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Zerstäuberdüse zur Feinzerstäubung Die Erfindung betrifft eine Zerstäuberdüse
zur Feinzerstäubung, insbesondere für Flüssigkeiten in Waschvorrichtungen für Windschutzscheiben
von Fahrzeugen oder dergleichen Anwendungsgebiete.
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Bekannt sind Düsen, insbesondere Sprühdüsen für Waschvorrichtungen
für Windschutzscheiben, welche als Spritzdüsen ausgebildet sind und beim Verspritzen
von Flüssigkeiten Luft ansaugen, welche sich mit der Flüssigkeit vermengt und diese
verwirbelt. Bei nach dem Prallprinzip arbeitenden Düseneinrichtungen bekannter Art
wird die Flüssigkeit auf Prallkörper geleitet und auf diese Weise versprüht.
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Die Wirkung von Sprüh- bzw. Düsenanordnungen bekannter Konstruktion
reicht jedoch nicht aus, eine Feinzerstäubung zu
erzielen, wie sie
beispielsweise bei Waschvorrichtungen an Scheibenwischern von Fahrzeugen, im Feuerlöschwesen,
bei Schachtberieselung unter Tage etc. erwünscht ist.
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Bei Scheibenwaschanlagen an Scheibenwischern ist es zweckmäßig, die
Wischerblätter zum Zwecke verminderten Abriebs immer naß laufen zu lassen, was nur
dann möglich ist, wenn die gesamte Scheibe des Fahrzeugs gleichzeitig, also nicht
sektorweise beschränkt, eingesprüht wird.
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Davon ausgehend besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin,
eine Zerstäuberdüse, insbesondere für Scheibenwaschanlagen, Berieselungsanlagen
und vergleichbare Anwendungsgebiete zu schaffen, welche geeignet ist, Flüssigkeiten
äußerst fein zu zerstäuben bzw. zu vernebeln.
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Die Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch ein Düsenrohr,
welches an einem Ende durch einen Stopfen mit einem vom Stopfen sich in das Innere
des Düsenrohrs erstrekkenden Verstellkegel geschlossen ist, einen das entgegengesetzte
Ende des Düsenrohrs schließenden Düseneinsatz mit einer diesen durchsetzenden Düsenöffnung
und eine zwischen Düseneinsatz und Stopfen unter einem Schrägwinkel in das
Düsenrohr
gerichtet mündende Zuleitung für das zu zerstäubende Medium.
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Um die Feinzerstäubung den bestehenden Arbeitsbedingungen anpassen
zu können, ist die Zerstäuberdüse gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung so ausgestaltet,
daß der den Verstellkegel tragende Stopfen mit einem Außengewinde positionsveränderlich
auf einem Innengewinde des Düsenrohrs geführt ist.
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Um auch die Offnungsweite den Erfordernissen anpassen zu können, sieht
eine zweckmäßige Ausgestaltung der Zerstäuberdüse vor, daß der Düseneinsatz austauschbar
in das Ende des Düsenrohrs eingeschraubt ist.
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Die Zerstäuberdüse ist vorteilhafterweise so angeschlossen, daß die
Zuleitung tangential gerichtet in das Düsenrohr mündet und an den Steigrohrauslaß
eines das zu zerstäubende Medium aufnehmenden Druckbehälters angeschlossen ist.
Auf diese Weise läßt sich die Düsenanordnung insbesondere bei Fahrzeugen mit eigener
Druckluftversorgung so anschließen, daß die Druckluft auf das im Druckbehälter gespeicherte,
zu versprühende Medium einwirkt.
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Die Zerstäuberdüse eignet sich zur äußerst feinen Zerstäubung von
Flüssigkeit, da diese infolge schrägwinkliger bzw.
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tangentialer Zuleitung in das Düsenrohr in Rotationversetzt wird und
dabei unter der Führung des Verstellkegels steht.
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Die im Düseneinsatz befindliche Düsenöffnung ist axialmittig so auf
die Spitze des Verstellkegels ausgerichtet, daß die Spitze durch Positionsveränderung
des Stopfens in die Öffnung eingefahren werden kann und ein ringförmiger Diisenaustrittsraum
zwischen Kegelspitze und Öffnungsrand entsteht.
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Infolge der durch zulaufende Schrägflächen gebildeten Innenkante der
Düsenöffnung expandiert die durch Rotation und Prallwirkung im Inneren des Düsenrohrs
bereits stark versprühte Flüssigkeit, wenn sie die Öffnung des Düseneinsatzes verläßt.
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Die Merkmale weiterer vorteilhafter Weiterbildungen und zweckmäßiger
Ausgestaltungen sind in weiteren Unteransprüchen aufgeführt.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.
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Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht der Zerstäuberdüse gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ist eine nach Fig. 1 von oben gesehene Draufsicht der Zerstäuberdüse; Fig.
3 ist eine stark vergrößerte Einzelansicht des durch zulaufende Schrägflächen gebildeten
Öffnungsrands der Düsenöffnung unter Darstellung der in die Düsenöffnung sich erstreckenden
Spitze des Verstellkegels ; Fig. 4 ist eine Darstellung eines Druckbehälters mit
einem Steigrohrauslaß, an welchem die Zerstäuberdüse anschließbar ist Die in Fig.
1 dargestellte Zerstäuberdüse gemäß der Erfindung weist ein Düsenrohr 1 auf, welches
an einem Ende durch einen Stopfen 2 geschlossen ist. Der Stopfen 2 ist vorteilhafterweise
mit einem Außengewinde ausgestattet, welches in ein am Düsenrohr 1 ausgebildetes
Innenrohr einschraubbar ist. Auf diese Weise kann der einen Schraubenzieherschlitz
3 oder dgl. aufweisende Stopfen durch Drehung in seiner
Lage bezüglich
des Düsenrohrs verändert werden. Einer entsprechenden Positionsveränderung unterliegt
dabei ein Verstellkegel 4, welcher materialeinheitlich mit dem Stopfen 2 ausgebildet
oder auf andere Weise an diesem befestigt ist. Der Verstellkegel 4 erstreckt sich
in der aus Fig. 1 dargestellten Weise in das Innere des Düsenrohrs.
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Das gemäß Fig. 1 obere Ende des Düsenrohrs ist durch einen Düseneinsatz
5 geschlossen; auch der Düseneinsatz ist vorteilhafterweise in das Innengewinde
des Düsenrohrs eingeschraubt und kann gegebenenfalls in seiner Position verändert
werden. Im allgemeinen reicht es j jedoch aus, den den Verstellkegel tragenden Stopfen
2 innerhalb des Düsenrohrs 1 zu verstellen, um den Verstellkegel 4 in Richtung des
Düseneinsatzes 5 oder von diesem abgewandt zu bewegen.
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Der Düseneinsatz 5 weist eine Düsenöffnung 6 auf, welche sich in axialmittiger
Lage befindet, d.h. die Spitze 7 des Verstellkegels 4 ist so auf die Düsenöffnung
6 ausgerichtet, daß sie in diese eingefahren werden kann. Fig. 3 als vergrößerte
Einzelansicht läßt erkennen, daß die Innenkante bzw. der Öffnungsrand der Düsenöffnung
durch zwei aufeinander
zulaufende Schrägflächen 8 und 9 gebildet
ist. Der eingeschlossene Winkel der gemäß Fig. 3 unteren Schrägfläche entspricht
dabei zweckmäßigerweise dem Winkel der Spitze des Verstellkegels 4; die gemäß Fig.
3 obere Schrägfläche 9 verläuft kegelförmig sich erweiternd, so daß die durch Prall
wirkung im Inneren des Düsenrohrs bereits stark versprühte und aufgeteilte Flüssigkeit
vollends zerstäubt und vernebelt wird, wenn sie im Bereich der Schrägfläche 9 und
außerhalb derselben expandiert.
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Die Form der Spitze 7 als auch der Düsenöffnung 6 können in Anpassung
an die jeweiligen Einsatzbedingungen geändert werden; dabei ist es vorteilhaft,
daß sich der Düseneinsatz schnell austauschen läßt.
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Die zu zerstäubende Flüssigkeit wird über eine Zuleitung 10 in das
Düsenrohr 1 eingeleitet; die Zuleitung mündet in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise
tangential bzw.
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unter einem Schrägwinkel in das Düsenrohr, so daß die über die Zuleitung
10 herangeführte Flüssigkeit in den Ringraum 11 gelangt (Fig. 2), welcher den Verstellkegel
umgibt. Die Flüssigkeit wird in diesem Ringraum in Drehung versetzt und steigt innerhalb
des Düsenrohes 1 nach oben,
wodurch die Zerstäubung und Vernebelung
der Flüssigkeit stark gefördert ist. Die Form des Ringraumes 11 kann dabei durch
entsprechende Position des Verstellkegels bestimmt werden.
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Die Zerstäuberdüse wird vorteilhafterweise in Verbindung mit einem
Druckbehälter 12 verwandt, welcher in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise mit einem
sogenannten Steigrohr 13 versehen ist. Derartige Druckbehälter eignen sich vorzugsweise
bei Anwendung der Zerstäuberdüse an einer Scheibenwaschanlage von Fahrzeugen. Am
Druckbehälter wird dabei über einen Anschluß 14 Druckluft eingespeist, welche auf
die über einen Anschluß 15 in den Behälter eingefüllte Flüssigkeit drückt. Die Flüssigkeit,
so Wasser, steigt innerhalb des ein Sieb 16 am unteren Ende aufweisenden Steigrohrs
nach oben und verläßt den Druckbehälter 12 über den Steigrohrauslaß 17. Die Zerstäuberdüse
gemäß der Erfindung steht mit dem Steigrohrauslaß in Verbindung bzw. ist unmittelbar
auf den Steigrohrauslaß aufgesetzt, d.h. die Zuleitung 10 ist mit dem Steigrohrauslaß
17 verschraubt, so daß die unter Druck gesetzte Flüssigkeit aus dem Steigrohr und
die Zuleitung in das Düsenrohr gelangt.
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Die Zerstäuberdüse ist infolge ihrer vorteilhaften Wirkungsweise besonders
geeignet für Scheibenwaschanlagen, da die zu waschenden Scheiben infolge der Feinzerstäubung
vollständig, also nicht nur sektorweise benäßt werden können. Des weiteren findet
die Düse Anwendung bei Löschgeräten für die Brandbekämpfung, in Sprinkleranlagen,
in Anlagen zur Schachtberieselung, um Aufwirbelung von Kohlenstaub zu vermeiden,
in Farbspritzanlagen ; auch für Ölbrenner, Waschanlagen-Straßen, für landwirtschaftliche
Berieselung, zur Versprühung von Insektiziden etc. findet die Zerstäuberdüse bevorzugte
Anwendung.