration printed publications: German Patent No. 899 871; French patent specification No. 1264 482; ÜSA. Patent Nos. 3,030,979, 3,016,063, 3,016,066; Control Engineering, May 1960, pp. 26, 28 and 30.