DE2163098A1 - Spray nozzle for liquid - Google Patents
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Description
6 Fraii^-.^i j t:ii i4ain 70 SchMdcenhoisir. 27-TeI.617D796 Fraii ^ -. ^ I j t: ii i4ain 70 SchMdcenhoisir. 27-part 617D79
17. Dezember 1971 Gzs/goeDecember 17, 1971 Gzs / goe
FULLER COMPAWYFULLER COMPAWY
Sprühdüse für FlüssigkeitSpray nozzle for liquid
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sprühdüse, und im besonderen atif eine Sprühdüse, in der komprimiertes Gas verwendet wird, ixra die zu versprühende Flüssigkeit zu atomisieren. Die Sprühdüse ist für die Versprühung von großen Flüssigkeits·- mengen geeignet, und insbesondere dann anzuwenden, wo ein großer Bei'eich verschiedener Flüssigkeiten versprüht werden muß. Die Sprühdüse der vorliegenden Erfindung ist so ausgelegt, daß sie bis zu 600 1 (l6o gallons) pro Minute versprühen kann.The present invention relates to a spray nozzle, and more particularly to a spray nozzle in which compressed gas is used to atomize the liquid to be sprayed. The spray nozzle is suitable for spraying large quantities of liquid, and is particularly suitable for use where there is a large amount of liquid When different liquids have to be sprayed. The spray nozzle of the present invention is designed to spray up to 600 liters (160 gallons) per minute.
Bevor die vorliegende Erfindung gemacht wurde, waren verschiedene Arten von Sprühdüsen bekannt. Bei einigen Düsen wird die zu versprühende Flüssigkeit durch eine zurückhaltende Mündung gepumpt und die Flüssigkeit wird mechanisch atomisiert. Düsen, die komprimier to Luft anwenden, um die Flüssigkeit zu atomisieren, sind bekannt. Aerosolbehälter verwenden ein komprimiertes Gas, um Flüssigkeiten au versprühen, aber eine derartige Anordnung ist auf das Versprühen kleiner Mengen von Flüssigkeiten begrenzt. Andere Düsenanordnungen verwenden eine Ansauganordnung, bei der die zu versprühende Flüssigkeit zu einem Durchlaß geliefert wird und komprimiertes Gas an einem Punkt angrenzend an diese Öffnung ge l.iof c-.rt wird.Before the present invention was made, there were various Types of spray nozzles are known. With some nozzles, the liquid to be sprayed is pumped through a restrained mouth and the liquid is mechanically atomized. Nozzles that compress to use air to atomize the liquid are known. Aerosol containers use a compressed gas to Spray liquids, but such an arrangement is limited to spraying small amounts of liquids. Other nozzle arrangements employ a suction arrangement in which the liquid to be sprayed is delivered to a passage and compressed gas at a point adjacent that opening ge l.iof c-.rt is.
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Diese Düsen bekannter Art sind für gewisse Anwendungen zufriedenstellend, aber sie sind nicht an einen weiten Boreich von Flüssigkeitsinengen anpaßbar. Weiterhin stoßen die meisten Anordnungen des Standes der Technik ein Sprühmuster aus, das für , viele Anwendungen nicht annehmbar ist. Ein weiterer Nachteil der bekannten Sprühdüsen ist die Tatsache, daß für große Flüssigkeit sdurchflußraten ein hoher Luftdruck nötig war, um eine Atomisierung zu erreichen. Das verlangt oft die Anwendung von teureren Luftkompressoren.These nozzles of known type are satisfactory for certain applications, but they are not adaptable to a wide range of liquid constrictions. Furthermore, most of the assemblies bump The prior art produces a spray pattern that is unacceptable for many applications. Another disadvantage of the known spray nozzles is the fact that for large liquid flow rates a high air pressure was necessary in order to atomize to reach. This often requires the use of more expensive air compressors.
Die vorliegende Erfindung ist besonders anwendbar für die Verwendung von Wasserverdampfungsanwendungen, wie z.B. das Kühlen von heißen Gasströmen. Um den heißen Gasstrom zu kühlen, ist es notwendig, eine große Menge v.on Wasser dem Gasstrom in der Form von feinem Sprühnebel zu liefern, der eine große Fläche überdeckt. Bei den meisten Anwendungen, bei denen iiasserver- ψ dämpfung verwendet wird, um einen Gasstrom zu kühlen, ist es wünschenswert, eine gewisse Temperatur zu erreichen. Wegen der Veränderungen in dem Gasvolumen und der Temperatur erfordern verschiedene Anwendungen verschiedene Mengen von Wasser, die in den Gasstrom einzusprühen sind. Um eine für diese vielen Anwendungen verwendbare Düse zu erhalten, wird eine Düse benötigt, die Wasser bei violen Öurchflußgeschwindigkeiten versprühen kann und doch eine ausreichen Atomisierung der Flüssigkeit erreicht.. Wenn eine Düse bei verschiedenen DurchflußralenThe present invention is particularly applicable to the use of water evaporation applications such as cooling hot gas streams. In order to cool the hot gas stream, it is necessary to supply a large amount of water to the gas stream in the form of a fine spray that covers a large area. In most applications, in which iiasserver- ψ attenuation used to cool a gas stream, it is desirable to achieve a certain temperature. Because of changes in gas volume and temperature, different applications require different amounts of water to be sprayed into the gas stream. In order to obtain a nozzle which can be used for these many applications, a nozzle is needed which can spray water at violet oil flow rates and yet achieves sufficient atomization of the liquid. If one nozzle is at different flow rates
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ist, kann eine einzige Düsenkonstruktion für praktisch alle derartigen Anwendungen verwendet werden.a single nozzle design can be used for virtually all such applications.
Eine andere für Flüssigkeitssprühdüsen, die für viele Anwendungen verwendet werden sollen, wichtige Eigenschaft ist die Möglichkeit, auch schmutziges Wasser zu versprühen. Bei Wasserverdainpfungsanwcndimgen wird das zu versprühende Wasser nicht gefiltert und enthält oft teilchenföruiiges Material. Viele Sprühdüsen des Standes der Technik verstopfen bei Versuchen, schmutziges Wasser zu versprühen. Andere Flüssigkeitssprühdüsenanwcnduiigen erfordern ebenfalls das Versprühen von unsauberer Flüssigkeit. Eine solche Anwendung ist die Atomisierung von Flüssigkeiten, die in einem Verbrennungsofen zu verbrennen sind. Diese Flüssigkeit kann partikelförmiges Material enthalten, wi e z.13. organische Vorbrcimungsstoffe.Another one for liquid spray nozzles that is useful for many applications An important feature is the ability to spray dirty water. For water evaporation applications the water to be sprayed is not filtered and often contains particulate matter. Lots of spray nozzles prior art clogs when attempting to spray dirty water. Use other liquid spray nozzles also require the spraying of unclean liquid. One such application is the atomization of liquids, to be burned in an incinerator. This liquid can contain particulate material such as 13. organic pre-saturation substances.
Es ist daher das Hauptziel der vorliegenden Erfindung, eine Flüssigkoitssprühdüse zu schaffen, die in der Lage ist, Flüssigkeiten in einem weiten Bereich von Durchflußraten zu versprühen, wobei jedoch immer eine ausreichende Atomisierung der versprühten Flüssigkeit erreicht wird.It is therefore the primary object of the present invention to provide a liquid coit spray nozzle to create capable of spraying liquids at a wide range of flow rates, however, sufficient atomization of the sprayed liquid is always achieved.
Es ist ein anderes Ziel dieser Erfindung, eine neue Flüssigkeitssprühdüse zu liefern, die in der Lage ist, eine Flüssigkeit zuIt is another object of this invention to provide a new liquid spray nozzle that is able to deliver a liquid
versprühen, die partikuläres Material enthält.spray containing particulate matter.
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Es ist ein weitei*es Ziel dieser Erfindung, eine Flüssigkeitssprühdüse zu schaffen, die im wesentlichen störungsfrei arbeitet und in der Lage ist, große Mengen von Flüssigkeit zu versprühen. It is another object of this invention to provide a liquid spray nozzle to create that works essentially trouble-free and is able to spray large amounts of liquid.
Im allgemeinen werden die genannten und andere Ziele dadurch k erreicht, indem eine Sprühdüse geliefert wird, die aus einer Mischkammer besteht, die eine Vorrichtung zum Zuführen von zu versprühender Flüssigkeit in die Mischkammer besitzt, die außerdem Vorrichtungen für die Zuführung von komprimiertem Gas zu dieser Mischkammer aufweist und weiterhin eine Vorrichtung besitzt, die eine glatte,' im wesentlichen sich fortlaufend verengende Düse zum Auslassen einer Mischung von Flüssigkeit und komprimiertem Gas von der Mischkammer definiert.In general, the above and other objects are achieved by k by a spray nozzle is provided, which consists of a mixing chamber having a device for supplying liquid to be sprayed into the mixing chamber, which further comprises means for supplying compressed gas to said mixing chamber and further comprises apparatus defining a smooth, substantially continuously narrowing nozzle for discharging a mixture of liquid and compressed gas from the mixing chamber.
• Diese Düse für das Versprühen von Flüssigkeiten über einen wei-' ten Dereich von Durchflußraten enthält ein Paar von konzentrischen röhrenförmigen Teilen. Zu versprühende Flüssigkeit wird dem inneren röhrenförmigen Teil und von dort durch eine Vielzahl von Öffnungen in dem inneren röhrenförmigen Teil einer Mischkammer zugeführt, die durch die zwei röhrenförmigen Teile definiert wird. Komprimierte Luft wird dom äußeren röhrenförmigen Teil zugeführt und mit der Flüssigkeit in der Mischkammer vermischt, und die Mischung von Flüssigkeit xind komprimiert or Luft wird durch eine sich Verengende Mündung atisgegeben. Die• This nozzle for spraying liquids over a wide ' The th range of flow rates includes a pair of concentric tubular parts. Liquid to be sprayed is the inner tubular part and from there through a multitude from openings in the inner tubular part of a mixing chamber passed through the two tubular parts is defined. Compressed air becomes dom the outer tubular Part supplied and mixed with the liquid in the mixing chamber, and the mixture of liquid xind compressed or Air is given through a narrowing mouth. the
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sich verengende Mündung ist durch eine, glatte:., im wesentlichen fortlaufend sich verengende Kontur definiert. Die Kapazität der Sprühdüse, gemessen an der Flüssigkeitsdurchflußrate", kann angepaßt werden.narrowing mouth is through a, smooth:., essentially continuously narrowing contour defined. The capacity of the spray nozzle as measured by the liquid flow rate ", can be customized.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der neuen Erfindung ergeben sich aus der beiliegenden Darstelliing eines Ausführungsbeispiels sowie aus der folgenden Beschreibung.Further advantages, features and possible applications of the new invention emerge from the accompanying illustration of an exemplary embodiment and from the following description.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 eine Diagrammansicht der Schaltung, die in der vorliegenden Erfindung angewendet wird,Fig. 1 is a diagrammatic view of the circuit used in the present Invention is applied,
Fig. 2 eine Schnittansicht der Düse der vorliegenden Erfindung, Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 der Fig. 2,Fig. 2 is a sectional view of the nozzle of the present invention, Fig. 3 is a sectional view taken along line 3-3 of Fig. 2;
Fig. k eine Teilschnittansicht in einem vergrößerten Maßstab von einer Modifikation der vorliegenden Erfindung,Fig. K is a partial sectional view, on an enlarged scale, of a modification of the present invention;
Fig. 5 einen Schnitt entsprechend der Fig. k, der eine zweite Modifikation der vorliegenden Erfindung zseigt, undFig. 5 is a section corresponding to Fig. K showing a second modification of the present invention, and
Fig. 6 eine Teilschnittansicht in einem vergrößerten Maßstab f von noch einer anderen Modifikation der vorliegendenFig. 6 is a partial sectional view, on an enlarged scale f, of yet another modification of the present one
Erfindung,Invention,
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkeitssprühdüse und im besonderen auf eine Sprühdüse zur Verwendung von WasserVerdampfungsanwendungen. Die Düsenstruktur ist am besten in Fig. 2 zu erkennen. Die Düse, im allgemeinen mit 1 bezeichnet, enthält einen ersten röhrenförmigen Teil 10 mit einem ersten und einem zweiten Teil 10a bzw. 10b, und einem fc zweiten, konzentrischen röhrenförmigen Teil 12, der innerhalb des ersten röhrenförmigen Teils angeordnet ist. Der zweite röhrenförmige Teil 12 ist mit einer Vielzahl von Löchern 1*1· versehen, die eine Verbindung zwischen den röhrenförmigen Teilen 10 und 12 herstellen. Eine Mischkammer l6ist durch das erste röhrenförmige Teil 10 und das zweite röhrenförmige Teil 12 definiert. The present invention relates to a liquid spray nozzle and in particular to a spray nozzle for use in water evaporation applications. The nozzle structure is on best seen in FIG. The nozzle, generally designated 1, includes a first tubular portion 10 with first and second parts 10a and 10b, respectively, and a fc second, concentric tubular part 12 extending inside of the first tubular part. The second tubular part 12 is provided with a plurality of holes 1 * 1 · provided that a connection between the tubular parts Manufacture 10 and 12. A mixing chamber 16 is defined by the first tubular part 10 and the second tubular part 12.
Ein Ringteil 18 mit einer Vielzahl von Durchlässen 20 ist in geeigneter Weise mit dem ersten röhrenförmigen Teil 10 mittels Schrauben 22 und zu dem zweiton röhrenförmigen Teil 12 mittels einer Schweißung 23 befestigt. Das Ringteil l8 dient dazu, das röhrenförmige Teil 12 innerhalb des röhrenförmigen Teils 10 zu zentrieren und das röhrenförmige Teil 12 in einer festen longitudinalen Stellung im Hinblick auf das erste röhrenförmige Teil 10 zu halten.A ring member 18 with a plurality of passages 20 is suitably connected to the first tubular member 10 by means Screws 22 and to the two-tone tubular part 12 by means a weld 23 attached. The ring part l8 is used to tubular part 12 to center within tubular part 10 and the tubular part 12 in a fixed position longitudinal position with respect to the first tubular Part 10 to keep.
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Eine Leitung 25 zum Zuführen der zu versprühenden Flüssigkeit ist mit dem zweiten röhrenförmigen Teil 12 verbunden und kann innerhalb des ersten röhrenförmigen Teils 10 mittels einer Platte 26 zentriert werden. Eine Leitung 28 ist mit dem ersten röhrenförmigen feil 10 verbunden, ü*m komprimiertes Gas in das Innere der Röhre 10 zu liefern.A line 25 for supplying the liquid to be sprayed is connected to the second tubular part 12 and can inside the first tubular part 10 by means of a plate 26 must be centered. A conduit 28 is tubular with the first feil 10 connected, o * m compressed gas into the interior the tube 10 to deliver.
Eine sich verengende Mündung 30 ist an dem offenen Ende des ersten röhrenförmigen Teiles 10 angebracht und enthält ed 11 Venturi-geformtes Teil 32. Die Oberstromseite der sich verengenden Mündung verjüngt sich um einen Winkel A und die Ausgabeseite 3'i dor Mündung verjüngt sich nach außen um einen Winkel D. Ein glatter Radius verbindet die zwei Seiten der Mündung. Eine Kopf Vorrichtung 38 ist mit dem zweiten röhr:e?if örmigen Teil 12 verbunden und erstreckt sich durch die sich verengende Mündung 30, wie deutlich in Fig. 2 zu erkennen ist. Die Kopfvorrichtung enthält eine Oberstroniseite , die mit einem Winkel C sich verjüngt und einen nach außen verjüngten Teil Ίθ, der nach außen einen Winkel D besitzt. Ein allgemein glatter Radius verbindet die zwei verjüngten Teile. Der Winkel A ist größer als der Winkel C und der Winkel D ist größer als der Winkel B. Die sich verengende Mündung 30 und die Kopfvorrichtung 38 definieren zwischen sich eine glatte, im wesentlichen fortlaufend sich verengende Kontur *12, die in einem Spalt G endet. Es istA narrowing mouth 30 is at the open end of the first tubular part 10 and contains ed 11 venturi-shaped part 32. The upstream side of the narrowing The mouth tapers by an angle A and the discharge side 3'i dor the mouth tapers outwards by an angle D. A smooth radius connects the two sides of the mouth. A head device 38 is associated with the second tubular egg-shaped portion 12 connected and extends through the narrowing mouth 30, as can be clearly seen in FIG. The head device contains a Oberstroniseite that tapers at an angle C. and an outwardly tapered portion Ίθ that extends outward has an angle D. A generally smooth radius connects the two tapered parts. The angle A is larger than the angle C and the angle D is greater than the angle B. The narrowing The mouth 30 and the head assembly 38 define between a smooth, essentially continuously narrowing Contour * 12 that ends in a gap G. It is
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wichtig, daß diese Kontur im wesentlichen gleichmäßig sich verengt, und daß es keine scharfen Schultern an der Kontur gibt. Es sollte keine Verengung geben, die von einem Gebiet der Ausdehnung gefolgt würde,mit einer weiteren Verengung.It is important that this contour narrows substantially uniformly and that there are no sharp shoulders on the contour. There shouldn't be a narrowing followed by an area of expansion with another narrowing.
Es wird angenommen, daß eine derartige Anordnung die Sprühkapazität der Düse vermindert.It is believed that such an arrangement reduces the spray capacity of the nozzle.
In Tätigkeit wird Flüssigkeit von einer geeigneten Quelle 50 (Fig. l) durch die Leitung 25 hindurch mittels einer Pumpe 52 in das zweite röhrenförmige Teil 12 geliefert, und von dort durch die Passage l'i hindurch in die Mischkammer l6. Geeignete Steuervorrichtungen (nicht gezeigt) können mit der Pumpe 52 vei-bunden sein, um die Menge der Flüssigkeit zu steuern, die der Düse 1 züge führ* t wird. Komprimiertes Gas wird von einem Kompressor mit konstantem Volumen durch die Leitung 28 hindurch in das erste röhrenförmige Teil 10 geliefert, durch die Durchbrüche 20 in den röhrenförmigen Teil l8 hindurch und in die Mischkammer l6. Das komprimierte Gas drückt die Flüssigkeit durch die fortlaufend sich' verengende Kontur k2 und dtirch den Spalt G. Indem die Luftversorgung die Flüssigkeitsversorgung umringt, wirkt der Luftfluß als ein Isolator, um die zu versprühende Flüssigkeit am Kochen zu hindern, wenn die Düse an Stellen mit hoher Temperatur verwendet wird.In operation, liquid is supplied from a suitable source 50 (FIG. 1) through the conduit 25 by means of a pump 52 into the second tubular part 12 and from there through the passage l'i into the mixing chamber 16. Appropriate control devices (not shown) may be connected to the pump 52 to control the amount of liquid drawn to the nozzle 1. Compressed gas is supplied by a constant volume compressor through conduit 28 into first tubular part 10, through openings 20 in tubular part 18 and into mixing chamber 16. The compressed gas pushes the liquid through the continuously narrowing contour k2 and through the gap G. As the air supply surrounds the liquid supply, the air flow acts as an insulator to keep the liquid to be sprayed from boiling when the nozzle is in place high temperature is used.
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Mit der Düse der vorliegenden Erfindung kann eine Düse mit einer einzigen Konfiguration verwendet werden, um Flüssigkeiten über einen weiten Bereich von Durchflußraten zu versprühen. Wenn es gewünscht wird, den Bereich des Flüssigkeitsdurchflusses zu erhöhen oder zu vermindern, bei der die Düse am besten funktioniert, sind einige dimensionsmäßige Modifikationen der Düse notwendig, aber die grundlegende Düsenkonfiguration bleibt gleich* Zum Beispiel versprüht eine bestimmte Düsengröße Flüssigkeit in einem Bereich von O bis 2$5 1 (θ bis 70 gallons) pro Minute, wenn ein gewisses festgelegtes Luftvolumen unter Druck der Düse zugeführt wird, Wenn es gewünscht ist, den Durchflußratenbereich auf O bis lkk0 1 (O bis l6O gallons) pro Minute zu erhöhen, muß das Volumen des unter Druck der Düse zugeführten Gases erhöht werden, um die maximale Flüssigkeits-Durchfluß-With the nozzle of the present invention, a single configuration nozzle can be used to spray liquids over a wide range of flow rates. If it is desired to increase or decrease the range of liquid flow at which the nozzle works best, some dimensional modifications to the nozzle are necessary, but the basic nozzle configuration remains the same to 2 $ 5 1 (θ to 70 gallons) per minute when a certain fixed volume of air is supplied under pressure to the nozzle when it is desired to increase the flow rate range of O to l KK0 1 (O to l6O gallons) per minute, must the volume of the gas supplied to the nozzle under pressure can be increased in order to achieve the maximum liquid flow rate
I
rate zu erhalten« Um eine gute Atomisierung der zu versprühen-I.
rate to get «In order to achieve a good atomization of the
. den Flüssigkeit zu erreichen, ist es !.notwendig, ein gewisses.-Luftvolumen zuzuführen. Das unter Druck stehende Luftvolumen, «Jas der Düse der Erfindung, zugeführt ,wird, ivrird durch die gewünschte maximale Flüssigkeits-Durchi'lußrate bestimmt. Das gleiche Luftvolumen liefert natürlich auch eine gute Versprühung bei niedrigeren Flüssigkeits-Durohflußraten.. To reach the liquid, it is necessary to supply a certain volume of air. The pressurized volume of air, "Jas the nozzle of the invention is supplied, is iv r ird by the desired maximum determined liquid Durchi'lußrate. The same volume of air, of course, also provides good spray at lower fluid durometer flow rates.
das Volumen von komprimiertem Gas, das der Düse zugeführt Wird ι zu erhöhen, ist die Größe der Durehbrüche 20 in dem Ring-the volume of compressed gas supplied to the nozzle If ι is to be increased, the size of the breakthroughs 20 in the ring
teil 18 erhöht. Um einem größeren Flussigkeitsvoluraen den Durchfluß durch die Düse zu erlauben, und gute Atomisierung der Flüssigkeit sicherzustellen, muß ebenfalls der Spalt G vergrößert werden. Ein wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der, daß)nachdem einmal der Spalt »Gi für eine bestimmte maximale • Flüssigkeits-Durchflußrate festgelegt wurde, er nicht mehr an- ^ gepaßt werden muß, um die Flüssigkeits-Durchflußrate bis zu diesem Maximum zu verändern. Obwohl die Düse nicht angepaßt werden muß, wird doch eine gute Flüssigkeits-Atomisierung erreicht. ·part 18 increased. To get a larger volume of liquid To allow flow through the nozzle and ensure good atomization of the liquid, the gap G must also be increased will. An important aspect of the present invention is that) once the gap> Gi for a certain maximum • the liquid flow rate has been set, it is no longer ^ Must be adjusted to keep the liquid flow rate up to to change this maximum. Although the nozzle does not need to be adjusted, good liquid atomization will be achieved achieved. ·
Die Größe des Spaltes G kann in der Fabrik angepaßt werden, indem die Stellung des röhrenförmigen Teils 12 im Hinblick auf das röhrenförmige Teil IO longitudinal angepaßt wird. Eine derartige Anpassung verändert die Stellung der Kopfvorrichtung jQ im Hinblick auf die Zurückhaltung 30· Wenn es z.B. gewünschtThe size of the gap G can be adjusted in the factory by adjusting the position of the tubular part 12 longitudinally with respect to the tubular part IO. Such an adjustment changes the position of the head device jQ with regard to the restraint 30 · If so desired, for example
W wird, die Größe des Spaltes 6 zu vergrößern, wie in Fig. 2 zu U erkennen, wird das röhrenförmige Teil 12 nach rechts bewegt \ im Hinblick auf das röhrenförmige Teil 10. Nachdem die gewünschte Spaltbreite erreicht wurde, wird die Verschweißung 23 hergestellt. Der zweite Teil 10b des ersten röhrenförmigen Teils wird dann an dem ersten Teil iöa mittels Schrauben22 befestigt. Die Düse wird dann dauernd für den gewünschten Durchflußratenbereich eingestellt. - W is to increase the size of the gap 6 as shown in Fig. 2 seen to U, is the tubular member 12 moves to the right \ with respect to the tubular member 10. Once the desired gap width is reached, the weld 23 is made. The second part 10b of the first tubular part is then attached to the first part 10a by means of screws22. The nozzle is then continuously adjusted for the desired flow rate range. -
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Entsprechend dem weiten Bereich von Durchflußraten, die mit der vorliegenden Erfindung erreichbar sind, ist es bei den meisten Anwendungen nicht nötig, nachdem einmal die Düse der vorliegenden Erfindung eingebaut ist, die Düse anzupassen. Jedoch kann, wenn gewünscht, die Sprühdüse anpaßbar gemacht werden. Beispiele für anpaßbare Anordnungen sind in den Fig. k und 5 gezeigt. In Fig. d wird die Anpassung mittels einer Schraubverbindung zwischen dem zweiten röhrenförmigen Teil 12 und der Ringplatte 18 erreicht. Wenn es gewünscht wird, die Größe des Spaltes G zu variieren, ist es nur notwendig, das Teil 12 durch das Ringteil 18 zu schrauben. Da das Ringteil 18 mit dem röhrenförmigen Teil 10 mittels der Schrauben 22 fest verbunden ist, gibt es keine Anpassung zwischen dem Kopfteil 38 und der Rückhaltung 30. In Fig. 5 ifird die Anpassung erreicht, indem das Ringteil l8 an dem röhrenförmigen Teil 12 verschweißt wird und eine Vielzahl von Unterlagsscheiben 60 zwischen dem Flansch 19 an dem Ringteil l8 und einer Platte 6l vorzusehen, an der das röhrenförmige Teil 10 befestigt ist. Wenn es gewünscht wird, den Spalt G zu er\*eitern, werden eine oder mehrere der Unterlegscheiben 60 entfernt. Wenn die Schrauben 22 angezogen werden, wird das ringförmige Teil 10 und damit die Rückhaltung 30 relativ zu dem röhrenförmigen Teil 12 bewegt, und der Spalt G wird erweitert. Wenn es gewünscht wird, den Spalt G zu verkleinern, werden zusätzliche Unterlegscheiben 60 zugefügt und eine relative Bewegung findet zwischen dem Ventilteil 38 und der Zurückhaltung 30 statt, um den Spalt G zu verengen.In accordance with the wide range of flow rates achievable with the present invention, in most applications, once the nozzle of the present invention is installed, there is no need to adjust the nozzle. However, if desired, the spray nozzle can be made adjustable. Examples of adaptive arrangements are shown in Fig. K and 5. In FIG. D, the adaptation is achieved by means of a screw connection between the second tubular part 12 and the ring plate 18. If it is desired to vary the size of the gap G, it is only necessary to screw the part 12 through the ring part 18. Since the ring member 18 is fixedly connected to the tubular part 10 by means of screws 22, there is no adjustment between the head portion 38 a nd the restraint 30. In Fig. 5, the adjustment ifird achieved by the ring member l8 is welded to the tubular part 12 and to provide a plurality of washers 60 between the flange 19 on the ring member l8 and a plate 6l to which the tubular member 10 is attached. When it is desired to widen the gap G, one or more of the washers 60 are removed. When the screws 22 are tightened, the annular part 10 and thus the retainer 30 is moved relative to the tubular part 12 and the gap G is widened. If it is desired to decrease the gap G, additional washers 60 are added and relative movement takes place between the valve member 38 and the retainer 30 to narrow the gap G.
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Aus Fig. 6 ist zn erkennen, daß die Größe der Winkel A und D verändert werden kann. Die wichtige Eigenschaft ist, daß der Winkel A größer sein sollte'als der Winkel C und der Winkel D größer als der Winkel B, so daß sich eine sich fortlaufend verengende Kontur ergibt. Wenn die*Winkel Ö und D kleiner sind, als in Fig. 6 gezeigt, ist anzunehmen, daß eine Düse gewonnen ^ wird, die geeignet ist für niedrige Durchflußraten. Der weitere Winkel, der in Fig. 2 gezeigt ist, ist mehr geeignet für hohe Durchflußraten, die für die Wasserverdampfimgsdüsen gewünscht werden. Die Düse der Fig. 6 wird für wünschenswerter gehalten für niedrigere Durchflußraten, die für Verbrennungsanwendungen benötigt werden.From Fig. 6 it can be seen that the size of the angles A and D can be changed. The important property is that the angle A should be greater than the angle C and the angle D greater than the angle B, so that a continuously narrowing contour results. If the angles and are smaller than shown in Fig. 6, it is assumed that a nozzle is obtained which is suitable for low flow rates. The wider angle shown in Fig. 2 is more suitable for the high flow rates desired for the water evaporation nozzles. The nozzle of Figure 6 is believed to be more desirable for the lower flow rates required for combustion applications.
Aus dem vorhergehenden sollte deutlich geworden sein, daß die Ziele dieser Erfindung erreicht wurden. Eine Düsenstruktur wurde gefunden, die anpaßbar und geeignet ist für einen weiten Be- ~ reich von Durchflußraten* Eine ausgezeichnete Atomisierung der zu versprühenden Flüssigkeit wurde erreicht. Die fortlaufende Verengungskontur der Düse sichert gute Atomisierung und Flüssigkeit sdurchf luß. Große Mengen von Wasser können versprüht werden. Die Düse wurde erfolgreich getestet bei Fliissigkeitsraten bis zu kkO 1 (l60 gallons) pro Minute. Wegen dos verhältnismäßig breiten Spaltes ist die Düse der vorliegenden ErfindungFrom the foregoing it should be apparent that the objects of this invention have been achieved. A nozzle structure has been found which is adaptable and suitable for a wide range of flow rates. Excellent atomization of the liquid to be sprayed was achieved. The continuous contraction of the nozzle ensures good atomization and fluid flow. Large amounts of water can be sprayed. The nozzle has been successfully tested at fluid rates up to kkO 1 (160 gallons) per minute. Because of the relatively wide gap, the nozzle is of the present invention
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in der Lage, Flüssigkeiten mit darin enthaltenem Partikalmaterial zu versprühen. Dies ist besonders wichtig bei Verbrennungsanwendungen, wobei die zu versprühende Flüssigkeit partikelförmiges Material enthält und bei Wasserverdampfungskühlungen, wo schmutziges, ungefilteri>es Wasser verwendet wird.able to spray liquids with particulate matter contained therein. This is particularly important in incineration applications, where the liquid to be sprayed contains particulate material and in the case of water evaporative cooling, where dirty, unfiltered water is used.
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