8的輸出壓力受到不可接受的損失。如果這是真的，則壓差致動(dòng)旁通345在高壓操作模式中允許加壓初級(jí)流體流的一部分繞過流量倍增器200。壓差致動(dòng)旁通345包括與水泵116和輸送管道120流體連通的管道395以便部分地繞過流量倍增器200和差壓致動(dòng)閥400 (例如，針閥和座閥)。在閥400中的活塞通常處于打開位置下。在使用中，在高流量操作模式下，通過閥400產(chǎn)生相對(duì)大的壓差，即，在旁通管道395出口處的相對(duì)較低壓力的合并流體流以及在旁通管道395入口處的相對(duì)較高壓力的初級(jí)流體流，這會(huì)使400閥關(guān)閉。在使用中，在高壓操作模式下，通過閥400的壓差相對(duì)較低(即，在旁通管道395入口和出口處的相對(duì)較高壓力的初級(jí)流體流)以及由彈簧進(jìn)行控制，導(dǎo)致閥400打開，從而允許加壓的初級(jí)流體流繞過流量倍增器200通過管道395。在使用中，在高流量操作模式下，閥400關(guān)閉。
[0061]參照?qǐng)D9-13，示出流量倍增器或噴射泵500。噴射泵500的許多特征和用途類似于上文針對(duì)流量倍增器200所描述的那些。噴射泵500包括主體502，初級(jí)流體入口 505，包括在初級(jí)流體入口 505下游的初級(jí)流體限流器515的初級(jí)流體噴嘴510，混合腔室520，在混合腔室下游的流體出口 525，和流體聯(lián)接到混合腔室520的次級(jí)流體入口 530。初級(jí)流體入口 505通到位于初級(jí)流體噴嘴510上游的初級(jí)流體腔室535。出口管道540位于混合腔室520和流體出口 525之間。出口管道540限定包括階梯部545的出口通道542，在階梯部545處出口通道542的直徑增大。環(huán)形腔室550在出口管道540的外表面和主體502的一部分之間形成。旁通管道555將初級(jí)流體入口 505流體聯(lián)接到初級(jí)流體噴嘴510下游的位置。如圖所示，旁通管道555將初級(jí)流體腔室535流體聯(lián)接到環(huán)形腔室550。旁通閥560設(shè)置于旁通管道555內(nèi)以便選擇性地打開和關(guān)閉旁通管道555?；瘜W(xué)品入口 565位于混合腔室520的下游。
[0062]噴射泵500構(gòu)造成響應(yīng)于在噴射泵處500處的背壓(例如，在流體出口 525、混合腔室520、初級(jí)流體噴嘴510處的背壓)以兩種不同的模式(高壓模式和高流量模式)之一操作。當(dāng)背壓高于閾值壓力或壓力范圍時(shí)，實(shí)現(xiàn)高壓模式。當(dāng)背壓低于閾值壓力或壓力范圍時(shí)，實(shí)現(xiàn)高流量模式。在噴射泵處500處的背壓通過對(duì)噴射泵500下游的流動(dòng)進(jìn)行限制來形成。例如，如將在下文更詳細(xì)地論述的那樣，在噴射泵處500處的背壓可通過改變壓力清洗機(jī)噴槍的有效流通面積來控制。包括具有相對(duì)較小有效流通面積的噴嘴的噴槍將在噴射泵處500處形成相對(duì)較高的背壓，從而實(shí)現(xiàn)高壓操作模式，以及包括具有相對(duì)較大有效流通面積的噴嘴的噴槍將在噴射泵500處形成相對(duì)較低的背壓，從而實(shí)現(xiàn)高流量操作模式。
[0063]初級(jí)流體入口 505構(gòu)造成聯(lián)接到加壓初級(jí)流體源(例如，泵出口 130)。在一些實(shí)施例中，初級(jí)流體入口 505構(gòu)造成直接聯(lián)接到泵出口 130。在其它實(shí)施例中，初級(jí)流體入口505和/或噴射泵500與水泵116 —體地形成(例如，作為單個(gè)整體部件)。在其它實(shí)施例中，初級(jí)流體入口 505構(gòu)造成間接聯(lián)接到泵出口 130 (例如，通過高壓軟管或管道)。次級(jí)流體入口 530構(gòu)造成流體地聯(lián)接到流體源(例如，市政供水系統(tǒng)或井)。在一些實(shí)施例中，次級(jí)流體入口 530構(gòu)造成通過低壓軟管或管道(例如，連接到套管的花園軟管)流體聯(lián)接到流體源。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，初級(jí)流體和次級(jí)流體從同一源抽吸。例如，壓力清洗機(jī)110泵入口 128和噴射泵500的次級(jí)流體入口 530連接到相同的套管(例如，通過花園軟管和三通接頭815)。次級(jí)流體入口 530將次級(jí)流體提供給混合腔室520。
[0064]如圖9中所示，在高壓操作模式下，加壓初級(jí)流體經(jīng)由初級(jí)流體入口 505進(jìn)入噴射泵500。加壓初級(jí)流體的第一流或流動(dòng)(由圖9中的箭頭所示)流動(dòng)通過初級(jí)流體腔室535并通過初級(jí)流體噴嘴510。加壓初級(jí)流體的第二流或流動(dòng)(由圖9中的箭頭所示)流動(dòng)通過初級(jí)流體腔室535，通過旁通管道555到達(dá)初級(jí)流體噴嘴510下游的位置(例如，開口 600)，在該位置處第二流或流動(dòng)與加壓初級(jí)流體的第一流重新結(jié)合，以便形成通過流體出口 525流出噴射泵500的加壓初級(jí)流體的重新合并的高壓流體流或流動(dòng)(由圖9中的箭頭所示)。如圖所示，加壓初級(jí)流體的第一流離開初級(jí)流體噴嘴510到達(dá)混合腔室520，并從混合腔室520流動(dòng)通過出口通道542，在該出口通道處加壓初級(jí)流體的第一流與加壓初級(jí)流體的第二流重新結(jié)合成加壓初級(jí)流體的重新合并的高壓流體流。加壓初級(jí)流體的第二流流動(dòng)通過旁通管道555到達(dá)環(huán)形腔室550，然后通過將環(huán)形腔室550流體聯(lián)接到出口通道542的一個(gè)或更多個(gè)通道或開口 600，在該一個(gè)或更多個(gè)通道或開口處加壓初級(jí)流體的第二流與加壓初級(jí)流體的第一流重新結(jié)合成加壓初級(jí)流體的重新合并的流。
[0065]在高壓操作模式下，由噴射泵500下游的部件(例如，噴槍，噴槍噴嘴等)所引起的在噴射泵處500 (例如，在混合腔室520)處的背壓控制或克服混合腔室520內(nèi)的低壓區(qū)，否則低壓區(qū)會(huì)由離開噴嘴510的高壓初級(jí)流體流形成，從而防止次級(jí)流體進(jìn)入混合腔室520。在高壓操作模式下，在次級(jí)流體入口 530處或其上游的止回閥557被關(guān)閉。在一些實(shí)施例中，在高壓操作模式下，微量的次級(jí)流體可進(jìn)入混合腔室520。
[0066]旁通管道555確保噴射泵500在高壓操作模式下提供加壓流體的可接受的流動(dòng)。在沒有旁通管道555的情況下，所有的加壓初級(jí)流體將流動(dòng)通過限流器515，在一些實(shí)施例中，這可能會(huì)在從噴射泵500輸送的加壓流體流中引起不可接受的壓降。旁通閥560在打開位置(圖9和圖10)和關(guān)閉位置(圖12和圖13)之間移動(dòng)，以便響應(yīng)于由加壓初級(jí)流體施加到活塞567表面上的流體力、通過旁通閥560的壓差，和/或偏置力(例如，來自彈簧575)選擇性地打開和關(guān)閉旁通管道555。如圖9和10中所示，在高壓操作模式下，通過旁通閥560的壓差和/或由彈簧575所施加的力使得閥移動(dòng)到打開位置，由此允許加壓初級(jí)流體流動(dòng)通過旁通管道555。如圖12和圖13中所示，在高流量操作模式下，由加壓初級(jí)流體施加到活塞567表面上的流體力和/或通過旁通閥560的壓差使得閥移動(dòng)到關(guān)閉位置，從而防止加壓初級(jí)流體流動(dòng)通過旁通管道555。在高壓操作模式下，通過旁通閥560的壓差低于閾值壓差(例如，壓差在初級(jí)流體腔室535處的加壓初級(jí)流體流和在出口通道542處的加壓初級(jí)流體流之間相對(duì)較小)，以及在高流量操作模式下，通過旁通閥560的壓差高于閾值壓力(例如，壓差在初級(jí)流體腔室535處的加壓初級(jí)流體流和在出口通道542處的合并流體流之間相對(duì)較高)。
[0067]旁通閥560包括可移動(dòng)的活塞567，閥座或樞軸570，以及彈簧或偏置構(gòu)件575?；钊?67包括在活塞567上游側(cè)的開口 580和在活塞567下游側(cè)上的腔室585。在一些實(shí)施例中，開口 580具有小于腔室585的直徑。腔室585的尺寸和形狀定制成用于接納閥座570，以便在活塞567處于關(guān)閉位置的情況下使得閥座570接觸或接合限定腔室585的一個(gè)或更多個(gè)表面，以防止流體流動(dòng)通過活塞567，從而關(guān)閉旁通閥560。在打開位置中時(shí)，活塞567遠(yuǎn)離閥座570移動(dòng)，使得旁通閥560打開，以及流體可經(jīng)由開口 580和腔室484流動(dòng)通過活塞567。開口 580的尺寸定制成設(shè)定閾值壓差(旁通閥560在閾值壓差下改變位置)并提供足夠的流體流流動(dòng)通過打開的旁通閥560，以確保噴射泵500在高壓操作模式下提供加壓流體的可接受的流動(dòng)。彈簧575將活塞567偏置到打開位置。
[0068]在一些實(shí)施例中，旁通管道555具有在旁通閥560上游的較小直徑，其比在旁通閥560處的直徑小。這種直徑上的變化形成臺(tái)肩部或座，活塞567抵靠臺(tái)肩部或座保持在打開位置中。與當(dāng)活塞567處于關(guān)閉位置時(shí)(圖12和圖13)活塞567表面的可用流體表面積相比，該臺(tái)肩部也減少了當(dāng)活塞567處于打開位置時(shí)(圖9和10)推靠加壓初級(jí)流體的活塞567表面的可用流體表面積。相對(duì)于用于保持或維持活塞567處于關(guān)閉位置所需的壓力(即“維持壓力”)，活塞567表面的可用流體表面積上的這種差異有助于增加使活塞567從打開位置偏移到關(guān)閉位置(即“吹閉壓力(blow-off pressure)")所需的壓力。也就是說，吹閉壓力高于維持壓力。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，吹閉壓力與維持壓力的比率為6:
I。這對(duì)于包括空轉(zhuǎn)模式的壓力清洗機(jī)是有幫助的，在該模式下當(dāng)水泵在不使用時(shí)水泵速度降低。一旦從高壓操作模式切換到高流量操作模式，在活塞567表面上的壓力快速變化足以達(dá)到吹閉壓力且使得活塞567移動(dòng)到關(guān)閉位置，即使對(duì)于包括空轉(zhuǎn)模式的壓力清洗機(jī)而言。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，活塞567的外徑是0.484英寸，旁通閥560上游的旁通管555的直徑(例如，在臺(tái)肩部之前的縮窄部分)是0.187英寸，以及開口 580的直徑是0.073英寸。
[0069]如圖9和圖10中所示，在高壓操作模式下，由加壓初級(jí)流體的第二流(即，在旁通管道555內(nèi)的流)施加到活塞567上游面上的力被彈簧575施加到活塞567上的力所克月艮，從而使得活塞567遠(yuǎn)離閥座570移動(dòng)到打開位置。如圖12和圖13中所示，在高流量操作模式下，由加壓初級(jí)流體的第二流施加到活塞567上游面上的力被彈簧575施加到活塞567上的力所克服，從而使得活塞567抵靠閥座570移動(dòng)到關(guān)閉位置。在一些實(shí)施例中，當(dāng)在高流量操作模式下時(shí)，為了使得旁通閥560關(guān)閉，開口 580和限流器515合并的有效流通面積小于噴射泵500下游出口的有效流通面積(例如，壓力清洗機(jī)噴槍所選噴嘴的有效流通面積)。在一些替代性的實(shí)施例中，旁通閥560由用戶輸入手動(dòng)操作(例如，通過開關(guān)或轉(zhuǎn)盤)。在這些實(shí)施例中，手動(dòng)操作的旁通閥可用于在高流量和高壓操作模式之間進(jìn)行改變。在一些實(shí)施例中，旁通閥可以是二位置(例如，打開和關(guān)閉)閥，其包括以便由噴射泵500外部的用戶訪問的用戶機(jī)械輸入。在其它實(shí)施例中，旁通閥可被電致動(dòng)(例如，電磁閥)到打開或關(guān)閉位置以及偏置到相對(duì)位置，或被電致動(dòng)到打開和關(guān)閉位置。電致動(dòng)的旁通閥可由位于各個(gè)位置(例如，在噴射泵500上，在壓力清洗機(jī)上，在噴槍上等等)處的用戶電力輸入來控制(例如，按鈕，開關(guān)，觸摸板，觸摸屏或其它適當(dāng)?shù)闹聞?dòng)器)。用戶電力輸入可經(jīng)由導(dǎo)線或以無線的方式與電致動(dòng)的旁通閥通信。因此，對(duì)于包括手動(dòng)操作旁通閥的實(shí)施例而言，具有一定的有效流通面積的噴嘴可用于與高流量操作模式或高壓操作模式下操作的壓力清洗機(jī)的噴槍一起使用。
[0070]如圖12和圖13中所示，在高流量操作模式下，加壓的初級(jí)流體經(jīng)由第一流體入口505進(jìn)入噴射泵500。加壓初級(jí)流體流動(dòng)通過初級(jí)流體腔室535并進(jìn)入旁通管道555內(nèi)，在旁通管道處由第二流施加到活塞567上游面上的力使得旁通閥560移動(dòng)到關(guān)閉位置，從而關(guān)閉旁通管道555并防止加壓初級(jí)流體流動(dòng)通過旁通閥560。
[0071]當(dāng)旁通閥560關(guān)閉時(shí)，加壓的初級(jí)流體流動(dòng)通過初級(jí)流體腔室535，并通過初級(jí)流體噴嘴510。限流器515處于下述位置，在該位置處通過初級(jí)流體噴嘴510的通道的直徑為其最小值。在一些實(shí)施例中，初級(jí)流體噴嘴510包括限流器515上游的會(huì)聚部分和限流器515下游的發(fā)散部分，在會(huì)聚部分處通道的直徑在朝向限流器515的流體流動(dòng)方向上縮窄，在發(fā)散部分處通道的直徑在流體流動(dòng)方向上加寬。在其它實(shí)施例中，發(fā)散部分被省略以及流體離開在限流器515處的噴嘴(如圖9-13中所示)。在一些實(shí)施例中，限流器515限定環(huán)形孔。加壓初級(jí)流體離開初級(jí)流體噴嘴510進(jìn)入混合腔室520內(nèi)。在一些實(shí)施例中，初級(jí)流體噴嘴510延伸進(jìn)入混合腔室內(nèi)。
[0072]限流器515形成離開初級(jí)流體噴嘴510到達(dá)混合腔室520的加壓初級(jí)流體的高速射流。限流器515將壓力轉(zhuǎn)換成速度。加壓初級(jí)流體的高速射流通過伯努利或文丘里效應(yīng)或兩者的組合在混合腔室520中形成真空或低壓區(qū)。真空或低壓區(qū)和/或在低壓區(qū)和經(jīng)由次級(jí)流體入口 530可用的次級(jí)流體之間的壓差足以將次級(jí)流體通過次級(jí)流體入口 530引入到混合腔室520內(nèi)。此外，止回閥557打開。一旦進(jìn)入混合腔室520內(nèi)，次級(jí)流體就由加壓初級(jí)流體夾帶以形成合并的高體積流體流或流動(dòng)，其與自身的加壓初級(jí)流體相比顯著增加了流的體積。加壓初級(jí)流體的高速射流與被引入到混合腔室520內(nèi)的次級(jí)流體接觸，從而將動(dòng)能傳遞到次級(jí)流體。以這種方式，加壓的初級(jí)流體夾帶次級(jí)流體以便形成合并的高體積流體流動(dòng)或流。該合并的高體積流體從混合腔室520流出以便通過流體出口 525離開噴射泵500。
[0073]如圖11中所示，出口管道540包括將混合腔室520流體聯(lián)接到流體出口 525的出口通道542。出口管道540在通到出口通道542的入口處限定喇叭口或會(huì)聚部分590。喇叭口 590的直徑在流體流動(dòng)方向上減小。喇叭口 590有效地將合并的高體積流體流從混合腔室520引導(dǎo)到出口通道542內(nèi)。出口管道540還限定擴(kuò)散器595。擴(kuò)散器595的直徑在流體流動(dòng)方向上增大。擴(kuò)散器595將速度轉(zhuǎn)換成壓力，從而在流體流通過流體出口 525離開噴射泵500之前增加合并的高體積流體流的壓力和減小其速度。
[0074]階梯部545具有出口通道542的最小直徑。出口通道542在階梯部545下游的直徑(例如，出口部分的直徑)大于在階梯部545處的直徑。一個(gè)或更多個(gè)孔或開口 600(例如，圍繞出口通道542的圓周布置的多個(gè)開口)從環(huán)形腔室550延伸到出口通道542。開口600位于階梯部545的下游。出口通道542的在階梯部545下游的增大直徑有助于使得在高壓操作模式下由通過開口 600進(jìn)入出口通道542的加壓流體的第二流所導(dǎo)致的湍流或其它干擾最小化。階梯部545構(gòu)建成適于化學(xué)品注入的文丘里管，如將在下文更詳細(xì)地描述的那樣。此外，階梯部545在高流量操作模式下產(chǎn)生文丘里效應(yīng)，并且當(dāng)從高壓操作模式轉(zhuǎn)變到高流量操作時(shí)，在階梯部下游的低壓區(qū)被認(rèn)為有助于使得活塞567移動(dòng)到關(guān)閉位置。
[0075]參照?qǐng)D12，化學(xué)品入口 565允許化學(xué)品(例如，肥皂，上光劑，清斑沖洗劑，除草劑，洗滌劑等)被添加到合并的高體積流體流?；瘜W(xué)品入口 565流體聯(lián)接到化學(xué)品容器、源或儲(chǔ)存器。在一些實(shí)施例中，如圖1中所示，化學(xué)品容器566是壓力清洗機(jī)110的部件并通過供應(yīng)管道568流體聯(lián)接到化學(xué)品入口 565。在其它實(shí)施例中，化學(xué)品容器聯(lián)接到噴槍(例如，噴槍700，740，750的化學(xué)品容器720)?；瘜W(xué)品入口 565也經(jīng)由形成于閥座570內(nèi)的化學(xué)品通道569流體聯(lián)接到環(huán)形腔室550。止回閥571選擇性地關(guān)閉化學(xué)品入口 565。當(dāng)通過止回閥571 (例如在環(huán)形腔室550和化學(xué)品容器之間)存在足夠的壓差時(shí)，止回閥571被偏置到關(guān)閉位置和打開位置。在一些實(shí)施例中，化學(xué)品入口 565流體聯(lián)接到旁通閥560下游的旁通管道555。當(dāng)在射流泵500上的背壓低于化學(xué)品閾值壓力時(shí)，階梯部545用作文丘里管，并在階梯部545的下游形成低壓區(qū)。該低壓區(qū)足以打開止回閥571，并將化學(xué)品從化學(xué)品容器通過化學(xué)品入口 565抽吸到環(huán)形腔室550內(nèi)，通過開口 600抽吸到出口通道542內(nèi)，在出口通道處化學(xué)品被添加到合并的高體積流體流。當(dāng)在噴射泵處500上的背壓高于化學(xué)品閾值壓力時(shí)，不形成低壓區(qū)以及不從化學(xué)品容器抽吸化學(xué)品。在一些實(shí)施例(例如，如圖1中所示)中，接通/關(guān)閉的化學(xué)品流量控制閥572在化學(xué)品容器566和化學(xué)品入口565之間流體聯(lián)接。在一些實(shí)施例中，限流器或其它計(jì)量裝置在化學(xué)品容器和化學(xué)品入口565之間流體聯(lián)接。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或更多個(gè)附加的化學(xué)品容器包括與第一儲(chǔ)存器不同的化學(xué)品。用戶可通過致動(dòng)將容器之一流體聯(lián)接到合適供應(yīng)管道的選擇器來在容器之間進(jìn)行選擇。附加的容器可聯(lián)接到噴槍或壓力清洗機(jī)的部件。在一些實(shí)施例中，化學(xué)品閾值壓力為350psi。在其它實(shí)施例中，化學(xué)品閾值壓力是不同的(例如，300psi，325psi，375psi，等等)。在化學(xué)品中的活性成分的濃度可能需要被優(yōu)化以便與高流量操作模式兼容，以實(shí)現(xiàn)如在傳統(tǒng)化學(xué)品注入系統(tǒng)中所發(fā)現(xiàn)的化學(xué)品與水的相同輸出濃度。射流泵500的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是使得用戶可以通過改變?cè)趪娚浔锰?00處的背壓來在不同的操作模式(例如，高壓操作模式，沒有化學(xué)品的高流量操作模式，具有化學(xué)品的高流量操作模式)之間進(jìn)行容易地切換?？赏ㄟ^改變噴槍的有效流通