DE10202539A1

DE10202539A1 - Spritzdüse für Beregnungsanlagen

Info

Publication number: DE10202539A1
Application number: DE2002102539
Authority: DE
Inventors: Heinz Kern
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-01-24
Filing date: 2002-01-24
Publication date: 2003-08-21

Abstract

Bei einer Spritzdüse (11) für Beregnungsanlagen (1), die ein Düsenrohr (12) und eine vor diesem mit Abstand angeordneten Prallplatte (14) aufweist, ist diese zur gesonderten Zuführung einer einstellbaren Wassermenge in den unterhalb der Spritzdüse (11) befindlichen Bereich eines Spritzfeldes (10) mit einer oder mehreren unterschiedlich gestalteten Durchbrechungen (21) versehen und in die Außenseite der Prallplatte (14) ist eine offene Ringnut (31) eingearbeitet, in die die Durchbrechungen (21) münden. DOLLAR A Durch diese Ausgestaltung ist gewährleistet, daß bei Bewässerung eines rechteckigen oder kreisförmigen Spritzfeldes (10) ein an allen Stellen gleichmäßige Wasserzuführung erfolgt, und zwar auch in dem Bereich unterhalb des Spritzrohres (12), ohne daß durch Tropfenbildung eine Überwässerung in Kauf zu nehmen ist. Die aus der Spritzdüse (11) austretende Wassermenge wird vielmehr äußerst gleichmäßig auf das gesamte Spritzfeld (10) verteilt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzdüse für Beregnungsanlagen, die in einem über der zu bewässernden Kultur angeordneten Wasserzuführungsrohr oder in einen Schlauch eingesetzt ist und aus einem Düsenrohr, in das ein von Wasser durchströmbarer Austrittskanal eingearbeitet ist, sowie einer den aus dem Düsenrohr austretenden Wasserstrahl verteilenden und mit einer Prallfläche versehenen Prallplatte besteht, die mit Abstand vor dem Düsenrohr angeordnet ist.

Durch die DE-196 54 481 A1 ist eine Spritzdüse dieser Art bekannt. Um eine gleichmäßige Bewässerung des gesamten Spritzbildes und somit auch eine Bewässerung unmittelbar unterhalb der Spritzdüse zu erreichen, ist bei dieser Spritzdüse die der Prallplatte zugekehrte Stirnfläche des Düsenrohres als zweite Prallplatte ausgebildet, in dem in diese Vertiefungen eingearbeitet sind. In der Praxis hat sich diese aus mehreren Bauteilen zusammengesetzte und demnach mit einem hohen Fertigungsaufwand belastete Spritzdüse jedoch nicht bewährt, da durch die zweite Prallplatte die Tropfenbildung begünstigt wird und somit unterhalb des Düsenrohres oftmals eine Überbewässerung auftritt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Spritzdüse für Beregnungsanlagen der eingangs genannten Gattung in der Weise auszugestalten, daß bei Bewässerung eines rechteckigen oder kreisförmigen Spritzfeldes eine an allen Stellen gleichmäßige Bewässerung erfolgt, und zwar auch in dem Bereich unterhalb des Spritzrohres, ohne dass durch Tropfenbildung eine Überbewässerung in einem Teil des Spritzfeldes in Kauf zu nehmen ist. Die aus der Spritzdüse austretende Wassermenge soll vielmehr äußerst gleichmäßig auf das gesamte Spritzfeld verteilt werden. Außerdem soll die Spritzdüse kostengünstig herzustellen sein.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass zur gesonderten Zuführung einer einstellbaren Wassermenge in den unterhalb der Spritzdüse befindlichen Bereich eines Spritzfeldes die Prallplatte mit einer oder mehreren gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordneten Durchbrechungen versehen ist und daß in die Außenseite der Prallplatte eine offene Ringnut eingearbeitet ist, in die die Durchbrechungen münden.

Die Durchbrechungen können hierbei jeweils in Form von im Querschnitt kreisförmigen Bohrungen oder dreieckförmigen oder rechteckigen, insbesondere quadratischen Durchgangsöffnungen, ausgebildet sein, es ist aber auch möglich, die Durchbrechungen in Form von konzentrisch zur Längsachse des Düsenrohres verlaufende Schlitze zu gestalten.

Vorteilhaft ist es des weiteren, die Prallplatte mittels zweier diametral einander gegenüberliegender außerhalb des Bereichs des Austrittskanals des Düsenrohres angeordneter radial gerichteter Stege, eines zentrisch angeordneten Stiftes, eines Bügels oder ähnlichem mit dem Düsenrohr fest zu verbinden. Die Stege sollten hierbei im Querschnitt doppelkegelförmig oder in Form eines Tropfens ausgebildet und deren radial äußere Enden sollten gegenüber dem äußeren Rand der Prallplatte zurückgesetzt sein.

Die in die Prallplatte eingearbeitete Ringnut sollte, um das Wasser verteilend abzuführen, eine nach außen divergierende, vorzugsweise eine trapezförmige Querschnittsform aufweisen.

Angezeigt ist es ferner, um den durch die Stege hervorgerufenen Wasserstau auszugleichen, in die Prallplatte auf deren Außenseite radial gerichtete, mit den Längsachsen der Stege fluchtende Nuten einzuarbeiten, die von der Ringnut ausgehen und nach außen offen sind.

Der Austrittskanal des Düsenrohres kann eine rechteckige, z. B. quadratische Querschnittsfläche aufweisen, der Austrittskanal kann aber auch halbseitig verschlossen ausgebildet sein. Um ein definiertes Rechteck bewässern zu können, ist es aber auch möglich, den Austrittskanal in seiner Querschnittsfläche als Rhombus auszubilden, wobei die Achsen des in Form eines Rhombuses ausgebildeten Austrittskanals des Düsenrohres sich etwa wie 8 : 9 verhalten, die kurze Achse in Richtung der Stege verläuft und die beiden den Stegen zugeordneten Eckbereiche des Austrittskanals ausgerundet und die beiden anderen Eckbereiche scharfkantig ausgebildet sind.

Um in der Spritzdüse die Strömungsgeschwindigkeit zu erhöhen, sollte die durchströmbare Fläche des Austrittskanals gleich oder größer bemessen sein als die dem Düserohr und der Prallplatte unmittelbar im Anschluß an den Austrittskanal eingeschlossene Ringfläche.

Angebracht ist es ferner, die Prallplatte in dem Bereich zwischen den Durchbrechungen mit einer zentrisch zu dem Spritzrohr angeordneten und muldenförmig ausgebildeten, vorzugsweise kegelig gestalteten Prallfläche zu versehen, die über den radial außerhalb der Durchbrechungen angeordneten Bereich der Prallplatte axial in Richtung des Düsenrohres überstehen sollte.

Um eine Spritzdüse auch im Randbereich eines zu bewässernden Spritzfeldes anordnen zu können, ist es angezeigt, den Raum zwischen dem Düsenrohr und der Prallplatte über einen Bereich von etwa 180° verschlossen auszubilden.

Die Spritzdüse ist kostengünstig aus Kunststoff herzustellen, in dem das Düsenrohr, die Prallplatte und die diese verbindenden Stege als einstückiges Spritzgussteil ausgebildet werden.

Wird eine Spritzdüse für Beregnungsanlagen gemäß der Erfindung ausgebildet, so ist gewährleistet, dass mittels dieser ein Spritzfeld, und zwar auch unmittelbar unterhalb der Spritzdüse, gleichmäßig bewässert wird, ohne dass durch Tropfenbildungen eine Überbewässerung in Kauf zu nehmen ist. Durch die in die Prallplatte eingearbeiteten unterschiedlich ausgebildeten Durchbrechungen kann nämlich eine in Abhängigkeit von deren Größe, insbesondere von der Breite der Durchbrechungen, abhängige Wassermenge diesem Bereich zugeführt werden, eine allen Anforderungen entsprechende Bewässerung eines Spritzfeldes ist demnach zu erzielen.

Des weiteren ist von Vorteil, dass die vorschlagsgemäß ausgebildete Spritzdüse als einstückiges Kunststoffteil herzustellen ist, eine kostengünstige Fertigung, durch die wiederum ein vielseitiger Einsatz ermöglicht wird, ist demnach gegeben. Und durch die Ringnut sowie die von dieser ausgehenden radial gerichteten Nuten wird erreicht, daß sich auf dem Spritzfeld kein nicht bewässerter Streifen ausbilden kann.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der gemäß der Erfindung ausgebildeten Spritzdüse dargestellt, die nachfolgend im einzelnen erläutert sind. Hierbei zeigt:

Fig. 1 eine in einem Wasserzuführungsrohr einer Beregnungsanlage zur hängenden Bewässerung vorgesehene Spritzdüse, in Seitenansicht und teilweise im Schnitt,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 die bei der Spritzdüse nach Fig. 1 vorgesehene Prallplatte, von unten gesehen,

Fig. 4, 5 und 6 andersartige in die Prallplatte der Spritzdüse nach Fig. 1 eingearbeitete Durchbrechungen, jeweils in Darstellungen gemäß Fig. 2,

Fig. 7 einen Schnitt gemäß Fig. 2 mit im Querschnitt tropfenförmig ausgebildeten Stegen,

Fig. 8 den als Rohmbus ausgebildeten Austrittskanal der Spritzdüse 1 in einer vergrößerten Darstellung,

Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX der Fig. 3 und

Fig. 10 die Spritzdüse nach Fig. 1 mit einer muldenförmig ausgebildeten Prallfläche.

Die in den Fig. 1 und 10 dargestellte und mit 11 bezeichnete Spritzdüse einer Beregnungsanlage 1 dient zur gleichmäßigen Verteilung von Spritzwasser, das einer zu bewässernden Kultur zuzuführen ist. Die Spritzdüse 11 ist hierbei von unten, um eine hängende Bewässerung zu ermöglichen, in ein Wasserzuführungsrohr 2 der Beregnungsanlage 1 eingesetzt und in eine in dieses eingearbeitete Gewindebohrung 3 eingeschraubt.
Die Spritzdüse 11 ist aus einem Stück aus Kunststoff gefertigt und besteht aus einem Düsenrohr 12, in das ein im Querschnitt quadratisch ausgebildeter Austrittskanal 13, um ein quadratisches Spritzfeld 10 zu bewässern, eingearbeitet ist, und einer vor dem Düsenrohr 12 mit Abstand angeordneten Prallplatte 14, die mittels zweier radial gerichteter Stege 16 mit dem Düsenrohr 12 fest verbunden ist. Die Düsenplatte 14 weist eine dem Austrittskanal 13 zugekehrte Prallfläche 15 auf, die bei der Ausgestaltung nach Fig. 1 plan gestaltet ist und durch die das aus dem Austrittskanal 13 abströmende Wasser gleichmäßig über das in Fig. 2 eingezeichnete verkleinert dargestellte Spritzfeld 10 verteilt wird.
Um auch den unmittelbar unterhalb der Spritzdüse 11 befindlichen Bereich des Spritzfeldes 10 ausreichend und gleichmäßig mit Wasser versorgen zu können, sind in die Prallplatte 14 mehrere unterschiedlich ausgebildete Durchbrechungen 21, 21', 21" und 21''' eingearbeitet. Bei der Ausgestaltung nach Fig. 2 sind die Durchbrechungen 21 durch vier gleichmäßig verteilt angeordnete zylindrische Bohrungen 22 gebildet, nach Fig. 4 bestehen die Durchbrechungen 21' aus dreieckförmigen Durchgangsöffnungen 23, nach Fig. 5 sind die Durchbrechungen 21" als quadratische Durchgangsöffnungen 24 gestaltet. Gemäß Fig. 6 können die Durchbrechungen 21''' aber auch aus konzentrisch zur Längsachse A des Düsenrohres 16 gekrümmte Schlitze 25 gebildet sein.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind in die Prallplatte 14 vier gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete Durchbrechungen 21 eingearbeitet, und die beiden die Prallplatte 14 mit dem Düsenrohr 12 verbindenden Stege 16 sind als aneinander stoßende Doppelkeile, um den Strömungswiderstand gering zu halten, ausgebildet. Gemäß Fig. 7 können die Stege 16' zu dem gleichen Zweck aber auch jeweils in Form eines Tropfens gestaltet sein.
Um den durch die Stege 16 bzw. 16' hervorgerufenen Wasserstau auszugleichen, sind in die Außenseite der Prallplatte 14, wie dies insbesondere der Fig. 3 zu entnehmen ist, eine Ringnut 31, in die die Durchbrechungen 21, 21', 21" und 21" münden, sowie zwei von dieser ausgehende radial gerichtete Nuten 32 und 33 eingearbeitet. Das den Durchbrechungen 21, 21', 21" und 21''' durchströmende Wasser wird durch die Ringnut 31, die, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist, eine nach außen divergierende Querschnittsform aufweist, sowie die an diese angeschlossenen Nuten 32 und 33 gleichmäßig auch unterhalb der Spritzdüse 1 verteilt, eine unzureichende Bewässerung oder eine Überbewässerung werden dadurch vermieden.
Bei den in den Fig. 1 und 10 dargestellten Spitzdüsen 11 ist der Austrittskanal 13 bzw. 13' des Düsenrohres 12 in Form eines Rhombus ausgebildet. Durch diese Ausgestaltungen ist es möglich, jeweils ein rechteckiges Spritzfeld 10 gleichmäßig mit Wasser zu versorgen. Die Achsen a und b des Rhombus sollten sich hierbei etwa wie 8 : 9 bzw. 4 mm : 4,5 mm verhalten. Dies ergibt bei entsprechender Anordnung der Spritzdüse 11 ein Spritzfeld von 5 m auf 7 m, das gleichmäßig zu bewässern ist. Die den Stegen 16 zugewandten Eckbereiche des Austrittskanals 13' sollten, wie dies der Fig. 8 zu entnehmen ist, ausgerundet, die beiden anderen Eckbereiche sollten dagegen scharfkantig ausgebildet sein.
Bei der Spritzdüse 11 nach Fig. 10 ist die Prallfläche 15' der Prallplatte 14' muldenförmig ausgebildet und überragt deren äußeren Teil in Richtung des Düsenrohres 12, in den die Durchbrechungen 21''' bzw. die Schlitze 25 eingearbeitet sind.

Claims

1. Spritzdüse (11) für Beregnungsanlagen (1), die in einem über der zu bewässernden Kultur angeordneten Wasserzuführungsrohr (2) oder in einen Schlauch eingesetzt ist und aus einem Düsenrohr (12), in das ein von Wasser durchströmbarer Austrittskanal (13) eingearbeitet ist, sowie einer den aus dem Düsenrohr (12) austretenden Wasserstrahl verteilenden und mit einer Prallfläche (15) versehenen Prallplatte (14) besteht, die mit Abstand zu dem Düsenrohr (12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur gesonderten Zuführung einer einstellbaren Wassermenge in den unterhalb der Spritzdüse (11) befindlichen Bereich eines Spritzfeldes (10) die Prallplatte (14) mit einer oder mehreren, vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordneten Durchbrechungen (21) versehen ist, und daß in die Außenseite der Prallplatte (14) eine offene Ringnut (31) eingearbeitet ist, in die die Durchbrechungen (21) münden.

2. Spritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (21, 21', 21") in Form von im Querschnitt kreisförmigen Bohrungen (22) oder dreieckförmigen oder rechteckigen, insbesondere quadratischen Durchgangsöffnungen (23, 24) ausgebildet sind.

3. Spritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (21''') in Form von konzentrisch zur Längsachse (A) des Düsenrohres (12) verlaufenden Schlitzes (25) ausgebildet sind.

4. Spritzdüse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (14) mittels zweier diametral einander gegenüberliegender außerhalb des Bereichs der Austrittskanals (13) des Düsenrohres (12) angeordneter radial gerichteter Stege (16, 16'), eines zentrisch angeordneten Stifte eines Bügels oder ähnlichem mit dem Düsenrohr (12) fest verbunden ist.

5. Spritzdüse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (16, 16') im Querschnitt doppelkeilförmig oder in Form eines Tropfens ausgebildet sind.

6. Spritzdüse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die radial äußeren Enden der Stege (16, 16') gegenüber dem äußeren Rand der Prallplatte (14) zurückgesetzt sind.

7. Spritzdüse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Prallplatte (14) eingearbeitete Ringnut (31) eine nach außen divergierende, vorzugsweise eine trapezförmige Querschnittsform aufweist.

8. Spritzdüse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in die Prallplatte (14) auf deren Außenseite radial gerichtete, mit den Längsachsen der Stege (16) fluchtende Nuten (32, 33) eingearbeitet sind, die von der Ringnut (31) ausgehen und nach außen offen sind.

9. Spritzdüse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittskanal (13) des Düsenrohres (12) eine rechteckige, z. B. quadratische Querschnittsfläche aufweist.

10. Spritzdüse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittskanal (13') des Düsenrohres (12) in seiner Querschnittsfläche als Rhombus ausgebildet ist.

11. Spritzdüse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (a, b) des in Form eines Rhombuses ausgebildeten Austrittskanals (13') des Düsenrohres (12) sich etwa wie 8 : 9 verhalten.

12. Spritzdüse Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die kurze Achse (a) des als Rhombus ausgebildeten Austrittskanals (13') in Richtung der Stege (16) verläuft.

13. Spritzdüse nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des Austrittskanals (13') in Form eines Rhombuses die beiden den Stegen (16) zugeordneten Eckbereiche ausgerundet und die beiden anderen Eckbereiche scharfkantig ausgebildet sind.

14. Spritzdüse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die durchströmbare Fläche des Austrittskanals (16) gleich oder größer bemessen ist als die dem Düsenrohr (12) und der Prallplatte unmittelbar im Anschluß an den Austrittskanal (13) eingeschlossene Ringfläche.

15. Spritzdüse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (14) in dem Bereich zwischen den Durchbrechungen (21) mit einer zentrisch zu dem Spritzrohr (12) angeordneten und muldenförmig ausgebildeten Prallfläche (15') versehen ist.

16. Spritzdüse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die muldenförmig ausgebildete Prallfläche (15') über den radial außerhalb der Durchbrechungen (21) angeordneten Bereich der Prallplatte (14) axial in Richtung des Düsenrohres (12) übersteht.

17. Spritzdüse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen dem Düsenrohr (12 und der Prallplatte (14) über einem Bereich von etwa 180° verschlossen ausgebildet ist.

18. Spritzdüse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzdüse (11) als einstückiges Kunststoffspritzteil ausgebildet ist.