EP0801990B1 - Sprühdüse, insbesondere zum Versprühen von Wasser in Brandschutzanlagen - Google Patents

Sprühdüse, insbesondere zum Versprühen von Wasser in Brandschutzanlagen Download PDF

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EP0801990B1
EP0801990B1 EP96106071A EP96106071A EP0801990B1 EP 0801990 B1 EP0801990 B1 EP 0801990B1 EP 96106071 A EP96106071 A EP 96106071A EP 96106071 A EP96106071 A EP 96106071A EP 0801990 B1 EP0801990 B1 EP 0801990B1
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EP
European Patent Office
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channel
spray
outlet aperture
spray nozzle
nozzle
Prior art date
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Application number
EP96106071A
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French (fr)
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EP0801990A1 (de
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Rolf Hoffmann
Jorg Mücke
Wilfried Heize
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MIMX HOLDINGS & Co KG GmbH
MINIMAX HOLDING GmbH
Minimax GmbH and Co KG
Original Assignee
Minimax GmbH and Co KG
Preussag AG Minimax
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Publication date
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Application filed by Minimax GmbH and Co KG, Preussag AG Minimax filed Critical Minimax GmbH and Co KG
Priority to DE59609407T priority patent/DE59609407D1/de
Priority to AT96106071T priority patent/ATE219972T1/de
Priority to EP96106071A priority patent/EP0801990B1/de
Priority to US08/635,599 priority patent/US6129154A/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • B05B1/3405—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
    • B05B1/341—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B05B1/3478—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet the liquid flowing at least two different courses before reaching the swirl chamber
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/02—Nozzles specially adapted for fire-extinguishing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • B05B1/3405—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
    • B05B1/341—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B05B1/3421—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber
    • B05B1/3431—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves
    • B05B1/3447—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves the interface being a cylinder having the same axis as the outlet

Definitions

  • the invention relates to a spray nozzle in the preamble of claim 1 mentioned type, in particular for spraying of water in fire protection systems.
  • Spray nozzles have long been well known. You point helical narrow channels that tangentially into one Vortex chamber open with a narrow, coaxial nozzle opening connected is. Through the helical channels the flowing medium, e.g. Water, in rotation added. On the radial path inward to the narrow, coaxial Nozzle opening, the rotation speed becomes considerable increased so that the water exits the nozzle opening through the then effective centrifugal forces to a spray is torn open, which is essentially in the form of a Spray cone spreads.
  • the flowing medium e.g. Water
  • a disadvantage of this spray nozzle is that inside of the spray cone is little spray, so that there, especially in the center of the spray cone Training area that is not or only in a significantly reduced amount Dimensions is sprayed so that there the extinguishing effect of Spray is correspondingly low.
  • a spray nozzle is known, the one Has housing in which a first nozzle part is arranged. Between the first nozzle part and an inner wall of the housing a first vortex chamber is formed into which is removed from the swirl axis on the outside of the first nozzle part formed, helical first channel for feeding of water flows tangentially and one to the vortex axis has coaxial first outlet opening.
  • the second nozzle part arranged in the nozzle part is a second swirl chamber formed in the distant from the vertebral axis helical formed on the outside of the second nozzle part second channel for supplying water tangentially opens and the one to the vertebral axis and to the first outlet opening has coaxial second outlet opening.
  • water flows through the helical one first channel to the first outlet, so that under the spray nozzle a spray in the form of a forms the first spray cone.
  • water flows through the helical second channel to the second outlet opening, so that there is a spray in the shape of the spray nozzle of a second spray cone.
  • the second spray cone has a smaller opening angle than the first spray cone on, so that the inside of the first spray cone through the second spray cone is filled with spray mist and thus also achieves an extinguishing effect inside the first spray cone is.
  • a disadvantage of the known spray nozzle is that their structure based on the generation of the second spray cone required second arranged in the first nozzle part Nozzle part is complex, so that the known spray nozzle is expensive is in the making.
  • the second nozzle part inside the first nozzle part is arranged, its dimensions are small, so that also the cross section of the on the outside of the second nozzle part second channel formed is correspondingly low. There is therefore a risk that the second channel through Penetration of dust or the like in the spray nozzle. This has the consequence that the through the second nozzle part generated second spray cone not or only partially trains so that the extinguishing effect of the spray nozzle is impaired is.
  • the spray range is also the second Vortex nozzle low.
  • DD 245 825 A1 is a spray nozzle made of a hollow nozzle body with a demolition phase of 120 ° at the outlet opening known of the nozzle head in which a nozzle insert with outer swirl grooves and an inner hollow screw inserted is, wherein the nozzle insert in the nozzle hollow body is a washing compartment leaves the water in a rotating relaxation phase with simultaneous pressure build-up in front of the outlet opening enters and after flowing through the outlet opening itself forms a water cone at the demolition phase of the nozzle head creates a tear-off effect and thus a refinement of the Spray pattern achieved by reducing the droplet size becomes. Tears due to the rotation of the water in the wash cabinet the water at the outlet opening of the nozzle head into one Spray cone on.
  • FR-473 630 is a spray nozzle of the type concerned known in which the vortex chamber is trumpet-shaped and is closed off by a wall in its wide entrance area is in which there are slits through which water with a speed component in the circumferential direction enters the vortex chamber. This water settles as Layer on the inner wall of the trumpet-shaped vortex chamber and flows along the same to the tapered one Part of the swirl chamber, which is due to the speed rotation component leaves as a spray cone.
  • DE-A-332 448 discloses a liquid distributor, in front of the one containing the outlet opening, A plate is arranged on the nozzle base, which is both inclined tangential holes as well as a central hole having. While in the first the liquid before the Exit is set in rotating movements the central liquid jet that also the inside of the generated drop cone completely with liquid is filled in, ensuring a good distribution of the Liquid is reached over the entire cross section. In ??? of the two currents are very large Cross-sectional expansion in the mixing chamber destroyed. The spray angle of the nozzles is not affected by the Angle of inclination of the oblique hole or the geometry the mixing chamber. The present solution dispenses with such a mixing chamber. There will be two Generates currents, namely a straight jet and one Vortex flow, both due to missing or very slight narrowing of the cross-section until water emerges, are maintained, which means that they overlay common nozzle mouth and only after mix.
  • a spray nozzle with a housing in which a swirl chamber is arranged, into which, at least a first channel for supplying water opens away tangentially from the swirl axis and which has a first outlet opening coaxial with the swirl axis and with one arranged within the vortex chamber, coaxial to the first outlet opening, second outlet opening which is located at the end of a second channel coaxial to the vortex axis, the second channel having an extension in front of the first outlet opening. Because of the smaller diameter of the first outlet opening compared to the second outlet opening, a mixture forms in this nozzle within the swirl chamber, which is pressed under pressure through the first outlet opening. Tearing into a spray mist is not possible with this nozzle.
  • the invention has for its object a spray nozzle of the type concerned, which have the disadvantages of known spray nozzle does not have the structure is simplified, which is inexpensive to manufacture and at which ensures safe functioning.
  • the basic idea of the teaching according to the invention is in it, instead of an inner second vortex nozzle second channel coaxial to the vortex axis of the vortex chamber to be provided and upstream of the second Outlet opening to generate a pressure drop so that water flowing through the second channel at the transition into an area of lower pressure to a spray is torn open.
  • the second channel can be extended lengthways of the nozzle part extending, continuous recess is formed be that is easily generated.
  • the production the spray nozzle according to the invention is thus simple and thus inexpensive.
  • the extension seen in the flow direction after a cross-sectional constriction of the second channel is due to the narrowing of the cross-section and that Subsequent expansion formed an aperture on the forms a high pressure drop, so that the water particularly is effectively torn up into a spray.
  • the extension through a conical wall area of the second channel educated.
  • the second channel is particularly easy by creating a hole with a graduated Diameter can be generated. It is convenient the cross-sectional constriction in the flow direction gradually decreasing training.
  • a nozzle part arranged on the outside the first channel and in the center the second channel is formed is.
  • the shape and droplet size of the second By appropriately dimensioning the second channel, in particular the expansion and / or the narrowing of the cross-section, are the shape and droplet size of the second
  • the outlet opening of the spray mist within wide limits can be influenced, so that the spray characteristic of the invention Spray nozzle can be influenced within wide limits.
  • the spray characteristics can be selected appropriately of the distance in the flow direction of the first outlet opening can be influenced by the second outlet opening. It is expediently the distance between the second outlet opening adjustable from the first outlet.
  • the spray nozzle shown in the drawing has a Housing 1 with an external thread 2 for screwing in Spray nozzle in a feed line, not shown.
  • the Housing has a cylindrical inner wall 3, which in a conical inner wall 4 merges into a first Exit opening 5 leads.
  • the housing 1 has an internal thread 7 into which a nozzle part 8 is screwed in with its external thread 9.
  • helical first channel 11 and others not shown in the drawing helical channels for supplying water are formed, which is symbolized by a dash-dotted line Vortex axis 12 run around and tangentially into one between the nozzle part 8 and the cylindrical inner wall 3 or the conical inner wall 4 of the housing Vortex chamber 13 open.
  • the second channel 14 has a first cylindrical wall region 15, which over a conically narrowing wall area 16 into a second cylindrical Wall area 17 of smaller cross section merges, which leads to a cross-sectional constriction 18.
  • a cross-sectional constriction 18 is an extension through a second conical wall area 19 of the second Channel 14 formed in a third cylindrical wall area 20 passes.
  • the third cylindrical wall area 20 leads to a second outlet opening 21.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Sprühdüse der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art, insbesondere zum Versprühen von Wasser in Brandschutzanlagen.
Sprühdüsen sind seit langem allgemein bekannt. Sie weisen wendelförmige enge Kanäle auf, die tangential in eine Wirbelkammer münden, die mit einer engen, koaxialen Düsenöffnung verbunden ist. Durch die wendelförmigen Kanäle wird das durchströmende flüssige Medium, z.B. Wasser, in Drehung versetzt. Auf dem radialen Weg nach innen zu der engen, koaxialen Düsenöffnung wird die Drehgeschwindigkeit beträchtlich erhöht, so daß das Wasser beim Austritt aus der Düsenöffnung durch die dann wirksamen Zentrifugalkräfte zu einem Sprühnebel aufgerissen wird, der sich im wesentlichen in Form eines Sprühkegels ausbreitet.
Ein Nachteil dieser Sprühdüse besteht darin, daß im Inneren des Sprühkegels nur wenig Sprühnebel vorhanden ist, so daß sich dort, insbesondere im Zentrum des Sprühkegels, ein Bereich ausbildet, der nicht oder nur in erheblich verringertem Maße besprüht wird, so daß dort die Löschwirkung des Sprühnebels entsprechend gering ist.
Aus der DD 141 626 ist eine Sprühdüse bekannt, die ein Gehäuse aufweist, in dem ein erstes Düsenteil angeordnet ist. Zwischen dem ersten Düsenteil und einer Innenwandung des Gehäuses ist eine erste Wirbelkammer gebildet, in die entfernt von der Wirbelachse ein an der Außenseite des ersten Düsenteiles gebildeter, wendelförmiger erster Kanal zur Zuführung von Wasser tangential mündet und die eine zu der Wirbelachse koaxiale erste Austrittsöffnung aufweist. Zwischen einer Innenwandung des ersten Düsenteiles und einem in dem ersten Düsenteil angeordneten zweiten Düsenteil ist eine zweite Wirbelkammer gebildet, in die entfernt von der Wirbelachse ein an der Außenseite des zweiten Düsenteiles gebildeter, wendelförmiger zweiter Kanal zur Zuführung von Wasser tangential mündet und die eine zu der Wirbelachse und zu der ersten Austrittsöffnung koaxiale zweite Austrittsöffnung aufweist. Bei Gebrauch der Sprühdüse strömt Wasser zum einen durch den wendelförmigen ersten Kanal zu der ersten Austrittsöffnung, so daß sich unter der Sprühdüse ein Sprühnebel in Form eines ersten Sprühkegels ausbildet. Zum anderen strömt Wasser durch den wendelförmigen zweiten Kanal zu der zweiten Austrittsöffnung, so daß sich unter der Sprühdüse ein Sprühnebel in Form eines zweiten Sprühkegels ausbildet. Der zweite Sprühkegel weist einen geringeren öffnungswinkel als der erste Sprühkegel auf, so daß das Innere des ersten Sprühkegels durch den zweiten Sprühkegel mit Sprühnebel gefüllt ist und somit auch im Inneren des ersten Sprühkegels eine Löschwirkung erzielt ist.
Ein Nachteil der bekannten Sprühdüse besteht darin, daß ihr Aufbau aufgrund des zur Erzeugung des zweiten Sprühkegels erforderlichen, in dem ersten Düsenteil angeordneten zweiten Düsenteil aufwendig ist, so daß die bekannte Sprühdüse teuer in der Herstellung ist.
Beim Zusammenbau der bekannten Sprühdüse ist es erforderlich, zunächst das zweite Düsenteil in das erste Düsenteil einzuschrauben und anschließend das erste Düsenteil in das Gehäuse einzuschrauben. Es sind somit beim Zusammenbau viele Arbeitsschritte erforderlich. Dies ist zeitaufwendig, so daß die Herstellung der bekannten Sprühdüse weiter verteuert ist.
Da das zweite Düsenteil im Inneren des ersten Düsenteiles angeordnet ist, sind seine Abmessungen gering, so daß auch der Querschnitt des an der Außenseite des zweiten Düsenteiles gebildeten zweiten Kanales entsprechend gering ist. Es besteht somit die Gefahr, daß sich der zweite Kanal durch Eindringen von Staub oder dergleichen in die Sprühdüse zusetzt. Dies hat zur Folge, daß sich der durch das zweite Düsenteil erzeugte zweite Sprühkegel nicht oder nur unvollständig ausbildet, so daß die Löschwirkung der Sprühdüse beeinträchtigt ist. Außerdem ist die Sprühweite der zweiten Wirbeldüse gering.
Durch DD 245 825 A1 ist eine Sprühdüse aus einem Düsenhohlkörper mit einer Abrißphase von 120° an der Austrittsöffnung des Düsenkopfes bekannt, in dem ein Düseneinsatz mit äußeren Drallnuten und einer inneren Hohlschnecke eingefügt ist, wobei der Düseneinsatz im Düsenhohlkörper einen Spülraum offenläßt, in dem das Wasser in eine drehende Entspannungsphase mit gleichzeitigem Druckaufbau vor der Austrittsöffnung eintritt und nach Durchfluß durch die Austrittsöffnung sich ein Wasserkegel bildet, der an der Abrißphase des Düsenkopfes einen Abreißeffekt erzeugt und somit eine Verfeinerung des Sprühbildes durch Verkleinerung der Tröpfchengröße erzielt wird. Aufgrund der Rotation des Wassers in dem Spülraum reißt das Wasser an der Austrittsöffnung des Düsenkopfes zu einem Sprühkegel auf. Da alle Tröpfchen der dabei wirksamen Zentrifugalkraft unterliegen, bildet sich im Inneren des Sprühkegels ein kegeliger Raum, der im wesentlichen frei von Tröpfchen ist. Beim Auftreffen auf eine zu löschende Fläche wird somit nur ein Ring derselben besprüht, nicht dagegen sein Inneres. Dadurch ist die Löschwirkung dieser bekannten Wirbeldüse gering.
Durch FR-473 630 ist eine Sprühdüse der betreffenden Art bekannt, bei der die Wirbelkammer trompetenförmig ausgebildet ist und in ihrem weiten Eingangsbereich durch eine Wand abgeschlossen ist, in der sich Schlitze befinden, durch die Wasser mit einer Geschwindigkeitskomponente in Umfangsrichtung in die Wirbelkammer eintritt. Dieses Wasser legt sich als Schicht an die Innenwandung der trompetenförmigen Wirbelkammer an und fließt entlang derselben zu dem sich verjüngenden Teil der Wirbelkammer, den es aufgrund der Geschwindigkeitsrotationskomponente als Sprühkegel verläßt.
Im Zentrum der die trompetenförmige Wirbelkammer abschließenden Wandung befindet sich eine kurze Düse, aus der ein Wasserstrahl koaxial und gebündelt in die Wirbelkammer eintritt, wobei in dem größeren Teil der Wirbelkammer zwischen diesem zentralen Strahl und der entlang der Innenwandung der Wirbelkammer verlaufenden Strömung ein Hohlraum verbleibt. Dieser gebündelte Strahl durchläuft den verengten Teil der Wirbelkammer, wobei sich außerhalb dieses gebündelten Strahls die rotierende Strömung erstreckt. Durch Mitnahme wird der äußere Teil des gebündelten Strahls in Rotation versetzt, so dass seine Bestandteile beim Verlassen des verjüngten Teils der Wirbelkammer zu einem Sprühkegel aufgerissen werden, während der innere Teil des gebündelten Strahls die Wirbelkammer unbeeinflusst als Strahl verlässt. Dadurch ergibt sich ein Löschbild, in dem sich im Zentrum der gebündelte Strahl befindet, an den sich nach außen ein kegelförmiger Raum anschließt, der weitgehend frei von Sprühnebel ist, während sich außen wieder ein ringförmiger Sprühbereich erstreckt. Die Löschwirkung ist daher gering und außerdem ergibt sich im Zentrum eine unerwünschte Konzentration von Löschwasser.
Aus DE-A-332 448 geht ein Flüssigkeitsverteiler hervor, bei dem vor dem, die Austrittsöffnung enthaltenden, Düsenboden eine Platte angeordnet ist, die sowohl schräge tangentiale Bohrungen wie auch eine zentrale Bohrung aufweist. Während in der ersten die Flüssigkeit vor dem Austritt in rotierende Bewegungen versetzt wird, bewirkt der zentrale Flüssigkeitsstrahl, dass auch das Innere des erzeugten Tropfenkegels vollkommen mit Flüssigkeit ausgefüllt ist, wodurch eine gute Verteilung der Flüssigkeit über den ganzen Querschnitt erreicht wird. In ??? der beiden Strömungen werden durch die sehr große Querschnittserweiterung in der Mischkammer vernichtet. Der Sprühwinkel der Düsen wird nicht durch den Neigungswinkel der schrägen Bohrung oder der Geometrie der Mischkammer bestimmt. Die vorliegende Lösung verzichtet auf eine solche Mischkammer. Es werden zwei Strömungen erzeugt, nämlich ein gerader Strahl und eine Wirbelströmung, die beide durch eine fehlende oder sehr geringe Querschnittsverengung bis zum Wasser austritt, aufrecht erhalten werden, wodurch sie sich erst in der gemeinsamen Düsenmündung überlagern und erst danach vermischen.
Aus GB 285,763 ist eine Sprühdüse mit einem Gehäuse bekannt, in dem eine Wirbelkammer angeordnet ist, in die, entfernt von der Wirbelachse, wenigstens ein erster Kanal zur Zuführung von Wasser im Wesentlichen tangential mündet und die eine zur Wirbelachse koaxiale erste Austrittsöffnung aufweist und mit einer innerhalb der Wirbelkammer angeordneten, zu der ersten Austrittsöffnung koaxialen zweiten Austrittsöffnung, die sich am Ende eines zur Wirbelachse koaxialen zweiten Kanals befindet, wobei der zweite Kanal vor der ersten Austrittsöffnung eine Erweiterung aufweist. Aufgrund des geringeren Durchmessers der ersten Austrittsöffnung gegenüber der zweiten Austrittsöffnung bildet sich bei dieser Düse innerhalb der Wirbelkammer ein Gemisch aus, welches unter Druck durch die erste Austrittsöffnung gepresst wird. Ein Aufreissen in einen Sprühnebel ist mit dieser Düse nicht erreichbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sprühdüse der betreffenden Art anzugeben, die die Nachteile der bekannten Sprühdüse nicht aufweist, deren Aufbau vereinfacht ist, die kostengünstig herstellbar und bei der eine sichere Funktion gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Lehre gelöst.
Der Grundgedanke der erfindungsgemäßen Lehre besteht darin, anstelle einer inneren zweiten Wirbeldüse einen zur Wirbelachse der Wirbelkammer koaxialen zweiten Kanal vorzusehen und in Strömungsrichtung vor der zweiten Austrittsöffnung ein Druckgefälle zu erzeugen, so dass den zweiten Kanal durchströmendes Wasser beim Übergang in einen Bereich geringeren Drucks zu einem Sprühnebel aufgerissen wird.
Der auf diese Weise erzeugte Sprühnebel breitet sich im Inneren des aus der Wirbelkammer austretenden Sprühkegels aus, so daß auch im Inneren dieses Sprühkegels die erwünschte Löschwirkung erzielt ist. Außerdem hat der aus der zweiten Austrittsöffnung austretende Sprühnebel eine größere Geschwindigkeit und damit eine größere Sprühweite.
Der zweite Kanal kann durch eine sich in Längsrichtung des Düsenteiles erstreckende, durchgehende Ausnehmung gebildet sein, die auf einfache Weise erzeugbar ist. Die Herstellung der erfindungsgemäßen Sprühdüse ist somit einfach und damit kostengünstig.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Erweiterung in Strömungsrichtung gesehen nach einer Querschnittsverengung des zweiten Kanales gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist durch die Querschnittsverengung und die daran anschließende Erweiterung eine Blende gebildet, an der sich ein hohes Druckgefälle ausbildet, so daß das Wasser besonders wirkungsvoll zu einem Sprühnebel aufgerissen wird.
Gemäß einer anderen Weiterbildung ist die Erweiterung durch einen konischen Wandungsbereich des zweiten Kanales gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist der zweite Kanal besonders einfach durch Erzeugung einer Bohrung mit abgestuftem Durchmesser erzeugbar. Dabei ist zweckmäßigerweise die Querschnittsverengung in Strömungsrichtung stufenweise abnehmend ausgebildet.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist in dem Gehäuse ein Düsenteil angeordnet, an dessen Außenseite der erste Kanal und in dem zentrisch der zweite Kanal gebildet ist.
Durch geeignete Dimensionierung des zweiten Kanales, insbesondere der Erweiterung und/oder der Querschnittsverengung, sind die Form und Tröpfchengröße des aus der zweiten Austrittsöffnung austretenden Sprühnebels in weiten Grenzen beeinflußbar, so daß die Sprühcharakteristik der erfindungsgemäßen Sprühdüse in weiten Grenzen beeinflußbar ist.
Ferner ist die Sprühcharakteristik durch geeignete Wahl des Abstandes in Strömungsrichtung der ersten Austrittsöffnung von der zweiten Austrittsöffnung beeinflußbar. Dabei ist zweckmäßigerweise der Abstand der zweiten Austrittsöffnung von der ersten Austrittsöffnung einstellbar.
Es ist auch möglich die Erweiterung und/oder die Querschnittsverengung verstellbar auszubilden.
Anhand der Zeichnung soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
Die in der Zeichnung dargestellte Sprühdüse weist ein Gehäuse 1 mit einem Außengewinde 2 zum Einschrauben der Sprühdüse in eine nicht dargestellte Zuführleitung auf. Das Gehäuse weist eine zylindrische Innenwandung 3 auf, die in eine konische Innenwandung 4 übergeht, die zu einer ersten Austrittsöffnung 5 führt. An seinem zuführseitigen Ende 6 weist das Gehäuse 1 ein Innengewinde 7 auf, in das ein Düsenteil 8 mit seinem Außengewinde 9 eingeschraubt ist. In der Außenwandung 10 des Düsenteiles 8 sind ein wendelförmiger erster Kanal 11 und weitere, in der Zeichnung nicht dargestellte wendelförmige Kanäle zur Zuführung von Wasser gebildet, die um eine durch eine strichpunktierte Linie symbolisierte Wirbelachse 12 herum verlaufen und tangential in eine zwischen dem Düsenteil 8 und der zylindrischen Innenwandung 3 bzw. der konischen Innenwandung 4 des Gehäuses gebildete Wirbelkammer 13 münden. In dem Düsenteil 8 ist ein zu der Wirbelachse 12 koaxialer zweiter Kanal 14 zur Zuführung von Wasser gebildet. Der zweite Kanal 14 weist einen ersten zylindrischen Wandungsbereich 15 auf, der über einen sich konisch verengenden Wandungsbereich 16 in einen zweiten zylindrischen Wandungsbereich 17 geringeren Querschnittes übergeht, der zu einer Querschnittsverengung 18 führt. Im Anschluß an die Querschnittsverengung 18 ist eine Erweiterung durch einen zweiten konischen Wandungsbereich 19 des zweiten Kanales 14 gebildet, der in einen dritten zylindrischen Wandungsbereich 20 übergeht. Der dritte zylindrische Wandungsbereich 20 führt zu einer zweiten Austrittsöffnung 21.
Bei Gebrauch der in der Zeichnung dargestellten Sprühdüse strömt Wasser einmal durch den wendelförmigen ersten Kanal 11 zu der ersten Austrittsöffnung 5. Durch den wendelförmigen Kanal 11 wird dem durchströmenden Wasser ein Drall aufgezwungen, dessen Geschwindigkeit sich zu der radial weiter innen liegenden ersten Austrittsöffnung 5 hin beträchtlich erhöht, so daß das Wasser beim Austritt aus der ersten Austrittsöffnung 5 zu einem Sprühnebel aufgerissen wird, der sich in Form eines Sprühkegels vor der Sprühdüse ausbreitet.
Zum anderen strömt Wasser durch den zweiten Kanal 17. Nach Durchtritt des Wassers durch die Querschnittsverengung 18 sinkt der Wasserdruck im Bereich der durch die zweite konische Wandung 19 gebildeten Erweiterung ab. Im Bereich der Erweiterung ist somit eine Zone niedrigeren Druckes gebildet, so daß das durchströmende Wasser zu einem Sprühnebel aufgerissen wird, der durch die zweite Austrittsöffnung 21 austritt und sich im Inneren des aus der ersten Austrittsöffnung 5 austretenden Sprühkegels ausbreitet, so daß eine gleichmäßige Löschwirkung der Sprühdüse erzielt ist.

Claims (6)

  1. Sprühdüse, insbesondere zum Versprühen von Wasser in Brandschutzanlagen
    mit einem Gehäuse (1), welches mit einem Düsenteil (8) eine Wirbelkammer (13) bildet,
    in die, entfernt von der Wirbelachse (12), wenigstens ein erster, wendelförmiger Kanal (11) zur Zuführung von Wasser im Wesentlichen tangential mündet und die eine zur Wirbelachse (12) koaxiale erste Austrittssöffnung (5) aufweist und
    mit einer innerhalb der Wirbelkammer (13) angeordneten, zur ersten Austrittsöffnung (5) koaxialen zweiten Austrittsöffnung (21), die sich am Ende eines zur Wirbelachse (12) koaxialen zweiten Kanales (14) befindet,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der zweite Kanal (14) vor der zweiten Austrittsöffnung (21) eine Erweiterung (19) vor einem zylindrischen Wandungsbereich (20) aufweist, deren zur Kanalachse senkrechte Querschnittsfläche in Strömungsrichtung zunimmt, dass die zur Kanalachse senkrechte Querschnittsfläche des zweiten Kanals (14) in Strömungsrichtung gesehen nach der Erweiterung nicht mehr abnimmt und dass die zweite Austrittsöffnung (21) in Strömungsrichtung gesehen so dicht vor der ersten Austrittsöffnung (5) angeordnet ist, dass der aus der zweiten Austrittsöffnung (21) austretende, durch den Unterdruck im Bereich der Erweiterung des zweiten Kanals (14) radial aufgerissene Strahl sich als Sprühnebel im Innern des aus der ersten Austrittsöffnung (5) austretenden Sprühkegels ausbreitet.
  2. Sprühdüse nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Erweiterung in Strömungsrichtung gesehen nach einer Querschnittsverengung (16, 18) des zweiten Kanals (14) gebildet ist.
  3. Sprühdüse nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Erweiterung durch einen konischen Wandungsbereich (19) des zweiten Kanals (14) gebildet ist.
  4. Sprühdüse nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Querschnitt (16, 18) in Strömungsrichtung stufenweise abnehmend ausgebildet ist.
  5. Sprühdüse nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    in dem Gehäuse (1) ein Düsenteil (8) angeordnet ist, an dessen Außenseite (10) der erste Kanal (11) und in dem zentrisch der zweite Kanal (14) gebildet ist.
  6. Sprühdüse nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Abstand der zweiten Austrittsöffnung (21) von der ersten Austrittsöffnung (5) einstellbar ist.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19608349A1 (de) * 1996-03-05 1997-09-11 Abb Research Ltd Druckzerstäuberdüse
DE19713377A1 (de) * 1997-04-01 1998-10-15 Siemens Ag Düse, Verwendung einer Düse und Verfahren zur Eindüsung eines ersten Fluids in ein zweites Fluid
RU2159649C1 (ru) * 2000-03-28 2000-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "ЮНИПАТ" Спринклер (варианты)
KR100470762B1 (ko) * 2002-02-08 2005-03-08 주식회사 윈 소화용 분사노즐
US20040256118A1 (en) * 2002-11-28 2004-12-23 Kidde-Fenwal Inc. Fire extinguisher discharge method and apparatus
GB2418611B (en) * 2002-11-28 2006-09-06 Kidde Ip Holdings Ltd Fire extinguishant discharge system and nozzle therefor
US20050011652A1 (en) * 2003-07-17 2005-01-20 Jinsong Hua Spray head and nozzle arrangement for fire suppression
DE10349760A1 (de) * 2003-10-24 2005-06-02 Hemsing Sachverständigenbüro für Brandschutz GmbH Löschdüsenträger
EP1584354B1 (de) 2004-04-08 2009-04-08 Kidde IP Holdings Limited Verfahren und Vorrichtung zum Sprühen eines Feuerlöschmittels
FI116661B (fi) 2004-12-15 2006-01-31 Marioff Corp Oy Menetelmä väliaineen suihkuttamiseksi ja suihkutussuutin
US7878419B2 (en) * 2006-09-19 2011-02-01 Sta-Rite Industries, Llc Spray head with covers
EP2570190A1 (de) * 2011-09-15 2013-03-20 Braun GmbH Sprühdüse zum Abgeben einer Flüssigkeit und Sprüheinrichtung, die eine solche Sprühdüse umfasst
RU2536030C2 (ru) 2012-02-06 2014-12-20 Эл Джи Электроникс Инк. Машина для обработки белья

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE141626C (de) *
DE245825C (de) *
FR473630A (de) * 1914-06-06 1915-01-19
DE332438C (de) * 1918-10-10 1921-01-31 Basf Ag Fluessigkeitsverteiler
US1395442A (en) * 1918-12-18 1921-11-01 Pyrene Mfg Co Spray-nozzle
GB166515A (en) * 1920-07-16 1922-11-30 William Peyton Dunham Improvements in the art of firing boilers by means of fuel oil
FR606356A (fr) * 1925-10-08 1926-06-12 Merlin Gerin Armature de condensateur à haute tension
GB285763A (en) * 1927-10-25 1928-02-23 George Fardell Glenny Improvements in or relating to spraying nozzles
US2134347A (en) * 1937-08-28 1938-10-25 Spray Engineering Co Play pipe construction
DE933235C (de) * 1950-08-25 1955-09-22 Otto Dipl-Ing Haessler Zerstaeuberduese fuer Schaedlingsbekaempfungsspritzen
US2801881A (en) * 1956-03-23 1957-08-06 John F Campbell Open orifice nozzle and valve
NL135002C (de) * 1965-12-16
BE848456A (fr) * 1976-11-17 1977-03-16 Perfectionnements aux dispositifs gicleurs.
DD141626A1 (de) * 1979-03-27 1980-05-14 Herzog Hans Joachim Drallduese zur erzeugung von spruehnebeln
DD245825B3 (de) * 1986-02-10 1992-11-26 H J Herzog Stroemungstechnisch Spruehduese zur bekaempfung von staub- glimmbraenden
DD270664A1 (de) * 1988-04-18 1989-08-09 Univ Magdeburg Tech Spruehduese mit bezueglich der fluessigkeitsverteilung gleichmaeszigem spruehbild

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