<Desc/Clms Page number 1>
Zerstäuberdüse.
Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine Düse zum Zerstäuben von Wasser oder sonstigen Flüssigkeiten aller Art. Zur Erzielung einer möglichst weitgehenden Zerstäubung wird bei den bekannten Düsen die Flüssigkeit durch in einem Einsatzkörper angeordnete tangentiale Kanäle, die aus geraden bzw. spiralförmigen Kanälen mit ebenem Grund und parallelen Seitenwänden bestehen, in einem vor der Düsenmündung liegenden Umlaufraum in Rotation versetzt. Ausserdem kennt man bereits Düsen, deren tangentiale Kanäle einen bogenförmig verlaufenden Boden aufweisen und deren Querschnitt von aussen nach innen sich bei gleichbleibender Parallelität der Seitenwandungen allmählich verkleinert, so dass eine Umlenkung des Flüssigkeitsstrahles in langsam ansteigender Kurve erfolgt. Die Schmutzablagerung erfolgt hiebei vorwiegend vor den Kanälen.
Um eine noch weitgehendere Zerstäubung zu erzielen, d. h. noch mehr Flüssigkeitsdruek in Kreiselkraft umzuwandeln, muss zunächst die schädliche Reibung weiter bis zur Grenze des Möglichen heruntergesetzt werden. Ausserdem ist der Unterschied der beiden Querschnitte des Tangentialkanals bei gleichbleibendem bogenförmigen Boden in der Richtung zur Düsenmündung zu vergrössern. Hiedurch vermindert sich wohl der Verlust bei der Energieumwandlung und gleichzeitig die Verstopfungsgefahr, da sich der Schmutz in dem grösseren Eintrittsquerschnitt besser ablagert und somit auch leichter aus der Diise hinausgespült werden kann.
Zur Erzielung dieser weitgehendsten Zerstäubung sind gemäss vorliegender Erfindung entweder beide oder nur die eine der Seitenwandungen der in einem Einsatzkörper angeordneten Tangentialkanäle bei bogenförmig ansteigendem Kanalboden und schlitzförmigem. Austritt in den Umlaufraum derart gestaltet, dass in der Vertikal-und Horizontalprojektion bogen-oder auch keilförmige Begrenzungslinien entstehen ;
d. h. der Tangentialkanal erweitert sich an der Aussenseite des Einsatzkörpers nach oben hin bogenförmig oder auch keilförmig und verengt sich zugleich von hier bis zur schlitzförmigen Eintritts- öffnung in den Umlaufraum bogen-oder keilförmig, wobei der Kanalboden von aussen nach innen bogen-
EMI1.1
auf ein Mindestmass herabgesetzt, so dass höhere Geschwindigkeiten oder grössere Umlaufzahlen im Umlaufraum erzielbar sind.
Der Einsatzkörper selbst kann im Düsengehäuse in Längsrichtung verschiebbar oder fest angepasst sein, auch wird man die Tangentialkanäle im Düsenteil wie auch in einem darunterliegenden bewegbaren Einsatzkörper anordnen können. Die übrige Ausbildung der Düse und der Einsatzkörper kann beliebig gewählt werden.
Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in mehreren beispielsweisen Ausführungsformen veranschaulicht ; es zeigt Fig. 1 eine Oberansicht eines Einsatzkörpers, Fig. 2 eine Vorderansicht zu Fig. 1, Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Düse mit festem Einsatzkörper, Fig. 4 einen Schnitt durch eine Düse mit geführtem Kugeleinsatz und Fig. 5 einen Schnitt durch eine Düse mit beweglichem Einsatzkörper.
Im Einsatzkörper j ! 7 nach Fig. l und 2 befindet sich oben der Umlaufraum18, der bei zusammengesetzter Düse unter der Düsenmündung liegt. In diesen Umlaufraum münden tangentiale Kanäle
EMI1.2
förmig, um eine Kurve 20 zu erzielen (Fig. 2). Der schlitzförmige Eintritt in den Umlaufraum 18 bleibt hiebei bestehen. Zugleich verengt sich der Kanal von aussen nach innen ebenfalls kurvenförmig, so dass von oben gesehen (Fig. 1) ebenfalls eine Kurve. 30 entsteht. Der Kanalboden 21 verläuft von aussen nach
<Desc/Clms Page number 2>
innen derart bogenförmig, dass der Querschnitt sich von aussen nach innen verengt. Man erhält in der Folge einen Kanal, dessen eine Seitenwandung 22 gerade und tangential zum Umlaufraum verläuft, dessen andere Seitenwandung jedoch eine parabolische Form erhält.
In gleicher Weise kann auch die andere Seitenwandung ausgebildet werden, so dass dann beide Seiten parabolisch verlaufen.
Es besteht auch die Möglichkeit, die Seitenwandungen der Tangentialkanäle keilförmig auszugestalten. Die Einarbeitung derartig geformter Kanäle erfolgt am besten mit einem entsprechend geformten Spezialfräser. Stattet man diese Fräser mit gebogenen Arbeitsflächen aus, so können ebenfalls die kurvenförmig ausgebildeten Kanäle direkt ins Volle eingefräst werden. Die Düsen, insbesondere die Einsatzkörper, können aus jedem beliebigen Material (Metall, Porzellanmasse od. dgl. ) bestehen.
Je nach der Düsenart wird man die Zahl und Form der Tangentialkanäle wählen. So können z.
B. die Kanäle entweder in einem festen oder beweglichen Einsatzkörper angeordnet sein, auch kann der Einsatzkörper mit der MÜndung vereinigt, von aussen aufgeschraubt werden.
So besteht z. B. bei der Düse nach Fig. 3 der mit einem Umlaufraum 18 und den Tangential-
EMI2.1
ein und gelangt durch Bohrungen 8 in einen Ringraum 9 und von hier durch die Kanäle 37 in den Umlaufraum 18.
Gemäss Fig. 4 sind diese Kanäle 33 auf der Oberfläche eines kugelförmigen oder teilweise kugeligen Einsatzkörpers 34 angeordnet, der mittels eines Dornes 35, einer Spindei od. dgl. derart in der Düse geführt ist, dass nur eine Bewegung desselben in Richtung der Düsenachse möglich ist. Eine Hülse 38 schützt den Dichtungsring 39 vor dem Einfluss der Flüssigkeit und bildet gleichzeitig das Widerlager für die bewegliche Kugel 34, die nur in Betriebsstellung unter Einwirkung des Flüssigkeitsdruckes sich an die Düsenhaube anlegt.
Ein derart ausgebildeter Einsatzkörper bezweckt nicht allein eine Vereinfachung der Herstellung der Kanäle, sondern auch eine Verbesserung der Form des Umlaufraumes, da dieser sich hier kegelförmig nach oben verengen und einen gewölbten Boden erhalten kann, so dass die Umsetzung der Flüssigkeit in Rotationsenergie verstärkt wird. Weiterhin besteht die Möglichkeit, bei Verschleiss der Kanäle den Einsatzkörper bequem auswechseln zu können.
Bei der Düse nach Fig. 5 befindet sich der Umlaufraum 36 mit den Tangentialkanälen 37 in einem
EMI2.2
durch in einem Einsatzkörper angeordnete tangentiale Kanäle, deren Boden bogenförmig ansteigt, eintritt, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder beide Seitenwandungen jedes Kanals an der Aussenseite des Einsatzkörpers nach oben hin bogenförmig verlaufen und der Kanal sich zugleich gegen die schlitzförmige Eintrittsstelle in den Umlaufraum hin bogen-oder keilförmig verengt.
<Desc / Clms Page number 1>
Atomizing nozzle.
The object of the invention relates to a nozzle for atomizing water or other liquids of all kinds. In order to achieve the greatest possible atomization, the liquid in the known nozzles is arranged in an insert body through tangential channels consisting of straight or spiral channels with a flat bottom and parallel There are side walls, set in rotation in a circulation space in front of the nozzle orifice. In addition, nozzles are already known whose tangential channels have an arcuate bottom and whose cross-section gradually decreases in size from the outside to the inside while the side walls remain parallel, so that the liquid jet is deflected in a slowly increasing curve. The dirt is mainly deposited in front of the canals.
In order to achieve an even greater atomization, i. H. To convert even more fluid pressure into gyroscopic force, the damaging friction must first be reduced further to the limit of what is possible. In addition, the difference between the two cross-sections of the tangential channel is to be increased in the direction of the nozzle mouth while the curved base remains the same. This probably reduces the loss during energy conversion and at the same time the risk of clogging, since the dirt is better deposited in the larger inlet cross-section and can thus be more easily flushed out of the nozzle.
In order to achieve this most extensive atomization, according to the present invention either both or only one of the side walls of the tangential channels arranged in an insert body with an arcuately rising channel base and slot-shaped channels. The exit into the circulation space is designed in such a way that arcuate or also wedge-shaped boundary lines arise in the vertical and horizontal projection;
d. H. the tangential channel widens upwards on the outside of the insert body in an arc-shaped or wedge-shaped manner and at the same time narrows from here to the slot-shaped entry opening into the circumferential space in an arc-shaped or wedge-shaped manner, the channel bottom being curved from the outside inwards.
EMI1.1
Reduced to a minimum, so that higher speeds or greater numbers of revolutions can be achieved in the circulation space.
The insert body itself can be displaceable in the longitudinal direction in the nozzle housing or can be fixedly adapted, and the tangential channels can also be arranged in the nozzle part as well as in a movable insert body located below. The rest of the design of the nozzle and the insert body can be selected as desired.
The subject matter of the invention is illustrated in the drawing in several exemplary embodiments; 1 shows a top view of an insert body, FIG. 2 shows a front view of FIG. 1, FIG. 3 shows a longitudinal section through a nozzle with a fixed insert body, FIG. 4 shows a section through a nozzle with a guided ball insert, and FIG. 5 shows a section through a nozzle with a movable insert body.
In the insert body j! 7 according to FIGS. 1 and 2 is the top of the circulation space 18, which is below the nozzle mouth when the nozzle is assembled. Tangential channels open into this circulation space
EMI1.2
shaped to achieve a curve 20 (Fig. 2). The slot-shaped entry into the circulation space 18 remains here. At the same time, the channel narrows from the outside to the inside, likewise in a curve, so that when viewed from above (FIG. 1) there is also a curve. 30 is created. The channel bottom 21 runs from the outside to the outside
<Desc / Clms Page number 2>
inside so arcuate that the cross-section narrows from the outside to the inside. As a result, a channel is obtained, one side wall 22 of which runs straight and tangential to the circulation space, but the other side wall of which is given a parabolic shape.
The other side wall can also be designed in the same way, so that both sides then run parabolically.
It is also possible to design the side walls of the tangential channels in a wedge shape. The best way to incorporate channels of this type is with an appropriately shaped special milling cutter. If these milling cutters are equipped with curved work surfaces, the curved channels can also be milled directly into the solid. The nozzles, in particular the insert bodies, can consist of any material (metal, porcelain mass or the like).
Depending on the type of nozzle, the number and shape of the tangential channels will be chosen. So z.
B. the channels can be arranged either in a fixed or movable insert body, and the insert body can be combined with the mouth and screwed on from the outside.
So there is z. B. in the nozzle of Fig. 3 with a circulation space 18 and the tangential
EMI2.1
and passes through bores 8 into an annular space 9 and from here through the channels 37 into the circulation space 18.
According to FIG. 4, these channels 33 are arranged on the surface of a spherical or partially spherical insert body 34, which is guided in the nozzle by means of a mandrel 35, a spindle or the like in such a way that it can only move in the direction of the nozzle axis . A sleeve 38 protects the sealing ring 39 from the influence of the liquid and at the same time forms the abutment for the movable ball 34, which only rests against the nozzle hood in the operating position under the action of the liquid pressure.
The purpose of such an insert body is not only to simplify the production of the channels, but also to improve the shape of the circulation space, since it can conically narrow upwards and have a curved base, so that the conversion of the liquid into rotational energy is increased. There is also the possibility of being able to easily replace the insert body when the channels wear out.
In the case of the nozzle according to FIG. 5, the circulation space 36 and the tangential channels 37 are in one
EMI2.2
enters through tangential channels arranged in an insert body, the bottom of which rises in an arc shape, characterized in that one or both side walls of each channel on the outside of the insert body extend in an arc shape upward and the channel simultaneously curves towards the slot-shaped entry point into the circulation space. or narrowed in a wedge shape.