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Zerstäuber, insbesondere für Schmierstoffe
Die Erfindung bezieht sich auf einen Zerstäuber, insbesondere für Schmierstoffe, mit einem Durchgangskanal, der eine Einengung aufweist und über einen in Durchströmungsrichtung vor der Einengung liegenden Drosselkanal mit dem Behälter für das Zerstäubungsgut in Verbindung steht, wobei das Zerstäubungsgut mit Hilfe des an der Einengung erzeugten Druckabfalles in den Durchgangskanal gefördert wird.
Derartige Zerstäuber dienen hauptsächlich zur Bildung eines feinen Ölnebels in Druckluftleitungen zur Schmierung von Druckluftgeräten, wobei die den Geräten zugeführte Druckluft den im Zerstäuberkopf vorgesehenen Durchgangskanal durchsetzt und in diesem mit Schmierstoff versorgt wird. Die Menge des in den Durchgangskanal geförderten Zerstäubungsgutes ist bekanntlich von der Differenz zwischen dem im Behälter über dem Zerstäubungsgut herrschenden Druck und dem Druck an der Mündungsstelle des Förderkanals in den Durchgangskanal abhängig.
Diese Druckdifferenz nimmt bei den bisher bekannten Ausführungen mit steigender Durchsatzmenge nach einem quadratischen Gesetz zu, weshalb mit diesen Zerstäuber ein bestimmtes Mischungsverhältnis zwischen dem Zerstäubungsgut und dem durch den Durchgangskanal hindurchströmenden Medium nur bei einer bestimmten, gleichbleibenden Durchsatzmenge erzielt werden kann. Im Falle der Verwendung eines solchen Zerstäubers zur Schmierung von Druckluftgeräten mit sich änderndem Luftverbrauch kommt es daher je nach der Durchsatzmenge zu schädlichen Überölungen oder zu einer ebenfalls nachteiligen zu geringen Schmierung.
Um Abhilfe zu schaffen, wurde versucht, das Ansteigen der Fördermenge durch Anpassen des Querschnittes des Drosselkanals an die jeweiligen Betriebsverhältnisse innerhalb tragbarer Grenzen zu halten.
Es ist auch schon bekannt, den Querschnitt des Drosselkanals durch eine Schraube veränderlich zu gestalten. Auf diese Weise konnte zwar die Ansprechgrenze des Zerstäubers kurzzeitig herabgesetzt, ein richtiges Mischungsverhältnis jedoch nur über einen begrenzten Mengenbereich erzielt werden. Ferner wurde durch andere Massnahmen, z. B. durch den Einbau eines Drosselventils in den Durchgangskanal oder durch Aufteilen des durch den Zerstäuber hindurchgeführten Luftstromes in Parallelströme, wobei der Schmierstoff nur einem dieser Parallelströme zugeführt wird, die Aufrechterhaltung eines möglichst gleichbleibenden Mischungsverhältnisses zu erreichen versucht. Aber auch damit konnten nicht immer zufriedenstellende Ergebnisse erzielt werden.
Ausserdem weisen diese bekannten Bauarten einen komplizierten Aufbau auf, weshalb sie teuer in der Herstellung und störungsanfällig sind.
Die Erfindung bezweckt nun die Schaffung eines einfachen Zerstäubers der eingangs genannten Bauart, bei dem das Mischungsverhältnis zwischen der durch den Durchgangskanal hindurchgeführten Luftoder Gasmenge und dem Zerstäubungsgut unabhängig von der Durchsatzmenge weitgehend konstant ist.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass der im Behälter über dem Zerstäubungsgut herrschende Druck durch ein vorzugsweise federbelastetes, drosselndes Überdruckventil regelbar ist, das in einen aus dem Behälter hinausführenden, zweckmässig in den in Durchströmungsrichtung hinter der Einengung liegenden Teil des Durchgangskanals mündenden Strömungsweg eingebaut und durch den an der Einengung erzeugten Druckabfall gesteuert ist.
Das gemäss der Erfindung vorgesehene drosselnde Überdruckventil hält bei kleiner Durchsatzmenge
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richtung hinter der Einengung 5 in den Durchgangskanal 4 mündet. Um zu verhindern, dass das Verschlussorgan 16 bei vollständiger Öffnung den Strömungsweg 20 abschliesst, ist an der dem Verschlussorgan 16 gegentiberliegenden Fläche des Zerstäuberkopf es 2 ein vorspringender Anschlag 21 vorgesehen.
Ferner mündet der von den Bohrungen 20 gebildete Strömungsweg in Durchströmungs- richtung geneigt in den Durchgangskanal 4, wodurch die Strömungsverhältnisse bei der Zurückfüh- rung des durch den Behälter l gehenden Nebenstromes der Druckluft in den Durchgangskanal 4 verbessert werden und im Strömungsweg 20 gleichzeitig eine geringe Saugwirkung entsteht, durch welche die das Überdruckventil 13 steuernde Druckdifferenz vergrössert wird.
Die mit Schmierstoff zu versorgende Druckluft strömt in Pfeilrichtung durch den Durchgangskanal 4, wobei durch die Vergrösserung der Strömungsgeschwindigkeit in der Einengung 5 der Druck herabgesetzt wird. Gleichzeitig strömt im Nebenstrom Druckluft durch den Drosselkanal 7 in den Behälter 1, baut über dem Schmierstoffspiegel einen Druck auf und gelangt nach Öffnen des Überdruckventils 13 durch den Strömungsweg 20 in Durchströmungsrichtung hinter der Einengung 5 in den Durchgangskanal 4 zurück. Die Grösse des im Behälter 1 auf den Schmierstoffspiegel wir-
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bestimmt, so dass sich ein Zwischendruck zwischen dem im Durchgangskanal 4 vor der Einengung 5 herrschenden Eingangsdruck und dem Ausgangsdruck hinter der Einengung 5 einstellen wird.
Bei kleiner Durchsatzmenge durch den Durchgangskanal 4 und damit geringer Druckdifferenz zwischen Eingangs- und Ausgangsdruck bleibt das Überdruckventil 13 geschlossen, so dass sich im Behälter 1 ein praktisch dem vollen Eingangsdruck entsprechender Druck aufbaut. Bei steigender Durch- satzmenge verringert sich zufolge des Druckabfalls in der Einengung 5 der Ausgangsdruck, wodurch die das Überdruckventil 13 steuernde Druckdifferenz ansteigt, das Überdruckventil 13 geöffnet wird und dessen Verschlussorgan 16 in Abhängigkeit von der herrschenden Druckdifferenz in eine Zwischen- stellung gelangt, wobei es eine gedrosselte Abströmung von Druckluft aus dem Behälter l erlaubt.
Durch geeignete Bemessung des Überdruckventils 13, insbesondere der von der Feder 18 auf das Verschlussorgan 16 ausgeübten Schliesskraft, kann erreicht werden, dass sich der im Behälter 1 herrschende Zwischendruck mit der Durchsatzmenge durch den Durchgangskanal 4 derart ändert, dass die für die Schmierstofförderung massgebende Druckdifferenz zwischen dem Druck im Behälter 1 und dem in der Einengung 5 herrschenden Druck mit der Durchsatzmenge in weitgehend linearem Zusammenhang steht, wodurch das Mischungsverhältnis zwischen der durch den Zerstäuber hindurchgeführten Druckluft und dem dieser beigemischten Schmierstoff bei jeder Durchsatzmenge praktisch konstant ist.
Um die Ansprechgrenze des Zerstäubers niedrig zu halten, wird die Kraft der Feder 18 zweckmässig derart gewählt, dass das Überdruckventil 13 erst bei einer Druckdifferenz von etwa 200 mm WS sich zu öffnen beginnt.
Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Abweichungen von dem dargestellten Ausführungsbei- spiel möglich. Vor allem kann die beschriebene Zerstäuberbauart nicht nur zur Schmierung von Druckluftgeräten sondern mit gleichem Vorteil auch zum Zerstäuben beliebiger anderer Flüssigkeiten in Luft oder andere Gase verwendet werden. Ferner kann der aus dem Durchgangskanal 4 durch den Drosselkanal 7 abgezweigte Nebenstrom auch in eine andere Durchgangsleitung oder an anderer Stelle in den Durchgangskanal 4 münden, beispielsweise an einer in Durchströmungsrichtung vor der Einengung 5 liegenden Stelle. In diesem Fall wird zweckmässig ein in den Durchgangskanal hineinragendes Absaugrohr verwendet, um den Druck an der Einmündungsstelle des Nebenstromes kleiner als an der Abzweigstelle zu halten.
Schliesslich kann auch das Überdruckventil in anderer Weise als im Ausführungsbeispiel ausgebildet und angeordnet sein.
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