DE3238149C2 - Device for atomizing liquids - Google Patents

Device for atomizing liquids

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten für Inhalationszwecke der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to a device for atomizing Liquids for inhalation purposes in the preamble of claim 1 specified Art.

Solche Zerstäubungsvorrichtungen sind seit längerem bekannt (z. B. DE-PS 18 13 993). Bei ihnen kommt es manchmal vor, daß beim Abschalten des Druckgasstromes durch nachströmende Flüssigkeit zwischen der oberen Stirnfläche des Düsenkörpers und der ihr gegenüberliegenden Gasstromaufprallfläche, die von der Unterseite eines Gasstromsteuers gebildet wird, ein Flüssigkeitstropfen stehen bleiben kann. Ein solcher Flüssigkeitstropfen kann so groß sein, daß er sowohl die Mündungsöffnung des Druckgaskanals (Druckgasaustrittsöffnung) als auch die Mündungsöffnung des bzw. der benachbarten Flüssigkeitsansaugkanäle überdeckt. Ist dies der Fall, kann es infolge der größeren Kapillarwirkung der kleineren Druckgasaustrittsöffnung gegenüber der Mündungsöffnungen des bzw. der Ansaugkanäle zu einer Strömung der Flüssigkeit aus dem Ansaugkanal in den Druckgaskanal kommen. Ist diese Strömung einmal in Gang gesetzt, führt sie dazu, daß Flüssigkeit aus den Flüssigkeitsansaugkanälen durch den zwischen der oberen Stirnfläche des Düsenkörpers und der Unterseite des Gasstromsteuers stehenden Flüssigkeitstropfen in den Druckgaskanal läuft. Dabei kann es vorkommen, daß der gesamte Flüssigkeitsvorrat im Behälter für die anzusaugende Flüssigkeit leerläuft.Such atomizing devices have been around for a long time known (e.g. DE-PS 18 13 993). Sometimes it happens with them before that when switching off the compressed gas flow through flowing fluid between the upper face of the nozzle body and the one opposite it Gas flow impact surface from the bottom of a Gas flow control is formed, a drop of liquid can stand still. Such a drop of liquid can be so large that it covers both the mouth of the Compressed gas channel (compressed gas outlet opening) as well as the Mouth opening of the neighboring one or more Liquid suction channels covered. Is that the case, it may be due to the larger capillary action of the smaller Compressed gas outlet opening opposite the mouth openings of the intake duct (s) into one  Flow of the liquid from the intake duct into the Compressed gas channel come. Is this current going once? set, it leads to the fact that liquid from the Liquid intake channels through the between the top Face of the nozzle body and the bottom of the Gas flow control standing liquid drops in the Compressed gas channel is running. It can happen that the total liquid supply in the container for the the liquid to be drawn in runs empty.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die obenliegende Stirnfläche des Düsenkörpers von der zentrischen Druckgasaustrittsöffnung über die Mündungsöffnung des Ansaugkanals hinaus bis zu ihrem Rand hin geradlinig abfällt und sich dabei von der gegenüberliegenden Gasstromaufprallfläche entfernt. Hierdurch wird beim Abschalten des Luftstromes ein Stehenbleiben eines Flüssigkeitstropfens zwischen der oberen Stirnfläche des Düsenkörpers und der Gasstromaufprallfläche vermieden, so daß es nicht zu der oben erwähnten Strömung von Flüssigkeit aus dem Ansaugkanal in den Druckgaskanal kommen kann.The invention has for its object this disadvantage to avoid. This is achieved according to the invention by that the overhead End face of the nozzle body from the centric Compressed gas outlet opening through the mouth of the Intake duct drops straight down to its edge and thereby from the opposite gas flow impact surface removed. This turns on when the airflow is turned off Stopping a drop of liquid between the upper face of the nozzle body and the Avoided gas flow impact area so that it does not become the flow of liquid from the above mentioned Intake duct can come into the compressed gas duct.

Zweckmäßig fällt die obere Stirnfläche des Düsenkörpers allseitig ab und bildet die Oberfläche eines Kegels, dessen Kegelspitze etwa in der Mitte der Druckgasaustrittsöffnung liegen sollte. Dabei kann die Gasstromaufprallfläche ebenflächig ausgebildet sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform liegt der Kegelwinkel der kegeligen Stirnfläche des Düsenkopfes zwischen 120 und 150 Grad.The upper end face of the nozzle body expediently falls on all sides and forms the surface of a cone, whose cone tip is approximately in the middle of the Compressed gas outlet opening should be. The Gas flow impact surface to be flat. At a preferred embodiment is the cone angle the conical face of the nozzle head between 120 and 150 degrees.

In der Zeichnung ist ein besonders zweckmäßiges Ausführungs­ beispiel der erfindungsgemäßen Zerstäubervorrichtung dar­ gestellt, die im folgenden näher beschrieben wird:In the drawing is a particularly useful one Execution  example of the atomizer device according to the invention provided, which is described in more detail below:

Fig. 1 ist ein senkrechter Axialschnitt durch einen Zer­ stäuber; Fig. 1 is a vertical axial section through a Zer dust;

Fig. 2 zeigt in größerem Maßstab den Düsenkörper dieses Zerstäubers mit Gasstromsteuer ebenfalls im Axial­ schnitt. Fig. 2 shows on a larger scale the nozzle body of this atomizer with gas flow control also in axial section.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Zerstäuber aus einem Sockel 1 mit einer Druck­ gaszuleitung 2. In den Sockel ist der untere, den Behälter für die zu zerstäubende Flüssigkeit 3 bildende Gehäuseteil 4 dicht eingefügt. Dadurch ist auch der Düsenkörper 5 dicht und fest im Sockel 1 gelagert. Auf dem unteren Gehäuseteil 4 ist das obere Gehäuseteil 6 der oberen Gehäusekammer auf­ gesetzt, welches mit einem seitlichen Ausströmstutzen 7 für das Zerstäubungsgemisch 8 versehen ist und einen zylindri­ schen koaxial angeordneten Kamin 9 für zusätzliche Luftzu­ fuhr enthält.In the embodiment shown in the drawing, the atomizer consists of a base 1 with a pressure gas supply line 2 . The lower housing part 4 , which forms the container for the liquid to be atomized 3, is tightly inserted into the base. As a result, the nozzle body 5 is tightly and firmly mounted in the base 1 . On the lower housing part 4 , the upper housing part 6 of the upper housing chamber is placed on, which is provided with a lateral outlet nozzle 7 for the atomizing mixture 8 and contains a cylindri's coaxially arranged chimney 9 for additional Luftzu drove.

Der Düsenkörper 5 hat einen zentralen, sich konisch ver­ engenden Druckgaskanal 10, durch welchen das von der Druck­ gaszuleitung 2 zugeführte Druckgas hindurchströmt, um durch eine enge Druckgasaustrittsöffnung 11 aus dem Düsenkörper 5 auszutreten. Ferner enthält der Düsenkörper 5 neben der Druckgasaustrittsöffnung 11 zwei seitliche Ansaugkanäle 12, 13 für die zu zerstäubende Flüssigkeit, die beiderseits der Druckgasaustrittsöffnung 11 mit Mündungsöffnungen 19, 20 an der oberen Stirnfläche 14 des Düsenkörpers aus diesem ausmünden. Über die Druckgasaustrittsöffnung 11 hinweg erstreckt sich mit geringem Abstand von dieser Öffnung ein Gasstromsteuer 15, dessen ebene Unterseite (Basis) 16 eine Aufprallfläche für den aus der Druckgasaustrittsöffnung 11 austretenden Gas­ strom bildet und an dessen Kanten eine Auffächerung des Druckgases eintritt, wodurch sich eine ebenfalls fächer­ förmige Ausbreitung und damit intensive Vermischung der zu zerstäubenden Flüssigkeit mit dem Druckgas ergibt.The nozzle body 5 has a central, conically narrowing compressed gas channel 10 through which the pressure gas supplied from the pressure gas supply line 2 flows through in order to emerge from the nozzle body 5 through a narrow pressure gas outlet opening 11 . Further, the nozzle body 5 in addition to the compressed gas outlet opening 11 two lateral intake ports 12, 13 for the liquid to be atomized, the both sides of the compressed gas outlet port 11 with outlet openings 19, 20 open out at the upper end face 14 of the nozzle body from this contains. Extending over the compressed gas outlet opening 11 at a short distance from this opening is a gas flow control 15 , the flat underside (base) 16 of which forms an impact surface for the gas emerging from the compressed gas outlet opening 11 and at the edges of which the compressed gas fuses, which also results in a fan-shaped spreading and thus intensive mixing of the liquid to be atomized with the compressed gas.

Die obere Stirnfläche 14 des Düsenkörpers fällt allseitig vom Rand 17 der Druckgasaustrittsöffnung 11 schräg ab, so daß sie die Oberfläche eines Kegels bildet, dessen Kegel­ spitze sich auf der Achse 18 des Druckgaskanals 6 be­ findet. Der Kegelwinkel beträgt vorzugsweise 120 bis 150 Grad. An dieser Kegelfläche kann ein beim Abschalten der Zerstäubervorrichtung an oder über der Druckgasaustritts­ öffnung 11 befindlicher Flüssigkeitstropfen an der geneig­ ten oberen Stirnfläche 14 des Düsenkörpers ablaufen, so daß ein Stehenbleiben dieses Tropfens mit der oben geschil­ derten Gefahr der Bildung einer Strömung innerhalb dieses Tropfens aus den Flüssigkeitsansaugkanälen 12, 13 in den Druckgaskanal 6 hinein nicht eintreten, kann.The upper end face 14 of the nozzle body falls obliquely on all sides from the edge 17 of the compressed gas outlet opening 11 so that it forms the surface of a cone, the cone of which is located on the axis 18 of the compressed gas channel 6 . The cone angle is preferably 120 to 150 degrees. On this conical surface, a liquid drop located at or above the compressed gas outlet opening 11 when the atomizer device is switched off can run off on the inclined upper end face 14 of the nozzle body, so that this drop stops with the above-described risk of forming a flow within this drop from the Liquid intake channels 12 , 13 cannot enter the compressed gas channel 6 .

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten für Inhalationszwecke, bei welcher ein aus einem Druckgaskanal in einem Düsenkörper an dessen obenliegender Stirnfläche zentrisch austretendes gasförmiges Druckmittel als kreisförmiger Vollstrahl die zu zerstäubende Flüssigkeit aus mindestens einem im Düsenkörper verlaufenden und an dieser Stirnfläche unmittelbar benachbart der Druckgasaustrittsöffnung ausmündenden Ansaugkanal ansaugt und bei welcher gegenüber der Druckgasaustrittsöffnung im Austrittskegel des Druckgases eine Gasstromaufprallfläche angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die obenliegende Stirnfläche (14) des Düsenkörpers (5) von der zentrischen Druckgasaustrittsöffnung (11) über die Mündungsöffnung (19, 20) des Ansaugkanals (12, 13) hinaus bis zu ihrem Rand hin geradlinig abfällt und sich dabei von der gegenüberliegenden Gasstromaufprallfläche (16) entfernt.1. Apparatus for atomizing liquids for inhalation purposes, in which a gaseous pressure medium emerging from a compressed gas channel in a nozzle body at its top end face as a circular full jet, the liquid to be atomized from at least one suction channel running in the nozzle body and opening out directly adjacent to the compressed gas outlet opening on this end face and in which a gas flow impact surface is arranged opposite the compressed gas outlet opening in the outlet cone of the compressed gas, characterized in that the top end face ( 14 ) of the nozzle body ( 5 ) extends from the central compressed gas outlet opening ( 11 ) via the outlet opening ( 19 , 20 ) of the suction channel ( 12 , 13 ) drops straight down to its edge and moves away from the opposite gas flow impact surface ( 16 ). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Stirnfläche (14) dem Düsenkörpers (5) allseitig abfällt und die Oberfläche eines Kegels bildet, dessen Kegelspitze sich auf der Achse (18) des Druckgaskanals (6) befindet. 2. Device according to claim 1, characterized in that the upper end face ( 14 ) of the nozzle body ( 5 ) drops on all sides and forms the surface of a cone, the cone tip of which is located on the axis ( 18 ) of the compressed gas channel ( 6 ). 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelförmige obere Stirnfläche (14) des Düsenkörpers (5) einen Kegelwinkel von 120 bis 150 Grad hat.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the conical upper end face ( 14 ) of the nozzle body ( 5 ) has a cone angle of 120 to 150 degrees. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Druckgasaustrittsöffnung (11) zugewandte Gasstromaufprallfläche (16) des Gasstromsteuers (15) eben ist.4. The device according to claim 1, characterized in that the compressed gas outlet opening ( 11 ) facing gas flow impact surface ( 16 ) of the gas flow control ( 15 ) is flat. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ebene Gasstromaufprallfläche (16) des Gasstromsteuers (15) sich senkrecht zur Achse (18) des Druckgaskanals (6) erstreckt.5. The device according to claim 4, characterized in that the flat gas flow impact surface ( 16 ) of the gas flow control ( 15 ) extends perpendicular to the axis ( 18 ) of the compressed gas channel ( 6 ). 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasstromaufprallfläche (16) des Gasstromsteuers (15) eine Breite von dem 3- bis 4fachen Durchmesser der Druckgasaustrittsöffnung (11) hat.6. The device according to claim 1, characterized in that the gas flow impact surface ( 16 ) of the gas flow control ( 15 ) has a width of 3 to 4 times the diameter of the compressed gas outlet opening ( 11 ).
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