DE2023207C3 - Zerstäubungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zerstäubungsvorrichtung mit einer Druckluftkammer, an die eine strömungsverengende Auslaßdüse angeschlossen ist, mit einem im Abstand von der Druckluftkammer angeordneten Flüssigkeitsbehälter, mit einer Flüssigkeitsleitung, die mit einem Ende bis unter das Flüssigkeitsniveau in dem Flüssigkeitsbehälter reicht und mit dem anderen Ende im Bereich der Auslaßdüse mündet, und mit einem zwischen den Lufträumen des FlUssigkeitsbehälters und der Druckluftkammer vorgesehenen Verbindungsrohr, in dessen Verlauf ein Stellventil angeordnet ist, zur gesteuerten Aufteilung des Druckluftstromes in einen auf die Flüssigkeit wirkenden und einen zur Außenluft abströmenden Anteil.

Bei einer bekannten derartigen Zerstäubungsvorrichtung (DE-Gbm 17 25 290) ist das Stellventil so ausgebildet, daß in einem gewissen Stellbereich des Schiebers nur noch Atmosphärendruck in der Verbindungsleitung herrscht. Dies hat den Nachteil, daß Flüssigkeit in den Schieber gelangen kann. Diese Zerstäubungsvorrichtung läßt sich daher nur für nichtklebende Flüssigkeiten verwenden.

Es ist bei Zerstäubungsvorrichtungen auch bekannt (GB-PS 9 27 950), das Stellventil als Düsennadel auszubilden zum Regulieren der aus der Düsenöffnung austretenden Aerosolmenge. Ein derartiges Stellventil hat keinen Einfluß auf den Strömungswiderstand der Verbindungsleitung zwischen Druckluftraum und Flüssigkeitsbehälter.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zerstäubungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der keine Betriebszustände auftreten können, bei denen Flüssigkeit ungewollt in für Verstopfung und Verkleben empfindliche Teile der Zerstäubungsvorrichtung gelangt

Die Lösung dieser Aufgabe ist darin zu sehen, daß die Druckluftkammer und der Flüssigkeitsbehälter voneinander räumlich getrennte Teile bilden derart, duß das Verbindungsrohr an die Atmosphäre angrenzt, und daß das Stellventil als Wandöffnung in dem Verbindungsrohr mit einer die öffnung umgebenden aufgeschlitzten rohrförmigen Hülse als Stellglied ausgebildet ist

Vorzugsweise ist der aufgeschlitzte Bereich der Hülse mindestens so groß wie die Wandöffnung.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform verläuft die Flüssigkeitsleitung innerhalb der Verbindungsleitung.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht der Zerstäubungsvorrichtung nach der Erfindung;

F i g. 2 ist eine Detailschnittansicht längs der Linie 2-2 von F i g. 1, die die Verbindung zwischen der Luftdruckkammer und dem Flüssigkeitsbehälter zeigt;

Fig.3 ist ein Querschnitt längs der Linie 3-3 von F i g. 2 und zeigt das Lüftungsventil;

Fig.4 ist ein Querschnitt längs der Linie 4-4 von Fig. 1 und zeigt die Abdichtung des FlUssigkeitsbehälters;

F i. g. 5 ist eine Detailschnittansicht längs der Linie 5-5 von F i g. 4.

Die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung umfaßt eine Luftdruckkammer 10, welche vorzugsweise gemäß der eingangs genannten Patentanmeldung ausgebildet ist Diese Luftdruckkammer weist ein Gehäuse 12 auf mit einem Lufteinlaß (nicht dargestellt) am einen Ende, nämlich in F i g. 1 links, und einem Auslaß am gegenüberliegenden Ende. Das Gehäuse 12 enthält ein motorgetriebenes Gebläse (nicht dargestellt), welches durch einen Schalter 14 inganggesetzt wird. An dem Zerstäuberauslaß der Kammer 10, vorzugsweise an dem kegelstumpfförmigen Bereich, ist eine Auslaßdüse 74 angesetzt Diese Düse weist in einem mittleren Bereich ihren kleinsten Durchmesser auf und bildet ein Venturirohr mit einem nach außen sich erweiternden Durchmesser.

Der Auslaßbereich einer Flüssigkeitsleitung 16 ragt vorzugsweise in die Düse hinein. Diese Leitung erstreckt sich durch eine Öffnung in der Luftdruckkammer 12, wie in F i g. 2 zu erkennen ist An der Luftdruckkammer 12 ist ein Handgriff 18 befestigt mit Endbereichen 20, die sich unter die Kammer an gegenüberliegenden Seiten erstrecken und auf einem Deckel 22 befestigt sind, der vorzugsweise kreisförmig ist (F i g. 5) und eine zylindrische Wand 24 aufweist, die in einen nach außen gerichteten Flansch 26 ausläuft

Es ist ferner ein Flüssigkeitsbehälter 28 vorgesehen, der an der Luftdruckkammer 12 und dem Griff 18 befestigt werden kann und einen nach oben gerichteten Hals 30 aufweist, der eine obere öffnung begrenzt und teleskopisch in die Wand 24 des Randes des Deckels 22 paßt Der Hals 30 ist von einem Flansch 32 umgeben, der unterhalb des oberen Randes desselben liegt und einen Sitz für einen zusammendrückbaren Dichtungsring 34 bildet, der durch den Deckelflansch 26 zusammengedrückt werden kann.

Zum abnehmbaren Befestigen des Flüssigkeitsbehälters 28 an der Luftdruckkammer 12 kann irgendeine geeignete Einrichtung vorgesehen sein. Diese umfaßt

gemäß den Fig.4 und 5 einen leicht abnehmbaren umfangsdehnbaren Verriegelurigsring, der so ausgebildet ist, daß er die Flansche 26 und 32 gegen den Dichtungsring 34 drückt Der Verriegelungsring umfaßt vorzugsweise ein Paar halbkreisförmige Sektoren 36, welche sich jeweils über einen etwas kleineren Winkel als 180° erstrecken. Jeder Sektor 36 ist in der Querschnittsform so ausgebildet daß er zentral konvergierende Seitenbereiche aufweist die an den Kanten der Flansche 26 und 32 anliegen und diese zusammendrücken, jedoch einen Abstand der Seitenkanten in Bezug auf die Wand 24 des Deckels und des Halses 30 bestehen läßt, wie in F i g. 5 zu erkennen ist Zwischen den Sektoren 36 ist ein Verbindungsglied 38 angeordnet an das die Sektoren an den Stellen 40 angelenkt sind, so daß eine begrenzte Schwenkbewegung der Sektoren 36 zwischen der vollausgezogenen und der strichpunktierten Stellung in F i g. 4 ermöglicht ist Die anderen Enden der Sektoren 36 sind durch einen Spannhebel 42 miteinander verbunden, der mit einem Ende an dem Endbereich eines Sektors 36 an der Stelle 44 angelenkt ist An einer Zwischenstelle 50 des Spannhebels 42 ist ein Verbindungsglied 46 angelenkt, dessen anderes Ende an der Stelle 48 des anderen Sektors 32 schwenkbar befestigt ist Das Verbindungsglied 46 ist vorzugsweise in Umfangsrichtung gekrümmt und die Teile sind so bemessen, daß in der normalen verriegelten Stellung des Verbindungsgliedes 46 und des Spannhebels 42 gemäß den vollausgezogenen Linien in F i g. 4 die Anlenkstelle 44 auf einem Radius außerhalb der Verbindungslinie zwischen den Schwenkstollen 48 und 50 liegt Demgemäß wird der Spannhebel beim Schließen über eine Totpunktstellung bewegt so daß der Verriegelungsmechanismus sicher in seiner geschlossenen Stellung gehalten wird. Das Zusammendrücken des Dichtungsringes 34 als Folge des Schließens der Verriegelungseinrichtung trägt dazu bei, daß diese sicher in ihrer Verriegelungsstellung gehalten wird.

Im Abstand zu den Endbereichen 20 und exzentrisch und vorzugsweise nahe dem Rand des Deckels 22 ist ein Rohr 52 angesetzt Das obere Ende desselben erstreckt sich in das Gehäuse 12 der Luftdruckkammer und ist durch einen Dichtungsring 54 an einer öffnung im Gehäuse abgedichtet Der untere Bereich des Rohres 52 erstreckt sich durch eine öffnung in dem Deckel 22 und ist gegen diesen mittels eines Dichtungsringes 56 abgedichtet In dem Rohr befindet sich eine Ablaßöffnung 58 in einem Bereich zwischen den Dichtungsringen 54 und 56. Die Flüssigkeitsleitung 16 erstreckt sich durch das Rohr 52, wie in den F i g. 2 und 3 zu erkennen ist, und ist vorzugsweise durch eine Abstandsstange 60 in diesem gehalten, welche am Innenbereich des Rohres an der Auslaßöffnung 58 abgestützt ist. Die Abstandsstange 60 dient auch als Schutz gegen Beschädigungen des Rohres 16, welches aus Gummi, Kunststoff oder einem anderen flexiblen Material hergestellt ist.

Der zwischen den Dichtungen 54 und 56 liegende Bereich des Rohres 52 ist von einer teilzylindrischen Hülse 62 umgeben, welche an einer Stirnplatte 64 sitzt, von der eine Betätigungsvorrichtung 66 vorsteht Die öffnung zwischen den kanten 68 der Hülse 62 hat den gleichen Winkelabstand wie die Ausblasöffnung 58, so daß diese nicht verkleinert wird, wenn die Teile gemäß den F i g. 2 und 3 eingestellt sind. Die Hülse 62 ist mit Paßsitz um das Rohr 52 drehbar, und zwar von der vollausgezogenen in die gestrichelt dargestellte Lage in den Fig.2 und 3, so daß die Ausblasöffnung 58 des Rohres 52 geschlossen werden kann, um die Ausströmung von Druckluft aus dem Rohr 52 über die Ausblasöffnung 58 in die Atmosphäre auf einen vernachlässigbaren Wert zu verringern.

Es kann ein längliches flexibles Auslaßrohr 70 an das Gehäuse 12 angeschlossen werden, um die Ausströmung aus der Druckluftkammer in Verbindung mit einem geeigneten Ausströmende festzulegen. Die Düse 74 hat vorzugsweise einen Venturidurchtritt am Ende des ι Auslaßbereiches 72. Die Flüssigkeitsleitung 16 erstreckt sich vom Einlaßende im unteren Teil des Flüssigkeitsbehälters 28 durch das Rohr 52, die Kammer 10, das Rohr 70 und den Auslaßbereich 72 an das Auslaßende in der Nähe oder in der Düse 74, und zwar in dem im

■. Durchmesser verringerten Bereich derselben und hierzu zentriert Diese Anordnung bewirkt daß Luft aus der Kammer 10 über das Rohr 70 um das Auslaßende der Flüssigkeitsleitung 16 in der Bohrung der Düse 74 strömt

_»> Der Endbereich 72 des Rohres 70 weist einen kegelstumpfförmigen Bereich 76 auf, der über der Düse 74 sitzt und mit öffnungen versehen ist (nicht dargestellt), die ringförmig um das innere Ende der Düse angeordnet sind. Ein weiteres kegelstumpfförmiges Teil

r. 78 ist auf dem Teil 76 und der Düse 74 in Grenzen drehbar, die durch einen Zapfen und einer Nut 80 festgelegt sind. Das kegelstumpfförmige Teil 78 weist öffnungen auf, die in der einen Stellung mit den öffnungen in dem kegelstumpfförmigen Bereich 76

y fluchten und in der anderen Stellung diese überdecken. Um das kegelstumpfförmige Teil 78 ist ein Ring 82 gelegt, der das Austrittsmuster der durch die Öffnungen der Teile 76 und 78 austretenden Luft bestimmt welche auf den nebelbeladenen Luftstrom aus der Düse 74 trifft.

i. Diese kegelstumpfförmige Ventilanordnung um die Auslaßdüse 74 kann entsprechend der deutschen Patentanmeldung Nr. P 16 25 237.2 (= USA Patent 33 79 373) ausgebildet sein.

Die Vorrichtung ist über eine Netzschnur 84 und

in einen Stecker 86 an das Stromnetz anschaltbar. Sie kann jedoch auch batteriebetrieben sein. In diesem Fall sind elektrische Anschlüsse vorgesehen zum Anschließen an entfernt liegende Batterien oder an Batterien, die an dem Gehäuse 12 befestigt sind.

>-. Um die Vorrichtung in Betrieb zu setzen, wird der Flüssigkeitsbehälter 28 mit der zu versprühenden Flüssigkeit gefüllt das Gebläse in der Luftdruckkammer 10 inganggesetzt und der Flüssigkeitsbehälter 28 mit dem Deckel 22 fest verschlossen. Falls ein feiner Nebel

•>ii erzeugt werden soll, in dem die Flüssigkeitsteilchen eine minimale Größe aufweisen, wird die Hülse 62 in der in den F i g. 2 und 3 mit durchgezogenen Linien gezeichneten Stellung gebracht, so daß die Ausströmöffnung 58 voll geöffnet ist und lediglich atmosphärischer Druck

■v, auf die Flüssigkeit in dem Behälter 28 einwirkt Die in der Luftdruckkammer 10 von dem Gebläse erzeugte Luftströmung gelangt bis zum Auslaß der Düse 74 und streicht an dem Ende der Flüssigkeitsleitung 16 vorbei. Dadurch wird Flüssigkeit in den Luftstrom angesaugt

μ und vernebelt Die Beschaffenheit des Nebels wird teilweise durch die Einstellung des Ventils 78 beeinflußt, falls ein derartiges Ventil verwendet ist In der offenen Stellung des Ventils gelangt vorwärtsgerichtete Luftströmung durch die die Düse umgebenden Durchtritte

■<', auf den austretenden Nebelstrahl, der kegelförmig austritt entsprechend dem öffnungswinkel der Düse am Venturiabschnitt. Die Ansaugstärke der Flüssigkeit bei dieser Betriebsart der Vorrichtung läßt sich durch das

Ventil 78 regeln, auch wenn die Stärke des Gebläses in der Luftdruckkammer 10 konstant bleibt. Man erhält eine maximale Ansaugung von Flüssigkeit in dem Luftstrom bei vollgeöffnetem Ventil 78. Durch Zwischenstellungen desselben lassen sich mehr oder weniger große Flüssigkeitskonzentrationen in dem Nebel einstellen.

Falls ein Nebel mit größeren Flüssigkeitsteilchen und mit einer höheren Überdeckung der Auslaßfläche erzeugt werden soll, als er sich durch Ansaugung erreichen läßt, wird die Hülse 62 von der offenen in die geschlossene Stellung gebracht, in der die Ausströmöffnung 58 praktisch geschlossen ist. Dadurch wird der Luftdruck, der durch das Gebläse in der Luftdruckkammer 10 erzeugt wird, prozentual erhöht, wobei der Luftdruck über das Rohr 52 in den oberen Teil des Flüssigkeitsbehälters 28 übertragen wird, wo er auf die Oberfläche der in dem Behälter enthaltenen Flüssigkeit drückt entsprechend dem Druck in der Luftdruckkammer 10. Mit dieser Einstellung der Vorrichtung wird die Flüssigkeit nicht nur angesaugt, sondern auch durch Druck ausgepreßt, so daß eine wesentlich höhere Flüssigkeitsmenge in den Luftstrom gelangt, wodurch größere Flüssigkeitsteilchen entstehen. Die Beschaffenheit des Nebels und die Feinheit der Flüssigkeitsteilchen lassen sich auch zum Teil durch die Einstellung des Ventils 78 regeln, wie vorstehend beschrieben ist.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung reicht die Teilchengröße von durchschnittlich 20 Mikron bei Ansaugbetrieb, also bei geöffneter Hülse 62, bis 48 Mikron im Durchschnitt bei geschlossener Hülse 62, also bei Druckanwendung. Mit durchschnitt'icher Teilchengröße soll die mittlere Teilchengröße bezeichnet werden, wenn Flüssigkeiten unterschiedlicher Arten und unterschiedlicher Viskositäten und Dichten zerstäubt werden.

Die Teilchengröße in dem Nebel läßt sich auch durch Einstellen der Hülse 62 beeinflussen, wodurch die Größe der Ausströmöffnung 58 geändert wird, so daß ein mehr oder weniger starker Druck auf die Flüssigkeit in dem Behälter 28 drückt und die Flüssigkeit außer durch Ansaugung in der Düse auch mit einem niedrigen Druck beaufschlagt werden kann.

Ein wesentlicher Vorteil einer derartigen Vorrichtung besteht darin, daß sie die zu zerstäubende Flüssigkeit wahlweise ansaugt oder mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit herausdrückt unter Bildung größerer Teilchen, wobei eine wirksame Restzerstäubung erreicht werden kann, bei der die zerstäubte Flüssigkeit auf einer Oberfläche abgelagert und zurückgehalten wird, etwa auf mit Insektiziden besprühten Pflanzen. Besonders günstig ist dabei, daß diese Art von Zerstäubung auch mit Flüssigkeitsteilchen von durchschnittlich 48 Mikron Größe funktioniert, während es hingegen bisher als erforderlich angesehen wurde, hierfür wesentlich größere Teilchendurchmesser zu verwenden, etwa in der Größe von !00 Mikron oder mehr.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß beim Sprühen unter Druck mit der Vorrichtung nach der Erfindung das Ablagerungssprühen (Residual Spraying) auf eine beträchtliche Entfernung möglich ist, nämlich etwa bis Höhen von 7 m über die Zerstäubungsvorrichtung, wenn die Hülse 62 geschlossen ist Dies ist sowohl bei Verwendung innen und außen für die Schädlingsbekämpfung und für die Behandlung von Pflanzenkrankheiten von Bedeutung. Innen läßt sich damit beispielsweise in Gewächshäusern, Scheunen und Lagerhäusern eine wirksame Absetzzerstäubung erzielen.

Ferner läßt die Zerstäubungsvorrichtung mit einem flexiblen Schlauch 70 an der Ausströmdüse 74 und mit dem einstellbaren Ventilteil 78 ohne Verringerung des zerstäubten Volumens und ohne Beeinträchtigung der Leerung des Flüssigkeitsbehälters eine wirksame Lenkung der Ausströmrichtung erreichen. Der Flüssigkeitsbehälter kann also horizontal gehalten werden, um sämtliche Flüssigkeit auszunutzen, während der Nebel nach oben oder nach unten gerichtet werden kann.

Die Abdichtung des Flüssigkeitsbehälters ist durch eine sehr einfache Einrichtung gewährleistet, nämlich den Spannring 36 in Verbindung mit dem Dichtungsring 34, und läßt sich leicht öffnen. Daher kann der Flüssigkeitsbehälter schnell ersetzt oder ausgetauscht werden, etwa für unterschiedliche Sprühbedingungen, die verschiedene Sprühflüssigkeiten erfordern.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Zerstäubungsvorrichtung mit einer Druckluftkammer, an die eine Strömungsverengende Auslaßdüse angeschlossen ist, mit einem im Abstand von der Druckluftkammer angeordneten Flüssigkeitsbehälter, mit einer Flüssigkeitsleitung, die mit einem Ende bis unter das Flüssigkeitsniveau in dem Flüssigkeitsbehälter reicht und mit dem anderen Ende im Bereich der Auslaßdüse mündet, und mit einem zwischen den Lufträumen des Flüssigkeitsbehälters und der Druckluftkammer vorgesehenen Verbindungsrohr, in dessen Verlauf ein Stellventil angeordnet ist, zur gesteuerten Aufteilung des Druckluftstromes in einen auf die Flüssigkeit wirkenden und einen zur Außenluft abströmenden Anteil, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftkammer (10,12) und der Flüssigkeitsbehälter (28) voneinander räumlich getrennte Teile bilden derart, daß das Verbindungsrohr (52) an die Atmosphäre angrenzt, und daß das Stellventil als Wandöffnung (58) in dem Verbindungsrohr (52) mit einer die öffnung umgebenden aufgeschlitzten rohrförmigen Hülse (62) als Stellglied ausgebildet ist

2. Zerstäubungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aufgeschlitzte Bereich der Hülse (62) mindestens so groß ist wie die Wandöffnung (58).

3. Zerstäubungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsleitung (16) innerhalb der Verbindungsleitung (52) verläuft