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Sprühdüse Die Erfindung bezieht sich auf eine Sprühdüse zum Versprühen
von Flüssigkeiten verschiedener Viskosität für die Nahrungs- und Genußmittel- sowie
chemische und pharmazeutische Industrie mittels Druckluft, bei der eine verstellbare
mittlere Austrittsöffnung für die Flüssigkeit von einer Druckluft führenden Ringdüse
umschlossen ist und quer zu dem Druckluftstrahl hinter der Ringdüse zwei oder mehrere
Zerstäuberdüsen angeordnet sind und bei der die mittlere Austrittsöffnung der Flüssigkeit
im Querschnitt durch axiale Verstellung einer Düsennadel verändert wird.
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Eine derartige Sprühdüse ist bekannt. Bevor die Zerstäuber-Druckluft
zugeführt wird, muß die mittlere Austrittsöffnung der Düse durch Verstellung der
Düsennadel geöffnet werden. Bei der bekannten Sprühdüse wird dies durch Handbetätigung
erreicht. Nachdem die gewünschte Düsenöffnung erzielt ist, wird dem Düsengehäuse
Druckluft zugeführt, die durch die Ringdüse und die Zerstäuberdüsen ausströmt. Die
Ringdüse bewirkt ein Mitreißen der zu versprühenden Masse. Die außerhalb der Ringdüse
angeordneten Zerstäuberdüsen zerstäuben diese Masse.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannte Sprühdüse dahingehend auszubilden,
daß sie keiner Handbetätigung der Düsennadel zum Öffnen der Masse-Austrittsöffnung
mehr bedarf.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stellung
der Düsennadel in der mittleren Austrittsöffnung der Düse durch einen von der Druckluft
in der Düse beaufschlagten, an der Düsennadel festsitzenden, sich gegen eine Feder
abstützenden Kolben beeinflußt wird.
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Die Erfindung bringt den Vorteil, daß ein selbsttätiges öffnen der
mittleren Austrittsöffnung für die zu versprühende Masse eintritt, wenn der Düse
Druckluft zugeführt wird. Wenn die Druckluftzufuhr abgeschaltet ist, sorgt die Feder
dafür, daß sich die Düsennadel in der Schließstellung befindet. Wird aber Druckluft
zugeführt, so wirkt diese auf den Kolben und schiebt die Düsennadel entgegen der
Wirkung der Feder vom Ventilsitz der Düsennadel weg, so daß die mittlere Austrittsöffnung
für die auszusprühende Masse freiliegt. Die Düsennadel wird solange in ihrer Offenstellung
gehalten, wie die Druckluftzufuhr anhält. Sobald die Druckluftzufuhr aber abgeschaltet
wird, wird die Düsennadel auf Grund der Wirkung der Feder in ihre Schließstellung
zurückbewegt, so daß keine Masse mehr aus der mittleren Düsenöffnung ausströmen
kann.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die
Bewegungsfreiheit und Verstellung der Düsennadel in der mittleren Austrittsöffnung
der Düse durch einen verstellbaren Anschlag für den Kolben begrenzt wird. Dieser
verstellbare Anschlag für den Kolben ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der
Erfindung einstellbar mit einem mit einer Skala versehenen Teil verbunden, der mit
einer Einstellmarke am Gehäuse der Düse zusammenwirkt. Ein vorteilhaftes Merkmal
besteht noch darin, daß der Anschlagteil für den Kolben an der Düsennadel in dem
Gehäuse der Düse verschraubbar ist.
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Mit den weiteren Merkmalen der Erfindung wird der Vorteil erreicht,
daß je nach der auszusprühenden Menge pro Zeiteinheit und der Viskosität der auszusprühenden
Masse der Anschlag für den Kolben der Düsennadel eingestellt werden kann. Damit
ist die erfindungsgemäße Sprühdüse insbesondere zum Versprühen von Flüssigkeiten
verschiedener Viskosität für die Nahrungs- und Genußmittel- sowie chemische und
pharmazeutische Industrie, insbesondere für Dragee-Turbinen geeignet. An der Skala
kann die pro Zeiteinheit auszusprühende Menge der Masse vorgewählt werden. Wenn
dann der Düse Druckluft zugeführt wird, nimmt die Düsennadel die vorgewählte Offenstellung
ein, so daß die vorgewählte Menge der Masse pro Zeiteinheit solange aus der Düse
ausströmt, wie Druckluft zugeführt wird. Der verstellbare Anschlag für den Kolben
könnte fest mit dem die Skala tragenden Teil verbunden sein. Die vorteilhafte Ausgestaltung,
daß eine einstellbare Kupplung zwischen dem verstellbaren Anschlag und dem die Skala
tragenden Teil vorgesehen ist, ermöglicht jedoch eine genaue Einjustierung.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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In das Düsengehäuse 10 ist am unteren Ende ein halbkugeliger Teil
11, der hohl ausgebildet ist und eine mittlere Öffnung besitzt, eingeschraubt.
In die mittlere Öffnung greift eine Düsennadel 12 ein, die auf und ab beweglich
ist. Ferner ist am unteren Teil des Gehäuses 10 durch eine überwurfmutter 13 ein
Gehäuseteil
14 befestigt, der eine hohlkugelige Aussparung 15 besitzt, die über den halbkugelförmigen
Teil 11 greift. Zwischen der hohlkugelförmigen Aussparung 15 des Gehäuseteils
14 und dem halbkugeligen Teil 11 verbleibt ein Freiraum 16, der sich nach der unteren
Spitze des halbkugeligen Teils 11 hin stark verengt. Hierdurch entsteht eine Ringdüse
17 am unteren Ende des Gehäuses 10.
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Der Gehäuseteil 14 besitzt weiterhin in seinem Inneren eine abgewinkelte
Bohrung 18, deren nach außen weisendes Ende 19 quer zu einem aus der Ringdüse 17
austretenden Druckluftstrahl verläuft. In das Ende 19 kann ein an sich bekannter
Düsenkopf eingeschraubt werden. Der sich verengende Hohlraum 16 sowie die abgewinkelte
Bohrung 18 des Gehäuseteils 14 sind an einen Kanal 19 im Inneren des Gehäuses 10
angeschlossen, dem Druckluft durch. eine Bohrung 20 in dem Gehäuse zugeführt wird.
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Durch eine weitere Bohrung 21 in dem Gehäuse 10 kann dem inneren Hohlraum
des halbkugelförmigen Teils 11 eine zu versprühende Flüssigkeit zugeführt werden.
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Auf der im Gehäuse heb- und senkbaren Düsennadel 12 sitzt fest ein
Kolben 22, der im oberen Teil des Gehäuses 10 gleitet. Der Druckluftkanal 19 in
dem Gehäuse 10 endigt oben in dem zylindrischen Raum für den Kolben 22. Das Gehäuse
10 ist oben durch einen Teil 23 verschlossen, und gegen einen Bund 24 dieses
Teils 23 legt sich eine Druckfeder 25, die sich mit ihrem anderen Ende an dem Kolben
22 abstützt. Ein mit einer Skala 26 versehener Griffteil 27 greift von oben über
den Teil 23 und ist durch eine Madenschraube 28, die lösbar ist, verstellbar
mit einem Rohrteil 29 verbunden. Durch den Rohrteil 29 hindurch ist die Düsennadel
12 geführt, die oben aus dem Teil 27 herausragt und einen Knopf 30 trägt.
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Der Rohrteil 29 ist in dem Teil 23 mittels eines Schraubgewindes
31 verschraubbar. Er bildet einen Anschlag für den Kolben 22 gegenüber dessen aufwärts
gerichteter Bewegung. Durch Verdrehung des Griffteils 27, der über die Madenschraube
28 den Rohrteil 29 mitnimmt, kann der Rohrteil 29 aufwärts und abwärts verschraubt
werden, so daß der Anschlag für den Kolben 22 nach oben verstellt werden kann. Je
weiter der Kolben 22 die Düsennadel 12 in der Mittelöffnung des Teils 11 der Düse
emporhebt, desto größer wird der Querschnitt der Mittelöffnung des halbkugelförmigen
Teils 11.
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Das obere Ende des Teils 23 trägt eine Verrasterung 32, die mit einem
Raster an einem Ring 33 im Inneren des Teils 27 zusammenwirkt. Der Ring 33 stützt
sich über eine Druckfeder 34 im Inneren des Griffteils 27 ab.
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Die Wirkung der Düse ist folgendermaßen: Von einer Durchlauf-Meßvorrichtung
wird die Flüssigkeit über den Kanal 21 dem Hohlraum in dem halbkugeligen Teil 11
zugeführt. Gleichzeitig wird Druckluft über den Kanal 20 in den Kanal 19 geleitet,
die ihrerseits in die abgewickelten Kanäle 18 sowie den Hohlraum 16 gelangt. Außerdem
tritt die Druckluft i 20 unter den Kolben 22 und drückt diesen bis zum Anschlag
an den Rohrteil 29 empor. Bei der Darstellung der Zeichnung hat der Kolben
22 nur sehr geringe Bewegungsfreiheit. Damit erhält die untere Spitze der Düsennadel
12 eine bestimmte Stellung in der Mittelöffnung des Teils 11, so daß ein bestimmter
Querschnitt für den Austritt der Flüssigkeit nach unten freigegeben wird.
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Die aus der Ringdüse 17 austretende Druckluft reißt die Flüssigkeit
aus der Mittelöffnung des Teils 11 heraus, und die quer zu dem aus der Ringdüse
17 austretenden Druckluftstrahlen verlaufenden, aus den Kanälen 18 austretenden
Druckluftstrahlen zerstäuben die Flüssigkeit in sehr wirksamer Weise.
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Der Querschnitt der Mittelöffnung des Teils 11 zum Austritt der Flüssigkeit
an der Spitze der Düsennadel wird durch Verdrehung des Griffteils 27 eingestellt,
wobei die austretende Flüssigkeitsmenge mit Hilfe einer Skala 26 eingestellt werden
kann. Die Skala ?d arbeitet mit einer Einstellmarke an dem Gehäuseteil 23 zusammen.
Dabei sorgt die Verrasterung 32 dafür, daß der Griffteil 27 in der eingestellten
Lage verharrt. Wird der Griffteil 27 verdreht, so wird gleichzeitig der Rohrteil
29 in dem Teil 23 verschraubt, so daß der Anschlag für den Kolben 22 und damit der
Anschlag für die Düsennadel 12 verstellt wird.
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Die Düsennadel 12 ist in dem Gehäuse 10 durch geeignete Dichtungen
abgedichtet.