DE1153202B - Large area sprinkler - Google Patents
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Description
Großflächenregner Die Erfindung bezieht sich auf einen Großflächenregner und setzt sich zum Ziel, den Regner so zu steuern bzw. zu gestalten, daß er je nach Erfordernis als Kreisregner oder als Sektorregner arbeitet bzw. durch ständige oder intermittierend gesteuerte Strahlstörung einerseits als Weitstrahlregner mit größter Wurfweite und andererseits als Flächenregner mit günstigster Nahberegnung verwendbar ist.Large area sprinkler The invention relates to a large area sprinkler and aims to control or design the sprinkler in such a way that it depends on Requirement as a circular sprinkler or as a sector sprinkler works or by constant or intermittently controlled beam disturbance on the one hand as a wide beam sprinkler with the greatest Throwing distance and on the other hand usable as area sprinkler with the most favorable local irrigation is.
Beim Betrieb als Sektorregner wurde die Rücklaufbewegung des Strahlrohres bisher beispielsweise durch Einschalten einer Gegendüse, durch Verdrehen der schräggestellten Hauptdüse oder durch Änderung des Anschlages bei Pendelregnem bewirkt. Die Strahlstörung wurde bisher hauptsächlich durch einen außerhalb des Strahlrohres gegen den freien Hauptstrahl gerichteten Nebenstrahl, durch Prallbleche oder durch Anritzen des Wasserstrahles mit einem Stift bzw. durch die Zerstäubung der Schaufel eines Pendelregners herbeigeführt. Ein bisher nur in einer einzigen Ausführungsform bekanntgewordener Vakuumregner ist mit einer besonders ausgebildeten Hauptdüse versehen, in welcher durch den Wasserstrahl ein Luftvakuum erzeugt wird, welches zum Antrieb des Regners mit Hilfe eines Luftmotors und auch zur Strahlstörung verwendet wird. Solche Regner sind aber besonders störanfällig.When operating as a sector sprinkler, the return movement of the nozzle so far, for example, by switching on a counter nozzle, by turning the inclined one Main nozzle or by changing the stop in case of pendulum rain. The beam disorder was previously mainly by an outside of the nozzle against the free Main jet directed secondary jet, through baffle plates or by scratching the water jet brought about with a pen or by atomizing the shovel of a pendulum sprinkler. A vacuum sprinkler that has only been known in a single embodiment so far is provided with a specially designed main nozzle in which the water jet an air vacuum is generated, which is used to drive the sprinkler with the help of an air motor and is also used for beam perturbation. Such sprinklers are particularly prone to failure.
Die wesentlichen Merkmale des den Gegenstand der Erfindung bildenden Großfiächenregners bestehen darin, daß das Strahlrohr an einer in Strömungsrichtung vor dem Mundstück gelegenen Stelle einen Abzweigungskanal aufweist, durch den ein Nebenstrahl geführt ist, der durch die Radialöffnung bzw. Radialöffnungen, welche im Bereich des kleinsten wirksamen Querschnittes des Mundstückes angeordnet sind, mit dem Hauptstrahl zwecks Strahlstörung desselben vereinigt ist.The essential features of the subject matter of the invention Large area sprinklers consist in the fact that the jet pipe is connected to one in the direction of flow has a branch channel located in front of the mouthpiece through which a Secondary beam is guided through the radial opening or radial openings, which are arranged in the area of the smallest effective cross-section of the mouthpiece, is united with the main ray for the purpose of disturbing the ray.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist am Mundstück des Strahlrohres wenigstens eine, zwecks Erzeugung eines Antriebsmomentes seitlich angeordnete, mit ihrer Achse etwa die Umdrehungsrichtung tangierende Radialöffnung vorgesehen.In a preferred embodiment of the subject matter of the invention at least one on the mouthpiece of the jet pipe for the purpose of generating a drive torque laterally arranged radial opening with its axis tangential to the direction of rotation intended.
Ein anderes Erfindungsziel wird dadurch erreicht, daß am Mundstück des Strahlrohres wenigstens eine, zwecks ausschließlicher Erzeugung einer Strahlstörung etwa senkrecht zur Umdrehungsrichtung stehende Radialöffnung vorgesehen ist. Die gleiche Wirkung wird durch mehrere am Mundstück des Strahlrohres in Umfangsrichtung verteilte Radialöffnungen erzielt, die so verteilt angeordnet sind, daß sich die von ihnen erzeugten Antriebsmomente in ihrer Gesamtheit aufheben. Weitere Erfindungsmerkmale erstrecken sich auf einen Verbindungskanal für den abgezweigten Nebenstrahl, dessen Durchströmquerschnitt vorzugsweise an der Eintrittsstelle des abgezweigten Nebenstrahles durch ein vom Drehantrieb gesteuertes Ventil veränderbar ist, wobei ein den Ventilteller tragender Ventilschaft mit einem am Strahlrohr gelagerten Schalthebel gekuppelt ist, der einen mit Steueranschlägen des Standrohrkopfes zusammenwirkenden Schaltarm besitzt.Another object of the invention is achieved in that the mouthpiece of the jet pipe at least one, for the sole purpose of generating a jet disturbance is provided approximately perpendicular to the direction of rotation radial opening. the The same effect is achieved by several on the mouthpiece of the nozzle in the circumferential direction achieved distributed radial openings which are arranged distributed so that the cancel drive torques generated by them in their entirety. Further features of the invention extend to a connecting channel for the branched secondary beam, its Flow cross-section preferably at the entry point of the branched secondary jet can be changed by a valve controlled by the rotary drive, a valve disk load-bearing valve stem coupled to a switch lever mounted on the jet pipe is, the one with control stops of the standpipe head cooperating switching arm owns.
In der Zeichnung ist der erfindungsgemäße Großflächenregner in mehreren Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 das Strahlrohr in der Draufsicht, teilweise im Längsschnitt dargestellt, Fig. 2 den Regner im lotrechten Längsmittelschnitt, Fig. 3 und 4 Querschnitte durch das Mundstück des Strahlrohres nach der Linie 111-III der Fig. 2 für zwei verschiedene Ausführungsformen des Regners, ferner die Fig. 5 und 6 bzw. 7 und 8 zwei verschiedene Ausführungsformen des Ventils im Längsschnitt und in der Draufsicht.In the drawing, the large area sprinkler according to the invention is in several Embodiments shown, namely Fig. 1 shows the jet pipe in plan view, partially shown in longitudinal section, Fig. 2 the sprinkler in vertical longitudinal center section, Fig. 3 and 4 cross sections through the mouthpiece of the jet pipe along the line III-III 2 for two different embodiments of the sprinkler, furthermore FIG. 5 and 6 or 7 and 8 two different embodiments of the valve in longitudinal section and in plan view.
Die Erfindung ist an einem Regner angewandt, bei welchem das Antriebsmoment nach dem Reaktionsprinzip hervorgebracht wird. Das mit dem Bogenstück 2 starr verbundene und mit diesem am Standrohr 3 drehbar sitzende Strahlrohr 1 besitzt in bekannter Weise eine leichte seitliche Krümmung. Entsprechend der gezeichneten Krümmungsrichtung ergibt sich ein rechts drehendes Antriebsmoment MA =P - a, wobei P die Reaktionskraft und a den Abstand ihrer Wirkungslinie von der Drehachse bedeutet (Fig. 1). Das Mundstück 4 des Strahlrohres besitzt eine düsenartige Verengung, etwa in der Form einer Venturidüse. An der engsten Stelle des Mundstückes ist in der aus Fig. 1, 2 und 3 ersichtlichen Ausführungsform eine seitliche Radialöffnung 5 bzw. eint größerer seitlicher Schlitz vorgesehen, der in einen das Mundstück umgebenden Ringkanal 6 mündet. Ein am Außenmantel des Strahlrohres angeordneter, parallel zu diesem verlaufender Verbindungskanal 7 ist über eine Ausnutzung 8 nahe dem Bogenstück an das Innere des Strahlrohres angeschlossen und mündet in den Ringkanal 6.The invention is applied to a sprinkler in which the drive torque is produced according to the reaction principle. The jet pipe 1, which is rigidly connected to the bend 2 and rotatably seated therewith on the standpipe 3, has a slight lateral curvature in a known manner. Corresponding to the direction of curvature shown, a clockwise rotating drive torque MA = P - a results, where P is the reaction force and a is the distance between its line of action and the axis of rotation (FIG. 1). The mouthpiece 4 of the jet pipe has a nozzle-like constriction, for example in the form of a Venturi nozzle. At the narrowest point of the mouthpiece, in the embodiment shown in FIGS. 1, 2 and 3, a lateral radial opening 5 or a larger lateral slot is provided which opens into an annular channel 6 surrounding the mouthpiece. A connecting channel 7, which is arranged on the outer jacket of the jet pipe and runs parallel to it, is connected to the interior of the jet pipe via a recess 8 near the bend and opens into the ring channel 6.
Der durch den Verbindungskanal ? geleitete Nebenstrahl tritt durch die Öffnung 5 in den Hauptstrahl ein. Zufolge der seitlichen Anordnung der Öffnung 5 entsteht eine Reaktionskraft P', welche die Umdrehungsrichtung tangiert und durch den Abstand a' ihrer Wirkungslinie von der Drehachse das Antriebsmoment MA,=P' - ä ergibt. Die beschriebene Konstruktion ist nun so bemessen, daß, solange der Nebenstrahl unbehindert in das Mundstück eintreten kann, das links drehende Antriebsmoment VA größer ist als das rechts drehende Hauptantriebsmoment MA, welches vom Hauptstrahl herrührt.The one through the connecting channel? guided secondary beam passes through the opening 5 into the main beam. As a result of the lateral arrangement of the opening 5 there is a reaction force P 'which is tangent to and through the direction of rotation the distance a 'of its line of action from the axis of rotation the drive torque MA, = P' - ä results. The construction described is now dimensioned so that as long as the secondary beam can enter the mouthpiece unhindered, the left turning drive torque VA is greater than the right-turning main drive torque MA, which is from the main beam originates.
Der austretende Nebenstrahl verursacht außerdem eine Störung des Hauptstrahles, wodurch eine wirksame Nahberegnung, d. h. eine gleichmäßige Verteilung der ausgeworfenen Wassermenge in radialer Richtung erzielt wird.The emerging secondary beam also causes a disturbance of the main beam, effective close-range irrigation, d. H. an even distribution of the ejected Amount of water is achieved in the radial direction.
Wird die Öffnung 5 im Mundstück 4 nicht seitlich, sondern in einer durch die Drehachse verlaufenden Mittelebene angeordnet, dann kann der Nebenstrahl kein Antriebsmoment erzeugen, und es bleibt lediglich die Wirkung der Störung des Hauptstrahles. Die gleiche Wirkung wird erzielt, wenn, wie Fig. 4 zeigt, das Mundstück mehrere Radialbohrungen 5 aufweist, die zu der durch die Drehachse verlaufenden Mittelebene symmetrisch angeordnet sind, wodurch sich die von ihnen erzeugten Antriebsmomente gegenseitig aufheben (I' P' a'= 0) und wieder nur die Strahlstörung allein verbleibt. In der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 4 ist der Verbindungskanal 7 unterhalb des Strahlrohres 1 in einer durch die Drehachse und durch die Achse des Strahlrohres verlaufenden Mittelfläche angeordnet. In dieser Lage kann der Kanal 7 ein vom Nebenstrahl verursachtes Antriebsmoment nicht beeinflussen bzw. kein Antriebsmoment erzeugen. Dies gilt ebenso für eine Lage des Kanals 7 oberhalb des Strahlrohres 1 in der genannten Fläche. Eine seitliche Anordnung des Kanals 7 kann jedoch das vom Nebenstrahl herrührende Antriebsmoment verstärkend oder abschwächend beeinflussen.If the opening 5 in the mouthpiece 4 is not laterally, but in a Arranged through the axis of rotation running center plane, then the secondary beam do not generate any drive torque, and all that remains is the effect of the disturbance of the Main ray. The same effect is obtained when, as shown in FIG. 4, the mouthpiece has a plurality of radial bores 5, which lead to the through the axis of rotation Center plane are arranged symmetrically, whereby the drive torques generated by them cancel each other out (I 'P' a '= 0) and again only the beam disturbance remains. In the embodiment according to FIGS. 1 to 4, the connecting channel 7 is below of the jet pipe 1 in one through the axis of rotation and through the axis of the jet pipe arranged running central surface. In this position, the channel 7 can be one of the secondary beam Do not influence the drive torque caused or do not generate any drive torque. This also applies to a position of the channel 7 above the jet pipe 1 in the aforementioned Area. A lateral arrangement of the channel 7 can, however, come from the secondary beam Influence the drive torque to increase or decrease it.
Um den Großflächenregner zur Sektorberegnung verwenden zu können, wird der Verbindungskanal 7 durch ein von einem Schaltwerk betätigtes Ventil intermittierend geöffnet und geschlossen. Ein den Ventilteller 9 tragender, in der Hülse 11 in Richtung der Achse des Verbindungskanals 7 längsverschiebbar geführter Schaft 10 erhält seine Längsbewegung aus der Schwenkbewegung eines mit seinem anderen Ende verbundenen Hebelarmes 12 unter Vermittlung eines Schrägschlitzes 13 des einen beweglichen Teiles und eines Stiftes des anderen beweglichen Teiles. Der Hebelarm 12 ist mit einem anderen einarmigen Hebel 14 auf Drehung gekuppelt. Auf der Achse 16 dieses Hebels sitzt ein weiterer Hebel 15, der seinerseits mit dem Hebel 14 über eine Feder 17 auf Drehung gekuppelt ist. Der durch die Feder zugelassene gegenseitige Verdrehungsbereich der beiden Hebel 14 und 15 ist durch zwischen diesen Hebeln wirksame Anschläge begrenzt. In den durch die Drehung des Strahlrohres gegebenen Bewegungsbereich des Hebels 15 ragen Anschläge 18 des Standrohrkopfes 3.In order to be able to use the large area sprinkler for sector irrigation, the connecting channel 7 is opened and closed intermittently by a valve operated by a switching mechanism. A shaft 10 that carries the valve disk 9 and is longitudinally displaceable in the sleeve 11 in the direction of the axis of the connecting channel 7 receives its longitudinal movement from the pivoting movement of a lever arm 12 connected to its other end by means of an inclined slot 13 of one movable part and a pin of the other movable part Part. The lever arm 12 is rotatably coupled to another one-armed lever 14. On the axis 16 of this lever sits a further lever 15, which in turn is coupled to the lever 14 via a spring 17 to rotate. The mutual rotation range of the two levers 14 and 15 permitted by the spring is limited by stops acting between these levers. Stops 18 of the standpipe head 3 protrude into the range of motion of the lever 15 given by the rotation of the jet pipe.
Der vorstehend beschriebene Regner arbeitet in folgender Weise als Sektorregner: Bei geöffnetem Verbindungskanal ? überwiegt das vom Nebenstrahl verursachte Antriebsmoment M.4,, und das Strahlrohr dreht sich im Sinne dieses Antriebsmomentes entgegen dem Uhrzeigersinn, bis der Hebel 15 auf den entsprechend dem gewählten Sektorwinkel eingestellten Anschlag 18 auftrifft. Dabei wird vorerst die Feder 17 angespannt, und der Ventilteller 9 bewegt sich in Richtung seiner Verschlußlage. Erst bei Auftreffen des Hebels 15 auf den Anschlag des Hebels 14 wird der Verbindungskanal 7 völlig geschlossen. Da nun das Antriebsmoment M'A den Wert 0 erreicht, beginnt sich das Strahlrohr unter der Wirkung des Hauptantriebsmomentes MA zurückzudrehen, wobei der Ventilteller 9 durch den im Raum 8 herrschenden statischen Flüssigkeitsdruck in der Verschlußlage gehalten wird. Die Rückbewegung des Strahlrohres endet bei Auftreffen des Hebels 15 auf einem anderen Anschlag 18, wobei die Feder 17 wieder angespannt wird, der Ventilteller 9 sich vom Sitz abzuheben beginnt und durch den starren Anschlag der beiden Hebel 14 und 15 vollständig in die Offenstellung gebracht wird. In dieser Stellung wird der Ventilteller wieder durch den an der Einströmstelle des Kanals 7 herrschenden Druck gehalten.The sprinkler described above operates as a Sector sprinkler: With the connection channel open? outweighs that caused by the secondary beam Drive torque M.4 ,, and the jet pipe rotates in the sense of this drive torque counterclockwise until the lever 15 is on the corresponding to the selected Sector angle set stop 18 strikes. For the time being, the spring 17 tense, and the valve plate 9 moves in the direction of its closed position. Only when the lever 15 hits the stop of the lever 14 does the connecting channel become 7 completely closed. Since the drive torque M'A now reaches the value 0, begins to turn back the jet pipe under the action of the main drive torque MA, the valve disk 9 by the static fluid pressure prevailing in the space 8 is held in the locked position. The return movement of the nozzle ends at The lever 15 hits another stop 18, the spring 17 again is tense, the valve disk 9 begins to lift off the seat and through the rigid stop of the two levers 14 and 15 brought completely into the open position will. In this position, the valve disc is again pushed by the one at the inflow point of the channel 7 held pressure.
Durch den intermittierend ein- und ausgeschalteten Nebenstrahl wird beim Hingang des Strahlrohres von dem in dieser Periode gestörten Hauptstrahl eine in radialer Richtung gleichmäßige Nahberegnung ausgeführt und beim Rückgang mit ungestörtem Hauptstrahl die größte Wurfseite erzielt. Das beschriebene Schaltwerk gestattet ferner bei gleichförmiger Umdrehung des Strahlrohres in gleichbleibendem Drehsinne (Kreisregner) eine periodische Störung des Hauptstrahles, wobei in diesem Falle beide Antriebsmomente MA und MA, im gleichen Drehsinne wirksam sein können. Durch entsprechende Wahl der Anschläge 18 des Standrohrkopfes 3 kann der Nebenstrahl während einer Umdrehung mehrmals kurzzeitig unterbrochen oder nach einer Umdrehung über die ganze nächstfolgende Umdrehung unterbrochen werden, um Nahberegnung und Weitwurfberegnung wahlweise zu kombinieren.The secondary beam, which is switched on and off intermittently, becomes at the entrance of the jet pipe one of the main ray disturbed in this period in the radial direction uniform close-up irrigation carried out and with the decrease with undisturbed main jet achieves the largest throwing side. The derailleur described also permits a constant rotation of the jet pipe with a uniform rotation Sense of rotation (circular sprinkler) a periodic disturbance of the main beam, whereby in this Case both drive torques MA and MA, can be effective in the same direction of rotation. By appropriate choice of the stops 18 of the standpipe head 3, the secondary jet Briefly interrupted several times during one revolution or after one revolution interrupted over the whole of the next following revolution to close irrigation and Long-throw irrigation can optionally be combined.
Zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Drehbewegung des Strahlrohres kann letzteres in bekannter Weise mit einem Hemmwerk 19 ausgestattet sein, dessen Reguliereinrichtung eine Änderung der Winkelgeschwindigkeit je nach Bedarf zuläßt.To ensure an even rotary movement of the spray lance the latter can be equipped in a known manner with an escapement 19 whose Regulating device allows a change in the angular velocity as required.
In weiterer Folge seien noch zwei andere Ausführungsformen des Schaltwerkes für das Ventil zwecks Durchführung der Sektorberegnung beschrieben.In the following there are two other embodiments of the switching mechanism for the valve to carry out the sector irrigation.
In der Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 ist der in der Hülse 8 geführte, den Ventilteller 9 tragende Ventilschaft 10 mit einem am unteren Strahlrohrende gelagerten Winkelhebel 20, 21 gekuppelt. Der kurze Hebelarm 20 bildet eine Gabelgelenkkupplung mit dem Ventilschaft 10, und am langen, abgewinkelten, mit einem Anschlagbügel 22 versehenen Hebelarm 21 ist eine Schaltfeder 23 gehalten, deren beide Enden durch den Bügel 22 ragen und mit den Anschlägen 18 zusammenwirken.In the embodiment according to FIGS. 5 and 6, the guided in the sleeve 8, the valve stem 10 carrying the valve disk 9 with one at the lower end of the jet pipe mounted angle lever 20, 21 coupled. The short lever arm 20 forms a fork joint coupling with the valve stem 10, and on the long, angled, with a lever arm 21 provided with a stop bracket 22, a switching spring 23 is held, Both ends of which protrude through the bracket 22 and interact with the stops 18.
Wenn bei der Drehbewegung des Strahlrohres das eine Federende an einen Anschlag 18 anstößt, wird es zunächst so lange elastisch abgebogen (in Fig. 6 gestrichelt angedeutet), bis es am anderen Federende anstößt und damit am Bügel 22 starr abgestützt ist. Während des Spannens der Feder hat sich das Ventil so weit geschlossen, daß der noch auf den Ventilteller wirkende kleine Gegendruck das völlige Schließen des Ventils beim Zurückfedern des Federendes nicht mehr behindern kann. In gleicher Weise wirkt das andere Federende beim Öffnen des Ventils.If during the rotation of the jet pipe one end of the spring touches one When stop 18 abuts, it is first bent elastically for as long (dashed lines in FIG. 6 indicated) until it hits the other end of the spring and is thus rigidly supported on the bracket 22 is. During the tensioning of the spring, the valve has closed so far that the small counter-pressure still acting on the valve disk, the complete closing of the Can no longer hinder the valve when the spring end springs back. In the same Way, the other end of the spring acts when opening the valve.
Die Ausführung des Schaltwerkes nach Fig. 7 und 8 unterscheidet sich von der vorher beschriebenen lediglich dadurch, daß die Enden der Feder nicht unmittelbar mit den Anschlägen 18 zusammenwirken, sondern an dem einen Arm 24 eines zweiarmigen, am Winkelhebel 20, 21 gelagerten Anschlaghebels anliegen, dessen anderer Hebelarm 25 an die Anschläge 18 anstößt. An Stelle des Anschlagbügels trägt der Arm 21 des Winkelhebels in diesem Falle zwei Anschlagleisten 26.The design of the switching mechanism according to FIGS. 7 and 8 differs from the previously described only in that the ends of the spring are not directly cooperate with the stops 18, but on one arm 24 of a two-armed, rest on the angle lever 20, 21 mounted stop lever, the other lever arm 25 abuts the stops 18. Instead of the stop bracket, the arm 21 carries the In this case, the angle lever has two stop strips 26.
Bei allen beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Regners erfolgt der Antrieb des Strahlrohres nach dem Reaktionsprinzip. Die Erfindung kann jedoch auch in gleich vorteilhafter Weise bei einem Regner angewendet werden, dessen Strahlrohr auf andere Weise, z. B. durch einen hydraulischen Motor, in Drehung versetzt wird.In all described embodiments of the sprinkler according to the invention the jet pipe is driven according to the reaction principle. The invention can but can also be used in an equally advantageous manner in a sprinkler whose Jet pipe in another way, e.g. B. rotated by a hydraulic motor will.
Claims (11)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT1153202X | 1961-01-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1153202B true DE1153202B (en) | 1963-08-22 |
Family
ID=3686271
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DER31696A Pending DE1153202B (en) | 1961-01-27 | 1961-12-14 | Large area sprinkler |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1153202B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4270700A (en) * | 1978-07-18 | 1981-06-02 | Gerhard Brandl | Sectoral water sprinkler |
DE202011103363U1 (en) | 2011-07-18 | 2011-09-08 | Christian Focke | Device for the fertilization and irrigation of surfaces |
-
1961
- 1961-12-14 DE DER31696A patent/DE1153202B/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4270700A (en) * | 1978-07-18 | 1981-06-02 | Gerhard Brandl | Sectoral water sprinkler |
DE202011103363U1 (en) | 2011-07-18 | 2011-09-08 | Christian Focke | Device for the fertilization and irrigation of surfaces |
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