DE968952C

DE968952C - Spritzduese fuer chemische Behandlung, insbesondere zum Entfetten, Entrosten oder Phosphatieren

Info

Publication number: DE968952C
Application number: DED8873A
Authority: DE
Original assignee: DUERR O FA
Current assignee: DUERR O FA
Priority date: 1951-05-12
Filing date: 1951-05-12
Publication date: 1958-04-10

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzdüse für chemische Behandlung, insbesondere zum Entfetten, Entrosten oder Phosphatieren, mit auf die Flüssigkeit ausgeübter Zentrifugalwirkung.

Spritzdüsen, bei welchen die Flüssigkeit durch Zentrifugalwirkung in einen Zerstäubungskegel aufgelöst wird, wirken in der Regel derart, daß die Flüssigkeit, tangential in einen der Düse vorgeschalteten zylindrischen Raum eingeführt, in schnelle Rotation gebracht und durch eine zentral gelegene enge Düsenmündung herausgedrückt wird. Die Flüssigkeit vollführt hierbei innerhalb des Düsenraumes eine größere Anzahl von Umläufen, wobei sie sich entsprechend dem spiraligen Verlauf zunehmend beschleunigt und mit großer Zentrifugalwirkung aus der Düsenmündung austritt. Hierbei wird infolge der hohen Geschwindigkeit und der großen Zentrifugalwirkung die Flüssigkeit bis zur Vernebelung aufgelöst, so daß sich ein stark vernebelter Zerstäubungskegel ergibt.

Diese bekannten Düsen sind jedoch dann nicht brauchbar, wenn durch den Strahl gleichzeitig eine Reinigungswirkung erzielt werden soll. Infolge der zu starken Zerreißung und Auflösung der Flüssigkeit kann diese eine physikalische Stoßwirkung, welche z. B. beim Entfetten, Entrosten oder Phosphatieren von Wichtigkeit ist, auf die von ihr getroffene Oberfläche praktisch nicht mehr ausüben. Gleichzeitig neigen derartige Düsen infolge der engen Düsenöffnung bzw. -öffnungen leicht zum

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Verstopfen und haben infolge der großen Wirbelverluste einen verhältnismäßig hohen Energieverbrauch.

Es sind des weiteren Flachstrahldüsen bekannt, bei welchen die Flüssigkeit zwar in Tropfengröße mit physikalisch wirksamer Stoßenergie austritt, doch ist in diesem Falle der von dem Flüssigkeitsstrahl getroffene Oberflächenteil nur verhältnismäßig gering, so daß eine schnelle gleichmäßige und

ίο wirtschaftliche Oberflächenbehandlung durch derartige Düsen in Frage gestellt ist.

Die Erfindung bezweckt eine Beseitigung der Nachteile der bekannten Spritzdüsen und besteht im wesentlichen in der Anordnung eines spiralförmig ungefähr über eine halbe bis volle Windung gebogenen Führungsrohres, welches an seinem Ende eine Düsenmündung aufweist, die sich rechtwinklig zur Windungsebene des Führungsrohr es erstreckt. Durch die Erfindung wird eine solche Führung und Zerstäubung der Flüssigkeit ermöglicht, daß dieselbe mit einem kegelförmig ausgebreiteten Strahl, jedoch in Form von Tropfen ohne wesentliche Vernebelung aus der Düse austritt. Infolge der gebogenen Ausbildung des Rohres entsteht zwischen den inneren und den äußeren Stromfäden eine Bewegungsdifferenz, welche einen Wirbel etwa in der Ebene des gebogenen Rohres, also mit einer zu dieser Ebene senkrechten Wirbelachse, auslöst. Dieser Wirbel setzt sich auch in die Düsenmündung fort und erzeugt dort die gewünschte Zentrifugalkraft. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die Flüssigkeit einerseits zwar auch einer für ihre Zerstäubung und die kegelförmige Ausbreitung des Strahles geeigneten Zentrifugalwirkung unterworfen ist, wobei jedoch diese Zentrifugalwirkung absichtlich verhältnismäßig niedrig gehalten ist, so daß die aus der Düsenmündung austretenden Flüssigkeitstropfen noch eine genügend große physikalische Stoßenergie besitzen, um, z. B. gleichzeitig mit den angestrebten chemischen Wirkungen, eine mechanische Reinigungswirkung auf die Oberfläche des zu behandelnden Teiles auszuüben. Die Führung in einem geschlossenen Strom, also z. B. in einem der Stromführung entsprechend spiralförmig gebogenen Rohr, ermöglicht eine praktisch widerstandslose Flüssigkeitsführung und damit eine Zentrifugalwirkung mit geringsten Wirbel- und Energieverlusten. Gleichzeitig hat die Erfindung den Vorteil, daß eine Düsenöffnung mit verhältnismäßig großem Querschnitt vorgesehen sein kann, welcher z. B. nicht wesentlich kleiner als der Querschnitt des zur Führung der Flüssigkeit dienenden Rohres zu sein braucht. Verstopfungen sind daher in der Regel nicht zu befürchten.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht ferner darin, daß die Düse bzw. das zur Führung der Flüssigkeit dienende spiralförmig gebogene Düsenrohr aus bei Düsen an sich bekanntem korrosions- oder säurefestem Werkstoff, insbesondere jedoch aus durchsichtigem Werkstoff, z. B. Glas, besteht. Eine solche Ausbildung der Düse hat den Vorteil einer außerordentlich hohen Lebensdauer. Die Verwendung von Glas oder ähnlichem durchsichtigem Material ermöglicht es ferner, irgendwelche Rückstände, Verstopfungen oder sonstige Störungen innerhalb der Düse von außen zu beobachten, ohne daß es notwendig ist, für die Kontrolle der Düsen diese aus ihrem Halter zu entfernen bzw. auseinanderzunehmen. Störungen können daher einfach, schnell und billig beseitigt werden. Der auszuwechselnde Teil, z. B. das aus Glas bestehende Düsenrohr, läßt sich sehr billig herstellen, so daß nur geringe Betriebsunkosten entstehen.

Zweckmäßig ist auch der Düsenhalter aus korrosions- oder säurefestem Material, z. B. Hartgummi, hergestellt, so daß auch in dieser Hinsicht eine hohe Lebensdauer gewährleistet ist. Ein Anfressen des Gewindes, welches zum Aufschrauben des Düsenhalters auf den die Flüssigkeit zuführenden Rohrstutzen dient, wird vermieden. Zweckmäßig ist ferner das aus Glas oder ähnlichem Stoff bestehende Düsenrohr innerhalb einer Aushöhlung des Düsenhalters angeordnet, so daß es gegen Beschädigung weitgehend geschützt ist. Die Befestigung des Düsenrohres im Düsenhalter kann in einfachster Weise durch Verkitten, z. B. innerhalb einer konischen Bohrung, erfolgen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι einen Axialschnitt durch die Düse und Fig. 2 eine Ansicht der Düse von unten. Der z. B. aus Hartgummi bestehende Düsenhalter 10 ist als ein im wesentlichen hohlzylindrischer Körper mit einem Zwischenboden 11 ausgebildet. Die obere Ausnehmung ist mit Innengewinde 12 versehen, welches dazu dient, den Düsenhalter auf den Rohrstutzen 13 für die Zuführung der zu zerstäubenden Flüssigkeit aufzuschrauben.

Der Zwischenboden 11 ist mit einer exzentrisch angeordneten konischen Bohrung 14 versehen, in welche das zweckmäßig aus Glas bestehende Düsenrohr 15 mittels seines axial gerichteten zapfenartigen Endes 16 eingesetzt ist. Die Befestigung des Düsenrohres und seine Sicherung gegen Herausfallen erfolgt zweckmäßig durch Einkitten, indem der Hohlraum 17 zwischen dem Rohrzapfen 16 bzw. dem bundförmigen Rand 18 desselben einerseits und der konischen Bohrung 14 andererseits mit Kitt ausgefüllt wird.

Das Düsenrohr 15 ist unterhalb des zapfenförmigen Endes r6 waagerecht abgebogen und, wie insbesondere Fig. 2 zeigt, spiralförmig von der exzentrisch angeordneten konischen Bohrung bis zur Düsenöffnung 19 gebogen. Hierbei ist die Düsenöffnung 19 an dem in Stromrichtung χ abgeschlossenen Ende 20 des Düsenrohres nach unten gerichtet, derart, daß die gegen das Ende 20 des Düsenrohres auftreffende Flüssigkeit mit Drall aus der Düsenöffnung 19 austritt und hierbei einen kegelförmig ausgebreiteten Strahl 21 ergibt, welcher jedoch infolge der beschränkten Drallwirkung nur auf Tropfengröße zerstäubt wird.

Wie Fig. ι des weiteren zeigt, ist das Düsenrohr 15 innerhalb der unteren Ausnehmung 22 des Düsenhalters 10 untergebracht, so daß es von dem äußeren ringförmigen Rand 23 des Düsenhalters

nach außen geschützt ist. Da jedoch das Düsenrohr von unten her offen freiliegt, kann bei Ausführung des Düsenrohres aus durchsichtigem Material jede Störung in ihm ohne weiteres wahrgenommen werden.

Die erfindungsgemäße Düse kann gegebenenfalls auch für andere als chemische Behandlungen verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Spritzdüse für chemische Behandlung, insbesondere zum Entfetten, Entrosten oder Phosphatieren, mit Zerstäubung der Flüssigkeit durch Zentrifugalwirkung, gekennzeichnet durch ein spiralförmig ungefähr über eine halbe bis volle Windung gebogenes Führungsrohr, welches an seinem Ende eine Düsenmündung aufweist, die sich rechtwinklig zur Windungsebene des Führungsrohres erstreckt.

2. Spritzdüse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse aus korrosions- oder säurefestem Werkstoff besteht.

3. Spritzdüse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse bzw. das zur Führung der Flüssigkeit dienende spiralförmig gebogene Düsenrohr aus durchsichtigem Werkstoff, z. B. Glas, besteht.

4. Spritzdüse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise aus durchsichtigem Werkstoff bestehende Düse in einen die Düse ringförmig umschließenden Schutzkörper, insbesondere aus säurefestem Werkstoff, wie Hartgummi od. dgl., eingesetzt ist.

5. Spritzdüse nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse in eine konische Bohrung eines Zwischenbodens des muffenförmig ausgebildeten, auf einen Rohrstutzen für den Zutritt der Flüssigkeit aufschraubbaren Haltekörpers eingesetzt, z. B. eingekittet, ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

USA.-Patentschrift Nr. 2247897;

Spraying Systems Co., Katalog über Spritzdüsen, Werbeschrift »Bechler's Exzenterbrausen«, E 147., S- 39, 6000.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen