DE1923234A1 - Verfahren und Spritzduese zum Erzeugen eines Faecherstrahles - Google Patents

Description

NORDSON CORPORATION, eine Gesellschaft nach den Gesetzen des Staates Ohio, 10 Jackson Street, Amherst, Ohio (V. St. A.)

Verfahren und Spritzdüse zum Erzeugen eines Fächerstrahles.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Spritzdüse zum Erzeugen eines Fächerstrahles, insbesondere eine Fächerspritzdüse für relativ geringe Durchflußmengen verglichen mit Düsen für Rasensprenger und Feuerlöschschläuche. Ein besonderes Anwendungsgebiet für die erfindungsgemäße Spritzdüse ist das hydraulische, luftlose Spritzen von Farbe mit einem flachen Fächerstrahl. Die für dieses Anwendungsgebiet erforderlichen Düsen sollen bei einem Druckverlust von 35 at einen Wasserdurchfluß von 7 bis 75 l/h haben. Ein weiteres Anwendungsgebiet der erfindungsgemässen Spritzdüse ist das Spritzen von Unkraut mit einem flachen Fächerstrahl im Unterschied zum Spritzen von Bäumen und Obstgärten mit einem konischen Strahl oder einem Drallstrahl .

Der Stand der Technik kennt bisher keine Spritzdüsen für niedrige Durchflußmengen zum Erzeugen eines flachen Fächerstrahles, die gleichzeitig: erstens, eine feine Zerstäubung der zu spritzenden Flüssigkeit erreichen, zwei-

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teile, eine wünschenswert gleichmäßige Verteilung des Flüssigkeit sne be Is über einen breiten, randzonenfrelen Fächerstrahl ohne scharfe Kanten gewährleisten, drittens, einen geringen Druckverlust haben, Tier tens, dicht an der Austrittsblende eine dünne kurze turbulente Flüssigkeiteschicht oder einen vibrierenden Flüssigkeitsfilm zu Hebel zerstäuben und fünftens, der zerstäubten Flüssigkeit eine geringe Geschwindigkeit erteilen für ihren Weg von der Düse zu dem Werkstück, des Unkraut oder einen anderen Ziel. Die dem Stand der Technik gemäßen Fächerapritzdüsen erreichen auch eine höchst wünschenswerte Kombination dieser Torteilhaften Eigenschaften nicht gleichzeitig und/oder unter der gleichen oder ähnlichen Bedingungen. Z.B. benötigen die dem Stand der Technik gemäßen Fächersprit zdüsen zur feinen Zerstäubung der Flüssigkeit in einen brauchbaren Fächerstrahl in Abhängigkeit τοη Viskosität der zu zerstäubenden Flüssigkeit einen relativ hohen Druckverlust an der Düse einschließlich der erforderlichen Meßdüsen und Durchflußbegrenzungeblenden. Das Problem alle oder die meiiten der obigen vorteilhaften Eigenschaften in einer oder aller dem Stand der Technik gcmässen Fächerspritzdüsen zu vereinen und die verschiedenen bereits vorgeschlagenen Methoden dies zu erreichen,sind in den folgenden Patentanechriften erläutert.

Die US-Patente 1.151*258 und 2,522.928 acalagen einander gegenüberliegend angeordnete, sich schneidende, qusrverlaufende Schlitze Tor, die Auetritteblenden mit einer "Brücke" (US-Pattat 1.151.258)und mit ein«» "Verteiler⁸ (US-Patemt 2.522.928)blldem, die dl« Auiiritteblend· imd einen Teil des stromaufwarta gelegenen lanale überdecken-Das US-Patent 2.522.928,da» dreißig J&kxe nach de» US-Patent 1.151.258 erteilt wurde_fbemüht· niob moon den Fächeratrahl Toa"kräftigern Xantenaträjmen"su befreien, dl· den

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Technikern Sorge bereiteten und oft ssu ungewünschten Spritzbildern führten. Den US-Patenten 1.151.258 und 2.522.928 gelang es nicht,die genannten vorteilhaften Eigenschaften zu vereinen.

US-Patent 2.399.182 schlug eine Spritzdüse vor, in der eine große zylindrische Drallkammer, die mit der Austritteöffnung verbunden ist, einen stromaufwarte gelegenen Verschluß und kleine tangentiale Eintrittskanäle in der Querschnittsrichtung der Austrittsblende besitzt. Die Eintrittskanäle sind stark gegeneinander versetzt, so daß in der Flüssigkeit in der vergrößerten Drallkanmer ein Drall er* zeugt wird. Das US-Patent 2.399*182 schlug diese Spritzdüse vor zum Zerstäuben von zu trocknenden Flüssigkeiten in einem konischen Strahl. Es beschäftigte sich alt der Größe der zerstäubten Flüssigkeitspartikel im Hinblick auf eine wirksame !Trocknung. Gemäß dem US-Patent 2.399. 182 wird die in die Austrittsblende eintretende Flüssigkeit in einen Makro-Drall versetzt, den die erfindungsgemäße Spritzdüse vermeidet oder umformt, um einen flachen Fächerstrahl zu erzeugen.

Die US-Patente 2.629.632 und 2.621.078 schlagen eine Spritzdüse vor, die durch einen weitgehend halbkugelförmigen oder halbellipsenförmigen Dom gekennzeichnet ist, in den ein Querschlitz geschnitten ist, dessen Schnitt mit dem Dom eine in der Längsansicht elliptische, in der Queransicht jedoch sphärisch gekrümmte Austrittsblende bildet. Die in diesen US-Patenten vorgeschlagene Austrittsblende scheint, obwohl ftie zum Zeitpunkt der Patenterteilungen nicht neu war, den oben beschriebenen Austritteblenden der US-Patente 1.151.258 und 2.522.928 überlegen gewesen zu sein; sie erzeugt mit einem ausreichend großen Druckabfall und einer Flüssigkeit ausreichend geringer

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Viskosität einen zufriedenstellenden Fächerstrahl. Jedoch auch dieser Austrittsblende gelingt es nicht»gleichzeitig die meisten oder alle der oben beschriebenen vorteilhaften Eigenschaften .zu vereinen.

Bas US-Patent 2.629.632 brachte jedoch einen beträchtlichen Portschritt im Stand der Technik hinsichtlich einer Verbesserung des Fächerotrahlee» insbesondere gelang die Elimination der im US-Patent 2.522.928 beschriebenen "kräftigen Kantensträhnen^w. Bas US-Patent 2.629.632 schlug eine exakt dimensionierte Meßdüse oder sogenannte Vorblende vor, die koaxial zur und stromaufwärts von der Austrittsblende angeordnet ist, so daß zwischen der Vorblende und der Auetrittsblende eine mit Flüssigkeit gefüllte vergrösserte Kammer entsteht. Bei der kommerziellen Auswertung des US-Patentes 2.629.632, bekannt als MARR-Büse,wurden jeder Größe und jeder Burchflußmenge der Austrittsblende verschieden große Vorblenden zugeordnet, dadurch konnte in einander überlappenden Spritzbildern eine gleichmütige Verteilung erreicht werden, insbesondere beim Spritzen von ⁿ2-4 B" zur Unkrautvertilgung. Jedoch auch der MARR-Büse gelang nicht die gleichzeitige Vereinigung der meisten oder aller der oben beschriebenen günstigen Eigenschaften.

Bas US-Patent 2.936.959 verbesserte später die Konstruktion und die Vorteile der Vorblende, dadurch daß eine im Burchmesser verstellbare Vorblende vorgeschlagen wurde, so daß der Burchmesser der Vorblende leicht unter verschiedenen Setriebsbedingungen verschiedenen Austrittsblenden angepaßt werden konnte. Bas. US-Patent 3.000. 576 wiederholte später die Vorteile der US-Patente 2.629. 632 und 2.936.959 ohne sich jedoch wesentlich von diesem zu unterscheiden oder diese wesentlich su verbessern.

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Erfindungsgemäß wird eine Fächerspritzdüse vorgeschlagen, deren bevorzugte Ausführungsfora eine Düse Bit einer la Querschnitt V-förmigen Austritteblende in einen weitgehend halbkugelförmigen Prall-Don an stroaabwärtsgelegenen Ende, stromaufwärts von der Auetrittsblende einen Vorlaufkanal von der vier bis zehnfachen Länge des Dondurchmessers je nach GrUSe der Düse» der axial nit des Mittellinien des Domes und der Austrittsblende fluchtet, und an stromaufwärts gelegenen Bad® des Torlaufkanals einen Verschluß gegen den axialen Eintritt von Flüssigkeit in den Vorlaufkanal besitzt. Ferner besitzt die erfindungsgemäße Düse radiale oder sehnenartig ausgerichtete, einander gegenüberliegende, seitliche Eintrittskanäle mit weitgehend gleicher Querschnittsfläche und einer wirksamen Länge. Die Eintrittskanäle sind weitgehend radial senkrecht zur Hittellinie des Vorlaufs angeordnet und besitzen eine gesamte Querschnittsfläche, die ungefähr gleich der hydraulisch equivalenten Querschnittsfläche der Austritteblende plus 20 % minus 30 % ist. Der Endverschluß besitzt vorzugsweise an seiner der Austritteblende zugekehrten Stirnfläche eine flache, kreisförmige, zylindrische Sammer, die koaxial und weitgehend deckungsgleich zu dem stromabwärts gelegenen Ende des Vorlaufkanale angeordnet ist, uböderen Bodenfläche tben und eine Normalebene zur Mittellinie des Vorlaufkanals ist. Diese Kammer bildet sueaauaen mit dem benachbarten Ende des Vorlaufkanals eine Wirbelkammer oder Turbulenzzone, in der die Eintritteetröae der Flüssigkeit heftig aufeinander prallen und gezwungen werden, ihre Richtung abrupt zu ändern. Andere Ausfühxungsfornen der erfindungsgemäßen Fächerspritzdüse besitzen außer einem radialen Eintrittkanal mehrere Eintrittskanäle,die mehrere Eintritteströme in der Kammer gegeneinander richten, deren Richtung jedoch, nicht notwendigerweise radial oder sehnenartig ausgerichtet sein muß. Eine weitere erfindungs-

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gemäße Ausführungsform besitzt einen Eintrittekanal von 360 ° üb die Mittellinie des Vorlaufkanals.

Aufgabe der Erfindung ist,einen feinzerstäubten Nebel zu erzeugen, der sich gleichmäßig verteilt in einem Fächer-Strahl gewünschter Breite mit relativ niedriger Geschwindigkeit von der Düse wegbewegt und dafür im Gegensat» su den dem Stand der Technik gemäßen besten Spritzverfahren für Flüssigkeiten gleicher Viskosität und insbesondere für relativ geringe Durchflußmengen einen relativ geringen Druckabfall an der Düse zu benötigen. Bas heißt die Rauheit der erflndungsgemäßen Fächerspritzdüse ist, eine bessere luftlose Zerstäubung in einem besseren 8prtbild mit einem geringeren Druckabfall und mit geringerem Energiebedarf»als es mit den besten dem Stand der Technik entsprtchenden Spritzverfahren mit Flüssigkeiten gleicher Viskosität bisher möglich war, zu gewährleisten. Dadurch wird beim Farbspritzen die Farbe feiner und gleichmäßiger auf die Oberfläche des Werkstücks aufgebracht .

Die erfindungsgemäße Fächerspritzdüse erzeugt in der Tiarbulenzkammer in der Flüssigkeit eine starke Durchwirbelung mit Makro- und Mlkro-Turbulenz« Diese Turbulenz vmä diese Durchwirbelung zeichnet sich aue durch: arstens, eine Turbulenz günstiger Charakteristik, bei der die Scheinbewegung der Flüssigkeitspartikel relativ zueinander willkürlich, relativ gering und ungeordneter Richtung let, jedoch aber innerhalb der gewünschten Bewegung des Illssigkeitsstromes stattfindet; zweitens»eine Turbulent spezieller einen Drall, der relativ große Partlk·!ströme erfasst, die sich mit einer schädlichen Wirkung auf den Hauptstrom bewegen und dazu neigen, den Hauptstrom

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Ia eine ungewünschte Makro- und/oder unbestimmbare Drallbewegung zu versetzen. Dieser zweite Effekt steht im Gegensatz zu der ersten günstigen heftigen Turbulenz, die dazu neigt die Strömungsgeschwindigkeit Über den Querschnitt des Vorlaufkasals zu vergleichmäßigen. Der Vorlaufkanal der erfindungsgemäßen Spritzdüse dient ferner dazu, die schädlichen Makro-Drallbewegungen umzuwandeln land einen sich gleieha&Sig vorwärtßbewegenüen turbulenten Strom aufrechtzuerhalten oder herbeizuführen, dessen Vorwärtsgeschwindigkeit über seinen gesamten Querschnitt weitgehend gleich ist, insbesondere beim Eintritt in den Dralld'om und/oder beim Eintritt und Durchfluß durch die Austrittsblende. Der erfindungegeraäSe Vorlaufkasal dämpft weder die günstige Turbulenz noch beeinträchtigt er ihren gewünschten Effekt. Die seitlichen Eintrlttskanäle der erfindungsgemäßen Spritzdüse, die in ■ die Turbulenzkaaaer führen, sind relativ au ihrer Querschnitts-Form und -Fläche lang genug, um ungünstig gerichtete Bewegungen vmä Dr&llbewegungen der Flüssigkeit auf ihrem Weg in die Turbulensskasifö ■: %\i ν cialadsrn oder weitgehend zu eliminieren. Das Turhuleü2g@nt?um kann seitlich zur Mittellinie des Vorlaufkanels versetzt sein, so daß der Fächerstrahl unter gewissen Bedingungen stabilisiert wird. Sind zwei seitliche Eintrittekanäle vorgesehen, so liegen diese miteinander fluchtend auf einem Durchmesser des Vörl&ufkanals as stromaufwärts gelegenen Ende des Vorlaufkan&Ie einander gegenüber. Alternativ können die beiden Eintrittskanäle zueinander fluchtend auf einer zu diesem Durchmesser parallelen Sehne einander gegenüberliegen. Oder als weitere Alternative können sich die gegeneinander gerichteten Flüssigkeitsströme ohne miteinander zu fluchten in einer Ebene seitlich sur Mittellinie des Vorlaufkanals im Vorlaufkanal schneiden

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und miteinander kollidieren, eo daß sie eine gewünschte Turbulenz mit günstiger seitlicher Versetzung jedoch ohne schädliche Strömungskomponenten und/oder tangentiale Drallkomponenten erzeugen. Wenn nur ein seitlicher Eintrittekanal vorgesehen wird, wird erfindungsgemäß die Mittellinie dieses Sintrittskanals weitgehend radial angeordnet, so daß sie sich mit der Mittellinie des Vorlaufkanal B schneidet. Es hat sich gezeigt, daß durch merkbare Abweichungen von dieser geometrischen Anordnung im Flüssigkeitsstrom in dem Vorlaufkanal eine schädliche Tangentialkomponente und eine Drall- oder Schrauben-Bewegung erzeugt wird. Die erfindungsgemäße Spritzdüse ist auch, wenn sie mit zwei oder mehreren separaten Eintrittskanälen ausgerüstet ist, zum innigen und heftigen Vermischen verschiedener Komponenten oder Bestandteile eines Mehrkomponenten-Materialeystems, z.B. eines Katalysators und eines Harzes, vor dem Spritzen der Mischung einsetzbar. Das heißt, im Gegensatz zu der Spritzpistole des US-Patents 3.366.337 ist die erfindungsgemäße Spritzdüse nicht nur zur Erzeugung eines guten Spritzbildes mit weiteren günstigen Eigenschaften sondern auch zum Mischen der verschiedenen Komponenten eines Mehrkomponenten-Systems einsetzbar.

Die erfindungsgemäße Spritzdüse vereinigt weitgehend gleichzeitig die verschiedenen bereite genannten günstigen Eigenschaften, die bereits von dem Stand der Technik entsprechenden Spritzdüsen angestrebt aber nicht erreicht wurden. Dazu gehört insbesondere, daß der dünne Flüssigkeitsfilm, der von der Austrittedüse ausgestossen wird, sich schnell in einen feinen Fltiesigkeitsnebel auflöst, so daß die zu beschichtenden Oberfläche, insbesondere wenn sie dicht vor der Spritzdüse angeordnet werden muß, mit kleinen Tröpfchen und nicht mit Teilen des Films beschichtet wird. Beim elektrostatischen

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Spritzen besitzen kleine Flüssigkeitspartikel wunschgemäß relativ zu ihrer Hasse eine große Ladung. Bei Anwendung der erfindungsgemäßen Spritzdüse besitzen der Flüssigkeitsfilm und die fein zerstäubten elektrostatisch geladenen FlÜBsigkeitspartikel eine geringe Vorwärtsgeschwindigkeit, so daß die Flüssigkeitspartikel leichter elektrostatisch beeinflußbar sind und dadurch leichter in ihrer Bewegungsrichtung änderbar sind und/oder leichter auf die Rückseite des zu spritzenden Werketüeks gebracht werden können.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Spritzdüse ist der geringe Druckabfall an der Düse, der einen geringeren Verschleiß der Düse und einen größeren Wirkungsgrad im Bezug auf die pro Mengeneinheit zu zerstäubender Flüssigkeit aufzuwendende Leistung für eine bestimmte Spritzqualität und ein bestimmtes Spritzbild« zur Folge hat. Durch die geringe Geschwindigkeit der Flüssigkeitspartikel wird die Umgebungsluft nur geringfügig in Bewegung versetzt, so daß der Verlust an Flüssigkeitspartikeln auf dem Wege -sum Werkstück gering ist. Ein weiterer Vorteil ist die gewünschte gleichmäßige randzonenfreie Verteilung der Flüssigkeitspartikel in dem Strahl, wodurch die den dem Stand der Technik gemäßen Einsatz von Meßdüsen, Droseelblenden oder sogenannten Vorblenden fordenden Bedingungen entfallen. Die erfindungsgemäße Spritzdüse erzeugt ferner einen breiteren Fächerstrahl, der die schwierig und teuer herzustellende schmale V-förmige Auetrittsblende rechtfertigt. Die erfindungsgemäße Spritzdüse ist mit allen denjenigen Mitteln und Vorrichtungen ausgerüstet, die erforderlich sind die genannten Vorteile und Ergebnisse zu ersielen.

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Ss hat sich bisher gezeigt, daß die ©rfindungsgeaäSe Spritzdüse alle genannten Vorteile desto besser erfüllt, je kleiner die Düse ist, wenn alle anderes Bedingungen konstant gehalten werden.

Die erfindungsgeaäße Spritzdüse bringt einen Fortschritt is Stand der Technik hinsichtlich der Lösung der Eingangs erläuterten Probleme. Die erfindungageatäSe Spritzdüse besitzt die genannten Vorteile, ist konstruktiv einfach und unkoapliziert, läßt sich leicht und wirtschaftlich aus verschleißfesten Materialien, z.B. Tungsten-Earbld, herstellen und ist leicht zu reinigen, zu inspazieren und zu warten.

Die Erfindung ist anschließend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen ausführlich erläutert. Ss zeigt:

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung la Län^echnitt der Einzelteile einer Ausführungsfor» einer erfindungsgemäßen Spritzdüse, wobei ein Einseiteil nur teilweise geschnitten;

Fig. 2 einen Längsschnitt einer aus den Einzelteilen gemäß Fig. 1 zugamaengebauten erflndungsgeaüßen Spritzdüse;

Fig. 3 eine Vorderansicht 3-3 der Düse geeäf Pig. 21

Fig. 4 eine Rückansicht 4-4 der Düse gesäS Flg. 2j

Fig. 5 ©ine Rückansicht 5-5 einer Düsenepitse g«®äB flg.Ij

Fig. 6 eine Vorderansicht 6-6 einer Turfeulensplatt® geaäß Fig. Ii

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Fig. 7 eine Rückansicht der Turbulenzplatte gemäß Fig.6;

Fig. 8 eine Seitenansicht der Turbulsnsplatte gemäß Fig. 6 mit untenliegender genuteter Stirnfläche, wobei Fig. 8a eine Vergrößerung der Nut «eigt;

Fig. 9 eine Vorderansicht 9-9 einer Lochschraube gemäß Fig. 1, die zur Befestigung der Turbulenzplatte dient;

Fig. IO eine Seitenansicht einer einstückigen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Düsenspitze;

Fig. 11 einen Längsschnitt 11-11 der Düsenepitze gemäß Fig. 10;

Fig. 12 eine Vorderansicht 12-12 der Düsenspitze gemäß Fig. 10;

Fig. 13 eine Rückansicht 13-13 der Düsenspitze gemäß Fig. 10;

Fig. 14 eine Vorderansicht der genuteten Stirnfläche einer modifizierten Ausführungsform einer Turbulenzplatte ;

Fig. 15 eine Seitenansicht der Turbulenzplatte gemäß Fig. 14 mit untenliegender genuteter Stirnfläche;

Fig. 16 einen Längsschnitt einer modifizierten, erfindungegemäßen Ausführungsform einer Düsenspitze und einer Turbulenzplatte in Wechselwirkung, wobei die Eintrittskanäle als Nuten im Ende der Düsenspitze ausgeführt sind;

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Fig. 17 eine weitere modifizierte Ausführungsform der Düsenspitze und der Turbulenzplatte gemäß Tig. 16, bei der die Düsenplatte eine flache, zentrische, zylindrische Kammer besitzt, die zum Vorlaufkanal der Düsenspitze hin offen ist;

Pig. 18 eine Vorderansicht 18-18 der Turbulenzplatte gemäß Fig. 17;

Fig. 19 einen Längsschnitt einer weiteren »modifizierten Aueführungsform der Düsenspitze und der Turbulenzplatte gemäß Fig. 16, bei der nur ein einziger seitlicher Eintrittskanal am stromaufwärts gelegenen Ende der Düsenspitze, angrenzend an die Turbulenzplatte, vorgesehen ist;

Fig. 20 einen Längsschnitt einer weiteren modifizierten, erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Düsenspitze und einer Turbulenzplatte in Wechselwirkung, bei der der seitliche Eintritt in den Vorlaufkanal der Düsenspitze durch einen den vollen 360 ° Winkel umfassenden Spalt zwischen dem Ende der Düsenspitze und der angrenzenden Stirnfläche der Turbulenzplatte gebildet wird;

Fig. 21 einen fragmentarischen Längsschnitt einer erfin-

dungsgemäßen Aueführungeform einer Düse oder eines, vorderen Endes einer hydraulischen, luftlosen Spritzpistole, an dem die erfindungsgemäße Spritzdüse befestigt ist, mit einer DUsenspitze gemäß Fig. 10 bis 13, die lösbar in der Düse befestigt ist;

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Fig. 22 einen vergrößerten, schematischen Längsschnitt einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spritzdüse, der die geometrischen Beziehungen der zusammenwirkenden Funktionsteile zueinander zeigt.

Gemäß Fig. 1 bis 9 besitzt eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fächerspritzdüse N einen konventionellen Düsenkörper A mit einem äußeren Bund und mit Innengewinde, eine Düsenspitze T, eine Turbulenzplatte P und eine Lochschraube S, die in den Düsenkörper A einschraubbar ist und die gemäß Fig. 2 an ihrer vorderen Stirnfläche die Turbulenzplatte P trägt, so daß diese koaxial zur Düsenspitze T ausgerichtet ist und das stromaufwärts gelegene Ende der Düsenspitze T in einer Normalebene zur Mittellinie der Düsenspitze T, der Lochschraube S oder des Düsenkörpers A berührt. Gemäß Fig. 2 ist die Düsenspitze T im stromabwärtsgelegenen Ende des Düsenkörpers A durch eine Hartlötung 10 befestigt. Die Turbulenzplatte P ist in einer Zentrierung 11 an die Lochschraube S angelötet, so daß sie koaxial zur Düsenepitze T angeordnet ist, wenn die Lochschraube S in den Düsenkörper A eingeschraubt ist. Die Eindrehung 12 im stromabwärt sgelegenen Ende des Düsenkörpers A, die die Hartlotverbindung 10 zwischen der Düsenspitze T und dem Düsengehäuse A aufnimmt, ist koaxial zum Düsenkörper A und dessen Innengewinde angeordnet. Das stromabwärtsgelegene, vergrößerte Ende der Düsenspitze T ist satt in die Eindrehung 12 eingepaßt, so daß die Düsenspitze T koaxial zum Düsenkörper A zentriert wird. Die Düsenspitze T und die Turbulenzplatte P sind vorzugsweise aus einem harten, verschleißfesten Material, z.B. Tungsten-Karbid, hergestellt, das den nötigen Verschleißwiderstand gegen die in der Farbe enthaltenen scheuernden Bestandteile, die

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durch oder über diese Teile bewegt werden, besitzt.-."-Der Düsenkörper A und die Lochschraube S sind aus konventionellen Materialien hergestellt, z.B. Edelstahl, wegen seines Korossions- und Rost-Widerstandes sowie wegen der Genauigkeit, nit der er bearbeitbar ist.

Die Düsenspitze T, allein betrachtet, weicht nur geringfügig Ton den konventionellen Porm bereite bekannter Düsenspitzen ab, die insbesondere zum hydraulischen luftlosen Spritzen von farben verwendet werden, ausgenommen, daß ihr stromauf war tsgelegenes Ende eine eTbene Stirnfläche 13 besitzt, die normal zur Längsachse der Düsenspitze T und ihres zentralen Vorlaufkanal8 liegt, so daß eine ebene Stirnfläche 14 der Turbulenzplatte P glatt an ihr anliegen kann. Die wesentlichen externen Oberflächen der Düsenspitze T sind zylindrisch und koaxial zu ihrer Mittellinie. Der äußere Durchmesser des stromaufwärtsgelegenen Teils dtr Düsenspitze T ist gemäß Pig. 2 wesentlich geringer als der Durchmesser der Bohrung im Düsenkörper A, in die die Düsenspitze T eingesetzt ist, damit die Düsenspitze T einwandfrei an der Schulter 12· der Eindrehung 12, die ebenfalls normal zur Mittellinie des Düsenkörpers A angeordnet ist, zentrierbar ist und damit eine Drosselung der Eintrittsströmung in die Eintritt skanäle der Turbulenzplatte P vermieden wird. Die Länge der Düsenspitze T im Verhältnis au einer inneren Schulter 15 des Düsenkörpers A gestattet einen freien, ungedrosselten Flüssigkeitsstrom zu den Eintrittskanälen der Düsenspitze T.

Die Düsenspitze T besitzt einen kreisförmigen leicht konischen zentralen Kanal 20, auch Vorlaufkanal genannt, dessen Längsachse mit der Mittellinie der Düsenepitse T das Düsenkörpers A und seiner Innengewinde zusammenfällt. Bas stromabwärts gelegene Ende der Düsenspitze I besitzt vor-

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zugeweise einen konventionellen halbkugelförmigen oder halbellipsoidförmigen Aufbralldom 21, dessen Innenwand knickfrei in die Innenwand des Vorlaufkanals 20 übergeht und der gemäß Fig. 1, 2, 3 und 5 mit einer konventionellen, im Querschnitt V-förmigen Auetrittsblenden 22 ausgerüstet 1st, deren senkrechte Projektion infolge der Krümmung des Domes 21 oval erscheint. Die Größe solcher Blenden wird durch den Durchmesser oder den Querschnitt einer äquivalenten kreisförmigen Bohrung gekennzeichnet, die empirisch durch Durchflußmessungen bestimmt werden. Ale Verhältnis der Länge L des Vorlaufkanals 20 zu seinem Durchmesser d gemäß Fig. 22 hat sich für mittlere und große Düsen ein Verhältnis von ungefähr 4 : 1 bis 7 : 1 und für kleinere Düsen ein Verhältnis bis 10 : 1 aus mechanischen Gründen als günstig erwiesen. Der Vorlaufkanal 20 kann gemäß Fig. 11 und 21 gerade Zylinderform oder gemäß Fig. 2 und 22 KegeIfora mit einem Kegelwinkel von ungefähr 10 ° besitzen. Die innere Oberfläche des Vorlaufkanals 20 ist konventionell glatt und besitzt eine Textur, die sich aus dem konventionellen Herstellungsverfahren durch Pressen und Sintern ergibt.

Gemäß Fig. 1, 2, 6, 7 und 8 beeitzt die Turbulenzplatte P in ihrer vorderen Stirnfläche 14 auf einem Durchmesser einander gegenüberliegende zueinander fluchtende Nuten 25, die die Eintrittskanäle in die Düsenspitze T bilden, wenn die Turbulenzplatte P gemäß Fig. 2 glatt am stromaufwärts gelegenen Ende der Düsenspitze T anliegt. Die Stirnfläche 14 besitzt ferner eine zentrale Kammer 26, die koaxial zum Vorlaufkanal 20 angeordnet ist. Die Kammer 26 hat die Form eines geraden kreisförmigen Zylinders mit einer ebenen Bodenfläche 27, deren Abstand von der Stirnfläche 17 bis zum 4-fachen Wert größer ist als die Tiefe

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der Nuten 25. Die zylindrische Seitenwand der Kammer 26 wird von den Nuten 25 geschnitten. Die Kammer 25 bildet, wenn die Düse N in Betrieb ist, zusammen mit den angrenzenden Endteil des Vorlaufkanals 20 die Turbulenzkammer. Die äußere Zylinderfläche der Turbulenzplatte P paßt exakt in eine Zentrierung 11, die die Turbulenzplatte P korrekt zentriert, so daß die Kammer 26 koaxial mit der Düsenspitze T fluchtet. Die Zentrierung 11 iient ferner als Lötfläche für die Verbindung der Turbulenzplatte P mit der Lochschraube S.

Gemäß Fig. 8a besitzen die Nuten 25 vorzugsweise quadratischen Querschnitt, der jedoch zur Fertigungserleichterung leicht trapezförmig abgewandelt ist, so daß die Seitenwände zur offenen Fläche der Nut hin nach außen geneigt sind, wodurch das Schneiden der Nuten 25 mit eineir Diamantfrässcheibe ermöglicht wird. Gleichermaßen sind die Übergangsstellen zwischen den Seitenwänden und der Bodenfläche der Nuten 25 leicht gerundet, um die Fräsoperation zu ermöglichen. Vorzugsweise beträgt in Obereinstimmung mit den geannnten Betrachtungen das Verhältnis der gesamten Wandoberfläche der Nuten 25, einschließlich der Wandfläche die durch die hintere Stirnfläche 13 der Düsenspitze T gebildet wird, zur gesamten Querschnittsfläche der Nuten 25 einen Mindestwert. Wie bereits erwähnt ist die gesamte Querschnittsfläche der Nuten 25 vorzugsweise ungefähr gleich der hydraulischen Querschnittsfläche der Austrittsblende 22 plus 20 # minus 30 i».

Die Nuten 25 können vorteilhafterweise in einer modifizierten Aueführungeform der Erfindung geringfügig unterschiedliche Querschnittsflächen besitzen,so daß die gegeneinander gerichteten Eintritteströae unterschiedlich© Impulse haben und dadurch das Stoßzentrura geringfügig

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seitlich zur Mittellinie des Vorlaufkanals 20 verschieben. Es hat sich gezeigt, daß dadurch der Fächerstrahl verbessert und in seiner Form und Qualität stabilisiert wird. In den folgenden Beispielen werden günstige Verhältniszahlen für die Querschnittsflächen der Eintrittskanäle genannt.

Gemäß Fig. 1, 2 und 9 trägt die Lochachraube S die Turbulenzplatte F an ihrer vorderen, stromabwärtsgelegenen Stirnfläche, so daß diese koaxial mit dem Vorlaufkanal 20 fluchtet und gemäß Fig. 2 kräftig gegen das stromaufwärts gelegene finde der Düsenspitze T gedrückt wird. Die Lochschraube S besitzt ein Außengewinde, mit dem sie gemäß Fig. 2 in das Innengewinde des Düsenkörperβ Α eingeschraubt wird, wodurch die Turbulenzplatte P kräftig und dichtend gegen das Ende der Düsenspitze T gedrückt wird, so daß die Nuten 25 zu Eintrittskanälen vervollständigt werden. In einer modifizierten Ausführungsform gemäß Fig. 20 hat die Iiochschraube S die Aufgabe, die Turbulenzplatte F so zu halten, daß zwischen der vorderen Stirnfläche der Turbulenzplatte F und dem benachbarten Ende der Düsenspitze T ein gewünschter, einstellbarer axialer Abstand besteht. Die Lochschraube S ist durch relativ grosse Längsbohrungen 29 charakterisiert, die gemäß Fig. 2 einen störungsfreien Durchfluß der Flüssigkeit mit niedriger Geschwindigkeit von dem Hauptventil der Spritzpistole zur Düsenspitze T und/oder zur Turbulenzplatte F gewährleisten.'In den Zeichnungen sind zwei Bohrungen 29 dargestellt. Es können soviel Bohrungen 29 vorgesehen werden, wie zu einer ausreichenden Versorgung der seitlichen Eintrittekanäle der Düse N mit Flüssigkeit erforderlich sind. Die stromaufwärtsgelegene Stirnflächeder Lochschraube S kann mit einem Querschlitz 30 ausgerüstet sein, so daß die Lochschraube S mit Hilfe eines

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Schraubenziehers In das Düsengehäuse A eingeschraubt werden kann.

Gemäß Flg. 10 bis 13 besitzt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgeaäßen Spritzdüse eine einstückig© Düsenspitze B. Diese Ausführungsfora der Düsenspitze besitzt den gleichen Pralldom 21 und die gleiche V-förmige Auetrittsblende 22 wie die Düsenspitze B,sie besitzt jedoch einen weitgehend über seine Länge zylindrischen Vorlaufkanal 32 mit einer minimalen "konischen" Neigung zur Erleichterung der Fertigung. Einander gegenüberliegende und miteinander fluchtende Eintrittskanäle 33» die vorzugsweise auf einem Durchmesser der Düsenspitze B einander gegenüberliegen, sind rechtwinklig zur Mittellinie des Vorlaufkanals 32, vorzugsweise den ungefähr 4-bis 7-fachen Durchmesser des Vorlaufkanals 32 von dem Dom 21 entfernt in die Wand der Düsenspitze B gebohrt. Die gesamte Querschnittsfläche der Eintrittskanäle 33 ist vorzugsweise ungefähr gleich der hydraulischen Querschnittsfläche der Austrittsblende 22 plus oder minus 25 £.

Der Vorlaufkanal 32 wird zunächst über die gesamte Länge der Düsenspitze B bis zum Dom 21 hergestellt und danach am stromaufwärtsgelegenen Ende verschlossen, z.B. durch einen Epoxydharzstopfen 34, der in plastischer Form eingebracht wird, so daß an der Schnittstelle der Kanäle 32 und 33 eine Turbulenzkammer entsteht. Das Harz wird symmetrisch zur Mittellinie des Vorlaufkanals 32 eingebracht, so daß sich der Vorlaufkanal 32 oberhalb des Harzstopfens 34 aufwärts erstreckt. Die äußere Form der Düsenspitze B kann gleich der äußeren Form der Düsenspitze T sein. Die Düsenspitze B ist auf die gleiche Art wie die Düsenspitze T in die Eindrehung 12-12' dee Düsenkörpers A einbaubar. Wenn die Düsenspitze B in den Düsenkörper A ein-

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gebaut wird, können die Lochechraube S und die Turbulenzplatte P der bevorzugten AusfiÜirungsform der erfindungsgemäßen Spritzdüse entfallen. Alternativ kann der Stopfen weggelassen und das offene Ende der Vorlaufbohrung 32 gemäß Fig. 16 durch eine Turbulenzplatte 39 verschlossen werden, die auf die gleiche Art an der stromaufwärts gelegenen Stirnfläche der Düsenspitze B anliegt, wie die Turbulenzplatte 39 gemäß Fig. 16 an der Stirnfläche einer Düsenspitze 36. Bei einer anderen Alternative, deren Anwendung in Verbindung mit größeren Düsen und/oder mit konischen Vorlaufkanälen größere Vorteile bringt, wird das Ende des zylindrischen oder leicht konischen Vorlaufkanals 32 durch die Turbulenzplatten P oder P¹ verschlossen, die an der Stirnfläche der Düsenspitze B auf die gleiche Art anliegen, wie die Turbulenzplatte P gemäß Fig. 2 an der Stirnfläche der Büsensptize T. Dadurch steht eine Vielfalt sowohl axial als auch radial gegeneinander versetzter Eintrittskanäle zur Verfügung, deren Gesamtquerschnittsfläche vorzugsweise ungefähr gleich der hydraulischen Querschnittsfläcfee der Austrittsblende 22 plus oder minus 25 bis 30 <f> ist.

Eine modifizierte, bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spritzdüse gemäß Fig. 1 bis 9 besitzt eine Turbulenzplatte P¹ gemäß Fig. 14 und 15, die konstruktiv weitgehend der Turbulenzplatte P entspricht, jedoch mit der Ausnahme, daß die Kammer 26 fehlt und eine Nut 25' sich durchgehend quer über eine stromabwärts gelegene Stirnfläche 14' der Turbulensplatte P' erstreckt. Die durchgehende Nut ist gerade und liegt vorzugsweise auf einem Durchmesser der Turbulenzplatte P'. In dieser Ausführungsform bildet der Mittelteil der Mut 25' zusammen mit dem angrenzenden Teil des Vorlauflsanals. 20 eine Turbulenzkammer. Diese Modifikation der strosaabwärtegelegenen Stirn-

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fläche der Turbulenzplatte vermeidet die Notwendigkeit die Kammer 26 koaxial mit dea Vorlaufkanal 20 auszurichten und gestattet eine geringfügige, günstige seitliche Versetzung des Stoßzentrums relativ zur Hittellinie des Vorlaufkanals 20, so daß der Fächerstrahl stabilisiert wird, ohne den Charakter der Strömung in den Vorlaufkanal 20 von der Turbulenzzone zu dem Pralldom 21 zu stören. Biese seitliche Versetzung erzeugt keine schädlichen, tangentialen Strömungskomponenten, die die Strömung zur Austrittsblende 22 in eine Drallbewegung versetzen würden.

Eine weitere modifizierte Aueführungsform der erfindungsgemäßen Spritzdüse ist in Pig. 16 dargestellt. Die hier verwendete Düsenspitze 36 kann innen und außen in Fora, Größe und Proportionen den Düsenspitzen T und/oder B oder Teilen davon, der Turbulenzkammer,den Eintrittskanälen, dem Vorlaufkanal, dem Pralldom 21 oder der Austritteblende 22, entsprechen. In dieser Ausführungsform entsprechen die Eintrittskanäle 38 weitgehend den Eintrittskanälen 25 gemäß Fig. 6, 8 und 8a, jedoch mit der Ausnahme, daß die Eintrittskanäle 38 in das stromaufwärts gelegene Ende der Düsenspitze 38 eingearbeitet sind, statt in die Stirnfläche 14 der Turbulenzplatte P. Die Eintrittskanä-Ie 38 sind auf einem Durchmesser der Düsenspitze 36 einander gegenüberliegend so angeordnet, daß sie die Mittellinie des Vorlaufkanals 37 rechtwinklig schneiden. Verhältnis und Größe der Querschnittsfläche der Eintrittskanäle 38 zur hydraulischen Querschnittsfläche der Austrittsblende 22 sind vorzugsweise gleich dem Verhältnis und der Größe der Querschnittsfläche der Eintrittskanäle 25 zu der Querschnittsfläche der Austrittsblende 22. In dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform besitzt die Turbulenzplatte 39 eine durchgehende, ebene, vordere Stirnfläche, die weitgehend der hinteren Stirnfläche der Tur-

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bulenzplatte P gemäß Pig. 7 entspricht. Wenn die Turbulenzplatte 39 auf die gleiche Art wie die Turbulenzplatte P kräftig gegen die Düsenspitze 36 gedruckt wird, verschließt sie das Ende des Vorlaufkanals 37 und die offenen Seiten der nutenartigen Eintrittskanäle 38. Eine weitere modifizierte AusfUhrungsform der erfindungsgemäßen Spritzdüse verwendet gemäß Fig. 17 und 18 die Düsenspitze

36 auf die gerade beschriebene Art und ist im übrigen hinsichtlich der Anordnung der Düsenspitze und der Turbulenzplatte weitgehend identisch der Ausführungsfora gemäß Fig. 16, jedoch mit der Ausnahme, daß eine Turbulenzplatte 39* einen Kammer 26' besitzt, die weitgehend der in der vorderen Stirnfläche der Turbulenzplatte P angeordneten Kammer 26 entspricht, die koaxial zum Vorlaufkanal

37 ausgerichtet ist und weitgehend mit dem stromaufwärts gelegenen Ende des Vorlaufkanals 37 deckungsgleich ist, so daß sie zusammen mit dem stromaufwärts gelegenen Ende des Vorlaufkanals 37 um den Schnittpunkt der seitlichen Eintrittskanäle 38 herum eine Turbulenzkammer bildet. Wie die Kammer 26 im Verhältnis zum Vorlaufkanal 20 der Düsenspitze T besitzt die Kammer 26' einen Durchmesser, der geringfügig größer ist als der Durchmesser des stromaufwärts gelegenen Endes des Vorlaufkanals 37, so daß die Kammer 26* auch dann das kreisförmige Ende des Vorlaufkanals 37 überdeckt, wenn die Kammer 26' nicht exakt koaxial mit dem Vorlaufkanal 37 fluchtet.

Eine weitere modifizierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spritzdüse gemäß Fig. 19 entspricht weitgehend der Ausführungsfore gemäß Fig. 16, jedoch mit der Ausnahme, daß die Düsenspitzen nur einen seitlichen Eintrittekanal 40 besitzt statt der beiden Eintrittskanäle 38. Der Eintrittskanal 40 hat ungefähr die gleiche Querschnitteflache wie die Eintrittskanäle 38 gemeine«, das heiit

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seine Querschnittsfläehe ist ungefähr gleich der hydraulischen Querschnittsfläche der Austritteblende plus 20 £ minus 30 $. Sie Hittellinie des Eintrittskanals 40 liegt radial zur Mittellinie des Yorlaufkanals 37 und schneidet die Mittellinie des Vorlaufkanals 37 weitgehend exakt rechtwinklig, um zu vermeiden, daß die Strömung in dem Vorlaufkanal 37 eine tangentiale Drallkomponente erhält. Die Slntrlttsströmung aus dem Eintrittskanal 40 trifft auf die gegenüber liegende Oberfläche des Vorlaufkanals 37 und erzeugt dadurch in dem Gebiet um den Schnittpunkt der Mittellinien der Kanäle 37 und 40 eine günstige heftige Turbulenz. Der einzelne Eintrittskanal 40 kann auch die gleiche allgemeine Querschnittsform haben wie die Kanäle 25 gemäß Fig. 8a. Der Vorteil des einzelnen Eintrittskanals 40 ist, dad er eine Querschnittsfläche besitzt, die wesentlich größer ist als die festen, unlöslichen und/oder Farbpartikel, die von dem Flüssigkeitβ- ' strom mitgeführt werden, so daß ein Verstopfen, das bei zwei oder mehreren kleinen Eintrittskanälen auftreten kann, vermieden wird. Der einzelne Eintrittskanal 4O₁ erzeugt eine extreme seitliche Versetzung des Turbulenzzentrums relativ zur Mittellinie des Vorlaufkanals 37» die günstig ist, solange sich die Mittellinien der Ströme schneiden und/oder kein ungünstiger Drall erzeugt wird.

Die eben beschriebene Ausführungsform bildet eine Grenzkonzeption einer weiteren modifizierten Aueführungefora gemäß Fig. 20,bei der der seitliche Eintritt der Flüssigkeit in die Düsenspitze T durch einen 360 ° Rlngspe.lt zwischen der ebenen, ringförmigen, stromaufwärts liegeaden Stirnfläche der Düsenspitze T und der benachbarten ebenen vorderen Stirnfläche 14" einer Turbulenzplatt© 39' erfolgt. Die Turbulenzplatte 14" besitzt eine zentrale Kammer 26', die koaxial mit dem Vor lauf kanal 20 &«r BB.-senapitze T fluchtet. Wenn der Abstand «wl»chen den ·1η-

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ander gegenüber liegenden parallelen Stirnflächen der Düsenspitze T und der Turhulenzplatte 39' einviertel des Durchmessers des benachbarten Endes des Yorlaufkanals 20 beträgt, ist die Durehflußmenge und die Strömungsgeschwindigkeit der Eintrittsströmung in die Turhulenzkaamer an stromaufwärts gelegenen Ende des Vorlaufkaaals 20 und der Kairoer 26' weitgehend gleich der Durehflußmenge und der axialen, durchschnittlichen Geschwindigkeit von der Kammer zur Austrittsblende 22. Hit diesem Verhältnis wurden gute 7erSuchsergebnisse erzielt an einer Aueführungsform der erfindungsgemäßen Spritzdüse, die eine Turbulenzplatte 30 mit einer durchgehend ebenen vorderen Stirnfläche und einen zylindrischen Vorlaufkanal 32 wie die Düsenspitze B jedoch ohne Einrittskanäle 33 besaß und deren Austrittsblende 22 einen äquivalenten hydraulischen Durchmesser von 0,4 mm und eine äquivalente hydraulische Querschnittefläche von ungefähr zweidritteln bis dreivierteln der querschnlttsflache des ringförmigen Eintrittsspalte besaß.Mit diesem Abstand der Turbulenzplatte 39' von der Düsenspitze T wurde die obere Grenze des bevorzugten Verhältnisses der Eintritts-Querschnittsfläche zur hydraulischen Querschnittsfläche der Auetrittsblende 22 ermittelt, die bereits für andere erfindungsgemäße Ausführungsformen genannt wurde. Bei diesen Versuchen betrug der Abstand zwischen der Düsenspitze 3! und der Platte 39 nur ungefähr 0,1 bis 0,12 mm, so daß zu befürchten war, daß Pigmente oder andere feste Partikel aus der Farbe oder anderen Flüssigkeiten ausgefiltert werden wurden. Für klare Flüssigkeiten begrenzt dieser geringe Abstand und auch noch kleinere Abstände bei kleineren Düsen weder die Anwendbarkeit dieser Ausführungsform der Erfindung noch erfordert er eine wesentliche Abweichung von dem erfindungsgemäß bevorzugten Verhältnis der Eintritts-Querschnittsflache zur hydraulischen Querschnittsfläche der Austrittsblende.

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Bei großen Düsenspitzen und/oder bei konischen Vorlaufkanälen und/oder mit einer Kammer versehenen Platten gemäß Pig. 20 wird durch das erfindungsgemäß bevorzugte Verhältnis Eintritts-Querschnittsfläche zu hydraulischer Querschnittsfläche der Austritteblende kein schädliches Filterproblem hervorgerufen, so daß das erfindungsgemäß bevorzugte Verhältnis dadurch bestätigt wird. Davon abweichende günstige Verhältniswerte, die für spezielle flüssigkeiten oder andere Betriebsbedingungen durch selektive Einstellung des Abstands zwischen der Turbulenzplatte und der Düsenspitze ermittelt werden, können jedoch auch angewendet werden. Bei allen Varianten und Größen dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spritzdüse ist der Vorteil der Einstellung des Abstandes zwischen der Turbulenzplatte und der Düsenspitze durch das Drehen der Schraube S im Innengewinde des Düsenkörpers A gegeben. Ein selbsthemmendes Gewinde reicht zur Aufrechterhaltung einer gewählten Einstellung aus.

Wenn die Düsenspitze B mit den permanenten Verschlußstopfen 34 unlösbar mit dem Düsenkörper A verbunden ist, ist insbesondere bei kleinen Düsen für niedrige Dürchflußmengen die Säuberungsmöglichkeit infolge der fehlenden Zugänglichkeit stark beschränkt. Um die Düsenspitze B oder eine beliebige andere Düsenspitze zugänglich anzuordnen, kann sie gemäß Fig. 21 lösbar mit einem Düsenkörper A¹ einer Spritzdüse N¹ verbunden werden. Der Düsenkörper A¹ besitzt im Gegensatz zum Düsenkörper A eine konische Zentrierbohrung 45 als Gegenstück zu einer äußeren konischen Passfläche 46 der Düsenspitze. Die konische Bohrung 45 und die konische Passfläche 46 liegen dichtend aneinander, wenn die Düsenspitze mit Hilfe einer Schraube 47 kräftig in die konische Bohrung 45 hineingedrückt wird, dadurch daß die Schraube 47 im Innengewinde des Düsenkörpers A¹

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gemäß Fig. 21 angezogen wird. Sine Beilagscheibe 48 liegt zwischen der Schraube und einem benachbarten Bund der Düsenspitze, so daß die freie Zuströmung und der freie Eintritt der Flüssigkeit in die Eintrittskanäle 33 gewährleistet ist. Die Schraube 47 besitzt einen Schraubenzieher-Schlitz 50 und eine große zentrale Bohrung 49 für den freien ungehinderten Durchfluß von Flüssigkeit zur Düsenspitze . Diese lösbare Anordnung der Düsenspitze gestattet nicht nur den Ausbau der Düsenspitze zu Reinigungsund Inspektionszwecken, sondern gestattet auch den wahlweisen Austausch der Düsenspitze gegen andere Düsenspitzen verschiedener Durchflußmengen und Formen, ohne daß Änderungen am Düsenkörper A¹oder an der Schraube 47 erforderlich werden.

Fig. 21 zeigt ferner die Verbindung einer erfindungsgemäßen Spritzdüse mit dem vorderen Ende einer hydraulischen Spritzpistole, z.B. einer Hochdruckhydraulikspritzpistole G gemäß US-Patent 3.116.020, jedoch ohne die darin speziell beschriebene Drosselblende. Das vordere Sude der Spritspistole G besitzt.ein Außengewinde, in das das Innengewinde einer überwurfmutter eingreift, mit deren Hilfe die Spritzdüse N¹ flüssigkeitsdicht gegen die vordere Stirnfläche der Spritzpistole G gedrückt wird. Die Spritzpistole G besitzt einen Flüssigkeitskanal grossen Querschnitts, der von einem großen, schnell öffnenden und schnell schließenden Ventil 53, das im US-Patent 3.116.020 beschrieben ist, zu der Spritzdüse führt.

Der folgende Vergleich der Betriebs-Daten und -Srgebniese verschieden großer und verschieden geformter Aueführungeformen der erfindungsgemäßen Spritzdüse soll die vorangegangene Beschreibung veranschaulichen. Fig. 22 etigt einen vergrößerten Längsschnitt einer Düsenspitze· und einer Turbulenzplatte. Die Länge L des Vorlaufkanals ist von dem

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Hittelpunkt des Pralldoms bis zur stromaufwärts gelegenen Stirnfläche der Düsenspitze gemessen. Dem Durchmesser d des Doms und des anschließenden Vorlaufkanals ist zum Vergleich der Durchmesser d¹ der hydraulisch äquivalenten, kreisförmigen Querschnittsfläche der Austrittsblende gegenüber gestellt. Die Kanäle χ und y entsprechen den Eintrittskanälen 23» 25'i 33, 36 usw. Die Kammer Z entspricht den Kammern 26, 26* und 34· In den folgenden Fällen wurden die Düsenspitzen gemäß flg. 10 bis 13 und 21 untersucht. Die Bintritts-Querschnittsflächen waren jene der Eintrittskanäle 33. Die Durchmesser d und d¹ waren die in flg. 22 definierten Durchmesser. Die Vorlaufkanäle 32 waren weitgehend gerade zylindrisch statt leicht konisch wie in Fig. 22. Die Länge L wurde vom Mittelpunkt des Doms 21 bis zur nächstgelegenen Wand der Eintrittekanäle 33 gemessen*

In den folgenden beispielhaften Fällen wurden die vergleichenden Tests mit Düsen niedriger Durchflußmengen durchgeführt und von dem Anmelder der Erfindung veröffentlicht. Die Versuchsergebnisse wurden auf Durchflußmengen pro Minute bezogen, die mit Hilfe von Wasser für die V-förmige Austritteblende in einer konventionellen Düsenspitze bei 35 at Druckverlust ermittelt wurden. Die folgende Tabelle enthält die Durchflußmengen und die ungefähren Werte der Durchmesser d und d' gemäß Fig. 22 der Düsen des untersuchten Bereiche:

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Durchfluß bei 35 at

l/min

0,14 0,18 0,27 0,41 0,64 0,91 1,36

d«	d
nan	IBWl
0,18	0,25
0,23	0,28
0,28	0,33
0,33	0,41
0,41	0,51
0,51	0,64
0,61	0,79

Nach den gegenwärtigen Erkenntnissen muß der Vor lauf kanal nicht nur, insbesondere bei kleineren Düsen, eine bestimmte erforderliche Länge besitzen, damit die Düsenspitzen T. und B mechanisch zuverlässig in den Düsenkörper A einbaubar und mit den Turbulenzplatten zusammenbaubar sind, sondern auch ein bevorzugtes Verhältnis Länge zu Durchmesser, gemäß Fig. 22 L/d, besitzen. L/d-Verhältnisse von 1 : erfüllen insbesondere bei kleinsa Düsen die wünschenewerte Aufgabe schädliche Drallströmungen bis sur Austrittsblende in eine günstige turbulente Strömung umzuformen. Insbesondere in größeren Düsen neigen jedoch hohe L/d-Verhältniese dazu die günstige !Turbulenz zu dämpfen und/ oder erfordern einen höheren Druckabfall, ale er für kleinere L/d-Verhältnisse ermittelt wurde, um die günstige Turbulenz zu erzeugen oder zu erhalten. Die Versuchsergebnisee der folgenden Fälle veranschaulischen u.a. die erfindungagemäßen Vorzüge bestimmter L/d-Verhältnisse.

In den folgenden Fällen wurden verschiedene Ausführungsforaen der erfindungsgemäßen Spritzdüse vor eine luftlose handelsübliche Nord son-Farb-Sprit»pistole geschraubt.

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Die verwendete Spritzpistole war genäß US-Patent 3.116.020 ausgeführt, jedoch war die in diesem Patent beschriebene Drosselblende entfernt worden. Bei Verwendung von zweistückigen Düsenspitzen z.B. gemäß flg. 2 wurden die Versuche mit der gleichen Spritzpistole durchgeführt. Jedoch wurde die Düsenspitze ohne die erfindungegemäße Lochschraube S und die erfindungsgemäße Turbulenzplatte P verwendet und die Drosselblende wurde wieder gemäß US-Patent 3.116.020 in die Spritzpistole vor dit Düse N eingebaut. Solche Drosselblenden entsprachen Nordaona bisheriger handelsüblicher Praxis. Diese Drosselblenden besaßen eine zentrale Bohrung, die koaxial mit der Düsenspitze fluchtete und deren Durchmesser in jedem der folgenden Fälle spezifiziert ist. Die Bohrungen in diesen Drosselblenden waren kürzer als ihr Durchmesser. Bei Verwendung einstückiger Düsenspitzen, z.B. gemäß Fig. 10 bis 13, wurden die Düsenspitzen vor die gleiche Spritzpistole geschraubt, deren Drosselblende jedoch entfernt war, und mit dem Stand der Technik entsprechenden Nords on-Düsenspitzen verglichen, deren stromaufwärts gelegenes Ende offen war und die keine seitlichen Eintrittekanäle 33 besaßen. Für die dem Stand der Technik entsprechenden Düsenspitzen wurde die Drosselblende wieder in die Spritzpistole eingebaut.

Im FALL I wurde eine erfindungsgemäße Düse gemäß Fig. 1 und 2, die eine Düsenspitze T, jedoch aber eine Turbulenzplatte P¹ gemäß Fig. 14 und 15, eine oben tabellierte Durchflußkapazität von 0,14 l/min, die oben tabellierten Durchmesser d und d¹, ein L/d-Verhältnis von 1 : 10 und Eintrittskanäle χ und y gleicher Querschnittsfläche, deren Gesamtquerschnittsfläche gleich der hydraulischen Querschnittsfläche der Austrittsblende war, besaß ,verglichen mit der gleichen Düsenspitze T in der gleichen Sprite-

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pistole unter den gleichen Bedingungen, jedoch unter Verwendung einer Drosselblende mit 0,25 mm Blendendurchmesser; dabei waren die Lochschraube S und die Turbulenzplatte P' entfernt. Mit beiden Düaenspitzen wurde ein härtender Alkydharz-Lack in einem horizontalen Fächerstrahl gespritzt, wobei der Lack in der Spritzpistole eine Temperatur von 65 ⁰C und eine Viskosität von 27 Centipoise besaß. In beiden Fällen wurde ausreichend Lack auf ein mit vertikalen Riefen versehenes Blatt Papier gespritzt, so daß sich eine zentrale lackierte Fläche ergab, in der in den Riefen Lack in Abhängigkeit von der Breite der zentralen Fläche um ein Stück nach unten lief. Die Ermittlung des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenselns von Randzonen oder scharfen Kanten in separaten Flächen über die zentrale Fläche hinaus umfasste: erstens, die Bestimmung der unteren Grenze des Spritzdrucks, bei der die in der Randzone abgelagerte Lackmenge gerade ausreicht, um einen Tropfen zu bilden, der in einer der Riefen abwärts läuft - dieser Zustand wurde weitgehend willkürlich als Tropfachwelle definiert - und zweitens, die Bestimmung der oberen Grenze des Spritzdruckes, bei der geringste merkbare Ablagerungen von Lacknebel in den Randzonen beobachtet wurden. Ss wurden nur stabile Fächerstrahle guter Qualität miteinander verglichen»

Unter den Bedingungen des FALL I erreichte die Düsenspitze mit der dem Stand der Technik entsprechenden Drosselblende die Tropfschwelle bereits, wenn der Druckabfall an der Düse auf ungefähr 45 ata abgesenkt wurde. Die erfindungsgemäfie Düse erreichte die Tropfschwelle erst, wenn dir Druckabfall an der Düse auf ungefähr 20 at abgesenkt wurde .Die Düse mit der dem Stand der Technik entsprechenden Drosselblende benötigte einen Druckabfall von ungefähr

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60 at,um den Zustand zu erreichen» bei den die geringste aerkbare Ablagerung von Lacknebel in den Randzonen beobachtet wurde. Die erfindungsgemäfle Düse erforderte nur einen Druckabfall von ungefähr 30 at»um den Zustand zu erreichen, bei dea die geringste aerkbare Ablagerung yon Lacknebel in den Randzonen beobachtet wurde. Venn die dea Stand der Technik entsprechende Drosselblende und die erfindungsgeaaje Turbulenzplatte P¹ sowie die erfindungsgeaäße Lochschraube S entfernt wurden, traten bei einea Druckabfall τοη ungefähr 60 at noch Tropfen einer höheren Größenordnung als der Tropfschwelle auf. Bin höherer Druckabfall, ua das Nachlassen des Tropfens oder das Verschwinden der Tropfschwelle zu eraitteIn ,wurde nicht aufgebracht.

Ia PALL II wurden alle Bedingungen des PALL I beibehalten,, ait der Ausnahae, dafl eine größere Dttsenspltze alt einer Durchflußkapazität τοη 0,27 l/a und alt weiteren oben tabellierten Charakteristiken verwendet wurde, deren L/dverhältni* ungefähr 7 s 1 betrug. Die Tiefe der Mut eines ersten lintrittskanals betrug 0,178 am und die Tiefe der Fut eines zweiten lintrittskanala betrug 0,193 am, geaeasen an den äußeren Enden der Muten. Dadurch wurde eine leichte seitliche Versetzung des Stoßzeirfcrum* erreicht. Die gesaate Querschnittefläche der Bintrittskanäle war ungefähr gleich der hydraulisch äquivalenten Queraciraitteflache der Auetrittefeiend». Pur den Vergleich alt der erfindungsgeaäSen Düse wurde eine dem Stand der Technik §ntrsprechende Drosselblende alt einea Blendendurchaeeser ves 0,4 aa verwendet.

Die Düse alt der dea Stand der Technik Drosselblende erreichte die Tropfeahvall·

ner Abaenkus&g des Druckabfalls auf tmgpfttiu? 2Ä at

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geringsten merkbaren Spuren von Randzonen wurden weitgehend eliminiert, wenn der Druckabfall auf ungefähr 42 at erhöht wurde. Die erfindungsgemäße Düse erreichte die Tropfschwelle erst, wenn der Druckabfall auf ungefähr 20 at abgesenkt wurde, und die geringsten merkbaren Spuren von Randzonen wurden weitgehend eliminiert, wenn der Druckabfall auf ungefähr 42 at erhöht wurde.

Im PALL III wurden alle Bedingungen des PALL II beibehalten, jedoch mit der Ausnahme, daß die Nuten in der Turbulenzplatte verkleinert wurden, so daß die Tiefe der ersten Nut 0,132 mm und die Tiefe der zweiten Nut 0,140 mm betrug, gemessen an den äußeren Enden der Nuten. Dadurch wurde eine geringe seitliche Versetzung des Stoßzentrums erreicht. Die gesamte Querschnittsfläche der EIntrlttsnuten betrug nun nur noch ungefähr zweidrittel der hydraulisch äquivalenten Querschnittsfläche der Austrittsblende. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Düse erreichte ihre Tropfschwelle erst,wenn der Druckabfall auf ungefähr 18 at abgesenkt wurde, obwohl die geringsten merkbaren Spuren von Randzonen erst vollständig verschwanden, nach dem der Druckabfall auf ungefähr 42 at erhöht worden war. Die Ergebnisse der Düse mit der dem Stand der Technik entsprechenden Drosselblende waren die gleichen wie in FALL II.

Im FALL IV wurden der Lack und die allgemeinen Bedingungen des FALL I beibehalten, jedoch mit der Ausnahme, daß die Temperatur des Lacks in der Spritzpistole auf ungefähr 38⁰G abgesenkt wurde, wodurch eich eine Viskosität von 55 Centipoise ergab. Ferner wurde eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Düse gemäß Fig. 10 bis 13 mit einer Durehr flußkapazität von 0,64 l/min und den oben tabellieren Werten der Durchmesser d und d¹ verwendet. Das L/d-Verhältnis

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betrug ungefähr 5»521, die seitlichen Eintrittskanäle hatten Durchmesser von 0,284 mm und 0,292 mm. Die gesamte Querschnittsfläche der Eintrittskanäle war ungefähr gleich der hydraulisch äquivalenten Querschnittsfläche der Austrittsblende. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Düse wurde mit einer gleichen Düsenspitze, deren Vorlaufkanal jedoch ein stromaufwärts gelegenes offenes Ende besaß und die statt mit einer Turbulenzplatte mit einer dem Stand der Technik entsprechenden Drosselblende mit einem Blendendurchmesser von 0,48 mm kombiniert war,verglichen.

Die erfindungsgemäße Düse erreichte ihre Tropfschwelle erst, wenn der Druckabfall auf ungefähr 14 at reduziert wurde und die geringsten merkbaren Spuren von R&ndzonen wurden weitgehend eliminiert, wenn der Druckabfall auf ungefähr 30 at erhöht wurde. Die Düse mit der dem Stand der Technik entsprechenden Drosselblende erreichte die Tropfschwelle bereits, wenn der Druckabfall auf ungefähr 20 at reduziert wurde und die geringsten merkbaren Spuren von Randzonen wurden weitgehend eliminiert, wenn der Druckabfall auf ungefähr 42 at erhöht wurde.

In den vorangegangenen Fällen I bis IV sollte der Druckabfall der Tropfschwelle im Verhältnis zu dem höheren oder niedrigen Druckabfall, bei dem der Grad der Randzonenbildung für einen zufriedenstellenden Endanstrich nicht schädlich ist, als solcher nicht exakt gemessen werden. Unter den Bedingungen der vorangegangenen Fälle war das ungefähre Verhältnis des Druckabfalls der Tropfeohwelle relativ zu dem Druckabfall, bei dem akzeptable, randzonenfreie Spritzbilder geeignet für einen JSndanstrich erzielt werden, wie erwartet so, daß die Vergleiche die relativ ausgezeichnete, kommerzielle Anwendbarkelt der getesteten erfindungsgemäßen Düsen bewiesen.

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In den folgenden Fällen V bis TII wird die in einer merkbaren, getrennten Randzone enthaltene Lackmenge mit der in der zentralen Fläche des Spritzbildes enthaltenen Lackmenge verglichen. Diese Versuche ergänzen die Versuchsergebnisse der vorangegangenen Fälle I bis IV und versuchen dem Vergleich eine mathematische Grundlage zu geben.

Die mathematische Grundlage des Vergleichs enthält die Voraussetzung, daß ,wenn nicht mehr als 1 # der gesamten auf das Ziel gespritzten Lackmenge in einer klar abgegrenzten Randzone enthalten ist und die seitliche Breite dieser Randzone nicht weniger als 10 $ der Breite der zentralen Fläche des Spritzbildes beträgt, die Randzone harmlos ist und kein Hindernis für den feinen Endanstrich bildet. Dies ist verständlich, da die Filmdicke einer solchen Randzone kleiner ist als elnzehntel der durchschnittliohen Filmdicke der zentralen Fläche des Spritzbildes. Eine Randzone öder das Symptom einer Randzone dieser Dicke verschwindet bei dem nächsten Passieren der Spritzpistole durch die Überlappung mit dem nächsten Spritzbild, so daß es den Endanstrich nicht behindert.

Um die Filmdicke einer solchen Randzone für jede der zu vergleichenden Düsen zu messen, wurden mit jeder Düse mit einer festpositionierten Spritzpistole ProbeBpritzungen auf verschiedene Blätter mit vertikalen Riefen mit verschiedenen Lackdrücken durchgeführt, wobei mit einen ausreichend niedrigen Druck begonnen wurde, um offensichtlich nicht einwandfreie Randzonen zu erzeugen, und danach der Druck um je einen Schritt für jedes Blatt erhöht wurde, bis die Randzonen entsprechend einer visuellen Beobachtung sich dem Zustand näherten,bei dem die Filmdicke einer Randzone ungefähr 10 % der mittleren Filmdicke, in der zentralen Fläche des Spritzbildes betrug. Wenn ein

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solcher Vor-10#-Zustand beobachtet wurde, wurde die vertikale Linie des mittleren Teils der Randzone markiert und von einer vertikalen Bezugslinie aus vermessen. Ferner wurde die Entfernung von der Bezugslinie zu der vertikalen Linie der Stelle durchschnittlicher Filmdicke in der zentralen Fläche des Spritzbildes markiert und vermessen, indem die Hälfte der Entfernung zwischen der zentralen Fläche nach der Randzone und der Mitte der zentralen Fläche genommen wurde.

Danach wurden zwei saubere Streifen Aluminiumfolien, deren Gewicht festgestellt worden war, statt des mit Riefen versehenen Blattes an den Stellen angeordnet, an denen die Linien der Randzone und der mittleren Filmdicke markiert und vermessen worden waren. Dann wurde eine vertikale Schablone mit gleichen vertikalen Schlitzen,, die so angeordnet waren, daß sie die vertikalen Linien der Randzone ' bzw. der mittleren Filmdicke freigaben, über die Streifen gelegt und die Spritzpistole betätigt, um das vorangegangene Spritzbild auf der Schablone und den freigegebenen Flächen der Streifen zu wiederholen. Dabei wurde darauf geachtet, die Menge des gespritzten Lacks zu begrenzen, um Lackverluste durch abfließen von den Unterkanten der beiden Folienstreifen zu vermeiden. Die Folienstreifen und die Schlitze in der Schablone waren langer als der maximale festgestellte Ablauf. Danach wurden die Folienstreifen getrocknet und gewogen und der Prozentsatz der in der Randzone enthaltenen Lackmenge im Verhältnis zu der in der durchschnittlichen Filmdicke enthaltenen Lackmenge in Abhängigkeit von dem Spritzdruck ermittelt.

Dieses Verfahren wurde mit höheren und/oder unterschiedlichen Spritzdrücken wiederholt, bis der Zustand, bei dem

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10 Ίο der mittleren Filmdieke der zentralen Fläche in der Randzone enthalten waren, eingegrenzt und/oder bestimmt war. Dieses Verfahren wurde mit erfindungsgemäßen Spritzdüsen und mit Spritzdüsen mit dem Stand der Technik entsprechenden Drosselblenden durchgeführt, um die jeweils erforderlichen Drücke, die erforderliche sind, um die in der Randzone enthaltene Lackmenge auf 10 % der in der durchschnittlichen Filmdicke der zentralen Fläche enthaltenen Lackmenge zu reduzieren, miteinander zu vergleichen. Die Ergebnisse dieser Vergleiche von Düsen unterschiedlicher Größe unter Verwendung weißen Einbrennlacks mit verschiedenen Temperaturen und Viskositäten sind in den Fällen V, VI und VII enthalten:

Im FALL V wurden die gleichen Düsen, die gleiche Drosseiblende und andere Teile mit gleichen physikalischen Eigenschaften wie im FALL III verwendet, die der Reihe nach von FALL I und II übernommen und modifiziert wurden. Bs wurde weißer Einbrennlack mit einer Temperatur von ungefähr 50 ⁰C und einer Viskosität von 40 Centipoise verwendet und das eben beschriebene Verfahren durchgeführt. Die Düse mit der dem Stand der Technik entsprechenden Drosssiblenae benötigte einen Druckabfall von ungefähr 48 at, um die Filmdicke der Randzone auf ca. 10 $ der mittleren Filmdicke der zentralen Zone zu reduzieren. Die erfindungsgemäße Spritzdüse benötigte nur einen Druckabfall von ungefähr 24 at., .■-■-."«

Im FALL VI wurde das gleiche Verfahren bei der gleichen Temperatur und bei der gleichen Viskosität wie im FALL V angewendet, alle anderen Teile und Bedingungen waren ebenfalls gleich, jedoch mit der Ausnahme, daß die Düsenppltzen eine Durchflußkapazität von 0,41 l/min und ein L/d-Verhältnis von 5,7 ό 1 und die dem Stand der Technik gemäße Drosselblende einen Durchmesser von 0,46 n b*ffidfri~#·- doch besaß die in der er£i&dungsg@mäßen Spritzdüse verwen-

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dete Turbulenzplatte die gleiche Größe wie diejenige der 0,27 l/min Düse in FALL II, so daß die gesaute Querschnitteflache der Eintrittskanäle χ und y gemäß Fig. 22 nur ungefähr zweidrittel der hydraulisch äquivalenten Querechnitteflache der Austrittsblende betrug. Unter diesen Bedingungen benötigte die dem Stand der Technik entsprechende Dtiee einen Druckabfall von ungefähr 24 at,um die Filmdicke der Randzone auf 10 # der durchschnittlichen Dicke der zentralen Zone des Spritzbildes zu reduzieren, während die erfindungsgemäße Düse für das gleiche Brgebnis nur einen Druckabfall von ungefähr 18 at benötigte.

Im FALL VII wurden die gleichen Teile und Bedingungen beibehalten wie im FALL VI, jedoch mit den Ausnahmen, daß die Durchflußkapazität der Düsenspitzen 0,46 l/min, das L/d-Verhältnis der erfindungsgemäßen Düse 5,5 : 1, die gesamte Querschnittsfläche der Eintrittskanäle χ und y der er-' findungsgemäßen Turbulenzplatte nur ungefähr zweidrittel der hydraulisch äquivalenten Querschnittsfläche der Austrittsblende und der Blendendurchmesser der dem Stand der Technik entsprechenden Drosselblende 0,48 mm betrugen, und daß die Temperatur des gleichen Lacks auf 58 ⁰G abgesenkt worden war, so daß sich die Viskosität auf 55 Centipoise erhöhte. Unter diesen Bedingungen benötigte die dem Stand der Technik entsprechende Düse ungefähr 28 at, um die Filmdicke der Randzone auf die gewünschten 10 # der durchschnittlichen Filmdicke der zentralen Zone zu reduzieren, während die erfindungsgemäße Düse nur ungefähr 25 at benötigte, um das gleiche Ergebnis zu erzielen.

Über die beschriebenen Ausführungsformen der erfindungegemäßen Spritzdüse hinaus sind unter Verwendung der wesentlichen Prinzipien der Srfindung weitere Ausführungsformen möglich.

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Der in der Beschreibung und den Ansprüchen gebrauchte Ausdrück "Flüssigkeit" ist aus Gründen der Vereinfachung der Beschreibung gewählt worden. Er umfaßt also auch gasartige Medien, auf die die Erfindung angewendet werden kann.

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Claims (21)

1. Patentansprüche

   \.JVerfahren zum Erzeugen eines Fächerstrahles einer fein zerstäubten Flüssigkeit mit einem randlosen Spritzbild gleichmäßiger Verteilung, gekennzeichnet durch . eine Beschleunigung der Flüssigkeit in einer Normalebene zur zentralen Strömungsrichtung im Fächerstrahl; und durch eine abrupte, weitgehend rechtwinklige Änderung der Strömungsrichtung in einer Zone heftiger Turbulenz; und durch eine Strömung der turbulentem Flüssigkeit von der Turbulenzzone zum Fächerstrahl parallel zur zentralen Strömungsrichtung im Fächerstrahl; und durch eine Umformung der anfänglichen Turbulenz in eine Strömung parallel zur zentralen Strömungsrichtung im Fächerstrahl mit weltgehend gleichmäßiger Geschwindigkeitsverteilung über den gesamten Querschnitt der Strömung; und durch eine Beschleunigung der Strömung durch eine nichtkreisförmige Austrittsblende; und durch eine Umformung der Strömung in einen flachen Fächerstrahl.
2. 2. Verfahren zum Erzeugen eiaes FächerStrahles durch eine günstige turbulente Strömung in einem sich längserstrekkenden Vorlaufkanal einer Spritzdüse, die an einem Ende des Vorlaufkanals eine Austritteäüse und am anderen Ende eine Eintrittsöffnung besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verschlußmittel (P; P^f; 34; 59; 39') so nahe an die Siatrittsöffnung des Vorlaufkanals (20j 32; 37) heran bewegt wird, daß eine Strömung in die Eintritteöffnung des Vorlaufkanals (20; ...) in axialer Richtung unterbunden und weitgehend auf eine Richtung senkrecht zur Längsachse des Vorlaufkanals (20; ,,.) beschränkt wird; und daß das Versehlußmittel (P; ...)

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   relativ zu dem anderen Ende des Vorlaufkanals (20;...) so angeordnet wird, daß nahe der Eintrittsöffnung eine heftige Turbulenz in dem Vorlaufkanal (20;...) erzeugt wird.
3. 3. Fächerspritzdüse mit einer Düsenspitze die einen mittigen, in der LängBachse befindlichen Vorlaufkanal aufweist, an dessen einem Ende eine einen Fächerstrahl erzeugende Austrittsblende angeordnet ist, gekennzeichnet durch Mittel (P; P¹; 34; 39; 39'), die den axialen Eintritt eines Flussigkeitsstromes in das gegenüberliegende Ende des Vorlaufkanals (20; 32; 37) verhindern und eine Turbulenzkammer in dem Vorlaufkanal an dessen gegenüberliegenden Ende bilden; und durch strömungsleitende Eintrittsmittel (25; 33; 38; 40) die Flüssigkeit quer zu der Längsachse in die Turbulenzkammer einführen, mit einer Geschwindigkeit und einer Richtung, durch die Turbulenzen in der Kammer erzeugt und eine Drallbewegung des gesamten Flüssigkeitstromes in dem Vorlaufkanal (20; ...) um die Längsachse in der Nähe der Austrittsblende (22) weitgehend

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   verhindert wird.
4. 4. Fächerspritzdüse nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche der strömungsleitenden Eintrittsmittel (25; 33; ...) weitgehend gleich der

   äquivalenten Kreisfläche der Austrittsblende (22) ist, plus ungefähr 20 #, minus ungefähr 30 %.
5. 5. Fächerspritzdüse nach Anspruch 3 oder 4 dadurch gekennzeichnet, daß der mittige Vorlaufkanal (20; .,.) 4 bis 10 mal so lang ist wie sein Durchmesser in der Nähe der Austrittsblende (22) und dazu neigt, die in

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   der Kammer erzeugte Turbulenz in einen Strom mit über den gesamten Querschnitt in der Nähe der Austrittsblende (22) weitgehend gleichmäßiger axialer Geschwindigkeit umzuformen.
6. 6. Fächerspritzdüse nach einem der Ansprüche 4 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß der mittige Vorlaufkanal (20; ...) an dem gegenüberliegenden Ende der Düsenspitze (5P) offen ist; und daß die erstgenannten Mittel (P; ...) eine Turbulenzplatte besitzen, die zum gegenüberliegenden Ende der Düsenspitze (T) hin und wieder weg bewegbar ist und in Verbindung mit dem gegenüberliegenden Ende der Düsenspitze (T) die strömungsleitenden Eintrittsmittel. (25; 33; ...) bildet.
7. 7. Fächerspritzdüse nach einem der Ansprüche 3 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß das gegenüberliegende Ende der Düsenspitze (T) eine ebene Stirnfläche normal zu der Längsachse besitzt; und daß die Turbulenzplatte (P; ...) in Richtung der Längsachse bewegbar 1st und eine Oberfläche besitzt, die der Stirnfläche angepasst ist.
8. 8. Fächerspritzdüse nach Anspruch 6 oder 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Turbulenzplatte (P; ...) eine Vertiefung (26; 26·) besitzt, die weitgehend koaxial und deckungsgleich zum Vorlaufkanal (20; ...) ist und die einen Teil der Türbulenzkaaner bildet.
9. 9. Fächerspritzdüse nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (26; 26') «in· Wand (27}aufwe***, di· dem Kanal (20 ?...) gegenüber und normal zur Längsachse liegt und daß Flüssigkeit zwischen dtr Vertiefung (26, 26') und dem gegenüberliegenden Bndt des Vorlaufkanal*(20;...)

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   in die !Purbulenzkammer eingeführt wird.
10. 10. Fächerspritzdüse nach einem der Ansprüche 6 bis 9 da- -durch gekennzeichnet, daß die Düsenspitze (T) am gegenüberliegenden. Ende des Vor lauf kanals (20; ....) und die Turbulenzplatte (F; ...)einander gegenüberliegende Oberflächen besitzen, von denen eine Mit Nuten ausgerüstet ist, die die strömungsleitenden Eintrittsmittel (25; 33; ...) bilden.
11. 11. Fächerspritzdüst nach einem der Ansprüche j> bis 10 dadurch gekennzeichnet, daß die ströaungsleitende&Slatrittsmittel (25; 33; ...) einen seitlichen Kanal (40) mit einer Achse, die die Längsachse des Vorlaufkanals (20; ...) weitgehend schneidet, besitzen.
12. 12. Fächerspritzdüse nach einem der Ansprüche 3 bis 10 da- ' durch gekennzeichnet, daß die strömungsleitenden Sintrittsmitttl (25; 33; ...) einander gegenüberliegende, axial miteinander fluchtend·, seitliche Kanäle besitze*.
13. 13. Fächerspritzdüse nach einem der Ansprüche 3 bis 1Θ umd 12 dadurch gekennzeichnet, daß die strömungsleitenden Eintrittsmittel (25 ί .»·) mehrere konvergierende Eintritt Bströme bilden, die in der Turhulenzkammer aufeinander stoßen.
14. 14. Fächerspritzdüse nach einem der Ansprüche 3 bis 13 dadurch gekennzeichnet, daß der mittige Vorlaufkanal (20 ...) über seine Länge weitgehend zylindrisch und nicht wesentlich kürzer als sein 4-facher Durchmesser 1st.
15. 15. Fächerspritzdüse nach einem der Ansprüche 3 bis 14 gekennzeichnet durch etrömungBleitende Sintrittmittel (20; ...), die weitgehend ia einer Normalebene sur

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    Längsachse liegen; und durch Mittel zur abrupten und turbulenten Änderung der Strömungsgeschwindigkeit in der Turbulenzkammer derart, daß die Flüssigkeit in einem Strom, dessen wesentliche Bewegungskomponenten parallel zur Längsachse gerichtet sind, mit über die gesamte Querschnittsfläche des einen Endes des mittigen Vorlaufkanals (20; ...) weitgehend gleichmäßiger axialer Geschwindigkeit zu der Austrittsblende (22) strömt.
16. 16. Fächerspritzdüse nach einem'der Ansprüche 3 bis 15 gekennzeichnet durch einen weitgehend halbkugelföraigen Pralldom (21) in dem die Austrittsblende (22) durch einen V-Schnitt gebildet ist; und durch einen mittigen, weitgehend zylindrischen Vorlaufkanal (20; ...), dessen Länge gleich dem 4- bis 10-fachen Durchmesser des Pralldomes (21) ist.
17. 17. FächerspritzdUse nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet, daß der mittige Vorlaufkanal (20; ...) konisch ist, mit einen größeren Durchmesser an der Turbulenzkaa mer und einem kleineren Durchmesser an dem Pralldom (21).
18. 18. Fächerspritzdüse nach einem der Ansprüche 11 bis 17 dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des einen Eintrittskanals (40) die Längsachse des mittigen Vorlaufkanals (20; ...) weitgehend rechtwinklig schneidet.
19. 19. Fächerspritzdüse nach einem der Ansprüche 6 bis 18 gekennzeichnet durch Mittel (S), die die Turbulenzplatte (P; ...) tragen und benachbart zur ebenen Stirnfläche des anderen Endes der Düsenepitze (T) nor-■al zur Längsachse und Bit Abstand sun stromaufwärts gelegenen Ende des Vorlaufkanals (20; ...) position!©-

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    ren, so daß die strömungsleitenden iintrittsmittel (25; ...) gebildet werden.
20. 20. Fächerspritzdüse nach einem der Ansprüche 13 bis 17 -und 19 dadurch gekennzeichnet, daß die konvergierenden Eintrittströme in der Turbulenzkammer zusammenstoßen, ohne den Flüssigkeitsstrom an dem einen Ende dee Vor lauf kanals (20; ....) in eine Drallbewegung zu versetzen.
21. 21. Pächerspritzdüse nach einem der Ansprüche 13 bis 20 dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar Eintrittsströme koaxial fluchtend auf einer Kreissehne normal zur Längsachse des mittigen Vorlaufkanals(20; ...)liegt.

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