DE3938861A1

DE3938861A1 - Flat jet nozzle for coarse atomising - has detachable cylindrical strainer, forming inlet to throttling insert

Info

Publication number: DE3938861A1
Application number: DE19893938861
Authority: DE
Inventors: Lothar Dipl Phys Bendig; Helmut Wenzel
Original assignee: Lechler GmbH and Co KG
Current assignee: Lechler GmbH and Co KG
Priority date: 1989-11-22
Filing date: 1989-11-22
Publication date: 1991-05-23
Also published as: DE3938861C2

Abstract

The nozzle for relatively coarse atomising has an axial passage through the housing, whose dia. alters in steps. A prismatic slot is milled in the outlet end and there is a throttling insert between inlet and outlet. The passage through the housing contains a cylindrical central portion forming a differential pressure chamber, of larger dia. than the outlet. Guides on the insert deflect the jet sideways along the major axis of the outlet slot. Seen in the flow direction (14), there is a detachable cylindrical strainer support on the insert (23), forming the inlet, whose peripheral surface forms a cylindrical strainer (35). ADVANTAGE - Easy dismantling for cleaning.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flachstrahldüse zur ver gleichsweise grobtropfigen Zerstäubung von Flüssigkeiten, mit einem Düsengehäuse, das eine axial durchgehende, im Durchmesser abgestufte Flüssigkeitsführung besitzt, an deren Ende eine Austrittsgeometrie mit prismenförmiger Einfräsung als Düsenaustrittsschlitz vorgesehen ist, und mit einem in der Flüssigkeitsführung zwischen Flüssigkeitseinlauf und Austrittsgeometrie angeordnetem, eine Drosselausnehmung aufweisenden Einsatz, wobei die Flüssigkeitsführung im Düsen gehäuse einen zwischen Einsatz und Austrittsgeometrie ange ordneten zylindrischen Mittelbereich (Differenzdruckraum) mit größerem Durchmesser als die Austrittsgeometrie besitzt und wobei der Einsatz Umlenkmittel aufweist, durch die der aus der Drosselausnehmung in den Mittelbereich austretende Flüssigkeitsstrahl - vorzugsweise beidseitig - in Richtung der großen Achse des Düsenaustrittsschlitzes abgedrängt wird, nach Patent ... (Patentanmeldung P 39 14 551.4-51).The invention relates to a flat jet nozzle for ver equally coarse droplet atomization of liquids, with a nozzle housing that has an axially continuous, in Has graduated diameter liquid guide, at the End of an exit geometry with a prismatic cut is provided as a nozzle outlet slot, and with an in the flow of liquid between the liquid inlet and Outlet geometry arranged, a throttle recess having insert, the liquid flow in the nozzle housing between insert and outlet geometry arranged cylindrical central area (differential pressure space) with a larger diameter than the outlet geometry and wherein the insert has deflecting means through which the emerging from the throttle recess in the central area Liquid jet - preferably on both sides - in the direction the major axis of the nozzle outlet slot is, according to patent ... (patent application P 39 14 551.4-51).

Dem Hauptpatent (Patentanmeldung P 39 14 551.4-51) liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flachstrahldüse zu schaffen, die in der Lage ist, eine Flüssigkeit bei kleinen Drücken, vorzugs weise in einem Bereich von 1-5 bar, grobtropfig, unter Beibehaltung einer sehr gleichmäßigen Flüssigkeitsverteilung zu zerstäuben. Hierbei ist beim Gegenstand des Hauptpatents unter anderem vorgesehen, den im Düsengehäuse montierten Einsatz herausnehmbar zu gestalten. Dies kann jedoch wegen der Kleinheit des Düsengehäuses und damit auch des Einsatzes unter Umständen in der Praxis zu gewissen Schwierigkeiten führen, etwa dergestalt, daß beim Reinigen der Einsatz ver lorengehen kann oder nicht wieder richtig montiert wird.The main patent (patent application P 39 14 551.4-51) is the Task to create a flat fan nozzle that in is able to prefer a liquid at low pressures wise in a range of 1-5 bar, coarse, under Maintaining a very even liquid distribution to atomize. Here is the subject of the main patent among other things, provided that mounted in the nozzle housing To make the insert removable. However, this can be because of the smallness of the nozzle housing and thus also the use may cause certain difficulties in practice lead, such that ver when cleaning the insert may go dead or not be properly installed again.

Aufgabe der vorliegenden Zusatzerfindung ist es, eine im Sinne der vorstehend geschilderten Problematik bessere Hand habung von Düsen der in Rede stehenden Art zu ermöglichen.The task of the present additional invention is to create a Better hand in the sense of the problem described above to enable nozzles of the type in question.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe bei einer Flachstrahl düse der eingangs bezeichneten Gattung dadurch gelöst, daß an dem Einsatz in rückwärtiger Richtung (entgegen der Strömungsrichtung) ein der Flüssigkeitszuführung dienender zylindrischer Siebträger lösbar befestigt ist, dessen Mantel fläche zumindest teilweise von einem zylindrischen Siebkörper gebildet wird.According to the invention, the task with a flat jet nozzle of the genus described solved in that on the use in the reverse direction (against the Direction of flow) a liquid supply cylindrical filter holder is releasably attached, the jacket surface at least partially of a cylindrical sieve body is formed.

Der Einsatz wird also bei der vorliegenden Erfindung als separates Teil behandelt und ist mit einem (bei Düsen anderer Gattung bereits verwendeten) Sieb kombiniert. Hierdurch wird eine wesentlich bessere Handhabung des Einsatzes beim Rei nigen gewährleistet. Der eigentliche Einsatz kann hierbei im Düsengehäuse unlösbar befestigt sein, so daß eine Falsch montage oder ein Verlorengehen mit Sicherheit vermieden wird.The use is therefore in the present invention as treated separate part and is with one (with nozzles other Genre already used) combined. This will a much better handling of the insert in the Rei guaranteed. The actual use can be done here be permanently attached in the nozzle housing, so that a wrong assembly or getting lost is definitely avoided.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Ansprüchen 2 bis 7 zu entnehmen.Advantageous embodiments of the invention are the claims 2 to 7.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt:Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing shown, namely:

Fig. 1 eine Ausführungsform einer Flachstrahldüse nach der Erfindung, in vertikalem Längsschnitt, Fig. 1 shows an embodiment of a flat jet nozzle according to the invention, in vertical longitudinal section;

Fig. 2 den Einsatz aus der Düse nach Fig. 1, als Separat teil, in Schnittdarstellung entsprechend Fig. 1, Fig. 2 shows the insert from the nozzle shown in FIG. 1, as a separate part, in a sectional view corresponding to FIG. 1,

Fig. 3 den Gegenstand aus Fig. 2 in Draufsicht (Pfeil richtung A) betrachtet, Fig. 3 shows the object from FIG. 2 in top view (direction of arrow A) considered,

Fig. 4 den Siebträger aus Fig. 1 als Separatteil, in Seitenansicht (Pfeilrichtung B) betrachtet (Sieb körper weggelassen), und Fig. 4 shows the portafilter from Fig. 1 as a separate part, viewed in side view (arrow direction B) (sieve body omitted), and

Fig. 5 den Gegenstand nach Fig. 4 in Draufsicht. Fig. 5 shows the object of FIG. 4 in plan view.

Nach Fig. 1 bezeichnet 10 ein zylindrisches Düsengehäuse mit einer zentrischen durchgehenden, mehrfach abgesetzten Flüssig keitsführung 11. Die Flüssigkeitsführung 11 beginnt am oberen Ende des Düsengehäuses 10, dem Flüssigkeitseinlauf 12, mit einem Bereich 13 maximalen Durchmessers, der in Strömungs richtung 14 in einen mittleren Bereich 15 mit kleinerem Durch messer stufenförmig übergeht. An den mittleren Bereich 15 schließt sich koaxial eine mit 16 bezifferte sogenannte Austrittsgeometrie an, die einen noch kleineren Durchmesser als der mittlere Bereich 15 der Flüssigkeitsführung 11 be sitzt. Die Austrittsgeometrie 16 setzt sich aus einem zylindri schen Abschnitt 17 und einem sich in Strömungsrichtung 14 daran anschließenden, etwa kugelförmigen Endabschnitt 18 zu sammen. Am unteren Ende des Düsengehäuses 10 sind zwei seit liche Aussparungen 19, 20 sowie eine prismenförmige Einfräsung 21 erkennbar. Die prismenförmige Einfräsung 21 schneidet die Austrittsgeometrie 16 und bildet den Düsenaustritt.According to Fig. 1 10 denotes a cylindrical nozzle housing with a central continuous, multiple remote liquid keitsführung. 11 The liquid guide 11 begins at the upper end of the nozzle housing 10 , the liquid inlet 12 , with an area 13 of maximum diameter which merges in the direction of flow 14 into a central area 15 with a smaller diameter in steps. At the central region 15 coaxially adjoins a so-called exit geometry, numbered 16 , which has an even smaller diameter than the central region 15 of the liquid guide 11 . The outlet geometry 16 is composed of a cylindri's section 17 and an adjoining it in the flow direction 14 , approximately spherical end section 18 . At the lower end of the nozzle housing 10 , two recesses 19 , 20 and a prism-shaped cutout 21 can be seen . The prismatic milling 21 cuts the outlet geometry 16 and forms the nozzle outlet.

Wie weiterhin aus Fig. 1 hervorgeht, ist in dem oberen Be reich 12, 13 des Düsengehäuses 10, der von der rückwärtigen Stirnseite 22 des letzteren her gesehen eine Vertiefung bildet, ein insgesamt mit 23 bezifferter Einsatz angeordnet. Dieser besitzt eine teils zylindrisch (Bezugszeichen 24), teils kugelförmig (Bezugszeichen 25) ausgebildete zentrische Aus nehmung, die mit einer von der Stirnseite 26 her in den Ein satz 23 eingearbeiteten prismenförmigen Einfräsung 27 ver bunden ist. An der Stelle, an der sich Ausnehmung 24, 25 und Einfräsung 27 durchdringen, ergibt sich ein enger Durch trittsquerschnitt, der auf die den Einsatz 23 in Richtung 14 durchströmende Flüssigkeit eine Drosselwirkung ausübt. Prismenförmige Einfräsung 27 und kleinkalibriger Durchtritts querschnitt 28 sind besonders gut aus Fig. 3 erkennbar. Der in Fig. 2 mit α bezeichnete Winkel der Einfräsung 27 beträgt zweckmäßigerweise 90°.As is further apparent from Fig. 1, in the upper loading area 12 , 13 of the nozzle housing 10 , which forms a depression as seen from the rear end face 22 of the latter, a total numbered insert 23 is arranged. This has a partially cylindrical (reference numeral 24 ), partially spherical (reference numeral 25 ) formed central recess, which is connected to a 23 inserted prismatic recess 27 from the end face 26 into the insert. At the point where recess 24 , 25 and milling 27 penetrate, there is a narrow passage cross section, which exerts a throttling effect on the liquid flowing through insert 23 in direction 14 . Prism-shaped milling 27 and small-caliber passage cross section 28 can be seen particularly well from FIG. 3. The angle of the milling 27 , designated α in FIG. 2, is expediently 90 °.

Aus Fig. 1 und 2 ist des weiteren ersichtlich, daß der Ein satz 23 an seinem oberen Ende (Flüssigkeitseinlauf 12) eine rohrstutzenartige Verlängerung 29 mit einem Innengewinde 30 aufweist, in das ein der Flüssigkeitszuführung dienender, insgesamt mit 31 bezifferter zylindrischer Siebträger mittels eines an seinem unteren Ende befindlichen entsprechenden Außengewindes 32 dichtend eingeschraubt ist. Der Siebträger 31 liegt hierbei mit einem Absatz 33 an der oberen Stirnfläche 34 der rohrstutzenartigen Verlängerung 29 des Einsatzes 23 an. From Fig. 1 and 2 it can also be seen that the A set 23 at its upper end (liquid inlet 12 ) has a pipe socket-like extension 29 with an internal thread 30 , in which a liquid supply serving, numbered with 31 cylindrical filter holder by means of a its lower end corresponding external thread 32 is screwed sealing. The filter holder 31 lies here with a shoulder 33 on the upper end face 34 of the pipe socket-like extension 29 of the insert 23 .

Die Mantelfläche des Siebträgers 31 wird - wie weiterhin aus Fig. 1 hervorgeht - auf dem größten Teil seiner Länge von einem zylindrischen Siebkörper 35 gebildet, der bei 36 und 37 mit dem Siebträger 31 fest verbunden ist. Der Siebträger 31 besitzt eine in Richtung Einsatz 23 und Düsengehäuse 10, d. h. in Strömungsrichtung 14, offene, der Flüssigkeitsführung dienende zentrische Bohrung 38, die an ihrem in Fig. 1 oberen Ende 39 durch einen Boden 40 des Siebträgers 31 nach Art einer Sacklochbohrung abgeschlossen ist. In diesem oberen Bereich, der mit 41 beziffert ist, weist die zentrische Bohrung 38 einen kleineren Durchmesser auf, als in ihrem sich in Strömungsrichtung 14 anschließenden Bereich 42. Fig. 1 macht des weiteren deutlich, daß der Siebträger 31 im Bereich 41 der zentrischen Bohrung 38 von einer Querbohrung 43 durch setzt ist, die entsprechend den Bereich 41 der zentrischen Bohrung 38 schneidet. Hier erfolgt die Flüssigkeitszuführung, wobei dann die Flüssigkeit - sobald sie in die zentrische Bohrung 38 gelangt im rechten Winkel in Strömungsrichtung 14 umgeleitet wird.The outer surface of the filter holder 31 is - as can further be seen from FIG. 1 - formed over most of its length by a cylindrical filter body 35 which is firmly connected to the filter holder 31 at 36 and 37 . The filter holder 31 has a central bore 38 which is open in the direction of the insert 23 and nozzle housing 10 , ie in the direction of flow 14 , and serves to guide the liquid and which is closed at its upper end 39 in FIG. 1 by a bottom 40 of the filter holder 31 in the manner of a blind hole . In this upper region, which is numbered 41 , the central bore 38 has a smaller diameter than in its region 42 adjoining in the direction of flow 14 . Fig. 1 also makes it clear that the portafilter 31 is in the area 41 of the central bore 38 through a transverse bore 43 which cuts the area 41 of the central bore 38 accordingly. The liquid is supplied here, the liquid then being diverted at a right angle in the direction of flow 14 as soon as it enters the central bore 38 .

Aus Fig. 1 ist ferner erkennbar, daß der Siebkörper 35 zum Siebträger 31 auf dem größten Teil seiner Länge, insbesondere im Bereich der Flüssigkeitszuführung (Querbohrung 43) einen radialen Abstand aufweist, wodurch ein in Fig. 1 mit 44 ge kennzeichneter zylindrischer Hohlraum zwischen Siebkörper 35 und der zylindrischen Außenwandung 45 des Siebträgers 31 ent steht.From Fig. 1 it can also be seen that the sieve body 35 to the sieve carrier 31 has a radial distance over most of its length, in particular in the area of the liquid feed (transverse bore 43 ), as a result of which a cylindrical cavity, identified in FIG. 1 by 44 , between the sieve body 35 and the cylindrical outer wall 45 of the portafilter 31 is ent.

Was nun die Befestigung des Einsatzes 23 in dem Düsengehäuse 10 anbelangt (ggf.zusammen mit dem eingeschraubten Siebträger 31), so kommt es hier darauf an, daß der Einsatz 23 in seiner aus Fig. 1 ersichtlichen Betriebsstellung verdrehsicher in dem Düsengehäuse montiert ist. Denn die Austrittsgeometrie 27, 28 des Einsatzes 23 muß entsprechend auf die Austrittsgeo metrie 16-21 des Düsengehäuses 10 ausgerichtet bzw. abge stimmt sein. Eine Ausführungsform einer solchen verdrehsicheren Montage zeigen Fig. 1-3. Danach ist in dem Düsengehäuse 10 eine im Querschnitt ovale Vertiefung eingearbeitet, bei der es sich um den bereits erwähnten Flüssigkeitszulauf 12 zum Düsengehäuse 10 handelt. Der Einsatz 23 weist ein entsprechend oval gestaltetes Zapfenteil 46 auf, das in die ovale Vertie fung 12 des Düsengehäuses 10 eingreift. Hierdurch ist Ver drehsicherheit des Einsatzes 23 im Düsengehäuse 10 gewähr leistet. Eine auch in axialer Richtung geeignete Fixierung des Einsatzes 23 im Düsengehäuse 10 kann durch Einschrumpfen des ovalen Zapfenteils 46 in die entsprechend ovale Vertie fung 12 erfolgen.As far as the attachment of the insert 23 in the nozzle housing 10 is concerned (possibly together with the screwed-in sieve carrier 31 ), it is important here that the insert 23 in its operating position shown in FIG. 1 is mounted non-rotatably in the nozzle housing. Because the outlet geometry 27 , 28 of the insert 23 must be aligned or coordinated with the outlet geometry 16-21 of the nozzle housing 10 . An embodiment of such a rotation-proof assembly is shown in FIGS. 1-3. Thereafter, a cross-sectionally oval recess is worked into the nozzle housing 10 , which is the already mentioned liquid inlet 12 to the nozzle housing 10 . The insert 23 has a correspondingly oval-shaped pin part 46 which engages in the oval recess 12 of the nozzle housing 10 . This ensures Ver rotation of the insert 23 in the nozzle housing 10 ensures. A suitable also in the axial direction fixation of the insert 23 in the nozzle housing 10 can be done by shrinking the oval pin part 46 into the corresponding oval recess 12 .

Die ovale Vertiefung 12 im Düsengehäuse 10 läßt sich während der Herstellung des Düsengehäuses 10 auf einer geeigneten Werkzeugmaschine, z. B. mit einem Fräser, leicht herstellen. Ebenso einfach kann die ovale Gestaltung des Gegenstückes (Zapfenteil 46 des Einsatzes 23) realisiert werden, etwa auf einer NC-Maschine. Wenn die Teile 10 und 23 jeweils aus Kunst stoff gefertigt sind, bereitet die ovale Gestaltung der Ver tiefung 12 und des Zapfenteils 46 ohnehin keinerlei Schwie rigkeiten.The oval recess 12 in the nozzle housing 10 can during the manufacture of the nozzle housing 10 on a suitable machine tool, for. B. easily with a milling cutter. The oval design of the counterpart (pin part 46 of the insert 23 ) can be realized just as easily, for example on an NC machine. If the parts 10 and 23 are each made of plastic, the oval design of the recess 12 and the pin part 46 does not cause any difficulties anyway.

Nach einer anderen möglichen Ausführungsform kann die zur Montage des Einsatzes 23 im Düsengehäuse 10 vorgesehene Ver tiefung 12 aber auch rotationssymmetrisch ausgebildet sein. Um die verdrehsichere Montage des Einsatzes 23 zu gewähr leisten, kann der Einsatz 23 am äußeren Rand zwei Abflachun gen aufweisen, die in entsprechende Aussparungen in einer zur Befestigung des Einsatzes 23 am Düsengehäuse 10 dienenden Bajonettmutter (nicht gezeigt) eingreifen.According to another possible embodiment, the recess 12 provided for mounting the insert 23 in the nozzle housing 10 can also be rotationally symmetrical. To afford the twist-proof mounting of the insert 23 to be granted, the use of two Abflachun may have gen (not shown) in corresponding recesses in a serving for mounting the insert 23 on the nozzle housing 10 engage bayonet nut 23 at the outer edge.

Claims

1. Flat jet nozzle for comparatively coarse droplet atomization of liquids, with a nozzle housing which has an axially continuous, graduated in diameter liquid guide, at the end of which an exit geometry with a prismatic milling is provided as a nozzle outlet slot, and with a liquid guide in between Liquid inlet and outlet geometry arranged, a throttle recess facing the insert, the liquid guide in the nozzle housing having a cylindrical middle region (differential pressure chamber) arranged between the insert and outlet geometry and having a larger diameter than the outlet geometry, and the insert having deflection means through which the out of the throttle recess in the middle area emerging liquid jet - preferably on both sides - is pushed in the direction of the major axis of the nozzle outlet slot, according to patent ... (patent application P 39 14 551.4-51), thereby characterized in that on the insert ( 23 ) in the rearward direction (counter to the direction of flow ( 14 )) a cylindrical sieve support ( 31 ) serving for the liquid supply is detachably fastened, the outer surface of which is at least partially formed by a cylindrical sieve body ( 35 ).

2. Flat jet nozzle according to claim 1, characterized in that the insert ( 23 ) at its upper end (liquid inlet) has a pipe socket-like extension ( 29 ) with an internal thread ( 30 ) into which the filter holder ( 31 ) by means of a corresponding external thread ( 32 ) can be screwed in sealingly.

3. Flat jet nozzle according to claim 1 or 2, characterized in that the insert ( 23 ) in a recess ( 12 ) provided for this purpose of the nozzle housing ( 10 ) in a position corresponding to its operating position ( Fig. 1) is inserted against rotation.

4. Flat jet nozzle according to claim 3, characterized in that the insert ( 23 ) has a cross-sectionally oval pin part ( 46 ) which engages in a corresponding oval recess ( 12 ) in the nozzle housing ( 10 ).

5. Flat jet nozzle according to claim 3, characterized in that the recess ( 12 ) provided for mounting the insert ( 23 ) in the nozzle housing ( 10 ) is rotationally symmetrical and that the insert ( 23 ) has two flats on the outer edge which correspond to corresponding recesses engage in a bayonet nut used to attach the insert to the nozzle housing ( 10 ).

6. Flat jet nozzle according to one or more of the preceding claims, characterized in that the filter holder ( 31 ) has an open in the direction of the insert ( 23 ) and nozzle housing ( 10 ), the liquid guide serving central bore ( 38 ) at its upper end (at 41, 39 ) through a bottom ( 40 ) of the portafilter ( 31 ) is completed in the manner of a blind hole, and that the portafilter ( 31 ) and the central bore ( 38 ) - each at the upper end - of one for supplying the Liquid-serving cross bore ( 43 ) are penetrated.

7. Flat jet nozzle according to one or more of the preceding claims, in particular according to claim 6, characterized in that the screen body ( 35 ) to the screen support ( 31 ) over most of its length, in particular in the region of the liquid supply ( 43 ), a radial distance (Ring-cylindrical cavity 44 ).