DE4427252A1

DE4427252A1 - Spray nozzle for generating a conical jet

Info

Publication number: DE4427252A1
Application number: DE19944427252
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl Ing Steinhilber
Original assignee: Spraying Systems Deutschland GmbH and Co KG
Current assignee: Spraying Systems Deutschland GmbH and Co KG
Priority date: 1994-07-30
Filing date: 1994-07-30
Publication date: 1996-02-01
Also published as: EP0698416A1

Description

Auf fast allen Gebieten der Verfahrenstechnik, bei spielsweise bei der Rauchgasentschwefelung, bei der Müll verbrennung, in der Nahrungsmittelindustrie und in der pharmazeutischen Industrie werden die verschiedensten Flüssigkeiten in einen Luft-, Dampf- oder Gasstrom einge sprüht, um einen großflächigen Kontakt der sich ausbildenden Flüssigkeitströpfchen und einer gasförmigen Atmosphäre herbeizuführen. Die Flüssigkeit wird dabei durch Versprühen in Tröpfchen aufgelöst. Bei der Flüssig keit kann es sich sowohl um eine reine Flüssigkeit, eine Lösung oder auch um eine Aufschwemmung handeln, wie es beispielsweise beim Einsprühen von Kalkmilch in zu ent schwefelndes Rauchgas der Fall ist.In almost all areas of process engineering, at for example with flue gas desulfurization, with waste incineration, in the food industry and in the pharmaceutical industry will be the most diverse Liquids introduced into an air, steam, or gas stream sprays to a large area of contact forming liquid droplets and a gaseous one Create atmosphere. The liquid becomes dissolved into droplets by spraying. With the liquid It can be a pure liquid, a liquid Solution or act as a bloat like it for example when spraying lime milk into ent sulfurized flue gas is the case.

Zum Versprühen der Flüssigkeit dienen Sprühdüsen die als Sprühbild vorzugsweise einen Hohlkegel ausbilden. Sol che Sprühdüsen werden Hohlkegel- oder Tangentialdüsen ge nannt. Deren sich auf einer quer zu dem Strahl angeordne ten Fläche ausbildendes Spritzbild ist eine ringförmige Aufprallfläche von kleinen bis mittelgroßen Tropfen.Spray nozzles are used to spray the liquid preferably form a hollow cone as a spray pattern. Sol che spray nozzles are hollow cone or tangential nozzles called. Which are arranged on one across the beam The area forming the spray pattern is an annular one Impact area of small to medium-sized drops.

Insbesondere beim Versprühen von Aufschwemmungen, d. h. festkörperhaltigen Flüssigkeiten, wie beispielsweise Kalkmilch o.a., besteht die Gefahr, daß die verwendeten Hohlkegel-Sprühdüsen sich nach längerem Betrieb allmählich zusetzen und verstopfen. Außerdem können sich in größeren Anlagen in der Nähe der Sprühdüsen Ablagerungen bilden, die von Zeit zu Zeit entfernt werden müssen. Solche Abla gerungen können sich jedoch auch während des Betriebs der Anlage von allein lösen und durch ihr Eigengewicht herun terfallen. Davon geht eine Gefahr für die Sprühdüsen aus, die unter Umständen durch herabfallende Ablagerungen ge troffen und beschädigt werden können. Außerdem können sich Ablagerungen in dem Rohrleitungssystem bilden oder dort hinein gelangen, die , wenn sie sich lösen, die Düsen an ihrem engsten Querschnitt verstopfen.Especially when spraying floods, d. H. liquids containing solids, such as Lime milk or the like, there is a risk that the used Hollow-cone spray nozzles gradually change after a long period of operation clog and clog. They can also look larger Plants form deposits near the spray nozzles that need to be removed from time to time. Such Abla wrestled, however, also during the operation of the Loosen the system on its own and bring it down by its own weight fall. This poses a danger to the spray nozzles which may be caused by falling deposits can be hit and damaged. You can also Form or build up deposits in the piping system get in, which when they come off the nozzles clog their narrowest cross section.

Aus der Praxis sind für Zerstäubungsaufgaben in der Technik vielfältig eingesetzte, einen Hohlkegel erzeugende Spritzdüsen bekannt, die einen Düsenkörper aufweisen, der einen etwa zylinder- oder birnenförmigen, bei seinem Hals in eine Mündungsöffnung übergehenden Drallraum umschließt. Der Drallraum steht über eine Einlaßöffnung mit einem Zu leitungskanal in Verbindung, der etwa tangential in einen Bereich des birnenförmigen Drallraumes mit größerem Quer schnitt mündet. Die Einlaßöffnung steht dabei im rechten Winkel zu der Mündungsöffnung. Die durch die Einlaßöffnung einströmende Flüssigkeit erhält durch deren tangentiale Anordnung eine drehende Bewegungskomponente und tritt aus der Mündungsöffnung mit Drall aus. Durch die auf die sich ausbildenden Flüssigkeitströpfchen wirkende Fliehkraft entsteht ein Strahl in Hohlkegelform.From practice are for atomization tasks in the Technology widely used, producing a hollow cone Spray nozzles are known which have a nozzle body which an approximately cylindrical or pear-shaped one at his neck encloses a swirl space which merges into an opening. The swirl space stands over an inlet opening with a closed conduit in connection, which is approximately tangential in one Pear-shaped swirl area with a larger cross cut ends. The inlet opening is on the right Angle to the mouth opening. That through the inlet opening inflowing liquid receives through its tangential Arrangement a rotating component of motion and exits the mouth opening with swirl. By on the yourself centrifugal force forming liquid droplets creates a beam in the shape of a hollow cone.

Diese Bauform von Hohlkegel-Sprühdüsen erfordert eine tangentiale Flüssigkeitszuführung, die bei hängender, d. h. nach unten spritzender Hohlkegel-Sprühdüse, durch ein ho rizontales Rohrstück gebildet wird. Gerade bei den in der Verfahrenstechnik vorkommenden größeren Sprühdüsen sind solche mit einer waagerechten Zuführung versehene Hohlke gel-Sprühdüsen jedoch gefährdet. Beispielsweise können solche Hohlkegel-Sprühdüsen von herabfallenden Ablagerun gen getroffen werden, wobei die von dem horizontalen Rohr stück gebildete Halterung sich verbiegt oder abbricht. Diese Gefahr ist umso größer als in manchen Anlagen bis zu mehreren hundert solcher relativ groß ausgebildeter Hohl kegel-Sprühdüsen mit einem jeweiligen Eigengewicht von bis zu über 10 Kilogramm vorgesehen sind.This type of hollow cone spray nozzle requires one tangential liquid supply, which with hanging, d. H. downward spraying hollow cone spray nozzle, through a ho horizontal pipe section is formed. Especially in the Process engineering occurring larger spray nozzles are such with a horizontal feed Hohlke however, gel spray nozzles are at risk. For example such hollow cone spray nozzles from falling deposits gen are taken, being from the horizontal pipe piece formed bracket bends or breaks off. This danger is even greater than in some plants up to several hundred such relatively large hollow cone spray nozzles with a weight of up to over 10 kilograms are provided.

Darüber hinaus sind aus der Praxis sogenannte Spiral düsen bekannt, die an ihrer Ausströmöffnung mit einen spi ralförmigen Prall- und Leitkörper versehen sind. Dieser erstreckt sich, ausgehend von der im wesentlichen kreis runden Mündungsöffnung, in axialer Verlängerung von dieser weg, wobei er korkenzieherartig nach Art einer sich veren genden Wendel ausgebildet ist. Die Mündungsöffnung wird von einem sich gerade durch den Düsenkörper erstreckenden Kanal gespeist.In addition, so-called spiral are from practice known nozzles that have a spi at their outflow opening Ral-shaped impact and guide body are provided. This extends from the essentially circular round mouth opening, in the axial extension of this away, with a corkscrew-like shape ing spiral is formed. The mouth opening will from a straight extending through the nozzle body Channel fed.

An dem Leit- und Prallkörper können sich Ablagerungen bilden, die das Sprühbild verändern und regelmäßig ent fernt werden müssen. Außerdem ist das Sprühbild sehr stark von der genauen Geometrie des Leit- und Prallkörpers ab hängig, so daß diese Düsen in ihrem Sprühergebnis relativ stark streuen. Wird diese Spiraldüse aus einem keramischen Material hergestellt, ist der Prall- und Leitkörper außer dem bruchgefährdet.Deposits can form on the guide and impact body form, which change the spray pattern and ent regularly must be removed. The spray pattern is also very strong on the exact geometry of the guide and impact body dependent, so that these nozzles in their spraying result relative scatter heavily. This spiral nozzle is made of a ceramic Made of material, the impact and guide body is except the risk of breakage.

Schließlich sind aus der Praxis sogenannten Vollke gel-Sprühdüsen bekannt, die einen etwa hohlzylindrischen Düsenkörper aufweisen, an dessen einer Stirnfläche eine Einlaßöffnung und an dessen anderer Stirnfläche eine Mun dungsöffnung vorgesehen sind. In ihrem Innenraum ist ein nach Art einer zweigängigen Schraube größerer Steigung ausgebildeter Leitkörper angeordnet, der das Fluid entlang der inneren Mantelfläche des Hohlzylinders führt. Wenn dieser Düsenkörper von einer Flüssigkeit axial durchströmt wird, erteilen die Leitkörper dem Flüssigkeitsstrom einen Drall, der nach Austreten der Flüssigkeit aus dem Strahl zur Ausbildung eines Vollkegels führt. Das Spritzbild, d. h. der Querschnitt durch den Sprühkegel, ist dabei eine Kreisfläche.After all, so-called Vollke are from practice known gel spray nozzles, which have an approximately hollow cylindrical Have nozzle body, on one end face a Inlet opening and on its other end face a Mun opening are provided. In its interior is a in the manner of a double-start screw with a larger pitch trained guide body arranged along the fluid the inner surface of the hollow cylinder leads. If a liquid flows axially through this nozzle body , the guide bodies give the liquid flow one Swirl that occurs after the liquid exits the jet leads to the formation of a full cone. The spray pattern, d. H. the cross section through the spray cone is one Circular area.

Der freie Strömungsquerschnitt wird durch den im In neren des Düsenkörpers sitzenden Leitkörper verengt. Dies bedingt einen Druckabfall und Verstopfungsgefahr.The free flow cross section is determined by the in neren of the nozzle body seated guide body narrowed. This causes a drop in pressure and the risk of constipation.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine robuste Sprühdüse zur Erzeugung eines in seiner Außenkon tur kegelförmigen Strahles zu schaffen, die eine geringe Verstopfungsanfälligkeit aufweist.Based on this, it is an object of the invention to robust spray nozzle for generating an in its outer con to create a conical beam that has a low Has susceptibility to constipation.

Diese Aufgabe wird durch eine Sprühdüse mit den Merk malen des Patentanspruches 1 gelöst.This task is carried out by a spray nozzle with the Merk paint the claim 1 solved.

Bei den Düsenkörper liegen sich die Einlaßöffnung und die Mündungsöffnung gegenüber, so daß eine solche Sprühdüse, einen, bezogen auf die Mündungsöffnung, axialen Roh ranschluß aufweist. Bei hängender Montage, d. h. wenn die Sprühdüse nach unten sprühen soll, ist die von dem Rohr stück getragene Sprühdüse kaum durch herab fallende Ablage rungen gefährdet.At the nozzle body, the inlet opening and opposite the mouth opening, so that such a spray nozzle, one, in relation to the mouth opening, axial raw has connection. When hanging, i.e. H. if the Spray nozzle to spray down is from the pipe piece of spray nozzle hardly carried by dropping down endangered.

Der Hauptvorteil dieser Hohlkegel-Sprühdüse liegt darin, daß sie mit großen freien Strömungsquerschnitten gebaut werden kann und nicht verstopfungsanfällig ist.The main advantage of this hollow cone spray nozzle is in that they have large free flow cross sections can be built and is not prone to clogging.

Der in dem Innenraum angeordnete Drallkörper erteilt der durchströmenden Flüssigkeit einen Drehimpuls, d. h. eine starke Bewegungskomponente in Unfangsrichtung, ohne den Strömungsquerschnitt zu verengen. Dies wird erreicht, indem die Ausströmöffnungen an dem Drallkörper seitlich angeordnet sind. Diese können demzufolge sehr groß ausge legt werden. Die Verstopfungsgefahr ist dadurch minimiert. Außerdem hat sich herausgestellt, daß sich in einer sol chen Sprühdüse kaum Ablagerungen bilden. Sollten dennoch geringfügige Ablagerungen entstehen, beeinflussen diese das Sprühbild nicht. Die an der Mündungsöffnung vorhande nen Bewegungskomponenten des austretenden Flüssigkeits strahls, d. h. seine Strömungsgeschwindigkeit und sein Drall, werden von kleineren Ablagerungen im Bereiche des Drallkörpers nicht merklich beeinflußt.The swirl body arranged in the interior is issued the flowing fluid has an angular momentum, d. H. a strong component of movement in the circumferential direction without to narrow the flow cross-section. This is achieved by opening the outflow openings on the swirl body are arranged. These can therefore be very large be placed. This minimizes the risk of constipation. It has also been found that sol Chen spray nozzle hardly form deposits. Should still minor deposits occur, affect them the spray pattern is not. The existing at the mouth opening movement components of the escaping liquid radiant, d. H. its flow rate and its Swirl, are from smaller deposits in the area of Swirl body not noticeably affected.

Die Sprühdüse weist eine glatte Außenkontur auf, die bei einer Reinigung der betreffenden Anlage, in der die Sprühdüse eingebaut ist, unempfindlich gegen Beschädigun gen ist. Auch wenn die Sprühdüse aus einem spröden Mate rial wie Keramik od. dgl. hergestellt ist, besteht kaum die Gefahr, daß Teile abbrechen können.The spray nozzle has a smooth outer contour that when cleaning the system in question, in which the Spray nozzle is installed, insensitive to damage gen is. Even if the spray nozzle is made of a brittle mate rial like ceramics or the like Risk of parts breaking off.

Die Einlaßöffnung und die Mündungsöffnung können ko axial zueinander angeordnet sein, wobei der Düsenkörper vorteilhafterweise rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Es ergibt sich dann als Sprühbild ein Kreiskegel oder ein hohler Kreiskegel.The inlet opening and the mouth opening can ko be arranged axially to one another, the nozzle body is advantageously rotationally symmetrical. The result is a circular cone or a spray pattern hollow circular cone.

Eine einfache konstruktive Ausbildung wird erhalten, wenn der Drallkörper direkt an der Einlaßöffnung an geordnet ist. Er kann dabei koaxial zu der Einlaßöffnung sowie koaxial zu der Mündungsöffnung liegen. Damit ergibt sich eine gleichmäßige Durchströmung des Innenraumes der Sprühdüse, so daß die Gefahr der Ausbildung von Ablagerun gen minimiert ist.Simple constructive training is obtained if the swirl body is directly at the inlet opening is ordered. It can be coaxial with the inlet opening as well as coaxial to the mouth opening. So that results an even flow through the interior of the Spray nozzle, so the risk of formation of deposits gene is minimized.

Sowohl die Einlaßöffnung als auch die Mündungsöffnung können kreisrund sein, wobei als Sprühbild entsprechend ein Kreiskegel oder ein hohler Kreiskegel entstehen.Both the inlet opening and the mouth opening can be circular, with a corresponding spray pattern a circular cone or a hollow circular cone is created.

Obwohl es prinzipiell genügen würde, wenn der Drall körper eine einzige seitliche Ausströmöffnung aufweist, ist es doch vorteilhaft, wenn er mit zwei oder vorzugswei se drei an seinem Umfang gleichmäßig voneinander beabstan deten Ausströmöffnungen versehen ist. Diese führen im Ge gensatz zu einer Ausführungsform mit einer einzigen Aus strömöffnung zu einer gleichmäßigen Durchströmung des In nenraumes der Sprühdüse. Although in principle it would be enough if the swirl body has a single lateral outflow opening, it is advantageous if he with two or two se three spaced evenly apart on its circumference the outflow openings is provided. These lead in the Ge contrast to an embodiment with a single off flow opening for a uniform flow of the In interior of the spray nozzle.

Es ist vorteilhaft, wenn die Ausströmöffnungen insge samt einen freien Strömungsquerschnitt aufweisen, der grö ßer ist als der Strömungsquerschnitt der Einlaßöffnung. Dies minimiert die Verstopfungsgefahr.It is advantageous if the outflow openings in total together with a free flow cross-section, the largest is greater than the flow cross-section of the inlet opening. This minimizes the risk of constipation.

Die Ausströmöffnungen können sich, bezogen auf die Einströmrichtung, in einer Richtung öffnen, die sowohl eine Radial- als auch eine Umfangskomponente aufweist. Dadurch wird die Innenwand des Innenraumes direkt ange strömt und die Ausbildung von unter Druck führenden Berei chen, die zur Blasenbildung führen könnten, wird ver mieden. Jedoch ist es vorteilhaft, wenn die Umfangskom ponente größer ist als die Radialkomponente. Dies ergibt einen starken Drall in der Flüssigkeit.The outflow openings can be based on the Inflow direction, open in a direction that both has a radial as well as a peripheral component. As a result, the inner wall of the interior is directly attached flows and the training of areas under pressure Chen, which could lead to the formation of bubbles is ver avoided. However, it is advantageous if the circumferential com component is greater than the radial component. This results in a strong swirl in the liquid.

Ein nach außen hin zunehmender rechteckiger Quer schnitt der Ausströmöffnung bewirkt eine gleichmäßige Aus strömung der Flüssigkeit aus dem Drallkörper.A rectangular cross increasing towards the outside cut the outflow opening causes a uniform out flow of liquid from the swirl body.

Wenn an dem Drallkörper wenigstens eine Leitfläche vorgesehen ist, die das den Drallkörper durchströmende Fluid auf dem Weg von der Einströmöffnung zu der Ausstrom öffnung auf einer Spiralbahn bezüglich der Einströmrich tung führt, wird am Umfange des Drallkörpers eine gleich mäßige Kreisströmung erreicht. Diese gleichmäßige Kreis strömung vermeidet Ablagerungen. Die Leitfläche kann dabei vorteilhafterweise auf einem Spiralbogen liegen, der an die Einströmöffnung ausschließt. Die Spiralform dieser Leitfläche bewirkt ein gleichmäßiges Beschleunigen des den Drallkörper durchströmenden Fluids, so daß sich ein gleichmäßiger Druckverlauf in der Flüssigkeit einstellt.If at least one guide surface on the swirl body is provided which flows through the swirl body Fluid on the way from the inflow opening to the outflow opening on a spiral path with respect to the inflow direction leads, is equal to the circumference of the swirl body moderate circular flow reached. This even circle flow avoids deposits. The guide surface can advantageously lie on a spiral arch, the excludes the inflow opening. The spiral shape of this The guide surface accelerates the evenly Swirl body flowing fluid, so that a sets a uniform pressure curve in the liquid.

Der Drallkörper kann prinzipiell kegelförmige kegel stumpfförmig oder auch tropfenförmig sein, jedoch hat es sich als vorteilhaft erwiesen, einen in einer Außenkontur zylinderförmigen Drallkörper vorzusehen, an dessen Boden die Einströmöffnung und an dessen Mantelfläche die wenig stens eine Ausströmöffnung angeordnet ist. Dies führt auch bei der aufgrund des relativ großen freien Strömungsquer schnittes relativ langsamen Umfangsströmung zu einer guten Drallbildung.The swirl body can in principle be conical be frustum-shaped or drop-shaped, but it has proved to be advantageous, one in an outer contour provide cylindrical swirl body on the bottom the inflow opening and on the lateral surface of the little at least one outflow opening is arranged. This also leads because of the relatively large free flow cross cut relatively slow circumferential flow to a good Swirl formation.

Konstruktiv kann der Drallkörper mit feststehenden, die Leitflächen tragenden Schaufeln versehen sein, die zwischen einem scheibenförmigen Drallkörperboden und einer ebenfalls scheibenförmigen Umlenkplatte angeordnet sind. Dabei definieren die Schaufeln zwischen einander mehrere Ausströmöffnungen. Die Schaufeln stützen das Reak tionsmoment, das entsteht, wenn dem Fluidstrom ein Drehim puls mitgeteilt wird, an dem Drallkörperboden ab. An ihrer der Einströmöffnung gegenüberliegenden Seite sind die Schaufeln mit der Umlenkplatte verbunden, die den Schau feln zusätzlichen Halt gibt und die ihrerseits von den Schaufeln getragen ist. Strömungsmäßig wirkt die Um lenkplatte auf den rechtwinklig zu dieser einströmenden Fluidstrom in der Art einer Prallplatte, so daß die axiale Bewegungskomponente des Fluids zunächst in eine Radialkom ponente umgewandelt wird. Die zwischeneinander mehrere Ausströmöffnungen definierenden Schaufeln lenken das Fluid von seiner anfänglichen Radialbahn auf eine Bahn mit einer großen Umfangskomponente.The swirl body can be constructed with fixed, the vanes carrying guide vanes are provided between a disk-shaped swirl body floor and one disk-shaped deflection plate are also arranged. The blades define several between them Outflow openings. The blades support the reak tion torque that arises when the fluid flow has a torque pulse is communicated on the swirl bottom. At hers the side opposite the inflow opening are the Scoops connected to the baffle plate that the show additional support and which in turn from the Shovels is worn. The Um acts in terms of flow steering plate on the inflow perpendicular to this Fluid flow in the manner of a baffle plate, so that the axial Movement component of the fluid first in a radial comm component is converted. The several between each other Blades defining outflow openings direct the fluid from its initial radial orbit to a orbit with a large circumferential component.

Die Schaufeln können an der Einströmöffnung ab geschrägt sein, was eine verbesserte Anströmung und einen gleichmäßigeren Strömungsverlauf im Querschnitt des Drall körpers ergibt.The blades can start at the inflow opening beveled, which is an improved flow and a more even flow in the cross section of the swirl body results.

Die Wirkung der Umlenkplatte wird verbessert, wenn an der der Einströmöffnung gegenüberliegenden Stelle ein Strömungskörper vorgesehen ist, der das ankommenden Fluid teilt und radial nach außen umleitet. Die Strömung kann dabei weitgehend laminar gehalten werden. Der Strömungs körper kann sowohl ein kreiskegel- als auch ein strom linienförmig geformter Körper sein. The effect of the baffle is improved when on the point opposite the inflow opening Flow body is provided, the incoming fluid divides and redirects radially outwards. The current can are kept largely laminar. The flow body can be both a circular cone and a current be a linear body.

Der beispielsweise aus Keramik herstellbare Drallkör per ist vorzugsweise einstückig ausgebildet, wodurch die ser besonders stabil wird.The swirl body, which can be made from ceramic, for example per is preferably formed in one piece, whereby the it becomes particularly stable.

Wenn der Innenraum des Düsenkörpers an allen Stellen einen freien Strömungsquerschnitt aufweist, der größer ist als die Strömungsquerschnitte der Einlaßöffnung und der Mündungsöffnung, ist die Strömungsgeschwindigkeit inner halb der Sprühdüse im Vergleich zu der Strömungsgeschwin digkeit an der Mündungsöffnung gering. Jedoch nimmt aufgrund des sich verengenden Querschnittes die Drehzahl des um die Längsmittelachse der Sprühdüse rotierenden Fluids zu der Mündungsöffnung hin stetig zu. Damit wird auch bei geringen Strömungsgeschwindigkeiten im Bereiche des Drallkörpers eine starke Drallwirkung an der Mün dungsöffnung erreicht. Durch Reibung entstehende Druckver luste werden wegen der geringen Strömungsgeschwindigkeiten in der Hohlkegel-Sprühdüse minimiert.If the interior of the nozzle body in all places has a free flow cross-section that is larger than the flow cross-sections of the inlet opening and the Mouth opening, the flow velocity is internal half of the spray nozzle compared to the flow rate muzzle opening is low. However takes the speed due to the narrowing cross section the rotating around the longitudinal central axis of the spray nozzle Fluids to the mouth opening steadily. So that will even at low flow speeds in the area of the swirl body has a strong swirl effect on the coin opening reached. Compression caused by friction are lousy because of the low flow velocities minimized in the hollow cone spray nozzle.

Wenn der Düsenkörper in seinem Innenraum keine scharfen Kanten aufweist, kann die Strömung weitgehend laminar gehalten werden und es kann die Ausbildung von Unterdruckbereichen, in denen Blasen entstehen und Kavita tionen auftreten können, vermieden werden.If the nozzle body is not inside has sharp edges, the flow can largely be kept laminar and it can be the formation of Vacuum areas in which bubbles form and Kavita ions can occur can be avoided.

Auch der Düsenkörper kann aus Keramik gefertigt wer den, das insbesondere vorteilhaft ist, wenn Aufschwemmun gen, wie Kalkmilch, versprüht werden sollen.The nozzle body can also be made of ceramic the one that is particularly beneficial when flooding conditions such as milk of lime.

Die Sprühdüse kann vorzugsweise zur Erzeugung von hohlkegelförmigen Strahlen angewendet werden.The spray nozzle can preferably be used to generate hollow cone-shaped rays can be applied.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegen standes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing are exemplary embodiments of the counter state of the invention. Show it:

Fig. 1 eine Sprühdüse zur Erzeugung eines hohl kegelförmigen Strahls in perspektivischer Explosions darstellung und in verkleinertem Maßstab, Fig. 1 is a spray nozzle for generating a hollow cone-shaped beam in a perspective exploded illustration and in a reduced scale,

Fig. 2 die Sprühdüse nach Fig. 1 in einem ande ren Maßstab und in längsgeschnittener Darstellung, Fig. 2, the spray nozzle according to Fig. 1, in a ande ren scale and in longitudinal section,

Fig. 3 die Sprühdüse nach Fig. I, geschnitten entlang der Linie III-III der Fig. 2, Fig. 3 shows the spray nozzle of FIG. I, cut along the line III-III of Fig. 2,

Fig. 4 eine Sprühdüse in einer weiteren Ausfüh rungsform und in längsgeschnittener Darstellung sowie in verkleinertem Maßstab, Fig. 4 approximately form a spray nozzle in a further exporting and, in longitudinal section and on a reduced scale

Fig. 5 eine Sprühdüse in einer weiteren Ausfüh rungsform und in längsgeschnittener schematisierter Darstellung sowie in verkleinertem Maßstab und Fig. 5 is a spray nozzle in another Ausfüh approximate shape and in a longitudinal sectional schematic representation and in a reduced scale and

Fig. 6 die Sprühdüse nach Fig. 5, geschnitten entlang der Linie VI-VI, in schematischer Darstel lung. Fig. 6, the spray nozzle of FIG. 5, cut along the line VI-VI, in a schematic representation.

In Fig. 1 ist eine Hohlkegel-Sprühdüse 1 mit einem zweiteiligen Düsenkörper 2 dargestellt, der einen größeren Innenraum 3 umschließt. Der Düsenkörper 2 ist rotations symmetrisch zu einer Längsmittelachse 4 ausgebildet, die in Fig. 1 von oben nach unten verläuft.In Fig. 1, a hollow cone spray nozzle 1 is shown with a two-part nozzle body 2 , which encloses a larger interior 3 . The nozzle body 2 is rotationally symmetrical to a longitudinal central axis 4 , which runs from top to bottom in FIG. 1.

Der Düsenkörper 2 ist in ein Sockelteil 5 und ein Mündungsteil 6 unterteilt. Das Sockelteil 5 und das Mün dungsteil 6 stoßen jeweils bei einer planen, den Innenraum 3 umgebenden Ringfläche 7, 8 aneinander, die in einer or thogonal zu der Mittelachse 4 liegenden Ebene liegen. Die Ringflächen 7, 8 dienen als Dichtungsflächen und können mit entsprechenden Dichtungsmitteln versehen sein.The nozzle body 2 is divided into a base part 5 and a mouth part 6 . The base part 5 and the part 6 Mün abut each with a flat, the interior 3 surrounding ring surface 7 , 8 to each other, which lie in a or thogonal to the central axis 4 plane. The ring surfaces 7 , 8 serve as sealing surfaces and can be provided with appropriate sealing means.

Der von dem Sockelteil 5 und dem Mündungsteil 6 um schlossene Innenraum 3 ist etwa birnenförmig. Axial in dem in seiner Außenkontor zylinderförmigen Sockelteil 5 ist eine im Querschnitt kreisförmige Einlaßöffnung 11 vor gesehen, der eine in dem Mündungsteil 6 angeordneter, im Querschnitt ebenfalls kreisförmiger Düsenmund gegenüber liegt, der hier als Mündungsöffnung 12 bezeichnet wird. Sowohl die Einlaßöffnung 11 als auch die Mündungsöffnung 12 liegen konzentrisch zu der Längsmittelachse 4, so daß die von der Einlaßöffnung 11 definierte Einströmrichtung mit der Längsmittelachse 4 übereinstimmt. Der Durchmesser der Mündungsöffnung 12 ist etwas geringer als der Durch messer der Einlaßöffnung 11. Im konkreten Falle weisen die Mündungsöffnung 12 einen Durchmesser von 45 mm und die Einlaßöffnung 11 einen Durchmesser von 58 mm auf. Der Durchmesser des Innenraumes 3 liegt demgegenüber bei 160 mm, wobei die genannten Abmessungen je nach Anwendungsfall und vor allem dem gewünschten Flüssigkeitsdurchsatz auch größer oder kleiner gewählt werden können.The interior 3 closed by the base part 5 and the mouth part 6 is approximately pear-shaped. Axial in the cylindrical base part 5 in its outer contour is a circular inlet opening 11 in cross section, which is opposite an arranged in the mouth part 6 , also circular in cross section nozzle mouth, which is referred to here as the outlet opening 12 . Both the inlet opening 11 and the orifice opening 12 are concentric with the longitudinal central axis 4 , so that the inflow direction defined by the inlet opening 11 coincides with the longitudinal central axis 4 . The diameter of the mouth opening 12 is slightly smaller than the diameter of the inlet opening 11 . In the specific case, the mouth opening 12 has a diameter of 45 mm and the inlet opening 11 has a diameter of 58 mm. In contrast, the diameter of the interior 3 is 160 mm, and the dimensions mentioned can also be chosen larger or smaller depending on the application and above all the desired liquid throughput.

Direkt an der Einlaßöffnung 11 ist ein Drallkörper 13 angeordnet, der in seiner Außenkontur etwa zylinderförmig ist. Der Drallkörper liegt konzentrisch zu der Längsmit telachse und weist einen scheibenformigen Drallkörperboden 14 auf in dem mittig eine Einströmöffnung 15 vorgesehen ist. An dem Drallkörperboden 14 sind insgesamt drei, je weils um 120° voneinander beabstandete Schaufeln 16 befe stigt, die sich, ausgehend von der Einströmöffnung 15, mit jeweils übereinstimmender Krümmung im Bogen nach außen erstrecken. Dabei ist jede Schaufel 16 an ihrem bei der Einströmöffnung 15 liegenden Anfang im spitzen Winkel ge gen die Radiale geneigt. An ihrem außenliegenden Ende steht jede Schaufel 16 etwa in Umfangsrichtung. Dadurch weist die Schaufel 16 eine konkav gekrümmte Leitfläche 17 auf, die der Führung eines Flüssigkeitsstromes dient.A swirl body 13 is arranged directly at the inlet opening 11 and is approximately cylindrical in its outer contour. The swirl body is concentric with the longitudinal center axis and has a disk-shaped swirl body base 14 in which an inflow opening 15 is provided in the center. On the swirl body bottom 14 are a total of three, each Weil by 120 ° spaced blades 16 BEFE Stigt, starting from the inflow opening 15 , each with a matching curvature in the arc to the outside. Each blade 16 is inclined at its beginning at the inflow opening 15 at an acute angle to the radial direction. At its outer end, each blade 16 is approximately in the circumferential direction. As a result, the blade 16 has a concavely curved guide surface 17 which serves to guide a liquid flow.

Die Schaufel 16 und damit die Leitfläche 17 sind par allel zu der Längsmittelachse 4 orientiert. An ihrem je weiligen, von dem Drallkörperboden 14 abliegenden Ende tragen die Schaufeln 16 eine im Umriß kreisförmige Um lenkplatte 19, die parallel zu dem Drallkörperboden 14 angeordnet ist.The blade 16 and thus the guide surface 17 are oriented par allel to the longitudinal central axis 4 . At their respective end remote from the swirl bottom 14 , the blades 16 carry a circularly contoured steering plate 19 , which is arranged parallel to the swirl bottom 14 .

Die Umlenkplatte 19 weist einen zu der Einströmöff nung 15 hin vorstehenden Strömungskegel 21, der konzen trisch zu der Längsmittelachse 4 liegt, sowie eine an ih rem Rand umlaufende Ringwulst auf. Der Strömungskegel 21 weist dabei einen Fußkreisdurchmesser auf, der geringer ist als der Durchmesser der Einströmöffnung 15. Die bei dem Drallkörperboden 14 unmittelbar an der Einströmöffnung 15 beginnenden Schaufeln 16 enden an ihren mit der Umlenk platte 19 in Verbindung stehenden Ende bei dem Strömungs kegel 21. Zwischen beiden jeweiligen Endpunkten ist die Schaufel 16 abgeschrägt, so daß sie von der Einströmöff nung 15 aus gesehen, in den Bereich der auf die Umlenk platte 19 projizierten Einströmöffnung 15 eintritt.The baffle plate 19 has a flow cone 21 protruding toward the inlet opening 15 , which is concentric to the longitudinal central axis 4 , and a circumferential annular bead on its edge. The flow cone 21 has a base circle diameter that is smaller than the diameter of the inflow opening 15 . The blades 16 starting at the swirl body bottom 14 directly at the inflow opening 15 end at their plate with the deflection plate 19 connected end at the flow cone 21 . Between the two respective end points, the blade 16 is chamfered, so that it is seen from the inlet opening 15 , into the region of the inlet opening 15 projected onto the deflection plate 19 .

Der Drallkörperboden 14 und die Umlenkplatte 19 sowie paarweise jeweils zwei Schaufeln 16 begrenzen jeweils eine im Querschnitt rechteckige Ausströmöffnung 22, deren Öff nungsrichtung in einer orthogonal zu der Längsmittelachse stehenden Ebene liegt, wobei diese Öffnungsrichtung jedoch gegen die Radiale geneigt ist, was bedeutet, daß sie so wohl eine Umfangs- als auch eine Radialkomponente auf weist. Dabei ist die Umfangskomponente größer als die Ra dialkomponente.The swirl body bottom 14 and the baffle plate 19 as well as pairs of two blades 16 each delimit a cross-sectionally rectangular outlet opening 22 whose opening direction lies in a plane orthogonal to the longitudinal central axis, this opening direction, however, being inclined to the radial, which means that it has a circumferential as well as a radial component. The circumferential component is larger than the radial dial component.

Dem Drallkörperboden 14 des Drallkörpers 13 ist in dem Sockelteil 5 eine die Einlaßöffnung 11 umgebende ring förmige Ausnehmung 24 zugeordnet. Diese Ausnehmung 24 stimmt mit dem Durchmesser und der Dicke des Drallkörper bodens 14 überein, so daß der Drallkörper 13 in diese Aus nehmung 24 eingesetzt werden kann. Dabei schließen die Einlaßöffnung 11 und die Einströmöffnung 15 glatt aneinan der an, so daß ein ungehinderter Flüssigkeitsübergang von der Einlaßöffnung 11 zu der Einströmöffnung 15 ermöglicht wird.The swirl body bottom 14 of the swirl body 13 is assigned a ring-shaped recess 24 surrounding the inlet opening 11 in the base part 5 . This recess 24 corresponds to the diameter and thickness of the swirl body bottom 14 , so that the swirl body 13 can be used in this recess 24 . The inlet opening 11 and the inflow opening 15 close smoothly to one another so that an unimpeded liquid transfer from the inlet opening 11 to the inflow opening 15 is made possible.

Die Einströmöffnung 15 kann ebenfalls zur Verbes serung der Strömungsverhältnisse zu den Schaufeln 16 hin abgerundet sein, was bedeutet, daß sie sich entlang der Längsmittelachse 4 zunehmend vergrößert. Der Drallkörper 13 ist in der Ausnehmung 24 mittels nicht weiter darge stellter Schrauben befestigt, die den Sockelteil 15 bei Bohrungen 26 durchgreifen und in entsprechende, in dem Drallkörperboden 14 vorgesehene Gewindebohrungen 27 einge schraubt sind.The inflow opening 15 can also be rounded to improve the flow conditions to the blades 16 , which means that it increases along the longitudinal central axis 4 . The swirl body 13 is fastened in the recess 24 by means of screws, not shown in more detail, which pass through the base part 15 at bores 26 and are screwed into corresponding threaded holes 27 provided in the swirl body base 14 .

An die Ausnehmung 24 des Sockelteils schließt sich außen eine schalenförmig gekrümmte Leitfläche 28 an, die bis zu der Ringfläche 7 reicht. Die Leitfläche 28 ist dabei entlang ihres Umfanges gleichmäßig konkav gekrümmt, und zwar derart, daß ihr bei der Ausnehmung 24 liegender Rand an seinem gesamten Umfang eine rechtwinklig zu der Mittelachse 4 liegende Tangente aufweist. Demgegenüber weist der an die Ringfläche 7 grenzende Rand auf seinem gesamten Umfang eine parallel zu der Längsmittelachse 4 liegende Tangente auf. The recess 24 of the base part is adjoined on the outside by a bowl-shaped curved guide surface 28 which extends as far as the annular surface 7 . The guide surface 28 is uniformly concavely curved along its circumference, in such a way that its edge lying in the recess 24 has a tangent lying at right angles to the central axis 4 over its entire circumference. In contrast, the edge adjoining the annular surface 7 has a tangent lying parallel to the longitudinal central axis 4 over its entire circumference.

An die Leitfläche 28 schließt eine in dem Mun dungsteil 6 vorgesehene, in Fig. 1 nicht sichtbare weitere Leitfläche an, die sich im wesentlichen kegelförmig zu einem Halsstück 31 verjüngt, das die Mündungsöffnung 12 trägt. Ausgehend von dem Halsstück 31 erweitert sich die Mündungsöffnung 12, d. h. ihr Durchmesser nimmt zu.Connected to the guide surface 28 in the ammunition part 6 , in FIG. 1 not visible further guide surface, which tapers substantially conically to a neck piece 31 , which carries the mouth opening 12 . Starting from the neck piece 31 , the mouth opening 12 widens, ie its diameter increases.

In einigen Fällen, insbesondere bei Spritzwinkeln von 80° bis 90° kann auf die Erweiterung der Mündungsöffnung 12 verzichtet werden.In some cases, in particular at spray angles from 80 ° to 90 °, the mouth opening 12 can be dispensed with.

Die insoweit beschriebene Hohlkegel-Sprühdüse 1 ar beitet wie folgt:The hollow cone spray nozzle 1 ar described so far works as follows:

Ein durch die Einlaßöffnung 11 in den Düsenkörper 2 einströmendes Fluid weist im Bereiche der Einlaßöffnung 2 zunächst lediglich eine axiale Geschwindigkeitskomponente auf. Es durchströmt die Einströmöffnung 15 des Drallkör pers 13 zunächst noch in axialer Richtung, wobei der Strö mungskegel 21 das Fluid nach außen umlenkt, so daß seine Bewegungsrichtung eine Radialkomponente bekommt. Das um gelenkte Fluid strömt nun an den Leitflächen 17 der Schau fel 16 entlang, wobei es zunehmend in Umfangsrichtung um gelenkt wird. Dabei verlangsamt sich aufgrund des nach außen hin zunehmenden Strömungsquerschnitts der Ausstrom öffnungen 22 seine Geschwindigkeit. Wenn das Fluid an den Mündungen der Ausströmöffnungen 22 angekommen ist, verläßt es den Drallkörper im wesentlichen in Umfangsrichtung mit einer lediglich geringen Radialkomponente der Bewegung.A flowing in through the inlet port 11 into the fluid nozzle body 2 has in the region of the inlet opening 2 is first to only an axial velocity component. It flows through the inflow opening 15 of the Drallkör pers 13 initially in the axial direction, the flow cone 21 deflects the fluid outwards, so that its direction of movement gets a radial component. The deflected fluid now flows along the guide surfaces 17 of the blade 16 , whereby it is increasingly deflected in the circumferential direction. In doing so, its speed slows down due to the outwardly increasing flow cross section of the outflow openings 22 . When the fluid arrives at the mouths of the outflow openings 22 , it leaves the swirl body essentially in the circumferential direction with only a small radial component of the movement.

Somit bildet sich entlang der Leitfläche 28 eine Zirkulationsströmung in der Hohlkegel-Sprühdüse 1 aus. Das dabei an den Schaufeln 16 entstehende Reaktionsmoment wird über den Drallkörperboden 14 in den Düsenkörper 2 ab geleitet. A circulation flow thus forms in the hollow cone spray nozzle 1 along the guide surface 28 . The resulting reaction moment on the blades 16 is conducted from the swirl body bottom 14 into the nozzle body 2 .

Unter Beibehaltung seiner Umfangsgeschwindigkeit wird das an der Leitfläche 28 entlangströmende Fluid nun in den Mündungsteil 6 gedrückt, dessen Innenfläche sich zu der Mündung 12 hin verjüngt. Dabei nimmt aufgrund des immer geringer werdenden Radius der sich einstellenden Strömung die Drehzahl des Fluidstrahles stark zu, so daß sie bei der Mündungsöffnung 12 ihr Maximum erreicht. Der dort unter Druck aus tretende Strahl verläßt die Mündungsöffnung 12 mit sehr starkem Drall.While maintaining its peripheral speed, the fluid flowing along the guide surface 28 is now pressed into the mouth part 6 , the inner surface of which tapers towards the mouth 12 . The speed of the fluid jet increases sharply due to the ever decreasing radius of the flow, so that it reaches its maximum at the orifice 12 . The jet under pressure exits the orifice 12 with a very strong swirl.

Sobald das Fluid die Mündungsöffnung 12 verlassen hat, bewirkt die auf die Flüssigkeitsteilchen wirkende starke Fliehkraft ein Aufreißen des Strahles zu einzelnen Tröpfchen, die sich auf einem konzentrisch zu der Längs mittelachse liegenden Kegelmantel bewegen. Die Fliehkraft ist dabei so stark, daß sich ein Hohlkegel-Strahl ausbil det, d. h. alle Flüssigkeitströpfchen werden unter der Wir kung der Fliehkraft nach außen abgelenkt und fliegen nicht entlang der Längsmittelachse 4. Das Spritzbild dieser Hohlkegel-Sprühdüse 1, d. h. das Bild des auf eine orthogo nal zu der Längsmittelachse 4 liegenden Fläche auftreffen den Strahles, ist ringförmig.As soon as the fluid has left the orifice 12 , the strong centrifugal force acting on the liquid particles causes the jet to break up into individual droplets which move on a conical surface which is concentric with the longitudinal central axis. The centrifugal force is so strong that a hollow cone beam is formed, ie all liquid droplets are deflected outwards under the effect of the centrifugal force and do not fly along the longitudinal central axis 4 . The spray pattern of this hollow-cone spray nozzle 1 , ie the image of the beam striking an area orthogonal to the longitudinal central axis 4 , is annular.

Die Hohlkegel-Sprühdüse 1 weist an allen Stellen einen sehr großen Strömungsquerschnitt auf. An keiner Ste lle ist die Strömung behindert oder eingeengt. Deshalb neigt diese Hohlkegel-Sprühdüse 1 auch dann nicht zum Ver stopfen, wenn Suspensionen und Aufschwemmungen sowie im Extremfalle auch dünnflüssige Schlämme versprüht werden.The hollow cone spray nozzle 1 has a very large flow cross section at all points. At no point is the flow obstructed or restricted. Therefore, this hollow-cone spray nozzle 1 does not tend to clog even when suspensions and suspensions and, in extreme cases, thin slurries are sprayed.

Darüber hinaus hat sich gezeigt, daß die Hohlkegel- Sprühdüse 1 relativ unempfindlich gegen Druckschwankungen ist, was bedeutet, daß sich, auch wenn die Hohlkegel- Sprühdüse 1 mit Fluid versorgt wird, dessen Druck schwankt, eine stabile Strahlform ausbildet. Der Strahl bleibt ein Hohlkegel, auch wenn der Druck seinen Mittel wert beträchtlich über- oder unterschreitet. In addition, it has been shown that the hollow cone spray nozzle 1 is relatively insensitive to pressure fluctuations, which means that even if the hollow cone spray nozzle 1 is supplied with fluid, the pressure of which fluctuates, a stable jet shape is formed. The jet remains a hollow cone, even if the pressure considerably exceeds or falls below its mean value.

Eine etwas abgewandelte Ausführungsform der in Fig. 1 dargestellten Hohlkegel-Sprühdüse 1 ist in den Fig. 2 und 3 dargestellt, wobei, soweit Teile mit dem vorstehend be schriebenen Ausführungsbeispiel übereinstimmen, gleiche Bezugszeichen verwendet worden sind, die zur Unterschei dung ein Apostroph tragen.A somewhat modified embodiment of the embodiment shown in Fig. 1 hollow cone spray nozzle 1 is shown in FIGS. 2 and 3 wherein, as far as parts correspond to the above be written embodiment, like reference numerals have been used, the dung to distinc carry an apostrophe.

Die in Fig. 2 dargestellte Hohlkegel-Sprühdüse 1′ weist einen ebenfalls zweiteiligen Düsenkörper 2′ auf, dessen Trennstelle nicht gesondert dargestellt ist. Der Düsenkörper 2′ ist dabei im Vergleich zu dem vorstehend beschriebenen Düsenkörper 2 dahingehend abgewandelt, daß die Leitfläche 28′ in Anschluß an den Drallkörper 13′ zu nächst einen ringförmigen planen Abschnitt 28a aufweist, der in einen stärker gekrümmten Eckbereich übergeht, an den sich wiederum eine konzentrisch um die Längsmit telachse 4 liegende Zylinderfläche 28b anschließt.The hollow-cone spray nozzle 1 shown in Fig. 1 'also has a two-part nozzle body 2 ', the separation point is not shown separately. The nozzle body 2 'is modified in comparison to the nozzle body 2 described above in that the guide surface 28 ' in connection with the swirl body 13 'next to an annular flat portion 28 a, which merges into a more curved corner area to which in turn, a cylinder surface 28 b connected concentrically around the longitudinal center axis 4 b.

Zu der Mündungsöffnung 12′ hin verengt sich der Düsenkörper 2 hin mit einer Kegelfläche 33. Diese geht bei der Mündungsöffnung 12′ in einen zylinderförmigen Abschnitt 34 über, der ebenfalls konzentrisch zu der Längsmittelachse 4 liegt. An den Abschnitt 34 schließt sich eine Leitfläche 35 in der Form eines Kegelstumpfes an.Towards the mouth opening 12 ', the nozzle body 2 narrows with a conical surface 33 . This merges at the mouth opening 12 'in a cylindrical portion 34 , which is also concentric with the longitudinal central axis 4 . A section 35 adjoins section 34 in the form of a truncated cone.

Der hier verwendete Drallkörper 13′ stimmt weitgehend mit dem vorbeschriebenen Drallkörper 13 überein. Jedoch ist seine Umlenkplatte 19′ an ihrem der Mündungsöffnung 12′ zugewandten Rand mit einer größeren umlaufenden Ring wulst 36 versehen, die die Strömungsverhältnisse an dem Drallkörper 131 verbessert. Ebenfalls aus der Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Strömungskegel 21′ an seiner der Ein strömöffnung 15′ gegenüberliegenden Spitze etwas abgerun det ist.The swirl body 13 used here largely coincides with the swirl body 13 described above. However, its deflection plate 19 'at its mouth 12 ' facing edge is provided with a larger circumferential ring bead 36 , which improves the flow conditions on the swirl body 131 . It can also be seen from Fig. 2 that the flow cone 21 'at its one the flow opening 15 ' opposite tip is somewhat rounded.

Die Ausbildung der Schaufeln 16′ ist aus Fig. 3 er sichtlich, die einen Schnitt der in Fig. 2 dargestellten Sprühdüse nahe bei dem Drallkörperboden 14′ mit Blickfüh rung auf den Strömungskegel 21′ zeigt. Es sind insgesamt drei Schaufeln 16′ vorgesehen, deren Leitflächen 17′ kon kav gekrümmt sind und die mit den Schaufeln 16 nach Fig. 1 übereinstimmen. Die Schaufeln 16 sind dabei gegeneinander um jeweils 120° versetzt. In dem äußeren Randbereich der Umlenkplatte 19′ verlaufen die Schaufeln 16′ nahezu in Umfangsrichtung. An ihrem jeweils gegenüberliegenden Ende grenzen sie an den Strömungskegel 21′. Von dort ausgehend weisen sie eine schräge Anströmfläche 37 auf, die bewirkt, daß im Übergang von der Einströmöffnung 15′ zu den insgesamt drei Aus strömöffnungen 22′ ein großer freier Strömungsquerschnitt vorhanden ist.The formation of the blades 16 'is apparent from Fig. 3, which shows a section of the spray nozzle shown in Fig. 2 close to the swirl bottom 14 ' with Blickführung tion on the flow cone 21 '. There are a total of three blades 16 'are provided, the guide surfaces 17 ' are curved in a concave manner and which correspond to the blades 16 according to FIG. 1. The blades 16 are offset from one another by 120 °. In the outer edge region of the deflection plate 19 ', the blades 16 ' run almost in the circumferential direction. At their respective opposite ends they border on the flow cone 21 '. Starting from there, they have an inclined inflow surface 37 , which causes a large free flow cross section to be present in the transition from the inflow opening 15 'to the total of three outflow openings 22 '.

In Fig. 4 ist eine abgewandelte Hohlkegel-Sprühdüse 1′′ dargestellt, die sich von den vorstehend beschriebenen dadurch unterscheidet, daß lediglich zwei Schaufeln 16′′ vorgesehen sind und daß der Düsenkörper 2′′ dreiteilig aus gebildet ist. Der Düsenkörper 2′′ besteht aus einem Sockel teil 41, einem Leitsegment 42 und einer Düsenplatte 43. Während das Sockelteil 41 im wesentlichen mit dem in Fig. 1 dargestellten Sockelteil 5 übereinstimmt, weist das Leitsegment 42 eine Öffnung auf, deren Innenfläche 44 glatt an die Leitfläche 28′′ des Sockelteils 41 anschließt. Die Innenfläche 44 geht dabei von einem torusartig ge wölbten Abschnitt in einen konzentrisch zu der Längsmit telachse 4′′ liegenden kegelstumpfförmigen Abschnitt über. Die eigentliche Mündungsöffnung 12′′ ist in der Düsenplatte 43 vorgesehen, wobei sich die Mündungsöffnung 12′′ ohne Absatz an die Innenfläche 44 anschließt.In Fig. 4 a modified hollow-cone spray nozzle 1 '' is shown, which differs from that described above in that only two blades 16 '' are provided and that the nozzle body 2 '' is formed in three parts. The nozzle body 2 '' consists of a base part 41 , a guide segment 42 and a nozzle plate 43rd While the base part 41 essentially corresponds to the base part 5 shown in FIG. 1, the guide segment 42 has an opening, the inner surface 44 of which connects smoothly to the guide surface 28 '' of the base part 41 . The inner surface 44 goes from a toroidal ge curved section into a concentric to the longitudinal center axis 4 '' lying frustoconical section. The actual mouth opening 12 '' is provided in the nozzle plate 43 , the mouth opening 12 '' adjoining the inner surface 44 without a shoulder.

Das Sockelteil 41, das Leitsegment 42 und die Düsen platte 43 sind mittels parallel zu der Längsmittelachse 4′′ angeordneter durchgehender Gewindebolzen 45 zusammengehal ten. The base part 41 , the guide segment 42 and the nozzle plate 43 are arranged by means of parallel to the longitudinal central axis 4 '' arranged through threaded bolts 45 th together.

Der Vorteil dieser Ausführungsform sowie der vorste hend beschriebenen mehrteiligen Hohlkegel-Sprühdüsen 1 liegt darin, daß ein großes Sortiment unterschiedlicher für unterschiedliche Einsatzzwecke vorgesehener Hohlkegel- Sprühdüsen 1′′ aus einem relativ geringen Vorrat unter schiedlicher Sockelteile 41, 5, Leitsegmente 42 und Düsen platten 43 bzw. Mündungsteile 6 zusammengestellt werden kann. Beispielsweise können die Eigenschaften der Hohlkegel-Sprühdüse 1′′ durch Verwendung unterschiedlich dicker Leitsegmente 42 oder unterschiedlicher Düsenplatten 43 verändert werden.The advantage of this embodiment and the vorste described above multi-part hollow cone spray nozzles 1 is that a large assortment of different hollow cone spray nozzles 1 '' provided for different purposes from a relatively small stock under different base parts 41 , 5 , guide segments 42 and nozzle plates 43rd or mouth parts 6 can be put together. For example, the properties of the hollow-cone spray nozzle 1 '' can be changed by using guide segments 42 of different thicknesses or different nozzle plates 43 .

Schließlich ist in den Fig. 5 und 6 eine weitere Hohlkegel-Sprühdüse 1′′′ dargestellt, bei der der Drall körper 13′′′ fest mit dem Düsenkörper 2′′′ verbunden ist. Ein gesonderter Drallkörperboden ist nicht vorhanden, son dern dieser wird durch einen ringförmigen, konzentrisch zu der Längsmittelachse 4′′′ liegenden Gehäuseabschnitt 47 des Düsenkörpers 2′′′ gebildet. Der Gehäuseabschnitt 47 umgibt die Einströmöffnung 15′′′, die glatt an die in ei nem Flansch sitzende Einlaßöffnung 11′′′ anschließt.Finally, in FIGS. 5 and 6, another hollow cone spray nozzle 1 '''is shown, in which the swirl body 13 ''' is firmly connected to the nozzle body 2 '''. A separate swirl body bottom is not available, but this is formed by an annular, concentric to the longitudinal central axis 4 '''lying housing section 47 of the nozzle body 2 '''. The housing section 47 surrounds the inflow opening 15 ''', which connects smoothly to the inlet opening 11 ''' seated in a flange.

Ein weiterer Unterschied liegt darin, daß lediglich zwei Leitschaufeln 16′′′ vorgesehen sind, wie aus Fig. 6 hervorgeht. Die Leitschaufeln 16′′′ weisen dabei eine gleichmäßige Wandstärke auf. Die Leitflächen 17′′′ sind kreisbogenförmig konkav gewölbt und schließen tangential an den Strömungskegel 21′′′ an. Die gegeneinander um 180° versetzten Schaufeln 16′′′ liegen bei den Mündungsöffnun gen 22′′′ außerdem tangential zu dem Rand der Umlenkplatte 19′′′.Another difference is that only two guide vanes 16 '''are provided, as shown in Fig. 6. The guide vanes 16 '''have a uniform wall thickness. The guide surfaces 17 '''are curved in a concave arc and connect tangentially to the flow cone 21 '''. The mutually offset by 180 ° blades 16 '''are at the Mündungsöffnun conditions 22 ''' also tangential to the edge of the baffle plate 19 '''.

Die im Querschnitt rechteckigen Ausströmöffnungen 22′′′ sind dadurch ebenfalls um 180° gegeneinander versetzt und definieren die durch die Pfeile 49 angedeuteten Ausst römrichtungen. The outflow openings 22 ''', which are rectangular in cross section, are also offset from one another by 180 ° and define the directions of discharge indicated by the arrows 49 .

Diese Hohlkegel-Sprühdüse 1′′′ weist einen besonders niedrigen Strömungswiderstand und einen großen freien Strömungsquerschnitt auf.This hollow cone spray nozzle 1 '''has a particularly low flow resistance and a large free flow cross section.

Alle vorstehend beschriebenen Bau formen der Hohlkegel- Sprühdüse 1, können aus Keramik hergestellt werden. Solche aus Keramik bestehenden Düsen mit axialen Anschluß sind geringeren Beschädigungen ausgesetzt, als Düsen mit radia lem Anschluß. Außerdem können andere Axialdüsen, bspw. die relativ empfindlichen Spiraldüsen ohne weiteres durch die beschriebenen robusten Hohlkegel-Sprühdüsen ersetzt wer den, ohne daß ein zusätzlicher Installationsaufwand mit teuren Rohrmaterial erforderlich ist.All construction described above form the hollow cone spray nozzle 1 , can be made of ceramic. Such ceramic nozzles with an axial connection are less susceptible to damage than nozzles with a radial connection. In addition, other axial nozzles, for example. The relatively sensitive spiral nozzles can easily be replaced by the robust hollow-cone spray nozzles described, without the need for additional installation work with expensive pipe material.

Claims

1. spray nozzle ( 1 ) for generating a conical jet,
with an interior ( 3 ) enclosing nozzle body ( 2 ) having an inlet opening ( 11 ) leading into the interior ( 3 ) and defining an inflow direction ( 4 ) and an orifice opening ( 12 ) opposite the inlet opening ( 11 ) and whose outflow direction coincides with the inflow direction ( 4 ),
with a swirl body arranged in the interior ( 3 ) by ( 13 ), which has an inflow opening ( 15 ) which is in fluid connection with the inlet opening ( 11 ) and at least one outflow opening ( 22 ) opening laterally outwards with respect to the inflow direction ( 4 ) which gives the fluid emerging from the outflow openings ( 22 ) a swirl with respect to the inflow direction ( 4 ).

2. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the inlet opening ( 11 ) and the mouth opening ( 12 ) are arranged coaxially to one another.

3. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the nozzle body ( 2 ) with respect to a with the inflow direction ( 4 ) coinciding longitudinal center axis ( 4 ) is rotationally symmetrical.

4. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the swirl body ( 13 ) at the inlet opening ( 11 ) is arranged.

5. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the swirl body ( 13 ) is arranged coaxially to the inlet opening ( 11 ).

6. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the swirl body ( 13 ) is arranged coaxially to the mouth opening ( 12 ).

7. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the inlet opening ( 11 ) and the mouth opening ( 12 ) are circular.

8. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the swirl body ( 13 ) has at least two outflow openings ( 22 ) which are evenly spaced apart on its circumference.

9. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that each outflow opening ( 22 ) has a free flow cross section which is larger than the flow cross section of the inlet opening ( 11 ).

10. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the outflow openings ( 22 ) overall have a free flow cross section which is larger than the flow cross section of the inlet opening ( 11 ).

11. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the outflow opening ( 22 ), based on the inflow direction ( 4 ), opens in a direction which has both a radial and a peripheral component.

12. Spray nozzle according to claim 11, characterized net that the peripheral component is larger than the radial component.

13. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the outflow opening ( 22 ) has a radially outwardly increasing cross-section.

14. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the outflow opening ( 22 ) is quite angular in cross section.

15. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that on the swirl body ( 13 ) at least one Leitflä surface ( 17 ) is provided which the fluid flowing through the swirl body ( 13 ) on the way from the inflow opening ( 15 ) to the outflow opening ( 22 ) leads on a spiral path with respect to the inflow direction.

16. Spray nozzle according to claim 15, characterized in that the guide surface lies on a spiral arch which begins at the inflow opening ( 15 ) and curves around the flow direction.

17. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the swirl body ( 13 ) is in its outer contour a cylinder, on the bottom of the inflow opening ( 15 ) and on the outer surface of which the at least one outflow opening ( 22 ) is arranged.

18. Spray nozzle according to claim 15, characterized in that the swirl body ( 13 ) fixed, the Leitfla chen ( 17 ) carrying blades ( 16 ) which are arranged between a disc-shaped swirl body base ( 14 ) and a likewise disc-shaped deflection plate ( 19 ) .

19. Spray nozzle according to claim 18, characterized in that the blades ( 16 ) define a plurality of flow openings ( 22 ) between them.

20. Spray nozzle according to claim 18, characterized in that the blades ( 16 ) begin at the inflow openings ( 15 ) at which they are chamfered with respect to the inflow direction ( 4 ) and end at the outflow opening ( 22 ).

21. Spray nozzle according to claim 18, characterized in that the deflection plate ( 19 ) at the inlet opening ( 15 ) opposite point carries a flow body ( 21 ) which directs the incoming fluid radially to the outside.

22. Spray nozzle according to claim 21, characterized in that the flow body ( 21 ) is a circular cone.

23. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the swirl body ( 13 ) is integrally formed.

24. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the swirl body ( 13 ) consists of ceramic material.

25. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the swirl body ( 13 ) is an injection molded part made of plastic or aluminum.

26. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the interior ( 3 ) of the nozzle body ( 2 ) has a free flow cross section at all points, which is larger than the flow cross sections of the inlet opening ( 11 ) and the mouth opening ( 12 ).

27. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the interior ( 3 ) tapers towards the mouth opening ( 12 ).

28. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the nozzle body ( 2 ) in its interior ( 3 ) has no sharp edges.

29. Spray nozzle according to claim 1, characterized net that the nozzle body is made of ceramic.

30. Spray nozzle according to claim 1, characterized in that the jet generated by the spray nozzle ( 1 ) has the shape of a hollow cone.