DE10057426A1 - Sprühdose zur Erzeugung eines Sprühfächers - Google Patents

Abstract

Es wird eine Sprühdüse beschrieben, die mit einer Austrittsöffnung zur Bildung eines Flüssigkeitsstrahles und mit einer in Strömungsrichtung hinter dieser angeordneten Prallfläche 7 zur Erzeugung eines Sprühfächers versehen ist. Die Prallfläche wird dabei als konvex gekrümmte Oberfläche einer sich von der Austrittsöffnung 4 in den Flüssigkeitsstrahl erstreckenden Zunge 8 ausgebildet, wobei die Prallfläche auch unter einem Anstellwinkel alpha zur Ackse 6 des aus der Austrittsöffnung austretenden Flüssigkeitsstrahles steht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sprühdüse mit einer Austrittsöff­ nung zur Bildung eines Flüssigkeitsstrahls und mit einer in Strömungsrichtung hinter der Austrittsöffnung angeordneten Prallfläche zur Erzeugung eines Sprühfächers.

Es sind Flachstrahldüsen bekannt, die einen Flüssigkeits­ strahl auf eine ebene Prallfläche sprühen, um eine im wesent­ lichen ebenen Sprühfächer zu erzeugen. Es gibt jedoch Anwen­ dungsgebiete, bei denen in etwa kreiszylinderförmig ausgebil­ dete Ausgestaltungen zur Abschirmung gegen die Erkennung mit Infrarotsystemen mit einem kreisförmigen oder kreissegment­ förmigen Flüssigkeitsschirm abgedeckt werden sollen. Hierfür sind die bekannten Flachstrahldüsen nicht unbedingt geeignet, da mit ihnen lediglich polygonzugförmige Sprühbilder durch Verwendung mehrerer Düsen realisiert werden können. Solche Flachstrahldüsen besitzen auch starke Randstrahlen und in­ folgedessen eine sehr ungleichmäßige Verteilung der Flüssig­ keit über die Breite ihres Fächers.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Sprühdüse der eingangs genannten Art so auszubilden, dass in etwa kreisförmige oder kreissegmentförmige Sprüh­ fächer erzeugbar sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Sprühdüse der ein­ gangs genannten Art vorgesehen, dass die Prallfläche als kon­ vex gekrümmte Oberfläche einer sich von der Austrittsöffnung aus in den Flüssigkeitsstrahl erstreckenden Zunge ausgebildet ist.

Diese Ausgestaltung führt dazu, dass die Flüssigkeit auf die konvex gekrümmte Prallfläche auftritt und dabei deren Krüm­ mung annimmt. Dadurch entsteht ein halbkreisförmiger Flüssig­ keitsschleier mit gleichmäßiger Flüssigkeitsverteilung.

In Weiterbildung der Erfindung wird die Prallfläche unter ei­ nem Anstellwinkel zur Achse des aus der Austrittsöffnung aus­ tretenden Flüssigkeitsstrahles angestellt. Dieser Anstellwin­ kel bestimmt den Strahlwinkel und die Sprühweite. Die Breite der Zunge kann sich dabei in der Richtung des Flüssigkeits­ strahles erweitern, so dass eine besonders gute fächerförmige Aufteilung des Sprühstrahles erfolgt. Dabei wird der Anstell­ winkel und die konvexe Krümmung jeweils so gewählt, dass die gewünschte Form des halbkreisförmigen Flüssigkeitsschleiers erreicht wird.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Sprühdüse nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Mittellängsschnitt durch die Düse nach Fig. 1,

Fig. 3 die Draufsicht auf eine im Betrieb befindliche Sprüh­ düse nach Fig. 1, und

Fig. 4 die Ansicht der im Betriebszustand befindlichen Sprühdüse nach Fig. 3 in Richtung des Pfeiles IV der Fig. 3 gesehen.

Die Fig. 1 zeigt, dass die neue Sprühdüse 1 mit einem An­ schlussstück 2 für die Zufuhr einer Flüssigkeit in das Innere eines Gehäuses 3 versehen ist. Dieses Gehäuse 3 besitzt eine Austrittsöffnung 4, die von der inneren Kammer 5 (Fig. 2) aus nach außen geführt ist. Die Austrittsöffnung 4 sitzt dabei am Ende eines sich aus der Kammer 5 verengenden Kanales, dessen Achse 6 die Richtung des austretenden Flüssigkeitsstrahles bestimmt.

In Strömungsrichtung hinter der Austrittsöffnung 4 ist eine Prallfläche 7 in der Form einer konvex gekrümmten Oberfläche einer sich von der Austrittsöffnung 4 aus in den Flüssig­ keitsstrahl hinein erstreckenden Zunge 8 vorgesehen. Die Fig. 2 lässt dabei gut erkennen, dass diese Prallfläche 7 unter einem Anstellwinkel α zu der Achse 6 des austretenden Flüs­ sigkeitsstrahles steht.

Aus der dargestellten Anordnung der Prallfläche zum - nicht gezeigten - Flüssigkeitsstrahl wird ohne weiteres deutlich, dass die Prallfläche 7 in den sich bildenden Flüssigkeits­ strahl hineinragt. Die auf die konvex gekrümmte Prallfläche 7 auftreffende Flüssigkeit wird zu einer dem Radius der konve­ xen Prallfläche 7 entsprechenden Fächerstrahlform abgewan­ delt. Die Form dieses Fächers ist dabei in etwa halbkreisför­ mig und dieser Fächer 9 ist in den Fig. 3 und 4 deutlich zu erkennen.

Wie die Fig. 3 und 4 auch erkennen lassen, wird es mit einer solchen Sprühdüse möglich, kreiszylinderförmige Ausgestaltun­ gen 10, beispielsweise Gas- oder Flüssigkeitsströme vollkom­ men mit einem Flüssigkeitsfächer zu überdecken. Solche Anwen­ dungen werden beispielsweise bei der Abdeckung von Abgas­ strahlen an Schiffen notwendig, wenn eine Infraroterkennung der in ihrer Temperatur höheren Abgasstrahlen verhindert wer­ den sollen.

Die Fig. 3 zeigt im übrigen, dass die Sprühdüse 1 in an sich bekannter Weise in eine Wand 11 eingebaut werden kann. Fig. 3 zeigt auch, dass der zunächst etwa kreiszylindrisch austre­ tende Flüssigkeitsstrahl 12 beim Auftreffen auf die Prallflä­ che 7 aufgeweitet wird und dann gemäß Fig. 4 die Krümmung der konvexen Prallfläche 7 annimmt.

Claims (4)

1. Sprühdüse mit einer Austrittsöffnung (4) zur Bildung eines Flüssigkeitsstrahles und mit einer in Strömungsrichtung hinter der Austrittsöffnung angeordneten Prallfläche zur Er­ zeugung eines Sprühfächers, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallfläche (7) als konvex gekrümmte Oberfläche ei­ ner sich von der Austrittsöffnung (4) aus in den Flüssig­ keitsstrahl (12) erstreckenden Zunge (8) ausgebildet ist.

2. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallfläche (7) unter einem Anstellwinkel (α) zur Achse (6) des aus der Austrittsöffnung (4) austretenden Flüssig­ keitsstrahles (12) steht.

3. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Breite der Zunge (8) in der Richtung des Flüssig­ keitsstrahles erweitert.

4. Sprühdüse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anstellwinkel (α) und die konvexe Krümmung der Prallflä­ che (7) je nach der gewünschten Form des zu bildenden halb­ kreisförmigen Flüssigkeitsschleiers (9) gewählt sind.