DE884029C - Drallzerstaeuberduese mit einer Einrichtung zur Regelung der zu verspritzenden Fluessigkeitsmenge - Google Patents

Description

• Drallzerstäuberdüse mit einer Einrichtung zur Regelung der zu verspritzenden Flüssigkeitsmenge

  Für ,die Regelung der Flüssigkeitsmenge, die

  durch eine Drallzerstäuberdüse verspritzt werden

  soll, ist eine Einrichtung bekannt, bei der bei gleich-

  bleibendem Förderdruck die dem Zerstäuber-

  innenraum zugeführte Flüssigkeitsmenge verändert

  wird. Dabei befinden sich in der Rückwand des

  Zerstäuberinnenrau.mes gegenüberiderDüsenöffnung

  Rücklauföffnungen, durch die ein Teil der dem

  Zerstäuberinnenraum zugeführten Flüssigkeit in

  eine Rücklaufleitung zurückfließt. Diese Flüssig-

  keit wird der Förderpumpe wieder zugeleitet. Die

  Menge der zurückströmenden Flüssigkeit wird

  durch ein in die Rücklaufleitung eingebautes

  Drosselventil geregelt.

  Die Rücklauföffnungen werden im allgemeinen

  von auf einem Kreis gleichmäßig verteilten

  Bohrungen gebildet, ,die unter Umständen zu einem

  Ringschlitz vereinigt sind, wobei der Durchmesser

  des Teilkreises, auf dem die Bohrungen angeordnet

  sind, etwa die doppelte bis dreifache Größe des

  Durchmessers der Düsenöffnung besitzt.

  Die Zeichnung zeigt in Fig. i einen Querschnitt

  und in Fig. 2 einen Längsschnitt einer solchen be-

  kannten Zerstäuberdüse.

  Es bezeichnen. io, die zwischen den, Leitscha#ufeln

  liegenden tangentialen Einströmschlitze, ,i i den

  Zerstäuberinnenraum, T2 die in diesem zentrisch

  angeordnete Düsenöffnung, .i3 die in der Rückwand

  angebrachten Rücklaufbohrungen, 14 die an diese

  anschließende Rücklaufleitung und i5 .die in der

  Düsenachse sich bildende Luftsäule.

  Durch die Einströmschlitze io gelangt die

  Flüssigkeit in den Innenraum des Zerstäubers.

  Dabei hat sie außer einer radialen :Geschwindigkeits-

  komponente c,0, die die Durchsatzmenge festlegt,

  auch noch eine Umfangsgeschwindigkeit c. o, die

  den Drall der Strömung bestimmt. Das Ver-

  hältnis c,.o : cuo ist konstant, so daß der Dral'1 der

  Dwrchsatzmenge proportional ist. Die Strömung

  erfüllt die Gleichung der Potentialströmung

  Cu . r - CU O . r0

  und erreicht deshalb mit abnehmendem Radius r

  so große Umfangsgeschwindigkeiten, daß der

  Druck im Innenraum des Zerstäubers gleich dem

  Druck der hinter der Düsenöffnung 12 befindlichen

  Luft wird. Es bildet sich infolgedessen um die

  Achse des Zerstäubers herum eine Luftsäule 15

  aus, deren Durchmesser,dem Drall der Flüssigkeit

  proportional ist:

  Diese Luftsäule 15 zieht sich durch die Düsen-

  öffnung i1-9 hindurch. Der aus dieser austretende

  Strahl ist infolgedessen ringförmig. Seine Dicke

  ist gleich der Differenz zwischen dem Radius der

  Düsenöffnung !i2 und dem Radius der Luftsäule i 5.

  Gelingt es, durch Verändern der zum Zerstäuber

  geförderten Flüssigkeitsmenge den Radius der

  Luftsäule 15 gleich dem Rädius @de:r Düsenöffnung

  12 zu machen, so wird die Diisenöffnung,i2 ge-

  sperrt. Es folgt ,daraus, daß durch das Rücklauf-

  ventil in der Rücklaüfleitung r:4 die der Düsen-

  öffnung zuzuführende Flüssigkeitsmenge gesteuert

  werden kann.

  Die Erfindung hat zur Aufgabe, eine Zerstäuber-

  düse zu schaffen, bei der die zu verspritzende

  Flüssigkeitsmenge zwischen einem Höchstwert, der

  durch die Abmessungen des Zerstäubers und den

  Förderdruck gegeben ist, und der Mindestmenge

  Null ausschließlich durch Einstellung des - Rück-

  laufventils zu regeln ist.

  Dieses Ziel ist mit der bekannten Einrichtung

  nicht erreichbar. Die durch vollständiges Öffnen

  des Rüoklaufventils erreichbare Mindestspritz-

  menge beträgt bei den bekannten Zerstäuberdüsen

  etwa 25 bis 30V0 der Gesämtdurchsatzmenge.

  Demgemäß besteht die Erfindung darin, daß zur

  Steuerung der zu verspritzenden Flüssigkeitsmenge

  bis zur völligen Sperrung der Düsenöffnung in der

  Rückwand des Zerstäuberinnenraumes eine zen-

  trische, mit,der Düsenöffnung gleichachsige Rück-

  lauföffnun@g angeordnet ist, deren Durchmesser

  größer ist als die Düsenöffnung, und daß im Rück-

  laufkanal hinter der Rücklauföffnung ein kegel-

  förmiger Diffusor eingebaut ist.

  Erfindungsgemäß ist, wie der Längsschnitt der

  Fig. 3 zeigt, in der Zerstäuberrückwand eine zen-

  trale Öffnung ,r6 angeordnet. Bei der Bemessung

  des Durchmessers dieser Rücklauföffiriung iii6 ist

  darauf zu achten, daß unnötige Drosselverluste

  durch hohe Geschwindigkeiten möglichst vermieden

  werden.

  Es hat sich gezeigt, daß die Luft, die sich in

  der Luftsäule 15 befindet, nicht in die Rücklauf-

  leiteng entweicht, obwohl die Luftsäule an sich

  durch die zentrale Rücklauföffnung 16 hindurch in

  die Rücklaufleitung hineinragt. Diese Wirkung

  wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß hinter

  der zentralen Rücklauföffnung 16 ein kegelförmiger

  Diffusor @i7 angebracht ist; der .durch Herab-

  setzeng der Strömungsgeschwindigkeit und Um-

  setzung von Strömungsgeschwindigkeit in Druck

  einen -steilen Druckanstieg hervorruft. Mit i3 ist

  ein Regelventil bezeichnet, durch das die Rückfluß-

  menge gesteuert werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Drallzerstäuberdüse mit einer Einrichtung zur Regelung der zu verspritzenden Flüssig- keitsmenge, bei welcher ein Teil der in den Zer- stäuberinne-nraum geleiteten Flüssigkeitsmenge durch Öffnungen in der Rückwand des Zer- stäuberinnenraumes über einen Rücklaufkanal zurückströmt und idie Menge der zurück- strömenden Flüssigkeit durch ein in den Rück- laufikanal eingebautes Drosselventil geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steue- rung der zu verspritzenden Flüssigkeitsmenge bis zur völligen Sperrung,der Düsenöffnung (12) in der Rückwand des Zerstäuberinnenraume s (i i) eine zentrische, mit der Düsenöffnung (12) gleichachsige Rücklauföffnung (16) angeordnet ist, deren Durchmesser größer ist als die Düsen-- Öffnung (s112), und daß im Rücklaufkanal hinter der Rücklauföffnung (16) ein kegelförmiger Diffusor (17) eingebaut ist.