DE10036970A1 - Rotordüse - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rotordüse, insbesondere für Hochdruckreinigungsgeräte, mit einem Düsengehäuse, das an seinem axial hinteren Ende eine Enlaßöffnung und am vorderen Ende eine Auslaßöffnung für Flüssigkeit aufweist, sowie mit wenigstens einem während des Betriebs in einem Rotorraum des Düsengehäuses angeordneten und durch in den Rotorraum eintretende Flüssigkeit drehantreibbaren Rotor, der an seinem zur Auslaßöffnung weisenden Ende mit einer Düse versehen ist und im Bereich des gegenüberliegenden Endes wenigstens eine Zuströmöffnung aufweist, wobei das Düsengehäuse einen den Rotorraum begrenzenden Innenkörper und einen relativ zum Innenkörper axial verstellbaren Außenkörper umfaßt, und wobei durch axiales Verstellen des Außenkörpers eine den Rotorraum umgehende Strömungsverbindung zwischen der Einlaßöffnung und wenigstens einer zusätzlichen Austrittsöffnung freigebbar oder unterbrechbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotordüse, insbesondere für Hochdruckreini­ gungsgeräte, mit einem Düsengehäuse, das an seinem axial hinteren Ende eine Einlaßöffnung und am vorderen Ende eine Auslaßöffnung für Flüs­ sigkeit aufweist, sowie mit wenigstens einem während des Betriebs in ei­ nem Rotorraum des Düsengehäuses angeordneten und durch in den Ro­ torraum eintretende Flüssigkeit drehantreibbaren Rotor, der an seinem zur Auslaßöffnung weisenden Ende mit einer Düse versehen ist und im Bereich des gegenüberliegenden Endes wenigstens eine Zuströmöffnung aufweist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rotordüse der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei möglichst einfachem Aufbau möglichst vielseitig ein­ setzbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, daß das Düsengehäuse einen den Rotorraum begrenzenden Innenkörper und einen relativ zum Innenkörper axial ver­ stellbaren Außenkörper umfaßt, wobei durch axiales Verstellen des Au­ ßenkörpers eine den Rotorraum umgehende Strömungsverbindung zwi­ schen der Einlaßöffnung und wenigstens einer zusätzlichen Austrittsöff­ nung freigebbar oder unterbrechbar ist.

Mit der erfindungsgemäßen Rotordüse kann nicht nur in einem reinen Rotationsbetrieb gearbeitet werden, bei dem die Bypassverbindung, d. h. die den Rotorraum umgehende Strömungsverbindung, unterbrochen ist und die Flüssigkeit ausschließlich in den Rotorraum eintritt, sondern es können durch Verstellen des Außenkörpers durch einen Benutzer weitere Betriebszustände eingestellt werden, bei denen die Flüssigkeit über den Bypass zu der wenigstens einen zusätzlichen Austrittsöffnung strömt.

Bei dem Bypassbetrieb kann es sich entweder um einen reinen Bypassbe­ trieb handeln, in welchem zwischen der Einlaßöffnung und dem Rotor­ raum keine Strömungsverbindung besteht. Es ist in einer alternativen Ausführung auch möglich, einen gemischten Bypass- und Rotationsbe­ trieb einzustellen, wobei in diesem Zustand die Flüssigkeit sowohl in den Rotorraum strömen als auch über die den Rotorraum umgehende Strö­ mungsverbindung zu der wenigstens einen zusätzlichen Austrittsöffnung gelangen kann.

Dabei kann die Rotordüse derart ausgebildet sein, daß bei einem solchen Mischbetrieb durch axiales Verstellen des Außenkörpers das Verhältnis zwischen dem Bypass-Anteil und dem Rotationsanteil von einem Benutzer eingestellt werden kann.

Wenn die Rotordüse nicht für einen Mischbetrieb ausgelegt ist, sondern entweder nur ein reiner Rotationsbetrieb oder ein reiner Bypassbetrieb möglich ist, dann wird durch das axiale Verstellen des Außenkörpers eine Umschaltfunktion zwischen diesen beiden Betriebszuständen realisiert.

Wenn ein Mischbetrieb möglich ist, dann erfüllt das axiale Verstellen des Außenkörpers nicht nur eine Umschaltfunktion, sondern außerdem eine Regelfunktion, mit der das Verhältnis zwischen in den Rotorraum ein­ strömender Flüssigkeit einerseits und den Rotorraum umgehender Flüs­ sigkeit andererseits eingestellt werden kann.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß zwischen der Einlaßöffnung des Düsengehäuses und dem Rotorraum eine Ventileinheit angeordnet ist. Diese Ventileinheit ist vorzugsweise so ausgebildet, daß sie ab einem bestimmten Mindestdruck im Einlaßbereich öffnet und eine Strömungsverbindung in den Rotorraum freigibt. Der Druck im Einlaßbereich ist maximal, wenn der Bypass, d. h. die den Rotor­ raum umgehende Strömungsverbindung, unterbrochen ist. Die Ventilein­ heit ist so eingestellt, daß bei entsprechender, den Bypass verschließender Relativstellung zwischen Innenkörper und Außenkörper sichergestellt ist, daß die Ventileinheit durch den Flüssigkeitsdruck geöffnet und somit ein Rotationsbetrieb möglich ist.

Durch Verstellen des Außenkörpers wird der Bypass freigegeben, wobei der Strömungsquerschnitt der den Rotorraum umgehenden Strömungs­ verbindung von der Relativstellung zwischen Innenkörper und Außenkör­ per abhängt. Durch die Freigabe bzw. zumindest teilweise Freigabe des Bypasses fällt der Druck im Einlaßbereich ab, so daß die Ventileinheit die Strömungsverbindung in den Rotorraum bei Erreichen eines bestimmten Einlaßdruckes unterbricht. Dabei kann die Ventileinheit derart ausgebil­ det sein, daß sie bereits bei einem geringen Abfall vom Maximaleinlaß­ druck schließt, so daß bereits zu Beginn der Freigabe des Bypasses kein Rotationsbetrieb mehr erfolgt und somit kein Mischbetrieb möglich ist.

Durch die Auslegung der Ventileinheit kann somit das Arbeitsverhalten der Rotordüse in Abhängigkeit von der Relativstellung zwischen Innenkör­ per und Außenkörper beeinflußt werden.

Durch die erfindungsgemäße Bypassfunktion kann bei einem reinen Ro­ tationsbetrieb der Aufpralldruck des austretenden Kegelstrahls auf das jeweils zu bearbeitende Objekt reduziert werden. Der austretende Bypass- Strahl, der vorzugsweise aus mehreren Einzelstrahlen besteht, die aus um die zentrale Auslaßöffnung für den Rotationsbetrieb herum verteilt ange­ ordneten Austrittsöffnungen austreten, kann als Niederdruckstrahl oder Brausestrahl für eine schonende Bearbeitung des jeweiligen Objektes und/oder zum Auftragen von der Flüssigkeit zugegebenen chemischen Zusätzen, insbesondere Reinigungsmitteln, eingesetzt werden. Je nach Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Rotordüse erfolgt diese Bypassbe­ arbeitung entweder zusammen mit dem aus dem Rotor austretenden Ke­ gelstrahl oder in einem reinen Bypassbetrieb ohne diesen Rotorstrahl.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind auch in der Beschreibung und der Zeichnung angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1a-1c eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rotordü­ se in drei unterschiedlichen Betriebsstellungen,

Fig. 2a-2c eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rotordüse in drei verschiedenen Betriebsstellungen,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rotordüse mit aufgesetzter Kappe, und

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rotordüse mit einer speziellen Bypass-Austrittsöffnung.

Die in den Fig. 1a-1c dargestellte Rotordüse besitzt ein Düsengehäuse, das einen hülsenförmigen, einen Rotorraum 16 begrenzenden Innenkörper 10 und einen den Innenkörper 10 umgebenden, hülsenförmigen Außen­ körper 11 umfaßt.

Im Rotorraum 16 ist ein hülsenförmiger Rotor 18 angeordnet, der an sei­ nem hinteren Ende ein Zuströmöffnung 22 aufweist und an seinem vorde­ ren Ende eine Düse 20 trägt, die sich an einem Napflager 19 abstützt.

In das hintere Ende des Innenkörpers 10 ist ein Anschlußstutzen 52 ein­ gesetzt, der axial fest mit dem Innenkörper 10 verbunden, insbesondere mit dem Innenkörper 10 verschraubt ist. Der Anschlußstutzen 52 weist einen zylindrischen Einlaßraum 54 auf, in den über eine Einlaßöffnung 12 Flüssigkeit einströmen kann. Über den Anschlußstutzen 52 ist die erfin­ dungsgemäße Rotordüse an ein Zuführrohr oder an einen Zuführ­ schlauch, beispielsweise an eine Lanze eines Hochdruckreinigungsgerätes, anschließbar.

Im vorderen Bereich des Anschlußstutzens 52 ist eine Ventileinheit ange­ ordnet. Die Ventileinheit umfaßt einen ringförmigen und in axialer Rich­ tung relativ zum Anschlußstutzen 52 unbeweglichen Ventilsitz 44 sowie einen Ventilkörper 42, der paßgenau in einer zylindrischen Erweiterung 55 reduzierten Durchmessers des Einlaßraumes 54 angeordnet und in der Erweiterung axial bewegbar ist.

Der Ventilkörper 42 ist kappenartig ausgebildet und auf eine als Ventilfe­ der dienende Druckfeder 46 gesteckt, die sich mit ihrem vorderen Ende am Boden der zylindrischen Erweiterung 55 abstützt. Die Ventilfeder 46 spannt den Ventilkörper 42 in Richtung des Ventilsitzes 44 vor. An seinem hinteren Ende ist der Ventilkörper 42 mit einer Ringschräge 43 versehen, die bei geschlossener Ventileinheit an einer Ringschräge 45 des Ventilsit­ zes 44 anliegt. Die Ringschräge 45 des Ventilsitzes 44 schließt mit der Längsachse 13 der Rotordüse einen größeren Winkel ein als die Ring­ schräge 43 des Ventilkörpers 42.

In Fig. 1a ist das Ventil im offenen Zustand dargestellt, in welchem zwi­ schen dem Einlaßraum 54 und dem Rotorraum 16 eine Strömungsverbin­ dung besteht. Über die Einlaßöffnung 12 in den Einlaßraum 54 eintreten­ de Flüssigkeit kann zwischen den Ringschrägen 43, 45 und zwischen ra­ dialen Führungsansätzen 41 des Ventilkörpers 42 hindurch zu tangential oder radial verlaufenden Einlaßkanälen 56 im Anschlußstutzen 52 gelan­ gen und über diese Einlaßkanäle 56 in den Rotorraum 16 strömen.

Aufgrund des radialen oder tangentialen Verlaufs der Einlaßkanäle 56 entstehen im Rotorraum 16 Flüssigkeitswirbel. Die rotierende Flüssigkeit nimmt den Rotor 18 mit und treibt ihn somit zur Rotation an. In diesem Rotationsbetrieb wälzt sich der Rotor 18 über einen an seinem hinteren Bereich angeordneten O-Ring 15 an der Innenwand des Innenkörpers 10 ab. Die im Rotationsbetrieb über die Zuströmöffnung 22 in den Rotor 18 eintretende Flüssigkeit tritt über die Düse 20 und eine Auslaßöffnung 14 als Kegelstrahl aus der Rotordüse aus. Der Öffnungswinkel des Kegel­ strahls ist durch den Winkel zwischen der Längsachse 13 des Rotorrau­ mes 16 und der Längsachse 17 des sich an der Innenwand des Innenkör­ pers 10 abstützenden Rotors 18 bestimmt.

Der Anschlußstutzen 52 ist von einem Verstellring 53 umgeben, der axial fest und unverdrehbar mit dem Außenkörper 11 über eine Ringbefesti­ gung 51 verbunden ist. Der an seinem vorderen Bereich den Innenkörper 10 tragende Anschlußstutzen 52 ist in den Verstellring 53 eingeschraubt. Der Benutzer kann den Verstellring 53 durch Drehen am Außenkörper 11 relativ zum Anschlußstutzen 52 verdrehen. Durch Verdrehen des Verstell­ rings 53 kann somit die Eindringtiefe des Anschlußstutzens 52 und damit des Innenkörpers 10 in den Außenkörper 11 stufenlos eingestellt werden.

Im Anschlußstutzen 52 sind radial verlaufende Bypasskanäle 32 ausge­ bildet, die den Einlaßraum 54 mit einer Bypassringkammer 34 verbinden, die vom Anschlußstutzen 52 und vom Verstellring 53 begrenzt ist.

Der Innenkörper 10 und der Außenkörper 11 begrenzen einen Bypass­ raum 36, der im vorderen Bereich einen Bypassringraum 38 aufweist. Der Bypassringraum 38 umgibt einen das Napflager 19 aufnehmenden vorde­ ren Hülsenabschnitt 37 des Innenkörpers 10. In den Bypassringraum 38 münden mehrere Austrittskanäle 25, die in einem vorderen Ringabschnitt 84 des Außenkörpers 11 ausgebildet sind. Vorzugsweise sind acht Aus­ trittskanäle 25 vorgesehen, die symmetrisch um die Längsachse 13 herum verteilt angeordnet sind. Es können auch mehr oder weniger Austrittska­ näle vorgesehen sein. Die Austrittskanäle 25 sind jeweils mit einer Veren­ gung 83 versehen, die die Eigenschaften des aus der betreffenden Aus­ trittsöffnung 24 austretenden Bypass-Strahls mitbestimmt und beispiels­ weise eine spezielle Düsenfunktion besitzen kann.

Zumindest ein Austrittskanal 25 ist an seiner in den Bypassringraum 38 mündenden Öffnung mit einem erhöhten, wulst- oder wandartigen, um­ laufenden Rand 26 versehen. Im Bereich des oder der betreffenden Aus­ trittskanäle 25 ist die den Bypassringraum 38 begrenzende, senkrecht zur Längsachse 13 verlaufende Ringfläche des Außenkörpers 11 folglich nicht eben, sondern jeweils mit einer von dem Rand 26 gebildeten, ringförmigen Erhebung versehen.

In der zentralen Öffnung des vorderen Ringabschnitts 84 des Außenkör­ pers 11 ist der Innenkörper 10 mit seinem Hülsenabschnitt 37 axial ver­ schiebbar geführt.

Die hintere, ringförmige Stirnfläche des Innenkörpers 10 ist abgeschrägt und bildet eine ringförmige Dichtfläche 62, die mit dem Verstellring 53 derart zusammenwirkt, daß bei geschlossenem Bypass gemäß Fig. 1a der Verstellring 53 an der Dichtfläche 62 über den gesamten Umfang abdich­ tend anliegt.

In dem Betriebszustand der Rotordüse gemäß Fig. 1a erfolgt somit ein rei­ ner Rotationsbetrieb, da die Strömungsverbindung vom Einlaßraum 54 zu den zusätzlichen Austrittsöffnungen 24 aufgrund des in dieser Stellung maximal zurückgezogenen und mit seiner Dichtfläche 62 am Verstellring 53 anliegenden Innenkörpers 10 unterbrochen ist. Folglich ist der im Einlaßraum 54 herrschende und auf den Ventilkörper 42 des vorstehend beschriebenen Durchlaufventils wirkende Flüssigkeitsdruck maximal, so daß der Ventilkörper 42 gegen die Kraft der Ventilfeder 46 in Richtung des Bodens der Erweiterung 55 gedrückt ist.

O-Ringe 21 sorgen für die Abdichtung zwischen den betreffenden Bautei­ len.

Fig. 1b zeigt einen Zwischen-Betriebszustand, in welchem der Anschluß­ stutzen 52 und somit der Innenkörper 10 gegenüber Fig. 1a weiter in den Außenkörper 11 hineingeschraubt ist. Die ringförmige Dichtfläche 62 des Innenkörpers 10 liegt nicht mehr am fest mit dem Außenkörper 11 ver­ bundenen Verstellring 53 an, so daß die Strömungsverbindung zwischen der Bypassringkammer 34 und dem Bypassraum 36 freigegeben ist.

Die in den Einlaßraum 54 eintretende Flüssigkeit kann somit über die Bypasskanäle 32, die Bypassringkammer 34, den Bypassraum 36 und den vorderen Bypassringraum 38 in die Austrittskanäle 25 strömen und über die Austrittsöffnungen 24 aus dem Düsengehäuse austreten. Die Rotordüse ist derart bemessen, daß in dieser Zwischenstellung gemäß Fig. 1b der Innenkörper 10 noch nicht mit seiner den Bypassringraum 38 begrenzenden, senkrecht zur Längsachse 13 verlaufenden Ringfläche auf den Rändern 26 der betreffenden Austrittskanäle 25 aufliegt. In der Zwi­ schenstellung gemäß Fig. 1b kann daher die Flüssigkeit aus allen Aus­ trittskanälen 25 austreten.

Die Ventileinheit, insbesondere die Ventilfeder 46, ist derart ausgelegt, daß der Ventilkörper 42 aufgrund des durch das Öffnen des Bypasses be­ dingten Druckabfalls im Einlaßraum 54 gegen den Ventilsitz 44 gedrückt und somit die Ventileinheit geschlossen ist. In der Betriebsstellung gemäß Fig. 1b erfolgt daher kein Rotationsbetrieb mehr, sondern ein reiner Bypassbetrieb. Die pro Zeiteinheit über die Bypass-Austrittskanäle 25 austretende Flüssigkeitsmenge ist dabei durch den insgesamt zur Verfü­ gung stehenden Strömungsquerschnitt zwischen dem Verstellring 53 und der Dichtfläche 62 des Innenkörpers 10 bestimmt.

Alternativ könnte die Ventileinheit bzw. die Ventilfeder 46 auch derart ausgelegt sein, daß in einem Zwischenzustand bei noch nicht vollständig geöffnetem Bypass wie z. B. in Fig. 1b die Ventileinheit zumindest noch teilweise geöffnet wäre, wodurch ein Mischbetrieb aus Bypass-Strahlen und Rotationsstrahl möglich wäre.

In der Betriebsstellung gemäß Fig. 1c ist der Anschlußstutzen 52 und damit der Innenkörper 10 maximal in den Außenkörper 11 hineinge­ schraubt. Das Durchlaufventil zwischen Einlaßraum 54 und Rotorraum 16 ist nach wie vor geschlossen. Die Bypass-Strömungsverbindung zwi­ schen der Bypassringkammer 34 und dem Bypassraum 36 besitzt in die­ ser Stellung den maximalen Strömungsquerschnitt.

Die Rotordüse ist derart bemessen, daß in dieser Endstellung der Innen­ körper 10 mit seiner den Bypassringraum 38 begrenzenden Ringfläche an den an der Ringfläche des Außenkörpers 11 abstehenden Rändern 26 der betreffenden Austrittskanäle 25 anliegt und somit die betreffenden Aus­ trittskanäle 25 verschließt. In dieser Betriebsstellung kann daher die Flüssigkeit lediglich aus einigen, nämlich den randlosen Austrittskanälen 25 austreten.

In einer alternativen, nicht dargestellten Variante einer derartigen Rotor­ düse könnten die Ränder 26 auch weggelassen werden. Die den Bypass­ ringraum 38 begrenzende Ringfläche des Außenkörpers 11 wäre dann vollständig eben ausgebildet, so daß durch entsprechend weites Hinein­ schrauben des Anschlußstutzens 52 und damit des Innenkörpers 10 alle Austrittskanäle 25 verschlossen werden könnten. Auch bei offener Strö­ mungsverbindung zwischen dem Verstellring 53 und der Dichtfläche 62 würde dann keine Flüssigkeit aus den Austrittsöffnungen 24 austreten. Sobald die Austrittskanäle 25 durch den Innenkörper 10 verschlossen wä­ ren, würde sich der Flüssigkeitsdruck im Einlaßraum 54 erhöhen, so daß sich die Ventileinheit öffnen würde. Somit würde in beiden Extremstellun­ gen des Innenkörpers 10 im Außenkörper 11 ein reiner Rotationsbetrieb erfolgen, während in den Zwischenstellungen - je nach Ausgestaltung der Ventileinheit, insbesondere der Ventilfeder 46 - entweder ein reiner Bypass-Betrieb (Ventileinheit geschlossen) oder ein Mischbetrieb (Ventileinheit mehr oder weniger weit geöffnet) erfolgen würde.

Die in den Fig. 2a-2c dargestellte Ausführungsform einer erfindungsge­ mäßen Rotordüse unterscheidet sich von derjenigen der Fig. 1a-1c da­ durch, daß jeder Austrittskanal 25 mit einem von der Ringfläche des Au­ ßenkörpers 11 abstehenden Rand versehen ist. Wie in der den reinen Ro­ tationsbetrieb darstellenden Fig. 2a insbesondere die rechte Querschnitts­ darstellung in einem Schnitt A-A zeigt, ist jedoch in jedem Rand 26 ein tangential verlaufender Durchbruch 28 ausgebildet.

Wenn gemäß Fig. 2c bei maximal in den Außenkörper 11 hineinge­ schraubtem Innenkörper 10 dieser auf den Rändern 26 aufliegt, strömt die Flüssigkeit ausschließlich über die tangentialen Durchbrüche 28 in die Austrittskanäle 25 hinein. Die tangentiale Ausrichtung der Durchbrü­ che 28 sorgt dabei für eine Verwirbelung der Flüssigkeit in den Austritts­ kanälen 25. Die aus den Austrittsöffnungen 24 austretenden Bypass- Strahlen sind dadurch vergleichsweise stark aufgeweitet oder aufgefä­ chert, wie es in Fig. 2c angedeutet ist.

In der Zwischenstellung gemäß Fig. 2b dagegen treten die Bypass-Strah­ len im wesentlichen geradlinig aus den Austrittsöffnungen 24 aus, da die Flüssigkeit in die Austrittskanäle 25 im wesentlichen über deren Mün­ dungsöffnungen und damit im wesentlichen in axialer Richtung eintritt.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ro­ tordüse unterscheidet sich von den vorstehend beschriebenen Ausfüh­ rungsformen dadurch, daß auf den Außenkörper 11 eine Kappe 72 aufge­ setzt ist. Eine derartige Kappe 72, deren Aufbau und Funktion nachste­ hend näher erläutert wird, kann grundsätzlich mit allen der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Rotordüse eingesetzt werden.

Die Kappe 72 wird auf das vordere Ende des Außenkörper 11 aufgesteckt und kann beispielsweise derart ausgebildet sein, daß sie unverlierbar am Außenkörper 11 angebracht ist. Die Verbindung zwischen der Kappe 72 und dem Außenkörper 11 kann z. B. durch eine Verrastung erfolgen. Des weiteren kann vorgesehen sein, daß die Kappe 72 durch axiales Verschie­ ben relativ zum Außenkörper 11 in verschiedene axiale Betriebsstellungen gebracht werden kann. Ferner ist es möglich, die Kappe 72 derart auszu­ gestalten, daß sie am Außenkörper 11 verdrehbar angebracht werden kann.

Was die Art der Anbringung der Kappe 72 am Düsengehäuse bzw. am Au­ ßenkörper 11 anbetrifft, so ist Fig. 3 eine schematische Darstellung, durch die keine der möglichen und insbesondere keine der vorstehend erwähn­ ten Anbringungs- und Verstellmöglichkeiten der Kappe 72 ausgeschlossen sein soll.

Die Kappe 72 weist eine mit der Längsachse 13 der Rotordüse und folglich mit der Auslaßöffnung 14 für den Rotor 18 ausgerichtete zentrale Öffnung 74 auf. Des weiteren ist die Kappe 72 mit mehreren Bypass-Öffnungen 76 versehen, die symmetrisch um die zentrale Öffnung 74 herum verteilt an­ geordnet und mit den Austrittskanälen 25 ausgerichtet sind. Der Durch­ messer der Bypass-Öffnungen 76 ist jeweils größer als derjenige der Aus­ trittsöffnungen 24 der Austrittskanäle 25. Die Durchmesser der Bypass- Öffnungen 76 sowie der zentralen Öffnung 74 sind jeweils derart bemes­ sen, daß die Bypass-Strahlen bzw. der Kegelstrahl ungehindert austreten können.

Die axiale Länge der Kappe 72 ist derart bemessen, daß zwischen der vor­ deren Stirnseite des Außenkörpers 11 und dem Boden der Kappe 72 ein axialer Zwischenraum 78 vorhanden ist, den die aus den Austrittsöffnun­ gen 24 austretenden Bypass-Strahlen und der aus der Auslaßöffnung 14 austretende Rotationsstrahl durchqueren müssen, bevor sie aus der Kap­pe 72 austreten.

Die Kappe 72 dient dazu, im Bypass-Betrieb die aus dem Düsengehäuse bzw. dem Außenkörper 11 austretenden Bypass-Strahlen mit Luft zu ver­ setzen. Die Luft wird hierbei von den Bypass-Strahlen selbst über die zentrale Öffnung 74 angesaugt.

Von besonderem Vorteil ist diese Luftbeimischung dann, wenn der Flüs­ sigkeit chemische Zusätze beigegeben sind. Bei den chemischen Zusätzen kann es sich beispielsweise um für die Reinigung von Fahrzeugen verwen­ dete Autoshampoos handeln. Insbesondere derartige Reinigungszusätze können durch die mit der Kappe 72 bewirkte Luftbeimischung besser und insbesondere flockiger auf die jeweils zu behandelnde Oberfläche aufge­ tragen werden. Beispielsweise bei der Autowäsche wird hierdurch in vor­ teilhafter Weise erreicht, daß das im Bypass-Betrieb mittels der Flüssig­ keit aufgetragene Reinigungsmittel, z. B. Autoshampoo, großflächiger auf dem Fahrzeug hängen bleibt.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel einer erfindungsge­ mäßen Rotordüse sind im vorderen Bereich des Außenkörpers 11 keine axial verlaufenden Austrittskanäle ausgebildet.

Vielmehr sind in der dem Innenkörper 10 zugewandten, senkrecht zur Längsachse 13 der Rotordüse verlaufenden Ringfläche mehrere spiralarm­ artig verlaufende Austrittskanäle 82 ausgebildet. In der Extremstellung gemäß Fig. 4, in welcher der Anschlußstutzen 52 und damit der Innen­ körper 10 am weitesten in den Außenkörper 11 hineingeschraubt ist, liegt der Innenkörper 10 mit seiner vorderen Stirnfläche an der mit den Spiral­ kanälen 82 versehenen Ringfläche des Außenkörpers 11 an. Die Austritts­ kanäle 82 sind somit axial durch den Innenkörper 10 verschlossen, mit Ausnahme allerdings eines schmalen äußeren Ringbereiches, in dem die Austrittskanäle 82 mit dem Bypassraum 36 kommunizieren.

Im Bypass-Betrieb tritt die Flüssigkeit somit über den Bypassraum 36 in einem radial außen gelegenen Randbereich in die Austrittskanäle 82 ein und strömt auf einer spiralarmförmigen Bahn durch die Austrittskanäle 82 in einen Ringraum 86 hinein, der außen von dem vorderen Ringab­ schnitt 84 des Außenkörpers 11 und innen von dem das Napflager 19 aufnehmenden Hülsenabschnitt 37 des Innenkörpers 10 begrenzt ist.

Die spiralarmförmigen Austrittskanäle 82 sorgen dafür, daß in dem schmalen Ringraum 86 zwischen dem Innenkörper 10 und dem Außen­ körper 11 die austretende Flüssigkeit um die Längsachse 13 der Rotordü­ se rotiert. Im Bypass-Betrieb tritt folglich ein einziger, breiter, eine Eigen­ rotation besitzender Bypass-Strahl aus dem Düsengehäuse aus, der auf­ grund seiner Eigenrotation nach Verlassen des Düsengehäuses sofort auffächert.

Die in Fig. 4 rechte Querschnittsdarstellung zeigt in einem Schnitt B-B insbesondere die spiralarmförmigen Austrittskanäle 82. Mit gestrichelten Kreislinien sind in dieser Darstellung der Innenkörper 10 (radial äußere gestrichelte Linie) und der Hülsenabschnitt 37 des Innenkörpers 10 (radial innere gestrichelte Linie) angedeutet.

Der Bypassraum 36 zwischen dem Außenkörper 11 und dem Innenkörper 10 kann in Umfangsrichtung zumindest bereichsweise von entweder am Außenkörper 11 oder am Innenkörper 10 ausgebildeten, beispielsweise steg- oder rippenartigen Stützabschnitten unterbrochen sein, die für eine koaxiale Ausrichtung des Außenkörpers 11 und des Innenkörpers 10 sor­ gen und durch die der Innenkörper 10 im Außenkörper 11 axial ver­ schiebbar geführt ist.

Bezugszeichenliste

10

Innenkörper

11

Außenkörper

12

Einlaßöffnung

13

Längsachse

14

Auslaßöffnung

15

O-Ring

16

Rotorraum

17

Längsachse

18

Rotor

19

Napflagei

20

Düse

21

O-Ringe

22

Zuströmöffnung

24

Austrittsöffnung

25

Austrittskanal

26

Rand

28

Durchbruch

32

Bypasskanal

34

Bypassringkammer

36

Bypassraum

37

Hülsenabschnitt

38

Bypassringraum

41

Führungsansatz

42

Ventilkörper

43

Ringschräge

44

Ventilsitz

45

Ringschräge

46

Ventilfeder

51

Ringbefestigung

52

Anschlußstutzen

53

Verstellring

54

Einlaßraum

55

Erweiterung

56

Einlaßkanal

62

Dichtfläche

72

Kappe

74

zentrale Öffnung

76

Bypassöffnung

78

Zwischenraum

82

Austrittskanal

83

Verengung

84

vorderer Ringabschnitt

86

Ringraum

Claims (1)

1. Rotordüse, insbesondere für Hochdruckreinigungsgeräte, mit einem Düsengehäuse (10, 11), das an seinem axial hinteren Ende eine Einlaßöffnung (12) und am vorderen Ende eine Auslaßöffnung (14) für Flüssigkeit aufweist, sowie mit wenigstens einem während des Betriebs in einem Rotorraum (16) des Düsengehäuses (10, 11) ange­ ordneten und durch in den Rotorraum (16) eintretende Flüssigkeit drehantreibbaren Rotor (18), der an seinem zur Auslaßöffnung (14) weisenden Ende mit einer Düse (20) versehen ist und im Bereich des gegenüberliegenden Endes wenigstens eine Zuströmöffnung (22) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsengehäuse einen den Rotorraum (16) begrenzenden In­ nenkörper (10) und einen relativ zum Innenkörper (10) axial verstell­ baren Außenkörper (11) umfaßt, wobei durch axiales Verstellen des Außenkörpers (11) eine den Rotorraum (16) umgehende Strömungs­ verbindung zwischen der Einlaßöffnung (12) und wenigstens einer zusätzlichen Austrittsöffnung (24) freigebbar oder unterbrechbar ist.