DE4432441A1

DE4432441A1 - Mischdüse

Info

Publication number: DE4432441A1
Application number: DE4432441A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-09-12
Filing date: 1994-09-12
Publication date: 1996-03-14

Description

Die Erfindung betrifft eine Mischdüse zum Mischen eines ersten Fluids mit einem zweiten Fluid unter Einhaltung eines möglichst konstanten Mischungsverhältnisses. Die Mischdüse weist einen ersten Kanal auf, der eine Verengung aufweist und dem das erste Fluid unter Druck zugeführt wird, sowie einen zweiten Kanal, der nach der Verengung in den ersten Kanal mündet und durch den infolge des Unterdruckes, der in dem ersten Kanal nach der Verengung herrscht, das zweite Fluid angesaugt wird.

Für Verbraucher von chemischen, flüssigen Reinigungsmitteln werden, um Verpackung zu sparen, konzentrierte Reinigungsmittel abgegeben. Diese Konzentrate werden vom Verbraucher in einem bestimmten Mischungsver hältnis mittels Wasser verdünnt.

Es ist bekannt, dazu eine Mischdüse der eingangs genannten Art auf die Öffnung eines Konzentratbehälters aufzusetzen und den ersten Kanal an die Wasserleitung anzuschließen, während sich der zweite Kanal in den Konzentratbehälter erstreckt. Das durch den ersten Kanal strömende Leitungswasser erzeugt hinter der Verengung einen Unterdruck, der das Reinigungskonzentrat aus dem Behälter saugt. Das Konzentrat wird dadurch mit dem Leitungswasser vermischt und strömt dann in gebrauchsfertiger Form aus dem Auslaßende des ersten Kanals. Schwierigkeiten ergeben sich durch starke Schwankungen des Wasserdruckes und wenn die Durch flußmenge, die am Wasserhahn eingestellt wird, nicht ausreicht um die Funktion der Mischdüse zu gewährleisten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Mischdüse der ein gangs genannten Art so zu verbessern, daß das Mischungsverhältnis weit gehend unabhängig von dem Druck ist, mit dem das erste Fluid zugeführt wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine druckabhängige Verengung im ersten Kanal, jeweils vor und nach der Einmündung des zweiten Kanals gelöst.

Durch den ersten Kanal fließt Flüssigkeit mit einem bestimmten Druck durch die Verengung, nach der Verengung ist der erste Kanal erweitert und dadurch entsteht bei Einmündung des zweiten Kanals ein Unterdruck. Dieser entstehende Unterdruck ist nicht proportional zum Wasserdruck.

Wird nun die Durchflußgeschwindigkeit im ersten Kanal durch eine druckab hängige Verengung gesteuert, wird der entstehende Unterdruck bei Ein mündung des zweiten Kanals proportional zur Durchflußmenge.

Vorzugsweise ist die Verengung so ausgebildet, daß sich der erste Kanal durch eine Gummischeibe mit einer Bohrung verengt die sich vor der Ein mündung des zweiten Kanals befindet.

Durch Erhöhung des Wasserdruckes wird die Gummischeibe in Flußrichtung gedrückt und die Verengung wird durch Verformung der Gummischeibe vergrößert. Sinkt der Wasserdruck verkleinert sich die Verengung. Diese druckabhängige Bohrungsdurchmesserveränderung hat direkten Einfluß auf den Unterdruck, der direkt nach der Verengung am Eingang des zweiten Kanals entsteht.

Durch Ermittlung der richtigen Härte der Gummischeibe kann auf die Linearität und somit auf den Unterdruck Einfluß genommen werden.

Vorzugsweise befindet sich im ersten Kanal eine zweite Verengung die mittels einer Gummischeibe mit einer Bohrung gebildet wird. Diese Ver engung dient dazu, daß der Raum zwischen der ersten und zweiten Ver engung, also in dem Bereich in dem der Unterdruck gebildet wird, sofort mit Flüssigkeit gefüllt wird. Somit ist eine Funktion mit kleinen Wasserdrücken gewährleistet. Diese zweite Verengung ist aus einer sehr dünnen Gummi scheibe vorzugsweise 0,2 mm um dem Durchfluß und dem entstehenden Unterdruck keinen oder wenig Widerstand zu bieten.

Bei Druckveränderungen wird diese Verengung in Durchflußrichtung ge drückt, und die Verengung ändert somit die Durchflußbohrung je nach Durchflußmenge oder Wasserdruck.

Der zweite Kanal, an dessen Eintritt in den ersten Kanal der Unterdruck gebildet wird, dient zur Einleitung des Konzentrates. Dieses wird zwischen den beiden Verengungen des ersten Kanals mit Wasser vermischt. Die in diesem Kanal angeordneten Rückschlag- und Dosiermengenventile sind Stand der Technik und müssen nicht erläutert werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen

Fig. 1 in schematischer Form die Mischdüse und

Fig. 2 die Veränderung der druckabhängigen Verengungen.

Die in Fig. 1 gezeigte Mischdüse weist einen ersten Kanal auf, der von einem ersten Fluid durchströmt wird. Das erste Fluid tritt am Einlaßende 3 ein und strömt am Auslaßende 4 aus dem ersten Kanal 1 aus. Der erste Kanal 1 weist eine Verengung 5 auf, diese wird durch eine Hohlschraube 7 festgeklemmt. Der erste Kanal wird nach der Verengung 5 wieder erweitert. Unmittelbar nach der Verengung 5 mündet ein zweiter Kanal 2, der ein zweites Fluid zuführt, in den wieder erweiterten Kanal 1.

Am Auslaßende 4 befindet sich eine Verengung 6, die durch den Stützring 10 gehalten wird, nach dieser Verengung 6 ist der erste Kanal 1 zum Auslaßende 4 erweitert.

Ausführungsbeispiel

Die Mischdüse nach Fig. 1 wird dazu verwendet, eine konzentrierte Flüssig keit mit einer anderen Flüssigkeit im Verhältnis 1 : 500 zu verdünnen, wobei der Zuführdruck zwischen 2 und 8 bar schwanken kann.

Der Durchmesser des ersten Kanals 1 beträgt vor der Verengung 5 in der Hohlschraube 7 7 mm. Die Durchlaßbohrung in der Verengung 5 beträgt 2 mm. Nach der Verengung 5 wird der erste Kanal 1 auf 7 mm erweitert. Am Austrittsende 4 ist eine Verengung 6 mit einer Durchlaßbohrung von 3,5 mm. Der Konzentratkanal 2 hat einen Durchmesser von 3 mm.

In Fig. 2 wird das Verhalten, der Verengungen 5 und 6 bei Durchströmung unter Druck, durch die Durchlaßbohrungen 8 und 9 gezeigt. Diese Durchlaß bohrungen 8 und 9 verändern ihren Durchmesser je nach Druck in Durch flußrichtung.

Die Verengung 5 hat einen Außendurchmesser von 12 mm, Bohrungsdurch messer 8 2 mm und eine Stärke von 1 mm. Die Verengung 5 ist aus einem elastischem Gummi einer Härte von 36 Shore.

Bei Druckveränderung von 2 bis 8 bar verändert sich der Bohrungsdurch messer 8 von 2 mm auf 5 mm.

Die Verengung 6 hat einen Außendurchmesser von 24 mm. Die Durchlaß bohrung 9 hat einen Durchmesser von 3,5 mm. Die Stärke beträgt 0,2 mm. Die Verengung 6 ist aus einem elastischem Gummi mit einer Härte von 36 Shore.

Bei Druckveränderung von 2 bis 8 bar verändert sich der Bohrungsdurch messer 9 von 3 mm auf 7,5 mm.

Claims

1. Mischdüse zum Mischen eines ersten Fluids mit einem zweiten Fluid,
mit einem ersten Kanal (1), der eine Verengung (5) und eine Verengung (6) aufweist und dem unter Druck das erste Fluid zugeführt wird,
mit einem zweiten Kanal (2), der nach der Verengung (5) in den ersten Kanal (1) mündet und durch den, infolge des Unterdruckes, der in dem ersten Kanal (1) durch die Strömung des ersten Fluids entsteht, das zweite Fluid angesaugt wird, gekennzeichnet durch eine Verengung (5) aus elastischem Material und durch eine Verengung (6) aus elastischem Material.

2. Mischdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das erste Fluid im ersten Kanal (1) mit dem zweiten Fluid, aus dem zweiten Kanal (2), nach der ersten Verengung (5) und der zweiten Verengung (6) vermischt.

3. Mischdüse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung (6) aus einem dünneren elastischen Material, als die Verengung (5), ist.

4. Mischdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Verengung (5) durch eine Hohlschraube (7) fixiert wird.

5. Mischdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Verengungen (5) und (6) sich druckabhängig in Durchflußrichtung verformen und dadurch ihren Bohrungsdurchmesser verändern.

6. Mischdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Verengung (6) den Durchfluß so behindert, daß zwischen den Verengungen (5) und (6) der erste Kanal (1) sofort mit Flüssigkeit befüllt wird und somit bei kleinen Drücken der Unterdruck sofort erzeugt werden kann.