EP3452227A1 - Verschäumungseinheit zum erzeugen von schaum aus einem gemisch aus gas und flüssigkeit sowie sprühgerät zum erzeugen und verteilen von schaum - Google Patents

Verschäumungseinheit zum erzeugen von schaum aus einem gemisch aus gas und flüssigkeit sowie sprühgerät zum erzeugen und verteilen von schaum

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EP3452227A1
EP3452227A1 EP17716822.6A EP17716822A EP3452227A1 EP 3452227 A1 EP3452227 A1 EP 3452227A1 EP 17716822 A EP17716822 A EP 17716822A EP 3452227 A1 EP3452227 A1 EP 3452227A1
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EP
European Patent Office
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foaming
unit according
housing
foaming unit
slide
Prior art date
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EP17716822.6A
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French (fr)
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EP3452227B1 (de
EP3452227C0 (de
Inventor
Samuel SCHINKEL
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S O L O Kleinmotoren GmbH
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S O L O Kleinmotoren GmbH
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Publication date
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Publication of EP3452227A1 publication Critical patent/EP3452227A1/de
Application granted granted Critical
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Publication of EP3452227C0 publication Critical patent/EP3452227C0/de
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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
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/0018—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam
    • B05B7/0025—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam with a compressed gas supply
    • B05B7/0031—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam with a compressed gas supply with disturbing means promoting mixing, e.g. balls, crowns
    • B05B7/0037—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam with a compressed gas supply with disturbing means promoting mixing, e.g. balls, crowns including sieves, porous members or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47K—SANITARY EQUIPMENT; ACCESSORIES THEREFOR, e.g. TOILET ACCESSORIES
    • A47K5/00—Holders or dispensers for soap, toothpaste or the like
    • A47K5/14—Foam or lather making devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C5/00—Making of fire-extinguishing materials immediately before use
    • A62C5/02—Making of fire-extinguishing materials immediately before use of foam
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
    • B05B11/10—Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle
    • B05B11/1087—Combination of liquid and air pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
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    • B05B7/005—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam wherein ambient air is aspirated by a liquid flow
    • B05B7/0056—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam wherein ambient air is aspirated by a liquid flow with disturbing means promoting mixing, e.g. balls, crowns
    • B05B7/0062—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam wherein ambient air is aspirated by a liquid flow with disturbing means promoting mixing, e.g. balls, crowns including sieves, porous members or the like

Definitions

  • Pressure sprayer are both a liquid and a gas, usually air, pressurized.
  • the liquid later forms the desired foam and the gas serves as a blowing agent for the production of the foam.
  • the Foaming element is a body of a porous
  • Foam element of the desired foam is Foam element of the desired foam.
  • This foam is then passed through a nozzle that can be configured as a round nozzle or as a flat nozzle.
  • the nozzle does not contribute significantly
  • Foaming but mainly serves the Verteilu of the foam.
  • Pressure sprayer produced foam more or less solid or dry, or be more or less moist or liquid.
  • the invention is therefore based on the object, a
  • This task is used in a foaming unit for
  • Liquid comprising a slider
  • Foaming element an inlet for a mixture of gas and liquid and an outlet, wherein the
  • Foaming element is arranged hydraulically between the inlet and the outlet, achieved in that an active volume of the Verschaumungselements is adjustable.
  • the foaming element which is located in the foaming unit, does not have to be replaced or changed in size in order to change the consistency of the foam. Rather, by covering the foaming element in regions, the length of the flow path of blowing agent and liquid can be controlled by the foaming element. Depending on the length of the flow path, a more or less large area of the VerDumungselements is activated or
  • Foaming element changes depending on the relative position of a control edge and an end face of the VerDumungselements.
  • Foaming element must take, lengthen or shortened. As a result, the volume involved in the foaming of the liquid (active volume) of the
  • Foaming element enlarged or reduced.
  • One way to control the active volume provides a housing, wherein the housing and the slider are relatively displaceable. As a result, the distance between the end face and the changes
  • Control edge in the manner according to the invention, when said components are moved relative to each other.
  • the housing has a receptacle for the VerDumungselement.
  • this cap-like receptacle is an end of the
  • Foaming element is added and held there. It can also be held in this receptacle by spring force. This means that one end of the
  • Foaming element is always disabled and the Liquid and the propellant gas on a side surface of the Verschaumungselements enter into this and on an opposite end of the receptacle of the
  • Control edge are part of the housing, can by moving the slider and consequently also the
  • Foaming element the active volume can be controlled.
  • control edge on the slider and push the slider more or less far in VerDumungselement. This also allows the active volume of the VerDumungselements be controlled.
  • Embodiments should not be associated with it. Depending on which materials
  • Foaming element and the housing are made, it is conceivable that the Verschaumungselement is fixed in the manner of a press connection in the receptacle. It is also possible that a compression spring, which is arranged between the slide and the Verschaumungselement, the
  • Foam element presses into the receptacle of the housing.
  • a device for adjusting the active volume which adjusts the relative position of the slide and the housing when it is actuated.
  • This device may be operated by a thumbwheel cam mechanism.
  • the thumbwheel is rotatably mounted on the housing and has a backdrop, with one on the slide
  • Casing cooperates, wherein the slider has a tubular portion having a through hole and a control edge, set by turning the sleeve nut, the desired change in the relative position of the control edge and end face of the VerDumungselements.
  • the inlet via which the propellant and the liquid are brought into the foaming unit, into the housing or into the slide.
  • both arrangements are equivalent. It is ultimately a question of the available space and the
  • the foaming element may be a commercial one
  • Be filter element made of an open-pore material.
  • Felt, nonwoven fabric, synthetic fabric and / or metal fabric have proved to be particularly suitable. Also combinations of these or other materials are possible. In general, one can say that the pressure loss caused by the material should be as low as possible.
  • the foaming element is designed as a hollow cylinder.
  • Foaming element is adjustable. This can be achieved most easily with prismatic bodies (cylindrical rollers, hollow cylinders). The adjustment range of the foam unit can be extended if a VerDumungselement consists of areas of different porosity. That's the way it is
  • Foaming element has a first region with a first porosity and to this first region, a second region of a different material or of the same material but with a different porosity is connected.
  • the desired material combinations and porosities must be adapted to the application and in particular the liquid to be foamed.
  • the object of the invention is also by a
  • Sprayer comprising a pressure vessel, a
  • the sprayer is preferably a pressure sprayer with manual or motorized pressure pump.
  • FIG. 2a) and b) is a further schematic representation of an inventive
  • Figure 7 shows the embodiment according to the invention
  • Figure 8 is an isometric view of a
  • Figures 9 and 10 are longitudinal sections through another
  • Figure 18 is a view of a slider with
  • the foaming unit comprises a Slider 4, on which with the aid of a union nut 20, a spray nozzle 1 is arranged.
  • a through hole 24 is formed, in which a
  • the right in the figures la) and lb) end of the through hole 24 has the function of a control edge and is provided with the reference numeral 25.
  • the foaming element 6 is made as a cylinder of a porous material. It can also consist of several sections of different porosity and / or
  • the VerDumungselement 6 is sealingly guided in the bore 24. Because a hole 24 having a circular cross section can be most easily manufactured, the foaming member 6 is formed as a (full) cylinder.
  • a pressure chamber 26 In a pressure chamber 26 are a propellant and a liquid to be foamed. Both are not shown.
  • the foaming element 6 has at the in the
  • annular region 32 is present between the housing 7 and the right in the figures la) and b) the end of the slider 4, an annular region 32 is present. This annular region 32 is delimited by the control edge 25 on the one side and by the housing 7 or the receptacle 28. It effectively provides the inlet for the propellant and the liquid in the foaming element 6.
  • Propellant always choose the path of least resistance, the active part, that is, the part of the VerDumungselements 6 flowed through by blowing agent and liquid, in first approximation proportional to the length L.
  • the length L is equal to the distance between the control edge 25 and the end face 30.
  • L in this embodiment denotes the length with which
  • Foaming element 6 projects into the receiving bore 24.
  • the path of the propellant gas and the liquid is indicated by the VerDumungselement 6 with the reference numeral 8.
  • la is the VerDumungselement 6 very far the through hole 24 immersed, because the slider was moved correspondingly far to the right.
  • the Relative movement of the housing 7 and slider 4 is indicated by a double arrow (without reference numeral).
  • the region 32 between the housing 7 and the right end of the slide 4 or the passage opening 24 in FIG. 1a) is relatively small. This relatively small entrance surface for the
  • Foaming element 6 resulting foam.
  • the essential quantity which determines the consistency of the resulting foam is the already mentioned length L.
  • the length L is relatively large and as a result, the active volume of the
  • Foaming element 6 also relatively large. In the context of the invention, at least the part of the foaming element 6 between the
  • Control edge 25 and the end face 30 denotes.
  • the region 32 of the VerDumungselements 6 still contributes something to the active volume of the VerDumungselements.
  • the length L in the figure lb) is much smaller than in the figure la). Accordingly, the active volume of the VerDumungselements 6 is much smaller. As a result, the foam that is in the
  • Foaming unit is made in the position of the Verschaumungselements 6 shown in Figure la) relatively dry and solid, while at the position of the
  • Foaming element 6 according to Figure lb) is relatively fluid and less solid.
  • Foaming element 6 is not necessarily linear. However, there is a direct relationship to the effect that with increasing immersion depth L of the VerDumungselements 6 in the passage opening 24 under otherwise identical conditions, the resulting foam is firmer and drier. In other words, by moving the foaming element 6 relative to the control edge 25, the consistency of the resulting foam can be controlled.
  • Figures 3 and 4 show this embodiment in a view from above and a section along the line A-A at a low active volume of
  • Foaming element 6 The same embodiment is also shown in Figures 5 and 6 in a plan view and in a sectional view with a large active volume of the VerDumungselements. 6
  • Foaming unit shown from above. Visible are a thumbwheel 10, which for actuating the
  • Foaming unit according to the invention is used, the slide 4 and a spray nozzle 1 and a union nut 20th
  • FIG. 4 the foaming unit is shown in section, along the line A-A from FIG. 3.
  • the housing 7 is shown more fully in FIGS. 4 and 6 than in the exemplary embodiment according to FIGS. 1a) and b).
  • the housing 7 has an inlet 36 at its right end in FIG. This inlet 36 or this inlet opening is largely invisible. However, it is clear by the arrow 8 that, the mixture of Propellant gas and liquid from the right passes through the aforementioned inlet opening in the housing 7.
  • the housing 7 has a cup 38 in which the receptacle 28 for the VerDumungselement 6 is located.
  • the cup 38 is connected to the actual housing 7, that a hydraulic connection between the inlet 36 of the housing 7 and the pressure chamber 26 is made. This happens because of the fact that
  • Scope of the cup 38 openings are formed, which release the indicated by the arrow 8 flow path from the inlet 36 into the pressure chamber 26.
  • Liquid is to flow from the space 26 into the outlet 34 through the active volume of the foaming element 6.
  • Foaming element 6 minimally, similar to that shown in Figures lb) and 2b). For reasons of clarity, it has been omitted to enter the length L and the region 32 in FIG. In the figures 5 and 6, the same embodiment of a VerDumungsaku is shown, wherein in the position of the slider 4 shown in Figures 5 and 6, the active volume of the Verschaumungselements is a maximum, because the Verschaumungselement 6 as far as possible in the
  • the cam mechanism comprises a pin 13 which is formed on the slider 4, and a setting wheel 10 which is rotatably mounted on a bearing pin 11, which in turn is part of the housing 7.
  • the thumbwheel 10 is mounted by being clipped onto the clip 12 as a bearing pin from above.
  • FIG. 9 A groove 9 on the underside of the thumbwheel 10 is shown in FIG. In the groove 9 of the pin 13 dives. If one rotates the mounted adjusting wheel by about 270 °, then move housing 7 and slide 4 relative to each other between those shown in Figures 4 and 6
  • Foaming element 6 adjusted and as a result also set the consistency of the foam.
  • the sleeve nut has the function of the "slider" 4th
  • the foaming element 6 is designed as a hollow cylinder and pushed onto the coupling element 5.
  • the end face 30 is therefore annular.
  • Coupling element 5 can be releasably connected (for example by a nut 2) or - after successful assembly of the sleeve nut 46, the VerDumungselements 6 and the sealing rings 16 - inextricably linked.
  • the slider 4 and the control edge 25 are integrated into a sleeve nut 46.
  • the sleeve nut 46 is on the part 7.2 of the housing
  • the sleeve nut 46 is formed as a tubular portion having a through hole 48, the the foam element 6 receives sealingly but axially displaceable. At the right in Figure 9 end of the tubular portion, the control edge 25 is formed.
  • sealing rings 16 are provided between housing 7 and sleeve nut 46.
  • the inlet 36 is integrated into the housing 7. Also in this embodiment, there is a hydraulic connection between the inlet 36 and the space 26. From the space 26 reach
  • FIG. 12 shows a section along the line C-C in FIG. 11 at a low active volume of the FIG
  • Foaming element 6 The same exemplary embodiment is likewise illustrated in FIGS. 13 and 14 in a plan view and in a sectional illustration with a large active volume of the foaming element 6. In FIG. 12, the foaming unit is shown in section, along the line CC from FIG. 11.
  • the slider 4 is a
  • On the receiving pin 23 is as a hollow cylinder
  • a lock washer 22 for example, a
  • the lock washer 22 is designed so that liquid and propellant gas from the space 26 in the Verschaumungselement 6 and then the foam into the outlet 34.
  • 47 longitudinal openings are formed in the abutment shoulder.
  • a hydraulic connection between the space 26 and the VerDumungselement 6 can be provided in that the receiving pin 23 is connected via ribs with the rest of the slider 4. This variant is shown in FIG.
  • the ribs have the reference numeral 50.
  • the passage opening 24 and the control edge 25 are integrated in this embodiment in the housing 7.
  • Foaming element 6 is maximum, because the
  • the foam exits the foaming element 6 on the left-hand end face 30 and into the longitudinal openings in the contact shoulder 47, so that the entire volume of the foaming element 6 is actively involved in foaming.
  • VerDumungselement 6 is not held by a locking washer 22 on the pin 23.
  • the foaming element 6 is rather fixed in the passage opening 24; to the
  • Foaming element 6 pushed in, so that the active volume is large and as a result, a dry and solid foam is formed.
  • Foaming element 6 in the passage opening 24 therefore has only a minor importance.

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Abstract

Es wird eine Verschaumungseinheit vorgestellt, mit deren Hilfe es möglich ist, den in einem Verschaumungselement (6) erzeugten Schaum einfach und rasch hinsichtlich Festigkeit und Trockenheit einzustellen.

Description

Titel : Verschäumungseinheit zum Erzeugen von Schaum aus einem Gemisch aus Gas und Flüssigkeit sowie
Sprühgerät zum Erzeugen und Verteilen von Schaum
Besehreibung
In vielen Bereichen besteht ein Bedarf, einen Schaum zu erzeugen und auf einem Gegenstand, einer Fläche oder einer Mauer, aufzubringen. Typische Anwendungen sind das Reinigen dieser Flächen oder das Aufbringen von Schäumen, die als Trennmittel wirken, und dergleichen mehr.
Solche Schäume werden mit Drucksprühgeräten erzeugt. In der EP 2 308 603 AI wird ein solches Drucksprühgerät
ausführlich beschrieben. In einem Druckbehälter des
Drucksprühgeräts werden sowohl eine Flüssigkeit als auch ein Gas, zumeist Luft, unter Druck gesetzt. Die Flüssigkeit bildet später den gewünschten Schaum und das Gas dient als Treibmittel für die Erzeugung des Schaums. Über einen
Saugschlauch werden die Flüssigkeit und das Treibmittel (Luft) einem Verschäumungselement zugeführt. Das Verschaumungselement ist ein Körper aus einem porösen
Material. Wenn die Flüssigkeit mit ausreichend Druck zusammen mit dem Treibmittel durch dieses poröse Material gepresst wird, entsteht beim Austritt aus dem
Verschaumungselement der gewünschte Schaum.
Dieser Schaum wird anschließend noch durch eine Duse geführt, die als Runddüse oder als Flachdüse ausgebildet sein kann. Die Düse trägt nicht nennenswert zur
Schaumbildung bei, sondern dient überwiegend der Verteilu des Schaums.
Abhängig von dem Anwendungsfall muss der von dem
Drucksprühgerät erzeugte Schaum mehr oder weniger fest oder trocken, bzw. mehr oder weniger feucht oder flüssig sein.
Um die Konsistenz des Schaums einstellen zu können ist es aus der EP 2 308 603 AI bekannt, verschiedene Filzscheiben hintereinander anzuordnen und über die Auswahl der
Filzscheiben und die Zahl der Filzscheiben die gewünschte Konsistenz des Schaums einzustellen.
Diese Art der Einstellung der Konsistenz des Schaums funktioniert. Allerdings muss zum Einstellen des Schaums der Sprühkopf des Sprühgeräts zerlegt werden, zusätzliche Filzplättchen eingebaut oder die eines oder mehrere der vorhandenen Filzplättchen entfernt oder durch andere
Filzscheiben ersetzt werden. Diese Art der Einstellung der Konsistenz des Schaums ist zeitraubend und unpraktisch. Daher wird der Nutzer aus Bequemlichkeit oder um Zeit einzusparen, die Konsistenz des Schaums oftmals nicht oder nur ungenügend einstellen. Dadurch sind die
Arbeitsergebnisse nicht optimal und/oder es wird mehr von der den Schaum bildenden Flüssigkeit verbraucht als
erforderlich .
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
Verschäumungseinheit bereitzustellen, die es erlaubt, einfach und schnell die Konsistenz des erzeugten Schaums einzustellen .
Diese Aufgabe wird bei einer Verschäumungseinheit zum
Erzeugen von Schaum aus einem Gemisch aus Gas und
Flüssigkeit umfassend einen Schieber, ein
Verschaumungselement, einen Einlass für ein Gemisch aus Gas und Flüssigkeit und einen Auslass, wobei das
Verschaumungselement hydraulisch zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordnet ist, dadurch gelöst, dass ein aktives Volumen des Verschaumungselements einstellbar ist.
Dies bedeutet, dass das Verschaumungselement, welches sich in der Verschäumungseinheit befindet, nicht ausgewechselt oder in seinen Abmessungen verändert werden muss, um die Konsistenz des Schaums zu verändern. Vielmehr kann durch bereichsweises Abdecken des Verschäumungselements die Länge des Strömungswegs von Treibmittel und Flüssigkeit durch das Verschäumungselement gesteuert werden. Abhängig von der Länge des Strömungswegs wird ein mehr oder weniger großer Bereich des Verschäumungselements aktiviert oder
deaktiviert. Dadurch ändert sich das aktive Volumen des Verschäumungselements und - bei sonst gleichen
Randbedingungen - infolge dessen auch die Konsistenz des erzeugten Schaums. Es hat sich bei verschiedenen Tests gezeigt, dass auf diese Weise die Konsistenz des erzeugten Schaums in sehr weiten Grenzen einstellbar ist, so dass für nahezu alle Anwendungsfälle Schaum mit der gewünschten Konsistenz herstellbar ist. Um dies zu bewirken muss das erfindungsgemäße Sprühgerät nicht demontiert werden. Daher ist die Einstellung der Konsistenz des Schaums sehr viel rascher und auch unter rauen Einsatz-Bedingungen einfach und sicher durchführbar. Dadurch wird Arbeitszeit eingespart und immer eine optimale Konsistenz des Schaums erzielt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Verschäumungselement in einer Durchgangsöffnung des
Gehäuses aufgenommen und das aktive Volumen des
Verschäumungselements ändert sich in Abhängigkeit der relativen Lage einer Steuerkante und einer Stirnfläche des Verschäumungselements . Dadurch wird auf einfache Weise der Weg, den die Mischung aus unter Druck stehendem Treibmittel und der zu verschäumenden Flüssigkeit durch das
Verschäumungselement nehmen muss, verlängert oder verkürzt. Infolge dessen wird das an der Verschäumung der Flüssigkeit beteiligte Volumen (aktives Volumen) des
Verschäumungselements vergrößert oder verkleinert.
Eine Möglichkeit zur Steuerung des aktiven Volumens sieht ein Gehäuse vor, wobei das Gehäuse und der Schieber relativ zueinander verschiebbar sind. In Folge dessen ändert sich auch der Abstand zwischen der Stirnfläche und der
Steuerkante in der erfindungsgemäßen Weise, wenn die genannten Bauteile relativ zueinander bewegt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Gehäuse eine Aufnahme für das Verschäumungselement auf. In dieser kappenartigen Aufnahme ist ein Ende des
Verschäumungselements aufgenommen und wird dort gehalten. Es kann auch durch Federkraft in dieser Aufnahme gehalten werde. Dies bedeutet, dass ein Ende des
Verschäumungselements immer deaktiviert ist und die Flüssigkeit und das Treibgas über eine Seitenfläche des Verschaumungselements in dieses eintreten und an einer der Aufnahme gegenüberliegenden Stirnfläche des
Verschäumungselements austreten.
Auf diese Weise ist die Einstellung bzw. Veränderung des aktiven Volumens des Verschäumungselements besonders einfach zu bewerkstelligen: Die mit dem Schieber verbundene Durchgangsöffnung und ihre Steuerkante werden mehr oder weniger weit über das Verschäumungselement geschoben.
Dadurch wird die Größe des aktiven Volumens des
Verschäumungselements gesteuert.
Es ist zum Beispiel auch möglich, an dem Schieber einen Aufnahmezapfen auszubilden auf den das Verschäumungselement geschoben wird. Wenn die Durchgangsöffnung und die
Steuerkante Teil des Gehäuses sind, kann durch Bewegen des Schiebers und in Folge dessen auch des
Verschäumungselelement das aktive Volumen gesteuert werden.
Weiter ist es möglich, die Steuerkante an dem Schieber auszubilden und den Schieber mehr oder weniger weit in Verschäumungselement zu schieben. Auch dadurch kann das aktive Volumen des Verschäumungselements gesteuert werden.
Die konstruktive Ausgestaltung dieses erfindungsgemäßen Prinzips lässt sich letztendlich auf sehr viele Arten und Weise bewerkstelligen. Daher werden in den
Ausführungsbeispielen und auch in den Ansprüchen nur besonders bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Konzepts beschrieben. Eine Beschränkung auf diese
Ausführungsbeispiele soll damit nicht verbunden sein. Je nach dem aus welchen Materialien das
Verschaumungselement und das Gehäuse gefertigt sind, ist es denkbar, dass das Verschaumungselement in der Art einer Pressverbindung in der Aufnahme befestigt wird. Es ist auch möglich, dass eine Druckfeder, die zwischen dem Schieber und dem Verschaumungselement angeordnet ist, das
Verschaumungselement in die Aufnahme des Gehäuses drückt.
Bei vielen Ausführungsbeispielen hat es sich als
vorteilhaft erwiesen, wenn der Schieber in dem Gehäuse geführt wird. Dabei ist darauf zu achten, dass der Schieber dichtend in dem Gehäuse geführt wird, so dass erstens kein ungewünschter Druckabbau des Treibmittels stattfindet und der Schaum nicht zwischen Gehäuse und Schieber in
unkontrollierter Weise austritt.
Es hat sich in vielen Fällen als vorteilhaft erwiesen, der Schieber gegen Verdrehen relativ zu dem Gehäuse
gesichert ist.
Um das Einstellen des aktiven Volumens des
Verschäumungselements einfach und zuverlässig zu gestalten, ist eine Einrichtung zum Einstellen des aktiven Volumens vorgesehen, die die relative Lage von Schieber und Gehäuse einstellt bzw. verändert, wenn sie betätig wird.
Diese Einrichtung kann ein von einem Stellrad betätigtes Kurvengetriebe sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Stellrad an dem Gehäuse drehbar gelagert und weist eine Kulisse auf, die mit einem an dem Schieber
ausgebildeten Zapfen zusammenwirkt. Bei dieser
Ausführungsform ist es nun durch einfaches Drehen des
Stellrads möglich, den Schieber relativ zu dem Gehäuse zu bewegen und dadurch das aktive Volumen
Verschaumungselements zu variieren.
Alternativ ist es auch möglich, über einen als Hülsenmutter ausgebildeten Schieber, der mit einem Gewinde am
Gehäusezusammenwirkt, wobei der Schieber einen rohrförmigen Abschnitt mit einer Durchgangsöffnung und einer Steuerkante aufweist, durch Drehen der Hülsenmutter die gewünschte Änderung der relativen Lage von Steuerkante und Stirnfläche des Verschäumungselements einzustellen.
Es ist erfindungsgemäß möglich, den Einlass über den das Treibmittel und die Flüssigkeit in die Verschäumungseinheit gebracht werden, in das Gehäuse oder in den Schieber zu integrieren. Für die Qualität des erzeugten Schaums sind beide Anordnungen gleichwertig. Es ist letztendlich eine Frage der vorhandenen Platzverhältnisse und des
konstruktiven Aufwands, welcher Variante im Einzelfall der Vorzug gegeben wird.
Das Verschäumungselement kann ein handelsübliches
Filterelement aus einem offenporigen Material sein. Als besonders geeignet haben sich Filz, Vlies, KunstStoffgewebe und/oder Metallgewebe erwiesen. Auch Kombinationen dieser oder anderer Materialien sind möglich. Generell kann man sagen, dass der durch das Material verursachte Druckverlust möglichst gering sein soll.
Es ist auch möglich, dass das Verschäumungselement als Hohlzylinder ausgebildet ist. Wichtig im Zusammenhang mit der Erfindung ist, dass das aktive Volumen des
Verschäumungselements einstellbar ist. Dies lässt sich mit prismatischen Körpern (zylindrische Rollen, Hohlzylinder) am einfachsten realisieren. Der Verstellbereich der Verschaumungseinheit kann erweitert werden, wenn ein Verschäumungselement aus Bereichen unterschiedlicher Porosität besteht. So ist es
beispielsweise denkbar, dass ein zylindrisches
Verschäumungselement einen ersten Bereich hat mit einer ersten Porosität und an diesen ersten Bereich ein zweiter Bereich aus einem anderen Material bzw. aus dem gleichen Material mit jedoch anderer Porosität angeschlossen wird.
Die gewünschten Materialkombinationen und Porositäten müssen auf den Anwendungsfall und insbesondere die zu verschäumende Flüssigkeit angepasst werden.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auch durch ein
Sprühgerät, umfassend einen Druckbehälter, eine
Verschäumungseinheit und eine Sprühdüse dadurch gelöst, dass die Verschäumungseinheit eine Verschäumungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche ist.
Das Sprühgerät ist bevorzugt ein Drucksprühgerät mit manuell oder motorisch betätigter Druckpumpe.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Zeichnung, deren
Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar. Alle in der Beschreibung, den Figuren und deren Beschreibung offenbarten Merkmalen können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein .
Zeichnung
Es zeigen: Figuren la) und b) eine schematische Darstellung einer
erfindungsgemäßen Verschäumungseinheit ; Figuren 2a) und b) eine weitere schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen
Verschäumungseinheit ,
Figuren 3 bis 6 verschiedene Ansichten eines
Ausführungsbeispiels einer
erfindungsgemäßen Verschäumungseinheit , Figur 7 das Ausführungsbeispiel gemäß der
Figuren 3 bis 6 in einer
Explosionsdarstellung,
Figur 8 eine isometrische Darstellung eines
Stellrads ,
Figuren 9 und 10 Längsschnitte durch ein weiteres
Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Verschäumungseinheit ,
Figuren 11 bis 17 verschiedene Ansichten weiterer
Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Verschäumungseinheiten und
Figur 18 eine Ansichten eines Schiebers mit
Rippen .
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Gleiche Bauteile haben in allen Darstellungen die gleichen Bezugszeichen und es gilt das bezüglich einer Figur gesagte auch für die anderen Figuren entsprechend. Auf wesentliche Unterschiede wird in der Figurenbeschreibung hingewiesen.
In den Figuren la) und b) ist schematisch ein erstes
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Verschäumungseinheit dargestellt. Dabei werden nur die für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Bauteile
dargestellt. Die Verschäumungseinheit umfasst einen Schieber 4, an dem mit Hilfe mit einer Überwurfmutter 20 eine Sprühdüse 1 angeordnet ist. In dem Schieber 4 ist eine Durchgangsöffnung 24 ausgebildet, in der ein
Verschäumungselement 6 dichtend, aber axial verschiebbar geführt ist. Das in den Figuren la) und lb) rechte Ende der Durchgangsöffnung 24 hat die Funktion einer Steuerkante und wird mit dem Bezugszeichen 25 versehen.
Das Verschäumungselement 6 ist als Zylinder aus einem porösen Material hergestellt. Es kann auch aus mehreren Abschnitten unterschiedlicher Porosität und/oder
unterschiedlichem Material bestehen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Verschäumungselement 6 dichtend in der Bohrung 24 geführt. Weil eine Bohrung 24 mit kreisrundem Querschnitt am einfachsten hergestellt werden kann, ist das Verschäumungselement 6 als (Voll- ) Zylinder ausgebildet.
In einem Druckraum 26 befinden sich ein Treibmittel und eine Flüssigkeit, die verschäumt werden soll. Beide sind nicht dargestellt.
Das Verschäumungselement 6 weist an dem in der
Durchgangsöffnung 24 geführten Teil eine Stirnfläche 30 auf. Das andere Ende des Verschäumungselement 6 ist in einer Aufnahme 28 des Gehäuses 7 flüssigkeitsdicht
aufgenommen, so dass bei dieser Konfiguration an dem in den Figuren la) und b) rechten Ende des Verschäumungselements 6 keine Flüssigkeit über die dort vorhandene Stirnfläche (ohne Bezugszeichen) in das Verschäumungselement 6 strömen kann . In anderen Worten: Der Bereich des Verschaumungselements 6, der sich in der Aufnahme 28 befindet, ist nicht aktiv.
Zwischen dem Gehäuse 7 und dem in den Figuren la) und b) rechten Ende des Schiebers 4 ist ein ringförmiger Bereich 32 vorhanden. Dieser ringförmige Bereich 32 wird von der Steuerkante 25 auf der einen Seite und von dem Gehäuse 7, bzw. der Aufnahme 28 begrenzt. Er stellt gewissermaßen den Einlass für das Treibmittel und die Flüssigkeit in das Verschäumungselement 6 dar.
Wenn in dem Auslass-Raum 34, welcher in dem Schieber 4 ausgebildet ist, ein niedrigerer Druck herrscht als in dem Druckraum 26, dann treibt diese Druckdifferenz die
Flüssigkeit und das Treibmittel aus dem Druckraum 26 durch das Verschäumungselement 6 in den Auslass-Raum 34.
Weil die Flüssigkeit und das unter Druck stehende
Treibmittel immer den Weg des geringsten Widerstands wählen, ist der aktive Teil, das heißt der von Treibmittel und Flüssigkeit durchströmte Teil des Verschäumungselements 6, in erster Näherung proportional zu der Länge L. Die Länge L ist gleich dem Abstand zwischen der Steuerkante 25 und der Stirnfläche 30. Anders ausgedrückt: L bezeichnet bei diesem Ausführungsbeispiel die Länge mit der das
Verschäumungselement 6 in die Aufnahmebohrung 24 ragt. In den Figuren wird der Weg des Treibgases und der Flüssigkeit durch das Verschäumungselement 6 mit den Bezugszeichen 8 angedeutet . der Figur la) ist das Verschäumungselement 6 sehr weit die Durchgangsöffnung 24 eingetaucht, weil der Schieber entsprechend weit nach rechts bewegt wurde. Die Relativbewegung von Gehäuse 7 und Schieber 4 ist durch einen Doppelpfeil (ohne Bezugszeichen) angedeutet.
Bei dieser konstruktiven Ausgestaltung ist der Bereich 32 zwischen dem Gehäuse 7 und dem in Figur la) rechten Ende des Schiebers 4 bzw. der Durchgangsöffnung 24 relativ klein. Diese relativ kleine Eintrittsfläche für das
Treibgas und die zu verschäumende Flüssigkeit hat jedoch keine oder nur geringe Auswirkungen auf den in dem
Verschäumungselement 6 entstehenden Schaum. Die wesentliche Größe, welche die Konsistenz des entstehenden Schaums bestimmt, ist die bereits erwähnte Länge L.
In der in Figur la) dargestellten Position des
Verschäumungselements 6 ist die Länge L relativ groß und infolge dessen ist das aktive Volumen des
Verschäumungselement 6 ebenfalls relativ groß. Als aktives Volumen wird im Zusammenhang mit der Erfindung mindestens der Teil des Verschäumungselements 6 zwischen der
Steuerkante 25 und der Stirnfläche 30 bezeichnet.
Der Bereich 32 des Verschäumungselements 6 trägt noch etwas zum aktiven Volumen des Verschäumungselements bei.
In der Figur lb) ist der Schieber 4 gegenüber der in Figur la) dargestellten Position nach links bewegt worden, so dass sich nur noch ein kurzer Abschnitt des
Verschäumungselements 6 in der Durchgangsöffnung 24
befindet. Daher ist die Länge L in der Figur lb) sehr viel kleiner als in der Figur la) . Entsprechend ist auch das aktive Volumen des Verschäumungselements 6 sehr viel kleiner . Infolge dessen ist der Schaum, der in der
Verschäumungseinheit hergestellt wird, in der in Figur la) dargestellten Position des Verschaumungselements 6 relativ trocken und fest, während er bei der Position des
Verschaumungselements 6 gemäß Figur lb) relativ flüssig und weniger fest ist.
Weil der Bereich 32 auch noch zumindest anteilig zu dem aktiven Volumen des Verschäumungselements beiträgt, ist der Zusammenhang zwischen der Länge L, das heißt der
Eintauchtiefe des Verschäumungselements 6 in die
Durchgangsöffnung 24 und dem aktiven Volumen des
Verschäumungselements 6 nicht unbedingt linear. Es besteht jedoch ein direkter Zusammenhang dahingehend, dass mit zunehmender Eintauchtiefe L des Verschäumungselements 6 in die Durchgangsöffnung 24 bei sonst gleichen Randbedingungen der entstehende Schaum fester und trockener wird. In anderen Worten: Durch Bewegen des Verschäumungselements 6 relativ zu der Steuerkante 25 kann die Konsistenz des entstehenden Schaumes gesteuert werden.
In der Figur 2 ist eine sehr ähnliche Anordnung ebenfalls schematisch und in zwei Positionen dargestellt. Bei dieser Anordnung ist die Breite 32 des ringförmigen Spalts zwischen dem Schieber 4 und dem Gehäuse 7 konstant. Auch bei einer solchen Anordnung lässt sich die erfindungsgemäße Einstellung der Konsistenz des Schaums durch mehr oder weniger tiefes Eintauchen des Verschäumungselements 6 in die Durchgangsöffnung 24 sehr gut einstellen.
Die Kennlinien der in den Figuren la) und lb) einerseits sowie in den Figuren 2a) und b) anderseits dargestellten schematischen Ausführungsbeispiel unterscheiden sich geringfügig. Beide Varianten sind uneingeschränkt
funktionstüchtig .
In den Figuren 3 bis 6 ist ein detailliertes
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Verschäumungseinheit in verschiedenen Ansichten
dargestellt. Es basiert auf den Figuren 1 und 2. Daher sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht alle Bezugszeichen eingetragen. So ist beispielsweise die Länge L nicht eingezeichnet .
Die Figuren 3 und 4 zeigen dieses Ausführungsbeispiel in einer Ansicht von oben und einem Schnitt entlang der Linie A-A bei einem geringen aktiven Volumen des
Verschäumungselements 6. Das gleiche Ausführungsbeispiel ist in den Figuren 5 und 6 ebenfalls in einer Draufsicht und in einer geschnittenen Darstellung dargestellt mit einem großen aktiven Volumen des Verschäumungselements 6.
In der Figur 3 ist die erfindungsgemäße
Verschäumungseinheit von oben dargestellt. Sichtbar sind ein Stellrad 10, welches zum Betätigen der
erfindungsgemäßen Verschäumungseinheit dient, der Schieber 4 sowie eine Spritzdüse 1 und eine Überwurfmutter 20.
In der Figur 4 ist die Verschäumungseinheit geschnitten dargestellt, entlang der Linie A-A aus Figur 3.
Das Gehäuse 7 ist in den Figuren 4 und 6 umfassender dargestellt, als bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren la) und b) . Das Gehäuse 7 weist an seinem in Figur 4 rechten Ende einen Einlass 36 auf. Dieser Einlass 36 oder diese Eingangsöffnung ist weitestgehend unsichtbar. Es wird jedoch durch den Pfeil 8 deutlich, dass, die Mischung aus Treibgas und Flüssigkeit von rechts durch die erwähnte Eingangsöffnung in das Gehäuse 7 gelangt. Das Gehäuse 7 weist einen Napf 38 auf in dem sich die Aufnahme 28 für das Verschäumungselement 6 befindet. Der Napf 38 ist so mit dem eigentlichen Gehäuse 7 verbunden, dass eine hydraulische Verbindung zwischen dem Einlass 36 des Gehäuses 7 und dem Druckraum 26 besteht. Dies geschieht dadurch, dass am
Umfang des Napfs 38 Öffnungen ausgebildet sind, die den durch den Pfeil 8 angedeuteten Strömungsweg vom Einlass 36 in den Druckraum 26 freigeben.
Es ist offensichtlich, dass auch andere konstruktive
Ausgestaltungen möglich sind. Wichtig ist in diesem
Zusammenhang, dass der Napf 38 mit dem eigentlichen Gehäuse 7 so verbunden ist, dass eine hydraulische Verbindung zwischen dem Einlass 36 und dem Druckraum 26 besteht.
Die Führung des Schiebers 4 in dem Gehäuse 7 erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel durch eine Stufenbohrung 40 mit den Abschnitten 40.1 und 40.2. Im Gehäuse 7 ist eine
Ringnut eingestochen, die zur Aufnahme eines O-Rings oder eines anderen Dichtungselements/Dichtrings 16 dient.
Dadurch ist sichergestellt, dass aus dem Druckraum 26 weder Treibmittel noch Flüssigkeit in die Umgebung austritt. Der einzige hydraulische Weg für das Treibgas und die
Flüssigkeit besteht darin, durch das aktive Volumen des Verschäumungselements 6 von dem Raum 26 in den Auslass 34 zu strömen.
In der Figur 4 ist das aktive Volumen des
Verschäumungselements 6 minimal, ähnlich wie dies in den Figuren lb) und 2b) dargestellt wurde. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde darauf verzichtet, in der Figur 4 die Länge L und den Bereich 32 einzutragen. In den Figuren 5 und 6 ist das gleiche Ausführungsbeispiel einer Verschäumungseinheit dargestellt, wobei in der in den Figuren 5 und 6 dargestellten Position des Schiebers 4 das aktive Volumen des Verschaumungselements maximal ist, weil das Verschaumungselement 6 soweit wie möglich in die
Durchgangsöffnung 24 eingetaucht ist.
Die Bewegung des Schiebers 4 relativ zu dem Gehäuse 7 erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel mit Hilfe eines Kurvengetriebes. Mit der Bewegung des Schiebers 4 wird das Verschaumungselement 6 mehr oder weniger von der
Durchgangsöffnung überdecktund somit das aktive Volumen des Verschaumungselements 6 gesteuert. Das Kurvengetriebe umfasst einen Zapfen 13, der an dem Schieber 4 ausgebildet ist, sowie ein Stellrad 10, das auf einem Lagerbolzen 11, der wiederum Teil des Gehäuses 7 ist, drehbar gelagert ist.
In der Figur 7 ist die erfindungsgemäße
Verschäumungseinheit in einer Explosionsdarstellung
gezeigt. In dieser Darstellung wird deutlich, dass sich der Lagerbolzen 12 in einer Längsnut 44 des Schiebers 4 bewegt. Die Längsnut 44 ist an dem in Figur 7 rechten Ende offen, so dass der Schieber 4 von links auf das Gehäuse 7
geschoben werden kann. Dabei ist an dem Gehäuse 7 der
Dichtring 16 angebracht und das Verschäumungselement 6 in der Aussparung 28 aufgenommen.
Wenn Gehäuse 7 und Schieber 4 miteinander gefügt sind, wird das Stellrad 10 montiert, indem es von oben auf den als Klipselement ausgebildeten Lagerzapfen 12 aufgeklipst wird.
Eine Nut 9 an der Unterseite des Stellrads 10 ist in der Figur 8 dargestellt. In die Nut 9 taucht der Zapfen 13 ein. Wenn man das montierte Stellrad um etwa 270° verdreht, dann bewegen sich Gehäuse 7 und Schieber 4 relativ zueinander zwischen den in den Figuren 4 und 6 dargestellten
Positionen. Dadurch wird das aktive Volumen des
Verschäumungselements 6 verstellt und infolge dessen auch die Konsistenz des Schaums eingestellt.
In den Figuren 9 und 10 ist ein weiteres
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Verschäumungseinrichtung dargestellt. Ein wesentlicher Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen ist darin zu sehen, dass das Gehäuse 7 zweiteilig
ausgebildet ist und die beiden Gehäuseteile 7.1 und 7.2 über ein Koppelelement 5 miteinander verbunden sind. Das Verschäumungselement 6 ist so mit dem Gehäuse 7 verbunden, dass es keine Relativbewegung zu dem Schieber 4 ausführt. Bei diesem Ausführungsbeispiel hat die Hülsenmutter die Funktion des "Schiebers" 4.
Das Verschäumungselement 6 ist als Hohlzylinder ausgebildet und auf das Koppelelement 5 aufgeschoben. Die Stirnfläche 30 ist demzufolge ringförmig ausgebildet.
Die beiden Teile 7.1 und 7.2 des Gehäuses und das
Koppelelement 5 können lösbar (zum Beispiel durch eine Mutter 2) oder - nach erfolgter Montage der Hülsenmutter 46, des Verschäumungselements 6 und der Dichtringe 16 - unlösbar miteinander verbunden sein.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind der Schieber 4 und die Steuerkante 25 in eine Hülsenmutter 46 integriert. Die Hülsenmutter 46 ist auf dem Teil 7.2 des Gehäuses
aufgeschraubt. Die Hülsenmutter 46 ist als rohrförmiger Abschnitt mit einer Durchgangsöffnung 48 ausgebildet, die das Verschaumungselement 6 dichtend aber axial verschiebbar aufnimmt. An dem in Figur 9 rechten Ende des rohrförmigen Abschnitts ist die Steuerkante 25 ausgebildet.
Zwischen Gehäuse 7 und Hülsenmutter 46 sind Dichtringe 16 vorgesehen .
Wenn die Hülsenmutter 46 relativ zu dem Gehäuse 7 verdreht wird, dann verändert sich die Position der Steuerkante 25 und mit ihr das aktive Volumen des Verschäumungselements 6. In der Figur 9 ist das aktive Volumen sehr klein. In der Figur 10 ist die Position der Hülsenmutter 46 so
dargestellt, dass das aktive Volumen maximal ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Einlass 36 in das Gehäuse 7 integriert. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel besteht eine hydraulische Verbindung zwischen dem Einlass 36 und dem Raum 26. Von dem Raum 26 aus gelangen
Treibmittel und Flüssigkeit in der bereits zuvor
beschriebenen Weise in das Verschäumungselement 6.
In den Figuren 11 bis 14 ist ein weiteres
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Verschäumungseinheit in verschiedenen Ansichten
dargestellt. Es hat Gemeinsamkeiten mit dem in den Figuren 3 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel. Daher werden nur die wesentlichen Unterschiede erläutert.
Die Figur 12 zeigt einen Schnitt entlang der Linie C-C in Figur 11 bei einem geringen aktiven Volumen des
Verschäumungselements 6. Das gleiche Ausführungsbeispiel ist in den Figuren 13 und 14 ebenfalls in einer Draufsicht und in einer geschnittenen Darstellung dargestellt mit einem großen aktiven Volumen des Verschäumungselements 6. In der Figur 12 ist die Verschäumungseinheit geschnitten dargestellt, entlang der Linie C-C aus Figur 11.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist am Schieber 4 ein
Aufnahmezapfen 23 für das Verschaumungselement 6 angeformt. Auf dem Aufnahmezapfen 23 ist das als Hohlzylinder
ausgebildete Verschaumungselement 6 aufgeschoben und wird von einer Sicherungsscheibe 22 (zum Beispiel einer
Starlock-
Scheibe) oder einem Seeger-Ring gehalten. In den Figuren 12 und 14 liegt das Verschaumungselement 6 mit seiner linken Stirnfläche an einer Anlageschulter 47 an.
Die Sicherungsscheibe 22 ist so gestaltet, dass Flüssigkeit und Treibgas von dem Raum 26 in das Verschaumungselement 6 und anschließend der Schaum in den Auslass 34 gelangen. Zu diesem Zwecke sind in der Anlageschulter 47 Längsöffnungen (ohne Bezugszeichen) ausgebildet.
Alternativ kann eine hydraulische Verbindung zwischen dem Raum 26 und dem Verschäumungselement 6 dadurch geschaffen werden, dass der Aufnahmezapfen 23 über Rippen mit dem Rest des Schiebers 4 verbunden ist. Diese Variante ist in der Figur 19 dargestellt. Die Rippen haben das Bezugszeichen 50.
Die Durchgangsöffnung 24 und die Steuerkante 25 sind bei diesem Ausführungsbeispiel in das Gehäuse 7 integriert.
Bei diesem Ausführungsbeispiel treten Flüssigkeit und
Treibgas an einer Stirnseite des Verschäumungselements 6 ein und an einer ringförmigen Seitenfläche wieder aus.
Dieser Weg ist durch den Pfeil 8 angedeutet. In den Figuren 13 und 14 ist das gleiche
Ausführungsbeispiel einer Verschäumungseinheit dargestellt, wobei in der in den Figuren 13 und 14 dargestellten
Position des Schiebers 4 das aktive Volumen des
Verschaumungselements 6 maximal ist, weil das
Verschaumungselement 6 soweit wie möglich in die
Durchgangsöffnung 24 eingetaucht ist.
Wie aus Figur 14 deutlich wird, tritt der Schaum auf der linken Stirnfläche 30 aus dem Verschaumungselement 6 aus und in die Längsöffnungen in der Anlageschulter 47 ein, so dass das gesamte Volumen des Verschäumungselement 6 aktiv an der Schaumbildung beteiligt ist.
Die Bewegung des Schiebers 4 relativ zu dem Gehäuse 7 erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel genauso wie im
Zusammenhang mit den Figuren 3 bis 7 erläutert.
In den Figuren 15 bis 17 ist ein weiteres
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Verschäumungseinheit in verschiedenen Ansichten
dargestellt. Es hat Gemeinsamkeiten mit dem in den Figuren 11 bis 14 dargestellten Ausführungsbeispiel. Daher werden nur die wesentlichen Unterschiede erläutert.
Ein Wesentlicher Unterschied zu dem vorstehend
beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht darin, dass das Verschäumungselement 6 nicht von einer Sicherungscheibe 22 an dem Zapfen 23 gehalten wird. Das Verschäumungselement 6 ist vielmehr in der Durchgangsöffnung 24 fixiert; zum
Beispiel durch einen Presssitz, eine Verklebung oder ein Sicherungselement (nicht dargestellt) . Dadurch übernimmt der Zapfen 23 die Funktion des Schiebers. Das in den Figuren 15 bis 17 rechte Ende des Zapfens 23 ist die
Steuerkante 25.
In der Figur 15 ist der Zapfen 23 sehr weit aus dem
Verschäumungselement 6 herausgezogen, so dass das aktive Volumen klein ist und in Folge dessen ein feuchter Schaum entsteht .
In der Figur 16 ist der Zapfen 23 sehr in das
Verschäumungselement 6 hineingeschoben, so dass das aktive Volumen groß ist und in Folge dessen ein trockener und fester Schaum entsteht.
Anhand der Figur 17 soll veranschaulicht werden, dass dieses Ausführungsbeispiel auch dann funktioniert, wenn sich das Verschäumungselement 6 relativ zu der
Durchgangsöffnung 24 "wandert". Die Fixierung des
Verschäumungselements 6 in der Durchgangsöffnung 24 hat daher nur eine untergeordnete Bedeutung.

Claims

Patentansprüche
Verschäumungseinheit zum Erzeugen von Schaum aus einem Gemisch aus Gas und Flüssigkeit umfassend ein Gehäuse (7), einen Schieber (4), ein Verschaumungselement (6), einen Einlass (36) für das Gemisch aus Gas und
Flüssigkeit und einen Auslass (34), wobei das
Verschaumungselement (6) hydraulisch zwischen dem Einlass (36) und dem Auslass (34) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein aktives Volumen des Verschaumungselements (6) einstellbar ist.
Verschäumungseinheit nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass das Verschäumungselement (6) in einer Durchgangsöffnung (24, 48) aufgenommen ist, und dass sich das aktive Volumen des Verschäumungselements
(6) in Abhängigkeit der relativen Lage einer
Steuerkante (25) und einer Stirnfläche (30) des
Verschäumungselements (6) ändert.
Verschäumungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse
(7) eine kappenartige Aufnahme (28) für das
Verschäumungselement (6) aufweist.
Verschäumungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Verschäumungselement (6) mit der Aufnahme (28)
verbunden ist oder in der Aufnahme (28) gehalten wird.
Verschäumungseinheit nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (24) in den Schieber (4) integriert ist, und dass das
Verschäumungselement (6) in der Durchgangsöffnung (24) in axialer Richtung verschiebbar geführt ist.
6. Verschäumungseinheit nach einem der Ansprüche 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (4) einen Aufnahmezapfen (23) aufweist, dass das
Verschäumungselement (6) als Hohlzylinder ausgebildet und auf den Aufnahmezapfen (23) aufgeschoben ist.
7. Verschäumungseinheit nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, dass das Verschäumungselement (6) auf dem Aufnahmezapfen (23) gehalten ist und in der
Durchgangsöffnung (24) des Gehäuses (7) in axialer Richtung verschiebbar geführt ist.
8. Verschäumungseinheit nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, dass die Steuerkante (25) an dem
Aufnahmezapfen (23) ausgebildet ist, dass das
Verschäumungselement (6) auf dem Aufnahmezapfen (23) in axialer Richtung verschiebbar geführt ist.
9. Verschäumungseinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (4) in dem Gehäuse (7) geführt ist.
10. Verschäumungseinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (4) gegen Verdrehen relativ zu dem Gehäuse (7) gesichert ist.
11. Verschäumungseinheit nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine
Einrichtung zum Einstellen des wirksamen Volumens des Verschäumungselements (6) vorhanden ist, und dass durch Betätigen dieser Einrichtung die relative Lage von Steuerkante (25) und Stirnfläche (30) des
Verschäumungselements (6) eingestellt wird.
12. Verschäumungseinheit nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, dass die Einrichtung ein von einem Stellrad (10) betätigtes Kurvengetriebe ist.
13. Verschäumungseinheit nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, dass das Stellrad (10) an dem Gehäuse (7) drehbar gelagert ist, dass in dem Stellrad (10) eine Steuernut (9) ausgebildet ist, und dass die
Steuernut (9) mit einem an dem Schieber (4)
ausgebildeten Zapfen (13) zusammenwirkt.
14. Verschäumungseinheit nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, dass der Schieber (14) als
Hülsenmutter (46) ausgebildet ist, dass an dem Gehäuse (7.2) ein mit der Hülsenmutter (46) zusammenwirkendes Gewinde (50) vorhanden ist, dass die Hülsenmutter (46) drehbar an dem Gehäuse (7.1, 7.2) gelagert ist, und dass an der Hülsenmutter (46) ein rohrförmiger
Abschnitt mit einer Durchgangsöffnung (48) und einer Steuerkante (25) ausgebildet ist.
15. Verschäumungseinheit nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlass (36) in das Gehäuse (7) oder den Schieber (4)
integriert ist.
16. Verschäumungseinheit nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass (34) in den Schieber (4) integriert ist.
17. Verschäumungseinheit nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Verschäumungselement (6) aus einem oder mehreren offenporigen Materialien, insbesondere, Filz, Vlies, Kunststoffgewebe, Schaumstoff und/oder Metallgewebe, besteht . Verschaumungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Verschäumungselement (6) Bereiche unterschiedlicher Porosität aufweist und/oder aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzt ist.
Verschaumungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts des Verschäumungselements (6) bzw. des Auslasses (34) eine Sprühdüse (1) vorgesehen ist.
Sprühgerät umfassend einen Behälter, eine
Verschäumungseinheit und eine Sprühdüse (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Verschäumungseinheit eine Verschäumungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche ist.
Sprühgerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Drucksprühgerät mit manuell oder motorisch betätigter Druckpumpe ist.
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