DE19830801C2

DE19830801C2 - Vorrichtung zum Ausstoßen von Flüssigkeit

Info

Publication number: DE19830801C2
Application number: DE19830801A
Authority: DE
Inventors: Anton Jaeger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-07-09
Filing date: 1998-07-09
Publication date: 2001-05-10
Anticipated expiration: 2018-07-10
Also published as: US6230984B1; DE19830801A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausstoßen von Flüssigkeit.

Mit derartigen Vorrichtungen können Gegenstände und Flächen gereinigt oder bearbeitet werden.

Die DE 42 39 542 A1 beschreibt in einer Ausführungsform eine Rotordüse mit zwei axial drehbar gelagerten Rotorkörpern, die jeweils mit einem Zahnkranz versehen sind und über ein gemeinsames Antriebsritzel derart miteinander in Verbindung stehen, daß ein symmetrisches Spritzbild der beiden Düsen erreicht wird. Das die beiden Rotorkörper antreibende Ritzel sitzt an einem Laufkranz, der über die einströmende Flüssigkeit angetrie ben wird. Die beiden Rotorkörper sind an einem gemeinsamen Zwischen flansch gelagert, der mit Bohrungen versehen ist, durch welche die Reini gungsflüssigkeit in einen Ringraum überströmt, der in den Rotorkörpern ausgebildete Düsen speist.

Weitere Vorrichtungen, die jeweils lediglich eine einzige Rotordüse aufwei sen, sind aus der DE 195 11 820 A1, der DE 91 08 507 U1 sowie der DE 38 27 251 A1 bekannt.

Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem (Aufgabe), eine Vor richtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei möglichst einfa chem Aufbau und möglichst zuverlässigem Betrieb eine möglichst effektive Reinigung bzw. Bearbeitung gestattet.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Mit den erfindungsgemäß vorgesehenen Rotordüsen, die auch als Rota tionsdüsen bezeichnet werden, kann die Flüssigkeit, insbesondere Wasser, in Form eines kegelförmigen Flüssigkeitsstrahles ausgestoßen werden. Das Zusammenfassen mehrerer Rotordüsen zu einer Einheit erlaubt da her eine effektive und zeitsparende Reinigung bzw. Bearbeitung auch gro ßer Flächen und Gegenstände. Außerdem wird durch die Verbindung mehrerer Rotordüsen eine kompakte und damit platzsparende Ausstoß vorrichtung geschaffen.

Rotordüsen sind über einen weiten Bereich von Flüssigkeitsdrücken ein setzbar, und zwar bereits ab einem normalen Wasserleitungsdruck von etwa 3 bar bis zu Drücken von mehreren 100 bar, wie sie beispielsweise in Hochdruckreinigungsgeräten üblich sind. Die Erfindung eröffnet folglich eine große Vielfalt von Anwendungsmöglichkeiten sowohl im privaten Haus- und Gartenbereich (z. B. als Gartendusche mit sich vertikal er streckendem Düsengehäuse) als auch im professionellen gewerblichen Umfeld, und zwar z. B. zu Reinigungs-, Oberflächenbearbeitungs-, Bereg nungs- und/oder Bewässerungszwecken. Bereits im Niederdruckbereich werden Umdrehungszahlen des Rotors von etwa 300 Umdrehungen pro Minute erreicht. Die erfindungsgemäße Ausstoßvorrichtung kann fahrbar ausgebildet sein oder stationär z. B. an einer Fördereinrichtung für zu rei nigende bzw. zu bearbeitende Materialien oder Gegenstände angeordnet werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Düsen gehäuse aus Kunststoff und bevorzugt im Spritzgußverfahren hergestellt.

Hierdurch wird eine einfache, schnelle und kostengünstige Herstellung einer Ausstoßvorrichtung mit geringem Gewicht ermöglicht.

Nach einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Auslaßöffnung und/oder das Napflager jeder Rotordüse an einem se paraten Stopfen ausgebildet, der in den Rotorraum eingesetzt und mit dem Düsengehäuse abgedichtet verbunden, bevorzugt verschmolzen ist.

Der Zusammenbau der Ausstoßvorrichtung wird hierdurch vereinfacht, da im Anschluß an die Herstellung des Düsengehäuses, in welchem die ein zelnen Rotorräume bereits ausgebildet sind, nur noch ein Rotor in jeden Rotorraum eingesetzt und dann der Rotorraum mittels des Stopfens ver schlossen zu werden braucht.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1a eine Seitenansicht eines zwei Rotorräume aufweisenden Düsengehäuses gemäß einer Ausführungsform der Er findung,

Fig. 1b zwei gegeneinander verdreht angeordnete Düsengehäu se,

Fig. 1c eine Anordnung gemäß Fig. 1b in einer um 90° gedreh ten Seitenansicht,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer als Handwaschbürste ausgebil deten erfindungsgemäßen Ausstoßvorrichtung,

Fig. 3a eine Schnittansicht in Richtung der Längsachsen von Rotorräumen einer als Dusch- und/oder Massagekopf ausgebildeten erfindungsgemäßen Ausstoßvorrichtung,

Fig. 3b eine Anordnung gemäß Fig. 3a in einer um 90° gedreh ten Seitenansicht,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer fahrbar ausgebildeten erfin dungsgemäßen Ausstoßvorrichtung,

Fig. 5a eine Schnittansicht in Richtung einer Rohrlängsachse einer separate Rotordüsen aufweisenden erfindungsge mäßen Ausstoßvorrichtung, und

Fig. 5b die Anordnung von Fig. 5a in einer um 90° gedrehten Seitenansicht.

Fig. 1a zeigt ein Düsengehäuse 10 einer Ausführungsform einer erfin dungsgemäßen Ausstoßvorrichtung, in dem zwei zylindrische Rotorräume 12 (die auch als Wirbelkammern bezeichnet werden) ausgebildet und mit ihren Längsachsen parallel zueinander angeordnet sind. Das Düsenge häuse 10 ist ein im Spritzgußverfahren hergestelltes Kunststoffbauteil, kann grundsätzlich aber auch auf andere Weise und aus einem anderen Material hergestellt sein.

Jeder Rotorraum 12 weist im Bereich seines einen axialen Endes eine Einlaßöffnung 14 auf, die in radialer Richtung in den Rotorraum 12 mün det.

In das gegenüberliegende axiale Ende der Rotorräume 12 ist jeweils ein Stopfen 21 eingesetzt. Durch O-Ringe 23, die zwischen der Innenwand der Rotorräume 12 und dem Stopfen 21 angeordnet sind, sind die Rotorräume 12 nach außen abgedichtet.

Am Stopfen 21 ist jeweils ein um eine zentrale Auslaßöffnung 16 herum angeordnetes Napflager 20 für einen hohlzylindrischen Rotor 18 ausgebil det. Der Rotor 18 weist an seinem einen Ende einen Düsenbereich 22, mit dem er sich am Napflager 20 abstützt, und an seinem anderen Ende eine Zuströmöffnung 24 auf. Anstelle eines Düsenbereiches 22 kann auch je weils eine separate, mit dem hohlzylindrischen Rest des Rotors 18 ver bundene Düse vorgesehen sein.

In Fig. 1a sind gleichzeitig zwei Möglichkeiten zur Versorgung der Rotor räume 12 mit Flüssigkeit dargestellt, auf die im folgenden eingegangen wird.

Über ihre Einlaßöffnungen 14 stehen die Rotorräume 12 mit einem Ring kanal 26 in Verbindung, in den ein zentraler, sich parallel zu den Längs achsen der Rotorräume 12 erstreckender Zufuhrkanal 28 für Flüssigkeit einmündet, der im Düsengehäuse 10 ausgebildet ist.

Senkrecht zum Zufuhrkanal 28 und zwischen den Rotorräumen 12 hin durch erstreckt sich ein Durchgang 32, in den eine Verbindungsstange (nicht dargestellt) eingeführt werden kann, mittels der mehrere Düsenge häuse hintereinander angeordnet werden können. Dies wird nachfolgend anhand der Fig. 1b und 1c noch näher erläutert.

Die Innenwand des Durchgangs 32 ist mit Vorsprüngen 34 versehen, die als Noppen oder als sich längs des Durchgangs 32 erstreckende Rippen ausgebildet sein können. Bei eingeführter Verbindungsstange entsteht so zwischen der Verbindungsstange und der Innenwand des Durchgangs 32 ein Zwischenraum bzw. es entstehen Kanäle, der bzw. die - in einer in Fig. 1a nicht dargestellten Weise - an einer Stelle mit dem Zufuhrkanal 28 und im Bereich der Rotordüsen jeweils über die Einlaßöffnungen 14 mit den Rotorräumen 12 kommunizieren. Anstelle von Noppen oder Rippen kann auch bei glatter Innenwand des Durchgangs 32 die Verbindungs stange mit mehreren in Längsrichtung verlaufenden, in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Kanälen versehen sein, die zur Versorgung der Ro torräume 12 mit Flüssigkeit dienen.

Die Rotoren 18 der Rotordüsen sind durch Flüssigkeit in Drehung ver setzbar, die in die Rotorräume 12 durch deren Einlaßöffnungen 14 in ra dialer Richtung einströmt. Die Einlaßöffnungen 14 können auch derart angeordnet sein, daß die Flüssigkeit tangential einströmt. Wichtig ist, daß eine radiale Strömungskomponente vorhanden ist, die im Rotorraum 12 zur Entstehung von den Rotor 18 mitnehmenden Wirbeln sorgt. Der Rotor 18 kann an seiner Außenfläche mit den Mitnahmeeffekt steigernden Ele menten wie Flügeln oder Rippen versehen sein.

Die Rotordüsen der erfindungsgemäßen Ausstoßvorrichtung umfassen je weils lediglich einen im Düsengehäuse 10 ausgebildeten Rotorraum 12, einen in Drehung versetzbaren Rotor 18 und einen Stopfen 21, an dem die Auslaßöffnung 16 und das Napflager 20 ausgebildet sind, und können daher einfach und kostengünstig insbesondere im Wege der Massenferti gung hergestellt werden.

Im Betrieb der erfindungsgemäßen Ausstoßvorrichtung strömt Flüssigkeit über den zentralen Zufuhrkanal 28 entweder in den Ringkanal 26, der über die Einlaßöffnungen 14 mit den Rotorräumen 12 in Verbindung steht, oder in den Raum bzw. die Kanäle zwischen den Noppen bzw. Rip pen an der Innenwand des Durchgangs 32.

Die in die Rotorräume 12 strömende Flüssigkeit erzeugt um deren Längs achse rotierende Wirbel, durch die die Rotoren 18 in Drehung versetzt werden. Die Flüssigkeit tritt in die Rotoren 18 über deren Zuströmöffnun gen 24 ein und durch die in den Stopfen 21 ausgebildeten Auslaßöffnun gen 16 aus dem Düsengehäuse 10 aus.

Die sich in der Ausführungsform gemäß Fig. 1a gegenläufig drehenden Rotoren 18 stützen sich während des Betriebs im Bereich ihrer Zuström öffnungen 24 an der Innenwand des jeweiligen Rotorraumes 12 und mit ihren Düsenbereichen 22 am jeweiligen Napflager 20 ab.

Folglich werden aus dem Düsengehäuse 10 durch die Auslaßöffnungen 16 kegelförmige Flüssigkeitsstrahlen ausgestoßen, wobei in Fig. 1a mit gestri chelten Linien jeweils eine andere momentane Stellung des Rotors 18 bzw. eine andere momentane Richtung des ausgestoßenen Strahls angedeutet ist.

Grundsätzlich kann in jedem Düsengehäuse auch nur ein Rotorraum vor gesehen sein, wobei mehrere Düsengehäuse beispielsweise hinter- oder nebeneinander angeordnet und so modulartig zu einer Einheit zusammen gefaßt werden.

Gemäß Fig. 1b sind zumindest zwei der anhand von Fig. 1a beschriebenen Düsengehäuse 10 hintereinander auf einer nicht dargestellten, in die senkrecht zu den Längsachsen der Rotorräume 12 verlaufenden Durch gänge 32 der Düsengehäuse 10 eingeführten Verbindungsstange angeord net.

Auf diese Weise wird eine modular aufgebaute Ausstoßvorrichtung ge schaffen, die mehrere jeweils zwei Rotorräume 12 aufweisende Module umfaßt. Die Module können gegeneinander verdreht werden, so daß mit einer einzigen Ausstoßvorrichtung gleichzeitig in mehrere Richtungen ge arbeitet werden kann.

Grundsätzlich können in den Düsengehäusen der Module auch jeweils nur ein oder mehr als zwei Rotorräume ausgebildet und/oder beliebig viele Module hintereinander auf der Verbindungsstange oder einem in anderer Weise ausgeführten Verbindungselement angeordnet sein.

Auf diese Weise wird durch die Erfindung eine an den jeweiligen Anwen dungszweck optimal anpaßbare Ausstoßvorrichtung geschaffen, die bei spielsweise auch eine einfache und wirksame Innenreinigung von Gefäßen wie Tanks, Fässern etc. ermöglicht.

Anhand der in Fig. 1b rechten Rotordüse ist eine alternative Ausbildung des Düsengehäuses gezeigt. Das Düsengehäuse 10 umfaßt in dieser Alter native ein Trägerelement 11, an dem ein Anschlußstutzen 13 für ein den überwiegenden Teil des Rotorraumes 12 begrenzendes Hülsenelement 15 der Rotordüse ausgebildet ist. Das Hülsenelement 15 ist abgedichtet mit dem Anschlußstutzen 13 verbunden, in Abhängigkeit von dem verwende ten Material z. B. verschmolzen oder verschraubt.

Das Napflager 20 für den Rotor 18 ist einstückig am Hülsenelement 15 ausgebildet und mit der Auslaßöffnung 16 versehen.

Bevorzugt sind das Trägerelement 11 und das Hülsenelement 15 im Spritzgußverfahren hergestellte Kunststoffteile oder sie bestehen aus Me tall, bevorzugt aus Schlagpressmessing oder Schlagmessing.

Gemäß dieser Alternative ist der Rotorraum 12 folglich in einem mehrteili gen Düsengehäuse 10 ausgebildet, d. h. er wird durch ein mehrteiliges Düsengehäuse 10 begrenzt, nämlich einerseits durch den Anschlußstut zen 13 des Trägerelements 11 und andererseits - in der dargestellten kon kreten Ausführungsform zum überwiegenden Teil - durch das Hülsen element 15.

Bevorzugt sind alle Rotorräume zumindest eines Moduls, bevorzugt der gesamten Ausstoßvorrichtung, entweder in einem einteiligen oder mehr teiligen Düsengehäuse ausgebildet, d. h. entweder gemäß der in Fig. 1b links oder gemäß der rechts dargestellten Alternative.

Es ist auch möglich, eine oder mehrere komplette Rotordüsen, die jeweils ein den Rotorraum vollständig begrenzendes eigenes Düsengehäuse auf weisen, mit den Anschlußstutzen oder mit in anderer Weise ausgebildeten Anschlußbereichen eines Trägerelements zu verbinden. Mehrere derartige Module können zu einer Einheit zusammengefaßt werden. Derartige Trä gerelemente sind somit nicht Bestandteil von Düsengehäusen, sondern bilden jeweils ein Anschlußstück für eine oder mehrere Rotordüsen, die jeweils ein eigenes Düsengehäuse aufweisen.

Fig. 1c zeigt eine Seitenansicht einer gemäß Fig. 1b ausgebildeten erfin dungsgemäßen Ausstoßvorrichtung, die zwei auf einer Verbindungsstange 30 angeordnete Module umfaßt. In jedem Modul können ein oder mehrere Rotorräume 12 ausgebildet sein.

Die Düsengehäuse 10 der Module weisen jeweils ein Steck- und ein dazu passendes Buchsenende auf, so daß grundsätzlich beliebig viele insoweit identisch ausgebildete Düsengehäuse 10 ineinandergesteckt hintereinan der angeordnet werden können. Die Abdichtung zwischen zwei Modulen untereinander sowie zwischen jeweils einem ersten und einem letzten Mo dul und einem passenden Endstück erfolgt durch O-Ringe 35. Durch auf die Enden der Verbindungsstange 30 geschobene Sicherungselemente 36 wird die Anordnung zusammengehalten.

Ein Modul ist als Anschlußmodul ausgebildet und weist einen senkrecht zur Verbindungsstange 30 verlaufenden Zufuhrkanal 28 für Flüssigkeit auf, der im Düsengehäuse 10 ausgebildet ist. Der Zufuhrkanal 28 mündet in den Zwischenraum bzw. die Kanäle zwischen Noppen bzw. Rippen (beides nicht dargestellt), die an der Innenwand des Durchgangs 32 für die Verbindungsstange 30 ausgebildet sind.

Der Rotorraum bzw. die Rotorräume 12 des nicht mit einem Zufuhrkanal 28 versehenen - in Fig. 1c rechten - Moduls sind über diesen Zwischen raum bzw. über diese Kanäle an den Zufuhrkanal 28 angeschlossenen, so daß durch nur einen Zufuhrkanal 28 alle Module der Ausstoßvorrichtung mit Flüssigkeit versorgt werden können.

Die in den nachfolgenden Ausführungsformen verwendeten Rotordüsen entsprechen - wenn nichts anderes erwähnt wird - hinsichtlich der vor stehend erwähnten Möglichkeiten für den grundsätzlichen Aufbau und hinsichtlich des Funktionsprinzips jeweils den vorstehend beschriebenen Rotordüsen. Des weiteren können bei den im folgenden beschriebenen Ausführungsformen anstelle des jeweils gezeigten Düsengehäuses ein oder mehrere Trägerelemente vorgesehen sein, die mit Hülsenelementen oder mit kompletten Rotordüsen verbunden sind, wie es in Verbindung mit Fig. 1b erläutert ist.

In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Ausstoß vorrichtung als Handwaschbürste ausgebildet und umfaßt ein aus Kunst stoff im Spritzgußverfahren hergestelltes Düsengehäuse 110. In dem Dü sengehäuse 110 ist eine Vielzahl von Rotorräumen 112 ausgebildet, die in mehreren Reihen, vorzugsweise zwei oder drei Reihen angeordnet sind, von denen in Fig. 2 nur eine dargestellt ist. Die Rotordüsen sind so ange ordnet, daß sich die austretenden Kegelstrahlen teilweise überlappen.

Es ist möglich, sehr kleine Rotordüsen herzustellen, die beispielsweise ei ne Ausdehnung in Ausstoßrichtung von wenigen, z. B. nur zwei bis drei Zentimetern aufweisen. Derartige Rotordüsen werden bevorzugt für die Handwaschbürste gemäß Fig. 2 verwendet, um eine hohe Strahldichte in der Arbeitsfläche der Bürste zu erzielen.

Das Düsengehäuse 110 ist einstückig mit einem Griffteil 50 verbunden, in dem ein Zufuhrkanal 128 für die Flüssigkeit ausgebildet ist. Der Zufuhr kanal 128 erstreckt sich mit reduziertem Querschnitt durch das Düsen gehäuse 110 hindurch und ist über nicht dargestellte Kanäle mit den ein zelnen Rotorräumen 112 verbunden. Im Fall einer zweireihigen Anord nung von Rotorräumen 112 beispielsweise zweigen diese Kanäle jeweils von einem sich zwischen den beiden Reihen hindurch erstreckenden Zu fuhrkanal 128 in Höhe des jeweiligen Rotorraumes 112 ab. In Fig. 2 sind die Einlaßöffnungen 114 der Rotorräume 112 angedeutet, durch welche die Flüssigkeit jeweils radial oder tangential einströmt.

Die Rotorräume können auch jeweils durch einen Schlauch mit einem z. B. im Handgriff ausgebildeten Zufuhrkanal verbunden sein. Die Ausbil dung von Versorgungskanälen im Düsengehäuse kann dann unterbleiben, wodurch dessen Herstellung vereinfacht wird.

Im Bereich der Enden der Rotorraum-Reihe(n) ist das Düsengehäuse 110 mit sich etwa in Ausstoßrichtung erstreckenden Fortsätzen 52 versehen, an denen Borsten 54 angebracht sind. Derartige Borsten können über den gesamten Randbereich des Düsengehäuses 110 und auch zwischen den einzelnen Rotordüsen verteilt vorgesehen sein.

Gemäß Fig. 3a ist die erfindungsgemäße Ausstoßvorrichtung als Dusch kopf ausgebildet. Ein zylindrisches Düsengehäuse 210 ist auf einem Zap fen 64 gelagert, der sich durch einen zentralen Durchgang des Düsenge häuses 210 erstreckt und dessen Längsachse mit einer Mittelachse 60 des Düsengehäuses 210 zusammenfällt.

Im Düsengehäuse 210 sind auf einem Kreis um die Mittelachse 60 herum verteilt angeordnete, jeweils einer Rotordüse zugeordnete Rotorräume 212 ausgebildet. Jeder Rotorraum 212 ist über einen Kanal 66, der tangential in den Rotorraum 212 mündet, an einen Ringkanal 226 zwischen dem Zentralzapfen 64 und der diesem zugewandten Innenwand des Düsenge häuses 210 angeschlossen. Der Ringkanal 226 steht über zwei Querboh rungen 69 mit einem im Zentralzapfen 64 ausgebildeten Zufuhrkanal 228 für die Flüssigkeit in Verbindung.

In Fig. 3a sind außerdem die in den Rotorräumen 212 angeordneten Roto ren 218 und deren Zuströmöffnungen 224 zu erkennen. Die tangential einmündenden Versorgungskanäle 66 sind derart angeordnet, daß im Be trieb die Rotoren 218 - in der Darstellung gemäß Fig. 3a - gegen den Uhr zeigersinn rotieren.

Mit der als Duschkopf ausgebildeten erfindungsgemäßen Ausstoßvor richtung kann somit eine größere Fläche als mit lediglich in Form von Bohrungen vorliegenden Austrittsöffnungen bestrahlt und überdies eine Massagewirkung erzielt werden.

Fig. 3b zeigt einen Dusch- bzw. Massagekopf in einer gegenüber Fig. 3b um 90° gedrehten Seitenschnittansicht. Der Ringkanal 226 zur Versor gung der Rotorräume 212 mit Flüssigkeit ist zwischen dem Düsengehäuse 210 und einem weiteren Gehäuseelement 61 vorgesehen, das in Ausstoß richtung vor dem Düsengehäuse 210 angeordnet und außenseitig vom Düsengehäuse 210 umfaßt ist.

Die Anordnung aus dem Düsengehäuse 210 und dem weiteren Gehäu seelement 61 ist auf dem Zentralzapfen 64 verschiebbar gelagert, der über das austrittsseitige Ende des Düsengehäuses 210 hinaus vorsteht. Zur Gewichtsreduzierung erstreckt sich der zentrale, an eine Wasserleitung anschließbare Zufuhrkanal 228 über die Ebene der Querbohrungen 69 hinaus in den Zapfen 64 hinein.

Zur Abdichtung zwischen den einzelnen Bauteilen sind O-Ringe 63 vorge sehen.

In der Stellung gemäß Fig. 3b kann die Flüssigkeit tangential in die Rotor räume 212 einströmen und für einen Rotationsbetrieb sorgen. Durch Ver schieben der Gehäuseanordnung 210, 61 relativ zum Zentralzapfen 64 kann die Verbindung zwischen dem zentralen Zufuhrkanal 228 und den Rotorräumen 212 abgeschnitten werden. Vorsprünge 65, die als umlau fende Rippen ausgebildet sein können, auf der Innenwand des Düsenge häuses 210 bzw. des weiteren Düsenelements 61 sowie auf der Außen wand des Zentralzapfens 64 dienen als die Axialverschiebung begrenzende Endanschläge.

Der Dusch- bzw. Massagekopf gemäß den Fig. 3a und 3b kann auch so ausgebildet sein, daß durch Verschieben der Gehäuseanordnung 210, 61 entweder - in Fig. 3a und 3b nicht dargestellte - übliche Austrittsbohrun gen oder solche Einlaßöffnungen der Rotorräume 212 strömungstechnisch mit dem zentralen Zufuhrkanal 228 verbunden werden, die keine Mit nahme der Rotoren 218 bewirken. Auf diese Weise kann zwischen einem Rotationsbetrieb und einem Normalbetrieb umgeschaltet werden, wobei auch Zwischenstellungen mit Anteilen beider Betriebsarten möglich sind.

In der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aus stoßvorrichtung sind mehrere Rotordüsen in einreihiger Anordnung in ei nem Düsengehäuse 310 ausgebildet. Die Ausstoßvorrichtung ist fahrbar ausgelegt, was in Fig. 4 durch ein Rad 70 angedeutet ist, welches am Dü sengehäuse 310 angebracht ist. Das Düsengehäuse 310 erstreckt sich quer zur Radachse 72, so daß die Reihe von Rotorräumen 312 senkrecht zur Fahrtrichtung verläuft.

Das Düsengehäuse 310 kann an beiden Enden und - in Abhängigkeit von seiner Länge - auch zwischen den Rotorräumen 312 mit Rädern versehen sein. Alternativ kann es auch z. B. nach Art eines Auslegers mit einem Ende an einem Fahrzeug befestigt sein.

Im Sinne der Ausführungsform gemäß Fig. 1b und 1c ist im Düsengehäu se 310 ein sich parallel zur Radachse 72 erstreckender Durchgang 332 ausgebildet, dessen Innenwand mit Noppen oder Rippen versehen ist und in den eine nicht dargestellte Verbindungsstange eingeführt werden kann. Im Bereich jeder Rotordüse steht der Durchgang 332 über einen Ringka nal 326 mit der Einlaßöffnung des jeweiligen Rotorraumes 312 in Verbin dung.

Über eine Querbohrung 78 ist der Durchgang 332 an einen in Fig. 4 nur angedeuteten Zufuhrkanal 328 für die Flüssigkeit angeschlossen.

Das Düsengehäuse 310 ist mit sich etwa in Ausstoßrichtung erstrecken den Fortsätzen 74 versehen, an denen Reinigungsborsten 76 angebracht sind.

Die Ausstoßvorrichtung gemäß Fig. 4 ist insbesondere zur Reinigung von Straßen oder großen Flächen wie z. B. Flugplätzen geeignet und kann grundsätzlich in jeder beliebigen Länge hergestellt werden. Die Wirksam keit kann durch mehrreihige Anordnung von Rotordüsen noch erhöht werden.

Die Fig. 5a und Fig. 5b zeigen eine Ausführungsform einer erfindungsge mäßen Ausstoßvorrichtung, bei der abweichend von den zuvor erläuterten Ausführungsformen jede Rotordüse (in Fig. 5a ist nur eine dargestellt) ein eigenes Düsengehäuse 410 aufweist. Das austrittsseitige Ende jedes Dü sengehäuses 410 ist als Napflager 420 ausgebildet und mit einer Auslaß öffnung 416 versehen. Nach Einbringen des Rotors 418 in den Rotorraum 412 wird das Düsengehäuse 410 durch einen Stopfen 82 verschlossen. Flüssigkeit kann durch eine in der Gehäusewand ausgebildete Einlaßöff nung 414 in radialer Richtung in den Rotorraum 412 einströmen.

Die Rotordüsen sind in ein rohrförmiges Halteteil 80 eingesetzt, das an eine Flüssigkeitsquelle anschließbar ist und folglich gleichzeitig als Zu fuhrkanal dient. Das Halteteil 80 besteht bevorzugt aus Schlagpressmes sing oder Schlagmessing. Im Halteteil 80 sind Öffnungen ausgebildet, die durch ein spanloses Verformverfahren hergestellt sind. In den dabei ent stehenden, nach innen gerichteten Materialwulsten 84 sind Gewinde ge schnitten, so daß die Rotordüsen in das Halteteil 80 eingeschraubt wer den können. Die Abdichtung erfolgt durch O-Ringe 86.

Insbesondere bei sehr kleiner Ausführung der Rotordüsen, beispielsweise mit einer Ausdehnung in Ausstoßrichtung von wenigen, z. B. zwei bis drei Zentimetern, können diese als vorgefertigte und nach Einsetzen in eine entsprechende Öffnung eines Halteteils sofort betriebsbereite Rotordüsen- Patronen bezeichnet werden.

Fig. 5b zeigt die vorstehend erläuterte Anordnung in einer gegenüber Fig. 5a um 90° gedrehten Seitenschnittansicht. In das Halterohr 80 kön nen auch mehr als die vier dargestellten Rotordüsen eingesetzt werden.

Grundsätzlich kann das hohle Halteteil 80 eine beliebige, an den jeweili gen Anwendungszweck angepaßte Form aufweisen.

Mit dem Halteteil 80 wird somit ein vorgeformtes Metallbauteil bereitge stellt, mit dem grundsätzlich eine beliebige Anzahl von Rotordüsen entwe der direkt, wie in den Fig. 5a und 5b dargestellt, oder über Zwischenele mente strömungstechnisch koppelbar ist.

Bezugszeichenliste

10

,

110

,

210

,

310

,

410

Düsengehäuse

11

Trägerelement

12

,

112

,

212

,

312

,

412

Rotorräume

13

Anschlußstutzen

14

,

114

,

414

Einlaßöffnungen

15

Hülsenelement

16

,

416

Auslaßöffnungen

18

,

218

,

418

Rotoren

20

,

420

Napflager

21

Stopfen

22

Düsenbereiche

23

O-Ringe

24

,

224

Zuströmöffnungen

26

,

226

,

326

Ringkanal

28

,

128

,

228

,

328

Zufuhrkanal

30

Verbindungsstange

32

,

332

Durchgang

34

Vorsprünge

35

O-Ringe

36

Sicherungselemente

50

Griffteil

52

Fortsätze

54

Borsten

60

Mittelachse

61

Gehäuseelement

63

O-Ringe

64

Zapfen

65

Vorsprünge

66

Kanäle

69

Querbohrungen

70

Rad

72

Achse

74

Fortsätze

76

Borsten

78

Querbohrung

80

Halteteil (Halterohr)

82

Stopfen

84

Wulste

86

O-Ringe

Claims

1. Vorrichtung zum Ausstoßen von Flüssigkeit mit mehreren Rotordü sen, die zu einer Einheit zusammengefaßt sind,

- wobei jede Rotordüse einen in einem Düsengehäuse (10, 110, 210, 310, 410) ausgebildeten Rotorraum (12, 112, 212, 312, 412), der im Bereich seines axial einen Endes eine Einlaßöff nung (14, 114, 414) und am anderen Ende eine Auslaßöff nung (16, 416) für die Flüssigkeit aufweist, sowie einen im Rotorraum (12, 112, 212, 312, 412) angeordneten Rotor (18, 218, 418) umfaßt,
- wobei der Rotor (18, 218, 418)
- an seinem zur Auslaßöffnung (16, 416) weisenden Ende einen in einem Napflager (20, 420) abgestützten Düsen bereich (22) und am gegenüberliegenden Ende eine Zu strömöffnung (24, 224) aufweist,
- relativ zur Längsachse des Düsengehäuses (10, 110, 210, 310, 410) frei verschwenkbar ist, und
- während des Betriebs gegenüber der Längsachse des Düsengehäuses (10, 110, 210, 310, 410) geneigt ist, durch in den Rotorraum (12, 112, 212, 312, 412) strö mende Flüssigkeit direkt drehangetrieben ist und sich an der Innenwand des Rotorraumes (12, 112, 212, 312, 412) abstützt, und
- wobei wenigstens ein gemeinsamer Zufuhrraum (26, 28, 128, 226, 228, 326, 328) für mehrere Rotordüsen vorgesehen ist, der mit den Rotorräumen (12, 112, 212, 312, 412) der Rotor düsen derart in Strömungsverbindung steht, daß Flüssigkeit, die während des Betriebs über den Zufuhrraum (26, 28, 128, 226, 228, 326, 328) in die Rotorräume (12, 112, 212, 312, 412) strömt, in den Rotorräumen (12, 112, 212, 312, 412) Flüssigkeitswirbel bildet, die durch Mitnahme des jeweiligen Rotors (18, 218, 418) für dessen Drehantrieb sorgen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsengehäuse (10, 110, 210, 310) aus Kunststoff und be vorzugt im Spritzgußverfahren hergestellt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (16) und/oder das Napflager (20) jeder Ro tordüse an einem separaten Stopfen (21) ausgebildet sind, der in den Rotorraum (12, 112, 212, 312) eingesetzt und mit dem Düsen gehäuse (10, 110, 210, 310) abgedichtet verbunden, bevorzugt ver schmolzen oder verschraubt ist.

4. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Trägerelement (11) vorgesehen ist, das zumindest ei nen Anschlußbereich für eine zumindest im wesentlichen vollstän dige, ein eigenes Düsengehäuse aufweisende Rotordüse umfaßt.

5. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Trägerelement (11) vorgesehen ist, das zumin dest einen bevorzugt als Anschlußstutzen (13) ausgebildeten An schlußbereich aufweist, mit dem ein vorzugsweise den überwiegen den Teil des Rotorraumes (12) begrenzendes Hülsenelement (15) der Rotordüse abgedichtet verbunden ist, wobei das Hülsenelement (15) zusammen mit dem Trägerelement (11) das Düsengehäuse der je weiligen Rotordüse bildet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Napflager (20) der Rotordüse einstückig mit dem Hülsen element (15) ausgebildet und mit der Auslaßöffnung (16) versehen ist.

7. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerelement (11) und/oder das Hülsenelement (15) aus Kunststoff und bevorzugt im Spritzgußverfahren hergestellt oder als vorgeformtes Metallbauteil bevorzugt aus Schlagpressmessing oder Schlagmessing ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Düsengehäuse (10, 110, 210, 310) vorgesehen ist, in dem zumindest zwei Rotorräume (12, 112, 212, 312) ausge bildet sind.

9. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnungen (14, 114) der Rotorräume (12, 112, 212, 312) über einen gemeinsamen, bevorzugt als Ringkanal (26, 226, 326) ausgebildeten Raum mit einem Zufuhrkanal (28, 128, 228, 328) für die Flüssigkeit kommunizieren.

10. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Düsengehäuse (10) vorgesehen sind, in denen jeweils zumindest ein Rotorraum (12) ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Düsengehäuse (10) oder Trägerelemente (11) hinterein ander oder nebeneinander und bevorzugt gegeneinander verdrehbar an einem bevorzugt stangenförmigen Verbindungselement (30) an geordnet sind, das sich bevorzugt etwa senkrecht zu den Längsach sen der Rotorräume (12) erstreckt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Düsengehäuse (10) oder Trägerelement (11) einen bevor zugt etwa senkrecht zur Längsachse des Rotorraumes (12) verlau fenden Durchgang (32) für das Verbindungselement (30) aufweist, dessen Innenwand bevorzugt noppen- und/oder rippenartige Vor sprünge (34) aufweist und der mit dem Rotorraum (12) kommuni ziert, wobei bevorzugt der Durchgang (32) mit einem Zufuhrkanal (28) für die Flüssigkeit in Verbindung steht, der in einem der Dü sengehäuse (10) bzw. Trägerelemente (11) ausgebildet ist und sich vorzugsweise etwa senkrecht zum Durchgang (32) erstreckt.

13. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Handwaschbürste ausgebildet ist und bevorzugt wenig stens ein Düsengehäuse (110) umfaßt, in dem ein- oder mehrreihig angeordnete Rotorräume (112) ausgebildet sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsengehäuse (110) einstückig mit einem Griffteil (50) ver bunden ist, in dem ein Zufuhrkanal (128) für die Flüssigkeit ausge bildet ist, der über im Düsengehäuse (110) ausgebildete Kanäle mit den Rotorräumen (112) kommuniziert.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorräume jeweils durch eine Schlauchverbindung an ei nen in einem Griffteil ausgebildeten Zufuhrkanal für die Flüssigkeit oder an eine externe Flüssigkeitsquelle anschließbar sind.

16. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Dusch- und/oder Massagekopf ausgebildet ist und be vorzugt wenigstens ein Düsengehäuse (210) umfaßt, in dem vor zugsweise etwa kreisförmig um eine Mittelachse (60) angeordnete Rotorräume (212) ausgebildet sind, wobei bevorzugt die Längsach sen der Rotorräume (212) etwa parallel zur Mittelachse (60) verlau fen.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorräume (212) über einen gemeinsamen, um die Mittel achse (60) verlaufenden und bevorzugt als Ringkanal (226) ausge bildeten Raum mit einem Zufuhrkanal (228) für die Flüssigkeit kommunizieren, dessen Längsachse bevorzugt mit der Mittelachse (60) zusammenfällt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsengehäuse (210) zur Umstellung zwischen Rotations betrieb und Normalbetrieb auf einem sich bevorzugt etwa senkrecht zur Mittelachse (60) erstreckenden Zapfen (64) verschiebbar gelagert ist.

19. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie relativ zu einer zu reinigenden oder zu bearbeitenden Flä che, insbesondere einer Straße, fahrbar ausgebildet ist und bevor zugt wenigstens ein Düsengehäuse (310) umfaßt, in dem ein- oder mehrreihig angeordnete Rotorräume (312) ausgebildet sind und das mit wenigstens einem Rad (70) versehen ist, dessen Achse (72) sich etwa parallel zu der Reihe oder den Reihen von Rotorräumen (312) erstreckt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsengehäuse (310) mit sich etwa in Ausstoßrichtung er streckenden Fortsätzen (74) versehen ist, an denen Borsten (76) an gebracht sind.

21. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotordüsen als separate Bauteile ausgebildet und bevorzugt ein- oder mehrreihig oder kreisförmig in Öffnungen wenigstens eines hohlen, bevorzugt rohrförmigen Halteteils (80) derart angeordnet sind, daß die Rotorräume (412) mit dem Inneren des Halteteils (80) kommunizieren.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotordüsen jeweils mit ihren Düsengehäusen (410) in die Öffnungen des Halteteils (80) eingeschraubt sind.

23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil (80) und/oder die Düsengehäuse (410) jeweils als vorgeformte Metallbauteile bevorzugt aus Schlagpressmessing oder Schlagmessing ausgebildet sind.