DE885680C

DE885680C - Vorrichtung zum Verteilen von Fluessigkeiten unter Druck durch Verspruehen, Zerstaeuben, Vernebeln usw.

Info

Publication number: DE885680C
Application number: DEA13112A
Authority: DE
Inventors: Renieri Ambrosi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-03-27
Filing date: 1951-03-28
Publication date: 1953-08-06
Also published as: BE500257A

Description

Vorrichtung zum Verteilen von Flüssigkeiten unter Druck durch Versprühen, Zerstäuben, Vernebeln usw.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verteilungsvorrichtung für Flüssigkeiten im Wege des Versprühens oder Zerstäubens unter Druck und umfaßt eine Sprühvorrichtung in Form eines Verteilerkopfes mit Düse und Einrichtungen zur Zuführung von Flüssigkeiten oder Gasen.
Die Vorrichtung nach der Erfindung dient zum Verteilen, insbesondere zum Versprühen oder Zerstäuben unter Druck stehender Flüssigkeiten und gegebenenfalls Gasen etwa über Anpflanzungen einschließlich von Bäumen, in Gebäuden oder über Gebäude, wie überhaupt über alle Gegenstände, wie dies bei der Bekämpfung von Schädlingen und Krankheiten, beim Imprägnieren, Anfeuchten msw. wünschenswert ist.
Blei bekannten Vorrichtungen geschieht dies, beispielsweise im Garten-, Obst- und Weinbau oder in der Landwirtschaft, mit Hilfe meist tragbarer Einrichtungen, bei denen die unter Druck stehende Flüssigkeit über eine gegebenenfalls biegsame Leitung aus einem Brause- oder Sprühkopf, einem Rotations- oder Vibrationsverteiler od. dlgl. aalstritt. Hierbei wird die Flüssigkeit meist auf eine nicht sehr große Fläche verteilt, so daß das Aufbringen aus relativ geringer Entfernung erfolgen muß und in einer gewissen Zeitspanne nur beschränkte Flächen mit relativ großen, oft überschüssigen Mengen Flüssigkeit behandelt werden können, was zu Zeit- und Materialverschwendung führt. Dabei erfordern diese Einrichtungen gewöhnlich relativ hohe Anfangs drücke.
Erfindungsgemäß wird für die genannten Zwecke eine neuartige Verteilungsvorrichtung verwendet, durch welche die zu verteilende Flüssigkeit, auch wenn sie unter einem geringen Druck austritt, auf relativ große Entfernungen sehr gleich- mäßig verteilt, zerstäubt, versprüht oder vernebelt wird. Die Anwendung der Vorrichtung nach der Erfindung ermöglicht daher eine materialsparende Verteilung der Flüssigkeit auf einen größerenAbstand oder Umkreis, was bedeutende Ersparnisse an Arbeitszeit und ^Material gegenüber den gebräuchlichen Einrichtungen zu demselben Zweck mit sich bringt.
Erfindungsgemäß wind die unter Druck stehende Flüssigkeit mittels einer geeigneten, gegebenenfalls biegsamen Leitung aus dem Vorratsbehälter bzw. bei Wasser unmittelbar aus dem Leitungsnetz einem Verteilerkopf so zugeführt, daß sie sowohl durch die Art der Zuführung wie durch die besondere Ausgestaltung des Verteilers in drehende Bewegung gerät und in Form eines einen gew;issen Drall besitzenden Tröpfchenkegels aus der Düse austritt. Der Drall sowohl wie die regulierbare Kegel form des Verteilerstrahles bedingen dabei die Überlegenheit gegenüber anderen, bekannten Verteilereinrichtungen.
Zur Erzeugung dieser beiden Effekte hat es sich als nötig erwiesen, nicht nur dem Verteilerkopf selbst, sondern auch der Zuführungsleitung, insbesondere da, wo sie in den Kopf eintritt, eine besondere, erfindungsgemäß neuartige Ausgestaltung zu verleihen, die im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben sei.
Fig. I zeigt einen Verteilerkopf nach der Erfindung im Aufriß, Fig. 2 denselben Verteilerkopf im Grundriß; Fig. 3 zeigt eine besondere Ausführungsform des Verteilers, bei der mehrere Verteilerköpfe kombiniert sind; Fig. 4, 6 und 7 zeigen Ausführungsformen der Trägergestelle für auf starre Zufuhrleitungen montierte Verteilerköpfe; Fig. 5 zeigt einen Zwischenflansch zur Veränderung der Verteilungsrichtung; Fig. 8 und 9 zeigen Ausführungsformen für die Spritzdüse ; Fig. 10 zeigt einen Verteilerkopf mit getrennten Zufuhrleitungen für Flüssigkeiten und Gase.
Der Verteilerkopf (Fig. 1) besteht aus einem zylindrischen Gefäß 1 mit einem durch die Dichtung 5 nach außen abgedichteten aufgeschraubten Deckel 2, der eine Offnung 3 besitzt. Durch eine Zufuhrleitung 4 steht der Verteilerkopf mit einem Vorratsgefäß bzw. dem Leitungsnetz in Verbindung. Diese Verbindung kann gegebenenfalls leicht lösbar ausgestaltet sein, so daß der Verteilerkopf leicht ausgewechselt werden kann.
Der Innenraum des Zylinders I ist erfindungsgemäß so ausgestaltet, daß das Verhältnis vom Durchmesser der Grundfläche zur Mantelhöhe etwa 1 : 1,75 bis 1 : 2 beträgt.
Der Deckel 5 besitzt eine in Form eines Kreis-oder Eilipsensegments gewölbte Fläche, deren Mitte eine senkrechte Bohrung 3 aufweist. Das Verhältnis des Durchmessers dieser Bohrung zur lichten Weite der Zufuhrleitung beträgt erfindungsgemäß I : 3.
Die Zufuhrleitung 4 ragt in Form eines mit der Zylinderachse einen Winkel von 90° bildenden Stutzens in das Innere des Zylinders, wobei der Abstand der Stutzenmündung von der Zylinderwand gegebenenfalls veränderlich angeordnet sein kann (in der Zeichnung nicht aufgeführt). Normalerweise reicht der Stutzen bis etwa zur Mitte des Innenraumes. Der Eintritt der Zufuhrleitung bzw. ihr Übergang in den Stutzen erfolgt durch eine Öffnung an einer gegen die Mitte versetzten Stelle des Mantels, d. h. die Achse des Stutzens trifft den zu ihr senkrechten Durchmesser der Zylindergrundfläche zwischen Mittelpunkt und Umfang. Gegebenenfalls mündet die Leitung auch tangential in den Innenraum des Zylinders ein.
Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung können mehrere Verteilerköpfe zu einem Aggregat vereinigt sein. Fig. 3 zeigt ein Beispiel für diese Ausführungsform.
Auf einem z. B. konischen Körper 7, der auf eine Hauptzufuhrleitung bei 8 aufgeschraubt werden kann, sind übereinander mehrere ringförmige Zuführungselemente I2, 13 So angeordnet, daß sie gemeinsam über den Hohlraum 11 gespeist werden.
Mehrere Verteilerköpfe I7 sind jeweils durch heu 19 eingeschraubte Rohre I5 mit den Rint ammern 12 bzw. 13 verbunden, die mit ihren Basen 14 bzw. 15 um den Mantel des Zentralkörpers 7 drehbar sind und aus diesem durch die Öffnungen g und 10 gespeist werden.
Durch den Rückdruck der ausgestoßenen Flüssigkeit setzen sich die Ringelemente in drehende Bewegung. Sowohl die Winkelrichtung der Verteilerköpfe und damit die der austretenden Flüssigkeitsstrahlen wie der Drehsinn jedes 1der Ringelemente können für sich geregelt werden. Ordnet man die Verteilerköpfe so an, daß die austretenden Flüssigkeitsstrahlen sich kreuzen bzw. gegenseitig brechen, so erhält man beim Betrieb einen feinen Nebel, der einen weiten Umkreis bedeckt.
Das in Fig. 4 gezeigte Traggestell 20 ist geeignet, über die starre Zuleitung 21 eine Anordnung nach Fig. 3 zu tragen.
Bei Einbau eines Elementes nach Fig. 5 in die Zuleitung 21 kann diese Anordnung gegen die Senkrechte geneigt angebracht werden.
Fig. 16 uad 7 zeigen besondere Ausgestaltungen des Traggestells als Schlitten 22 bzw. als Dorn 23.
Beim Arbeiten des Verteilerkopfes nach Fig. 1 erhält die durch den Stutzen zugeführte Flüssigkeit, die normalerweise unter einem Druck von etwa 2 Atm. stehen soll, aber natürlich auch unter höheren Drücken eintreten kann, einen starken Drall, indem sie im Innern des Verteilerkopfes einen Wirbel bildet, dessen Achse etwa mit der des Zylinders zusammenfällt. Beim Austritt aus der zentral angeordneten Düse 3 wird dieser Drall beibehalten, was zur Entstehung eines Tröpfchenkegels von beträchtlicher Reichweite führt, in welchem die Tröpfchen sich in kreisender Bewegung um die Mittelachse des Kegels befinden. Der Winkel des Kegelmantels ändert sich mit einer Änderung des Abstandes der Mündung des Zufuhrstutzens von der Zylinderinnenwand.
In besonderen Fällen ist eine besonders große Reichweite des Verteilerstrahles erforderlich. Dies wurde, z. B. bei der Behandlung hoher Bäume, bisher durch die Anwendung hoher Drücke erreicht.
Erfindungsgemäß kann die vergrößerte Reichweite mittels etwa der Hälfte der bisher angewandten Drücke erreicht werden, wobei eine erhebliche Ersparnis an DurchsatzflüssilbCkeit eintritt.
Hierfür wird eine Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 8 und 9 angewandt. Die Zufuhrleitung 24 tritt hier ohne Verlängerungsstutzen in den zylindrischen Verteilerkopf, 25 radial, also nicht gegen den Mittelpunkt verschoben, ein. In den mittels einer Dichtung 29 aufgeschraubten Deckel 27 ist eine Düse 26 mit einer zunächst konisch ausgestalteten Öffnung 30 eingesetzt, die in ihrem oberen T. eil, in eine zylindrische Führung übergeht. Diese Düse kann gegen eine andere von der beispielsweise in Fig. 9 dargestelten Form 31 ersetzt werden, bei der der konische Teil der Öffnung mit 32, der rohrförmige mit h bezeichnet ist.
Es wurde durch Versuche festgestellt, daß sich mit einer Düse nach Fig. g von 15 mm Höhe und 1,5 mm lichter Weite bei b unter Anwendung eines Druckes von 10 Atm. Flüssigkeitsstrahlen eine Reichweite von 10 bis 12 m erreichen lassen, deren letztes Fünftel oder Sechstel vollständig zerstäubt war.
Bei Anwendung der Düse nach Fig. 8 von entsprechender Größe (35 mm Höhe, 4 mm lichte Weite) und einem Druck von 30 Atm. wurde eine Strahlreichweite nach senkrecht oben von 210 m erreicht, wobei der Durchsatz 20 1/Min. betrug.
Diese Resultate entsprechen einer Erhöhung der Reichweite auf etwa das Doppelte gegenüber bekannten Verteilereinrichtungen.
In Fig. 10 ist eine weitere Ausführungsform der Verteilereinrichtung nach der Erfindung gezeigt, wobei im Verteilerkopf 33 eine zusätzliche Öffnung zum Einleiten von Gasen unter Druck über die Leitung 35 vorgesehen ist. Die Leitungen 34 für Flüssigkeit und 35 für Druckluft bzw. Druckgas werden durch Handgriffe 36 zusammengehalten und der Zustrom durch getrennt steuerbare Ventile 37 und 38 geregelt, Die Vorrichtung kann in dieser Form u. a. beispielsweise zum Versprühen von Teer zur Imprägnierung von Oberflächen (Holz, Stein usw.) verwendet werden. Eine andere Anwendungsmöglichkeit ist die als Brenner für Zündflammen und für ähnliche Zwecke.
Nach Absperren des Ventils 37 erfüllt die Vorrichtung die schon genannten Zwecke der Flüssigkeitsverteilung, während sie andererseits nach Absperren des Ventils 38 als tGasverteiler dienen kann, z. B. als Verteiler von Gasen oder Gasgemischen in einem Raum für therapeutische Behandlungen.
Die Vorrichtung nach der Erfindung kann mit Zufuhrleitungen für Flüssigkeiten bzw. Gase aus fest angeordneten oder beweglichen, z. B. trag- oder fahrbaren Vorratsbehältern, oder aus einem Leitungsnetz, z. B. dem Wasserleitungsnetz, verbunden werden, sofern die betreffenden Flüssigkeiten bzw. Gase unter Druck in die Vorrichtung eintreten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Vorrichtung zum Verteilen n von Fki'ssigkeiten unter Druck durch Versprühen, Zerstäuben, Vernebeln usw. aus einer düsenartigen Offnung, gekennzeichnet durch einen zylindrischein, von einem abuehmbaren gewölbten Deckel (2) mit zentraler Düsenöffnung (3) abgeschlossenen Verteilerkopf (I) mit Zufuhrleitung (4), wobei sich die Höhe des Zylinderinnenraumes zum Durchmesser der Grundfläche wie 1 : 1,75 bis 1 : 2 und die lichte Weite der Düsertöffnung (3) im Deckel zu der Zufuhrleitung (4) wie 1 : 3 verhalten.
2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrleitung (4) radial in den zylindrischen Verteilerkopf einmündet, so daß ihre Mittelachse auf den Mittelpunkt der Zylindergrundfläche gerichtet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrleitung (4) durch eine Öffnung an einer gegenüber der Mitte versetzten Stelle des Mantels eintritt, wobei sie sich im Innern des Zylinders in einem waagerechten Stutzen fortsetzt, dessen Achse den zu ihr senkrechten Durchmesser der Zylindergrundfläche an einer gegen seinen Mittelpunkt versetzten Stelle trifft, und daß der Abstand der Stutzenmündung von der gegenüberliegenden Zylinderinnenwand durch geeignete bekannte Regul iervorrichtungen verändert werden kann.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bilds 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Verteilerköpfe (17) auf einer zentralen Zufuhreinrichtung in Gestalt eines konischen Hohlkörpers (7! angeordnet sind, wobei die Anordnung in mehreren Etagen übereinander auf ringför-migen, um die Achse einzeln drehbaren Zuführungselementen (I'2t, I3) erfolgt und die Zuführungselemente (12, 13) ihrem Drehsinn nach und die Verteilerköpfe (17) ihrer Winkelstellung nach voneinander abweichen können.
5. Vorrichtung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (27) des Verteilerkop fes einen gegebenen falls auLswechsellbaren Düsenkörper (2i6 bzw. 3I) enthält, dessen Bohrung zunächst konisch (30 bzw. 32) und dann zylindrisch (a bzw. b) ausgestaltet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeiclhnet, daß im Boden des Verteilerkopfes (33) eine zusätzliche Öffnung zum Einleiten von Gasen unter Druck über eine Zuleitung (35) vorgesehen ist und daß die je für sich durch Ventile (37 bzw. 38) steuerbare Leitung (34) für Flüssigkeit und die Leitung (35) für Gase durch gemeinsame Handgriffe (36) zusammengehalten sind.