DE8102543U1 - Spruehduese - Google Patents

Description

K.l.er-Friedrich-Ring 70 DIPL.-ING. WOLFRAM WATZKE

D-4000 DÜSSELDORF Xl DIPL.-ING. HEINZ J. RING

Unter Zeichen:

22 074 Datum: 28. Januar 1981

De Limon Pluhme GmbH & Co., Arminstr. 15 4000 Düsseldorf

Sprühdüse

Die Erfindung betrifft eine Sprühdüse für mit Hilfe von Druckluft durch einen Auslaßkanal zu versprühende Medien, insbesondere für Sprüh- und ölnebelschmieranlagen.

In vielen Bereichen der Technik werden Sprühdüsen -einfacher, aber auch kompliziercester Art verwendet, um mit Hilfe von Druckluft Medien wie öl verschiedener Viskosität, Schmierfett oder auch beispielsweise Farbe zu versprühen.Zielsetzung ist dabei grundsätzlich, das Medium in feiner Form gleichmäßig im Sprühkegel zu verteilen und auf der Auftreffläche niederzuschlagen. Nachteilig ist bei allen bekannten Sprühdüsen, daß ein gleichmäßiges Sprühbild höchsten Gleichförmigkeitsgrades sowohl des den Sprühkegel bildenden Gemisches als auch der Partikelgröße selbst nicht erzielbar ist. Vor allem führen diese Nachteile dazu, daß in Randbereichen aufgrund der Expansion der aus der Düsenspitze austretenden Druckluft die darin verteilten Partikel sich unge- ■ steuert bewegen und demzufolge die Sprühstelle oft nicht treffen. In der Anwendung solcher Düsen in Sprüh- und ölnebelschmieranlagen bedeutet dies, daß eine genaue Dosierung des Schmierstoffes nicht möglich ist und daher regelmäßig aus Sicherheitsgründen Einstellungen vorgenommen werden müssen, die zu schädlichen Uberschmierungen führen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Sprühdüsen in außerordentlich einfacher Weise derart zu verbessern, daß ein hoher Gleichförmigkeitsgrad und eine extreme Randschärfe des Sprühbildes ohne ungesteuerte Vernebelungseffekte erzielbar ist.

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Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Auslaßkanal in Strömungsrichtung unmittelbar vor der DUsenspitze ein Einsatz mit wendelförmig am Umfang ausgebildetem Kanalsystem angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Einsatz -das Drallstück eines Spiralbohrers, durch dessen Bohrerwendel das Gemisch in zumindest zwei Teilströme zerlegt wird, denen ein Drall gegeben wird, so daß sie sich miteinander hinter der Düsenspitze zur Erzeugung eines homogenen, randscharfen Sprühbildes verketten.

Zweckmäßigerweise ist der Einsatz an seinem in Strömungsrichtung / "· vorderen und/oder hinteren Ende kegelförmig zugespitzt und kann der eingeschlossene Winkel zwischen 90 und 110°, vorzugsweise 100°, betragen. Auch kann es für die Einstellung und Verteilung der einzelnen Medienpartikel vorteilhaft, im Dralleinsatz mehr als zwei symmetrisch zueinander verteilte V&idelkanäle vorzusehen.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der eine Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Sprühdüse für eine Sprühschmieranlage im Teilschnitt dargestellt ist.

Die gezeichnete Sprühdüse 10 weist einen vorzugsweise y-förmigen ( Düsenkörper 11 auf, dessen längeres Schenkelstück einen Anschlußkanal 12 für den Schmierstoff und dessen kürzerer Schenkel einen Anschlußkanal 13 für die Druckluft bildet. Die Versorgung mit Schmierstoff entweder in Form von Schmierfett oder Schmieröl erfolgt mittels einer nicht dargestellten Pumpe über eine Leitung 14, die durch einen Schraubanschluß £ über ein Rückschlagventil an das obere Ende des längeren Schenkelstücks angeschlossen ist. An dem kürzeren Schenkelstück des Düsenkörpers 11 ist ebenfalls mittels eines Schraubanschlußes 16 über ein Rückschlagventil eine Leitung 17 angeschlossen, die zu einer nicht dargestellten Druckluftquelle führt. Dabei befindet sich im Innern des Schraubanschlußes 15 ein Rückshlagventil (in der Zeichnung nicht erkennbar) herkömmlicher Bauart, das insbesondere bei der

Schinierstoffversorgung mit für die Abgabe genau dosierter Schmier* stoffmengen sorgt.

Am unteren Ende des längeren Schenkelstücks des Düsenkörpers ist ein Düsenhalter 18 angeordnet, der im wesentlichen becherförmig ausgebildet ist und einen mit einem Außengewinde versehenen Anschlußstutzen 19 aufweist, der mit einer Durchgangsbohrung 20 versehen ist. Der Düsenhalter 18 ist mit seinem Anschlußstutzen 19 in das untere Ende des Düsenkörpers 11 eingeschraubt, wobei zwischen dem Düsenkörper 11 und dem becherförmigen Teil des Düsenhalters 18 eine Halterung 21 festgeklemmt ist, mit deren Hilfe die Sprühdüse am Arbeitsplatz verankert werden kann. In das becherförmige, offene Ende des
Düsenhalters 18 ist das mit einem Außengewinde versehene Ende
einer Düsenspitze 22 eingeschraubt und mit einer Kontermutter
23 gesichert, mit deren Hilfe gleichzeitig die Düsenspitze und damit der aus der Düsenöffnung 2k austretende Sprühkegel
winklig verstellbar ist.

Das eingeschraubte Ende der Düsenspitze weist eine sich konisch nach innen verjüngende Eingangsbohrung 25 auf, die in eine
kammerartige Bohrung 26 mit gleichbleibendem Durchmesser über-, eeht. Das innen liegende Ende der Bohrung 26 ist kegelförmig ab-( gestuft und bildet im Anschluß daran eine Vertiefung, die über eine Abstufung 27 in eine Düsenbohrung 28 mündet, die sich in
Richtung zur Düsenöffnung 2k konisch etwas verjüngt. In die
Düsenbohrung 28 ist auslaßseitig ein drallerzeugender Einsatz
29 fest eingedrückt, der vorzugsweise das Drallstück eines
Bohrers ist, dessen Spitzwinkel«£ vorzugsweise 100° beträgt.

In den Anschlußkanal 12 ist ein Einstecklauf 30 eingeführt, der mit dem längeren Schenkelstück des Düsenkörpers 11 einlaßseitig mit Hilfe eines Gewindezwischenstücks 31 fest verschraubt ist. Die Länge des Einstecklauf3 30 ist so bemessen, daß sein anderes

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Ende bis auf eine solche Tiefe in die kammerartige Bohrung 26 ragt, daß anschließend noch Platz für ein Rückschlagventil 32 bleiot, dessen vorzugsweise als Kugel ausgebildeter Ventilkörper 33 von einer Ventilfeder 34 in Schließrichtung beaufschlagt wird. Die Ventilfeder J>k stützt sich mit ihrem anderen Ende auf der durch die Abstufung 27 gebildeten Ringfläche ab.

Der Außendurchmesser des Einstecklaufs 30 und der Innendurchmesser der Durchgangsbohrung 20 im Bereich des Anschlußstutzens 19 des Düsenhalters 18 sind so aufeinander abgestimmt, daß der in diesem Bereich verbleibende Ringkanal einen freien Querschnitt aufweist, der größer ist als der freie Querschnitt der Düsenöffnung 24. Der stromabwärts des Ringkanals kegelförmig ausgebildete Ringraum im Bereich der Eingangsbohrung 25 der Düsenspitze 22 ist so ausgeführt, daß die strömende Druckluft auf die Oberfläche des Ventilkörpers 33 angelenkt wird. Ferner ist die sich anschließende Bohrung 26 in ihrem Durchmesser so bemessen, daß der im Bereich des Ventilkörpers 33 verbleibende Ringraum einen freien Querschnitt aufweist, der annähernd dem Querschnitt des Ringkanals entspricht.

Sowohl die Druckluftversorgung als auch die Versorgung der Sprühdüse mit Schmierstoff kann wahlweise im intermittierenden und/oder im konstanten Druckbetrieb erfolgen. Vorzugsweise erfolgt die SchmierstoffVersorgung jedoch im intermittierenden Druckbetrieb, so daß sich das Rückschlagventil während der Druckabfallphasen schließen kann. Während der Sprühphase wird somit die sich auf der Oberfläche des Ventilkörpers absetzende Schmierstoffmenge voll verbraucht, so daß gewährleistet ist, daß die Sprühdüse nicht nachtropft. Der in der Düsenbohrung 28 eingeführte drallerzeugende Einsatz 29 teilt zunächst das Schmierstoff-Luft-Gemisch in zwei Teilströme, die sich anschließend zu einem gemeinsamen Sprühkegel vereinen, der ein im wesentlichen ovales Sprühbild liefert, das sich durch eine extreme Randschärfe auszeichnet.

Es wird darauf hingewiesen, daß die verschiedensten bekannten Sprühdüsen mit einem Dralleinsatz 29 der im Ausführungsbeispiel beschriebenen Art zur Erzielung des angestrebten Erfolges versehen werden können. Beispielsweise kann die in der Pat ent scn.fi ft 2 218 293 beschriebene VerdichterdUse einer Ölnebel-Zentralachmieranlage im Auslaßkanal mit dem Einsatz 29 ausgerüstet werden, um Dosierung und Steuerung des Schmierstoffs durch Bereitstellung eines gleichmäßigen Sprühbildes höchster Randschärfe zu verbessern.

Bezugszeichenliste

10 Sprühdüse

11 Düsenkörper

12 Anschlußkanal (Schmierstoff)

13 Anschlußkanal (Druckluft) Ik Leitung (Schmierfett)

15 Schraubanschluß

16 Schraubanschluß

17 Leitung (Druckluft)

18 Düsenhalter

19 Anschlußstutzen

20 Durchgangsbohrung

21 Halterung

22 Düsenspitze

23 Kontermutter

24 Düsenöffnung

25 Eingangsbohrung

26 Bohrung

27 Abstufung

28 Düsenbohrung

29 Einsatz

30 Einstecklauf

31 Gewindezwdazhenstück

32 Rückschlagventil

33 Ventilkörper

34 Ventilfeder

Claims (5)

Ansprüche:

1. Sprühdüse für mit Hilfe von Druckluft durch einen Auslaßkanal zu versprühende Medien, insbesondere für Sprüh- und ölnebels c hmi e ranlagen,

dadurch gekennzeichnet, daß in dem Auslaßkanal (28) in Strömungsrichtung unmittelbar vor der Düsenspitze (24) ein Einsatz (29) mit wendelförmig am Umfang ausgebildetem Kanalsystem angeordnet ist.

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2. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (29) das Drallstück eines Spiralbohrers ist.

3. Sprühdüse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (29) an seinem in Strömungsrichtung vorderen und/oder hinteren Ende kegelförmig zugespitzt ist.

4. Sprühdüse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der von der kegelförmigen Zuspitzung eingeschlossene Winkel des vorderen und/oder hinteren Ende des Einsatzes (29) zwischen 90 und 110°, vorzugsweise 100°, beträgt.

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5. Sprühdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (29) mehr als zwei symmetrisch zueinander am Umfang verteilte Wendelkanäle aufweist.