DE2407632A1

DE2407632A1 - LIQUID EQUIPMENT

Info

Publication number: DE2407632A1
Application number: DE19742407632
Authority: DE
Inventors: Donald Stuart Miller
Original assignee: British Hydromechanics Research Association
Current assignee: British Hydromechanics Research Association
Priority date: 1973-02-19
Filing date: 1974-02-18
Publication date: 1974-09-05
Also published as: ZA741042B

Description

Flüssigkeitsstrahler Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Flüssigkeitsstrahls, in dem Hohlräume gebildet sind.Liquid ejectors The invention relates to a device for generating a jet of liquid in which cavities are formed.

Zweck der Erfindun ist es, einen Flüssigkeitsstrahl zum Schneiden, Bohren und Zertrümmern zu verwenden, wobei die in der Flüssiakeit des Stranls durch Zusammenfallen von Gas- oder Dampfhohlräumen in der den Strahl bildenden Flüssigkeit erzeugten Stoßwellen verwendet werden.The purpose of the invention is to create a jet of liquid for cutting, To use drilling and smashing, which is in the liquid of the Stranls through Collapse of gas or vapor cavities in the liquid forming the jet generated shock waves are used.

Das Phänomen der Erosion in hydromechanischen Anlagen infolge Kavitation ist bekannt. Die Gewalt dieser Erosion wird als das Ergebnis von Stoßwellen angesehen, die entstehen, wenn Hohlräume in einer KavitationsflüssiLkeit einstürzen. Während Erzeugung und Wachstum dieser Hohlräume ein relativ allmählich fortschreitendes Verfahren sein kann, sind die Hohlräume selbst sehr instabil und fallen in Abhäneigkeit vom Zustand der Flüssigkeit, in der sie gebildet sind, sehr schnell in sich zusammen Hohlräume oder Cavernen können in der Flüssigkeit dadurch gebildet werden, daß gelöste Luft außer Lösung gebracht oder Flüssigkeitsdampf gebildet wird0 Da eine durch das Einstürzen asförmiger Hohlräume, z.B. Hohlräume aus Kohlendioxyd, bewirkte Kavitationszertrümmerung größer ist als eine durch das Einstürzen von Luftblasen bewirkte Kavitationssertrummerungfl, kann ein Gas, wie WzçB. Kohlendioxyd, gelöst oder in freier Form dem Flüssigkeitsstrahl zugefügt werden, um die Kavitationszertrümmerung zu steigern. Bei einem Hohlraum aus Flüssigkeitsdampf kann die schnelle Verringerung in der Größe sogar zu einem vollständigen und plötzlichen Zusammenbrechen des Hohlraumes mit der Erzeugung intensiver Druckwellen fuhren Wo diese Druckwellen auf begrenzte Bereiche einer festen Fläche auftreffen, zerstören sie das diese Fläche bildende Material-und entfernen es zusammen mit der Flüssigkeit, in der die Hohlräume gebildet sind, von der Fläche.The phenomenon of erosion in hydromechanical systems due to cavitation is known. The violence of this erosion is believed to be the result of shock waves, which arise when cavities collapse in a cavitation fluid. While The creation and growth of these cavities is a relatively gradual process Process can be, the cavities themselves are very unstable and fall into dependency from the state of the liquid in which they are formed, collapse very quickly Cavities or cavities can be formed in the liquid by dissolving it Air is brought out of solution or liquid vapor is formed 0 As a result of the The collapse of as-shaped cavities, e.g. cavities made of carbon dioxide, caused cavitation fragmentation is greater than a cavitation fragmentation caused by the collapse of air bubbles, can a gas like WzçB. Carbon dioxide, dissolved or in free form in the liquid jet added to increase cavitation fragmentation. In the case of a cavity made of liquid vapor The rapid reduction in size can even be a complete and sudden one Collapse of the cavity with the generation of intense pressure waves lead Wo these pressure waves hit limited areas of a solid surface, destroy them they remove the material forming this surface - and remove it along with the liquid, in which the cavities are formed from the surface.

Dieses Phänomen kann deshalb zum Bohren, Schneiden und ZertrIi-nern von Werkstoffen, wie Beton oder Stein, verwendet werden. Zu diesem Zweck ist es möglich, eine Düse zu schaffen, mit der ein Flüssigkeitsstrahl erzeugt werden kann, in dem Hohlräume gebildet sind. Wenn dieser Strahl gegen eine feste Fläche gerichtet wird, so ist beobachtet worden, daß die rasche Verkleinerung der Größe der Hohlräume im Bereich der Fläche zur Erosion und Zerstörung der Fläche führt. Außer zum Bohren eines Loches oder Schneiden eines Schlitzes in Stein oder Fels kann der Flüssigkeitsstrahl auch zu ausgedehnter Zertrümmerung verwendet werden0 Bei der Anwendung in Felssteinbrüchenund Bergwerken ist es möglich, durch kurze Dauerimpulse des stationären Strahls von nur wenigen Sekunden Dauer größere Mengen an Fell abbau zu erreichen. Während dieser Zeit bohrt sich der Strahl zuerst in die Fels fläche und sprengt dann ein StUck des Materials von der Fläche ab. Auf diese Weise kann durch Zerstücken großer Materialabschnitte von'der Fläche Werkstoff von einer Fels fläche entfernt werden. Durch Anwendung eines kurzen Dauerimpulses auf einen Steinblock kann dieser wollstkldig auf eine Anzahl Stücke gespalten worden.This phenomenon can therefore lead to drilling, cutting and chopping of materials such as concrete or stone. To that end it is possible to create a nozzle with which a jet of liquid can be generated, in which cavities are formed. When this beam is directed against a solid surface it has been observed that the rapid reduction in the size of the voids in the area of the surface leads to erosion and destruction of the surface. Except for drilling The jet of liquid can make a hole or cut a slit in stone or rock can also be used for extensive fragmentation0 when used in rock quarries and It is possible to use short continuous pulses of the stationary beam from mines Larger amounts of fur can be shed in just a few seconds. During this Time the beam first bores into the rock surface and then blows up a bit of the material from the surface. In this way, large sections of material can be broken up into pieces von'der surface material can be removed from a rock surface. By application of a short continuous impulse on a stone block, this can be voluptuous on a Number of pieces split.

Zinke weitere Steigerung der Materialabtragungsrate durch Oberflächenzerstückelung kann durch geeignetes Auswinkeln der Richtung des Strahls oder einer Kombination von Strahlen zur Felstläche erreicht werden.Tine further increase of the material removal rate through surface disintegration can be done by appropriately angling the direction of the beam or a combination can be reached by rays to the rock surface.

Eine für diesen Zweck geeignete Düsenform besteht aus einer hohlen Leitung mit einem sich verjüngenden Auslaß und Mitteln zum Bilden eines Dampfkerns in einem die DUse verlassenden Flüssigkeitsstrahl0 Die Mittel zum Bilden des Dampfkerns aus einem in der hohlen Leitung koaxial oder im wesentlichen koaxial angeordneten festen Teil oder einem oder mehreren in der Leitung angeordneten Ablenkflügeln bestehen, welche die durch die Leitung strömende Flüssigkeit in eine schraubenförmige Bahn lenken. Es ist auch möglich, diese zwei Mittel zu kombinieren, indem die Ablenkflügei an dem koaxialen Körper radial angebracht werden.A nozzle shape suitable for this purpose consists of a hollow one Conduit with a tapered outlet and means for forming a steam core in a jet of liquid leaving the nozzle 0 The means for forming the vapor core from one arranged coaxially or substantially coaxially in the hollow conduit consist of a fixed part or one or more deflector blades arranged in the pipe, which the liquid flowing through the conduit in a helical path to steer. It is also possible to combine these two means by making the diversion flights be attached radially to the coaxial body.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Flüssigkeitsstrahls der eingangs genannten Art so auszubilden, daß unter Beseitigung der Nachteile und Mängel des vorstehend geschilderten Standes der Technik mit der Vorrichtung eine Leistungssteigerung des Bohr-, Schneid- und Zertrümmerungsvorganges eines Flüssigkeitsstrahls erreicht wird.The invention is based on the object of a device for generating a liquid jet of the type mentioned in such a way that with elimination the disadvantages and deficiencies of the prior art described above with the Device an increase in the performance of the drilling, cutting and smashing process a jet of liquid is achieved.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst mit einer Vorrichtung zum Erzeugen e ins eines FlUssigkeitsstrahlsJin dem Hohlräume gebildet sind, und die eine Düse und eine Steuerung zum Steuern der Bildung von in die die Düse verlassende FlUssigkeit eingeführten Hohlräumen zum Steigern der Kavitationszertrümmerung aufweist.This object is achieved according to the invention with a device for generating a liquid jet in which cavities are formed, and the one nozzle and a controller for controlling the formation of into the one exiting the nozzle Liquid introduced cavities to increase the cavitation fragmentation.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Es zeigen: Fig. 1 bis 5 Je einen Längsschnitt durch verschiedene Düsen und Fig. 6 eine schematische Ansicht der Anordnung einer Düse mit ihrer Versorgungsanlage.The invention is shown in the drawing in several exemplary embodiments illustrated. 1 to 5 each show a longitudinal section through different ones Nozzles and FIG. 6 shows a schematic view of the arrangement of a nozzle with its supply system.

Wie grundlegend aus Figur 1 ersichtlich ist, besteht die Düse aus einem hohlen Rohr 10 mit kreisförmigem Querschnitt.As can basically be seen from FIG. 1, the nozzle consists of a hollow tube 10 of circular cross-section.

Das Rohr 10 hat einen kegelstumpfförmig sich verjUngenden Teil ii an seinem Austragsende. Der sioh verjüngende Teil 11 kann jedoch irgendeine Form haben, mit der Druckenergie der durch das Rohr 10 strömenden Flüssigkeit in Geschwindigkeitsenergie umgewandelt werden kann. Koaxial in dem Rohr 10 ist eine Stange 20 angeordnet, die durch Flügel 21 festgehalten wird, die von der Stange 20 aus radial nach außen zu der Innenseite des Rohres 10 verlaufen. Die Flügel 21 sind alle in der gleichen Richtung geneigt, um dem axial durch das Rohr 10 strömenden Fludleine schraubenförmige Bewegung zu erteilen. Mit einer Düse dieser Form wird innerhalb des das Rohr 10 verlassenden Flüssigkeit des Strahls ein Dampfkern niedrigen Druckes gebildet. Dieser Kern hat eine konische Form und spitzt sich von der Stange 20 aus nach einer Stelle stromabwärts der Düse hin zu. Die Existenz dieses Kerns erleichtert die Bildung von Hohlräumen in der den Strahl bildenden Flüssigkeit.The tube 10 has a frustoconically tapering part ii at its discharge end. However, the tapered part 11 can be of any shape have, with the pressure energy of the liquid flowing through the pipe 10 in velocity energy can be converted. A rod 20 is arranged coaxially in the tube 10, which is held in place by wings 21 extending radially outward from the rod 20 the inside of the tube 10 run. The wings 21 are all in the same Direction inclined to the helical fluid line flowing axially through the pipe 10 Grant movement. With a nozzle of this shape, the pipe 10 leaving the jet liquid forms a low pressure vapor core. This The core has a conical shape and tapers towards a point from the rod 20 downstream of the nozzle towards. The existence of this core facilitates education of cavities in the liquid forming the jet.

Wenn der Strahl auf eine feste Fläche gerichtet wird, wie z.When the beam is directed onto a solid surface, such as a

B. die Oberfläche einer Masse aus Beton, Fels oder Stein, wird die Fläche ausgewaschen, wie weiter oben schon beschrieben worden ist. Wenn der Düsendruck genügend groß ist, werden infolge dessen große Materialstücke von der Oberfläche abgesprengt.B. the surface of a mass of concrete, rock or stone, the Washed out surface, as already described above. When the nozzle pressure is large enough, large pieces of material will be removed from the surface as a result blasted off.

Gemäß der Erfindung kann die aus Fig. 1 ersichtliche Vorrichtung so abgewandelt werden» daß mit ihr die Bildung von Hohlräumen im Flüssigkeitsstrahl gesteuert werden kann.According to the invention, the device shown in FIG. 1 can so can be modified 'that with it the formation of cavities in the liquid jet can be controlled.

Eines der einfachsten Mittel für eine solche Steuerung besteht aus einer Verstellung 20A, mit der die axiale Stellung der Stange 20* der Flügel 21 oder beider, die Stange 20 und die Flügel 21 verändert werden kann.One of the simplest means of such control consists of an adjustment 20A, with which the axial position of the rod 20 * of the wings 21 or both, the rod 20 and the wings 21 can be changed.

Die Stange 20 kann auch mit einem Vibrator 20 B verbunden sein, durch den sie in der Weise vibriert, daß die Bildung von Hohlräumen in der den Strahl bildenden Flüssigkeit bewirkt und gesteuert wird. Alternativ kann auch ein Vibrator 20 G mit der Düse verbunden sein.The rod 20 can also be connected to a vibrator 20 B, through which it vibrates in such a way that the formation of cavities in the beam forming fluid is effected and controlled. Alternatively, a vibrator can be used 20 G connected to the nozzle.

Ein anderer Weg, um die Bildung von Hohlräumen zu schaffen, ist die Ausbildung einer Kalotte 20 D im äußeren freien Ende der Stange 20. Die Steuerung der Bildung von Hohlräumen kann auch dadurch bewirkt werden» daß das vordere innerhalb des sich verjüngenden Teils ii des Rohres 10 angeordnete Ende der Stange 20 zugespitzt wird.Another way to create cavities is that Formation of a spherical cap 20 D in the outer free end of the rod 20. The control The formation of cavities can also be caused by the fact that the front is inside the tapering part ii of the tube 10 arranged end of the rod 20 is pointed will.

Bei einer anderen Anordnung reichen die radial von der Stange 20 aus verlaufenden Ablenkflügel 21 nicht bis an die Innenseite des Rohres 10.In another arrangement, they are sufficient radially from the rod 20 extending deflector 21 not up to the inside of the tube 10.

Obwohl die aus Fig. 1 ersichtliche Düse mit einer Stange 20 und Flügeln 21 versehen ist, kann die Stange 20 auch weggelassen werden» so daß die Bildung des inneren Hohlraums nur von dem durch die Flügel 21 in den Flüssigkeitsstrahl eingeführen Wirbel-abhWngt. Ganz ähnlich können die Flügel 21 der aus Fig. 1 ersichtlichen Düse weggelassen werden. In diesem Fall wird die erforderliche Wirbelbewegung dadurch erzeugt, daß die Flüssigkeit durch einen tangential gerichteten Einlaß 13 in die Düse eingeführt wird, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist.Although the nozzle shown in FIG. 1 with a rod 20 and wings 21 is provided, the rod 20 can also be omitted »so that the formation of the inner cavity only from that through the blades 21 into the liquid jet introduced vertebra-dependent. The wings 21 of FIG. 1 can be seen in a very similar manner Nozzle can be omitted. In this case, the required whirling motion is thereby achieved generated that the liquid through a tangentially directed inlet 13 into the Nozzle is introduced, as can be seen from FIG.

In diesem Fall ist das Einlaßende des Rohres 10 durch eine Wand 12 verschlossen und die Flüssigkeit wird durch einen tangential gerichteten Einlaß 13 in die Düse eingerührt.In this case the inlet end of the tube 10 is through a wall 12 sealed and the liquid is through a tangentially directed inlet 13 stirred into the nozzle.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, hat das Rohr 10 einen konvergierenden Teil 11 an seinem Austragsende und kann deshalb mit oder ohne einen koaxial in dem Rohr 10 gelagerten Körper verwendet werden.As can be seen from Fig. 2, the tube 10 has a converging one Part 11 at its discharge end and can therefore with or without a coaxial in the Tube 10 mounted body can be used.

Bei der aus Fig. 3 ersichtlichen Ausführüngsform ist der in dem Rohr 10 koaxial gelagerte Körper keine feste Stange, sondern ein Rohr 24. Durch dieses Rohr 24 können FlUssigkeiten, Gase oder Dämpfe in den Strahl gepumpt oder eingeführt werden. Wenn eine Flüssigkeit durch das Rohr 24 strömt, braucht es nicht dieselbe zur Strahlbildung durch das Rohr 10 strömende Flüssigkeit zu sein. Vorratsdruck und Durchflußmenge der Flüssigkeit, des Gases oder Dampfes durch das Rohr 24 können sowohl zur Bildung von Hohlräumen in den Strahl als auch zum Zusammenhalt des Strahls verwendet werden. Um den Zusammenhalt des Strahls zu verbessern und die seitliche Abstrahlung im Abstand von der Düse zu verringern, werden geringe Gasmengen in den Strahl eingespritzt. In einem gegebenen Abstand bewirkt ein Anwachsen der Intensität des Strahls auf Grund seines kleineren Querschnitts einen kleineren, mit größerer Rohrlänge gebohrten Bohrungsdurchmesser.In the embodiment shown in FIG. 3, the one is in the tube 10 coaxially mounted body not a fixed rod, but a tube 24. Through this Tube 24 can be liquids, gases or vapors pumped or introduced into the jet will. If a liquid flows through the tube 24, it does not need the same to be liquid flowing through the tube 10 for jet formation. Supply pressure and the flow rate of the liquid, gas or vapor through tube 24 both to create voids in the beam and to hold the beam together be used. To improve the cohesion of the beam and the lateral To reduce radiation at a distance from the nozzle, small amounts of gas are in the Jet injected. At a given distance causes an increase in intensity of the jet due to its smaller cross-section a smaller one, with a larger one Pipe length drilled hole diameter.

Wenn der Vorratsdruck auf das Rohr 24 stark vergrößert wird, rerfäll der Strahl in Tröpfchen, d.h. er wird auseinandergerissen.If the supply pressure on the pipe 24 is greatly increased, it will fall the jet in droplets, i.e. it is torn apart.

Dadurch wird der durch den Strahl erzeugte Abtrag in großen Abständen von der Felsfläche vergrößert.As a result, the abrasion generated by the jet is spread over large distances enlarged from the rock face.

Bei der aus Fig0 4 ersichtlichen Anordnung ist das die Düse bildende Rohr 10 mit einem Hemd 30 versehen» das den Strahl von der Düse bis zu der AuszuwasehendenFläche 40 umgibt.In the arrangement shown in Fig0 4 that is the nozzle forming Provide tube 10 with a shirt 30 that carries the jet from the nozzle to the surface to be washed 40 surrounds.

Das Hemd 30 wirkt wEe ein Fludhalter und hält so einen Mantel aus Flüssigkeit mit niedriger Geschwindigkeit rund um den Strahl aufrecht. Dieser Mantel aus langsam strömender Flüssigkeit hält den Strom äußeren Gases, wie beispielsweise die umgebende Luft, in den Strahl zurück und erleichtert so die Bildung von Hohlräumen innerhalb des Strahls. Diese Flüssigkeit niedriger Geschwindigkeit muß natürlich entweichen können. Dazu ist ein ringförmiger Freiraum 30 A zwischen dem Rohr 10 und dem Hemd 30 vorgesehen.The shirt 30 acts as a flood holder and thus withstands a coat Upright liquid around the jet at low velocity. This coat from slow flowing liquid keeps the flow of external gas such as the surrounding air, back into the jet, thus facilitating the formation of cavities inside the beam. This low speed fluid must of course can escape. For this purpose, there is an annular free space 30 A between the pipe 10 and the shirt 30 is provided.

Als Alternative zu der aus Fig. 4 ersichtlichen Bauart kann der konvergierende Teil 11 der Düse von einer ringförmigen Kammer 31 umgeben sein, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist. Durch einen Einlaß 32 in die Kammer 31 eingeleitete Flüssigkeit verläßt die Kammer durch einen ringförmigen Freiraum 25 zwischen der Kammer 71 und einer gleichförmigen Verlängerung 14 des Rohres 10 wie eine Hülle aus FlUssigkeit niedriger Geschwindigkeit, die den aus dem Rohr 10 austretenden Strahl umgibt. Um weiterhin die Bildung von Hohlräumen in der den Strahl bildenden'Flüssigkeit zu schaffen, iks kann die in die Kammer 31 eingeleitete Flüssigkeit oberflächenwirksame oder schäumende Mittel und/oder bestimmte Mengen an partikelförmigem oder gasförmigem Material enthalten.As an alternative to the design shown in FIG. 4, the converging Part 11 of the nozzle can be surrounded by an annular chamber 31, as can be seen from FIG is. Liquid introduced into the chamber 31 through an inlet 32 leaves the Chamber by an annular space 25 between the chamber 71 and a uniform Extension 14 of the tube 10 like a sheath of low velocity liquid, which surrounds the jet emerging from the tube 10. To continue the formation of To create cavities in the liquid forming the jet, iks can the in the chamber 31 introduced liquid surfactants or foaming agents and / or contain certain amounts of particulate or gaseous material.

Die in den Figuren 4 und 5 veranschaulichten Ausführungsformen sind nicht nur zum Schneiden von durch ein gasförmiges-Medium umgebenen Flächen, wie z.B. die umgeben Luft, besonders geeignet, sondern haben noch einen weiteren Vorteil. An der Berührungsfläche zwischen dem Fltssigkeitsstrahl hoher Geschwindigkeit und der den Strahl umgebenden Flüssigkeit niedriger Geschwindigkeit sind erhöhte Bedingungen für die Bildung von Hohlräumen innerhalb des FlUssigkeitsstrahls gegeben.The embodiments illustrated in Figures 4 and 5 are not only for cutting surfaces surrounded by a gaseous medium, like e.g. the surrounding air, particularly suitable, but have another advantage. At the interface between the high-speed liquid jet and of the low velocity liquid surrounding the jet are elevated conditions given for the formation of cavities within the liquid jet.

Bei der schematisch in Fig. 6 veranschaulichten Vorrichtung strömt Flud von einem Behälter 60 durch einen Fluddruckverstärker 66 nach einer Düse 67. Diese FlUssigkeit entweicht als ein Strahl 68, der gegen die zu schneidende, zu zertrümmernde oder auszuwaschende Fläche 40 gerichtet ist.In the device illustrated schematically in FIG. 6, there is a flow Flow from a container 60 through a fluid pressure booster 66 to a nozzle 67. This liquid escapes as a jet 68, which is directed against the one to be cut surface 40 to be smashed or washed out is directed.

Gas, Flüssigkeit oder ein Dampf, beispielsweise Wasserdampf, aus einem Vorratsbehälter 70, oder umgebende Luft, strdmt dann durch einen Fludverstärkor 76 und Wärmetauscher 16* die beide, falls notwendige überbrückt werden können» nach einem in der Düse 67 angebrachten Rohr 24. An Stelle der Druckverstärker 66 und 76 kann den Behältern 60 oder 70 durch Leitungen 63 und 73 zugeführter Flüssigkeits- oder Gasdruck verwendet werden. Das durch eine Leitung 64 in den Behälter 60 eintretendc Flud kann mit oberflächenwirksamen und schäumenden Mitteln und mit Gasen, wie z.B.Gas, liquid or a vapor, for example water vapor, from one Reservoir 70, or surrounding air, then flows through a flow amplifier 76 and heat exchanger 16 *, both of which can be bridged if necessary »according to a tube 24 mounted in the nozzle 67 instead of the Pressure intensifier 66 and 76 can the containers 60 or 70 through lines 63 and 73 supplied liquid or gas pressure can be used. The c Flud can be used with surfactants and foaming agents and with gases such as e.g.

Kohlendioxyd, das bei den Temperaturen und Drücken an der Fläche 40 flüssig wird, gemischt werden. Diese Zusätze treten durch eine Leitung 65 in den Behälter 60 ein. Leitungen 74 und 75 dieses partikelförmigen Materials, das Kerne für die Bildung von Hohlräumen aufweist und den erosiven Effekt des Strahls steigert, kann auch der Flüssigkeit in dem Behälter 60 zugefügt werden.Carbon dioxide, which at the temperatures and pressures on the surface 40 becomes liquid, mixed. These additives pass through a line 65 in the Container 60. Lines 74 and 75 of this particulate material, the cores for the formation of cavities and increases the erosive effect of the jet, can also be added to the liquid in the container 60.

Bei einer alternativen Anordnung zu der aus Fig. 6 ersichtlichen kann durch das koaxiale Rohr 24 (wie aus Fig.In an alternative arrangement to that of FIG. 6 can be seen through the coaxial tube 24 (as shown in Fig.

3 ersichtlich) oder die Kammer 31 (wie aus Fig. 5 ersichtlich) strömende Flüssigkeit aus dem Behälter 60 zugeführt werden.3) or the chamber 31 (as can be seen from FIG. 5) flowing Liquid can be supplied from the container 60.

Wenn die Erfindung auch an versehiedenen Ausführungsbeispielen beschrieben worden ist» die eine Vielfalt von Merkmalen enthalten, so soll die Erfindung doch ebenso mit ihr vereinbare Kombinationen dieser verschiedenen Merkmale, die nicht besonders a offenbart worden sind, umfassen.If the invention is also described in different exemplary embodiments has been "which contains a variety of features, so the invention is supposed to likewise compatible combinations of these different characteristics that are not particularly a include.

Claims

Patent claims:

1. Device for generating a jet of liquid »in the cavities are formed, characterized by a nozzle (10, 11, 12) with a tapered Outlet (11) and a controller (1), 20, 20A, 20B, 20C, 21, 24, 31) for the formation of cavities introduced into the liquid leaving the nozzle to increase the Cutting, washing and breaking away due to cavitation, if the jet (68) is directed towards a solid surface (40).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the controller is designed as a vibrator (20C) for vibrating the nozzle (10> 11, 12).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the control is designed as a whirl mechanism (13,21) that the nozzle (10, 11, 12) a helical movement is given to the liquid leaving it.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the vortex mechanism is designed as an inlet nozzle (13) -that extends along an axis, one of which Component to the nozzle (10,11, 12) is directed tangentially.

5. -Vorrichtungnach claim 3, characterized in that the vortex mechanism is designed as a wing (21) arranged in the nozzle.

6. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that ¢ hnet marked the control as a longitudinal one in the tapered outlet (11) of the nozzle elongated central body (20,24) is formed.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the controller is designed as a vibrator (20B) for vibrating the central body (20,24).

8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the control as adjustment (20A) for changing the position of the central body (20,24) is formed in the longitudinal direction of the nozzle (10,11,12).

9. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that that the control is designed as an inclined wing (21) from the central body (20,24) run radially.

10. Apparatus according to claim 9, characterized in that the inclined Wing (21) from the central body (20,24) radially outward to the inner peripheral side the nozzle (10,11,12) run.

11. Device according to one of claims 6 to 10, characterized in that that at the outer free end of the central body (20) a dome (20D) is formed is.

12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the control as an injection unit (60, 63 to 66) for injecting an additional, in the liquid supplied to the nozzle (10, 11, 12), fluid forming cavities is formed is.

13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the additional flud is carbon dioxide.

14. Apparatus according to claim 12, characterized in that the additional flud is a foaming agent.

15. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the control as carbon, in the tapered outlet (11) of the nozzle (10,11,12) longitudinally extending, elongated central body (24) and as an injection mechanism (16.70 »73 to 76) for injecting an additional one fed into the nozzle (10, 11, 12) Liquid is formed thereby by fluid forming cavities in the central body (24) is.

16. The device according to claim 15, characterized in that the additional flud is carbon dioxide.

17. The device according to Claiml5, characterized in that the additional Flud is a foaming agent.

18. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the control unit as an injection mechanism (75) for injecting a particulate material to assist with cutting, washing and smashing and as cores to facilitate the formation of cavities in the liquid supplied to the nozzle (10,11,12) is.

19. Device according to one of the preceding claims, characterized by a tubular, the tapered outlet (11) of the nozzle (10,11,12) surrounding and radially projecting from it, the jet (68) exiting the nozzle enveloping it (30), which surrounds the jet with a liquid jacket that passes through a free space (30A) escapes from the device between shirt (30) and nozzle (10,11,12).

20. Device according to one of claims 1 to 18> characterized through a chamber (31) with an annular, the outlet (26) of the nozzle (10,11,12) surrounding outlet (25) and an inlet (32) for pressure fluid, which the outlet nozzle (26) leaving jet (68) surrounds as a hollow liquid jet like a shell.