DE4110127C2 - - Google Patents
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- DE4110127C2 DE4110127C2 DE4110127A DE4110127A DE4110127C2 DE 4110127 C2 DE4110127 C2 DE 4110127C2 DE 4110127 A DE4110127 A DE 4110127A DE 4110127 A DE4110127 A DE 4110127A DE 4110127 C2 DE4110127 C2 DE 4110127C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/02—Spray pistols; Apparatus for discharge
- B05B7/025—Nozzles having elongated outlets, e.g. slots, for the material to be sprayed
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schlitzdüse zum Abgeben einer
Flüssigkeit, mit
- - einem Tragkörper, der mindestens einen Versorgungskanal für Flüssigkeit aufweist, und
- - an den Tragkörper angeschlossenen, voneinander trennbaren Düsenkörpern mit einander gegenüberliegenden und sich berührenden Austrittsflächen, wobei
- - mindestens eine der beiden Austrittsflächen eine Struktur aufweist, die einen Flüssigkeitsaustritt zwischen den Austrittsflächen ermöglicht.
Aus der EP 00 41 729 A1 ist eine Schlitzdüse dieser Gat
tung bekannt, von deren Düsenkörpern einer eine starre
Platte ist, die mit dem ebenfalls von einer Platte gebildeten
Tragkörper zusammengeschraubt ist und eine in den
Tragkörper eingearbeitete, als Versorgungskanal dienende
Nut abdeckt. Der zweite Düsenkörper ist von einer flexiblen
Leiste gebildet, die in einer weiteren Nut des Tragkörpers
eingeklemmt ist und in dem Bereich, in welchem er
am starren Düsenkörper anliegt, mit einer Vielzahl eingefräster
Nuten und dazwischen stehenbleibenden Rippen versehen
ist.
Die Rippen sind vorzugsweise wesentlich schmaler als die
Nuten, und deren Querschnitt ist in Längsrichtung des
Tragkörpers länger als quer dazu. Die Düsenausströmverhältnisse
sollen entsprechend den Eigenschaften des von
der Schlitzdüse abzugebenden Mediums durch unterschiedliche
Bemessung der Rippen und Nuten beeinflußt werden.
Die Rippen und Nuten können quer oder schräg zur Längsrichtung
der Schlitzdüse angeordnet sein und können vor
dem eigentlichen Düsenaustrittsquerschnitt enden, damit
die durch die Rippen voneinander getrennten Teilströme des
austretenden Mediums sich hinter den Rippen zu einem
gleichmäßigen Film vereinigen. Damit soll ein zusammenhängender
Gas- oder Flüssigkeitsschleier erzielt werden.
Dies gelingt jedoch erfahrungsgemäß nur mit Flüssigkeiten,
deren Oberflächenspannung gering ist, so daß die durch die
einzelnen Nuten fließenden Teilströme eine starke Bereitschaft
haben, sich hinter den Rippen zu vereinigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schlitzdüse
zum Abgeben von Flüssigkeiten derart weiterzubilden, daß
sie sich zum Erzeugen eines gleichmäßigen, von einer Flüssigkeit
und einem Gas gebildeten Sprühnebelvorhangs eignet.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß ausgehend von einer
Schlitzdüse der eingangs beschriebenen Gattung dadurch ge
löst, daß die Austrittsfläche mindestens eines der beiden
Düsenkörper zum Bilden der Struktur durch Sandstrahlen
aufgerauht ist, und mindestens einer der beiden Düsenkörper
zusammen mit einer Düsenleiste einen Gasaustrittsschlitz
begrenzt, der an einen ebenfalls im Tragkörper
ausgebildeten Versorgungskanal für Druckgas angeschlossen
ist.
Anstelle der durch Sandstrahlen aufgerauhten Struktur kann
die Austrittsfläche mindestens eines der beiden Düsenkörper
ein feilenhiebartiges Diagonalmuster aufweisen.
Die zweite Austrittsfläche kann vollständig glatt sein.
Eine solche Paarung einer aufgerauhten oder diagonalgemusterten
mit einer glatten Austrittsfläche und mit einem
Gasaustrittsschlitz eignet sich besonders zum Versprühen
homogener Lösungen. Rauhtiefen der aufgerauhten Austrittsfläche
in der Größenordnung von 0,015 bis 0,250 mm
haben sich besonders bewährt.
Die beiden Düsenkörper sind vorzugsweise durch elastische
Vorspannung aneinanderliegend gehalten. Dadurch wird die
Möglichkeit geschaffen, den Austrittsspalt von Zeit zu
Zeit mit einer Flüssigkeit zu reinigen, die mit erhöhtem,
die beiden Düsenkörper auseinanderdrängendem Druck durch
ihn hindurchgepreßt wird.
Die Vorspannung kann beispielsweise mit elastischen Leitplatten
erzeugt werden, die je einen der Düsenkörper mit
dem Tragkörper verbinden.
Damit der Tragkörper selbst ebenfalls leicht zu reinigen
ist, kann er in zwei Tragkörperhälften unterteilt sein,
die je einen der beiden Düsenkörper tragen.
Es ist zweckmäßig, wenn an den Tragkörper zwei Düsenleisten
angeschlossen sind, zwischen denen die beiden
Düsenkörper angeordnet sind.
Es ist ferner vorteilhaft, wenn mindestens eine Düsenleiste
mit dem Tragkörper durch eine elastische Leitplatte
verbunden ist. Eine solche Leitplatte kann abhängig vom
Druck des an ihr entlangströmenden Gases in Schwingungen
geraten, so daß der Abstand zwischen der zugehörigen
Düsenleiste und dem benachbarten Düsenkörper sich periodisch
verändert, wodurch eine pulsierende Gasströmung
entsteht, die in manchen Fällen wünschenswert ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden mit
weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise als Querschnitt gezeichnete
Schrägansicht einer erfindungsgemäßen Schlitzdüse,
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1,
Fig. 3 eine teilweise als Schnitt III-III in Fig. 2
gezeichnete Seitenansicht der Schlitzdüse,
Fig. 4 eine teilweise als Schnitt IV-IV in Fig. 3
gezeichnete Draufsicht der Schlitzdüse;
Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 3; und
Fig. 6 die zu Fig. 5 gehörige Draufsicht.
Die in Fig. 1 bis 6 dargestellte Schlitzdüse ist geradlinig langgestreckt
und bezüglich einer in Fig. 1 und 2 senkrechten Ebene
symmetrisch. Zur Schlitzdüse gehört ein langgestreckter
Tragkörper 10 mit einem Versorgungskanal 12 für Flüssigkeiten,
von dem Querbohrungen 14 nach oben führen, und
einem Versorgungskanal 16 für Druckgas, von dem schräge
Bohrungen 18 nach oben führen. Der Tragkörper 10 ist
symmetrisch gestaltet und in zwei gleiche Tragkörperhälften
unterteilt, die durch Schrauben 20 zusammengehalten
sind und sich nach Lösen dieser Schrauben leicht
auseinandernehmen lassen.
An den beiden Hälften des Tragkörpers 10 ist je eine
innere Leitplatte 22 mittels Schrauben 24 und Klemmleisten
26 höhenverstellbar befestigt. Die Klemmleisten 26 haben
Nuten 28, so daß ein durch den Versorgungskanal 16 zuge
führtes und durch die schrägen Bohrungen 18 nach oben aus
tretendes Druckgas durch die Klemmleisten 26 hindurch nach
oben strömen kann.
Die beiden inneren Leitplatten 22 sind oberhalb der
Bereiche, in denen sie am Tragkörper 10 befestigt sind,
derart abgekantet, daß sie nach oben konvergieren, und
weisen eine weitere Abkantung auf, so daß ihre oberen
Randbereiche zueinander parallel sind. Am oberen Rand
bereich jeder der inneren Leitplatten 22 ist ein Düsen
körper 30 befestigt, der in den dargestellten Ausführungs
beispielen geradlinig langgestreckt ist, aber auch ring
förmig oder anders gebogen sein kann. Die beiden Düsenkör
per 30 weisen einander zugewandte, gemäß Fig. 1 senkrechte
Austrittsflächen 32 auf, die gemeinsam einen Austritts
spalt A in der Symmetrieebene B der Schlitzdüse zum
Erzeugen eines Sprühnebelvorhangs C bilden. Eine der beiden
Austrittsflächen 32 hat eine Struktur, die entweder durch
Sandstrahlen oder gemäß Fig. 5 von einem feilenhiebartigen
Diagonalmuster gebildet ist. Die gegenüberliegende Austrittsfläche
32 ist glatt.
Die beiden inneren Leitplatten 22 bestehen aus elastischem
Werkstoff, vorzugsweise nichtrostendem Stahlblech, und
sind derart geformt und angeordnet, daß sie die beiden
Austrittsflächen 32 unter normalen Betriebsbedingungen mit
einer bestimmten Vorspannung aneinanderliegend halten. Die
Flächen des Tragkörpers 10, an denen die inneren Leitplat
ten 22 befestigt sind, divergieren nach oben. Die zwischen
den Austrittsflächen 32 wirkende Vorspannung läßt sich
deshalb nach Wahl vergrößern oder vermindern, indem die
inneren Leitplatten 22 nach unten bzw. nach oben verstellt
werden. Die Einstellung der Leitplatten 22 läßt sich an
Skalen 34 (Fig. 3) ablesen.
Der Tragkörper 10 ist in seinem unteren Bereich von einem
im Querschnitt U-förmigen Hüllkörper 36 umschlossen, der
beispielsweise ein Strangpreßprofil aus Metall oder Kunst
stoff sein kann und zwei verdickte obere Randbereiche hat.
An diesen Randbereichen des Hüllkörpers 36 ist ein Paar
mittlere Leitplatten 38 befestigt, die das Profil des
Hüllkörpers 36 nach oben fortsetzen, indem sie in ähn
licher Weise abgekantet sind wie die inneren Leitplatten
22.
Die mittleren Leitplatten 38 bestehen ebenfalls aus ela
stischem Werkstoff, vorzugsweise nichtrostendem Stahl
blech, und bilden mit ihren oberen Rändern ein Paar nach
oben konvergierende Düsenleisten 40, zwischen denen die
Düsenkörper 30 angeordnet sind. Jede der beiden Düsenlei
sten 40 bildet zusammen mit dem ihr benachbarten Düsenkör
per 30 einen Gasaustrittsschlitz D, dessen Breite über die
gesamte Länge gleich ist. Die Breite der beiden Gasaus
trittsschlitze D ist umso größer, je weiter die inneren
Leitplatten 22 nach unten gestellt sind, und umgekehrt.
Der Hüllkörper 36 hat in seinen beiden verdickten oberen
Randbereichen je eine nach außen offene, kreisbogenförmig
gekrümmte Nut 42, in die ein entsprechend gebogener unte
rer Randbereich je einer äußeren Leitplatte 44 eingescho
ben ist. Die beiden äußeren Leitplatten 44 sind in ent
sprechender Weise wie die inneren Leitplatten 22 und mitt
leren Leitplatten 38 abgekantet und haben nahe ihrem in
die bogenförmige Nut 42 eingreifenden Rand je eine Reihe
Löcher 46 für nach oben strömendes Niederdruckgas sowie,
unmittelbar darüber, je eine nach außen vorspringende
Längsrippe 48.
In die beiden Längsrippen 48 ist eine U-förmige Wanne 50
eingerastet, die zu diesem Zweck nahe ihren oberen Rändern
je eine Nut aufweist. Die Wanne 50 kann aus Blech abgekan
tet oder als Strangpreßprofil aus Metall oder Kunststoff
hergestellt sein.
Die beschriebenen Bestandteile der Schlitzdüse sind an
einem Ende, das in Fig. 3 und 4 links dargestellt ist,
durch ein Kopfstück 52 abgeschlossen und zusammengehalten.
Das Kopfstück 52 ist mit Schrauben 54 am Tragkörper 10
befestigt und hat eine mit dem Versorgungskanal 12 in
Verbindung stehende Anschlußbohrung 56 für zu versprühende
Flüssigkeit sowie eine mit dem Versorgungskanal 16 in Ver
bindung stehende Anschlußbohrung 58 für Druckgas, das
vorzugsweise mit einem Druck in der Größenordnung von 0,5
bis 4,0 bar zugeführt wird. Das entgegengesetzte Ende der
Schlitzdüse ist durch ein einfaches plattenförmiges Endstück
60 abgeschlossen.
Die Wanne 50 weist unten mindestens einen Anschlußstutzen
62 für Gas auf, das bei Bedarf mit einem geringen Druck
von vorzugsweise unter 0,5 bar zugeführt wird. Dieses
Niederdruckgas strömt zwischen dem Hüllkörper 36 und der
Wanne 50 nach oben, weiter durch die Löcher 46 in die
Zwischenräume zwischen den mittleren Leitplatten und den
äußeren Leitplatten, um schließlich außerhalb der Gasaus
trittsschlitze je einen Gasschirm zu bilden. Mit dem Nie
derdruckgas kann, wenn es hinreichend feuchtigkeitshaltig
ist, der Sprühnebelvorhang C davor bewahrt werden, von
Prozeßluft in einer Fließbettapparatur od. dgl. vorzeitig
getrocknet zu werden.
Claims (10)
1. Schlitzdüse zum Abgeben einer Flüssigkeit, mit
- - einem Tragkörper (10), der mindestens einen Versorgungs kanal (12) für Flüssigkeit aufweist, und
- - an den Tragkörper (10) angeschlossenen, voneinander trennbaren Düsenkörpern (30) mit einander gegenüberliegenden und sich berührenden Austrittsflächen (32), wobei
- - mindestens eine der beiden Austrittsflächen (32) eine Struktur aufweist, die einen Flüssigkeitsaustritt zwischen den Austrittsflächen (32) ermöglicht,
dadurch gekennzeichnet, daß die
- - Austrittsfläche (32) mindestens eines der beiden Düsenkörper (30) zum Bilden der Struktur durch Sandstrahlen aufgerauht ist, und
- - mindestens einer der beiden Düsenkörper (30) zusammen mit einer Düsenleiste (40) einen Gasaustrittsschlitz (D) begrenzt, der an einen ebenfalls im Tragkörper (10) ausgebildeten Versorgungskanal (16) für Druckgas angeschlossen ist.
2. Schlitzdüse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aus
trittsfläche (32) mindestens eines der beiden Düsenkörper
(30) eine Rauhtiefe von 0,015 bis 0,250 mm aufweist.
3. Schlitzdüse zum Abgeben einer Flüssigkeit, mit
- - einem Tragkörper (10), der mindestens einen Versorgungskanal (12) für Flüssigkeit aufweist, und
- - an den Tragkörper (10) angeschlossenen, voneinander trennbaren Düsenkörpern (30) mit einander gegenüberliegenden und sich berührenden Austrittsflächen (32), wobei
- - mindestens eine der beiden Austrittsflächen (32) eine Struktur aufweist, die einen Flüssigkeitsaustritt zwischen den Austrittsflächen (32) ermöglicht,
dadurch gekennzeichnet, daß die
- - Austrittsfläche (32) mindestens eines der beiden Düsenkörper (30) ein feilenhiebartiges Diagonalmuster aufweist, und
- - mindestens einer der beiden Düsenkörper (30) zusammen mit einer Düsenleiste (40) einen Gasaustrittsschlitz (D) begrenzt, der an einen ebenfalls im Tragkörper (10) ausgebildeten Versorgungskanal (16) für Druckgas angeschlossen ist.
4. Schlitzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Düsenkörper (30) durch elastische Vorspannung aneinander
liegend gehalten sind.
5. Schlitzdüse nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Düsenkörper (30) mit dem Tragkörper (10) durch je eine
elastische Leitplatte (22) verbunden sind.
6. Schlitzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkör
per (10) in zwei Tragkörperhälften unterteilt ist, die je
einen der beiden Düsenkörper (30) tragen.
7. Schlitzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß an den Tragkörper
(10) zwei Düsenleisten (40) angeschlossen sind,
zwischen denen die beiden Düsenkörper (30) angeordnet
sind.
8. Schlitzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
eine Düsenleiste (40) mit dem Tragkörper (10) durch eine
elastische Leitplatte (38) verbunden ist.
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