EP1886733A1

EP1886733A1 - Reinigungsdüse

Info

Publication number: EP1886733A1
Application number: EP06016757A
Authority: EP
Inventors: Hans Dieter Prof.Dr.-Ing. Wagner; Simon Simpfendörfer; Ulrich Simpfendörfer; Martin Hurlebaus
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2008-02-13
Anticipated expiration: 2026-08-11
Also published as: DE502006007101D1; US20080035184A1; US7546959B2; ATE469703T1; EP1886733B1

Abstract

Die erfindungsgemäße Reinigungsdüse mit einem Düsenkörper (100) und mit einem auf einer in dem Düsenkörper drehbar gelagerten Welle (106) angeordneten Düsenkopf (104), sowie mit einem in dem Düsenkörper (100) axial verlaufenden und mit einer Druckwasserzuführung (102) verbundenen Hohlraum (107), mittels dessen über die Druckwasserzuführung (102) zugeführtes Druckwasser zum Düsenkopf (104) geleitet wird und in dem Düsenkopf (104) an wenigstens einer Düsenaustrittsöffnung (118) nach außen geleitet wird, ist insbesondere durch eine aus wenigstens zwei, in axialer Richtung in mechanischem Kontakt stehenden Scheibenelementen (108, 110) gebildete Reibungsbremse zur Drosselung der Rotationsbewegung der Welle (106) gebildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsdüse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es sind Reinigungssysteme bekannt, mittels derer Abwasserkanäle oder Rohre, die aufgrund ihres geringen Querschnittes für Reinigungspersonal nicht oder schlecht zugänglich sind, unter Anwendung von Hochdruckwasserstrahlen gereinigt werden können. Dabei wird Druckwasser mit Drücken von bis zu 120 bar eingesetzt.
Bei diesen Reinigungssystemen befindet sich an einem Ende eines Reinigungsschlauchs eine Reinigungsdüse, deren genaue mechanische Beschaffenheit von dem jeweiligen Reinigungszweck abhängt. Jedoch ist bei diesen Reinigungsdüsen generell vorgesehen, dass das Druckwasser durch speziell angeordnete und ggf. speziell ausgestaltete Düsenöffnungen austritt.
Um eine umlaufende Reinigung einer Rohrinnenwand zu ermöglichen, sind die genannten Reinigungsdüsen an dem Druckschlauch drehbar gelagert. Durch schräge Anordnung einer oder mehrerer Düsenöffnungen im Umfangsbereich der Reinigungsdüse wird aufgrund des Strahldrucks nach dem "Rückstoßprinzip" ein Drehmoment erzeugt, welches die Reinigungsdüse bzw. einen entsprechend vorgesehenen Düsenkopf in Rotationsbewegung versetzt.
Bekanntermaßen ist die Drehzahl der genannten Rotationsbewegung vom Strahldruck des Druckwassers abhängig und kann daher nicht unabhängig vom Strahldruck beeinflusst werden. Allerdings lässt die Reinigungswirkung in an sich bekannter Weise mit steigender Drehzahl nach und daher kann eine wirkungsvolle Reinigung nur mittels eines sich relativ langsam drehenden Düsenkopfes erzielt werden.
Eine eingangs genannte Reinigungsdüse geht beispielsweise aus der EP 0 645 191 A2 hervor und weist ein Gehäuse auf, bei dem im Strömungsweg des durch das Gehäuse durchströmenden Druckwassers eine Turbine angeordnet ist. Die Turbine ist auf einer Welle montiert, deren aus dem Gehäuse herausragendes Ende einen Düsenkopf trägt.
Um eine möglichst niedrige Drehzahl des Düsenkopfes bereitzustellen, insbesondere bei hohen Drücken des Druckwassers, ist die Turbine in dem Gehäuse mittels eines Axialgleitlagers gelagert. Das Axialgleitlager wirkt gleichzeitig als Reibungsbremse, deren Bremswirkung mittels des Flüssigkeitsdrucks des Druckwassers steuerbar ist.
Diese selbsttätig die Drehzahl begrenzende Wirkung beruht bei dieser bekannten Reinigungsdüse offenbar auf dem Effekt, dass sich bei niedrigen Drücken zunächst in einem zwischen zwei Lagerflächen des Axialgleitlagers ausgebildeten Axialspalt infolge der durch die Düse strömenden Flüssigkeit eine Flüssigkeitsreibung einstellt, die mit zunehmendem Flüssigkeitsdruck in eine trockene Reibung übergeht. Dadurch ändert sich druckabhängig der Reibbeiwert, wobei oberhalb eines bestimmten Flüssigkeitsdrucks die Proportionalität zwischen Drehzahl und Flüssigkeitsdruck endet und statt dessen jenseits dieses Druckes die Drehzahl wieder zu sinken beginnt.
Der Düsenkopf wird offenbar durch fluide Reibung, d.h. durch Scherung einer Flüssigkeit, gebremst. Dabei ist die Reibungskraft offenbar konstant und kann nicht verändert werden. Dies bewirkt ein "Anlaufmoment", welches erst überwunden werden muss, um den Düsenkopf überhaupt in Drehung zu versetzen.
Es ist daher wünschenswert, eine eingangs beschriebene Reinigungsdüse bereitzustellen, welche eine vom Flüssigkeitsdruck unabhängige Beeinflussung der genannten Drehzahl des Düsenkopfes ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Reinigungsdüse sieht insbesondere wenigstens zwei im Bereich eines in einem Düsenkörper vorgesehenen Hohlraumes angeordnete und in Strömungsrichtung des Druckwassers (d.h. bevorzugt axialer Richtung) in mechanischen/m Kontakt tretende/stehende Scheibenelemente vor, welche eine Reibungsbremse zur Drosselung der Rotationsbewegung der Welle bilden.
Im Gegensatz zu den wenigstens zwei Scheibenelementen ist bei der eingangs beschriebenen bekannten Düse nur ein einziges Durchströmteil, und zwar das genannte Axialgleitlager, vorgesehen (Fig. 1). Zudem erfolgt die Bremswirkung bei der bekannten Düse vermutlich mittels einer dem Druckwasserstrom gegenläufige Einlassbohrung oberhalb der Turbine (Fig. 1).
Bei der erfindungsgemäßen Reinigungsdüse ist insbesondere vorgesehen, dass durch die Reinigungsdüse strömendes Druckwasser an wenigstens einer Düsenaustrittsöffnung in Umfangsrichtung des Düsenkopfes tangential abgestrahlt wird, um dadurch ein Drehmoment auf die Welle auszuüben. Die erfindungsgemäße Reinigungsdüse erfordert daher keine Turbine zum Antrieb der Welle.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Reinigungsdüse einen Hülsenkörper auf, in welchem die wenigstens zwei Scheibenelemente gehaltert sind, wobei der Hülsenkörper an der Innenseite des genannten Hohlraumes eine Kante bildet, an der das durch den Hohlraum hindurchströmende Druckwasser gegendrückt bzw. sich verwirbelt, wodurch sich der Anpressdruck der wenigstens zwei Scheibenelemente erhöht. Der Anpressdruck der wenigstens zwei Scheibenelemente kann dabei vorteilhaft nur durch Veränderung der Breite der Kante präzise eingestellt werden.
Bei den gegenüberliegenden bzw. aneinander zu liegen kommenden Flächen der beiden Scheibenelemente (Durchströmteile), bei denen es sich bevorzugt um Gleitscheiben handelt, ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform die eine Oberfläche relativ glatt bzw. weniger rau und die andere relativ rau ausgebildet. Dadurch wird die Haftreibung begrenzt und ein Ruckgleiten der beiden Keramikscheiben gegeneinander wirksam verhindert.
In einer weiteren Ausführungsform ist das durch die beiden Scheibenelemente auch gebildete Gleitlager für die Welle durch ein Keramikgleitlager gebildet, wohingegen die bekannte Düse ein Kunststoffgleitlager aufweist. Als bevorzugtes Material für die beiden Scheibenelemente kommen sowohl bekannte oxidische als auch nicht-oxidische keramische Materialien wie bevorzugt Aluminiumoxid, Siliziumcarbid oder Siliziumnitrid in Betracht.
Die erfindungsgemäße Reinigungsdüse unterscheidet sich ferner in den folgenden weiteren Merkmalen von der eingangs beschriebenen bekannten Reinigungsdüse.
Die erfindungsgemäße Reinigungsdüse arbeitet ohne jegliches "Anlaufmoment", welches erst überwunden werden müsste, um den Düsenkopf in Drehung zu versetzen.
In dem Gehäuse der erfindungsgemäßen Reinigungsdüse bildet sich eine im Wesentlichen laminare Strömung aus, wohingegen bei der bekannten Düse aufgrund der Umströmung der Turbinenwelle und der Turbinenschaufeln Turbulenzen bzw. Verwirbelungen des Druckwassers auftreten.
Der Rotationsantrieb erfolgt bei der erfindungsgemäßen Reinigungsdüse durch mittels des Strahldrucks an eigens vorgesehenen Treibdüsenöffnungen in Rotation versetzten Düsenkopf, d.h. nach dem "Rückstoßprinzip", wohingegen die vorbeschriebene bekannte Düse einen Turbinenantrieb hat.
Ein genannter Düsenstrahlantrieb ist gegenüber einem Turbinenantrieb nahezu verschleiß- und wartungsfrei und ermöglicht demnach eine relativ langlebige Düse. Der Düsenstrahlantrieb bewirkt zusätzlich einen unmittelbaren Reinigungseffekt, wohingegen der Turbinenantrieb der bekannten Düse zunächst nur die Rotation der Turbine einleitet und die Turbine als rotierendes Teil selbst keinen Reinigungseffekt erzielt.
Darüber hinaus ermöglicht dieser konstruktive Aufbau einen Einsatz der erfindungsgemäßen Düse im Hochdruckbereich mit Drücken von 50 bis 300 bar. Im Gegensatz dazu ist die bekannte Düse ausdrücklich nur zum Einsatz im Niederdruckbereich bis ca. 10 bar geeignet.
Bei der erfindungsgemäßen Reinigungsdüse wird die zu erzielende Bremswirkung auf die Düsenkopfrotation durch das genannte Gleitlager, welches erfindungsgemäß sowohl eine Dichtfunktion als auch eine Bremsfunktion erfüllt, und durch die entgegen der Austrittsrichtung der Treibdüsenöffnungen angeordneten Bremsdüsenöffnungen zusätzlich verstärkt. Durch die genannte Kombination der verschiedenen Bremswirkungen wird im Ergebnis eine präzise Einstellung der Rotationsgeschwindigkeit des Düsenkopfes ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Reinigungsdüse ist besonders vorteilhaft zur Innenreinigung von schwer zugänglichen Kanälen oder Rohren einsetzbar, wobei die Rotationsgeschwindigkeit zur Erreichung eines möglichst wirksamen Reinigungseffektes präzise und insbesondere mit relativ niedrigen Werten einstellbar ist.
Aufgrund der gegenüber dem Stand der Technik wesentlich vereinfachten und stabileren Bauweise ist die erfindungsgemäße Reinigungsdüse relativ langlebig und weist aufgrund ihres konstruktiven Aufbaus zudem Notlaufeigenschaften auf. Denn es kann vorkommen, dass verunreinigtes Druckwasser durch die Düse strömt und den Wasseraustritt am Düsenkopf von innen verschließt. Das Verschließen einer "Bremsdüse" würde dann bedeuten, dass die Rotation in erheblichem Maße zunimmt und sich damit aufgrund der Gleitreibung die Scheibenelemente vermehrt aufheizen. Wären die Scheibenelemente nicht aus Keramik, d.h. bspw. aus Kunststoff oder ähnlichem Material gebildet, bestünde die Gefahr einer Beschädigung der Scheibenelemente und damit letztlich die Gefahr der Blockierung der gesamten Rotation des Düsenkopfes. Würde hingegen nur eine "Treiberdüse" verstopft, würde sich lediglich die Drehrichtung des Düsenkopfes ändern, die Rotation des Düsenkopfes wäre allerdings dennoch sichergestellt.
Die erfindungsgemäße Reinigungsdüse wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben, aus denen weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung hervorgehen. Insbesondere in den Figuren 2 und 3 werden für identische oder funktional gleiche Merkmale übereinstimmende Bezugszahlen verwendet.
Im Einzelnen zeigen

Fig. 1: eine Schnittansicht einer hier betroffenen Reinigungsdüse gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2: eine der Fig. 1 entsprechende Schnittansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Reinigungsdüse; und
Fig. 3: eine vergrößerte Explosionsdarstellung des in der Fig. 2 im Schnitt zu ersehenden Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Reibungsbremse.

Die Fig. 1 zeigt eine in der EP 0 645 191 A2 beschriebene Reinigungsdüse 1. Die Düse weist ein etwa zylindrisches Gehäuse 2 auf, welches an seinem rückwärtigen Ende mit einem Außengewinde 3 versehen ist. Das Gehäuse 2 besitzt einen durchgehend zylindrischen Innenraum 4, der an einer Stirnseite 5 des Gehäuses 2 in eine dazu koaxiale Bohrung 6 übergeht. In der koaxialen Bohrung 6 steckt eine aus PTFE (Polytetrafluorethylen) bestehende Bundbüchse 7, deren Bund in dem Innenraum 4 angeordnet ist. Die Düse weist ferner einen Flüssigkeitseinlass 11 auf, welcher durch eine durch den Boden einer Überwurfmutter 9 durchgehende Bohrung mit einem Innengewinde 12 gebildet ist.
In dem zylindrischen Innenraum 4 rotiert eine Turbine 13, welche als zylindrische Scheibe ausgebildet ist und in dieser Darstellung nicht sichtbare Turbinenschaufeln aufweist. An der Stirnseite 15 geht die die Turbine 13 bildende Scheibe einstückig in eine Turbinenwelle 17 Ober.
Über den Flüssigkeitseinlass 11 zugeführtes Druckwasser wird über schräg angeordnete Bohrungen 32 so in eine der Turbine 13 vorgelagerte Vorkammer 31 eingeleitet, dass die Turbine 13 in Rotation versetzt wird. Danach gelangt das Druckwasser in eine Druckwasserkammer 33. Aus der Druckwasserkammer 33 gelangt das Druckwasser in einen innerhalb der Turbinenwelle 17 zentral verlaufenden Druckwasserkanal 34 und über den Druckwasserkanal 34 schließlich in eine in einem Düsenkopf 37 angeordnete Druckwasserabführkammer 42, aus der das Druckwasser schließlich über düsenförmige Flüssigkeitsauslässe 41, 44 radial nach außen geleitet wird.
Die beim Betrieb dieser im Stand der Technik bekannten Reinigungsdüse 1 auftretenden Axialkräfte der Turbine werden von einem Axiallager 23 getragen, dessen eine Lagerfläche eine plane innenliegende Stirnfläche eines Bundes 8 und dessen andere Axiallagerfläche ein Ring 25 ist, der auf die Turbinenwelle 17 bis zu einer Schulter 19 aufgeschoben ist.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Reinigungsdüse beschrieben. Die Reinigungsdüse ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dreiteilig ausgebildet und setzt sich aus einem zentralen Düsenkörper 100, einem Druckwasseranschlussstück 102 und einem auf einer drehbaren Welle 106 angeordneten Düsenkopf 104. Der zentrale Düsenkörper 100 und das Druckwasseranschlussstück 102 sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel an in der Fig. 2 nicht sichtbaren Stellen miteinander (lösbar) verschraubt. Diese beiden Teile können allerdings auch auf andere dem Fachmann geläufige Weise lösbar oder nicht lösbar miteinander verbunden sein, bspw. durch Verschweißen. Entsprechend sind der Düsenkopf 104 und die Welle 106 vorliegend an ebenfalls in der Fig. 2 nicht sichtbaren Stellen miteinander verschraubt, können jedoch auch auf andere dem Fachmann geläufige Weise miteinander lösbar oder nicht lösbar verbunden sein, bspw. durch Verschweißen. Die Welle 106 selbst ist allerdings in dem zentralen Düsenkörper 100 drehbar lagert, wobei die Drehachse in axialer Richtung verläuft.
In der Welle 106 ist in Höhe der Mittelachse ein axial verlaufender zylindrischer Hohlraum 107 ausgebildet, mittels dessen Druckwasser von einer an dem Druckwasseranschlussstück 102 angeordneten Druckwasserzuführöffnung 113 zum Düsenkopf 104 geleitet wird und an diesem an seitlich vorgesehenen Düsenaustrittsöffnungen 118 sowie einer in Höhe der Mittelachse ausgebildeten zentralen Düsenaustrittsöffnung 120 nach außen geleitet wird. Die seitlich vorgesehenen Düsenaustrittsöffnungen 118 erzeugen zum Einen einen im Wesentlichen nach radial außen gerichteten Reinigungseffekt und bewirken gleichzeitig die Drehbewegung der Welle 106 aufgrund des genannten Rückstoßeffektes. Die axial mittig angeordnete Düsenaustrittsöffnung hingegen dient in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel lediglich zur Erzielung eines Reinigungseffektes an der Frontseite des Düsenkopfes 104. Die Zuleitung des Druckwassers aus dem Hohlraum 107 zu den genannten Düsenaustrittsöffnungen 118, 120 erfolgt über entsprechende in den Düsenkopf 104 eingearbeitete Druckwasserkanäle 116, 119.
Die in der Fig. 2 dargestellte Reinigungsdüse weist insbesondere eine eingangs beschriebene Reibungsbremse zur Drosselung der Rotationsbewegung der Welle 106 bzw. des an der Welle 106 angeordneten Düsenkopfes 104 auf. Die Reibungsbremse setzt sich in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem ersten Scheibenelement 108, welches in eine entsprechende kreisförmige, bezüglich der Drehachse der Welle 106 konzentrisch angeordnete Aussparung bzw. Ausnehmung der Welle 106 eingelagert ist sowie ein zweites Scheibenelement 110, welches sich mit dem ersten Scheibenelement 108 in mechanischem Kontakt befindet und welches in eine ebenfalls konzentrisch angeordnete kreisförmige Aussparung bzw. Ausnehmung eines Hülsenkörpers 111 eingebettet ist, zusammen.
Die beiden Scheibenelemente 108, 110 stellen funktionell auch Gleitlager für die Welle 106 dar und sind bevorzugt aus keramischem Material hergestellt. Aufgrund der Oberflächenrauigkeit dieses Materials stellt sich ein optimaler Reibwert bei Rotation der beiden Keramikscheiben 108, 110 aufeinander ein. Ferner sind die Scheibenelemente 108, 110 kraftschlüssig in die genannten Aussparungen bzw. Ausnehmungen eingebettet, damit sie sich während der Rotation nicht in den Aussparungen bewegen bzw. drehen können und somit bei einer Drehung der Welle 106 die maximale Reibungskraft an der Kontaktstelle der beiden Scheibenelemente 108, 110 zur Verfügung steht.
Der Hülsenkörper 111 ist gegenüber dem Druckwasseranschlussstück 102 mittels eines O-Rings 112 abgedichtet, um möglichst zu verhindern, dass sich Druckwasser zwischen der Außenwand des Hülsenkörpers 111 und der gegenüberliegenden Innenwand des Druckwasseranschlussstücks 102 durchpresst. Dennoch auftretendes, aufgrund des niemals ganz zu verhindernden Durchpressens gebildetes "überschüssiges" Druckwasser wird mittels mehreren auf einem konzentrischen Kreis angeordneten (Fig. 3) Druckwasserabführkanälen 114 abgeführt. Gleichzeitig verhindert der O-Ring 112, dass die Bremswirkung der beiden Scheibenelemente 108, 110 zu groß wird.
Die mittels der Reibungsbremse 108, 110 bei der Rotation der Welle 106 erzeugte Reibung, welche der Rotation entgegenwirkt, wird erfindungsgemäß insbesondere dadurch hervorgerufen bzw. verstärkt, dass das Druckwasser auf seinem Weg durch die Druckwasserzuführöffnung 113 und den Hohlraum 107 im Bereich der an der Innenwand des Hohlraums 107 überstehenden ringförmigen Kante bzw. Stufe 115 des Hülsenkörpers 111 sich an dieser Kante "bricht" bzw. leicht verwirbelt und damit den Anpressdruck der beiden Scheibenelemente 108, 110 erhöht. Die Erhöhung des Anpressdrucks ist daher durch Veränderung der in radialer Richtung bestehenden Breite der Kante 115 kontinuierlich und präzise einstellbar.
Wie bereits beschrieben, erfolgt der Antrieb des Düsenkopfes 104 über die strahlgetriebenen Düsenaustrittsöffnungen 118, 120. Die Abbremsung der Rotationsbewegung des Düsenkopfes 104 erfolgt innerhalb eines hohlen Druckstücks, welches von einem Zylinder mit hindurchfließendem Druckwasser gespeist wird und gegen das Wellenende des Antriebskopfes gedrückt wird. Dadurch entsteht ein Reibmoment, welches dem Drehmoment des Rotorkopfes entgegensteht und es erfolgt eine Reduzierung der Drehzahl. Als Bremskörper werden zwei Keramikscheiben eingesetzt, welche plan aufeinander liegen, sodass während der Rotation nur geringfügig Leckwasser austreten kann und diese Scheiben gleichzeitig als Dichtelement dienen. Somit kann eine im Stand der Technik erforderliche Hochdruck-Lippendichtung entfallen.
Die beiden Keramikscheiben 108, 110 wirken gleichzeitig als Dichtung und als Bremse. Dadurch kann die gewünschte Drehzahl erfindungsgemäß über den über die Bremsdüsenöffnungen geleiteten Druckwasserstrom präzise und fein eingestellt werden und die relativ langsame Rotation des Düsenkopfes bleibt über einen breiten Druckbereich von etwa 70 -150 bar ohne Funktionseinbußen erhalten.
Die beiden Keramikscheiben 108, 110 können ein- oder mehrteilig ausgebildet sein. Eine bei den Keramikscheiben 108, 110 vorgesehene Federvorspannung verhindert wirksam das Eindringen von Schmutz. Die vorliegend abgerundete Vierkantform verhindert ein Verdrehen der einen Keramikscheibe, sodass diese gegenüber dem Düsengehäuse drehfest angeordnet ist.
Bei den aneinander liegenden Flächen der beiden Keramikscheiben 108, 110 ist bevorzugt die eine Oberfläche relativ glatt und die andere relativ rau ausgebildet, damit die Haftreibung nicht zu groß wird und ein Ruckgleiten der beiden Keramikscheiben 108, 110 gegeneinander wirksam verhindert wird.
Wie aus der Fig. 2 ferner zu ersehen, gelangt das Druckwasser über die radial mittig angeordnete Druckwasserzuführöffnung 113, d.h. auf geradem Weg in den Düsenkopf 104. Im Gegensatz dazu wird bei der in der Fig. 1 gezeigten Düse das Druckwasser über schräge Bohrungen am Einlass eingeleitet, um die Turbine in Rotation zu versetzen. Mit anderen Worten dringt das Wasser erst oberhalb der Turbine, und zwar im verstärkten Teil der Welle, über schräg angeordnete Bremsbohrungen in einem Winkel von etwa 90° in die Welle ein.
Bei der erfindungsgemäßen Reinigungsdüse durchströmt das eingeleitete Druckwasser die beide Keramikscheiben 108, 110 unmittelbar, wohingegen bei in der Fig. 1 beschriebenen Düse das Druckwasser nur die Welle durchströmt, wobei die beiden Gleitlager außerhalb der Welle angeordnet sind. Durch diesen direkten "Kontakt" mit dem Druckwasser wird letztlich die genannte präzise Einstellbarkeit des Reibungseffektes ermöglicht.
Infolge der hohen Fließgeschwindigkeit des Druckwassers tritt ferner der an sich bekannte "Wasserstrahlpumpeneffekt", d.h. ein von der Fließgeschwindigkeit abhängiger Unterdruck auf, durch den die beiden Keramikscheiben 108, 110 sich zusätzlich gegenseitig ansaugen. Diese den Reibungseffekt verstärkende Ansaugwirkung fehlt bei der in der Fig. 1 gezeigten Reinigungsdüse gänzlich, da die dortigen Gleitlager, wie gesagt, überhaupt nicht vom Druckwasser durchströmt werden.
In der Fig. 3 ist das in der Fig. 2 bereits gezeigte Druckwasseranschlussstück 102 und die in der Fig. 2 ebenfalls gezeigten Teile der erfindungsgemäßen Reibungsbremse noch einmal in einer vergrößerten Explosivdarstellung dargestellt. Wie aus der Fig. 3 insbesondere zu ersehen ist, ist der vorher beschriebene Hülsenkörper 111 in einem Übergangsbereich 200 seitlich abgeflacht ausgebildet und greift in eine entsprechende nicht kreisförmige Aussparung 202 in das Druckwasseranschlussstück 102 ein. Durch diese Abflachung 200 wird verhindert, dass sich der Hülsenkörper 111 bei der Relativdrehung der beiden Keramikscheiben 108, 110 zueinander mitdrehen würde und sich dadurch die Reibungskraft zwischen den beiden Keramikscheiben 108, 110 verringern würde.
Der gegenüber dem genannten Übergangsbereich 200 wiederum verjüngte Endbereich 204 des Hülsenkörpers 111 greift kraftschlüssig in die Druckwasserzuführöffnung 113 des Druckwasseranschlussstücks 102 ein und bildet dort die bereits ausführlich beschriebene ringförmige Kante, welche den Anpressdruck der beiden Keramikscheiben 108, 110 mit beeinflusst. In der Fig. 3 ist zusätzlich der vorbeschriebene O-Ring 112 angedeutet. Ferner sind auch Öffnungen der konzentrisch angeordneten Druckwasserabführkanäle 114 zu ersehen.

Claims

Reinigungsdüse mit einem Düsenkörper (100) und mit einem auf einer an dem Düsenkörper drehbar gelagerten Welle (106) angeordneten Düsenkopf (104), sowie mit einem in dem Düsenkörper (100) im Wesentlichen axial verlaufenden und mit einer Druckwasserzuführung (102) verbundenen Hohlraum (107), mittels dessen über die Druckwasserzuführung (102) zugeführtes Druckwasser zum Düsenkopf (104) geleitet wird und in dem Düsenkopf (104) an wenigstens einer Düsenaustrittsöffnung (118) nach außen geführt wird, gekennzeichnet durch wenigstens zwei im Bereich des Hohlraumes (107) angeordnete und im Wesentlichen in Strömungsrichtung des Druckwassers in mechanischen Kontakt tretende Scheibenelemente (108, 110), welche eine Reibungsbremse zur Drosselung der Rotationsbewegung der Welle (106) bilden.
Reinigungsdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwasser an der wenigstens einen Düsenaustrittsöffnung (118) in Umfangsrichtung des Düsenkopfes (104) tangential abgestrahlt wird, um dadurch ein Drehmoment auf die Welle (106) auszuüben.
Reinigungsdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (108) der wenigstens zwei Scheibenelemente in eine kreisförmige, bezüglich der Drehachse der Welle (106) konzentrisch angeordnete Aussparung der Welle (106) eingebettet ist.
Reinigungsdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite (110) der wenigstens zwei Scheibenelemente mit dem ersten Scheibenelement (108) in eine konzentrisch angeordnete kreisförmige Aussparung eines Hülsenkörpers (111) eingebettet ist.
Reinigungsdüse nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (108) und/oder zweite (110) der wenigstens zwei Scheibenelemente kraftschlüssig eingebettet ist/sind.
Reinigungsdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Scheibenelemente (108, 110) zusätzlich als Gleitlager für die Welle (106) fungieren.
Reinigungsdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das eine der wenigstens zwei Scheibenelemente (108, 110) zumindest aufseiten der Kontaktfläche der beiden Scheibenelementen eine relativ glatte Oberfläche und das jeweils andere Scheibenelement zumindest auf Seiten der Kontaktfläche der beiden Scheibenelementen eine relativ raue Oberfläche aufweist.
Reinigungsdüse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Scheibenelemente (108, 110) aus keramischem Material, bevorzugt Al₂O₃, hergestellt sind.
Reinigungsdüse nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsenkörper (111) gegenüber dem Düsenkörper (100) mittels eines Dichtrings (112) abgedichtet ist.
Reinigungsdüse nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Hülsenkörper (111) und dem Düsenkörper (100) etwa durchtretendes Druckwasser mittels Druckwasserabführkanälen (114) zurückgeführt wird.
Reinigungsdüse nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsenkörper (111) an der Innenseite des Hohlraums (107) eine Kante (115) bildet, an der das durch den Hohlraum (107) hindurchströmende Druckwasser gegendrückt bzw. sich verwirbelt, wodurch sich der Anpressdruck der wenigstens zwei Scheibenelemente (108, 110) erhöht.
Reinigungsdüse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Anpressdruck der wenigstens zwei Scheibenelemente (108, 110) durch Veränderung der Breite der Kante (115) einstellbar ist.
Reinigungsdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Scheibenelemente (108, 110) ein- oder mehrteilig ausgebildet sind.
Reinigungsdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Scheibenelemente (108, 110) mechanisch gegeneinander federvorgespannt sind.
Reinigungsdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der wenigstens zwei Scheibenelemente (108, 110) einen von der Kreisform abweichenden Verlauf der Außenfläche aufweist.