DE1475161A1

DE1475161A1 - Spruehkopf

Info

Publication number: DE1475161A1
Application number: DE19641475161
Authority: DE
Inventors: Hans Grothoff
Original assignee: SIEBEL CARL G
Current assignee: SIEBEL CARL G
Priority date: 1964-11-28
Filing date: 1964-11-28
Publication date: 1969-07-10
Also published as: CH433137A; NL6515358A

Description

Sprühkopf.
Es it ein Sprühkopf fUr unter Druck stehende Zerstäuberdosen bekannt, der mit einer Innenbohrung auf das äußere Ende eines rohrförmigen Ventilschaftes aufsetzbar ist und dessen Wirbelkammer mit ihrer Mitte vor der Sprühöffnung angeordnet ist und mit ihrer Hauptebene etwa parallel zur Längsachse des Ventilschaftes liegt sowie mit dem Inneren des rohrförmigen Ventilschaftes über einen Zuführkanal verbunden ist, der in die Wirbelkammer in deren Hauptebene tangential übergeht.
Die Wirbelkammer wird hierbei im wesentlichen durch eine Ausnehmung an der Außenseite des Ventilschaftes gebildet, die nach außen durch den aufgesetzten SprUhkopf begrenzt ist. Der SprUhkopf muß somit in einer bestimmten Stellung{ zum Ventilschaft aufgesetzt werden, die durch eine Abflachung am Ventilschaft und am Sprühkopf fixiert wird. Infolgedessen bereitet das maschinelle Aufstecken des Sprühkopfes Schwierigkeiten, während das Aufstecken von Hand eine hohe Konzentration erfordert und nicht mit der gewünschten Schnelligkeit durchgeführt werden kann. Diese bekannte Konstruktion setzt ferner zwei von der Ublichen Bauart der Ventile abweichende Teile und entsprechende Werkzeuge voraus.
Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil dadurch, daß sowohl die Wirbelkammer als auch der-nutartip-e Zuführkanal in die an der Stirnseite des Ventilschaftes teilweise anliegende Bodenfläche der Innenbohrung eingelassen sind, wobei der nutartige Zuführkanal in einer zur Längsachse des Ventilschaftes im rechten Winkel liegenden Ebene mit gleichbleibendem KrUmmungsradius in den unteren, von der StirnflEche des Ventilschaftes abmedeckten Teil der Wirbelkammer einmündet. Aufgrund der einfachen Bauart des Sprühkopfes können für den Fall, daß dieser aus Kunststoff hergestellt werden soll, die benötigten Kunststoff-Spritzwerkzeuge mit verhältnismäßig geringen Kosten hergestellt werden. Bauliche Veränderungen am Ventil selbst sind nicht erforderlich, so daß der Sprühkopf ohne weiteres gegen andere Sprühkopftypen ausgetauscht werden kann, während gleichzeitig ein optimaler Sprüheffekt erreicht wird, der es beispielsweise erlaubt, reines Wasser mit niedrigen Drukken zufriedenstellend zu versprühen. Durch den gekrümmten Verlauf des nutartigen Zuführkanals erhält das Treibgas-Wirkstoffgemisch einen Vordrall, der die Verwirbelung des Sprühgutes begünstigt.
Eine zweckmäßige Weiterbildung des erfindungsgemäßen Sprühkopfes besteht in der Wölbung des dem Ventilschaft abgekehrten oberen Teiles der Wirbelkammer. Dabei kann der Radius des oberen rewölbten Teils der Wirbelkammer etwa ihrer halben Höhe entsprechend bemessen sein.
Eine weitere Verbesserung der Strömungsverhältnisse wird dadurch erreicht, daß die der Einmündung des Zuführkanals in die Wirbelkammer gegenüberliegende Schmalseite an ihrem unteren Ende mit der Längsachse an der Einmündung des Zuführkanals einen stumpfen Winkel einschließt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann der Krümmungsradius des bogenförmigen Teils des Zuführkanals geringer als der Radius der Innenbohrung bemessen sein.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist darauf gerichtet, daß der Krümmungsradius des bogenförmigen Teils des Zuführkanals dem Halbmesser der Innenbohrung im wesentlichen entspricht.
In Weiterbildung der Erfindung können die quer zur Achse der Sprühöffnung gerichteten Wandseiten der Wirbelkammer ebenflächig oder auch derart ausgebildet sein, daß der Krümmungsradius der Hauptseiten der Wirbelkammer dem Radius der Innenbohrung bzw. des bogenförmigen Teils des Zuführkanals etwa entspricht.
Schließlich ist ein weiteres Merkmal der Erfindung darauf gerichtet, daß die Längsachse der Sprühöffnung mit der Längsachse des Ventilschaftes einen Winkel von mehr als 9o° einschließt.
Eine weitere Verbesserung der Verwirbelung wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die quer zur Achse der Sprühöffnung gerichteten Wandseiten ebenflächig ausgebildet sind, während die dem Ventilschaft abgekehrte obere Begrenzung der Wirbelkammer bogenförmig gestaltet ist. In Weiterbildung dieser Ausführungsform der Erfindung empfiehlt es sich, daß der Radius der bogenförmigen oberen Begrenzung der Wirbelkammer etwa dem halben Dumhmesser der Sprühkopfinnenbohrung und dem Krümmungsradius des Zufilhrkanals entspricht.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigen : Fig. 1 einen auf einen teilweise dargestellten Ventilschaft aufgesetzten Sprtihkopf im Längsschnitt, Fig. 2 eine Unteransicht des Sprühkopfes ohne Ventilschaft gemõ# Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Werkzeugkern zur Herstellung des Innenraumes des Sprühkopfes nach den Fig. 1 und 2 gemäß der Ansicht nach Pfeil III in Fig. 1 und Fig. 4 eine andere Ausführungsform eines SprUhkopfes in Unteransicht.
In den Figuren 1 bis 3 ist ein Sprühkopf 1 aus Kunststoff für unter Druck stehende Zerstäuberdosen veranschaulicht, der mit seiner Innenbohrung 2 auf das äußere Ende eines rohrförmigen Ventilschaftes 3 aufgesetzt ist und dessen Wirbelkammer 6 vor einer Sprühöffnung 4 und mit ihrer Hauptebene etwa parallel zur Längsachse des Ventilschaftes angeordnet sowie mit dem Inneren 5 des Ventilschaftes über einen Zuführkanal 7 verbunden ist, der in die Wirbelkammer in deren Hauptebene tangential übergeht.
Erfindungsgemäß sind sowohl die Wirbelkammer 6 als auch der nutartige Zuführkanal 7 in die an der Stirnseite 9 des Ventilschaftes 3 teilweise anliegende Bodenfläche 8 der Innenbohrung 2 eingelassen, wobei der nutartige Zuführkanal in einer zur Längsachse des Ventilschaftes im rechten Winkel liegenden Ebene mit gleichbleibendem Krümmungsradius in den unteren, von der Stirnfläche des Ventilschaftes abgedeckten Teil der Wirbelkammer einmündet. Der gekrummte Teil des Zuführkanals 7 ist mit 21 bezeichnet und erstreckt sich über etwa 180. Der Krümmungsradius des bogenförmigen Teils 21 ist geringer als die Halte des Durchmessers der Innenbohrung 2 des Sprühkopfes bemessen, im vorliegenden Fall kleiner als der Radius der Innenbohrung. Ein geradliniger Tell lo des Zuführkanals liegt gegen³ber dem Innenraum 5 des Ventilschaftes 3 offen.
Die der Sprühöffnung 4 zugekehrte Hauptseite der Wirbelkammer schließt mit der anderen Hauptseite einen spitzen, sich nach unten zum Rohrschaft öffnenden Winkel ein. Die Längsachse der Sprühöffnung steht auf der ihr zugekehrten flauptseite der Wirbelkammer senkrecht. Die Sprühöffnung ist geringfügig nach schrdg oben gerichtet, so daß sie mit der Längsachse des Ventilschaftes 3 einen Winkel einschließt, der größer als 90# ist.
Wie der Werkzeugkern 11 in Fig. 3 zeigt, ist in einem zur Lõngsachse des Ventilschaftes 3 parallelen Schnitt die obere Begrenzung 12 der Wirbelkammer halbkreisförmig abgerundet, und zwar entspricht der Radius der Abrundung etwa der halben Höhe der Wirbelkammer. Die einer Einmündung 13 des Zuführkanals in die Wirbelkammer 6 gegenüberliegende Schmalseite schließt an ihrem unteren Ende 14 mit der Lõngsachse der Einmündung des Zuf³hrkanals einen stumpfen ilinkel ein. Infolgedessen wird das einströmende Treibgas-Wirkstoffgemisch in Umfangsrichtung der Wirbelkammer abgelenkt.
Die Ausf³hrungsform nach Fie. 4 weicht von derjenigen nach den Fig. 1 bis 3 lediglich darin ab, daß der Krümmungsradius des bogenförmigen Teils 17 eines Zuführkanals 15 dem Halbmesser der Innenbohrung 16 des Sprühkopfes im wesentlichen entspricht. Zu Beginn verlAuft der Zufilhrkanal 15 radial von dem Innenraum 5 nach außen, so daß der Beginn des Zuführkanals gegendber dem Innenraum offenliegt. Der Krümmungsradius der Hauptseiten 19, 2o der Wirbelkammer 18 ist etwa entsprechend dem Radius der Innenbohrung 16 bzw. des bogenförmigen Teils 17 des Zuführkanals 15 bemessen. Der geradlinige Teil des Zuf³hrkanals 15 kann nachtrõglich durch L~ten oder Schweißen aufgebracht werden, wodurch sich die Herstellung des Werkzeugkerns noch einfacher gestaltet.
Die ringf~rmige Fläche 9 des Ventilschaftes schließt bel Betatigung des Ventils durch Druck auf den Spr³hkopf einen Teil des Zuführkanals sowie die Wirbelkammer vollkommen ab, womit das System funktionsfähig wird. Die dabei gleichzeitig aus dem Behälter austretende P³llung wird durch den Ventilschaft in den in der Innenbohrung des Ventilschaftes frellierenden Zuführkanal bef~rdert und von diesem mit einem durch die bogenf~rmige Zuleitung erzeugten Vordrall tangential in die Wirbelkammer eingef³hrt. Durch die tanpentiale Einführung, die kreissegmentarti Einziehung und die kreisförmige Ausbildun wird das Füllcut innerhalb der Kammer verwirbelt und tritt rotierend durch die Austrittsdüse ins freine, wo es durch die freigesetzten Fliehkräfte in Einzelteilchen zerrissen wird.

Claims

Ansprüche 1. Sprtihkopr, insbesondere aus Kunststoff, für unter Druck stehende-Zerstäuberdosen, der mit einer Innenbohrung auf das a³#ere Ende eines rohrförmigen Ventilschaftes aufsetzbar ist und dessen Wirbelkammer mit ihrer 14bitte vor einer Sprühöffnung angeordnet und mit ihrer Hauptebene etwa parallel zur Längsachse des Ventilschaftes liegt sowie mit dem Inneren des rohrförmigen Ventilschaftes über einen Zuführkanal verbunden ist, der in die Wirbelkammer in deren Hauptebene tangential ³bergeht, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Wirbelkammer (6, 18) als auch der nutartige Zuführkanal (7, 15) in die an der Stirnseite (9) des Ventilschaftes (3) teilweise anliegende Bodenfläche (8) der Innenbohrung (2) eingelassen sind, wobei der nutartige Zuführkanal in einer zur Längsachse des Ventilschaftes im rechten Winkel liegenden Ebene mit gleichbleibendem Kr³mmungsradius in den unteren, von der Stirnfläche des Ventilschaftes abgedeckten Teil der Wirbelkammer einmündet.
2. Sprühkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Ventilschaft (3) abgekehrte obere Teil (21) der Wirbelkammer (6, 18) gewölbt ist.
3. Sprühkopf nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius des oberen gewölbten Teils (12) der Wirbelkammer (6, 18) etwa ihrer halben Hbhe entsprechend bemessen ist.
4. SprUhkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der EinmUndung (13) des Zuführkanals (7, 15) in die Wirbelkammer (6, 18) gegenüberliegende Schmalseite an ihrem unteren Ende (14) mit der Längsachse an der Einmündung (13) des Zuführkanals einen stumpfen Winkel einschließt.
5. Sprühkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius des bogenförmigen Teils (21) des Zuführkanals (7) geringer als der Radius der Innenbohrung (2) bemessen ist.
6. Sprühkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius des bogenförmigen Teils (17) des Zuführkanals (15) dem Halbmesser der Innenbohrung (16) im wesentlichen entspricht.
7. Sprühkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die quer zur Achse der Sprühdffnung gerichteten Wandseiten der Wirbelkammer (6) ebenflächig ausgebildet sind.
8. SprUhkopf nach einem der AnsprUche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der KrUmmungsradius der Hauptseiten (19, 20) der Wirbelkammer (18) dem Radius der Innenbohrung (16) bzw. des bogenförmigen Teils (17) des Zuführkanals (15) entspricht.
9. Sprühkopf nach einem der AnsprUche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse der Spr³h~ffnung (4) mit der Längsachse des ventilschaftes (3) einen Winkel von mehr als 9o einschlie#t.