DE102006053488A1

DE102006053488A1 - Rundstrahldüse, insbesondere Hochdruck-Rundstrahldüse

Info

Publication number: DE102006053488A1
Application number: DE102006053488A
Authority: DE
Inventors: Michael Jarchau; Stephan Lückemeier
Original assignee: Paul Hammelmann Maschinenfabrik GmbH; Hammelmann Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Paul Hammelmann Maschinenfabrik GmbH; Hammelmann Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 2006-11-14
Filing date: 2006-11-14
Publication date: 2008-05-15

Abstract

Eine Rundstrahldüse, insbesondere Hochdruck-Rundstrahldüse, mit einem Düsenkörper (1), in den ein sich konisch verjügender Eintrittskanal (2) und ein sich in axialer Richtung daran anschließender, vorzugsweise zylindrischer, Austrittskanal (3) eingebracht ist, ist so ausgebildet, dass die Wandfläche (4) des Eintritts- (2) und/oder des Austrittskanals (3) in ihrem Verlauf zumindest eine partielle Unterbrechung (6) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rundstrahldüse, insbesondere Hochdruck-Rundstrahldüse entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Solche Rundstrahldüsen, deren Strahl beim Austritt einen runden bis annähernd ovalen Querschnitt aufweist, kommen beispielsweise an Hochdruckreinigungsanlagen zum Einsatz und dienen dabei dem Abtrag von Material, beispielsweise hartnäckigen bis härtesten Verschmutzungen ebenso wie der Entfernung von Rost, Farbschichten oder dergleichen.
In jedem Fall tritt das Reinigungs- bzw. Abtragmedium, üblicherweise eine geeignete Flüssigkeit wie Wasser oder dergleichen, mit einem hohen Druck, bis beispielsweise 3000 bar bzw. hoher Geschwindigkeit aus der Rundstrahldüse aus, wobei der Austrittskanal ein geringes Querschnittsabmaß, etwa 1 mm Durchmesser, aufweist.
Für einen rationellen Einsatz der Rundstrahldüse sind mehrere davon in einem rotierenden Düsenkopf zusammengefasst, so dass in einem Arbeitsgang eine größere Fläche gleichzeitig bearbeitet werden kann.
Allerdings lässt die bekannte Rundstrahldüse, hinsichtlich der sozusagen Flächenleistung und hinsichtlich des möglichen Abtrags innerhalb einer bestimmten Zeit Wünsche offen, d.h., mit der bekannten Rundstrahldüse ist ein optimierter Einsatz nicht möglich. Dies schließt selbstverständlich die notwendige Bearbeitungszeit mit ein.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rundstrahldüse der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass mit ihr ein in wirtschaftlicher Hinsicht optimierter Einsatz möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Rundstrahldüse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Wie sich überraschend gezeigt hat, wird durch die neue Rundstrahldüse eine signifikante Erhöhung der Flächenleistung sowie ein wesentlich stärkerer Materialabtrag erreicht bei gleichem Betriebsdruck. Insoweit kann durchaus von einer Betriebsoptimierung gesprochen werden, die zu einer Verringerung der Bearbeitungs- bzw. Betriebskosten führt.
Durch die partielle Unterbrechung der Wandfläche des Eintritts- und/oder des Austrittskanals wird die Strömung des durchgeführten Mediums derart beeinflusst, dass die Strahlwirkung entsprechend verbessert wird.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Unterbrechungen, bezogen auf die Achse des Eintritts- bzw. Austrittskanals spiegelsymmetrisch angeordnet und liegen sich vorzugsweise diametral gegenüber.
Die Unterbrechungen können als Vertiefungen oder Erhebungen ausgebildet sein. Im letzteren Fall kegelig, stumpfförmig oder ballig, mit einer kreisförmigen, ovalen oder mehreckigen Grundrisskontur.
Die erfindungsgemäße Rundstrahlduse lässt sich besonders einfach dadurch herstellen, dass in die Seitenwand Bohrungen eingebracht sind, die in den Eintritts- und/oder Austrittskanal münden. Dabei können die Bohrungen, wie sich gezeigt hat, durchgängig offen bleiben.
Im Übrigen laufen die Bohrungen rechtwinklig zur Strömungsrichtung. Denkbar ist aber auch, diese unter einem Winkel anzuordnen und zwar dann in Strömungsrichtung des durchfließenden Mediums geneigt.
Ein weiterer Gedanke der Erfindung sieht vor, dass die Unterbrechungen im Übergangsbereich vom Eintritts- in den Austrittskanal angeordnet sind, vorzugsweise in der Wandfläche des Austrittskanals.
Im Fall der Durchgangsbohrungen bilden die Mündungsöffnungen die Unterbrechungen.
Um gegenüber der Wandfläche erhabene Unterbrechungen mit fertigungstechnisch einfachen Mitteln herstellen zu können, können Stifte in die Durchgangsbohrungen eingesetzt werden, deren in den Eintritts- und/oder Austrittskanal ragenden Stirnseiten entsprechend geformt sind.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
1 und 2 jeweils ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rundstrahldüse in einem Längsschnitt.
In den Figuren ist eine Rundstrahldüse, insbesondere eine Hochdruck-Rundstrahldüse dargestellt, durch die ein Medium, beispielsweise Wasser führbar ist, wobei dieses Medium unter einem Druck von etwa 500 bis 3000 bar stehen kann. Die Strömungsrichtung des Mediums ist jeweils durch einen Pfeil gekennzeichnet.
Die Rundstrahldüse weist einen Düsenkörper 1 auf, in den ein sich in Strömungsrichtung konisch verjüngender Eintrittskanal 2 und ein sich in axialer Richtung daran anschließender zylindrischer Austrittskanal 3 eingebracht sind.
In den Ausführungsbeispielen weist die Wandfläche 4 des Austrittskanals 3 zwei sich gegenüberliegende partielle Unterbrechungen 6 auf, die durch Mündungsöffnungen von quer zur Strömungsrichtung bzw. Mittelachse des Austrittskanals sich durch die Wandung des Düsenkörpers 1 erstreckenden Durchgangsbohrungen 5 gebildet sind.
Bei dem in der 1 gezeigten Beispiel sind die Unterbrechungen 6 bzw. die Durchgangsbohrungen 5 etwa auf halber Länge des Austrittskanales 3 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel gemäß der 2 hingegen sind die Durchgangsbohrungen 5 im Bereich eines Übergangs 7 vom Eintrittskanal 2 zum Austrittskanal 3 vorgesehen, so dass in Strömungsrichtung gesehen die Unterbrechungen 6 unmittelbar oder mit geringem Abstand zum Übergang 7 platziert sind.
Wie bereits erwähnt, können die Unterbrechungen 6 auch an anderer Stelle, alternativ oder zusätzlich an der Wandfläche des Eintrittskanals 2 angeordnet sein.

Claims

Rundstrahldüse, insbesondere Hochdruck-Rundstrahldüse, mit einem Düsenkörper (1), in den ein sich konisch verjüngender Eintrittskanal (2) und ein sich in axialer Richtung daran anschließender, vorzugsweise zylindrischer Austrittskanal (3) eingebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandfläche (4) des Eintritts- (2) und/oder des Austrittskanals (3) in ihrem Verlauf zumindest eine partielle Unterbrechung (6) aufweist.
Rundstrahldüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechung (6) aus einer Vertiefung oder Erhebung besteht.
Rundstrahldüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechung (6) einen kreisförmigen, ovalen oder mehreckigen Grundriss aufweist.
Rundstrahldüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erhabene Unterbrechung ballig, kegelig oder stumpfartig ausgebildet ist.
Rundstrahldüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erhabene Unterbrechung durch eine entsprechend geformte Stirnseite eines Stiftes gebildet ist, der in eine die Wandung des Düsenkörpers (1) durchtretende Durchgangsbohrung (5) eingesteckt ist.
Rundstrahldüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechung (6) als Vertiefung durch die Mündungsöffnung der Durchgangsöffnung (5) gebildet ist.
Rundstrahldüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Durchgangsbohrungen (5) sich diametral gegenüberliegen.
Rundstrahldüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsbohrungen (5) quer zur Mittelachse des Eintritts- (2) bzw. des Austrittskanals (3) verlaufen.
Rundstrahldüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsbohrungen (5) unter einem Winkel gleichgerichtet zur Verjüngung des Eintrittskanals (2) verlaufen.
Rundstrahldüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechungen (6) im Bereich eines Übergangs (7) zwischen dem Eintrittskanal (2) und dem Austrittskanal (3) angeordnet sind.
Rundstrahldüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechungen (6) etwa auf halber Länge des Austrittskanals (3) angeordnet sind.