DE6937109U

DE6937109U - Spruehduese

Info

Publication number: DE6937109U
Application number: DE6937109U
Authority: DE
Inventors: Alexander Jan Ham
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-09-25
Filing date: 1969-09-22
Publication date: 1970-02-26
Also published as: DE1947898A1; FR2018849A1; US3603512A; DE1947898B2; GB1282517A

Description

DR BERG DfPL-ING. STAPF

PATENTANWÄLTE β MÜNCHEN 2, HILBLESTFiASSE 2O

Anwaltsakte 18 825 München, den 22. September 1969

Alexander Jan Ham
Johannisburg, Transvaal / Süd-Afrika.

Snrlihdüse

Dip Erfindvn;*· betrifft Verbesserungen an Sprühdüsen» Insbesondere betrifft die Erfindung eine verbesserte Snrihd'ise und ein Verfahren zur Erzeugung eines Sprühstrahles.
Eine erfindungsgemässe Sprühdüse besitzt eine Düse und ein konisches, mit Öffnungen versehenes Zerstreuungsglied, sowie eine Halteeinrichtunf, die das Zerstreuungsglied im Abstand und gegenüber der Düse hält und sich von der Düse weg erweitert.

AJ

Pas erfindungsgemässe Verfahren zur Erzeugung eines Sprühstrahles besteht darin, einen Flüssigkeitsstrahl auf ein konisches und mit Öffnungen versehenes Zerstreuungsglied zu lenken ₉ welches in der Ströraungsrichtung des Flüssigkeit sstrahles divergiert.

Das Verfahren kann weiterhin die Umlenkung von überschüssiger Flüssigkeit au·*" dem Zerstreuungsglied in die Richtung des Flüssigkeitsstrahles beinhalten. Diese Umlenkung der überschüssigen Flüssigkeit kann in einander benachbarten Zonen verschiedenen Divergenzgrades, die um das Zerstreuungsglied herum angeordnet sind, erfolgen.

Das Zerstreuungsglied kann konkave Hohlform aufweisen, mit im Querschnitt gekrümmtem Profil.

Die Öffnungen des Zerstreuungsgliedes können um die polare Achse herum angeornet werden. Die Öffnungen können rund, elliptisch, dreieckig, rechteckig, in Form eines Kreissegmentes, od^r von jeder anderen günstigen Form sein,, Vorteilhaft divergieren eine oder mehrere Seitenwandungen dieser Öffnungen von der Düse weg in Bezug auf eine Achse parallel zur Mittelachse.

Die Neigung der der Mittelachse abgekehrten Seitenwandung einer Öffnung kann dabei proportional dem Abstand zur Mittelachse sein. Damit divergiere?? iies^ Öffnungen ±i

^: stellt werden«

- "*> -der Richtung der Divergenz des Zerstreuungsgliedes.

Bei eines Ausführung kann die Halteeinrichtung mindestens Bwei mit der Düse und dem Zerstreuungsglied fest verbundene Träger aufweisen.

Die erfindungsgemässe Spüldüse kann mit einem mit radialem Abstand von de^ Zerstreuungsglied um dieses herum angeordneten ringförmigen Deflektor versehen sein.,

In der bevorzugten Form weist der Deflektor eine Vielzahl entlang dem Umfang in Abständen angeordnete UmIenkflächen auf. die in Bezug auf das Mundstück verschiedene Grade der Divergenz aufweisen.

Gegebenenfalls kann die erfindungsgemässe Sprühdüse in einem Stück aus synthetischem Plastikmaterial herge-

Gemäss efnem weiteren Merkmal der Erfindung besitzt die Sprühdüse eine Düse, ein mit Öffnungen versehenes Zerstreuungsglied, eine Haltevorrichtung, die das Zerstreuungsglied in einigem Abstand gegenüber dem Mundstück hält, und um das Zerstreuungsglied herum angcordncle UmleJikeinrichtungen zur Umlenkung von überschüssiger Flüssigkeit von der Rückseite des Zers-treuungsgliedes

von der Düse weg.

- 4 - I

Die Umlenkeinrichtung kann ein in radialem Abstand um das f Zerstreuungsglied herum angeordnetes ringförmiges Teil aufweisen, mit einer Vielzahl in Abständen entlang dem Umfang angeordneter Umlenkflächen von verschieden starker Divergenz in Bezug auf das Mundstück.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Folgenden f\

unter Bezugnahme auf die beigegebenen Zeichnungen be- k>

schrieben. In diesen ist : f;

Fig. 1 ein Schnitt der in Fig. 2 dargestellten Sprühdüse auf der Linie I - I und

Fig. 2 ein Schnitt entlang der Linie II - II der in Fig«, I dargestellten Sprühdüse,

In der Zeichnung bezeichnet 10 die aus der Düse 12 -and dem mit Öffnungen versehenen Zerstreuungsglied 14 bestehende Sprühdüse. Die Düse weist eine sich verjüngende Bohrung 16 und den Austritt 18 auf, und besitzt das CJ-ewindestück 20. Das Teil 14 divergiert in der Düse 12 abgekehrter Richtung.

Das Zerstreuungsglied 14 weist konkave Hohlform auf. Das Axialprofil des Zerstreuungsgiiedes 14 ist, wie in Fig_u 2 dargestellt, gleichmässig gekrümmt. Die Kurve des Frnf:'s an der der Düse 12 zugekehrten Seite des Zerstreuungsgliedes kann kreisbogenfb'rmig oder parabolisch sein.

α ο to

ο er β 9·· β β e · · ι ♦ β

ο » see

Erforaerlichenfalls kann das Profil ganz oder teilweise gerade oder ganz oder teilweise gekrümmt verlaufen.

Radial im Abstand angeordnete konzentrische Reihen 22 von Öffnungen 24 sind auf dem Zerstreuungsglied 14 vorgesehen. Die öffnungen 24 weisen entlang den Reihen 22 Abstände auf. Die in den Zeichnungen dargestellten Öffnungen haben eckigen Querschnitt, sie können Jedoch auch runden oder geklimmten Querschnitt aufweisen.

Zur Halterung des Zerstreuungsgliedes 14 auf dem Mundstück 12, in einigem Abstand und in Strahlrichtung des Auslasses 18, sind zwei Träger 26 vorgesehen. Mit den Enden 30 der Träger 26 ist das ringförmige Teil 28 fest verbunden. Das ringförmige Teil 28 verläuft radial im Abstand um das Zerstreuungsglied herum. Zusätzlich zu den Enden 30 der Träger sind Stege 32 zur Verbindung des Zerstreuungsgliedes 14 mit dem ringförmigen Teil 28 vorgesehen.

In Abständen entlang dem Umfang weist das ringförmige Teil 26 Umlenkflachen 34 und 36 auf. Dabei wechseln die Flächen 34 und 36 einander ab und sind jeweils in d^n'eil · Winkel zur Achse 38 der Düse 12 und des Zerstreuungsgliedes 14 geneigt. Die Flächen 34 und 36 sind durch erhöhte Ste^e 39 von ein^ndsr getrennt.

Die Öffnungen 24 im Zerstreuungsglied 14 weisen divergierende Form auf, wobei sie in Richtung der Divergenz des Zerstreuungsgliedps divergieren. Zusätzlich divergieren die Wandungen 24.V, 24.2, 24.3 und 24.4 der Öffnungen 24 relativ zu den der polaren Achse parallelen Achsen 24.5. Die Neigung jeder Wandung 24.2 kann dabei proportional dem Abstand zur Mittelachse 38 sein. Durch die Vorsprünge 24.6 sind die Wandungen 24.2 geringfügig verlängert um damit den Sprühstrahl verbessert in die Richtung der Wandung 24.2 zu leiten.

In der praktischen Anwpndung wird das Gewindestück 20 der Düse 12 auf eine Flüssigkeit fördernde Leitung geschraubt. Die unter Druck stehende Flüssigkeit wird durch das Mundstück auf das Zerstreuungsglied 14 gespritzt. Das Zerstreuungsglied 14 lenkt den Flüssigkeitsstrahl 19 um, sodass eine Flüssigkeitsschicht 19.1 über die divergierende Oberfläche strömt. Dabei tritt die Flüssigkeit in die Öffnungen 24, wodurch sie in Tröpfchenform ver- | sprüht wird. Die aus den Öffnungen 24 tretenden Tröpfchen I bilden an der der Düse abgekehrten Seite des Zerstreuungsglieds einen Sprühstrahl. Die überschüssige Flüssigkeit 19.? auf dem Z^rstreuungsglied beaufschlagt die geneigten Oberflächen 34 und *£ dps ringförmigen Teiles 28. Die Flächen 34 und "*>6 lenken die überschüssige Flüssigkeit in Rieht jnp auf den Sprühstrahl um. Durch die unterschied-

liehe Neigung bewirken die Flächen 34 und 36 die Ablenkung der überschüssigen Flüssigkeit in *3wei konzentri* sehe, im Abstand zueinander befindliche Zonen 34.1 und 36.1. Durch Vorsnr^;mge 36.2 sind die Flächen 36 geriögf⁵IgIg verlängert, um die überschüssige Flüssigkeit in besserem Masse in Richtung der Flächen 36 fimzulenken.

Die Sprühdüse 10 kann aus .jedem geeigneten Plastikmaterial bestehen. Bei einem bevorzugten Herstellungsverfahren wird sie als ein Stück aus synthetischem Plastikmaterial hergestellt. Dabei ermöglicht die divergente Form der Öffnungen 24 das Abziehen in axialer Richtung eines bei der Herstellung der Sprühdüse für die Formgpbung der Öffnungen verwendeten Formteils. Durch diese Eigenheit der Erfindung wird die Verwendung einer günstigen geringen Zahl von Formelementen bei der Verwendung von zusammengesetzten Formen ermöglicht.

Die Spr^ihdüse 10 kann bei der Erzeugung eines Sprüh-Strahles zur Kühlung von Flüssigkeiten Verwendung finden, so zum Beispiel in Kühltürmen oder Bassins zur Kühlung von Wasser.

Ein Vorzug der erfindungsgemässen Sprühdüse besteht darin, dass der aus der Düse austretende Flüssigkeitsstrahl das

37109

Z^rstreuungsglied in einem Winkel zu seiner Oberfläche beaufschlagt. Dadurch wird ein Verstopfen der Öffnungen

J in dem Zerstreuungsglied vorteilhaft verhindert. Ein

weiterer Vorzug liegt darin, dass nur wenig oder keine Flüssigkeit in eine Richtung ausserhalb des Sprühstrahles abgelenkt wird. Schliesslich weist die Erfindung den Vorzug auf, dass durch die Bildung einer Sprühzone und einer oder mehrerer Zonen umgelenkter überschüssiger Flüssigkeit eine weitgehend gleichförmige Verteilung der Flüssigkeit erreicht wird.

Claims

• t t » I t Λ I • · I «I · * t . I Schutzansprüche .

1. Sprühdüse, gekei.nzeichnet durch eine Düse (12), ein konisches Zerstreuungsglied (14) und eine Halteeinrichtung (26) zur Halterung des Zerstreuungsglieds im Abstand von dem Austritt (Io) der Düse_s wobei das Zerstreuungsglied in der der Düse abgekehrten Richtung divergiert.

2. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet _} daß das Zerstreuungsglied konkave Kohlform aufweist.

3. Sprühdüse nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zerstreuungsglied (14) eine gekrUramte Schnittform aufweist.

4. Sprühdüse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zerstreuungsglied (14) eine um die Mittelachse (38) herum angeordnete Anzahl von Öffnungen (24) aufweist, wobei die Wandungen (24.1, 24.2) jeder der Öffnungen in der der Düse (12) abgekehrten Richtung relativ zu einer der Mittelachse (38) parallelen Achse (24.5) divergieren.

5. Sprühdüse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß

-.ic- '': rr. : i·³1'.-.τ .. ie: ⁴^ ::v; rrj'er liegende '..'rirdur.:; (Z4.2;,päer "f ·"-.·,,· '.'O -—j ~erstreuun/rzrlie-is (I^ _:^e,';enüber der "ilutlac -.j-.¹ (;") L-L eine:. '."ir.-:el ^er.ei ζ ist, der proportional

HINWEIS: Diese Unterlage d Sdiutzanspr.) ist die zuletzt eingereichte; sie weicht von der Wortfassung der "

ursprünglich eingereichten Unterlagen ab. Die rechtliche Bedeutung der Abweichung ist nicht geprüft. Die ursprünglich eingereichten Unterlagen befinden sich in den Amtsakten. Sie können jederzeit ahne Nachweis eines rschrlidien Interesses gebührenfrei eingesehen werden. Auf Antrag werden hiervon euch Fotoxopien oder Filmnegative zu den üblichen Preisen geliefert. G «44 [6.69) Deutsches Patentami, Gebrauduauatenteil·

ff ti

dem Abstand zu besagter Mittelachse ist.

6. Sprühdüse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (26) zumindest zv;ei rci.t der Düse (12) und dem Zei otreuungsglied (14) starr verbundene Träger (26) aufweist.

7. Sprühdüse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen mit radialem Abstand um das Zerstreuungsglied (14) herum angeordneten ringförmigen Deflektor (28) aafweist.

8. Sprühdüse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Deflektor (28) eine Vielzahl von entlang dem Umfang in Abständen angeordneter Umlenkflachen (34, 36) mit verschiedenem Divergenzgrad in Bezug auf die Düse (12) aufweist.

9. Sprühdüse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein einheitliches Formstück aus synthetischein Plastikmaterial ist.

1 . .';.rül"uillso r.e-cennr.eicixiiet durch eine Juse (12), einer. ;.it Jf:"V.an^en versehener. I3r-3treuu::g5£lie J (I¹O₅ eine -lalteeinriciitiun:; (2G) zur halterung des Zerstreuun^s^lieds in eir.i :er.i Acr-tar.d vor der. Auslas (13) äer Jude (13) 'inä um

37109

den Deflektor herum angeordnete Umlenkeinrichtuncen (28) zur Umlenkung Überschüssigel· Flüssigkeit von der Düse zugekehrten Seite des Zerstreuungsglieds von der Düse weg.

11. Sprühdüse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,

* daß die Umlenkvorrichtung (28) ein in radialem Abstand

i um das Zerstreuungsglied herum angeordnetes ringförmiges

1 Teil (28) mit in Abständen entlang dem Umfang angeordneten

I Umlenkflächen (34, 36) von in Bezug auf die Düse unter-

i schiedlichen Divergenzgrad aufweist.