DE3936080A1 - Drallerzeuger fuer zerstaeuberduesen - Google Patents

Drallerzeuger fuer zerstaeuberduesen

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen und Veriie­ ren der Drallströmung in Zerstäuberdüsen und ist anwendbar zur Erzeugung der Drallströmung der zu zerstäubenden Flüssigkeit in Einstoff-Dralldüsen und in Zweistoff-Dralldüsen, sowie zur Erzeu­ gung der Drallströmung des zerstäubenden Gases in Zweistoff- Dralldüsen.
Die bekannten Vorrichtungen zur Erzeugung der Drallströmung in Einstoff- und Zweistoff-Dralldüsen sind Leitschaufeln axialer und radialer Bauart und tangentiale Zuführungen in einen Drallraum der Zerstäuberdüse.
Vorrichtungen mit Leitschaufeln radialer Bauart besitzen den Nachteil, daß ein erhöhter Energieaufwand zur Erzeugung der Drallströmung infolge der Reibungsverluste an den Flächen der Leitschaufeln und infolge von Vermischungsverlusten der konstruk­ tionsbedingt nicht tangential realisierbaren Einlaufströmung des Fluids in den Drallraum mit der Drallströmung in diesem Drallraum auftritt.
Vorrichtungen mit Leitschaufeln axialer Bauart haben den Nach­ teil, daß ein erhöhter Energieverlust bei der Erzeugung der Drallströmung dadurch entsteht, daß die Umlenkung der Strömung zur Erzeugung der Drallströmung bei hoher Strömungsgeschwindig­ keit erfolgt, und durch die Nabe des axialen Leitapparates ein Totwassergebiet entsteht. Bei der Zerstäubung von Dispersionen treten in diesem Totwassergebiet Ablagerungen von Feststoff auf, die zur Verringerung der technichen Verfügbarkeit des Draller­ zeugers führen.
Die Anwendung eines oder mehrerer tangentialer Zuführungen in einen Drallraum führt infolge von Vermischungsverlusten der tan­ gential in die Drallströmung im Drallraum eintretenden Strömung zu einem erhöhten Energieverbrauch für die Aufrechterhaltung der Drallströmung. Bei der Verwendung von einer oder nur wenigen tangentialen Zuführungen entsteht eine unsymmetrische Drall­ strömung in der Drallkammer, die zu einer Verbreiterung des Tropfenspektrums dieser Zerstäuberdüse führt.
Zur Erzielung hoher Drallgeschwindigkeiten mit Hilfe von Leit­ schaufeln axialer oder radialer Bauart und mit Hilfe von tangen­ tialen Zuführungen sind hohe Strömungsgeschwindigkeiten und dem­ zufolge enge Strömungsquerschnitte erforderlich. Damit treten in diesen Vorrichtungen erhöhte Energieverluste auf. Bei der Zer­ stäubung von Dispersionen erhöht sich die Gefahr der Verstopfung der Strömungskanäle und der Erosion der Drallerzeuger.
Bekannte Verfahren zum Variieren der Drallgeschwindigkeit in Zerstäuberdüsen bestehen in der Veränderung des Anstellwinkels von Leitschaufeln, in der Kombination von radialer bzw. axialer Zuführung mit einer tangentialen Zuführung des Fluids in einen Drallraum und der Rückführung eines Teiles des Fluides aus dem Drallraum und der erneuten tangentialen Zuführung in den Drall­ raum.
Die Veränderung des Anstellwinkels der Leitschaufeln erfordert komplizierte Vorrichtungen, die insbesondere bei der Zerstäubung von Dispersionen störanfällig sind.
Die Kombination der radialen bzw. axialen Zuführung mit einer tangentialen Zuführung des Fluids in einen Drallraum ermöglicht die Steuerung der Drallströmung im Drallraum in einem weiten Bereich. Der entscheidende Nachteil dieses Verfahrens besteht jedoch darin, daß hohe Vermischungsverluste auftreten und unsym­ metrische Strömungsverhältnisse im Drallraum entstehen, insbeson­ dere bei der Kombination von radialer und tangentialer Zuführung.
Durch die Rückführung eines Teiles des Fluidstromes aus dem Drallraum und die erneute tangentiale Zuführung in den Drallraum kann die Geschwindigkeit der Drallbewegung im Drallraum erhöht werden. Der entscheidende Nachteil dieses Verfahrens ist der hohe apparative Aufwand zu seiner Realisierung.
Der Erfindung liegt das Ziel zugrunde, die Erzeugung der Drall­ strömung in Einstoff- und Zweistoff-Dralldüsen zur Zerstäubung von Flüssigkeiten mit einem minimalen Energieaufwand zur Siche­ rung eines hohen Zerstäubungswirkungsgrades der Düse bei Gewähr­ leistung einer hohen technischen Verfügbarkeit durch das Vermei­ den von Verstopfung, Erosion und Ablagerung von Feststoff zu realisieren, mit der Möglichkeit der Variation der Drallgeschwin­ digkeit zur Anpassung der Düse an verschiedene Fluiddurchsätze und Fluideigenschaften oder zur Realisierung verschiedener Trop­ fenspektren zu versehen und mit einem geringen technischen Auf­ wand zu realisieren. Eine weitere Zielstellung der Erfindung besteht darin, im Drallraum der Einstoff- bzw. Zweistoff-Düse eine möglichst symmetrische Drallströmung zu erzeugen, um einen hohen Wirkungsgrad des Zerstäubungsprozesses bei Gewährleistung eines engen Tropfenspektrums zu erzielen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Gestaltung eines Drall­ erzeugers mit dessen Hilfe bei geringem Energieverlust eine möglichst rotationssymmetrische Drallströmung hoher Intensität erzeugt werden kann, und bei der die Steuerung der Drallbewegung durchsatzunabhängig ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
  • a) der Drallerzeuger aus einer rotationssymmetrischen Drallkammer mit oberer, unterer und äußerer Begrenzung, an der sich eine oder mehrere Eintrittsöffnungen befinden, besteht, und die Dralkammer zum Drallraum bzw. zur Austrittsöffnung der Dralldüse eine rotationssymmetrische Ausströmöffnung in Form eines Ringspaltes hat,
  • b) die Symmetrieachse der Drallkammer mit der Symmetrieachse des Drallraumes bzw. der Austrittsöffnung der Dralldüse zusammen­ fällt,
  • c) sich an jeder Eintrittsöffnung der Drallkammer ein tangentia­ ler Zuführungskanal befindet,
  • d) die Querschnittsfläche eines tangentialen Zuführungskanales und der Einströmquerschnitt der Drallkammer jeweils an der Stelle der tangentialen Einmündung dieses Zuführungskanales einen Unterschied von maximal 50% aufweisen,
  • e) der Durchmesser der äußeren Begrenzung der Drallkammer min­ destens um die doppelte Breite des tangentialen Zuführungska­ nales größer ist als der Durchmesser der Austrittsöffnung der Drallkammer,
  • f) die radial durchströmte Querschnittsfläche der Drallkammer ab einer Entfernung von ihrer äußeren Begrenzung, die höchstens der Breite des tangentialen Zuführungskanales entspricht, bis zu ihrer Austrittsöffnung abnimmt,
  • g) die Linie, die bei einem Längsschnitt durch die Drallkammer den gleichen Abstand zu der oberen und unteren Begrenzung der Drallkammer hat, auf mindestens zwei Drittel ihres Verlaufes von der äußeren Begrenzung bis zur Austrittsöffnung hin einen Winkel α von 90 bis 110 Grad zur Symmetrieachse aufweist.
Die Austrittsöffnung der Drallkammer ist die radial durchströmte Querschnittsfläche bei dem radialen Abstand von der Symmetrieachse, ab dem in radialer Richtung zur Symmetrieachse diese Fläche nicht mehr abnimmt. Die radial durchströmte Quer­ schnittsfläche der Drallkammer wird gebildet aus dem Durchmesser und der Höhe an der jeweiligen Stelle der Drallkammer. Als Höhe gilt der Abstand von der oberen zur unteren Begrenzung der Drall­ kammer, gemessen parallel zur Symmetrieachse.
Als Einstromquerschnittsfläche der Drallkammer wird die Fläche an der Stelle der tangentialen Einmündung eines Zuführungskanales, betrachtet durch einen Längsschnitt durch die Drallkammer, definiert, die gebildet wird von der oberen, unteren und äußeren Begrenzung der Drallkammer sowie einer Parallelen zur Symmetrieachse, die die Umfangsbegrenzung der Querschnittsfläche des Zuführungskanals an der zur Symmetrieachse liegenden Seite des Zuführungskanals berührt.
Die Breite des Zuführungskanales ist definiert als der Abstand zwischen zwei zur Symmetrieachse der Drallkammer parallelen Geraden, die die Umfangsbegrenzung der Querschnittsfläche des Zuführungskanales an beiden Seiten berühren.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Drallkammer läßt verschiedene konstruktive Möglichkeiten zu. Dabei sollte die Höhe der Drallkammer ab einer Entfernung von der äußeren Begrenzung der Drallkammer, die gleich der Breite eines tangentialen Zuführungskanales ist, bis zur Austrittsöffnung der Drallkammer nicht zunehmen. Günstig sind solche Ausführungen, bei denen die Höhe der Drallkammer auf einem Teil der Strecke von der Begren­ zung der Drallkammer bis zur Austrittsöffnung verringert wird, da durch die damit realisierte größere radiale Beschleunigung der Strömung eine Vergleichsmäßigung der Strömung erreicht wird. Be­ sonders bevorzugt sind solche Ausführungen, bei denen die Höhe der Drallkammer auf die Hälfte reduziert wird.
Weiterhin wird der Drallerzeuger vorzugsweise so gestaltet, daß er mit mehreren, insbesondere mit einer geradzahligen Anzahl von Zuführungskanälen versehen ist, die gleichmäßig über den Umfang verteilt sind, dabei sollte bei allen Anschlüssen der Inhalt und die Form der Querschnittsfläche gleich sein. Die Form der Quer­ schnittfläche der tangentialen Zuführung kann bei der Ausführung von Drallerzeugern unterschiedlich sein, bevorzugt ist jedoch eine rechteckige Querschnittsfläche. Aus fertigungstechnischen Gründen ist in manchen Fällen eine kreisrunde Querschnittsfläche günstig. Bei der Wahl der Querschnittsfläche ist aber zu beach­ ten, daß sich die Querschnittsfläche des jeweiligen tangentialen Zuführungskanales von der Einströmquerschnittsfläche der Drall­ kammer nicht mehr als 50% unterscheidet. Bevorzugt ist eine identische Ausführung der Einströmquerschnittsfläche der Drallkam­ mer und der Querschnittsfläche des Zuführungskanals. Bei einer solchen Gestaltung erfährt die Strömung keine überflüssige Ver­ zögerung oder Beschleunigung beim Eintritt in die Drallkammer, sondern kann sich ungestört zur Drallströmung umbilden.
In Übereinstimmung mit der bevorzugten Ausführungsform des recht­ eckigen Querschnitts der Zuführungskanäle ist die äußere Begren­ zung der Drallkammer vorzugsweise ein Zylindermantel. Für die Zuführungskanäle wird bevorzugt eine solche Gestaltung gewählt, bei der diese - unabhängig von ihrem Querschnitt - eine gerade Länge von mindestens dem 1,5fachen Wert des gleichwertigen hydraulischen Durchmessers der Kanalquerschnittsfläche besitzen und sich die Querschnittsfläche des durchströmten Kanals nicht ändert.
Der Außendurchmesser der Drallkammer sollte vorzugsweise mindestens doppelt so groß sein wie der Durchmesser der Aus­ trittsöffnung der Drallkammer. Je größer das Verhältnis von Außendurchmesser der Drallkammer zum Durchmesser der Austritts­ öffnung ist, je mehr Zuführungskanäle bei gleichbleibender Gesamtquerschnittsfläche aller Zuführungskanäle verwendet werden, desto gleichmäßiger sind die Strömungsgrößen beim Eintritt in den Drallraum der Düse über den Umfang verteilt und umso geringer ist der Energieverlust für die Umbildung der Drallströmung.
Die Drallströmung in der Drallkammer sollte im wesentlichen in der Ebene senkrecht zur Symmetrieachse ausgebildet werden, da hierdurch die Energieverluste durch Wandreibung an der oberen Begrenzung der Drallkammer am geringsten sind. Das fordert, daß die Linie, die bei einem Längsschnitt durch die Drallkammer den gleichen Abstand zu oberer und unterer Begrenzung der Drallkammer hat, auf mindestens zwei Dritteln ihres Verlaufs von der äußeren Begrenzung bis zur Austrittsöffnung hin einen Winkel α von 80 bis 110 Grad zur Symmetrieachse des Drallerzeugers aufweist. Erst danach kann eine Richtungsänderung erfolgen, um die Strömung gegebenenfalls zusätzlich in eine axiale Richtung zu lenken, wenn dies für die besondere Konstruktion der Düse zweckmäßig er­ scheint. Bevorzugt ist jedoch, daß diese Linie nicht nur auf zwei Drittel der Strecke, sondern auf ihrem gesamten Verlauf einen Winkel α von 80 Grad zur Symmetrieachse hat.
Mit diesem Aufbau des Drallerzeugers wird erreicht, daß die Umfangskomponente der Strömungsgeschwindigkeit bei einem verhält­ nismäßig großem Umfang erzeugt wird. Der Wirbel setzt sich zur Achse im wesentlichen nach den Gesetzen eines Potentialwirbels fort und erreicht damit höhere Umfangsgeschwindigkeiten als bei tangentialer Einleitung unmittelbar am Umfang des Drallraumes. Wichtig ist, die Tangente an die äußere Begrenzung der Drallkam­ mer anzulegen.
Die Aufteilung des gesamten Stromes auf mehrere Zuführungskanäle führt zu einer - entsprechend der Anzahl der Kanäle - sich ver­ ringernden Eintrittsgeschwindigkeit. Bei der Umlenkung des Stoff­ stromes auf die Umlaufbahn in der Drallkammer sind die Energie­ verluste wegen der niedrigen Geschwindigkeit deutlich geringer.
Eine spiralförmige Kontur der Drallkammer in der Ebene des erzeugten Wirbels wird nicht verwendet. die Strömung bewegt sich auch ohne diese Kontur in Form eines Wirbels. Durch die rota­ tionssymmetrische Gestaltung der Drallkammer ist daher eine we­ sentlich einfachere Form, die für die Fertigung günstiger ist, möglich. Auf zusätzliche Leitflächen wird völlig verzichtet. Damit werden Reibungsverluste minimiert. Die Strömung muß von der Stelle des Eintritts in die Drallkammer bis zum Eintritt in den Drallraum, d. h. zur Austrittsöffnung der Drallkammer, einen Weg zurücklegen, auf dem sie eine Beschleunigung erfährt. Dadurch kommt es zu einer Vergleichsmäßigung der Geschwindigkeit über den Umfang.
Durch die erfindungsgemäße Ausführung der Drallkammer können die Querschnittsflächen der Zuführungskanäle größer als im Stand der Technik ausgeführt werden. Das hat in der Praxis den wichtigen Vorteil, die Verstopfungsgefahr, insbesondere bei kleinen Düsen, erheblich zu senken oder zu beseitigen und trotzdem hohe Umfangs­ geschwindigkeiten im Drallraum zu erhalten, die zur Erzielung feiner Tropfenspektren erforderlich sind.
Die erfindungsgemäße Steuerung der Zerstäubung erfolgt in der Weise, daß der gesamte Stoffstrom der Flüssigkeit bzw. des Gases, der der Düse zugeführt wird, in mehrere Teilströme zerlegt und damit jeweils die Zuführungen des Drallerzeugers für die Flüssig­ keit bzw. das Gas beaufschlagt werden. Mindestens einer der Teilströme der Flüssigkeit oder des Gases muß dabei in seiner Größe veränderbar sein. Es ist zweckmäßig, die Zuführungen gleichmäßig über den Umfang des Drallerzeugers zu verteilen, wobei erfindungsgemäß der gesamte dem Drallerzeuger zugeführte Stoffstrom vor dem Drallerzeuger durch eine erste Teilung auf zwei oder mehrere Teilströme aufgeteilt wird, oder mindestens zwei Eingangsstoffströme verwendet werden, von denen mindestens einer über eine Einrichtung zum Variieren der Teilströme geleitet wird, wobei die Variation der Teilströme zu gleichen oder unglei­ chen Teilen erfolgt, und anschließend gegebenenfalls eine zweite Aufteilung der Teilströme auf wiederum zwei oder mehrere Teil­ ströme erfolgt, und die aus der ersten und zweiten Teilung resul­ tierenden Teilströme über einen Zuführungskanal in den Draller­ zeuger geleitet werden.
Bei konstantem Durchsatz wird der niedrigste Drall im Drallraum der Düse erreicht, wenn der gesamte Stoffstrom gleichmäßig auf alle Zuführungen verteilt wird. Ohne Durchsatzveränderung läßt sich der Gesamtstrom jedoch auch auf eine geringere Anzahl von Zuführungen aufteilen, indem ein oder mehrere Teilströme redu­ ziert werden. Die Eintrittsgeschwindigkeit der dadurch größer werdenden Teilströme in die Drallkammer nimmt dabei zu und damit auch der Drall im Drallraum der Düse. Die Verringerung der durchströmten Querschnittsfläche in der Drallkammer in Richtung Symmetrieachse sorgt dabei für die Vergleichmäßigung des Geschwindigkeitsprofils bis zum Austritt in den Drallraum der Düse. Die Rotationssymmetrie der Strömung im Drallraum bzw. am Austritt der Düse wird damit nur unwesentlich gestört. Bei kon­ stantem Durchsatz und verändertem Drall resultiert ein anderes Tropfenspektrum.
Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es grundsätzlich für alle Ausführungsmöglichkeiten vorteilhaft, den Stoffstrom auf eine geradzahlige Anzahl der dem Drallerzeuger zuzuführenden Teilströme aufzuteilen, weil damit bei Variation der Teilströme gesichert ist, daß der Drallerzeuger durch gleich­ mäßig über den Umfang verteilte Zuführungskanäle beaufschlagt wird und dadurch die Rotationssymmetrie der Strömung im Draller­ zeuger erhalten bleibt.
Es ist daher zweckmäßig, den Stoffstrom bereits durch die erste Teilung auf eine geradzahlige Anzahl von Teilströmen aufzuteilen, wobei bevorzugt eine Aufteilung auf zwei Teilströme erfolgt. Vorteilhaft ist die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Weise, daß der Stoffstrom durch die erste Teilung auf eine geradzahlige Anzahl von Teilströmen und durch die zweite Teilung auf vier oder eine solche Anzahl von Teilströmen aufgeteilt wird, die ein natürliches Vielfaches der Anzahl von Teilströmen der ersten Teilung ist. Dabei werden jeweils die nach der zweiten Teilung erhaltenden Teilströme, die aus jeweils einem Teilstrom der ersten Teilung resultieren, in gleichmäßig über den Umfang des Drallerzeugers angeordnete Zuführungskanäle geleitet.
Besonders vorteilhaft kann das Verfahren so durchgeführt werden, daß der Stoffstrom durch die erste Teilung in zwei oder mehrere Teilströme aufgeteilt wird, von denen jeder in seiner Größe variiert werden kann. Zum Variieren der Stoffströme können dem Fachman geläufige Einrichtungen wie Ventile, Schieber und Hähne sowie andere Bauteile verwendet werden. Es können aber auch Förderorgane verwendet werden, deren Fördercharakteristik verän­ dert wird, wie dies bei drehzahlgeregelten Pumpen möglich ist.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen darin, daß einerseits bei konstant anstehendem Stoffstrom eine Variation der Drallbewegung in der Düse möglich ist und damit die Zerstäubung beeinflußt werden kann, und daß andererseits bei veränderlicher Größe des Stoffstromes durch Variieren der Teilströme die Drall­ bewegung verändert werden kann und damit eine gleichbleibende Zerstäubung erzielt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Beispiel 1
Das erste Ausführungsbeispiel betrifft eine Einstoff-Dralldüse.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Düse entsprechend dem Schnittverlauf in
Fig. 2 in der die Düse in einem senkrecht zur Symmetrieachse verlaufenden Schnitt durch die Drallkammer dargestellt ist.
Die rotationssymmetrische Drallkammer 1 ist über dem Drallraum 5 der Düse angeordnet. Die obere 2 und die untere 3 Begrenzung der Drallkammer 1 sind parallel zueinander und in einem Winkel α von 90 Grad zur Symmetrieachse des Drallerzeugers angeordnet. Die äußere Begrenzung 4 der Drallkammer 1 ist ein Zylindermantel. Zum Drallraum 5 der Düse besitzt die Drallkammer 1 die rotationssymmetrische Austrittsöffnung 7. In speziellen Ausführungen kann der Drallraum 5 der Düse entfallen, so daß die Austrittsöffnung 7 der Drallkammer unmittelbar in die Austritts­ öffnung der Dralldüse mündet. Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß die Drallkammer 1 vier Eintrittsöffnungen besitzt, die durch je einen tangentialen Zuführungskanal 8 gespeist werden. Die tangen­ tialen Zuführungskanäle 8 sind quadratisch und werden einzeln über die Anschlußrohre 12 mit Flüssigkeit beschickt. Damit be­ steht die Möglichkeit, den Zerstäubungsprozeß entsprechend Fig. 3 zu steuern. Der Flüssigkeitsstrom 9 wird in einer ersten Tei­ lung auf zwei Teilströme 10 aufgeteilt, die wiederum in zwei Teilströme 11 aufgeteilt werden und so der Düse 13 zugeführt werden, daß je zwei gegenüberliegende tangentiale Zuführungen 8 von einem Teilstrom 10 der ersten Teilung beschickt werden. Mit Hilfe des Ventils 14 ist es unter der Voraussetzung, daß der Druck in der Zuführungsleitung des Flüssigkeitsstromes 8 konstant ist, möglich. den Volumenstrom der zu zerstäubenden Flüssigkeit zu halbieren, falls der Betrieb der Düse mit vollständig geöffne­ tem Ventil 14 der Normalzustand ist, bzw. zu verdoppeln, falls der Betrieb mit vollständig geschlossenem Ventil 14 der Normalzu­ stand ist, ohne daß eine wesentliche Änderung der Tropfengrößen­ verteilung zu verzeichnen ist. Innerhalb dieser beiden Grenzwerte der Ventilstellung kann jeder Zwischenwert eingestellt werden. Auch dabei tritt keine signifikante Änderung der Tropfengrößen­ verteilung auf.
Beispiel 2
Das zweite Ausführungsbeispiel betrifft eine Zweistoff-Dralldüse, bei der das zerstäubende Gas zentral über die zylindrische Drall­ kammer 5a und die Flüssigkeit konzentrisch über die kegelförmige Drallkammer 5b zum Ort des Zerstäubens außerhalb der Düse geführt wird. Die Zweistoff-Dralldüse ist konstruktiv sehr einfach aufge­ baut, wie aus Fig. 4 zu erkennen ist. Die oberen 2 und unteren 3 Begrenzungen der Drallkammern 1 für die Flüssigkeit und das Gas sind parallel und haben einen Winkel α von 90 Grad zur Symmetrie­ achse. Die äußeren Begrenzungen 4 sind Zylindermäntel. Jede Drallkammer 1 besitzt eine Eintrittsöffnung, die über einen tan­ gentialen Zuführungskanal 8 mit kreisförmigem Querschnitt ge­ speist wird. Aufgrund der großen radialen Beschleunigungsstrecke der Flüssigkeits- bzw. Gasströmung in den Drallkammern 1 wird trotz des konstruktiv einfachen Aufbaus der Zweistoff-Dralldüse mit nur einer tangentialen Zuführung 8 in die Drallkammern 1 eine gute Symmetrie der Flüssigkeits- bzw. Gasströmung erreicht und damit ein hoher Zerstäubungswirkungsgrad sowie ein enges Tropfen­ spektrum.

Claims (22)

1 Drallerzeuger für Zerstäuberdüsen, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) der Drallerzeuger aus einer rotationssymmetrischen Drallkammer (1) mit oberer (2), unterer (3) und äußerer (4) Begrenzung, an der sich eine oder mehrere Eintrittsöffnungen befinden, be­ steht, und die Drallkammer (1) zum Drallraum (5) bzw. zur Austrittsöffnung (6) der Dralldüse eine rotationssymmetrische Ausströmöffnung (7) in Form eines Ringspaltes hat,
  • b) die Symmetrieachse der Drallkammer (1) mit der Symmetrieachse des Drallraumes (5) bzw. der Austrittsöffnung (6) der Drall­ düse zusammenfällt,
  • c) sich an jeder Eintrittsöffnung der Drallkammer (1) ein tangen­ tialer Zuführungskanal (8) befindet,
  • d) die Querschnittsfläche eines tangentialen Zuführungskanales (8) und der Einströmquerschnitt der Drallkammer jeweils an der Stelle der tangentialen Einmündung dieses Zuführungskana­ les (8) einen Unterschied von maximal 50% aufweisen,
  • e) der Durchmesser der äußeren Begrenzung (1) der Drallkammer mindestens um die doppelte Breite des tangentialen Zufüh­ rungskanales (8) größer ist als der Durchmesser der Austritts­ öffnung der Drallkammer,
  • f) die radial durchströmte Querschnittsfläche der Drallkammer (1) ab einer Entfernung von ihrer äußeren Begrenzung (4), die höchstens der Breite des tangentialen Zuführungskanales (8) entspricht, bis zu ihrer Austrittsöffnung (7) abnimmt,
  • g) die Linie, die bei einem Längsschnitt durch die Drallkammer (1) den gleichen Abstand zu der oberen (2) und unteren (3) Begrenzung der Drallkammer (1) hat, auf mindestens zwei Drit­ tel ihres Verlaufes von der äußeren Begrenzung (4) bis zur Austrittsöffnung (7) hin einen Winkel α von 90 bis 110 Grad zur Symmetrieachse aufweist.
2. Drallkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drallkammer (1) eine Höhe hat, die auf mindestens zwei Drittel der Strecke von der äußeren Begrenzung (4) bis zur Austrittsöffnung (6) in Richtung Symmetrieachse nicht zunimmt.
3. Drallerzeuger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drallkammer (1) mehrere tangentiale Zuführungskanäle (8) besitzt.
4. Drallerzeuger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Zuführungskanäle (8) geradzahlig ist.
5. Drallerzeuger nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungskanäle (8) gleichmäßig über den Umfang der Drallkammer (1) verteilt sind.
6. Drallerzeuger nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß alle Zuführungskanäle (8) den gleichen Inhalt und die gleiche Form der Querschnittsfläche haben.
7. Drallerzeuger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche rechteckig ist.
8. Drallerzeuger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche kreisförmig ist.
9. Drallerzeuger nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungskanäle (8) eine gerade Länge von mindestens dem 1,5fachen Wert des gleichwertigen hydraulischen Durchmessers der Querschnittsfläche eines Zuführungskanales (8) besitzen und sich die Querschnittsfläche des durchströmten Zuführungs­ kanals (8) nicht ändert.
10. Drallerzeuger nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Drallkammer (1) mindestens doppelt so groß ist wie der Durchmesser der Austrittsöffnung (7) der Drallkammer (1).
11. Drallerzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Drallkammer (1) auf der gesamten Strecke von der äußeren Begrenzung (4) bis zur Austrittsöffnung (7) konstant ist.
12. Drallerzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Drallkammer (1) auf einem Teil der Strecke von der äußeren Begrenzung (4) bis zur Austrittsöffnung (7) ab­ nimmt.
13. Drallerzeuger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Drallkammer (1) linear abnimmt.
14. Drallerzeuger nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Drallkammer auf die Hälfte abnimmt.
15. Drallerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linie gemäß f) auf ihrem gesamten Verlauf einen Winkel α von 90 Grad zur Symmetrieachse hat.
16. Drallerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Begrenzung (4) der Drallkammer (1) ein Zylinder­ mantel ist.
17. Verfahren zur Steuerung der Zerstäubung einer Flüssigkeit, unabhängig von der Größe des zugeführten Stoffstromes (9), der durch die zu zerstäubende Flüssigkeit oder das zerstäubende Gas verkörpert wird, mit einer Dralldüse unter Verwendung des Drallerzeugers gemäß den Ansprüchen 3 oder 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) der gesamte Stoffstrom (9) durch eine erste Teilung auf min­ destens zwei Teilströme (10) aufgeteilt oder mindestens zwei Eingangsstoffströme (10) für die Zerstäuberdüse verwendet werden,
  • b) mindestens einer der Teilströme (10) in seiner Größe veränder­ bar gemacht wird,
  • c) die Teilströme (10) gegebenenfalls weiter aufgeteilt werden und
  • d) anschließend den Zuführungskanälen (8) des Drallerzeugers zugeleitet werden.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine geradzahlige Anzahl von Teilströmen (1) dem Drallerzeuger zugeleitet wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß dem Drallerzeuger zwei Teilströme (10) zugeleitet werden.
20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß dem Drallerzeuger vier Teilströme (10) zugeleitet werden.
21. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß dem Drallerzeuger eine Anzahl von Teilströmen (11) zugeführt wird, die ein natürliches Vielfaches der Anzahl der nach der ersten Teilung entstandenen Teilströme (10) ist.
22. Verfahren nach Anspruch 18, 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der ersten Teilung resultierenden Teilströme (11) eines Teilstromes (10) auf gleichmäßig über den Umfang des Drallerzeugers angeordnete Zuführungskanäle (8) aufgegeben werden.
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