AT525247B1 - Mixing nozzle for mixing a liquid with air - Google Patents
Mixing nozzle for mixing a liquid with air Download PDFInfo
- Publication number
- AT525247B1 AT525247B1 ATA50011/2022A AT500112022A AT525247B1 AT 525247 B1 AT525247 B1 AT 525247B1 AT 500112022 A AT500112022 A AT 500112022A AT 525247 B1 AT525247 B1 AT 525247B1
- Authority
- AT
- Austria
- Prior art keywords
- flow
- flow channel
- nozzle
- mixing nozzle
- inner part
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
- E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
- E03C1/02—Plumbing installations for fresh water
- E03C1/08—Jet regulators or jet guides, e.g. anti-splash devices
- E03C1/084—Jet regulators with aerating means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/2319—Methods of introducing gases into liquid media
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/232—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles
- B01F23/2323—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles by circulating the flow in guiding constructions or conduits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/30—Injector mixers
- B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
- B01F25/312—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof
- B01F25/3124—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof characterised by the place of introduction of the main flow
- B01F25/31242—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof characterised by the place of introduction of the main flow the main flow being injected in the central area of the venturi, creating an aspiration in the circumferential part of the conduit
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/02—Spray pistols; Apparatus for discharge
- B05B7/04—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge
- B05B7/0416—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge with arrangements for mixing one gas and one liquid
- B05B7/0425—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge with arrangements for mixing one gas and one liquid without any source of compressed gas, e.g. the air being sucked by the pressurised liquid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/48—Mixing water in water-taps with other ingredients, e.g. air, detergents or disinfectants
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Public Health (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Nozzles (AREA)
Abstract
Mischdüse (1) zum Mischen einer fließenden Flüssigkeit mit Luft, umfassend ein im Wesentlichen zylindrisches Außenteil (2) mit einem zentralen, in Strömungsrichtung verlaufenden ersten Strömungskanal (12), der einen ersten Bereich (10) aufweist, der sich in Strömungsrichtung verjüngt, sowie einen daran anschließenden zweiten Bereich (11) aufweist, der sich in Strömungsrichtung erweitert, sodass im ersten Strömungskanal (12) eine Engstelle gebildet ist, ein im Wesentlichen zylindrisches Innenteil (3), mit einem zentralen, in Strömungsrichtung verlaufenden zweiten Strömungskanal (12‘), wobei das Innenteil (3) konzentrisch im Außenteil (2) angeordnet ist, wobei am äußeren Umfang des Innenteils (3) eine Umlaufnut (4) und ein daran anschließender, radial nach außen ragender Bund (5) vorgesehen sind, wobei der Bund (5) zumindest eine Öffnung (6) zum Einbringen von Luft in die Flüssigkeit aufweist, wobei eine Radialöffnung (9) in der Umlaufnut (4) des Innenteils (3) mündet, wobei der zweite Strömungskanal (12‘) in Strömungsrichtung vor der Engstelle des ersten Strömungskanals (12) endet.Mixing nozzle (1) for mixing a flowing liquid with air, comprising a substantially cylindrical outer part (2) with a central, in the flow direction running first flow channel (12) having a first region (10) which tapers in the flow direction, and an adjoining second area (11) which widens in the direction of flow so that a constriction is formed in the first flow channel (12), a substantially cylindrical inner part (3) with a central second flow channel (12') running in the direction of flow , wherein the inner part (3) is arranged concentrically in the outer part (2), wherein a peripheral groove (4) and an adjoining collar (5) projecting radially outwards are provided on the outer circumference of the inner part (3), the collar ( 5) has at least one opening (6) for introducing air into the liquid, with a radial opening (9) opening in the circumferential groove (4) of the inner part (3), with the second S flow channel (12') ends in the flow direction in front of the constriction of the first flow channel (12).
Description
MISCHDÜSE ZUM MISCHEN EINER FLÜSSIGKEIT MIT LUFT MIXING NOZZLE FOR MIXING A LIQUID WITH AIR
[0001] Die Erfindung betrifft eine Mischdüse zum Mischen einer Flüssigkeit, insbesondere Warmwasser einer Duschanlage mit Luft. The invention relates to a mixing nozzle for mixing a liquid, in particular hot water from a shower with air.
[0002] Armaturen, Duschanlagen und ähnliche Vorrichtungen des Sanitärbereichs verbrauchen große Mengen an Wasser. Insbesondere herkömmliche Duschanlagen stellen einen großen Warmwasserverbraucher bzw. Energieverbraucher der Haushalte dar. Deshalb wurden im Stand der Technik bereits Mischdüsen vorgeschlagen, die den Wasserverbrauch von herkömmlichen Sanitäranlagen reduzieren, indem Luft in eine Wasserströmung eingebracht und ein gewisser Volumenanteil der Wasserströmung durch Luft ersetzt wird. Fittings, shower systems and similar sanitary devices consume large amounts of water. Conventional shower systems in particular are a major consumer of hot water or energy in households. Therefore, mixing nozzles have already been proposed in the prior art that reduce the water consumption of conventional sanitary facilities by introducing air into a water flow and replacing a certain volume fraction of the water flow with air.
[0003] So ist beispielsweise aus der DE 100 08 438 A1 eine Belüftungsvorrichtung bekannt, wobei zufließendem Brausewasser Luft beigemischt wird. Das Wasser wird durch einen Trichter beschleunigt und in einem anschließenden Diffusorbereich wieder verzögert. In der WO 2005/ 054591 A1 wird ein Durchflussmengenbegrenzer mit einer kegelstumpfförmigen Mischkammer vorgeschlagen. [0003] For example, DE 100 08 438 A1 discloses an aeration device in which air is added to the inflowing shower water. The water is accelerated through a funnel and decelerated again in a subsequent diffuser area. WO 2005/054591 A1 proposes a flow limiter with a mixing chamber in the shape of a truncated cone.
[0004] Um einen möglichst großen Volumenanteil in eine Wasserströmung einzubringen, muss allerdings ein starker Unterdruck in der Mischdüse erzeugt werden. Dies wird in bekannten Konstruktionen durch die Sogwirkung einer Venturi-Düse erreicht, wobei die Sogwirkung mit abnehmendem Querschnitt der Düsenöffnung zunimmt. In order to introduce the largest possible volume fraction into a water flow, however, a strong negative pressure must be generated in the mixing nozzle. In known constructions, this is achieved by the suction effect of a Venturi nozzle, the suction effect increasing as the cross-section of the nozzle opening decreases.
[0005] Ein abnehmender Querschnitt der Düsenöffnung bzw. eine hohe Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit in der Mischdüse hat jedoch erhöhte Flüssigkeitsreibungsverluste zur Folge, weshalb bei einem sehr kleinen Durchmesser der Düsenöffnung auch ein unerwünscht hoher Druckverlust in der Duschanlage verursacht wird. However, a decreasing cross-section of the nozzle opening or a high flow rate of the liquid in the mixing nozzle results in increased fluid friction losses, which is why a very small diameter of the nozzle opening also causes an undesirably high pressure loss in the shower system.
[0006] Ferner besteht bei bekannten Systemen auch das Problem, dass sich das Luft-Wassergemisch bei hohen Reibungsverlusten in einem verkalkten Duschschlauch in die Luftöffnungen zurückstauen kann und gegebenenfalls Wasser austritt. Furthermore, there is also the problem with known systems that the air-water mixture can back up in the air openings in a calcified shower hose with high friction losses and water may escape.
[0007] Nachteilig kann sich bei bekannten Mischdüsen auch die Geometrie des Luftansaugtraktes auswirken, da sich in der bewegten kompressiblen Luft im Ansaugtrakt Druckwellen aufschwingen können, die weiter zu einer pulsierenden Strömung des Luftwassergemisches beim Duschen führen. The geometry of the air intake tract can also have a disadvantage in known mixing nozzles, since pressure waves can rise in the moving compressible air in the intake tract, which further lead to a pulsating flow of the air/water mixture when showering.
[0008] Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, diese und andere Probleme zu lösen und eine Mischdüse zu schaffen, bei der der Strömungsdruckverlust durch die Mischdüse möglichst gering ist, jedoch ein großes Luftvolumen angesaugt werden kann und das Risiko eines Rückstaus in die Luftöffnungen minimiert ist. The object of the invention is therefore to solve these and other problems and to create a mixing nozzle in which the flow pressure loss through the mixing nozzle is as low as possible, but a large volume of air can be sucked in and the risk of back pressure in the air openings is minimized is.
[0009] Als Zielkonflikt wird unter anderem die Problematik angesehen, bei der Reduktion eines Wasservolumenstroms die Druckdifferenz zwischen einem rohrseitigen Eintritt und einem rohrseitigen Austritt einer Mischdüse zu reduzieren und dabei gleichzeitig den Volumenstrom einer mantelseitig eintretenden Luftströmung zu maximieren. The problem of reducing the pressure difference between a pipe-side inlet and a pipe-side outlet of a mixing nozzle when reducing a water volume flow and at the same time maximizing the volume flow of an air flow entering the shell side is seen as a conflict of objectives.
[0010] Diese und andere Aufgaben werden durch eine Mischdüse mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. [0010] These and other objects are solved by a mixing nozzle having the features of the independent claim.
[0011] Eine erfindungsgemäße Mischdüse ist zum Mischen einer in einer Strömungsrichtung fließBenden Flüssigkeit mit Luft ausgebildet und umfasst ein im Wesentlichen zylindrisches Außenteil mit einem zentralen, in Strömungsrichtung verlaufenden ersten Strömungskanal. A mixing nozzle according to the invention is designed for mixing a liquid flowing in a direction of flow with air and comprises a substantially cylindrical outer part with a central first flow channel running in the direction of flow.
[0012] Der erste Strömungskanal weist einen ersten Bereich auf, der sich in Strömungsrichtung verjüngt, und weist einen daran anschließenden zweiten Bereich auf, der sich in Strömungsrichtung erweitert, sodass im ersten Strömungskanal eine Engstelle gebildet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sich im ersten Strömungskanal im Bereich der Engstelle der erste Bereich The first flow channel has a first area that tapers in the direction of flow and has an adjoining second area that widens in the direction of flow, so that a constriction is formed in the first flow channel. In particular, it can be provided that the first area is located in the first flow channel in the area of the constriction
konvergent verjüngt und der zweite Bereich divergent erweitert. convergently tapered and the second area divergently expanded.
[0013] Ferner umfasst eine erfindungsgemäße Mischdüse ein im Wesentlichen zylindrisches Innenteil mit einem zentralen in Strömungsrichtung verlaufenden zweiten Strömungskanal. Das Innenteil ist konzentrisch im Außenteil angeordnet oder anordenbar, sodass die Strömungskanäle koaxial verlaufen und ineinander übergehen. Am äußeren Umfang des Innenteils sind eine Umlaufnut und ein daran anschließender, radial nach außen ragender, Bund vorgesehen, wobei der Bund zumindest eine Öffnung zum Einbringen von Luft in die Flüssigkeitsströmung aufweist. Das Außenteil weist zumindest eine nach außen führende Radialöffnung auf, wobei die Radialöffnung in der Umlaufnut des Innenteils mündet. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Innenteil derart im Außenteil angeordnet ist, dass der zweite Strömungskanal in Strömungsrichtung vor der Engstelle des ersten Strömungskanals endet. Furthermore, a mixing nozzle according to the invention comprises a substantially cylindrical inner part with a central second flow channel running in the direction of flow. The inner part is arranged or can be arranged concentrically in the outer part, so that the flow channels run coaxially and merge into one another. On the outer circumference of the inner part, there is a circumferential groove and a collar that connects to it and projects radially outwards, with the collar having at least one opening for introducing air into the liquid flow. The outer part has at least one radial opening leading to the outside, the radial opening opening into the peripheral groove of the inner part. According to the invention, it is provided that the inner part is arranged in the outer part in such a way that the second flow channel ends in the flow direction in front of the constriction of the first flow channel.
[0014] Durch das Enden des zweiten Strömungskanals in Strömungsrichtung vor der Engstelle des ersten Strömungskanals wird ein optimierter Übergangsbereich vom zweiten Strömungskanal zum ersten Strömungskanal gebildet. Es entsteht ein ringförmiger Übergangsbereich für das Aufeinandertreffen der Flüssigkeitsströmung und der eingebrachten Luft, sodass der aus dem zweiten Strömungskanal austretende Flüssigkeitsstrahl von der angesaugten Luft eng ummantelt wird. Aufgrund der maximalen Strömungsgeschwindigkeit an der Engstelle besteht in diesem Bereich der größte Unterdruck relativ zur Umgebung und somit die stärkste lokale Sogwirkung. By ending the second flow channel in the direction of flow before the constriction of the first flow channel, an optimized transition area from the second flow channel to the first flow channel is formed. A ring-shaped transition area is created for the meeting of the liquid flow and the introduced air, so that the liquid jet emerging from the second flow channel is closely encased by the sucked-in air. Due to the maximum flow speed at the constriction, this area has the greatest negative pressure relative to the environment and thus the strongest local suction effect.
[0015] Die Düsenöffnung des zweiten Strömungskanals ist somit in Strömungsrichtung vor dem geringsten Strömungsquerschnitt des ersten Strömungskanals angeordnet, sodass der Flüssigkeitsstrahl nach der Düsenöffnung des zweiten Strömungskanals durch die verjüngende Form des ersten Bereichs des ersten Strömungskanals und die angesaugte Luft bis hin zur Engstelle des ersten Strömungskanals weiter beschleunigt wird. The nozzle opening of the second flow channel is thus arranged in the flow direction in front of the smallest flow cross section of the first flow channel, so that the liquid jet after the nozzle opening of the second flow channel through the tapering shape of the first area of the first flow channel and the sucked-in air up to the constriction of the first Flow channel is further accelerated.
[0016] In der Engstelle des ersten Strömungskanals besteht im Wesentlichen eine laminare und rotationssymmetrische Strömung, wobei die Luftströmung den Flüssigkeitsstrahl konzentrisch und kreisringförmig umschließt. In the constriction of the first flow channel there is essentially a laminar and rotationally symmetrical flow, the air flow enclosing the liquid jet concentrically and in the form of a circular ring.
[0017] Nach dem geringsten Strömungsquerschnitt des ersten Strömungskanals brechen in der ursprünglich laminaren und rotationssymmetrisch geschichteten Strömung Wirbel aus, und entlang der Transportrichtung wird zunehmend ein im Wesentlichen homogenes Luftwassergemisch gebildet. Aufgrund der erneuten Querschnittszunahme im aufweitenden zweiten Bereich nimmt dort der dynamische Druck wieder zu. After the smallest flow cross-section of the first flow channel, vortices break out in the originally laminar and rotationally symmetrical layered flow, and an essentially homogeneous air/water mixture is increasingly formed along the transport direction. Due to the renewed cross-sectional increase in the widening second area, the dynamic pressure increases there again.
[0018] Somit kann die erfindungsgemäße Mischdüse als Zweiphasendruckminderer angesehen werden, wobei das austretende Luftwassergemisch durch eine rohrseitig eintretende Wasserströmung und eine mantelseitig eintretende Luftströmung gebildet wird. Der rohrseitige Wassereinlass wird mit einem im Sanitärbereich üblichen Druck von etwa 2,5 bis 6 bar beaufschlagt, sodass sich in der Mischdüse eine durch den Wasserdruck getriebene, gegebenenfalls stationäre Strömung einstellt. Thus, the mixing nozzle according to the invention can be regarded as a two-phase pressure reducer, the exiting air/water mixture being formed by a water flow entering the pipe and an air flow entering the shell. The water inlet on the pipe side is subjected to a pressure of about 2.5 to 6 bar, which is usual in the sanitary area, so that a flow, driven by the water pressure and possibly stationary, occurs in the mixing nozzle.
[0019] Der Abstand der Engstelle des ersten Strömungskanals vom Ende des zweiten Strömungskanals, also insbesondere von der Düsenöffnung des Innenteils, kann unter 5mm, vorzugsweise unter 3mm, besonders bevorzugt etwa 2mm sein, um eine besonders gute Umhüllung des Flüssigkeitsstrahls mit Luft zu erreichen. The distance between the constriction of the first flow channel and the end of the second flow channel, i.e. in particular from the nozzle opening of the inner part, can be less than 5 mm, preferably less than 3 mm, particularly preferably about 2 mm, in order to achieve particularly good enveloping of the liquid jet with air.
[0020] Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass das Innenteil aus dem Außenteil entfernbar ist. In alternativen Ausführungen kann aber auch vorgesehen sein, dass das Innenteil einstückig mit dem Außenteil gebildet ist. According to the invention it can be provided that the inner part can be removed from the outer part. In alternative embodiments, however, it can also be provided that the inner part is formed in one piece with the outer part.
[0021] Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass der Bund des Innenteils an der Innenfläche des ersten Strömungskanals des Außenteils anliegt. Dadurch kann ein direkter Strömungsübergang zwischen den Öffnungen des Bundes und dem ersten Strömungskanal gebildet werden. Zudem wird dadurch erreicht, dass die von außen angesaugte Luft nur durch die Öffnung des Bundes in den ersten Strömungskanal strömt. According to the invention it can be provided that the collar of the inner part bears against the inner surface of the first flow channel of the outer part. As a result, a direct flow transition can be formed between the openings in the collar and the first flow channel. In addition, this ensures that the air sucked in from the outside only flows through the opening of the collar into the first flow channel.
[0022] Bevorzug kann vorgesehen sein, dass der erste Strömungskanal am Übergang vom ers-[0022] Preference can be provided that the first flow channel at the transition from the first
ten Bereich zum zweiten Bereich stetig verlaufend und kontinuierlich gekrümmt ist. Dadurch können oszillierende Strömungen gedämpft werden, da ein derartiger Übergang strömungsstabilisierend wirkt. th area to the second area is continuous and continuously curved. As a result, oscillating flows can be dampened, since such a transition has a flow-stabilizing effect.
[0023] Zudem kann vorgesehen sein, dass der zweite Strömungskanal düsenförmig ist und das Innenteil einen sich in Strömungsrichtung erstreckenden Düsenfortsatz mit einer Düsenöffnung aufweist, wobei die Düsenöffnung in Strömungsrichtung vor der Engstelle des ersten Strömungskanals angeordnet ist. Dadurch können die Strömungskanäle in bevorzugter Weise ineinander übergehen und das Ubergangsvolumen der beiden Strömungskanäle kann derart gestaltetet werden, dass in diesem Bereich eine möglichst laminare Strömung erfolgen kann. In addition, it can be provided that the second flow channel is nozzle-shaped and the inner part has a nozzle extension extending in the direction of flow with a nozzle opening, the nozzle opening being arranged in the direction of flow before the constriction of the first flow channel. As a result, the flow channels can preferably merge into one another and the transitional volume of the two flow channels can be designed in such a way that the flow in this area is as laminar as possible.
[0024] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der zweite Strömungskanal stromaufwärts einen sich in Strömungsrichtung verengenden Einlasstrichter aufweist, der innen abgerundet, insbesondere kreisbogenförmig, ist. Dadurch können Druckverluste in der Wasserströmung sowie Turbulenzbildungen reduziert werden. In particular, it can be provided that the second flow channel upstream has an inlet funnel which narrows in the direction of flow and which is rounded on the inside, in particular in the shape of a circular arc. As a result, pressure losses in the water flow and the formation of turbulence can be reduced.
[0025] Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass der Bund zwei bis zehn, vorzugsweise vier bis acht, besonders bevorzugt sechs gleichmäßig entlang des Umfangs des Bundes angeordnete Öffnungen aufweist. According to the invention it can be provided that the collar has two to ten, preferably four to eight, particularly preferably six openings arranged uniformly along the circumference of the collar.
[0026] Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, dass das Außenteil zwei bis sechs, vorzugsweise zwei bis vier, besonders bevorzugt drei gleichmäßig entlang des Umfangs des Außenteils angeordnete Radialöffnungen aufweist. Optionally, it can be provided that the outer part has two to six, preferably two to four, particularly preferably three radial openings arranged uniformly along the circumference of the outer part.
[0027] Ferner kann sich bei einer entsprechenden geometrischen Gestaltung des Ansaugtraktes auch eine oszillierende Strömung einstellen, wobei der Luftmassenstrom mit einer um eine mittlere Geschwindigkeit oszillierenden Geschwindigkeit angesaugt wird. Eine derartige Strömung kann bei einer speziellen Gestaltung des Luftansaugttraktes, insbesondere einer angepassten Geometrie der Öffnungen im Bund des Innenteils, unterbunden werden, sodass gegebenenfalls eine stationäre Strömung erreicht wird. Furthermore, with a corresponding geometric design of the intake tract, an oscillating flow can also be established, with the air mass flow being sucked in at a speed that oscillates around an average speed. Such a flow can be prevented with a special design of the air intake tract, in particular an adapted geometry of the openings in the flange of the inner part, so that a stationary flow is achieved if necessary.
[0028] Unter der Geometrie des Luftansaugtraktes ist der Hohlraum der Mischdüse zu verstehen in dem bei Betrieb der Mischdüse unvermischte Luft strömen kann - also die Radialöffnungen, die Umlaufnut des Innenteils, die Öffnungen des Innenteils, sowie der erste Strömungskanal, insbesondere der erste Bereich des ersten Strömungskanals. The geometry of the air intake tract means the cavity of the mixing nozzle in which unmixed air can flow during operation of the mixing nozzle - i.e. the radial openings, the circumferential groove of the inner part, the openings of the inner part, and the first flow channel, in particular the first area of the first flow channel.
[0029] Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Gesamtfläche aller Öffnungen im Bund im Wesentlichen gleich groß ist wie die Gesamtfläche aller Radialöffnungen im Außenteil. Dadurch kann eine stationäre Strömung bei der Luftansaugung erreicht werden oder in anderen Worten unterbunden werden, dass sich im Hohlraum der Umlaufnut des Innenteils eine Strömungskavität bildet, die zu einer pulsierenden Strömung im Luftwassergemisch führt. According to the invention it can be provided that the total area of all openings in the collar is essentially the same size as the total area of all radial openings in the outer part. As a result, a stationary flow can be achieved during air intake or, in other words, a flow cavity, which leads to a pulsating flow in the air/water mixture, being formed in the cavity of the circumferential groove of the inner part, can be prevented.
[0030] Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, dass die Öffnungen des Bundes an der Außenfläche des Düsenfortsatzes angrenzen. Dadurch kann die Luftströmung möglichst eng an den Wasserstrahl bzw. zum Bereich der stärksten lokalen Sogwirkung herangeführt werden, sodass der Luftvolumenstrom erhöht werden kann. Optionally, it can be provided that the openings of the collar are adjacent to the outer surface of the nozzle extension. As a result, the air flow can be brought as close as possible to the water jet or to the area of the strongest local suction effect, so that the air volume flow can be increased.
[0031] Es kann auch vorgesehen sein, dass die Öffnungen des Bundes an der Innenfläche des ersten Strömungskanals angrenzen. So kann die Luftströmung möglichst stromlinienförmig in das Außenteil geführt werden, ohne dass an einer zusätzlichen Kante Strömungsabrisse gebildet werden und somit geringerer Druckverluste infolge Strömungsumlenkungen auftreten. It can also be provided that the openings of the collar are adjacent to the inner surface of the first flow channel. In this way, the air flow can be guided into the outer part in the most streamlined manner possible, without flow breaks being formed at an additional edge and thus lower pressure losses occurring as a result of flow deflections.
[0032] Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass der Düsenfortsatz im Bereich der Düsenöffnung eine gefaste oder abgerundete Außenkante aufweist. Dadurch können weitere Strömungsabrisse unterbunden werden und die Luft möglichst direkt ohne starke Umlenkungen Richtung Düsenöffnung strömen und folglich weitere Druckverluste vermieden werden. It can preferably be provided that the nozzle extension has a chamfered or rounded outer edge in the area of the nozzle opening. As a result, further stalls can be prevented and the air can flow as directly as possible in the direction of the nozzle opening without major deflections, thus avoiding further pressure losses.
[0033] Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, dass das Innenteil und das Außenteil durch eine Pressverbindung gemäß DIN 8593 verbunden sind. If necessary, it can be provided that the inner part and the outer part are connected by a press connection according to DIN 8593.
[0034] Es kann vorgesehen sein, dass das Außenteil ein Außengewinde und ein gegenüberlie-It can be provided that the outer part has an external thread and an opposite
gendes Innengewinde aufweist, die vorzugsweise als Whitworth Rohrgewinde gemäß ISO 228-1 ausgebildet sind. has low internal threads, which are preferably designed as Whitworth pipe threads according to ISO 228-1.
[0035] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Mischdüse zur Montage an einem Duschschlauch und/oder zur Montage an einer Sanitärarmatur eingerichtet ist. In particular, it can be provided that the mixing nozzle is set up for mounting on a shower hose and/or for mounting on a sanitary fitting.
[0036] Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Umlaufnut bis zum Außendurchmesser des Düsenfortsatzes ausgebildet ist. Dadurch kann sich die Luft in der Umlaufnut gleichmäßig verteilen und es können identische Volumenströme durch die Öffnungen des Bunds erreicht werden. According to the invention it can be provided that the circumferential groove is formed up to the outer diameter of the nozzle extension. As a result, the air can be distributed evenly in the circumferential groove and identical volume flows can be achieved through the openings in the collar.
[0037] Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Mischdüse nach einer Montage zwischen einem Duschschlauch und einer Sanitärarmatur dazu eingerichtet ist, den ursprünglichen Wasserverbrauch einer Duschanlage um zumindest 25%, bevorzugt von 25% bis zu 40%, insbesondere um bis zu 55%, zu reduzieren. It can preferably be provided that the mixing nozzle is set up after installation between a shower hose and a sanitary fitting to reduce the original water consumption of a shower system by at least 25%, preferably from 25% to 40%, in particular by up to 55%. to reduce.
[0038] Es kann vorgesehen sein, dass im Außenteil an der innen liegenden Stirnseite des Innengewindes ein Dichtkörper anliegt, sodass die Mischdüse nach einer Montage wasserdicht ist. It can be provided that in the outer part a sealing body rests against the inner end face of the internal thread, so that the mixing nozzle is watertight after assembly.
[0039] Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass das Innenteil und das Außenteil Messing umfassen, oder dass das Außenteil und/oder das Innenteil elektrolytisch verchromt ist. According to the invention it can be provided that the inner part and the outer part comprise brass, or that the outer part and/or the inner part is electrolytically chrome-plated.
[0040] Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, dass das Innenteil im Bund sechs gleichmäßig angeordnete Öffnungen und das Außenteil drei gleichmäßig angeordnete Radialöffnungen aufweist. Dadurch kann eine Mischdüse realisiert werden, die sowohl hinsichtlich des fertigungstechnischen Produktionsaufwands als auch hinsichtlich der strömungstechnischen Anforderungen verbessert ist. Optionally, it can be provided that the inner part has six evenly spaced openings in the collar and the outer part has three evenly spaced radial openings. As a result, a mixing nozzle can be realized which is improved both with regard to the production outlay in terms of manufacturing technology and with regard to the aerodynamic requirements.
[0041] Die Öffnungen im Bund des Innenteils können jeweils einen Durchmesser von 0,8 mm bis 2,0 mm, vorzugsweise 1,0 mm bis 1,4 mm, besonders bevorzugt 1,2 mm aufweisen. The openings in the collar of the inner part can each have a diameter of 0.8 mm to 2.0 mm, preferably 1.0 mm to 1.4 mm, particularly preferably 1.2 mm.
[0042] Die Radialöffnungen des Außenteils können jeweils einen Durchmesser von 0,8 mm bis 2,5 mm, vorzugsweise 1,0 mm bis 2,0 mm, besonders bevorzugt 1,7 mm aufweisen. The radial openings of the outer part can each have a diameter of 0.8 mm to 2.5 mm, preferably 1.0 mm to 2.0 mm, particularly preferably 1.7 mm.
[0043] Der Durchmesser des Außenteils kann im Bereich von 10 mm bis 40 mm, vorzugsweise 20 mm bis 30 mm, besonders bevorzugt etwa 25 mm liegen. Die Länge des Außenteils kann im Bereich von 30 mm bis 45 mm, vorzugsweise etwa 36 mm liegen, wobei die Länge des ersten Strömungskanals vorzugsweise etwa 20 mm ist. The diameter of the outer part can be in the range of 10 mm to 40 mm, preferably 20 mm to 30 mm, particularly preferably about 25 mm. The length of the outer part can be in the range of 30 mm to 45 mm, preferably about 36 mm, with the length of the first flow channel preferably being about 20 mm.
[0044] Der Durchmesser des Innenteils kann im Bereich von 5 mm bis 20 mm, vorzugsweise 8 mm bis 15 mm, besonders bevorzugt etwa 11 mm liegen. Die Länge des Innenteils kann im Bereich von 7 mm bis 12 mm, vorzugsweise etwa 9 mm liegen, wobei sich der zweite Strömungskanal über die gesamte Länge des Innenteils erstreckt. The diameter of the inner part can be in the range of 5 mm to 20 mm, preferably 8 mm to 15 mm, particularly preferably about 11 mm. The length of the inner part can be in the range of 7 mm to 12 mm, preferably about 9 mm, with the second flow channel extending over the entire length of the inner part.
[0045] Der Durchmesser des ersten und/oder zweiten Strömungskanals kann im Bereich von 1,5 mm bis 4 mm, vorzugsweise 2 mm bis 3 mm, besonders bevorzugt etwa 2,6 mm liegen. The diameter of the first and/or second flow channel can be in the range of 1.5 mm to 4 mm, preferably 2 mm to 3 mm, particularly preferably about 2.6 mm.
[0046] Die Umlaufnut kann eine Tiefe im Bereich von 1,5 mm bis 4 mm, vorzugsweise 2 mm bis 3 mm, besonders bevorzugt etwa 2,5 mm aufweisen. Die Länge der Umlaufnut in Strömungsrichtung kann etwa 1,0 mm bis 3 mm, vorzugsweise 1,2 mm bis 2 mm, besonders bevorzugt etwa 1,5 mm sein. The peripheral groove can have a depth in the range of 1.5 mm to 4 mm, preferably 2 mm to 3 mm, particularly preferably about 2.5 mm. The length of the circumferential groove in the direction of flow can be approximately 1.0 mm to 3 mm, preferably 1.2 mm to 2 mm, particularly preferably approximately 1.5 mm.
[0047] Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass Innenteil und Außenteil mit einer hohen Oberflächengüte, insbesondere mit einem kleineren Mittelrauwert als Ra 1,6 nach DIN 3141 gefertigt sind. Dadurch kann eine niedrige Reynoldszahl im ersten Strömungskanal erreicht werden, sodass geringerer Reibungsverluste in der Strömung auftreten. According to the invention, it can be provided that the inner part and outer part are manufactured with a high surface quality, in particular with a mean roughness value of less than Ra 1.6 according to DIN 3141. As a result, a low Reynolds number can be achieved in the first flow channel, so that fewer friction losses occur in the flow.
[0048] Weitere erfindungsgemäße Merkmale ergeben sich aus der Beschreibung der Ausführungsbeispiele, den Figuren und den Patentansprüchen. [0048] Further features according to the invention result from the description of the exemplary embodiments, the figures and the patent claims.
[0049] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines nicht ausschließlichen Ausführungsbeispiels im Detail erläutert. The invention is explained in detail below using a non-exclusive exemplary embodiment.
[0050] Fig. 1 zeigt den Querschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Außenteils einer erfindungsgemäßen Mischdüse; 1 shows the cross section through a first embodiment of an outer part of a mixing nozzle according to the invention;
[0051] Fig. 2 zeigt den Schnitt A-A des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1; Figure 2 shows section A-A of the embodiment of Figure 1;
[0052] Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht einer erste Ausführungsform eines Innenteils einer erfindungsgemäßen Mischdüse; Figure 3 shows a side view of a first embodiment of an inner part of a mixing nozzle according to the invention;
[0053] Fig. 4 zeigt den Schnitt B-B des Ausführungsbeispiels aus Fig. 3; Figure 4 shows section B-B of the embodiment of Figure 3;
[0054] Fig. 5 zeigt den Querschnitt einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mischdüse; Figure 5 shows the cross section of a first embodiment of a mixing nozzle according to the invention;
[0055] Fig. 6 zeigt eine dreidimensionale Schrägansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mischdüse. 6 shows a three-dimensional oblique view of a first embodiment of a mixing nozzle according to the invention.
[0056] Fig. 1 zeigt den Querschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Außenteils 2 einer erfindungsgemäßen Mischdüse 1. Der geschnittene Volumenkörper des Außenteils 2 ist schraffiert dargestellt, wobei das Außenteil 2 in dieser Ausführungsform ein Innengewinde und ein AuBengewinde aufweist, die durch Linien lediglich symbolisch dargestellt sind. Die beiden Gewinde sind in dieser Ausführungsform als Whitworth Rohrgewinde nach ISO 228-1 ausgebildet. Die horizontale strichlierte Linie stellt die im Wesentlichen rotationssymmetrische Achse des Außenteils 2 und die vertikale strichlierte Linie A-A stellt den Verlauf der Schnittebene der Fig. 2 dar. 1 shows the cross section through a first embodiment of an outer part 2 of a mixing nozzle 1 according to the invention. The sectioned volume body of the outer part 2 is shown hatched, with the outer part 2 in this embodiment having an internal thread and an external thread, which are only symbolically indicated by lines are shown. In this embodiment, the two threads are in the form of Whitworth pipe threads in accordance with ISO 228-1. The horizontal dashed line represents the essentially rotationally symmetrical axis of the outer part 2 and the vertical dashed line A-A represents the progression of the sectional plane of FIG.
[0057] Das Außenteil 2 ist im Wesentlichen zylindrisch gestaltet und weist eine kreisförmige und konzentrisch zum Außendurchmesser des Außenteils 2 angeordnete Ausnehmung auf, in der ein Innenteil 3 konzentrisch anordenbar ist. Die Ausnehmung ist in der dargestellten Ausführungsform am Rand mit einer flachen Fase versehen, sodass ein Innenteil 3 problemlos und ohne zu verkanten in das Außenteil 2 einführbar ist. The outer part 2 is essentially cylindrical in shape and has a circular recess which is arranged concentrically to the outer diameter of the outer part 2 and in which an inner part 3 can be arranged concentrically. In the illustrated embodiment, the recess is provided with a flat chamfer at the edge, so that an inner part 3 can be inserted into the outer part 2 without problems and without tilting.
[0058] Ferner weist das Außenteil 2 in der Ausnehmung drei Radialöffnungen 9 auf, die zueinander um 120° versetzt sind, und wobei im unteren Bereich der Fig. 1 eine der drei Radialöffnungen 9 geschnitten dargestellt ist. Furthermore, the outer part 2 has three radial openings 9 in the recess, which are offset from one another by 120°, and one of the three radial openings 9 is shown in section in the lower region of FIG.
[0059] Im Bereich der Ausnehmung ist die untere Mündung einer weiteren kreisförmigen RadialÖffnung 9 aufgrund der Ansichtsprojektion als Ellipse dargestellt. Die Gesamtfläche aller drei Radialöffnungen 9 entspricht in dieser Ausführungsform drei Mal der achsnormalen Querschnittsfläche einer solchen Radialöffnung 9. In the area of the recess, the lower opening of a further circular radial opening 9 is shown as an ellipse due to the view projection. In this embodiment, the total area of all three radial openings 9 corresponds to three times the cross-sectional area normal to the axis of such a radial opening 9.
[0060] Das Außenteil 2 bildet einen zentralen ersten Strömungskanal 12, der einen ersten Bereich 10 aufweist, der sich Strömungsrichtung verjüngt, und einen anschließenden zweiten Bereich 11 aufweist, der sich Strömungsrichtung erweitert. Der erste Strömungskanal 12 erstreckt sich in Strömungsrichtung vom Rand der Ausnehmung bis zum gegenüberliegenden Rand des Außenteils 2 und ist in dieser Ausführungsform in einen ersten Bereich 10, einen zweiten Bereichen 11 und einen Bereich mit konstantem Durchmesser unterteilt. In anderen Ausführungsformen kann auch kein dritter Bereich mit konstantem Durchmesser vorgesehen sein. In der gezeigten Darstellung ist der Ubergang vom ersten Bereich 10 zum zweiten Bereich 11 als vertikale strichlierte Linie gekennzeichnet und zeigt so auch klar die Engstelle im ersten Strömungskanal 12. The outer part 2 forms a central first flow channel 12, which has a first region 10, which tapers in the direction of flow, and an adjoining second region 11, which widens in the direction of flow. The first flow channel 12 extends in the flow direction from the edge of the recess to the opposite edge of the outer part 2 and is divided in this embodiment into a first area 10, a second area 11 and an area with a constant diameter. In other embodiments, no third area with a constant diameter can be provided. In the illustration shown, the transition from the first area 10 to the second area 11 is marked as a vertical dashed line and thus also clearly shows the constriction in the first flow channel 12.
[0061] Fig. 2 zeigt den Schnitt A-A durch das Außenteil 2 des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1, wobei die Ebene der Radialöffnungen 9 geschnitten ist und vier konzentrische Kreise dargestellt sind. Der innerste Kreis zeigt die Engstelle im ersten Strömungskanal 12. Der zweitkleinste Kreis zeigt den Innendurchmesser des Außenteils 2, der bei eingebrachtem Innenteil 3 im Wesentlichen den Düsenfortsatz 7 umschließt, und an dem die Öffnungen 6 tangential außen angrenzen. Der zweitgrößte Kreis zeigt einen Durchmesser, der dem Außendurchmesser des Innenteils 3 entspricht. Fig. 2 shows the section A-A through the outer part 2 of the embodiment of Fig. 1, wherein the plane of the radial openings 9 is cut and four concentric circles are shown. The innermost circle shows the constriction in the first flow channel 12. The second smallest circle shows the inner diameter of the outer part 2, which essentially encloses the nozzle extension 7 when the inner part 3 is inserted, and on which the openings 6 tangentially border on the outside. The second largest circle shows a diameter that corresponds to the outside diameter of the inner part 3 .
[0062] Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht einer erste Ausführungsform eines Innenteils 3 einer erfindungsgemäßen Mischdüse 1. Das Innenteil 3 ist im Wesentlichen zylindrisch aufgebaut und weist einen zentralen zweiten Strömungskanal 12‘ auf. Am äußeren Umfang hat das Innenteil 3 eine 3 shows a side view of a first embodiment of an inner part 3 of a mixing nozzle 1 according to the invention. The inner part 3 is constructed essentially cylindrically and has a central second flow channel 12'. On the outer periphery, the inner part 3 has a
Umlaufnut 4 und einen, die Nut begrenzenden Bund 5. Im zusammengebauten Zustand münden die Radialöffnungen 9 des Außenteils 2 in der Umlaufnut 4 des Innenteils 3. Circumferential groove 4 and a collar 5 delimiting the groove. In the assembled state, the radial openings 9 of the outer part 2 open into the circumferential groove 4 of the inner part 3.
[0063] Stirnseitig verfügt das Innenteil über einen Einlauftrichter 13 und stromabwärts über einen Düsenfortsatz 7 mit einer Düsenöffnung 8. Die Umlaufnut 4 erstreckt sich in dieser Ausführungsform bis zum Außendurchmesser des Düsenfortsatzes 7. On the front side, the inner part has an inlet funnel 13 and, downstream, a nozzle extension 7 with a nozzle opening 8. In this embodiment, the peripheral groove 4 extends to the outer diameter of the nozzle extension 7.
[0064] Der Bund 5 weist sechs Öffnungen 6 auf, die in dieser Ausführungsform alle mit identischem Bohrungsdurchmesser gebildet sind. Die Gesamtfläche aller Öffnungen 6 im Bund 5 entspricht in dieser Ausführungsform sechs Mal der dargestellten Fläche einer solchen Offnung 6. Die Öffnungen 6 grenzen innen tangential am Durchmesser der Außenfläche des Düsenfortsatzes 7 an. So kann die Luft möglichst eng an den Wasserstrahl strömen, der im Betrieb der Mischdüse 1 aus der Düsenöffnung 8 des zweiten Strömungskanals 12‘ austritt. Das Innenteil 3 umfasst in dieser gezeigten Ausführungsform Messing und ist elektrolytisch verchromt. The collar 5 has six openings 6, which in this embodiment are all formed with an identical bore diameter. In this embodiment, the total area of all openings 6 in the collar 5 corresponds to six times the illustrated area of such an opening 6 . In this way, the air can flow as closely as possible to the water jet, which emerges from the nozzle opening 8 of the second flow channel 12' when the mixing nozzle 1 is in operation. In the embodiment shown, the inner part 3 comprises brass and is electrolytically chrome-plated.
[0065] Fig. 4 zeigt den Schnitt B-B des Ausführungsbeispiels eines Innenteils 3 aus Fig. 3. Das Innenteil 3 weist im zweiten Strömungskanal 12‘ einen Einlasstrichter 13 auf. 4 shows section B-B of the exemplary embodiment of an inner part 3 from FIG. 3. The inner part 3 has an inlet funnel 13 in the second flow channel 12'.
Ferner weist das Innenteil 3 einen Bund 5 sowie einen Düsenfortsatz 7 mit einer Düsenöffnung 8 auf. Im Bund 5 sind in dieser Ausführungsform sechs axiale Öffnungen 6 gebildet und in der gezeigten Darstellung sind zwei der sechs gleichmäßig angeordneten Öffnungen 6 geschnitten dargestellt. Das Innenteil 3 wird im Betrieb durch den zweiten Strömungskanal 12‘ von Wasser durchströmt, wobei das Wasser durch den Einlasstrichter 13 in den zweiten Strömungskanal 12‘ des Innenteils 3 eintritt und durch die Düsenöffnung 8 wieder austritt. Der Einlasstrichter 13 ist in dieser Ausführungsform mit einer kreisbogenförmigen Krümmung ausgebildet. Furthermore, the inner part 3 has a collar 5 and a nozzle extension 7 with a nozzle opening 8 . In this embodiment, six axial openings 6 are formed in the collar 5 and in the illustration shown, two of the six evenly arranged openings 6 are shown in section. During operation, water flows through the inner part 3 through the second flow channel 12 ′, the water entering through the inlet funnel 13 into the second flow channel 12 ′ of the inner part 3 and exiting again through the nozzle opening 8 . In this embodiment, the inlet funnel 13 is formed with a circular-arc curvature.
[0066] Im Betrieb tritt über die Zylindermantelfläche des Innenteils 3 Luft ein, durchströmt die Umlaufnut 4 und tritt schließlich axial durch die Öffnungen 6 wieder aus. During operation, air enters via the cylinder jacket surface of the inner part 3 , flows through the peripheral groove 4 and finally exits axially through the openings 6 .
Das Hohlvolumen der Umlaufnut 4 kann in anderen Ausführungsformen eine Strömungskavität bilden, in der sich Druckwellen aufschwingen können. Durch die Übereinstimmung der Gesamtfläche aller Öffnungen 6 im Bund 5 mit der Gesamtfläche aller Radialöffnungen 9 im Außenteil 2 kann im Ausführungsbeispiel der Fig. 5 jedoch ein derartiges Aufschwingen von Druckwellen in der Umlaufnut 4 im Wesentlichen unterbunden werden. Im Bereich der Düsenöffnung 8 weist das Innenteil 3 im zweiten Strömungskanal 12‘ eine kreisbogenförmig Außenkante auf, sodass die Luft im Wesentlichen ohne Strömungsabrisse an den Wasserfreistrahl, der aus der Düsenöffnung 8 austritt, strömen kann. In other embodiments, the hollow volume of the circumferential groove 4 can form a flow cavity in which pressure waves can oscillate. By matching the total area of all openings 6 in collar 5 with the total area of all radial openings 9 in outer part 2, such an oscillation of pressure waves in circumferential groove 4 can be essentially prevented in the exemplary embodiment of FIG. In the area of the nozzle opening 8, the inner part 3 in the second flow channel 12' has an outer edge in the shape of a circular arc, so that the air can flow to the free water jet, which emerges from the nozzle opening 8, essentially without flow breaks.
[0067] Fig. 5 zeigt den Querschnitt einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mischdüse 1, die ein Außenteil 2 und ein im Außenteil 2 konzentrisch angeordnetes und im Wesentlichen zylindrisches Innenteil 3 umfasst. Die Mischdüse 1 wird in der gezeigten Darstellung in Strömungsrichtung S von links nach rechts durchströmt. Das Innenteil 3 weist einen zentralen zweiten Strömungskanal 12‘ mit einer Düsenöffnung 8, am äußeren Umfang eine Umlaufnut 4, einen Bund 5 mit sechs Öffnungen 6 und einen Düsenfortsatz 7 auf. Zudem sind im Außenteil 2 drei Radialöffnungen 9 gebildet, die in der Umlaufnut 4 des Innenteils 3 münden. Das Außenteil 2 weist einen zentralen ersten Strömungskanal 12 auf, der einen verjüngenden ersten Bereich 10 und einen anschließenden erweiternden zweiten Bereich 11 umfasst. 5 shows the cross section of a first embodiment of a mixing nozzle 1 according to the invention, which comprises an outer part 2 and a substantially cylindrical inner part 3 arranged concentrically in the outer part 2 . The mixing nozzle 1 is flowed through in the flow direction S from left to right in the illustration shown. The inner part 3 has a central second flow channel 12' with a nozzle opening 8, a circumferential groove 4 on the outer circumference, a collar 5 with six openings 6 and a nozzle extension 7. In addition, three radial openings 9 are formed in the outer part 2 and open into the peripheral groove 4 of the inner part 3 . The outer part 2 has a central first flow channel 12 which comprises a tapering first area 10 and a subsequent widening second area 11 .
[0068] Der Übergang vom ersten Bereich 10 zum zweiten Bereich 11 des ersten Strömungskanals 12 ist stetig verlaufend und kontinuierlich gekrümmt, und in Strömungsrichtung S ist die Düsenöffnung 8 vor der Engstelle des ersten Strömungskanals 12 angeordnet. The transition from the first region 10 to the second region 11 of the first flow channel 12 is continuous and continuously curved, and in the direction of flow S the nozzle opening 8 is arranged in front of the constriction of the first flow channel 12 .
[0069] In dieser Ausführungsform ist im Bereich der Engstelle im ersten Strömungskanal 12 der erste Bereich 10 konvergent verjüngend und der zweite Bereich 11 divergent erweiternd gebildet. Die Öffnungen 6 grenzen innen tangential am Durchmesser der Außenfläche des Düsenfortsatzes 7 an. In this embodiment, in the area of the constriction in the first flow channel 12, the first area 10 tapers convergently and the second area 11 widens divergently. The openings 6 border on the inside tangentially to the diameter of the outer surface of the nozzle extension 7 .
[0070] Ferner grenzen die Öffnungen 6 außen tangential an jenem Innendurchmesser des AuBenteils 2 an, der im Wesentlichen den Düsenfortsatz 7 umschließt und wo die Luft erstmals in den ersten Strömungskanal 12 des Außenteils 2 eintritt. Der zweite Strömungskanal 12‘ weist im Bereich der Düsenfortsatz 7 eine Düsenöffnung 8 und eine gerundete Außenkante auf, sodass Furthermore, the openings 6 border on the outside tangentially to that inner diameter of the outer part 2 which essentially encloses the nozzle extension 7 and where the air enters the first flow channel 12 of the outer part 2 for the first time. The second flow channel 12' has a nozzle opening 8 and a rounded outer edge in the area of the nozzle extension 7, so that
die Luft eng um den Düsenfortsatz 7 hin zur Düsenöffnung 8 strömen kann. In dieser Ausführungsform sind Innenteil 3 und Außenteil 2 durch eine Pressverbindung gemäß DIN 8593 verbunden. In der gezeigten Ausführungsform sind Innenteil 3 und Außenteil 2 mit einer Oberflächengüte mit einem kleineren Mittelrauwert als Ra 1,6 nach DIN 3141 gefertigt. the air can flow tightly around the nozzle extension 7 towards the nozzle opening 8 . In this embodiment, the inner part 3 and the outer part 2 are connected by a press connection according to DIN 8593. In the embodiment shown, the inner part 3 and the outer part 2 are manufactured with a surface finish with a mean roughness value of less than Ra 1.6 according to DIN 3141.
[0071] Fig. 6 zeigt eine dreidimensionale Schrägansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mischdüse 1, die aus einem Innenteil 3 und einem Außenteil 2 zusammengesetzt ist. Eine von drei gleichmäßig angeordneten Radialöffnungen 9 sowie die Mündung des ersten Strömungskanals 12 sind in der gezeigten Darstellung sichtbar. Die weiteren Konturen sind als verdeckte Kanten strichliert dargestellt. Das Außenteil 2 umfasst in dieser gezeigten Ausführungsform Messing und ist elektrolytisch verchromt. 6 shows a three-dimensional oblique view of a first embodiment of a mixing nozzle 1 according to the invention, which is composed of an inner part 3 and an outer part 2 . One of three uniformly arranged radial openings 9 and the mouth of the first flow channel 12 are visible in the illustration shown. The other contours are shown in dashed lines as hidden edges. In this embodiment shown, the outer part 2 comprises brass and is electrolytically chrome-plated.
[0072] Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel, sondern umfasst sämtliche Mischdüsen im Rahmen der nachfolgenden Patentansprüche. The invention is not limited to the illustrated embodiment, but includes all mixing nozzles within the scope of the following patent claims.
BEZUGSZEICHEN REFERENCE MARKS
1 Mischdüse 2 Außenteil 3 Innenteil 1 mixing nozzle 2 outer part 3 inner part
4 Umlaufnut 4 circumferential groove
5 Bund 5 fret
6 Öffnung 6 opening
7 Düsenfortsatz 7 nozzle extension
8 Düsenöffnung 8 nozzle opening
9 Radialöffnung 9 radial opening
10 Erster Bereich 10 First area
11 Zweiter Bereich 11 Second area
12 Erster Strömungskanal 12° Zweiter Strömungskanal 13 Einlasstrichter 12 First flow channel 12° Second flow channel 13 Inlet funnel
S Strömungsrichtung S flow direction
Claims (15)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ATA50011/2022A AT525247B1 (en) | 2022-01-13 | 2022-01-13 | Mixing nozzle for mixing a liquid with air |
PCT/AT2022/060408 WO2023133602A1 (en) | 2022-01-13 | 2022-11-22 | Mixing nozzle for mixing a liquid with air |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ATA50011/2022A AT525247B1 (en) | 2022-01-13 | 2022-01-13 | Mixing nozzle for mixing a liquid with air |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
AT525247B1 true AT525247B1 (en) | 2023-02-15 |
AT525247A4 AT525247A4 (en) | 2023-02-15 |
Family
ID=84364213
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ATA50011/2022A AT525247B1 (en) | 2022-01-13 | 2022-01-13 | Mixing nozzle for mixing a liquid with air |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT525247B1 (en) |
WO (1) | WO2023133602A1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3799450A (en) * | 1972-11-24 | 1974-03-26 | C Braukman | Aerator for hose type irrigation system |
US20090266430A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Xiamen Lota International Co., Ltd. | Air injection assembly for showers |
FR2968580A1 (en) * | 2010-12-14 | 2012-06-15 | Robinetterie Mingori | Mixing device for shower installation used in e.g. hotels, has outlet opening connected to conduit of water supply of shower head, and holes arranged along longitudinal axis between inlet opening and outlet opening |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1389593A (en) * | 1920-03-05 | 1921-09-06 | George A Millar | Air-cushion nozzle |
US2832577A (en) * | 1957-01-15 | 1958-04-29 | Wrightway Engineering Co | Aerating device |
DE10008438A1 (en) | 2000-02-23 | 2001-08-30 | Grohe Armaturen Friedrich | Shower unit with taps, shower head, and supply pipe has ventilation unit upstream between tap and connection part for supply pipe |
AT413401B (en) | 2003-12-02 | 2006-02-15 | Kogelbauer Siegfried | BEAM REGULATOR WITH VENTILATION DEVICE |
GB2464779B (en) * | 2009-04-09 | 2010-09-22 | A L Challis Ltd | Air inductor |
ES1072361Y (en) * | 2010-04-22 | 2011-10-13 | Caspro Sa | EMPTYING DEVICE APPLICABLE TO SHOWER AND SIMILAR TAPS |
CN108999993A (en) * | 2017-06-06 | 2018-12-14 | 邓鸣镛 | water economizer |
-
2022
- 2022-01-13 AT ATA50011/2022A patent/AT525247B1/en active
- 2022-11-22 WO PCT/AT2022/060408 patent/WO2023133602A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3799450A (en) * | 1972-11-24 | 1974-03-26 | C Braukman | Aerator for hose type irrigation system |
US20090266430A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Xiamen Lota International Co., Ltd. | Air injection assembly for showers |
FR2968580A1 (en) * | 2010-12-14 | 2012-06-15 | Robinetterie Mingori | Mixing device for shower installation used in e.g. hotels, has outlet opening connected to conduit of water supply of shower head, and holes arranged along longitudinal axis between inlet opening and outlet opening |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2023133602A1 (en) | 2023-07-20 |
AT525247A4 (en) | 2023-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE112012005017B4 (en) | Apparatus for controlling fluid flow in an emergency washing system, apparatus for controlling fluid flow and washing system for providing fluid flow | |
EP2301670B1 (en) | Shower head for a sanitary shower | |
DE102011076443B4 (en) | Check valve for spray nozzle and nozzle tube | |
EP2798987A1 (en) | Method and apparatus for producing milk products, in particular milk foam | |
EP3318336B1 (en) | Filter jet aligner unit and high pressure nozzle unit | |
WO2020053408A1 (en) | Outlet for water fittings | |
DE2718537B2 (en) | Extruding device for the production of a composite pipe consisting of at least two layers from thermoplastics | |
EP1543882B1 (en) | Nozzle for a conical jet | |
AT525247B1 (en) | Mixing nozzle for mixing a liquid with air | |
DD293276A5 (en) | DEVICE FOR CLEANING SURFACES | |
EP3088087A1 (en) | Spray nozzle and method for producing non-round spray cones | |
EP4111006B1 (en) | Aerator in which parts are rotationally locked | |
DE202017005877U1 (en) | Nozzle for installation in a cleaning nozzle | |
WO2018104265A1 (en) | Liquid jet interrupting nozzle | |
DE102021200951B3 (en) | Spray nozzle and set of multiple spray nozzles | |
EP1738832A1 (en) | Shower head | |
EP1045943B1 (en) | Method and device for reducing the flow-through quantity of liquids | |
EP3969975B1 (en) | Flow rate controller and method for production | |
WO2019091926A1 (en) | Ring-type distributor for an extrusion die for producing a tubular blank from thermoplastic material | |
EP3369868A1 (en) | Sanitary surface-mounted mixing tap | |
DE3145145A1 (en) | Cooling device for hollow rollers | |
EP3551335A1 (en) | Liquid-jet nozzle | |
DE29608289U1 (en) | Device for mixing flow media | |
EP0718032A1 (en) | Device for mixing two flowing fluids, more particularly for aerating wort for the beer production | |
EP0633012B1 (en) | Nozzle for a bathtub |