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Grossflächenregner
Die Erfindung bezieht sich auf einen Grossflächenregner mit einem, vorzugsweise mit einer düsen- förmigen Verengung versehenen, Mundstück des Strahlrohres, welches wenigstens eine Radialöffnung auf- weist, und setzt sich zum Ziel, einen solchen Regner so zu steuern bzw. zu gestalten, dass er je nach
Erfordernis als Kreisregner oder als Sektorregner arbeitet bzw. durch ständige oder intermittierend gesteuerte Strahlstörung einerseits als Weitstrahlregner mit grösster Wurfweite und anderseits als Flàchenregner mit günstigster Nahberegnung verwendbar ist.
BeimBetrieb als Sektorregnerwurde die Rücklaufbewegung des Strahlrohres bisher, beispielsweise durch Einschalten einer Gegendüse, durch Verdrehen der schräggestellten Hauptdüse oder durch Änderung des Anschlages bei Pendelregnern bewirkt. Die Strahlstörung wurde bisher hauptsächlich durch einen ausserhalb des Strahlrohres gegen den freien Hauptstrahl gerichteten Nebenstrahl, durch Prallbleche oder durch Anritzen des Wasserstrahles mit einem Stift bzw. durch die Zerstäubung der Schaufel eines Pendelregners herbeigeführt. Ein bisher nur in einer einzigen Ausführungsform bekanntgewordener Vakuumregner ist mit einer besonders ausgebildeten Hauptdüse versehen, in welcher durch den Wasserstrahl ein Luftvakuum erzeugt wird, welches zum Antrieb des Regners mit Hilfe eines Luftmotors und auch zur Strahlstörung verwendet wird.
Solche Regner sind aber besonders störanfällig.
Die wesentlichen Merkmale des den Gegenstand der Erfindung bildenden Grossflächenregners bestehen darin, dass das Strahlrohr an einer in Strömungsrichtung vor dem Mundstück gelegenen Stelle einen Abzweigungskanal aufweist, durch welchen ein Nebenstrahl geführt ist, der durch die Radialöffnung bzw.
Radialöffnungen, welche vorzugsweise im Bereiche des kleinsten wirksamen Querschnittes des Mundstückes angeordnet sind, mit dem Hauptstrahl zwecks Strahlstörung desselben vereinigt ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes mündet der Abzweigungskanal in wenigstens eine, zwecks Erzeugung eines Antriebsmomentes am Mundstück des Strahlrohres seitlich angeordnete, mit ihrer Achse etwa die Umdrehungsrichtung tangierende Radialöffnung.
Ein anderes Erfindungsziel wird dadurch erreicht, dass der Abzweigungskanal in wenigstens eine, zwecks ausschliesslicher Erzeugung einer Strahlstörung etwa senkrecht zur Umdrehungsrichtung stehende Radialöffnung des Mundstückes des Strahlrohres mündet. Die gleiche Wirkung wird dadurch erzielt, dass der Abzweigungskanal in mehrere in Umfangsrichtung verteilte Radialöffnungen, welche symmetrisch zu der durch die Drehachse verlaufenden Vertikalebene angeordnet sind, mündet.
Weitere Erfindungsmerkmale erstrecken sich auf einen Abzweigungskanal für den Nebenstrahl, dessen Durchströmquerschnitt vorzugsweise an der Abzweigungsstelle des Nebenstrahles vom Hauptstrahl durch ein vom Drehantrieb gesteuertes Ventil veränderbar ist, wobei gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein den Ventilteller tragender Ventilschaft mit einem am Strahlrohr gelagerten Schalthebel gekuppelt ist, der einen mit Steueranschlägen des Standrohrkopfes zusammenwirkenden Schaltarm besitzt.
In der Zeichnung ist der erfindungsgemässe Grossflächenregner in mehreren Ausführungsformen dargestellt, u. zw. zeigen : Fig. l das Strahlrohr in der Draufsicht, teilweise im Längsschnitt dargestellt, Fig. 2 den Regner im lotrechten LÅangsmittelschnitt, Fig. 3 und 4 Querschnitte durch das Mundstück des Strahlrohres nach der Linie III-IlI der Fig. 2 für zwei verschiedene Ausführungsformen des Regners, ferner die Fig. 5 und 6 bzw, 7 und 8 zwei verschiedene Ausführungsformen des Ventiles im Längsschnitt und In der Draufsicht.
Die Erfindung ist an einem Regner angewandt, bei welchem das Antriebsmoment nach dem Reaktionsprinzip hervorgebracht wird. Das mit dem Bogenstück 2 starr verbundene und mit diesem am Stand-
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rohr 3 drehbar sitzende Strahlrohr 1 besitzt in bekannter Weise eine leichte seitliche Krümmung.
Entspre- chend der gezeichneten Krümmungsrichtung ergibt sich ein rechtsdrehendes Antriebsmoment MA = P. a, wobei P die Reaktionskraft und a den Abstand ihrer Wirkungslinie von der Drehachse bedeutet (Fig. 1). Das
Mundstück 4 des Strahlrohres besitzt eine düsenartige Verengung, etwa in der Form einer Venturidüse. An der engsten Stelle des Mundstückes ist in der aus Fig. 1, 2 und 3 ersichtlichen Ausführungsform eine seit- liche Radialöffnung 5 bzw. ein grösserer seitlicher Schlitz vorgesehen, der in einen das Mundstück. umge- benden Ringkanal 6 mündet. Ein am. Aussenmantel des Strahlrohres angeordneter, parallel zu diesem verlaufender Abzweigungskanal 7 ist über eine Ausnehmung 8 nahe dem Bogenstück an das Innere des
Strahlrohres angeschlossen und mündet in den Ringkanal 6.
Der durch den Abzweigungskanal 7 geleitete Nebenstrahl tritt durch die Öffnung 5 in den Hauptstrahl ein. Zufolge der seitlichen Anordnung der Öffnung 5 entsteht eine Reaktionskraft P', welche die Umdrehungsrichtung tangiert und durch den Abstand a'ihrer Wirkungslinie von der Drehachse das Antriebs- moment MA'= P'. a* ergibt. Die beschriebene Konstruktion ist nun so bemessen, dass, solange der Neben- strahl unbehindert in das Mundstück eintreten kann, das linksdrehende Antriebsmoment M'A grösser ist als das rechtsdrehende Hauptantriebsmoment MA, welches vom Hauptstrahl herrührt.
Der austretende Nebenstrahl verursacht ausserdem eine Störung des Hauptstrahles, wodurch eine wirk- same Nahberegnung, d. h. eine gleichmässige Verteilung der ausgeworfenen Wassermenge in radialer
Richtung, erzielt wird.
Wird die Öffnung 5 im Mundstück 4 nicht seitlich, sondern in einer durch die Drehachse verlaufenden'
Mittelebene angeordnet, dann kann der Nebenstrahl kein Antriebsmoment erzeugen, und es bleibt lediglich die Wirkung der Störung des Hauptstrahles. Die gleiche Wirkung wird erzielt, wenn, wie Fig. 4 zeigt, das Mundstück mehrere Radialbohrungen 5 aufweist, die zu der durch die Drehachse verlaufenden Mittelebene symmetrisch angeordnet sind, wodurch sich die von ihnen erzeugten Antriebsmomente gegenseitig aufheben (E P'a' : : : 0) und wieder nur die Strahlstörung allein verbleibt.
In der Ausführungsform nach den
Fig. l - 4 ist der Abzweigungskanal 7 unterhalb des Strahlrohres 1 in einer durch die Drehachse und durch die Achse des Strahlrohres verlaufenden Mittelfläche angeordnet. In dieser Lage kann der Kanal 7 ein vom Nebenstrahl verursachtes Antriebsmoment nicht beeinflussen bzw. kein Antriebsmoment erzeugen. Dies gilt ebenso für eine Lage des Kanales 7 oberhalb des Strahlrohres 1 in der genannten Fläche. Eine seitliche Anordnung des Kanales 7 kann jedoch das vom Nebenstrahl herrührende Antriebsmoment verstärkend oder abschwächend beeinflussen.
Um den Grossflächenregner zur Sektorberegnung verwenden zu können, wird der Abzweigungskanal 7 durch ein von einem Schaltwerk betätigtes Ventil intermittierend geöffnet und geschlossen. Ein den Ventilteller 9 tragender, in der Hülse 11 in Richtung der Achse des Abzweigungskanales 7 längsverschiebbar geführter Schaft 10 erhält seine Längsbewegung aus der Schwenkbewegung eines mit seinem andern Ende verbundenen Hebelarmes 12 unter Vermittlung eines Schrägschlitzes 13 des einen beweglichen Teiles und eines Stiftes des ändern beweglichen Teiles. Der Hebelarm 12 ist mit einem andern einarmigen Hebel 14 auf Drehung gekuppelt. Auf der Achse 16 dieses Hebels sitzt ein weiterer Hebel 15, der seinerseits mit dem Hebel 14 über eine Feder 17 auf Drehung gekuppelt ist.
Der durch die Feder zugelassene gegenseitige Verdrehungsbereich der beiden Hebel 14 und 15 ist durch zwischen diesen Hebeln wirksame Anschläge begrenzt. In den durch die Drehung des Strahlrohres gegebenen Bewegungsbereich des Hebels 15 ragen Anschläge 18 des Standrohrkopfes 3.
Der vorstehend beschriebene Regner arbeitet in folgender Weise als Sektorregner : Bei geöffnetem Abzweigungskanal 7 überwiegt das vom Nebenstrahl verursachte Antriebsmoment MA', und das Strahlrohr dreht sich im Sinne dieses Antriebsmomentes entgegen dem Uhrzeigersinn, bis der Hebel 15 auf den entsprechend dem gewählten Sektorwinkel eingestellten Anschlag 18 auftrifft. Dabei wird vorerst die Feder 17 angespannt, und der Ventilteller 9 bewegt sich in Richtung seiner Verschlusslage. Erst bei Auftreffen des Hebels 15 auf den Anschlag des Hebels 14 wird der Abzweigungskanal 7 völlig geschlossen.
Da nun das Antriebsmoment MA'den Wert Null erreicht, beginnt sich das Strahlrohr unter der Wirkung des Hauptantriebsmomentes MA zurückzudrehen, wobei der Ventilteller 9 durch den im Raum 8 herrschenden statischen Flüssigkeitsdruck in der Verschlusslage gehalten wird. Die Rückbewegung des Strahlrohres endet bei Auftreffen des Hebels 15 auf einem andern Anschlag 18, wobei die Feder 17 wieder angespannt wird, der Ventilteller 9 sich vom Sitz abzuheben beginnt und durch den starren Anschlag der beiden Hebel 14 und 15 vollständig in die Offenstellung gebracht wird. In dieser Stellung wird der Ventilteller wieder durch den an der Einströmstelle des Kanals 7 herrschenden Druck gehalten.
Durch den intermittierend ein-und ausgeschalteten Nebenstrahl wird beim Hingang des Strahlrohres von dem in dieser Periode gestörten Hauptstrahl eine in radialer Richtung gleichmässige Nahberegnung
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