EP3892383B1 - Rotor nozzle - Google Patents

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EP3892383B1
EP3892383B1 EP21166575.7A EP21166575A EP3892383B1 EP 3892383 B1 EP3892383 B1 EP 3892383B1 EP 21166575 A EP21166575 A EP 21166575A EP 3892383 B1 EP3892383 B1 EP 3892383B1
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EP
European Patent Office
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rotor
counterweight
fluid
bearing
nozzle
Prior art date
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EP21166575.7A
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German (de)
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EP3892383A1 (en
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Lothar Hartmann
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Suttner GmbH
Original Assignee
Suttner GmbH
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Publication date
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    • B05B15/65Mounting arrangements for fluid connection of the spraying apparatus or its outlets to flow conduits

Definitions

  • the present invention relates to a rotor nozzle as used for high-pressure cleaners.
  • the present invention relates to a rotor nozzle according to the preamble of claim 1.
  • Nozzles in particular for high-pressure cleaners, are referred to as rotor nozzles, which are designed to generate a circulating jet from a fluid, so that the circulating jet sweeps over an at least essentially conical surface.
  • a generic rotor nozzle is already known. This has a nozzle housing which has a swirl chamber between an inflow opening and an outlet opening for fluid. A rotor which is inclined relative to a longitudinal axis of the nozzle housing is arranged in the nozzle housing. The fluid passes through the rotor and exits through the exit orifice of the rotor nozzle, with the orientation of the rotor determining the direction in which the jet exits. Due to the movement of the rotor during operation of the rotor nozzle, the alignment of the rotor and thus the jet direction changes continuously, in particular circumferentially.
  • the rotor is movably supported on a side facing the outlet opening. This can be done by a foot of the rotor supported in a pan.
  • the rotor has an inlet for the fluid, which can be guided in the rotor and discharged through the outlet opening in the direction of the jet.
  • the rotor itself preferably describes an at least essentially conical path of movement or is designed for this purpose.
  • the rotor can be mounted with a bearing on a side facing away from the outlet opening on a bearing part that is rotatable about the longitudinal axis. In the prior art mentioned, this is done by mounting the rotor on a disk rotatably mounted about the longitudinal axis, which has a counterweight to compensate for the centrifugal force caused by the rotor during operation by the counterweight, which is formed by a compensating body.
  • a proposed rotor nozzle has a nozzle housing which has a turbulence chamber between an inflow opening and an outlet opening, a rotor which is inclined to a longitudinal axis of the nozzle housing being arranged in the nozzle housing and which is movably supported on a side facing the outlet opening and on a side facing away from the outlet opening Side is mounted on a rotatable about the longitudinal axis bearing part.
  • the bearing part can be rotated by a fluid that enters the vortex chamber through the inflow opening.
  • the bearing part has a counterweight, which is designed to compensate for a centrifugal force caused by the mass of the rotor during operation.
  • the mass of the counterweight exceeds the mass required to compensate for the centrifugal force, so that (when the rotor nozzle is in operation) a radial component of a recoil caused by the fluid exiting through the outlet opening is at least partially compensated in addition to the centrifugal force.
  • the radial component is a force component that is radial to the longitudinal axis.
  • a counterweight that overcompensates for the centrifugal force of the tube. It has surprisingly turned out that in the direction of the centrifugal force there is also a radial component that cannot be neglected acts, which results from the recoil of the fluid exiting the rotor or the rotor nozzle. This radial component is also surprisingly responsible for the fact that, despite the compensation of the centrifugal force, not inconsiderable vibrations occur during the operation of rotor nozzles. Due to the additional weight, the proposed rotor nozzle is also suitable for avoiding vibrations due to the radial component, which has not been taken into account up to now. Surprisingly, this results in a significantly improved concentricity of the rotor, lower vibrations and less wear.
  • the counterweight or its mass is preferably dimensioned and/or arranged such that the counterweight generates a counterforce at a nominal delivery volume flow of the rotor nozzle, which at least essentially compensates for the sum of the centrifugal force caused by the rotor and the radial component generated by the recoil . As a result, the vibrations during operation of the rotor nozzle can be prevented.
  • the speed of the counterweight always corresponds to the speed of the bearing part or the rotor nozzle, so that the centrifugal force is compensated at any speed with a correspondingly dimensioned and/or arranged counterweight.
  • the additional radial component generated by the recoil which is also or should be compensated for in the present invention, increases with increasing delivery volume flow and correspondingly increasing recoil.
  • the counterweight or its mass is preferably dimensioned and/or arranged in such a way that the counterweight generates a counterforce at a nominal delivery volume flow of the rotor nozzle
  • the sum of the centrifugal force caused by the rotor and the radial component of the recoil is at least essentially compensated.
  • the vibrations caused are significantly lower than in the solutions known from the prior art, in which only the centrifugal force caused by the rotor is compensated.
  • the counterweight or its mass is preferably dimensioned and/or arranged such that the sum of the centrifugal force and the radial component is overcompensated when the nominal delivery volume flow is undershot. Alternatively or additionally, the sum of the centrifugal force and the radial component is undercompensated when the nominal delivery volume flow is exceeded.
  • the arrangement and/or mass of the counterweight is/are preferably changeable and/or the counterweight is exchangeable. This allows the rotor nozzle to be adapted to different desired nominal speeds or nominal delivery volume flows.
  • the production of the rotor nozzle can be simplified and/or made more economical in this way, since rotor nozzles for different purposes or nominal operations can basically have the same structure and can be easily adapted to a desired nominal speed or a desired nominal delivery volume flow can be done.
  • the bearing part preferably has one or more weight receptacles, so that the counterweight can be adjusted or varied by inserting different weight bodies into the weight receptacle or weight receptacles.
  • the different weights can differ, for example, in terms of their volume or their size and/or their mass.
  • different weights can also be provided, which consist of materials of different densities, so that the weights have different masses with the same size or the same volume. This way is one allows easy adjustment of the rotor nozzle to a desired application.
  • the counterweight can have or be formed by a plurality of separate weight bodies.
  • the counterweight can therefore be designed in several parts or consist of or have several and/or separate components or weight bodies.
  • the bearing part has a blade part with blades, via which the bearing part can be set in rotation. This achieves a particularly effective and efficient conversion of the kinetic energy of the fluid flowing through the rotor nozzle into rotational energy of the bearing part or rotor. In addition, it has been shown that wear can be reduced in this way and vibrations of the rotor nozzle during operation can be further reduced.
  • the bearing part is particularly preferably multi-part, with the bearing part--in particular in addition to the blade part--having a bearing device which is coupled to the blade part in a rotationally fixed manner and which has or forms a bearing for the rotor.
  • the bearing device is thus formed by a component that is separate from the blade part.
  • different bearing devices can be coupled to the blade part, the bearing devices differing in the, in particular, radial, position of the bearing for the rotor and/or in the, in particular, radial, position of the counterweight.
  • the different bearing devices thus make it possible to vary the position of the bearing, the position of the counterweight and/or the relative position of the bearing and the counterweight to one another.
  • the centrifugal force generated by the rotor and/or the centrifugal force generated by the counterweight to compensate for the centrifugal force of the rotor can be adjusted.
  • a simple adjustment of the jet pattern generated by the rotor nozzle, such as in particular the opening angle of a cone swept by the jet, is made possible.
  • the inflow opening preferably has an outlet direction which runs transversely to a radial direction or encloses an angle with a radial direction.
  • the angle is preferably greater than 0°.
  • the angle is an acute angle, an angle of more than 0° and at most 90° being understood as an acute angle.
  • Inflow openings are usually used in the prior art, which run radially to the longitudinal axis of the nozzle housing, so that a fluid exiting from the inflow opening or entering the vortex chamber strikes the nozzle housing perpendicularly.
  • the proposed arrangement or orientation of the inflow opening can reduce wear, improve efficiency during operation of the rotor nozzle and reduce the occurrence of unwanted vibrations. This is achieved in particular by changing, in particular reducing, the angle at which the fluid entering the vortex chamber meets the nozzle housing through the proposed arrangement or orientation of the inflow opening, so that a lower force or a lower fluid pressure occurs the nozzle housing works.
  • the bearing preferably has a pressure-loaded bearing element, by means of which the rotor is mounted at least essentially without play. In particular, this reduces wear.
  • the counterweight can be movable or displaceable, so that a distance between the center of gravity of the counterweight and the longitudinal axis can be changed as a function of a rotational speed of the bearing part and/or as a function of a discharge volume flow.
  • the counterweight can be moved or shifted in such a way that the distance of the counterweight or its center of gravity from the longitudinal axis increases with increasing rotational speed of the bearing part and/or with increasing discharge volume flow. This increases in particular the centrifugal force generated by the counterweight. This preferably results in an automatic adjustment of the compensation by the counterweight, so that the rotor nozzle has improved vibration properties and/or wear properties in an increased speed range or delivery volume flow range.
  • FIG. 1 shows a proposed rotor nozzle 1 for a high-pressure cleaner 2.
  • the rotor nozzle 1 forms part of the high-pressure cleaner 2 or is fluidly connected thereto, so that a fluid F that is pressurized and made available by the high-pressure cleaner 2 can be or is delivered via the rotor nozzle 1 .
  • the rotor nozzle 1 forms the tip of a lance 3 for the high-pressure cleaner 2.
  • the rotor nozzle 1 can be supplied with the fluid F via the lance 3.
  • the lance 3 has a valve and/or is connected to the high-pressure cleaner 2 with a hose 4, so that fluid F provided by the high-pressure cleaner 2 can be discharged via the hose 4 and the lance 3 and ultimately via the rotor nozzle 1 .
  • a pistol or the like can also be provided.
  • the high-pressure cleaner 2 is preferably a manually operated high-pressure cleaner 2 and is preferably used in the private sector, for example for cleaning the outside of buildings such as houses, garages or parts thereof, for example outside walls, roofs, terraces and so on.
  • Another preferred area of use for the high-pressure cleaner 2 is the cleaning of vehicles, particularly in the private sector. In principle, however, other areas of use for the high-pressure cleaner 2 are also possible.
  • the proposed rotor nozzle 1 is therefore designed in particular for use with a high-pressure cleaner 2 . In principle, however, the rotor nozzle 1 can also be used in other areas.
  • FIG. 2 shows a schematic perspective view of a proposed rotor nozzle 1.
  • the rotor nozzle 1 has a nozzle housing 5
  • the rotor nozzle 1 or the nozzle housing 5 has a longitudinal axis L.
  • the longitudinal axis L preferably represents a central axis, main axis and/or main extension axis of the rotor nozzle 1 or the nozzle housing 5.
  • Directional information such as “axial”, “radial” or the like preferably refers to the longitudinal axis L below.
  • the nozzle housing 5 and/or the rotor nozzle 1 is preferably at least substantially symmetrical, in particular rotationally symmetrical and/or cylindrically symmetrical, to the longitudinal axis L.
  • the rotor nozzle 1 or the nozzle housing 5 has, in particular at one axial end, an outlet opening 6 through which fluid can emerge from the rotor nozzle 1 or can be discharged from the rotor nozzle 1 .
  • the fluid F exits the rotor nozzle 1 in particular as a fluid jet.
  • the rotor nozzle 1 or the nozzle housing 5 is preferably for connection to a dispensing device for the Fluid F, in particular the lance 3 formed.
  • a mounting means such as a thread and/or a sealing means such as one or more O-rings can be provided.
  • In 3 1 shows the inner workings of the rotor nozzle 1 in a schematic perspective view in which the nozzle housing is shown as a section.
  • FIG. 4 shows a sectional view of the rotor nozzle 1.
  • the inner workings of the rotor nozzle 1 are also shown in section, so that further details and in particular a path W, which the fluid F takes through the rotor nozzle 1, can be seen.
  • the path W is referred to as the fluid path W below.
  • the rotor nozzle 1 has an inflow opening 7 for the fluid F.
  • the inflow opening 7 preferably has a plurality of separate openings 7A or is formed as a result.
  • the inflow opening 7 or the openings 7A are formed by a plurality of bores.
  • the rotor nozzle 1 or the nozzle housing 5 has a vortex chamber 8 .
  • the vortex chamber 8 is preferably formed and/or delimited at least in sections by the nozzle housing 5 .
  • the vortex chamber 8 is arranged or formed between the inflow opening 7 and the outlet opening 6 .
  • the fluid F can enter the vortex chamber 8 through the inflow opening 7 .
  • the fluid F can leave the rotor nozzle 1 via the outlet opening 6, in particular in the form of a fluid jet.
  • the pressure of the fluid F in the vortex chamber 8 when the rotor nozzle is in operation is usually several hundred bars, for example at least 200 bars or more and/or at most 500 bars or less.
  • the rotor nozzle 1 has a rotor 9 .
  • the rotor 9 is arranged in the nozzle housing 5 or in the vortex chamber 8 .
  • the rotor 9 can be moved in the vortex chamber 8 , in particular it can be rotated about the longitudinal axis L .
  • the rotor 9 is inclined to the longitudinal axis L.
  • the longitudinal axis L preferably corresponds to an axis of symmetry of the cone or truncated cone over which the rotor 9 or the fluid F sweeps with its jet direction S.
  • the rotor 9 preferably has the outlet opening 6 or the rotor 9 opens into the outlet opening 6.
  • the rotor 9 is fluidically connected to the outlet opening 6 in such a way that during operation the fluid F flows through the rotor 9 and from the rotor 9 to the outlet opening 6 and exits from the rotor nozzle 1 there.
  • the rotor 9 is movably supported on the side facing the outlet opening 6 .
  • the rotor 9 can be mounted in a bearing pan 10, in particular on the outlet opening side.
  • the bearing socket 10 is part of the nozzle housing 5 or is connected to the nozzle housing 5 .
  • the rotor 9 preferably has a rotor tip 11 which corresponds to or has a complementary shape to the bearing pan 10 , so that a preferably at least essentially fluid-tight seat of the rotor tip 11 in the bearing pan 10 is made possible.
  • the rotor 9 is preferably rotatably mounted in the bearing pan 10 .
  • the rotor 9 performs a wobbling movement, in particular on an at least essentially conical path which is symmetrical to the longitudinal axis L.
  • the movement or movability of the rotor 9 results in a jet direction S of the fluid F, which during operation also sweeps over an at least essentially conical basic shape, with the angle enclosed between the jet direction S and the longitudinal axis L preferably being at least essentially constant and / or an angle between the longitudinal axis L and a center or symmetry axis of the rotor 9 corresponds.
  • the center or symmetry axis of the rotor 9 corresponds to the jet direction S in the example shown.
  • the rotor nozzle 1 has a bearing part 12 which is mounted so as to be rotatable about the longitudinal axis 9 .
  • the bearing part 12 preferably has a bearing 13 for mounting the rotor 9 , in particular a rotor end 14 of the rotor 9 facing away from or opposite the rotor tip 11 .
  • the rotor 9 or the rotor end 14 is mounted on the bearing part 12 or bearing 13 .
  • the rotor 9 is therefore preferably mounted with its rotor tip 11 in the bearing socket 10 at one end, which forms the outlet opening 6 or opens into it, and is mounted on the bearing 13 of the bearing part 12 on another, preferably opposite side, so that the rotor 9 a rotary movement of the bearing part 13 following is guided along the previously explained movement with its center or axis of symmetry, which in this case corresponds to the beam direction S.
  • the rotor 9 is preferably designed and/or arranged or mounted in such a way that it does not come into contact with the nozzle housing 5 .
  • the rotor 9 does not roll off the nozzle housing 5 during its rotational or tumbling movement, as is the case with some solutions known from the prior art.
  • the fluid path W through the rotor nozzle 1 is indicated with dashed lines.
  • the fluid path W initially extends from the inflow opening 7 into the vortex chamber 8.
  • the inflow opening 7 is designed and arranged such that the fluid F rotates in the vortex chamber 8 and in particular around the longitudinal axis L (not shown).
  • the rotation of the fluid F in the vortex chamber 8 brings about the rotational movement or wobbling movement of the rotor 9 .
  • the rotor nozzle 1 is constructed in such a way that the fluid F is guided through the rotor 9 to the outlet opening 6 .
  • the outlet opening 6 is preferably formed by the rotor 9 .
  • the rotor 9, also referred to as a stilt or nozzle body, is preferably designed so that the fluid F flows through it, as a result of which the fluid F reaches the outlet opening 6 from the turbulence chamber 8 and can be discharged through the outlet opening 6.
  • the bearing part 12 has a counterweight 15 which is designed in any case to compensate for a centrifugal force 16 which is caused or can be caused by the mass of the rotor 9 during operation.
  • the counterweight 15 is designed to compensate for a radial component 18 of a recoil 17 that occurs during operation of the rotor nozzle 1 as a result of the fluid F escaping from the outlet opening 6.
  • the recoil 17 can be broken down into a force component directed parallel to the longitudinal axis L and a force component directed perpendicularly or radially, in particular outwards, to the longitudinal axis L.
  • the force component directed perpendicularly or radially to the longitudinal axis L is abbreviated as the radial component 18 .
  • the force component directed parallel to the longitudinal axis L does not change at a constant delivery volume flow and is unproblematic when the rotary nozzle or a high-pressure cleaner 2 is in operation.
  • the radial component 18 changes its direction continuously as a result of the rotational or tumbling movement of the rotor 9 and the continuous change in the jet direction S that is produced as a result.
  • the direction of the radial component 18 corresponds at least essentially to the direction of the centrifugal force 16.
  • the recoil 17 and in particular the radial component 18 are not negligible, but rather, in addition to the centrifugal force 16, to a Imbalance and the resulting vibrations. It has been shown that the radial component 18 can be several Newtons, for example 10, 20 or 30 N.
  • the mass of the counterweight 15 exceeds that for compensating for the centrifugal force 16 caused by the rotor 9. In this way, the radial component 18 in particular can be compensated.
  • the counterweight 15 has an additional mass, the additional mass representing that portion of the mass of the counterweight 15 by which the mass of the counterweight 15 exceeds the mass required to compensate for the centrifugal force 16 .
  • the radial component 18 is preferably at least essentially compensated for by the counterweight 15 or its additional mass, which advantageously leads to low-vibration operation of the proposed rotor nozzle 1 .
  • the rotor nozzle 1 is preferably designed or adapted for operation with a specific fluid pressure (nominal pressure) and/or a specific speed of the rotor 9 (nominal speed) and/or for delivering a defined delivery volume flow through the outlet opening 6 .
  • This fixed delivery volume flow is referred to in particular as the nominal delivery volume flow.
  • the nominal speed of the rotor 9 is preferably more than 2000 and/or less than 10,000 revolutions per minute, for example about 5000 or 6000 revolutions per minute.
  • the centrifugal force 16 (to be compensated) is understood here in particular as the centrifugal force 16 or the amount of the centrifugal force 16 that is generated by the rotation of the rotor 9 in nominal operation, i.e. at a predetermined speed (nominal speed) and/or a predetermined output current (nominal -Discharge volume flow), for which the rotor nozzle 1 is provided, arises.
  • the nominal speed is preferably a speed of the rotor 9 at a specified operating point, a specified fluid pressure of the fluid F, a specified exit speed of the fluid F from the outlet opening 6 or at a specified delivery volume flow of fluid F per unit of time, which flows out of the outlet opening 6 is delivered.
  • the amount of recoil 19 depends on the operating point of rotor nozzle 1 .
  • the amount of recoil 19 depends on the operating pressure of the fluid F, on the delivery volume flow of the fluid F and/or the exit speed of the fluid F from the exit opening 6 .
  • the delivery volume flow is the volume of fluid F per unit of time that is delivered from the outlet opening 6 and the delivery speed is the speed of the fluid F as it emerges from the outlet opening 6.
  • the counterweight 15 or its mass is preferably dimensioned or selected and/or arranged in such a way that the counterweight 15 generates a counterforce 19 at a nominal output volume flow of the rotor nozzle 1, which at least essentially corresponds to the sum of the centrifugal force 16 and the radial component 18 compensated.
  • the counterweight 15 or its mass is preferably selected and/or arranged such that the counterforce 19 is antiparallel to the centrifugal force 16 and/or the radial component 18 and/or the amount of the sum of the centrifugal force 16 (in nominal Operation) and the radial component 18 corresponds.
  • the counterforce 19 is in particular the centrifugal force generated by the rotation of the counterweight 15 or the centrifugal force that acts on the counterweight 15 during rotation.
  • the counterweight 15 or its mass is preferably dimensioned and/or arranged in such a way that the sum of centrifugal force 16 and radial component 18 is overcompensated if the nominal delivery volume flow is not reached and/or if the nominal delivery volume flow is exceeded, the sum of centrifugal force 16 and Radial component 18 is undercompensated.
  • Weight compensation is preferably provided which, after 100 percent compensation for the vibration-generating (rotor) centrifugal force 16, reduces a design-related second vibration-generating force in rotor nozzles 1, in particular the radial component 18, by at least 5% (preferably 10%, in particular 15%) and/or a maximum of 190% (preferably 180%, in particular 170%) compensated.
  • the second vibration-generating force can preferably be calculated using the performance parameters implemented on the rotor nozzle 1 , in particular the nominal delivery volume flow or volume [l/min], pressure [bar] and/or the angle of inclination of the rotor 9 .
  • the dimensioning of the counterweight 15 or its mass is preferably such that the radial component 18, in particular at the nominal delivery volume flow, is at least 5%, preferably 10%, in particular 15%, and/or less than 190%, preferably 180%, in particular 170%, is compensated.
  • the counterweight 15 or its mass is therefore preferably dimensioned and/or arranged in such a way that the radial component 18 (in particular at the nominal speed of the rotor 9 or at the nominal delivery volume flow) is at least 5%, preferably 10%, in particular 15% and/or less than 190%, preferably 180%, in particular 170%, in addition to compensating for only the centrifugal force 16.
  • the dimensioning of the counterweight 15 or its mass is preferably such that the centrifugal force 16, in particular at the nominal speed of the rotor 9 or the nominal output volume flow, by at least 5%, preferably 10%, in particular 15%, and / or less than 1500%, preferably 1000%, in particular 500%, is overcompensated.
  • the counterweight 15 or its mass is therefore preferably at least 5%, preferably 10%, in particular 15%, and/or less than 1500%, preferably 1000%, in particular 500% heavier than it would be to compensate for the centrifugal force 16 alone .
  • the counterweight 15 is preferably arranged or can be arranged at least essentially radially opposite the bearing 13 on the bearing part 12 .
  • the counterforce 19 generated by the counterweight 15 depends on the mass of the counterweight 15 and the position of the counterweight 15 with respect to the longitudinal axis L. FIG. Correspondingly, by changing the position of the counterweight 15 or the position of the center of gravity of the counterweight 15, the counterforce 19 generated can be changed and in particular adapted to different nominal speeds and/or nominal delivery volume flows.
  • the rotor nozzle 1 is therefore preferably designed in such a way that the arrangement and/or mass of the counterweight 15 can be changed and/or the counterweight 15 can be exchanged.
  • the counterweight 15 is formed in particular by a separate component that can be inserted into the bearing part 12 and/or removed from the bearing part 12, preferably without an additional tool.
  • This separate component, which forms the counterweight 15, is referred to below in particular as a weight body.
  • the counterweight 15 or the weight body is therefore preferably exchangeable.
  • the bearing part 12 preferably has one or more weight receptacles 20 .
  • the weight receptacles 20 are each designed to hold the counterweight 15 or a weight body of the counterweight 15 .
  • the counterweight 15 can be adjusted in particular, particularly preferably by inserting different weight bodies into the weight receptacle 20 or weight receptacles 20.
  • the weight receptacles 20 can be arranged on the bearing part 12 at different radial distances from the longitudinal axis L, for example.
  • one or more weight receptacles 20 can be provided, which are not arranged radially opposite the bearing 13 but are offset in particular in the circumferential direction to a position radially opposite the bearing 13 .
  • a plurality of weight receptacles 20 are preferably arranged symmetrically to the radial on which or on the extension of which the bearing 13 is arranged.
  • several weights can be arranged symmetrically to the bearing 13 on the bearing part 12 or inserted into the bearing part 12 and/or any phase shift that may occur between the radial component 18 and the centrifugal force 16 can be taken into account and compensated for by the counterweight 15.
  • the radial component 18 and the centrifugal force 16 can be out of phase with one another, so that the centrifugal force 16 and the radial component 18 point in different directions.
  • the counterweight 15 can have a plurality of separate weight bodies or be formed by them.
  • the weight bodies can be designed identically or differently. Differently designed weights can differ in particular in terms of their mass, their density, their volume and/or their external shape.
  • the weight receptacles 20 are preferably formed by recesses in the bearing part 12 that extend axially or parallel to the longitudinal axis L.
  • the counterweight 15 can be movable or displaceable - in particular during operation of the rotor nozzle 1 and/or automatically - so that the distance between the center of gravity of the counterweight 15 and the longitudinal axis L depends on the rotational speed of the bearing part 12 and /or in Depending on a delivery volume flow is changeable. It can particularly preferably be provided that the distance of the counterweight 15 or the center of gravity of the counterweight 15 from the longitudinal axis L increases with increasing rotational speed of the bearing part 12 and/or with increasing delivery volume flow.
  • the counterweight 15 can be moved within the bearing part 12 or the weight receptacle 20 and is held in a rest position or is urged into a rest position in particular by a spring or the like.
  • the spring or other device can then be designed in such a way that the counterforce 19 of the counterweight 15 exceeds the spring force, by which the counterweight 15 is held in its rest position or is driven into its rest position, from a certain rotational speed and/or from a certain discharge volume flow , so that the counterweight 15, caused by the counterforce 19, is driven radially outward against the spring force and thus shifts its center of gravity.
  • the changed position of the counterweight 15 or its center of gravity then causes an increased counterforce 19, which in turn can compensate for the increased centrifugal force 16 and/or the increased recoil 17 or its radial component 18. In this way, undesired vibrations can be avoided even if a nominal rotational speed is exceeded.
  • the rotor nozzle 1 or the bearing part 12 preferably has a blade part 21 .
  • the blade part 21 is preferably rotatably mounted about the longitudinal axis L.
  • the blade part 21 has blades 22 .
  • the blade part 21 or bearing part 12 can be rotated via the blades 22 .
  • the blades 22 are formed in particular by elements arranged radially from the blade part 21 and in the circumferential direction on the blade part 21 .
  • the blades 22 or blade part 21 enable or support a rotation of the bearing part 12 and thus of the rotor 9 , which is coupled to the bearing part 12 , by the fluid F rotating in the vortex chamber 8 .
  • the blades 22 have or form contact surfaces that extend radially and/or at least substantially parallel to the longitudinal axis L. The blades 22 become the contact surface for the rotating fluid in the vortex chamber 8 Fluid F increases and/or the efficiency in the conversion of the kinetic energy of the fluid F into rotational energy or rotation of the bearing part 12 and/or the rotor 9 is improved.
  • the bearing part 12 is preferably designed in multiple parts or the bearing part 12 has a number of separate components.
  • the bearing part 12 has a bearing device 23 in addition to the blade part 21 .
  • the bearing device 23 represents, in particular, a component that is separate from the blade part 21.
  • the bearing device 23 is preferably coupled or can be coupled in a rotationally fixed manner to the blade part 21 .
  • the bearing part 12 is formed by the bearing device 23 and the blade part 21 .
  • the bearing device 23 preferably has the bearing 13 for the rotor 9 or forms this.
  • the weight receptacle 20 or weight receptacles 20 is/are preferably delimited at least in sections by the bearing device 23 and at least in sections by the blade part 21 .
  • the weight mount(s) 20 is/are thus formed between the bearing device 23 and the shovel part 21 or together by the bearing device 23 and the shovel part 21 .
  • Different bearing devices 23 can be provided, which differ in the position of the bearing 13, in particular the distance of the bearing 13 from the longitudinal axis L, and/or the number and/or arrangement of the weight receptacles 20.
  • the angle between the beam direction S and the longitudinal axis L is preferably more than 5° and/or less than 20°, preferably about 10° to 15°.
  • the bearing 13 preferably has a bearing element 24 which is subjected to pressure.
  • the rotor 9 or the rotor end 14 is preferably mounted at least essentially free of play by the bearing element 24 . This is conducive to low wear and the prevention or reduction of vibrations.
  • the rotor end 14 is preferably mounted on the bearing element 24 .
  • the bearing element 24 is pressurized or prestressed in particular in the direction of the rotor 9 or the rotor end 14 . In the example shown, this is realized by a spring 24A, which exerts a force on the bearing element 24 and thus presses the bearing element 24 in the direction of the rotor 9 . In principle, however, other solutions are also possible.
  • the bearing element 24 or the spring 24A preferably exerts a force both in the axial direction towards the outlet opening 6 and in the radial direction inwards towards the longitudinal axis L, so that the rotor 9 can be seated in the bearing 13 or is mounted with the bearing element 24 .
  • the inflow opening 7 preferably has a plurality of openings 7A or is formed by them.
  • the rotor nozzle 1 has an insert 25 which has the inflow opening 7 or openings 7A or in which the inflow opening 7 or the openings 7A are formed.
  • the insert 25 is preferably inserted or inserted into the nozzle housing 5 on a side facing away from the outlet opening 6 .
  • the insert 25 preferably has a coupling section 25A for coupling or fluidly connecting, in particular fluid-tight with respect to the environment, the rotor nozzle 1 to the high-pressure cleaner 2 or a part thereof, in particular the lance 3.
  • the insert 25 or coupling section 25A preferably has an inlet 25B through which the fluid F can enter the insert 25 and thus the rotor nozzle 1 .
  • the inlet 25B is preferably formed by a central recess or bore that is coaxial with the longitudinal axis L. FIG.
  • the insert 25 preferably has different sections and/or is designed in several parts.
  • the various sections of the insert 25 are formed by separate components.
  • the insert 25 or coupling section 25A preferably has one or more passages 25E through which the fluid F can reach the inflow opening 7 from the inlet 25B.
  • the inflow opening 7 or the openings 7A is/are preferably formed by one or more openings in an inflow section 25C of the insert 25 .
  • the inflow portion 25C is preferably a separate component from the coupling portion 25A.
  • the inflow opening 7 preferably has an outlet direction 7B which runs transversely to a radial direction.
  • the outlet direction 7B is preferably the direction in which the fluid F passes through the inflow opening 7 or leaves the inflow opening 7 and/or enters the vortex chamber 8 .
  • the outlet direction 7B is perpendicular to the cross section of the inflow opening 7 and/or parallel to a longitudinal or symmetrical axis of the inflow opening 7 or the opening that forms the inflow opening 7 .
  • the outlet direction 7B is particularly preferably transverse to the radial line, which leads from the longitudinal axis L to the inflow opening 7 or the respective opening 7A.
  • the outlet opening 7B is preferably at least essentially tangential to the longitudinal axis L.
  • the outlet direction 7B encloses an angle with the radial line pointing to the inflow opening 7 or opening 7A.
  • the angle is preferably more than 0° and/or at most 90°.
  • the outlet direction 7B preferably runs at least essentially parallel to a plane E perpendicular to the longitudinal axis L. In principle, however, the outlet direction 7B can also be inclined with respect to this plane E, in particular in the direction of the vortex chamber 8.
  • Level E is in 3 indicated by dashed lines.
  • the relative position of the plane E along the longitudinal axis L is preferably of no particular importance, since the plane E merely serves to clarify or define different directions.
  • Different openings 7A of the inflow opening 7 preferably have different outlet directions 7B.
  • the previous explanations regarding the outlet direction 7B preferably also apply in relation to each individual opening 7A.
  • the openings 7A are preferably offset in the circumferential direction on the inflow section 25C.
  • the rotor nozzle 1 preferably has a cross-sectional control of the inlet or inlets for fluid F into the vortex chamber 8 .
  • By controlling or changing the (hydraulic or cumulative) cross section it is possible to change the flow conditions in the vortex chamber 8 .
  • the control is preferably carried out as a function of the pressure present at the inlet 25B of the rotor nozzle 1 or the rotor nozzle 1 is designed for this purpose.
  • the rotor nozzle 1 can thus be designed for the preferably automatic control of the (hydraulic) cross section of the inlet (or the sum of all inlets) for fluid F into the vortex chamber 8 depending on the pressure of the fluid F at the inlet 25B.
  • the (hydraulic) cross-section is preferably expanded continuously, steadily, monotonically, strictly monotonically and/or at least substantially proportionally, in particular from a certain threshold pressure, depending on the (further) increase in pressure, or the rotor nozzle 1 is designed for this purpose.
  • the control or controllability of the (hydraulic) cross section of the inlet or inlets into the vortex chamber 8 for the fluid F is particularly preferably a control which is at least essentially or partially at least essentially proportional to the pressure of the fluid F at the inlet 25B .
  • the rotor nozzle 1 preferably has a bypass 26 and a pressure-controlled valve 27 in addition to the inflow opening 7 .
  • the valve 27 is designed to automatically release the bypass 26 depending on the pressure of the fluid F, so that when the valve 27 is open or the bypass 26 is released, the fluid F can flow through the inflow opening 7 and additionally through the bypass 26 into the swirl chamber 8 can flow in.
  • the bypass 26 can be released partially.
  • the opening of the valve 27 can therefore take place with a different opening cross section, in particular as a function of the pressure, in particular with an opening cross section of the valve 27 that increases with increasing pressure.
  • the control can take place in this way.
  • the bypass 26 is preferably an opening—provided in addition to the inflow opening 7—through which the fluid F can enter the vortex chamber 8 .
  • the bypass 26 and the inflow opening 7 preferably (together) form the inlet or inlets into the vortex chamber 8.
  • the inflow opening 7 is preferably continuously fluidly connected to the vortex chamber 8, in particular without controllability of the (hydraulic) cross section.
  • the bypass 26 preferably has the controllable (hydraulic) cross section.
  • the inlet into the vortex chamber 8 has a (hydraulic) cross section that can only be partially controlled.
  • the inflow opening 7 preferably opens into the vortex chamber 8 upstream of the bearing part 23, the blade part 21 and/or its blades 22 or on a side of the bearing part 23, the blade part 21 and/or its blades 22 facing away from the inlet of the rotor 9A the fluid F entering through the inflow opening 7 into the vortex chamber 8 on the bearing part 23, the blade part 21 and/or the blades 22.
  • Fluid F escaping through the inflow opening 7 can thereby act on the rotor 9 or the bearing part 23, in particular contribute to driving the rotor 9 or the bearing part 23 or influence the movement of the rotor 9 or the bearing part 23 .
  • the bypass 26 preferably opens out upstream of the bearing part 23, the blade part 21 and/or its blades 22 or on a side of the bearing part 23, the blade part 21 and/or its blades facing away from the inlet of the rotor 9A 22 into the vortex chamber 8. Accordingly, the fluid F entering the vortex chamber 8 through the bypass 26, preferably in addition to the fluid F flowing through the inflow opening 7 into the vortex chamber 8, acts on the bearing part 23, the blade part 21 and/or the blades 22. In this way or in general, the fluid F escaping through the bypass 26 can (also) act on the rotor 9 or the bearing part 23, in particular contributing to the drive of the rotor 9 or the bearing part 23 or the movement of the rotor 9 or the Affect bearing part 23.
  • the bypass 26 is preferably closed when the valve 27 is closed, so that when the valve 27 is closed, no fluid F can enter the vortex chamber 8 through the bypass 26 or when the valve 27 is closed, the fluid F can only enter the vortex chamber 8 through the inflow opening 7 .
  • Opening the valve 27 or releasing the bypass 26 preferably increases the hydraulic cross section through which the fluid F can enter the vortex chamber 8, because the hydraulic cross section consists in particular of the hydraulic cross section of the inflow opening 7 and the hydraulic cross section of the bypass 26.
  • the valve 27 is in particular a ball valve.
  • the valve 27 includes or is formed by a ball 27A and a spring 27B cooperating with the ball 27A.
  • the spring 27B is designed to hold the ball in the bypass 26 in such a way that the bypass 26 is closed or no fluid F can pass through the bypass 26 .
  • the ball 27A or the valve 27 is biased into a closed position by means of the spring 27B.
  • the spring 27B is preferably designed such that when a certain fluid pressure is exceeded, the fluid pressure exceeds the force with which the spring 27B biases the ball 27A to a closed position, so that the fluid F pushes the ball 27A towards the spring 27B and the bypass 26 is released.
  • the fluid pressure at which the valve 27 or the ball 27A releases the bypass 26 can be set by the design of the spring 27B, in particular by the selection of the spring constants.
  • the fluid pressure at which valve 27 opens or releases bypass 26 is preferably a few bars, for example at least 2 or 3 bars or more and/or at most 10 or 8 bars or less.
  • the fluid pressure that opens the valve 27 or releases the bypass 26 is preferably the pressure difference between the swirl chamber 8 and the inlet 25B, i.e. the pressure difference between the pressure of the fluid F in the swirl chamber 8 and the pressure of the fluid F at the inlet 25B .
  • the fluid pressure preferably corresponds at least essentially to the pressure loss between the inlet 25B and the vortex chamber 8 or the pressure loss across the inflow opening(s) 7.
  • a side of the ball 27B facing away from the inlet 25B or of another valve element or actuating element of the valve 27 be connected to the vortex chamber 8.
  • a bypass portion 25D of the insert 25 includes or forms the bypass 26 .
  • the bypass section 25D is preferably formed by a separate component.
  • the bypass section 25D is formed by two components lying against one another, with the bypass 26 being formed or arranged in particular between these two components.
  • the bypass 26 has an outlet direction 26A.
  • the outlet direction 26A is preferably the direction in which the fluid F passes through the bypass 26 or leaves the bypass 26 and/or enters the vortex chamber 8 .
  • the outlet direction 26A of the bypass 26 preferably deviates from the outlet direction 7B of the inflow opening 7 .
  • the outlet direction 26A is preferably inclined relative to the plane E running perpendicularly to the longitudinal axis L.
  • the outlet direction 26A of the bypass 26 is more inclined to a plane E perpendicular to the longitudinal axis L than the outlet direction 7B of the inflow opening 7 or the outlet direction 26A of the bypass 26 encloses a larger angle with this plane E than the outlet direction 7B of the inflow opening 7.
  • “Angle” means in particular the smaller of the angles enclosed between the respective outlet direction 7B, 26A and the plane E.
  • the outlet direction 7B of the inflow opening 7 runs perpendicular to the longitudinal axis L or parallel to the plane E or in the plane E. Accordingly, the angle enclosed between the plane E and the outlet direction 7B of the inflow opening 7 is preferably 0°.
  • the included angle between the outlet direction 26A of the bypass 26 and the plane E is in 4 indicated schematically.
  • the fluid F flowing through the bypass 26 into the vortex chamber 8 enters the vortex chamber 8 in a different direction or at a different angle (in particular in relation to the plane E) than the fluid F flowing through the inflow opening 7.
  • the flow of the fluid F in the vortex chamber 8 can be influenced or changed.
  • the bypass 26 serves in particular to prevent an increase in the speed of the rotor 9 or bearing part 12 above a limit value that is in particular predetermined or specifiable, or to limit the speed of the rotor 9 or bearing part 12 .
  • An increase in the speed above the limit value can occur in particular if the volume flow of the fluid F through the inflow opening 7 and/or the fluid pressure becomes too high. By releasing the bypass 26 when the fluid pressure is too high, the increase in the speed can be prevented or curbed.
  • each (imagined or real) particle of the fluid F can be divided into a Z component, referred to below as an axial component, a radial component 18 and a tangential component.
  • the axial component is parallel to the longitudinal axis L
  • the radial component 18 is radial to the longitudinal axis L
  • the tangential component is perpendicular to the axial component and the radial component 18, so that the components form a three-dimensional Cartesian coordinate system.
  • the rotation of the bearing part 12 or rotor 9 is in particular decisively influenced or determined by the respective local tangential component of the fluid F or particle. If the bypass 26 now has a different outlet direction than the inflow opening 7, the ratio between the axial component, the radial component 18 and the tangential component of the fluid F or the particles in the vortex chamber 8 is changed, so that an appropriate selection of the outlet direction prevents this in particular it can happen that the tangential component takes on too large a value. This can in turn prevent the - decisively determined by the tangential component - speed of the bearing part 12 is too high or a limit value of the speed is exceeded.
  • the rotor nozzle 1 or the insert 25 preferably has a plurality of bypasses 26 arranged offset in the circumferential direction on the insert 25 or the bypass section 25D.
  • the previous explanations regarding the bypass 26 and/or the outlet direction 26A preferably apply to each individual bypass 26.
  • the multiple bypasses 26 each have a (separate) pressure-controlled valve 27, with the valves 27 having at least two or more different threshold values for the pressure at which the respective bypass 26 is released by the respective valve 27. This enables more precise control or limitation of the speed of the rotor 9 and/or control or limitation of the speed of the rotor 9 over a larger speed range.
  • ten bypasses 26 are provided, each having a pressure-controlled valve 27, five of the valves 27 being designed to open at a pressure of, for example, 3 bar or to release the respective bypass 26 and five of the valves 27 being designed to do so are to open the respective bypass 26 at a higher pressure of, for example, 10 bar.
  • the rotor 9 preferably has an inlet 9A for the fluid F to enter the rotor 9, an outlet 9B for the fluid F to exit the rotor 9, and a channel 28 for guiding the fluid F into the rotor 9 and from the inlet 9A, respectively the outlet 9B.
  • the inlet 9A and the outlet 9B are fluidically connected to one another by the channel 28 .
  • the inlet 9A preferably forms an opening of the channel 28 to the vortex chamber 8, through which the fluid F can enter the rotor 9 or channel 28 from the vortex chamber 8.
  • the outlet 9B preferably forms the outlet opening 6 and/or opens into the outlet opening 6.
  • channel 28 has a first, preferably straight, portion 28A and a second, preferably straight, portion 28B.
  • the direction of flow of the fluid F in the first section 28A is at least essentially opposite to the direction of flow of the fluid F in the second section 28B.
  • the directions of flow of the fluid F in the channel 28 are in figure 5 indicated by arrows.
  • the flow direction of the fluid F preferably points in a direction away from the outlet opening 6 or the rotor tip 11 and/or in a direction towards the rotor end 14 .
  • the flow direction of the fluid F preferably points in a direction facing away from the rotor end 14 and/or in a direction facing the rotor tip 11 or the outlet opening 6 .
  • the channel 28 is tortuous or has a turn or turn.
  • the first section 28A has the inlet 9A and/or the second section 28B has the outlet 9B.
  • the first section 28A and the second section 28B preferably run at least substantially parallel to a longitudinal axis of the rotor 9.
  • the inlet 9A is preferably arranged on a side of the first section 28A facing the outlet opening 6 or the rotor tip 11 .
  • At least the first section 28A serves as a "calming section” so that the flow of the fluid F is changed from a turbulent flow in the vortex chamber 8 into a laminar flow in the channel 28 or first section 28A.
  • An at least essentially laminar flow preferably prevails in the second section 28B or at least at the outlet opening 6 .
  • the first section 28A is preferably arranged further outside on the rotor 9 or at a greater distance from a longitudinal axis of the rotor 9 than the second section 28B.
  • the first section 28A surrounds the second section 28B.
  • the longitudinal axis of the rotor 9 can be congruent with the jet direction S.
  • the first section 28A is particularly preferably formed by a coaxial tube and/or the second section 28B is formed by a central tube.
  • the central tube and/or the coaxial tube is/are preferably arranged coaxially to the longitudinal axis of the rotor 9 .
  • the coaxial tube is particularly preferably arranged in a bell shape around the central tube.
  • the central tube or the second section 28B preferably opens at a first end 29 into the outlet opening 6 and at a second end 30 into the coaxial tube or the first section 28A.
  • the coaxial tube or second section 28B preferably extends from the inlet 9A to the second end 30 of the second section 28B or central tube.
  • the rotor 9 is thus preferably designed in such a way that the fluid F first enters the rotor 9 or the channel 28 on an outside through the inlet 9B.
  • the fluid F then first flows in the direction of the rotor end 14 or in a direction away from or opposite to the rotor tip 11 and/or the outlet opening 6 .
  • the fluid F then passes from the first section 28A into the second section 28B, with the direction of flow of the fluid F being at least essentially reversed.
  • the fluid F then flows in the direction of the outlet opening 6 or the rotor tip 11.
  • the rotor nozzle 1 or the rotor 9 preferably has a nozzle 31 .
  • the nozzle 31 represents a constriction of the channel 28.
  • the nozzle 31 represents a portion of the second section 28B or the nozzle 31 adjoins the second section 28B.
  • the rotor 9 preferably has a nozzle insert 32 which has or forms the nozzle 31 .
  • the nozzle insert 32 is preferably a separate component.
  • the nozzle insert 32 is inserted into the central tube or fluidically connected to the central tube.
  • the first section 28A and/or the second section 28B preferably have a plurality of flow guides 33 which are separate from one another and run parallel to one another.
  • the flow properties in the channel 28 can be improved, in particular a linear and/or laminar flow can be generated or ensured in the channel 28 .
  • the bypass 26 preferably forms a channel or has a channel. It is further preferred here that the bypass 26 has a channel-shaped inlet to the valve 27 and/or a channel-shaped outlet from the valve 27 into the vortex chamber 8 .
  • the bypass 26 is preferably a branch.
  • the bypass 26 preferably branches off between the inlet and the inflow opening 7A.
  • the bypass 26 forms a branch of a tract opening into the inflow opening 7 or the openings 7A or of a structure which conducts the fluid F and extends between the inlet 25B and the inflow opening 7 or the openings 7A.
  • the bypass 26 is therefore in particular a branch that can be controlled by the valve 27 or can be opened and closed as a function of pressure, which directs fluid F entering the inlet 25B through an opening realized separately from the inflow opening 7 into the turbulence chamber 8 .

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rotordüse, wie sie für Hochdruckreiniger verwendet wird.The present invention relates to a rotor nozzle as used for high-pressure cleaners.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rotordüse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a rotor nozzle according to the preamble of claim 1.

Als Rotordüsen werden Düsen, insbesondere für Hochdruckreiniger, bezeichnet, die dazu ausgebildet sind, aus einem Fluid einen umlaufenden Strahl zu erzeugen, so dass der umlaufende Strahl eine zumindest im Wesentlichen kegelförmige Fläche überstreicht.Nozzles, in particular for high-pressure cleaners, are referred to as rotor nozzles, which are designed to generate a circulating jet from a fluid, so that the circulating jet sweeps over an at least essentially conical surface.

Aus der DE 10 037 033 A1 ist eine gattungsgemäße Rotordüse vorbekannt. Diese weist ein Düsengehäuse auf, das zwischen einer Einströmöffnung und einer Austrittsöffnung für Fluid eine Wirbelkammer aufweist. In dem Düsengehäuse ist ein zu einer Längsachse des Düsengehäuses geneigter Rotor angeordnet. Das Fluid durchläuft den Rotor und tritt durch die Austrittsöffnung der Rotordüse aus, wobei die Ausrichtung des Rotors die Richtung bestimmt, in die der Strahl austritt. Aufgrund der Bewegung des Rotors im Betrieb der Rotordüse ändert sich die Ausrichtung des Rotors und damit die Strahlrichtung kontinuierlich, insbesondere umlaufend.From the DE 10 037 033 A1 a generic rotor nozzle is already known. This has a nozzle housing which has a swirl chamber between an inflow opening and an outlet opening for fluid. A rotor which is inclined relative to a longitudinal axis of the nozzle housing is arranged in the nozzle housing. The fluid passes through the rotor and exits through the exit orifice of the rotor nozzle, with the orientation of the rotor determining the direction in which the jet exits. Due to the movement of the rotor during operation of the rotor nozzle, the alignment of the rotor and thus the jet direction changes continuously, in particular circumferentially.

Der Rotor ist auf einer der Austrittsöffnung zugewandten Seite beweglich abgestützt. Dies kann durch einen in einer Pfanne abgestützten Fuß des Rotors erfolgen. Der Rotor weist einen Einlass für das Fluid auf, das in dem Rotor geführt und durch die Austrittsöffnung in Strahlrichtung abgegeben werden kann.The rotor is movably supported on a side facing the outlet opening. This can be done by a foot of the rotor supported in a pan. The rotor has an inlet for the fluid, which can be guided in the rotor and discharged through the outlet opening in the direction of the jet.

Der Rotor selbst beschreibt im Betrieb vorzugsweise eine zumindest im Wesentlichen kegelförmige Bewegungsbahn bzw. ist hierfür ausgebildet. Hierzu kann der Rotor auf einer der Austrittsöffnung abgewandten Seite an einem um die Längsachse drehbaren Lagerteil mit einem Lager gelagert sein. Im genannten Stand der Technik erfolgt dies durch eine Lagerung des Rotors an einer um die Längsachse drehbar gelagerten Scheibe, die ein Gegengewicht aufweist, um die durch den Rotor im Betrieb hervorgerufene Fliehkraft durch das Gegengewicht zu kompensieren, das durch einen Ausgleichskörper gebildet ist.During operation, the rotor itself preferably describes an at least essentially conical path of movement or is designed for this purpose. For this purpose, the rotor can be mounted with a bearing on a side facing away from the outlet opening on a bearing part that is rotatable about the longitudinal axis. In the prior art mentioned, this is done by mounting the rotor on a disk rotatably mounted about the longitudinal axis, which has a counterweight to compensate for the centrifugal force caused by the rotor during operation by the counterweight, which is formed by a compensating body.

Gegenüber anderen, beispielsweise aus der DE 10 2006 019 078 A1 bekannten Konstruktionen, bei denen sich der Rotor an einer inneren Umfangsfläche der Wirbelkammer abwälzt, hat die aus der DE 10 037 033 A1 bekannte Lösung den Vorteil, dass durch die Kompensation der Fliehkraft mittels des Ausgleichskörpers die hierdurch entstehende Unwucht und die hieraus resultierenden Vibrationen verringert werden können. Es hat sich jedoch gezeigt, dass insbesondere bei Rotordüsen mit höherer Leistung die verbleibenden Vibrationen weiterhin zu einem hohen Verschleiß, einer Belastung des Benutzers und einer entsprechenden Geräuschentwicklung führen.Compared to others, for example from the DE 10 2006 019 078 A1 known constructions in which the rotor rolls on an inner peripheral surface of the vortex chamber, has the from DE 10 037 033 A1 known solution has the advantage that the resulting imbalance and the resulting vibrations can be reduced by the compensation of the centrifugal force by means of the compensating body. However, it has been shown that, particularly in the case of rotor nozzles with a higher output, the remaining vibrations continue to lead to high wear, stress on the user and corresponding noise development.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Rotordüse anzugeben, bei der im Betrieb geringere Vibrationen auftreten und/oder die einen geringeren Verschleiß aufweist.It is therefore the object of the present invention to specify a rotor nozzle in which fewer vibrations occur during operation and/or which exhibits less wear.

Die obige Aufgabe wird gelöst durch eine Rotordüse gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The above object is achieved by a rotor nozzle according to claim 1. Advantageous developments are the subject matter of the dependent claims.

Eine vorschlagsgemäße Rotordüse weist ein Düsengehäuse auf, das zwischen einer Einströmöffnung und einer Austrittsöffnung eine Wirbelkammer aufweist, wobei in dem Düsengehäuse ein zu einer Längsachse des Düsengehäuses geneigter Rotor angeordnet ist, der auf einer der Austrittsöffnung zugewandten Seite beweglich abgestützt ist und auf einer der Austrittsöffnung abgewandten Seite an einem um die Längsachse drehbaren Lagerteil gelagert ist. Das Lagerteil ist von einem Fluid, das durch die Einströmöffnung in die Wirbelkammer eintritt, in Rotation versetzbar.A proposed rotor nozzle has a nozzle housing which has a turbulence chamber between an inflow opening and an outlet opening, a rotor which is inclined to a longitudinal axis of the nozzle housing being arranged in the nozzle housing and which is movably supported on a side facing the outlet opening and on a side facing away from the outlet opening Side is mounted on a rotatable about the longitudinal axis bearing part. The bearing part can be rotated by a fluid that enters the vortex chamber through the inflow opening.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Lagerteil ein Gegengewicht auf, das zur Kompensation einer durch die Masse des Rotors im Betrieb hervorgerufenen Fliehkraft ausgebildet ist. Erfindungsgemäß übersteigt die Masse des Gegengewichts die zur Kompensation der Fliehkraft erforderliche Masse, so dass (beim Betrieb der Rotordüse) eine Radialkomponente eines durch einen Austritt des Fluids durch die Austrittsöffnung entstehenden Rückstoßes zumindest teilweise ergänzend zu der Fliehkraft kompensiert wird. Die Radialkomponente ist eine zur Längsachse radiale Kraftkomponente.According to a first aspect of the present invention, the bearing part has a counterweight, which is designed to compensate for a centrifugal force caused by the mass of the rotor during operation. According to the invention, the mass of the counterweight exceeds the mass required to compensate for the centrifugal force, so that (when the rotor nozzle is in operation) a radial component of a recoil caused by the fluid exiting through the outlet opening is at least partially compensated in addition to the centrifugal force. The radial component is a force component that is radial to the longitudinal axis.

Vorschlagsgemäß ist also ein Gegengewicht vorgesehen, das die Fliehkraft des Rohrs überkompensiert. Es hat sich nämlich überraschenderweise herausgestellt, dass in Richtung der Fliehkraft auch eine nicht zu vernachlässigende Radialkomponente wirkt, die aus dem Rückstoß des aus dem Rotor bzw. der Rotordüse austretenden Fluids resultiert. Diese Radialkomponente ist in ebenfalls überraschender Weise dafür verantwortlich, dass trotz der Kompensation der Fliehkraft nicht unerhebliche Schwingungen im Betrieb von Rotordüsen entstehen. Die vorschlagsgemäße Rotordüse ist aufgrund des Zusatzgewichts dazu geeignet ist, auch Schwingungen aufgrund der bisher nicht berücksichtigten Radialkomponente zu vermeiden. Überraschenderweise ergibt dies einen erheblich verbesserten Rundlauf des Rotors, geringere Schwingungen und einen geringeren Verschleiß.According to the proposal, a counterweight is provided that overcompensates for the centrifugal force of the tube. It has surprisingly turned out that in the direction of the centrifugal force there is also a radial component that cannot be neglected acts, which results from the recoil of the fluid exiting the rotor or the rotor nozzle. This radial component is also surprisingly responsible for the fact that, despite the compensation of the centrifugal force, not inconsiderable vibrations occur during the operation of rotor nozzles. Due to the additional weight, the proposed rotor nozzle is also suitable for avoiding vibrations due to the radial component, which has not been taken into account up to now. Surprisingly, this results in a significantly improved concentricity of the rotor, lower vibrations and less wear.

Das Gegengewicht bzw. dessen Masse ist vorzugsweise so dimensioniert und/oder angeordnet, dass das Gegengewicht bei einem Nenn-Abgabevolumenstrom der Rotordüse eine Gegenkraft erzeugt, die die Summe aus der durch den Rotor hervorgerufenen Fliehkraft und der durch den Rückstoß erzeugten Radialkomponente zumindest im Wesentlichen kompensiert. Hierdurch können die Schwingungen beim Betrieb der Rotordüse verhindert werden.The counterweight or its mass is preferably dimensioned and/or arranged such that the counterweight generates a counterforce at a nominal delivery volume flow of the rotor nozzle, which at least essentially compensates for the sum of the centrifugal force caused by the rotor and the radial component generated by the recoil . As a result, the vibrations during operation of the rotor nozzle can be prevented.

Es gilt zu berücksichtigen, dass die vorschlagsgemäße Ausgestaltung bzw. Dimensionierung auch deswegen eine nicht naheliegende Maßnahme darstellt, da in einem Drehzahlbereich des Rotors bzw. des drehbaren Lagerteils, der geringer ist als eine Nenn-Drehzahl bei einem Nenn-Abgabevolumenstrom der Rotordüse, eine gewisse Unwucht resultiert. Ursache hierfür ist, dass die durch die Rotation des Rotors erzeugte Fliehkraft von der Drehzahl des Rotors bzw. des drehbaren Lagerteils abhängt, während die durch das Austreten des Fluids erzeugte Rückstoßkraft und damit auch die Radialkomponente der Rückstoßkraft, die in Richtung der Fliehkraft weist, nicht von der Drehzahl, sondern von dem Abgabevolumenstrom der Rotordüse abhängt. Da das Gegengewicht in dem Lagerteil angeordnet ist, entspricht die Drehzahl des Gegengewichts immer der Drehzahl des Lagerteils bzw. der Rotordüse, so dass mit einem entsprechend dimensionierten und/oder angeordneten Gegengewicht die Fliehkraft bei beliebigen Drehzahlen kompensiert wird. Die weitere, durch den Rückstoß erzeugte Radialkomponente, die bei der vorliegenden Erfindung ebenfalls kompensiert wird bzw. werden soll, vergrößert sich jedoch mit zunehmenden Abgabevolumenstrom und entsprechend zunehmenden Rückstoß.It must be taken into account that the proposed design or dimensioning is also not an obvious measure because in a speed range of the rotor or the rotatable bearing part that is lower than a nominal speed at a nominal delivery volume flow of the rotor nozzle, a certain imbalance results. The reason for this is that the centrifugal force generated by the rotation of the rotor depends on the speed of the rotor or the rotatable bearing part, while the recoil force generated by the escape of the fluid and thus also the radial component of the recoil force, which points in the direction of the centrifugal force, does not depends on the speed, but on the delivery volume flow of the rotor nozzle. Since the counterweight is arranged in the bearing part, the speed of the counterweight always corresponds to the speed of the bearing part or the rotor nozzle, so that the centrifugal force is compensated at any speed with a correspondingly dimensioned and/or arranged counterweight. The additional radial component generated by the recoil, which is also or should be compensated for in the present invention, increases with increasing delivery volume flow and correspondingly increasing recoil.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Gegengewicht bzw. dessen Masse vorzugsweise so dimensioniert und/oder angeordnet, dass das Gegengewicht bei einem Nenn-Abgabevolumenstrom der Rotordüse eine Gegenkraft erzeugt, die eine Summe aus der durch den Rotor hervorgerufenen Fliehkraft und der Radialkomponente des Rückstoßes zumindest im Wesentlichen kompensiert. Auf diese Weise sind im Regel-Betriebsfall, nämlich bei Nenn-Abgabevolumenstrom bzw. Nenn-Drehzahl des Rotors bzw. Lagerteils die hervorgerufenen Schwingungen erheblich geringer, als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen, bei denen lediglich die durch den Rotor hervorgerufene Fliehkraft kompensiert wird. Da der Nenn-Abgabevolumenstrom bzw. die Nenn-Drehzahl beim Betrieb sehr schnell erreicht wird, insbesondere nach höchstens wenigen Sekunden, fallen die durch die Überkompensation der Kräfte erzeugte Unwucht beim "Hochfahren" auf die Nenn-Drehzahl nicht weiter ins Gewicht, da die Vorteile der verminderten Unwucht bzw. der verminderten Rotationen im Nenn-Betrieb überwiegen.According to the present invention, the counterweight or its mass is preferably dimensioned and/or arranged in such a way that the counterweight generates a counterforce at a nominal delivery volume flow of the rotor nozzle The sum of the centrifugal force caused by the rotor and the radial component of the recoil is at least essentially compensated. In this way, in normal operation, namely at nominal output volume flow or nominal speed of the rotor or bearing part, the vibrations caused are significantly lower than in the solutions known from the prior art, in which only the centrifugal force caused by the rotor is compensated. Since the nominal output volume flow or the nominal speed is reached very quickly during operation, in particular after a maximum of a few seconds, the imbalance generated by the overcompensation of the forces when "running up" to the nominal speed is not significant, since the advantages the reduced imbalance or the reduced rotations in nominal operation prevail.

Das Gegengewicht bzw. dessen Masse ist vorzugsweise so dimensioniert und/oder angeordnet, dass bei Unterschreiten des Nenn-Abgabevolumenstroms die Summe aus Fliehkraft und Radialkomponente überkompensiert wird. Alternativ oder zusätzlich wird bei Überschreiten des Nenn-Abgabevolumenstroms die Summe aus Fliehkraft und Radialkomponente unterkompensiert.The counterweight or its mass is preferably dimensioned and/or arranged such that the sum of the centrifugal force and the radial component is overcompensated when the nominal delivery volume flow is undershot. Alternatively or additionally, the sum of the centrifugal force and the radial component is undercompensated when the nominal delivery volume flow is exceeded.

Vorzugsweise ist/sind die Anordnung und/oder Masse des Gegengewichts veränderbar und/oder ist das Gegengewicht austauschbar. Hierdurch wird eine Anpassung der Rotordüse an unterschiedliche gewünschte Nenn-Drehzahlen bzw. Nenn-Abgabevolumenströme erlaubt. Insbesondere kann auf diese Weise die Produktion der Rotordüse vereinfacht und/oder kostengünstiger gestaltet werden, da Rotordüsen für verschiedene Einsatzzwecke bzw. Nenn-Betriebe grundsätzlich den gleichen Aufbau aufweisen können und eine einfache Anpassung an eine gewünschte Nenn-Drehzahl bzw. einen gewünschten Nenn-Abgabevolumenstrom erfolgen kann.The arrangement and/or mass of the counterweight is/are preferably changeable and/or the counterweight is exchangeable. This allows the rotor nozzle to be adapted to different desired nominal speeds or nominal delivery volume flows. In particular, the production of the rotor nozzle can be simplified and/or made more economical in this way, since rotor nozzles for different purposes or nominal operations can basically have the same structure and can be easily adapted to a desired nominal speed or a desired nominal delivery volume flow can be done.

Vorzugsweise weist das Lagerteil eine oder mehrere Gewichtsaufnahmen auf, so dass durch Einsetzen unterschiedlicher Gewichtskörper in die Gewichtsaufnahme bzw. Gewichtsaufnahmen das Gegengewicht einstellbar bzw. variierbar ist. Die unterschiedlichen Gewichtskörper können sich beispielsweise in ihrem Volumen bzw. ihrer Größe und/oder ihrer Masse unterscheiden. Insbesondere können auch unterschiedliche Gewichtskörper vorgesehen sein, die aus Materialien unterschiedlicher Dichte bestehen, so dass die Gewichtskörper bei gleicher Größe bzw. gleichem Volumen jeweils unterschiedliche Massen aufweisen. Auf diese Weise ist eine einfache Anpassung der Rotordüse an einen gewünschten Einsatzzweck ermöglicht.The bearing part preferably has one or more weight receptacles, so that the counterweight can be adjusted or varied by inserting different weight bodies into the weight receptacle or weight receptacles. The different weights can differ, for example, in terms of their volume or their size and/or their mass. In particular, different weights can also be provided, which consist of materials of different densities, so that the weights have different masses with the same size or the same volume. This way is one allows easy adjustment of the rotor nozzle to a desired application.

Gemäß einem Aspekt kann das Gegengewicht mehrere separate Gewichtskörper aufweisen oder dadurch gebildet sein. Insbesondere kann das Gegengewicht also mehrteilig ausgebildet sein bzw. aus mehreren und/oder voneinander getrennten Bauteilen bzw. Gewichtskörpern bestehen oder diese aufweisen.According to one aspect, the counterweight can have or be formed by a plurality of separate weight bodies. In particular, the counterweight can therefore be designed in several parts or consist of or have several and/or separate components or weight bodies.

Gemäß einem weiteren, auch unabhängig realisierbaren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Lagerteil ein Schaufelteil mit Schaufeln auf, über die das Lagerteil in Rotation versetzbar ist. Hierdurch wird eine besonders effektive bzw. effiziente Umwandlung der kinetischen Energie des durch die Rotordüse strömenden Fluids in Rotationsenergie des Lagerteils bzw. des Rotors erreicht. Zudem hat sich gezeigt, dass auf diese Weise der Verschleiß verringert werden kann und Schwingungen der Rotordüse im Betrieb weiter reduziert werden können.According to a further aspect of the present invention that can also be implemented independently, the bearing part has a blade part with blades, via which the bearing part can be set in rotation. This achieves a particularly effective and efficient conversion of the kinetic energy of the fluid flowing through the rotor nozzle into rotational energy of the bearing part or rotor. In addition, it has been shown that wear can be reduced in this way and vibrations of the rotor nozzle during operation can be further reduced.

Besonders bevorzugt ist das Lagerteil mehrteilig, wobei das Lagerteil - insbesondere zusätzlich zu dem Schaufelteil - eine drehfest mit dem Schaufelteil gekoppelte Lagereinrichtung aufweist, die ein Lager für den Rotor aufweist oder bildet. Insbesondere ist die Lagereinrichtung also durch ein von dem Schaufelteil separates Bauteil gebildet.The bearing part is particularly preferably multi-part, with the bearing part--in particular in addition to the blade part--having a bearing device which is coupled to the blade part in a rotationally fixed manner and which has or forms a bearing for the rotor. In particular, the bearing device is thus formed by a component that is separate from the blade part.

Besonders bevorzugt sind unterschiedliche Lagereinrichtungen mit dem Schaufelteil koppelbar, wobei sich die Lagereinrichtung durch die, insbesondere radiale, Position des Lagers für den Rotor und/oder durch die, insbesondere radiale Position des Gegengewichts unterscheiden. Hierdurch werden eine einfache Anpassung der Rotordüse an unterschiedliche Einsatzzwecke und eine kostengünstige Produktion der Rotordüse ermöglicht. Insbesondere ermöglichen die unterschiedlichen Lagereinrichtungen also, die Position des Lagers, die Position des Gegengewichts und/oder die relative Position des Lagers und des Gegengewichts zueinander zu variieren. Da die Fliehkraft, die auf einen sich auf einer Kreisbahn bewegenden Körper wirkt, von dem Radius der Kreisbahn abhängt, lassen sich hierdurch die von dem Rotor erzeugte Fliehkraft und/oder die von dem Gegengewicht zur Kompensation der Rotor-Fliehkraft erzeugte Fliehkraft anpassen. Zudem ist eine einfache Anpassung des von der Rotordüse erzeugten Strahlbilds, wie insbesondere der Öffnungswinkel eines von dem Strahl überstrichenen Kegels, ermöglicht.Particularly preferably, different bearing devices can be coupled to the blade part, the bearing devices differing in the, in particular, radial, position of the bearing for the rotor and/or in the, in particular, radial, position of the counterweight. As a result, a simple adaptation of the rotor nozzle to different purposes and a cost-effective production of the rotor nozzle are made possible. In particular, the different bearing devices thus make it possible to vary the position of the bearing, the position of the counterweight and/or the relative position of the bearing and the counterweight to one another. Since the centrifugal force acting on a body moving on a circular path depends on the radius of the circular path, the centrifugal force generated by the rotor and/or the centrifugal force generated by the counterweight to compensate for the centrifugal force of the rotor can be adjusted. In addition, a simple adjustment of the jet pattern generated by the rotor nozzle, such as in particular the opening angle of a cone swept by the jet, is made possible.

Vorzugsweise weist die Einströmöffnung eine Auslassrichtung auf, die quer zu einer radialen Richtung verläuft bzw. mit einer radialen Richtung einen Winkel einschließt. Der Winkel ist vorzugsweise größer als 0°. Insbesondere ist der Winkel ein spitzer Winkel, wobei als spitzer Winkel ein Winkel vom mehr als 0° und höchstens 90° verstanden wird. Üblicherweise werden im Stand der Technik Einströmöffnungen verwendet, die radial zu der Längsachse des Düsengehäuses verlaufen, so dass ein aus der Einströmöffnung austretendes bzw. in die Wirbelkammer eintretendes Fluid senkrecht auf das Düsengehäuse trifft. Gegenüber dieser Lösung kann durch die vorschlagsgemäße Anordnung bzw. Ausrichtung der Einströmöffnung der Verschleiß verringert, die Effizienz im Betrieb der Rotordüse verbessert und das Auftreten von unerwünschten Vibrationen verringert werden. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass durch die vorschlagsgemäße Anordnung bzw. Ausrichtung der Einströmöffnung der Winkel, in dem das in die Wirbelkammer eintretende Fluid auf das Düsengehäuse trifft, geändert, insbesondere verringert, wird, so dass eine geringere Kraft bzw. ein geringerer Fluiddruck auf das Düsengehäuse wirkt.The inflow opening preferably has an outlet direction which runs transversely to a radial direction or encloses an angle with a radial direction. The angle is preferably greater than 0°. In particular, the angle is an acute angle, an angle of more than 0° and at most 90° being understood as an acute angle. Inflow openings are usually used in the prior art, which run radially to the longitudinal axis of the nozzle housing, so that a fluid exiting from the inflow opening or entering the vortex chamber strikes the nozzle housing perpendicularly. In contrast to this solution, the proposed arrangement or orientation of the inflow opening can reduce wear, improve efficiency during operation of the rotor nozzle and reduce the occurrence of unwanted vibrations. This is achieved in particular by changing, in particular reducing, the angle at which the fluid entering the vortex chamber meets the nozzle housing through the proposed arrangement or orientation of the inflow opening, so that a lower force or a lower fluid pressure occurs the nozzle housing works.

Vorzugsweise weist das Lager ein druckbeaufschlagtes Lagerelement auf, durch das der Rotor zumindest im Wesentlichen spielfrei gelagert ist. Dies vermindert insbesondere den Verschleiß.The bearing preferably has a pressure-loaded bearing element, by means of which the rotor is mounted at least essentially without play. In particular, this reduces wear.

Gemäß einem weiteren Aspekt kann das Gegengewicht bewegbar bzw. verlagerbar sein, sodass ein Abstand des Schwerpunkts des Gegengewichts von der Längsachse in Abhängigkeit von einer Drehgeschwindigkeit des Lagerteils und/oder in Abhängigkeit von einem Abgabevolumenstrom veränderbar ist. Insbesondere ist das Gegengewicht derart bewegbar bzw. verlagerbar, dass mit zunehmender Drehgeschwindigkeit des Lagerteils und/oder mit zunehmenden Abgabevolumenstrom der Abstand des Gegengewichts bzw. dessen Schwerpunkt von der Längsachse zunimmt. Hierdurch wird insbesondere die durch das Gegengewicht erzeugte Fliehkraft vergrößert. Dies resultiert vorzugsweise in einer automatischen Anpassung der Kompensation durch das Gegengewicht, so dass die Rotordüse in einem vergrößerten Drehzahlbereich bzw. Abgabevolumenstrombereich verbesserte Schwingungseigenschaften und/oder Verschleißeigenschaften aufweist.According to a further aspect, the counterweight can be movable or displaceable, so that a distance between the center of gravity of the counterweight and the longitudinal axis can be changed as a function of a rotational speed of the bearing part and/or as a function of a discharge volume flow. In particular, the counterweight can be moved or shifted in such a way that the distance of the counterweight or its center of gravity from the longitudinal axis increases with increasing rotational speed of the bearing part and/or with increasing discharge volume flow. This increases in particular the centrifugal force generated by the counterweight. This preferably results in an automatic adjustment of the compensation by the counterweight, so that the rotor nozzle has improved vibration properties and/or wear properties in an increased speed range or delivery volume flow range.

Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnung. Es zeigt:

Fig. 1
eine schematische Darstellung eines Hochdruckreinigers mit einer vorschlagsgemäßen Rotordüse;
Fig. 2
eine schematische perspektivische Darstellung einer vorschlagsgemäßen Rotordüse;
Fig. 3
einen schematischen Teilschnitt der vorschlagsgemäßen Rotordüse;
Fig. 4
einen Querschnitt der vorschlagsgemäßen Rotordüse; und
Fig. 5
einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 4.
Further advantages, features, properties and aspects of the present invention result from the claims and the following description of a preferred embodiment based on the drawing. It shows:
1
a schematic representation of a high-pressure cleaner with a proposed rotary nozzle;
2
a schematic perspective view of a proposed rotor nozzle;
3
a schematic partial section of the proposed rotor nozzle;
4
a cross section of the proposed rotor nozzle; and
figure 5
an enlarged section 4 .

In den Figuren werden für dieselben oder ähnliche Teile dieselben Bezugszeichen verwendet, wobei entsprechende oder vergleichbare Vorteile und Eigenschaften erreicht werden können, auch wenn von einer wiederholten Beschreibung dieser abgesehen wird.In the figures, the same reference numbers are used for the same or similar parts, with corresponding or comparable advantages and properties being able to be achieved even if a repeated description of these is dispensed with.

Fig. 1 zeigt eine vorschlagsgemäße Rotordüse 1 für einen Hochdruckreiniger 2. 1 shows a proposed rotor nozzle 1 for a high-pressure cleaner 2.

Im Darstellungsbeispiel bildet die Rotordüse 1 einen Teil des Hochdruckreinigers 2 bzw. ist hiermit fluidisch verbunden, sodass ein Fluid F, das durch den Hochdruckreiniger 2 unter Druck gesetzt und bereitgestellt wird, über die Rotordüse 1 abgebbar ist bzw. abgegeben wird. Insbesondere bildet die Rotordüse 1 die Spitze einer Lanze 3 für den Hochdruckreiniger 2. Über die Lanze 3 kann die Rotordüse 1 mit dem Fluid F versorgt werden. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Lanze 3 ein Ventil aufweist und/oder mit einem Schlauch 4 an dem Hochdruckreiniger 2 angeschlossen ist, sodass vom Hochdruckreiniger 2 bereitgestelltes Fluid F über den Schlauch 4 und die Lanze 3 und letztendlich über die Rotordüse 1 abgebbar ist.In the example shown, the rotor nozzle 1 forms part of the high-pressure cleaner 2 or is fluidly connected thereto, so that a fluid F that is pressurized and made available by the high-pressure cleaner 2 can be or is delivered via the rotor nozzle 1 . In particular, the rotor nozzle 1 forms the tip of a lance 3 for the high-pressure cleaner 2. The rotor nozzle 1 can be supplied with the fluid F via the lance 3. In addition, it can be provided that the lance 3 has a valve and/or is connected to the high-pressure cleaner 2 with a hose 4, so that fluid F provided by the high-pressure cleaner 2 can be discharged via the hose 4 and the lance 3 and ultimately via the rotor nozzle 1 .

Anstatt der Lanze 3 kann auch eine Pistole oder dergleichen vorgesehen sein.Instead of the lance 3, a pistol or the like can also be provided.

Der Hochdruckreiniger 2 ist vorzugsweise ein manuell bedienbarer Hochdruckreiniger 2 und wird bevorzugt im privaten Bereich eingesetzt, beispielsweise zur Außenreinigung von Gebäuden wie Wohnhäusern, Garagen oder Teilen davon, beispielsweise Außenwände, Dächer, Terrassen und so weiter. Ein weiteres bevorzugtes Einsatzgebiet des Hochdruckreinigers 2 ist die Reinigung von Fahrzeugen, insbesondere im privaten Bereich. Grundsätzlich sind jedoch auch andere Einsatzgebiete des Hochdruckreinigers 2 möglich.The high-pressure cleaner 2 is preferably a manually operated high-pressure cleaner 2 and is preferably used in the private sector, for example for cleaning the outside of buildings such as houses, garages or parts thereof, for example outside walls, roofs, terraces and so on. Another preferred area of use for the high-pressure cleaner 2 is the cleaning of vehicles, particularly in the private sector. In principle, however, other areas of use for the high-pressure cleaner 2 are also possible.

Die vorschlagsgemäße Rotordüse 1 ist also insbesondere zum Einsatz mit einem Hochdruckreiniger 2 konzipiert. Grundsätzlich kann die Rotordüse 1 jedoch auch auf anderen Gebieten eingesetzt werden.The proposed rotor nozzle 1 is therefore designed in particular for use with a high-pressure cleaner 2 . In principle, however, the rotor nozzle 1 can also be used in other areas.

Fig. 2 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer vorschlagsgemäßen Rotordüse 1. 2 shows a schematic perspective view of a proposed rotor nozzle 1.

Die Rotordüse 1 weist ein Düsengehäuse 5 aufThe rotor nozzle 1 has a nozzle housing 5

Die Rotordüse 1 bzw. das Düsengehäuse 5 weist eine Längsachse L auf.The rotor nozzle 1 or the nozzle housing 5 has a longitudinal axis L.

Die Längsachse L stellt vorzugsweise eine Zentralachse, Hauptachse- und/oder Haupterstreckungsachse der Rotordüse 1 bzw. des Düsengehäuses 5 dar. Richtungsangaben wie "axial", "radial" oder dergleichen beziehen sich nachfolgend vorzugsweise auf die Längsachse L.The longitudinal axis L preferably represents a central axis, main axis and/or main extension axis of the rotor nozzle 1 or the nozzle housing 5. Directional information such as "axial", "radial" or the like preferably refers to the longitudinal axis L below.

Das Düsengehäuse 5 und/oder die Rotordüse 1 ist vorzugsweise zumindest im Wesentlichen symmetrisch, insbesondere rotationssymmetrisch und/oder zylindersymmetrisch, zur Längsachse L ausgebildet.The nozzle housing 5 and/or the rotor nozzle 1 is preferably at least substantially symmetrical, in particular rotationally symmetrical and/or cylindrically symmetrical, to the longitudinal axis L.

Die Rotordüse 1 bzw. das Düsengehäuse 5 weist, insbesondere an einem axialen Ende, eine Austrittsöffnung 6 auf, durch die Fluid aus der Rotordüse 1 austreten kann bzw. von der Rotordüse 1 abgebbar ist. Das Fluid F tritt insbesondere als Fluidstrahl aus der Rotordüse 1 aus.The rotor nozzle 1 or the nozzle housing 5 has, in particular at one axial end, an outlet opening 6 through which fluid can emerge from the rotor nozzle 1 or can be discharged from the rotor nozzle 1 . The fluid F exits the rotor nozzle 1 in particular as a fluid jet.

Auf der der Austrittsöffnung 6 abgewandten Seite ist die Rotordüse 1 bzw. das Düsengehäuse 5 vorzugsweise zum Anschluss an eine Abgabeeinrichtung für das Fluid F, insbesondere die Lanze 3, ausgebildet. Hierzu kann beispielsweise ein Montagemittel wie ein Gewinde und/oder ein Dichtmittel wie ein oder mehrere O-Ringe vorgesehen sein.On the side facing away from the outlet opening 6, the rotor nozzle 1 or the nozzle housing 5 is preferably for connection to a dispensing device for the Fluid F, in particular the lance 3 formed. For this purpose, for example, a mounting means such as a thread and/or a sealing means such as one or more O-rings can be provided.

In Fig. 3 ist in einer schematischen perspektivischen Ansicht, in der das Düsengehäuse als Schnitt dargestellt ist, das Innenleben der Rotordüse 1 dargestellt.In 3 1 shows the inner workings of the rotor nozzle 1 in a schematic perspective view in which the nozzle housing is shown as a section.

Fig. 4 zeigt eine Schnittdarstellung der Rotordüse 1. Insbesondere ist in Fig. 1 auch das Innenleben der Rotordüse 1 im Schnitt dargestellt, so dass weitere Details und insbesondere ein Weg W, den das Fluid F durch die Rotordüse 1 nimmt, erkennbar sind. Der Weg W wird nachfolgend als Fluidweg W bezeichnet. 4 shows a sectional view of the rotor nozzle 1. In particular, in 1 the inner workings of the rotor nozzle 1 are also shown in section, so that further details and in particular a path W, which the fluid F takes through the rotor nozzle 1, can be seen. The path W is referred to as the fluid path W below.

Die Rotordüse 1 weist eine Einströmöffnung 7 für das Fluid F auf. Die Einströmöffnung 7 weist vorzugsweise mehrere separate Öffnungen 7A auf oder ist hierdurch gebildet. Insbesondere ist die Einströmöffnung 7 bzw. sind die Öffnungen 7A durch mehrere Bohrungen gebildet.The rotor nozzle 1 has an inflow opening 7 for the fluid F. The inflow opening 7 preferably has a plurality of separate openings 7A or is formed as a result. In particular, the inflow opening 7 or the openings 7A are formed by a plurality of bores.

Die Rotordüse 1 bzw. das Düsengehäuse 5 weist eine Wirbelkammer 8 auf. Die Wirbelkammer 8 ist vorzugsweise zumindest abschnittsweise durch das Düsengehäuse 5 gebildet und/oder begrenzt. Die Wirbelkammer 8 ist zwischen der Einströmöffnung 7 und der Austrittsöffnung 6 angeordnet oder gebildet. Durch die Einströmöffnung 7 kann das Fluid F in die Wirbelkammer 8 eintreten. Über die Austrittsöffnung 6 kann das Fluid F die Rotordüse 1 verlassen, insbesondere in Form eines Fluidstrahls.The rotor nozzle 1 or the nozzle housing 5 has a vortex chamber 8 . The vortex chamber 8 is preferably formed and/or delimited at least in sections by the nozzle housing 5 . The vortex chamber 8 is arranged or formed between the inflow opening 7 and the outlet opening 6 . The fluid F can enter the vortex chamber 8 through the inflow opening 7 . The fluid F can leave the rotor nozzle 1 via the outlet opening 6, in particular in the form of a fluid jet.

Der Druck des Fluids F in der Wirbelkammer 8 beim Betrieb der Rotordüse beträgt üblicherweise mehrere hundert Bar, beispielsweise mindestens 200 bar oder mehr und/oder höchstens 500 bar oder weniger.The pressure of the fluid F in the vortex chamber 8 when the rotor nozzle is in operation is usually several hundred bars, for example at least 200 bars or more and/or at most 500 bars or less.

Die Rotordüse 1 weist einen Rotor 9 auf. Der Rotor 9 ist in dem Düsengehäuse 5 bzw. in der Wirbelkammer 8 angeordnet. Der Rotor 9 ist in der Wirbelkammer 8 bewegbar, insbesondere um die Längsachse L rotierbar. Des Weiteren ist der Rotor 9 zu der Längsachse L geneigt. Die Längsachse L entspricht vorzugsweise einer Symmetrieachse des Kegels oder Kegelstumpfes, den der Rotor 9 bzw. das Fluid F mit seiner Strahlrichtung S überstreicht.The rotor nozzle 1 has a rotor 9 . The rotor 9 is arranged in the nozzle housing 5 or in the vortex chamber 8 . The rotor 9 can be moved in the vortex chamber 8 , in particular it can be rotated about the longitudinal axis L . Furthermore, the rotor 9 is inclined to the longitudinal axis L. The longitudinal axis L preferably corresponds to an axis of symmetry of the cone or truncated cone over which the rotor 9 or the fluid F sweeps with its jet direction S.

Vorzugsweise weist der Rotor 9 die Austrittsöffnung 6 auf oder mündet der Rotor 9 in der Austrittsöffnung 6.The rotor 9 preferably has the outlet opening 6 or the rotor 9 opens into the outlet opening 6.

Jedenfalls ist der Rotor 9 derart fluidisch mit der Austrittsöffnung 6 verbunden, dass im Betrieb das Fluid F durch den Rotor 9 strömt und vom Rotor 9 zur Austrittsöffnung 6 gelangt und dort aus der Rotordüse 1 austritt.In any case, the rotor 9 is fluidically connected to the outlet opening 6 in such a way that during operation the fluid F flows through the rotor 9 and from the rotor 9 to the outlet opening 6 and exits from the rotor nozzle 1 there.

Der Rotor 9 ist auf der der Austrittsöffnung 6 zugewandten Seite beweglich abgestützt. Der Rotor 9 kann - insbesondere austrittsöffnungsseitig - in einer Lagerpfanne 10 gelagert sein. Die Lagerpfanne 10 ist hierbei Teil des Düsengehäuses 5 oder mit dem Düsengehäuse 5 verbunden. Ferner weist der Rotor 9 vorzugsweise eine Rotorspitze 11 auf, die zu der Lagerpfanne 10 korrespondiert oder komplementär geformt ist, sodass ein bevorzugt zumindest im Wesentlichen fluiddichter Sitz der Rotorspitze 11 in der Lagerpfanne 10 ermöglicht ist.The rotor 9 is movably supported on the side facing the outlet opening 6 . The rotor 9 can be mounted in a bearing pan 10, in particular on the outlet opening side. In this case, the bearing socket 10 is part of the nozzle housing 5 or is connected to the nozzle housing 5 . Furthermore, the rotor 9 preferably has a rotor tip 11 which corresponds to or has a complementary shape to the bearing pan 10 , so that a preferably at least essentially fluid-tight seat of the rotor tip 11 in the bearing pan 10 is made possible.

Der Rotor 9 ist vorzugsweise drehbar in der Lagerpfanne 10 gelagert. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass der Rotor 9 eine Taumelbewegung vollführt, insbesondere auf einer zumindest im Wesentlichen konischen Bahn, die symmetrisch zu der Längsachse L ist. Entsprechend ergibt sich aus der Bewegung bzw. Bewegbarkeit des Rotors 9 eine Strahlrichtung S des Fluids F, die im Betrieb ebenfalls eine zumindest im Wesentlichen konische Grundform überstreicht, wobei der zwischen der Strahlrichtung S und der Längsachse L eingeschlossene Winkel vorzugsweise zumindest im Wesentlichen konstant ist und/oder einem Winkel zwischen der Längsachse L und einer Mittel- bzw. Symmetrieachse des Rotors 9 entspricht. Die Mittel- bzw. Symmetrieachse des Rotors 9 entspricht hierbei im Darstellungsbeispiel der Strahlrichtung S.The rotor 9 is preferably rotatably mounted in the bearing pan 10 . Here it is provided in particular that the rotor 9 performs a wobbling movement, in particular on an at least essentially conical path which is symmetrical to the longitudinal axis L. Accordingly, the movement or movability of the rotor 9 results in a jet direction S of the fluid F, which during operation also sweeps over an at least essentially conical basic shape, with the angle enclosed between the jet direction S and the longitudinal axis L preferably being at least essentially constant and / or an angle between the longitudinal axis L and a center or symmetry axis of the rotor 9 corresponds. The center or symmetry axis of the rotor 9 corresponds to the jet direction S in the example shown.

Die Rotordüse 1 weist ein Lagerteil 12 auf, das um die Längsachse 9 drehbar gelagert ist. Vorzugsweise weist das Lagerteil 12 ein Lager 13 zum Lagern des Rotors 9, insbesondere eines der Rotorspitze 11 abgewandten bzw. gegenüberliegenden Rotorendes 14 des Rotors 9, auf. Dabei ist der Rotor 9 bzw. das Rotorende 14 an dem Lagerteil 12 bzw. Lager 13 gelagert.The rotor nozzle 1 has a bearing part 12 which is mounted so as to be rotatable about the longitudinal axis 9 . The bearing part 12 preferably has a bearing 13 for mounting the rotor 9 , in particular a rotor end 14 of the rotor 9 facing away from or opposite the rotor tip 11 . The rotor 9 or the rotor end 14 is mounted on the bearing part 12 or bearing 13 .

Der Rotor 9 ist also vorzugsweise an einem Ende, das die Austrittsöffnung 6 bildet oder darin mündet, mit seiner Rotorspitze 11 in der Lagerpfanne 10 gelagert und auf einer anderen, bevorzugt gegenüberliegenden, Seite an dem Lager 13 des Lagerteils 12 gelagert, sodass der Rotor 9 einer Drehbewegung des Lagerteils 13 folgend mit seiner Mittel- bzw. Symmetrieachse, die vorliegend der Strahlrichtung S entspricht, entlang der zuvor erläuterten Bewegung geführt ist.The rotor 9 is therefore preferably mounted with its rotor tip 11 in the bearing socket 10 at one end, which forms the outlet opening 6 or opens into it, and is mounted on the bearing 13 of the bearing part 12 on another, preferably opposite side, so that the rotor 9 a rotary movement of the bearing part 13 following is guided along the previously explained movement with its center or axis of symmetry, which in this case corresponds to the beam direction S.

Bevorzugt ist der Rotor 9 so ausgebildet und/oder angeordnet bzw. gelagert, dass er das Düsengehäuse 5 nicht kontaktiert. Insbesondere wälzt sich der Rotor 9 bei seiner Rotations- bzw. Taumelbewegung nicht am Düsengehäuse 5 ab, wie dies bei einigen aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen der Fall ist.The rotor 9 is preferably designed and/or arranged or mounted in such a way that it does not come into contact with the nozzle housing 5 . In particular, the rotor 9 does not roll off the nozzle housing 5 during its rotational or tumbling movement, as is the case with some solutions known from the prior art.

Der Fluidweg W durch die Rotordüse 1 ist mit gestrichelten Linien angedeutet. Der Fluidweg W erstreckt sich zunächst von der Einströmöffnung 7 in die Wirbelkammer 8. Hierbei ist die Einströmöffnung 7 so ausgebildet und angeordnet, dass das Fluid F in der Wirbelkammer 8 und insbesondere um die Längsachse L rotiert (nicht dargestellt).The fluid path W through the rotor nozzle 1 is indicated with dashed lines. The fluid path W initially extends from the inflow opening 7 into the vortex chamber 8. The inflow opening 7 is designed and arranged such that the fluid F rotates in the vortex chamber 8 and in particular around the longitudinal axis L (not shown).

Durch die Rotation des Fluids F in der Wirbelkammer 8 wird die Rotationsbewegung bzw. Taumelbewegung des Rotors 9 bewirkt.The rotation of the fluid F in the vortex chamber 8 brings about the rotational movement or wobbling movement of the rotor 9 .

Ausgehend von der Wirbelkammer 8 ist die Rotordüse 1 so konstruiert, dass das Fluid F durch den Rotor 9 hindurch zu der Austrittsöffnung 6 geführt wird. Die Austrittsöffnung 6 wird hierbei vorzugsweise durch den Rotor 9 gebildet.Starting from the vortex chamber 8 , the rotor nozzle 1 is constructed in such a way that the fluid F is guided through the rotor 9 to the outlet opening 6 . In this case, the outlet opening 6 is preferably formed by the rotor 9 .

Der Rotor 9, auch Stelze oder Düsenkörper genannt, ist vorzugsweise dazu ausgebildet, von dem Fluid F durchströmt zu werden, wodurch das Fluid F aus der Wirbelkammer 8 zu der Austrittsöffnung 6 gelangt und durch die Austrittsöffnung 6 abgebbar ist.The rotor 9, also referred to as a stilt or nozzle body, is preferably designed so that the fluid F flows through it, as a result of which the fluid F reaches the outlet opening 6 from the turbulence chamber 8 and can be discharged through the outlet opening 6.

Das Lagerteil 12 weist ein Gegengewicht 15 auf, das jedenfalls zum Ausgleich einer durch die Masse des Rotors 9 im Betrieb hervorgerufenen oder hervorrufbaren Fliehkraft 16 ausgebildet ist.The bearing part 12 has a counterweight 15 which is designed in any case to compensate for a centrifugal force 16 which is caused or can be caused by the mass of the rotor 9 during operation.

Zusätzlich zur Kompensation der durch die Masse des Rotors 9 im Betrieb hervorgerufenen Fliehkraft 16 ist das Gegengewicht 15 vorschlagsgemäß zur Kompensation einer Radialkomponente 18 eines Rückstoßes 17 ausgebildet, der im Betrieb der Rotordüse 1 durch den Austritt des Fluids F aus der Austrittsöffnung 6 entsteht.In addition to compensating for the centrifugal force 16 caused by the mass of the rotor 9 during operation, the counterweight 15 is designed to compensate for a radial component 18 of a recoil 17 that occurs during operation of the rotor nozzle 1 as a result of the fluid F escaping from the outlet opening 6.

Der Rückstoß 17, also die Kraft, die durch den Ausstoß des Fluids F entsteht, ist antiparallel zur Strahlrichtung S und damit aufgrund der Neigung der Strahlrichtung S gegenüber der Längsachse L zur Längsachse L geneigt.The recoil 17, that is to say the force which arises as a result of the ejection of the fluid F, is antiparallel to the jet direction S and is therefore inclined to the longitudinal axis L due to the inclination of the jet direction S with respect to the longitudinal axis L.

In Bezug auf die Längsachse L kann der Rückstoß 17 in eine parallel zur Längsachse L gerichtete Kraftkomponente und eine senkrecht bzw. radial, insbesondere nach außen, zur Längsachse L gerichtete Kraftkomponente zerlegt werden. Die senkrecht bzw. radial zur Längsachse L gerichtete Kraftkomponente wird verkürzt als Radialkomponente 18 bezeichnet.In relation to the longitudinal axis L, the recoil 17 can be broken down into a force component directed parallel to the longitudinal axis L and a force component directed perpendicularly or radially, in particular outwards, to the longitudinal axis L. The force component directed perpendicularly or radially to the longitudinal axis L is abbreviated as the radial component 18 .

Dies ist in Fig. 3 angedeutet und insbesondere in Fig. 5 dargestellt, die einen vergrößerten Ausschnitt von Fig. 4 zeigt.this is in 3 indicated and in particular in figure 5 shown showing an enlarged detail of 4 indicates.

Die parallel zur Längsachse L gerichtete Kraftkomponente ändert sich bei einem konstanten Abgabevolumenstrom nicht und ist beim Betrieb der Rotordüse bzw. eines Hochdruckreinigers 2 unproblematisch.The force component directed parallel to the longitudinal axis L does not change at a constant delivery volume flow and is unproblematic when the rotary nozzle or a high-pressure cleaner 2 is in operation.

Die Radialkomponente 18 hingegen ändert durch die Rotations- bzw. Taumelbewegung des Rotors 9 und die dadurch erzeugte kontinuierliche Änderung der Strahlrichtung S kontinuierlich ihre Richtung. Insbesondere entspricht die Richtung der Radialkomponente 18 jeweils zumindest im Wesentlichen der Richtung der Fliehkraft 16.The radial component 18, on the other hand, changes its direction continuously as a result of the rotational or tumbling movement of the rotor 9 and the continuous change in the jet direction S that is produced as a result. In particular, the direction of the radial component 18 corresponds at least essentially to the direction of the centrifugal force 16.

Bei der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass bei den beim Betrieb eines Hochdruckreinigers 2 bzw. der Rotordüse 1 üblicherweise verwendeten Drücken des Fluids F der Rückstoß 17 und insbesondere die Radialkomponente 18 nicht zu vernachlässigen sind, sondern vielmehr, zusätzlich zu der Fliehkraft 16, zu einer Unwucht und hierdurch hervorgerufenen Vibrationen führen. Es hat sich gezeigt, dass die Radialkomponente 18 mehrere Newton betragen kann, beispielsweise 10, 20 oder 30 N.In the present invention, it was recognized that with the pressures of the fluid F normally used when operating a high-pressure cleaner 2 or the rotor nozzle 1, the recoil 17 and in particular the radial component 18 are not negligible, but rather, in addition to the centrifugal force 16, to a Imbalance and the resulting vibrations. It has been shown that the radial component 18 can be several Newtons, for example 10, 20 or 30 N.

Zur Kompensation der Radialkomponente 18 zusätzlich zur Kompensation der Fliehkraft 16 übersteigt die Masse des Gegengewichts 15 die zur Kompensation der durch den Rotor 9 hervorgerufenen Fliehkraft 16. Auf diese Weise kann insbesondere die Radialkomponente 18 kompensiert werden.To compensate for the radial component 18 in addition to compensating for the centrifugal force 16, the mass of the counterweight 15 exceeds that for compensating for the centrifugal force 16 caused by the rotor 9. In this way, the radial component 18 in particular can be compensated.

Mit anderen Worten weist das Gegengewicht 15 also eine Zusatzmasse auf, wobei die Zusatzmasse denjenigen Anteil der Masse des Gegengewichts 15 darstellt, um den die Masse des Gegengewichts 15 die zur Kompensation der Fliehkraft 16 erforderliche Masse übersteigt.In other words, the counterweight 15 has an additional mass, the additional mass representing that portion of the mass of the counterweight 15 by which the mass of the counterweight 15 exceeds the mass required to compensate for the centrifugal force 16 .

Durch das Gegengewicht 15 bzw. dessen Zusatzmasse wird die Radialkomponente 18 vorzugsweise zumindest im Wesentlichen kompensiert, was in vorteilhafter Weise zu einem schwingungsarmen Betrieb der vorschlagsgemäßen Rotordüse 1 führt.The radial component 18 is preferably at least essentially compensated for by the counterweight 15 or its additional mass, which advantageously leads to low-vibration operation of the proposed rotor nozzle 1 .

Die Rotordüse 1 ist vorzugsweise zum Betrieb mit einem bestimmten Fluiddruck (Nenn-Druck) und/oder einer bestimmten Drehzahl des Rotors 9 (Nenn-Drehzahl) und/oder zur Abgabe eine festgelegten Abgabevolumenstroms durch die Austrittsöffnung 6 ausgelegt bzw. hierzu angepasst. Dieser festgelegte Abgabevolumenstrom wird insbesondere als Nenn-Abgabevolumenstrom bezeichnet.The rotor nozzle 1 is preferably designed or adapted for operation with a specific fluid pressure (nominal pressure) and/or a specific speed of the rotor 9 (nominal speed) and/or for delivering a defined delivery volume flow through the outlet opening 6 . This fixed delivery volume flow is referred to in particular as the nominal delivery volume flow.

Die Nenn-Drehzahl des Rotors 9 beträgt vorzugsweise mehr als 2000 und/oder weniger als 10.000 Umdrehungen pro Minute, beispielsweise etwa 5000 oder 6000 Umdrehungen pro Minute.The nominal speed of the rotor 9 is preferably more than 2000 and/or less than 10,000 revolutions per minute, for example about 5000 or 6000 revolutions per minute.

Als (zu kompensierende) Fliehkraft 16 wird hierbei insbesondere die Fliehkraft 16 bzw. der Betrag der Fliehkraft 16 verstanden, die durch die Rotation des Rotors 9 im Nennbetrieb, also bei einer vorbestimmten Drehzahl (Nenn-Drehzahl) und/oder einen vorbestimmten Abgabestrom (Nenn-Abgabevolumenstrom), für den die Rotordüse 1 vorgesehen ist, entsteht.The centrifugal force 16 (to be compensated) is understood here in particular as the centrifugal force 16 or the amount of the centrifugal force 16 that is generated by the rotation of the rotor 9 in nominal operation, i.e. at a predetermined speed (nominal speed) and/or a predetermined output current (nominal -Discharge volume flow), for which the rotor nozzle 1 is provided, arises.

Die Nenn-Drehzahl ist vorzugsweise eine Drehzahl des Rotors 9 bei einem vorgegebenen Arbeitspunkt, einem vorgegebenen Fluiddruck des Fluids F, einer vorgegebenen Austrittsgeschwindigkeit des Fluids F aus der Austrittsöffnung 6 bzw. bei einem vorgegebenen Abgabevolumenstrom an Fluid F pro Zeit, das aus der Austrittsöffnung 6 abgegeben wird.The nominal speed is preferably a speed of the rotor 9 at a specified operating point, a specified fluid pressure of the fluid F, a specified exit speed of the fluid F from the outlet opening 6 or at a specified delivery volume flow of fluid F per unit of time, which flows out of the outlet opening 6 is delivered.

Der Rückstoß 19 hängt betragsmäßig vom Arbeitspunkt der Rotordüse 1 ab. Insbesondere hängt der Rückstoß 19 betragsmäßig vom Betriebsdruck des Fluids F, von dem Abgabevolumenstrom des Fluids F und/oder der Austrittsgeschwindigkeit des Fluids F aus der Austrittsöffnung 6 ab. Hierbei ist der Abgabevolumenstrom das Volumen an Fluid F pro Zeit, das aus der Austrittsöffnung 6 abgegeben wird und die Abgabegeschwindigkeit die Geschwindigkeit des Fluids F bei Austritt aus der Austrittsöffnung 6.The amount of recoil 19 depends on the operating point of rotor nozzle 1 . In particular, the amount of recoil 19 depends on the operating pressure of the fluid F, on the delivery volume flow of the fluid F and/or the exit speed of the fluid F from the exit opening 6 . In this case, the delivery volume flow is the volume of fluid F per unit of time that is delivered from the outlet opening 6 and the delivery speed is the speed of the fluid F as it emerges from the outlet opening 6.

Das Gegengewicht 15 bzw. dessen Masse ist vorzugsweise so dimensioniert bzw. gewählt und/oder angeordnet, dass das Gegengewicht 15 bei einem Nenn-Abgabevolumenstrom der Rotordüse 1 eine Gegenkraft 19 erzeugt, die die Summe aus der Fliehkraft 16 und der Radialkomponente 18 zumindest im Wesentlichen kompensiert. Mit anderen Worten ist das Gegengewicht 15 bzw. dessen Masse vorzugsweise so gewählt und/oder angeordnet, dass die Gegenkraft 19 antiparallel zu der Fliehkraft 16 und/oder der Radialkomponente 18 ist und/oder betragsmäßig dem Betrag der Summe der Fliehkraft 16 (im Nenn-Betrieb) und der Radialkomponente 18 entspricht.The counterweight 15 or its mass is preferably dimensioned or selected and/or arranged in such a way that the counterweight 15 generates a counterforce 19 at a nominal output volume flow of the rotor nozzle 1, which at least essentially corresponds to the sum of the centrifugal force 16 and the radial component 18 compensated. In other words, the counterweight 15 or its mass is preferably selected and/or arranged such that the counterforce 19 is antiparallel to the centrifugal force 16 and/or the radial component 18 and/or the amount of the sum of the centrifugal force 16 (in nominal Operation) and the radial component 18 corresponds.

Die Gegenkraft 19 ist insbesondere die durch die Rotation des Gegengewichts 15 erzeugte Fliehkraft bzw. die Fliehkraft, die bei Rotation auf das Gegengewicht 15 wirkt.The counterforce 19 is in particular the centrifugal force generated by the rotation of the counterweight 15 or the centrifugal force that acts on the counterweight 15 during rotation.

Weiter ist das Gegengewicht 15 bzw. dessen Masse vorzugsweise so dimensioniert und/oder angeordnet, dass bei einem Unterschreiten des Nenn-Abgabevolumenstroms die Summe aus Fliehkraft 16 und Radialkomponente 18 überkompensiert wird und/oder bei Überschreiten des Nenn-Abgabevolumenstroms die Summe aus Fliehkraft 16 und Radialkomponente 18 unterkompensiert wird.Furthermore, the counterweight 15 or its mass is preferably dimensioned and/or arranged in such a way that the sum of centrifugal force 16 and radial component 18 is overcompensated if the nominal delivery volume flow is not reached and/or if the nominal delivery volume flow is exceeded, the sum of centrifugal force 16 and Radial component 18 is undercompensated.

Es wird vorzugsweise eine Gewichtskompensation vorgesehen, die nach 100 prozentiger Kompensation der vibrationsbildenden (Rotor-) Fliehkraft 16 eine in Rotordüsen 1 bauartbedingt zweite vibrationsbildende Kraft, insbesondere die Radialkomponente 18, um mindestens 5% (vorzugsweise 10 %, insbesondere 15 %) und/oder maximal 190 % (vorzugsweise 180 %, insbesondere 170 %) kompensiert. Hierbei ist die zweite vibrationsbildende Kraft vorzugsweise über an der Rotordüse 1 realisierte Leistungsparameter, insbesondere Nenn-Abgabevolumenstrom bzw. Volumen [l/min], Druck [bar] und/oder dem Neigungswinkel des Rotors 9 berechenbar.Weight compensation is preferably provided which, after 100 percent compensation for the vibration-generating (rotor) centrifugal force 16, reduces a design-related second vibration-generating force in rotor nozzles 1, in particular the radial component 18, by at least 5% (preferably 10%, in particular 15%) and/or a maximum of 190% (preferably 180%, in particular 170%) compensated. The second vibration-generating force can preferably be calculated using the performance parameters implemented on the rotor nozzle 1 , in particular the nominal delivery volume flow or volume [l/min], pressure [bar] and/or the angle of inclination of the rotor 9 .

Die Dimensionierung des Gegengewichts 15 bzw. dessen Masse ist vorzugsweise so, dass die Radialkomponente 18, insbesondere bei dem Nenn-Abgabevolumenstrom, zu mindestens 5 %, vorzugsweise 10 %, insbesondere 15 %, und/oder weniger als 190 %, vorzugsweise 180 %, insbesondere 170 %, kompensiert wird.The dimensioning of the counterweight 15 or its mass is preferably such that the radial component 18, in particular at the nominal delivery volume flow, is at least 5%, preferably 10%, in particular 15%, and/or less than 190%, preferably 180%, in particular 170%, is compensated.

Das Gegengewicht 15 bzw. dessen Masse ist also vorzugsweise so dimensioniert und/oder angeordnet, dass die Radialkomponente 18 (insbesondere bei Nenn-Drehzahl des Rotors 9 bzw. bei Nenn-Abgabevolumenstrom) zu mindestens 5 %, vorzugsweise 10 %, insbesondere 15 %, und/oder weniger als 190 %, vorzugsweise 180 %, insbesondere 170 %, zusätzlich zur Kompensation lediglich der Fliehkraft 16 kompensiert wird.The counterweight 15 or its mass is therefore preferably dimensioned and/or arranged in such a way that the radial component 18 (in particular at the nominal speed of the rotor 9 or at the nominal delivery volume flow) is at least 5%, preferably 10%, in particular 15% and/or less than 190%, preferably 180%, in particular 170%, in addition to compensating for only the centrifugal force 16.

Die Dimensionierung des Gegengewichts 15 bzw. dessen Masse ist vorzugsweise so, dass die Fliehkraft 16, insbesondere bei der Nenn-Drehzahl des Rotors 9 bzw. dem Nenn-Abgabevolumenstrom, um mindestens 5 %, vorzugsweise 10 %, insbesondere 15 %, und/oder weniger als 1500 %, vorzugsweise 1000 %, insbesondere 500 %, überkompensiert wird. Das Gegengewicht 15 bzw. dessen Masse ist also vorzugsweise um mindestens 5 %, vorzugsweise 10 %, insbesondere 15 %, und/oder weniger als 1500 %, vorzugsweise 1000 %, insbesondere 500 %, schwerer, als es zur Kompensation lediglich der Fliehkraft 16 wäre.The dimensioning of the counterweight 15 or its mass is preferably such that the centrifugal force 16, in particular at the nominal speed of the rotor 9 or the nominal output volume flow, by at least 5%, preferably 10%, in particular 15%, and / or less than 1500%, preferably 1000%, in particular 500%, is overcompensated. The counterweight 15 or its mass is therefore preferably at least 5%, preferably 10%, in particular 15%, and/or less than 1500%, preferably 1000%, in particular 500% heavier than it would be to compensate for the centrifugal force 16 alone .

Das Gegengewicht 15 ist vorzugsweise zumindest im Wesentlichen radial gegenüberliegend des Lagers 13 an dem Lagerteil 12 angeordnet oder anordenbar.The counterweight 15 is preferably arranged or can be arranged at least essentially radially opposite the bearing 13 on the bearing part 12 .

Die von dem Gegengewicht 15 erzeugte Gegenkraft 19 hängt von der Masse des Gegengewichts 15 und der Position des Gegengewichts 15 bezüglich der Längsachse L ab. Entsprechend kann durch eine Veränderung der Position des Gegengewichts 15 bzw. der Position des Schwerpunkts des Gegengewichts 15 die erzeugte Gegenkraft 19 verändert werden und insbesondere an unterschiedliche Nenn-Drehzahlen und/oder Nenn-Abgabevolumenströme angepasst werden.The counterforce 19 generated by the counterweight 15 depends on the mass of the counterweight 15 and the position of the counterweight 15 with respect to the longitudinal axis L. FIG. Correspondingly, by changing the position of the counterweight 15 or the position of the center of gravity of the counterweight 15, the counterforce 19 generated can be changed and in particular adapted to different nominal speeds and/or nominal delivery volume flows.

Die Rotordüse 1 ist daher vorzugsweise so ausgebildet, dass die Anordnung und/oder Masse des Gegengewichts 15 veränderbar ist und/oder das Gegengewicht 15 austauschbar ist.The rotor nozzle 1 is therefore preferably designed in such a way that the arrangement and/or mass of the counterweight 15 can be changed and/or the counterweight 15 can be exchanged.

Das Gegengewicht 15 ist insbesondere durch ein separates Bauteil gebildet, das in das Lagerteil 12 einsetzbar und/oder aus dem Lagerteil 12 entnehmbar ist, bevorzugt ohne zusätzliches Werkzeug. Dieses separate Bauteil, welches das Gegengewicht 15 bildet, wird nachfolgend insbesondere als Gewichtskörper bezeichnet. Bevorzugt ist daher das Gegengewicht 15 bzw. der Gewichtskörper austauschbar.The counterweight 15 is formed in particular by a separate component that can be inserted into the bearing part 12 and/or removed from the bearing part 12, preferably without an additional tool. This separate component, which forms the counterweight 15, is referred to below in particular as a weight body. The counterweight 15 or the weight body is therefore preferably exchangeable.

Das Lagerteil 12 weist vorzugsweise eine oder mehrere Gewichtsaufnahmen 20 auf. Die Gewichtsaufnahmen 20 sind jeweils zur Aufnahme des Gegengewichts 15 bzw. eines Gewichtskörpers des Gegengewichts 15 ausgebildet. Durch das Vorsehen mehrerer Gewichtsaufnahmen 20 ist das Gegengewicht 15 insbesondere einstellbar, besonders bevorzugt durch Einsetzen unterschiedlicher Gewichtskörper in die Gewichtsaufnahme 20 bzw. Gewichtsaufnahmen 20.The bearing part 12 preferably has one or more weight receptacles 20 . The weight receptacles 20 are each designed to hold the counterweight 15 or a weight body of the counterweight 15 . By providing a plurality of weight receptacles 20, the counterweight 15 can be adjusted in particular, particularly preferably by inserting different weight bodies into the weight receptacle 20 or weight receptacles 20.

Die Gewichtsaufnahmen 20 können beispielsweise in unterschiedlichen radialen Abständen zur Längsachse L an dem Lagerteil 12 angeordnet sein.The weight receptacles 20 can be arranged on the bearing part 12 at different radial distances from the longitudinal axis L, for example.

Alternativ oder zusätzlich können eine oder mehrere Gewichtsaufnahmen 20 vorgesehen sein, die nicht radial gegenüberliegend des Lagers 13 angeordnet sind, sondern insbesondere in Umfangsrichtung zu einer dem Lager 13 radial gegenüberliegenden Position versetzt sind. Vorzugsweise sind mehrere Gewichtsaufnahmen 20 symmetrisch zu der Radialen angeordnet, auf der bzw. auf deren Verlängerung das Lager 13 angeordnet ist. Hierdurch können mehrere Gewichtskörper symmetrisch zu dem Lager 13 an dem Lagerteil 12 angeordnet werden bzw. in das Lagerteil 12 eingesetzt werden und/oder eine ggf. auftretende Phasenverschiebung der Radialkomponente 18 zu der Fliehkraft 16 berücksichtigt und durch das Gegengewicht 15 ausgeglichen bzw. kompensiert werden. Insbesondere bei hohen Drehzahlen hat sich gezeigt, dass die Radialkomponente 18 und die Fliehkraft 16 zueinander phasenverschoben sein können, sodass die Fliehkraft 16 und die Radialkomponente 18 in unterschiedliche Richtungen weisen.As an alternative or in addition, one or more weight receptacles 20 can be provided, which are not arranged radially opposite the bearing 13 but are offset in particular in the circumferential direction to a position radially opposite the bearing 13 . A plurality of weight receptacles 20 are preferably arranged symmetrically to the radial on which or on the extension of which the bearing 13 is arranged. As a result, several weights can be arranged symmetrically to the bearing 13 on the bearing part 12 or inserted into the bearing part 12 and/or any phase shift that may occur between the radial component 18 and the centrifugal force 16 can be taken into account and compensated for by the counterweight 15. In particular at high speeds, it has been shown that the radial component 18 and the centrifugal force 16 can be out of phase with one another, so that the centrifugal force 16 and the radial component 18 point in different directions.

Das Gegengewicht 15 kann mehrere separate Gewichtskörper aufweisen oder dadurch gebildet sein. Die Gewichtskörper können identisch oder unterschiedlich ausgebildet sein können. Unterschiedlich ausgebildete Gewichtskörper können sich insbesondere in ihrer Masse, ihrer Dichte, ihrem Volumen und/oder ihrer äußeren Form unterscheiden.The counterweight 15 can have a plurality of separate weight bodies or be formed by them. The weight bodies can be designed identically or differently. Differently designed weights can differ in particular in terms of their mass, their density, their volume and/or their external shape.

Die Gewichtsaufnahmen 20 sind vorzugsweise durch sich axial bzw. parallel zur Längsachse L erstreckende Ausnehmungen in dem Lagerteil 12 gebildet.The weight receptacles 20 are preferably formed by recesses in the bearing part 12 that extend axially or parallel to the longitudinal axis L.

Es kann vorgesehen sein, dass das Gegengewicht 15 - insbesondere während des Betriebs der Rotordüse 1 und/oder automatisch - bewegbar bzw. verlagerbar ist, so dass ein Abstand des Schwerpunkts des Gegengewichts 15 von der Längsachse L in Abhängigkeit von einer Drehgeschwindigkeit des Lagerteils 12 und/oder in Abhängigkeit von einem Abgabevolumenstrom veränderbar ist. Hierbei kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass der Abstand des Gegengewichts 15 bzw. des Schwerpunkts des Gegengewichts 15 von der Längsachse L mit zunehmender Drehgeschwindigkeit des Lagerteils 12 und/oder mit zunehmendem Abgabevolumenstrom zunimmt.Provision can be made for the counterweight 15 to be movable or displaceable - in particular during operation of the rotor nozzle 1 and/or automatically - so that the distance between the center of gravity of the counterweight 15 and the longitudinal axis L depends on the rotational speed of the bearing part 12 and /or in Depending on a delivery volume flow is changeable. It can particularly preferably be provided that the distance of the counterweight 15 or the center of gravity of the counterweight 15 from the longitudinal axis L increases with increasing rotational speed of the bearing part 12 and/or with increasing delivery volume flow.

Dies kann dadurch realisiert sein, dass das Gegengewicht 15 innerhalb des Lagerteils 12 bzw. der Gewichtsaufnahme 20 bewegbar ist und insbesondere durch eine Feder oder dergleichen in einer Ruheposition gehalten wird bzw. in eine Ruheposition gedrängt wird. Die Feder oder sonstige Einrichtung kann dann so ausgelegt sein, dass die Gegenkraft 19 des Gegengewichts 15 ab einer bestimmten Drehgeschwindigkeit und/oder ab einem bestimmten Abgabevolumenstrom die Federkraft, durch die das Gegengewicht 15 in seiner Ruheposition gehalten bzw. in seine Ruheposition getrieben wird, übersteigt, so dass das Gegengewicht 15, bewirkt durch die Gegenkraft 19, entgegen der Federkraft radial nach außen getrieben wird und so seinen Schwerpunkt verlagert. Die veränderte Position des Gegengewichts 15 bzw. seines Schwerpunkts bewirkt dann eine erhöhte Gegenkraft 19, die wiederum die erhöhte Fliehkraft 16 und/oder den erhöhten Rückstoß 17 bzw. dessen Radialkomponente 18 kompensieren kann. Hierdurch können unerwünschte Vibrationen auch bei einem Übersteigen einer Nenn-Drehgeschwindigkeit vermieden werden.This can be realized in that the counterweight 15 can be moved within the bearing part 12 or the weight receptacle 20 and is held in a rest position or is urged into a rest position in particular by a spring or the like. The spring or other device can then be designed in such a way that the counterforce 19 of the counterweight 15 exceeds the spring force, by which the counterweight 15 is held in its rest position or is driven into its rest position, from a certain rotational speed and/or from a certain discharge volume flow , so that the counterweight 15, caused by the counterforce 19, is driven radially outward against the spring force and thus shifts its center of gravity. The changed position of the counterweight 15 or its center of gravity then causes an increased counterforce 19, which in turn can compensate for the increased centrifugal force 16 and/or the increased recoil 17 or its radial component 18. In this way, undesired vibrations can be avoided even if a nominal rotational speed is exceeded.

Die Rotordüse 1 bzw. das Lagerteil 12 weist gemäß einem unabhängig realisierbaren Aspekt vorzugsweise ein Schaufelteil 21 auf. Das Schaufelteil 21 ist vorzugsweise um die Längsachse L drehbar gelagert.According to an aspect that can be implemented independently, the rotor nozzle 1 or the bearing part 12 preferably has a blade part 21 . The blade part 21 is preferably rotatably mounted about the longitudinal axis L.

Das Schaufelteil 21 weist Schaufeln 22 auf. Über die Schaufeln 22 ist das Schaufelteil 21 bzw. Lagerteil 12 in Rotation versetzbar.The blade part 21 has blades 22 . The blade part 21 or bearing part 12 can be rotated via the blades 22 .

Die Schaufeln 22 sind insbesondere durch radial von dem Schaufelteil 21 und in Umfangsrichtung an dem Schaufelteil 21 angeordnete Elemente gebildet.The blades 22 are formed in particular by elements arranged radially from the blade part 21 and in the circumferential direction on the blade part 21 .

Insbesondere wird durch die Schaufeln 22 bzw. Schaufelteil 21 eine Rotation des Lagerteils 12 und damit des Rotors 9, der mit dem Lagerteil 12 gekoppelt ist, durch das in der Wirbelkammer 8 rotierende Fluid F ermöglicht oder unterstützt. Insbesondere weisen die Schaufeln 22 sich radial und/oder zumindest im Wesentlichen parallel zur Längsachse L erstreckende Angriffsflächen auf oder bilden diese. Durch die Schaufeln 22 wird die Angriffsfläche für das in der Wirbelkammer 8 rotierende Fluid F vergrößert und/oder die Effizienz bei der Umwandlung der kinetischen Energie des Fluids F in eine Rotationsenergie bzw. Rotation des Lagerteils 12 und/oder des Rotors 9 verbessert.In particular, the blades 22 or blade part 21 enable or support a rotation of the bearing part 12 and thus of the rotor 9 , which is coupled to the bearing part 12 , by the fluid F rotating in the vortex chamber 8 . In particular, the blades 22 have or form contact surfaces that extend radially and/or at least substantially parallel to the longitudinal axis L. The blades 22 become the contact surface for the rotating fluid in the vortex chamber 8 Fluid F increases and/or the efficiency in the conversion of the kinetic energy of the fluid F into rotational energy or rotation of the bearing part 12 and/or the rotor 9 is improved.

Vorzugsweise ist das Lagerteil 12 mehrteilig ausgebildet bzw. weist das Lagerteil 12 mehrere separate Bauteile auf. Insbesondere weist das Lagerteil 12 zusätzlich zu dem Schaufelteil 21 eine Lagereinrichtung 23 auf.The bearing part 12 is preferably designed in multiple parts or the bearing part 12 has a number of separate components. In particular, the bearing part 12 has a bearing device 23 in addition to the blade part 21 .

Die Lagereinrichtung 23 stellt insbesondere ein von dem Schaufelteil 21 separates Bauteil dar.The bearing device 23 represents, in particular, a component that is separate from the blade part 21.

Die Lagereinrichtung 23 ist vorzugsweise drehfest mit dem Schaufelteil 21 gekoppelt bzw. koppelbar. Insbesondere ist das Lagerteil 12 durch die Lagereinrichtung 23 und das Schaufelteil 21 gebildet.The bearing device 23 is preferably coupled or can be coupled in a rotationally fixed manner to the blade part 21 . In particular, the bearing part 12 is formed by the bearing device 23 and the blade part 21 .

Die Lagereinrichtung 23 weist vorzugsweise das Lager 13 für den Rotor 9 auf oder bildet dieses.The bearing device 23 preferably has the bearing 13 for the rotor 9 or forms this.

Die Gewichtsaufnahme 20 bzw. Gewichtsaufnahmen 20 ist/sind vorzugsweise zumindest abschnittsweise durch die Lagereinrichtung 23 begrenzt und zumindest abschnittsweise durch das Schaufelteil 21 begrenzt. Insbesondere ist/sind die Gewichtsaufnahme/en 20 also zwischen der Lagereinrichtung 23 und dem Schaufelteil 21 bzw. gemeinsam durch die Lagereinrichtung 23 und das Schaufelteil 21 gebildet.The weight receptacle 20 or weight receptacles 20 is/are preferably delimited at least in sections by the bearing device 23 and at least in sections by the blade part 21 . In particular, the weight mount(s) 20 is/are thus formed between the bearing device 23 and the shovel part 21 or together by the bearing device 23 and the shovel part 21 .

Es können unterschiedliche Lagereinrichtungen 23 vorgesehen sein, die sich durch die Position des Lagers 13, insbesondere den Abstand des Lagers 13 von der Längsachse L, und/oder die Anzahl und/oder Anordnung der Gewichtsaufnahmen 20 unterscheiden.Different bearing devices 23 can be provided, which differ in the position of the bearing 13, in particular the distance of the bearing 13 from the longitudinal axis L, and/or the number and/or arrangement of the weight receptacles 20.

Durch die verschiedenen Positionen des Lagers 13 sind insbesondere mit unterschiedlichen Lagereinrichtungen 23 verschiedene Strahlbilder, insbesondere verschiedene Winkel zwischen der Strahlrichtung S und der Längsachse L, realisierbar.Due to the different positions of the bearing 13, different jet patterns, in particular different angles between the jet direction S and the longitudinal axis L, can be realized, in particular with different bearing devices 23.

Der Winkel zwischen der Strahlrichtung S und der Längsachse L beträgt vorzugsweise mehr als 5° und/oder weniger als 20°, bevorzugt etwa 10° bis 15°.The angle between the beam direction S and the longitudinal axis L is preferably more than 5° and/or less than 20°, preferably about 10° to 15°.

Das Lager 13 weist vorzugsweise ein druckbeaufschlagtes Lagerelement 24 auf. Durch das Lagerelement 24 ist der Rotor 9 bzw. das Rotorende 14 vorzugsweise zumindest im Wesentlichen spielfrei gelagert. Dies ist einem geringen Verschleiß sowie der Verhinderung bzw. Verminderung von Vibrationen zuträglich.The bearing 13 preferably has a bearing element 24 which is subjected to pressure. The rotor 9 or the rotor end 14 is preferably mounted at least essentially free of play by the bearing element 24 . This is conducive to low wear and the prevention or reduction of vibrations.

Vorzugsweise ist das Rotorende 14 an dem Lagerelement 24 gelagert. Das Lagerelement 24 ist insbesondere in Richtung des Rotors 9 bzw. des Rotorendes 14 druckbeaufschlagt bzw. vorgespannt. Im Darstellungsbeispiel ist dies durch eine Feder 24A realisiert, die eine Kraft auf das Lagerelement 24 ausübt und somit das Lagerelement 24 in Richtung des Rotors 9 drückt. Grundsätzlich sind jedoch auch andere Lösungen möglich.The rotor end 14 is preferably mounted on the bearing element 24 . The bearing element 24 is pressurized or prestressed in particular in the direction of the rotor 9 or the rotor end 14 . In the example shown, this is realized by a spring 24A, which exerts a force on the bearing element 24 and thus presses the bearing element 24 in the direction of the rotor 9 . In principle, however, other solutions are also possible.

Vorzugsweise wird durch das Lagerelement 24 bzw. die Feder 24A sowohl eine Kraft in axialer Richtung zur Austrittsöffnung 6 hin und in radialer Richtung nach innen zur Längsachse L hin, ausgeübt, so dass der Rotor 9 sowohl axial als auch radial spielfrei in dem Lager 13 bzw. mit dem Lagerelement 24 gelagert ist.The bearing element 24 or the spring 24A preferably exerts a force both in the axial direction towards the outlet opening 6 and in the radial direction inwards towards the longitudinal axis L, so that the rotor 9 can be seated in the bearing 13 or is mounted with the bearing element 24 .

Wie bereits weiter oben erwähnt, weist die Einströmöffnung 7 vorzugsweise mehrere Öffnungen 7A auf oder ist hierdurch gebildet.As already mentioned above, the inflow opening 7 preferably has a plurality of openings 7A or is formed by them.

Insbesondere weist die Rotordüse 1 einen Einsatz 25 auf, der die Einströmöffnung 7 bzw. Öffnungen 7A aufweist oder in dem die Einströmöffnung 7 bzw. die Öffnungen 7A gebildet sind.In particular, the rotor nozzle 1 has an insert 25 which has the inflow opening 7 or openings 7A or in which the inflow opening 7 or the openings 7A are formed.

Der Einsatz 25 ist vorzugsweise auf einer der Austrittsöffnung 6 abgewandten Seite in das Düsengehäuse 5 eingesetzt bzw. einsetzbar. Auf einer der Austrittsöffnung 6 abgewandten Seite weist der Einsatz 25 vorzugsweise einen Kopplungsabschnitt 25A zum Koppeln bzw. fluidischen, insbesondere gegenüber der Umgebung fluiddichten, Verbinden der Rotordüse 1 mit dem Hochdruckreiniger 2 oder einem Teil davon, insbesondere der Lanze 3, auf.The insert 25 is preferably inserted or inserted into the nozzle housing 5 on a side facing away from the outlet opening 6 . On a side facing away from the outlet opening 6, the insert 25 preferably has a coupling section 25A for coupling or fluidly connecting, in particular fluid-tight with respect to the environment, the rotor nozzle 1 to the high-pressure cleaner 2 or a part thereof, in particular the lance 3.

Der Einsatz 25 bzw. Kopplungsabschnitt 25A weist vorzugsweise einen Einlass 25B auf, durch den das Fluid F in den Einsatz 25 und damit die Rotordüse 1 eintreten kann. Der Einlass 25B ist vorzugsweise durch eine zentrale bzw. zur Längsachse L koaxiale Ausnehmung bzw. Bohrung gebildet.The insert 25 or coupling section 25A preferably has an inlet 25B through which the fluid F can enter the insert 25 and thus the rotor nozzle 1 . The inlet 25B is preferably formed by a central recess or bore that is coaxial with the longitudinal axis L. FIG.

Der Einsatz 25 weist vorzugsweise verschiedene Abschnitte auf und/oder ist mehrteilig ausgebildet. Insbesondere sind die verschiedenen Abschnitte des Einsatzes 25 durch separate Bauteile gebildet.The insert 25 preferably has different sections and/or is designed in several parts. In particular, the various sections of the insert 25 are formed by separate components.

Der Einsatz 25 bzw. Kopplungsabschnitt 25A weist vorzugsweise einen oder mehrere Durchlässe 25E auf, durch die das Fluid F von dem Einlass 25B zu der Einströmöffnung 7 gelangen kann.The insert 25 or coupling section 25A preferably has one or more passages 25E through which the fluid F can reach the inflow opening 7 from the inlet 25B.

Die Einströmöffnung 7 bzw. die Öffnungen 7A ist/sind vorzugsweise durch eine oder mehrere Durchbrechungen in einem Einströmabschnitt 25C des Einsatzes 25 gebildet. Der Einströmabschnitt 25C ist vorzugsweise ein von dem Kopplungsabschnitt 25A separates Bauteil.The inflow opening 7 or the openings 7A is/are preferably formed by one or more openings in an inflow section 25C of the insert 25 . The inflow portion 25C is preferably a separate component from the coupling portion 25A.

Die Einströmöffnung 7 weist vorzugsweise eine Auslassrichtung 7B auf, die quer zu einer radialen Richtung verläuft. Die Auslassrichtung 7B ist vorzugsweise die Richtung, in der das Fluid F durch die Einströmöffnung 7 tritt bzw. die Einströmöffnung 7 verlässt und/oder in die Wirbelkammer 8 eintritt. Insbesondere ist die Auslassrichtung 7B senkrecht zum Querschnitt der Einströmöffnung 7 und/oder parallel zu einer Längs- bzw. Symmetrieachse der Einströmöffnung 7 bzw. der Durchbrechung, die die Einströmöffnung 7 bildet.The inflow opening 7 preferably has an outlet direction 7B which runs transversely to a radial direction. The outlet direction 7B is preferably the direction in which the fluid F passes through the inflow opening 7 or leaves the inflow opening 7 and/or enters the vortex chamber 8 . In particular, the outlet direction 7B is perpendicular to the cross section of the inflow opening 7 and/or parallel to a longitudinal or symmetrical axis of the inflow opening 7 or the opening that forms the inflow opening 7 .

Besonders bevorzugt ist die Auslassrichtung 7B quer zu der Radialen, die von der Längsachse L zu der Einströmöffnung 7 bzw. der jeweiligen Öffnung 7A führt. Bevorzugt ist die Auslassöffnung 7B zumindest im Wesentlichen tangential zur Längsachse L.The outlet direction 7B is particularly preferably transverse to the radial line, which leads from the longitudinal axis L to the inflow opening 7 or the respective opening 7A. The outlet opening 7B is preferably at least essentially tangential to the longitudinal axis L.

Mit anderen Worten schließt die Auslassrichtung 7B mit der zur Einströmöffnung 7 bzw. Öffnung 7A weisenden Radialen einen Winkel ein. Vorzugsweise beträgt der Winkel mehr als 0° und/oder höchstens 90°.In other words, the outlet direction 7B encloses an angle with the radial line pointing to the inflow opening 7 or opening 7A. The angle is preferably more than 0° and/or at most 90°.

Vorzugsweise verläuft die Auslassrichtung 7B zumindest im Wesentlichen parallel zu einer zur Längsachse L senkrechten Ebene E. Grundsätzlich kann die Auslassrichtung 7B gegenüber dieser Ebene E jedoch auch geneigt sein, insbesondere in Richtung der Wirbelkammer 8.The outlet direction 7B preferably runs at least essentially parallel to a plane E perpendicular to the longitudinal axis L. In principle, however, the outlet direction 7B can also be inclined with respect to this plane E, in particular in the direction of the vortex chamber 8.

Die Ebene E ist in Fig. 3 gestrichelt angedeutet. Vorzugsweise hat die relative Lage der Ebene E entlang der Längsachse L keine besondere Bedeutung, da die Ebene E lediglich zur Verdeutlichung bzw. Definition von verschiedenen Richtungen dient.Level E is in 3 indicated by dashed lines. The relative position of the plane E along the longitudinal axis L is preferably of no particular importance, since the plane E merely serves to clarify or define different directions.

Vorzugsweise weisen verschiedene Öffnungen 7A der Einströmöffnung 7 verschiedene Auslassrichtungen 7B auf. Die vorherigen Erläuterungen bezüglich der Auslassrichtung 7B gelten vorzugsweise jeweils auch in Bezug auf jede einzelne Öffnung 7A.Different openings 7A of the inflow opening 7 preferably have different outlet directions 7B. The previous explanations regarding the outlet direction 7B preferably also apply in relation to each individual opening 7A.

Die Öffnungen 7A sind vorzugsweise im Umfangsrichtung versetzt an dem Einströmabschnitt 25C angeordnet.The openings 7A are preferably offset in the circumferential direction on the inflow section 25C.

Die Rotordüse 1 weist vorzugsweise eine Querschnittsteuerung des Einlasses bzw. der Einlässe für Fluid F in die Wirbelkammer 8 auf. Durch Steuerung bzw. Änderung des (hydraulischen bzw. kumulierten) Querschnitts ist es möglich, die Strömungsverhältnisse in der Wirbelkammer 8 zu verändern. Insbesondere ist es möglich, die Rotationsbeschleunigung, Rotationsgeschwindigkeit und/oder Rotationsenergie des in der Wirbelkammer 8 in Rotation versetzten Fluids F, die unmittelbar oder mittelbar auf den Rotor 9 wirkt und diesen in Rotation versetzt, zu steuern bzw. zu ändern.The rotor nozzle 1 preferably has a cross-sectional control of the inlet or inlets for fluid F into the vortex chamber 8 . By controlling or changing the (hydraulic or cumulative) cross section, it is possible to change the flow conditions in the vortex chamber 8 . In particular, it is possible to control or change the rotational acceleration, rotational speed and/or rotational energy of the fluid F set in rotation in the vortex chamber 8, which acts directly or indirectly on the rotor 9 and sets it in rotation.

Die Steuerung erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit von dem am Einlass 25B der Rotordüse 1 anliegenden Druck bzw. die Rotordüse 1 ist hierzu ausgebildet. Die Rotordüse 1 kann also zur vom Druck des Fluids F am Einlass 25B abhängigen, bevorzugt automatischen, Steuerung des (hydraulischen) Querschnitts des Einlasses (bzw. der Summe aller Einlässe) für Fluid F in die Wirbelkammer 8 ausgebildet sein.The control is preferably carried out as a function of the pressure present at the inlet 25B of the rotor nozzle 1 or the rotor nozzle 1 is designed for this purpose. The rotor nozzle 1 can thus be designed for the preferably automatic control of the (hydraulic) cross section of the inlet (or the sum of all inlets) for fluid F into the vortex chamber 8 depending on the pressure of the fluid F at the inlet 25B.

Vorzugsweise wird der (hydraulische) Querschnitt vorzugsweise, insbesondere ab einem bestimmten Schwelldruck, in Abhängigkeit vom (weiteren) Druckanstieg bevorzugt kontinuierlich, stetig, monoton, streng monoton und/oder zumindest im Wesentlichen proportional erweitert bzw. die Rotordüse 1 ist hierzu ausgebildet. Besonders bevorzugt handelt es sich bei der Steuerung bzw. Steuerbarkeit des (hydraulischen) Querschnitts des Einlasses bzw. der Einlässe in die Wirbelkammer 8 für das Fluid F um eine zum Druck des Fluids F am Einlass 25B zumindest im Wesentlichen oder teilweise zumindest im Wesentlichen proportionale Steuerung.The (hydraulic) cross-section is preferably expanded continuously, steadily, monotonically, strictly monotonically and/or at least substantially proportionally, in particular from a certain threshold pressure, depending on the (further) increase in pressure, or the rotor nozzle 1 is designed for this purpose. The control or controllability of the (hydraulic) cross section of the inlet or inlets into the vortex chamber 8 for the fluid F is particularly preferably a control which is at least essentially or partially at least essentially proportional to the pressure of the fluid F at the inlet 25B .

Gemäß einem unabhängig realisierbaren Aspekt weist die Rotordüse 1 vorzugsweise, zusätzlich zu der Einströmöffnung 7, einen Bypass 26 und ein druckgesteuertes Ventil 27 auf. Das Ventil 27 ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von einem Druck des Fluids F automatisch den Bypass 26 freizugeben, so dass bei geöffnetem Ventil 27 bzw. bei freigegebenen Bypass 26 das Fluid F durch die Einströmöffnung 7 und zusätzlich durch den Bypass 26 in die Wirbelkammer 8 einströmen kann.According to an aspect that can be implemented independently, the rotor nozzle 1 preferably has a bypass 26 and a pressure-controlled valve 27 in addition to the inflow opening 7 . The valve 27 is designed to automatically release the bypass 26 depending on the pressure of the fluid F, so that when the valve 27 is open or the bypass 26 is released, the fluid F can flow through the inflow opening 7 and additionally through the bypass 26 into the swirl chamber 8 can flow in.

Die Freigabe des Bypass 26 kann teilweise erfolgen. Die Öffnung des Ventils 27 kann also, insbesondere vom Druck abhängig, mit unterschiedlichem Öffnungsquerschnitt erfolgen, insbesondere mit bei steigendem Druck sich vergrößerndem Öffnungsquerschnitt des Ventils 27. Hierdurch kann die Steuerung erfolgen.The bypass 26 can be released partially. The opening of the valve 27 can therefore take place with a different opening cross section, in particular as a function of the pressure, in particular with an opening cross section of the valve 27 that increases with increasing pressure. The control can take place in this way.

Der Bypass 26 ist vorzugsweise eine - zusätzlich zu der Einströmöffnung 7 vorgesehene - Öffnung, durch die das Fluid F in die Wirbelkammer 8 eintreten kann. Der Bypass 26 und die Einströmöffnung 7 bilden vorzugsweise (zusammen) den Einlass bzw. die Einlässe in die Wirbelkammer 8.The bypass 26 is preferably an opening—provided in addition to the inflow opening 7—through which the fluid F can enter the vortex chamber 8 . The bypass 26 and the inflow opening 7 preferably (together) form the inlet or inlets into the vortex chamber 8.

Die Einströmöffnung 7 ist vorzugsweise ununterbrochen fluidisch mit der Wirbelkammer 8 verbunden, insbesondere ohne Steuerbarkeit des (hydraulischen) Querschnitts. Der Bypass 26 weist hingegen vorzugsweise den steuerbaren (hydraulischen) Querschnitt auf. Entsprechend weist der Einlass in die Wirbelkammer 8 einen nur zum Teil steuerbaren (hydraulischen) Querschnitt auf.The inflow opening 7 is preferably continuously fluidly connected to the vortex chamber 8, in particular without controllability of the (hydraulic) cross section. By contrast, the bypass 26 preferably has the controllable (hydraulic) cross section. Correspondingly, the inlet into the vortex chamber 8 has a (hydraulic) cross section that can only be partially controlled.

Die Einströmöffnung 7 mündet vorzugsweise stromauf des Lagerteils 23, des Schaufelteils 21 und/oder dessen Schaufeln 22 bzw. auf einer dem Einlass des Rotors 9A abgewandten Seite des Lagerteils 23, des Schaufelteils 21 und/oder dessen Schaufeln 22 in die Wirbelkammer 8. Entsprechend wirkt das durch die Einströmöffnung 7 in die Wirbelkammer 8 eintretende Fluid F auf das Lagerteil 23, das Schaufelteil 21 und/oder die Schaufeln 22. Hierdurch oder allgemein kann durch die Einströmöffnung 7 austretendes Fluid F auf den Rotor 9 bzw. das Lagerteil 23 wirken, insbesondere zum Antrieb des Rotors 9 bzw. des Lagerteils 23 beitragen bzw. die Bewegung des Rotors 9 bzw. des Lagerteils 23 beeinflussen.The inflow opening 7 preferably opens into the vortex chamber 8 upstream of the bearing part 23, the blade part 21 and/or its blades 22 or on a side of the bearing part 23, the blade part 21 and/or its blades 22 facing away from the inlet of the rotor 9A the fluid F entering through the inflow opening 7 into the vortex chamber 8 on the bearing part 23, the blade part 21 and/or the blades 22. Fluid F escaping through the inflow opening 7 can thereby act on the rotor 9 or the bearing part 23, in particular contribute to driving the rotor 9 or the bearing part 23 or influence the movement of the rotor 9 or the bearing part 23 .

Der Bypass 26 mündet vorzugsweise stromauf des Lagerteils 23, des Schaufelteils 21 und/oder dessen Schaufeln 22 bzw. auf einer dem Einlass des Rotors 9A abgewandten Seite des Lagerteils 23, des Schaufelteils 21 und/oder dessen Schaufein 22 in die Wirbelkammer 8. Entsprechend wirkt das durch den Bypass 26 in die Wirbelkammer 8 eintretende Fluid F, vorzugsweise zusätzlich zu dem durch die Einströmöffnung 7 in die Wirbelkammer 8 einströmende Fluid F, auf das Lagerteil 23, das Schaufelteils 21 und/oder die Schaufeln 22. Hierdurch oder allgemein kann (auch) das durch den Bypass 26 austretendes Fluid F auf den Rotor 9 bzw. das Lagerteil 23 wirken, insbesondere zum Antrieb des Rotors 9 bzw. des Lagerteils 23 beitragen bzw. die Bewegung des Rotors 9 bzw. des Lagerteils 23 beeinflussen.The bypass 26 preferably opens out upstream of the bearing part 23, the blade part 21 and/or its blades 22 or on a side of the bearing part 23, the blade part 21 and/or its blades facing away from the inlet of the rotor 9A 22 into the vortex chamber 8. Accordingly, the fluid F entering the vortex chamber 8 through the bypass 26, preferably in addition to the fluid F flowing through the inflow opening 7 into the vortex chamber 8, acts on the bearing part 23, the blade part 21 and/or the blades 22. In this way or in general, the fluid F escaping through the bypass 26 can (also) act on the rotor 9 or the bearing part 23, in particular contributing to the drive of the rotor 9 or the bearing part 23 or the movement of the rotor 9 or the Affect bearing part 23.

Vorzugsweise ist bei geschlossenem Ventil 27 der Bypass 26 geschlossen, so dass bei geschlossenem Ventil 27 kein Fluid F durch den Bypass 26 in die Wirbelkammer 8 eintreten kann bzw. bei geschlossenem Ventil 27 das Fluid F nur durch die Einströmöffnung 7 in die Wirbelkammer 8 gelangen kann.The bypass 26 is preferably closed when the valve 27 is closed, so that when the valve 27 is closed, no fluid F can enter the vortex chamber 8 through the bypass 26 or when the valve 27 is closed, the fluid F can only enter the vortex chamber 8 through the inflow opening 7 .

Vorzugsweise wird durch das Öffnen des Ventils 27 bzw. durch das Freigeben des Bypasses 26 der hydraulische Querschnitt, durch den das Fluid F in die Wirbelkammer 8 eintreten kann, vergrößert, denn der hydraulische Querschnitt setzt sich insbesondere zusammen aus dem hydraulischen Querschnitt der Einströmöffnung 7 und dem hydraulischen Querschnitt des Bypasses 26.Opening the valve 27 or releasing the bypass 26 preferably increases the hydraulic cross section through which the fluid F can enter the vortex chamber 8, because the hydraulic cross section consists in particular of the hydraulic cross section of the inflow opening 7 and the hydraulic cross section of the bypass 26.

Das Ventil 27 ist insbesondere ein Kugelventil. Vorzugsweise weist das Ventil 27 eine Kugel 27A und eine mit der Kugel 27A zusammenwirkende Feder 27B auf oder ist hierdurch gebildet. Die Feder 27B ist dazu ausgebildet, die Kugel so in dem Bypass 26 zu halten, dass der Bypass 26 geschlossen ist bzw. kein Fluid F durch den Bypass 26 hindurchtreten kann. Mit anderen Worten ist die Kugel 27A bzw. das Ventil 27 mittels der Feder 27B in eine geschlossene Position vorgespannt.The valve 27 is in particular a ball valve. Preferably, the valve 27 includes or is formed by a ball 27A and a spring 27B cooperating with the ball 27A. The spring 27B is designed to hold the ball in the bypass 26 in such a way that the bypass 26 is closed or no fluid F can pass through the bypass 26 . In other words, the ball 27A or the valve 27 is biased into a closed position by means of the spring 27B.

Die Feder 27B ist vorzugsweise so ausgelegt, dass bei Übersteigen eines bestimmten Fluiddrucks der Fluiddruck die Kraft, mit der die Feder 27B die Kugel 27A in eine geschlossene Position vorspannt, übersteigt, so dass das Fluid F die Kugel 27A in Richtung der Feder 27B drückt und der Bypass 26 freigegeben wird.The spring 27B is preferably designed such that when a certain fluid pressure is exceeded, the fluid pressure exceeds the force with which the spring 27B biases the ball 27A to a closed position, so that the fluid F pushes the ball 27A towards the spring 27B and the bypass 26 is released.

Durch die Auslegung der Feder 27B, insbesondere durch die Wahl der Federkonstanten, kann eingestellt werden, bei welchem Fluiddruck das Ventil 27 bzw. die Kugel 27A den Bypass 26 freigibt.The fluid pressure at which the valve 27 or the ball 27A releases the bypass 26 can be set by the design of the spring 27B, in particular by the selection of the spring constants.

Der Fluiddruck, bei dem das Ventil 27 öffnet bzw. den Bypass 26 freigibt, beträgt vorzugsweise wenige Bar, beispielsweise mindestens 2 oder 3 bar oder mehr und/oder höchstens 10 oder 8 bar oder weniger.The fluid pressure at which valve 27 opens or releases bypass 26 is preferably a few bars, for example at least 2 or 3 bars or more and/or at most 10 or 8 bars or less.

Der Fluiddruck, der das Ventil 27 öffnet bzw. den Bypass 26 freigibt, ist vorzugsweise die Druckdifferenz zwischen der Wirbelkammer 8 und dem Einlass 25B, also die Druckdifferenz zwischen dem Druck des Fluids F in der Wirbelkammer 8 und dem Druck des Fluids F am Einlass 25B. Der Fluiddruck entspricht vorzugsweise zumindest im Wesentlichen dem Druckverlust zwischen dem Einlass 25B und der Wirbelkammer 8 bzw. dem Druckverlust über den Einströmöffnung(en) 7. Hierzu kann eine dem Einlass 25B abgewandte Seite der Kugel 27B bzw. eines sonstigen Ventilelements oder Betätigungselements des Ventils 27 mit der Wirbelkammer 8 verbunden sein.The fluid pressure that opens the valve 27 or releases the bypass 26 is preferably the pressure difference between the swirl chamber 8 and the inlet 25B, i.e. the pressure difference between the pressure of the fluid F in the swirl chamber 8 and the pressure of the fluid F at the inlet 25B . The fluid pressure preferably corresponds at least essentially to the pressure loss between the inlet 25B and the vortex chamber 8 or the pressure loss across the inflow opening(s) 7. For this purpose, a side of the ball 27B facing away from the inlet 25B or of another valve element or actuating element of the valve 27 be connected to the vortex chamber 8.

Vorzugsweise weist ein Bypassabschnitt 25D des Einsatzes 25 den Bypass 26 auf oder bildet diesen. Vorzugsweise ist der Bypassabschnitt 25D durch ein separates Bauteil gebildet.Preferably, a bypass portion 25D of the insert 25 includes or forms the bypass 26 . The bypass section 25D is preferably formed by a separate component.

Im Darstellungsbeispiel ist der Bypassabschnitt 25D durch zwei aneinander anliegende Bauteile gebildet, wobei der Bypass 26 insbesondere zwischen diesen beiden Bauteilen gebildet bzw. angeordnet ist.In the example shown, the bypass section 25D is formed by two components lying against one another, with the bypass 26 being formed or arranged in particular between these two components.

Der Bypass 26 weist eine Auslassrichtung 26A auf.The bypass 26 has an outlet direction 26A.

Die Auslassrichtung 26A ist vorzugsweise die Richtung, in der das Fluid F durch den Bypass 26 tritt bzw. den Bypass 26 verlässt und/oder in die Wirbelkammer 8 eintritt.The outlet direction 26A is preferably the direction in which the fluid F passes through the bypass 26 or leaves the bypass 26 and/or enters the vortex chamber 8 .

Die Auslassrichtung 26A des Bypasses 26 weicht vorzugsweise von der Auslassrichtung 7B der Einströmöffnung 7 ab. Vorzugsweise ist die Auslassrichtung 26A zu der senkrecht zur Längsachse L verlaufenden Ebene E geneigt.The outlet direction 26A of the bypass 26 preferably deviates from the outlet direction 7B of the inflow opening 7 . The outlet direction 26A is preferably inclined relative to the plane E running perpendicularly to the longitudinal axis L.

Insbesondere ist die Auslassrichtung 26A des Bypasses 26 zu einer zur Längsachse L senkrechten Ebene E stärker geneigt als die Auslassrichtung 7B der Einströmöffnung 7 bzw. schließt die Auslassrichtung 26A des Bypasses 26 mit dieser Ebene E einen größeren Winkel ein als die Auslassrichtung 7B der Einströmöffnung 7. Als "zwischen der Ebene E und der Auslassrichtung 7B bzw. 26A eingeschlossener Winkel" wird dabei insbesondere der kleinere der zwischen der jeweiligen Auslassrichtung 7B, 26A und der Ebene E eingeschlossenen Winkel verstanden.In particular, the outlet direction 26A of the bypass 26 is more inclined to a plane E perpendicular to the longitudinal axis L than the outlet direction 7B of the inflow opening 7 or the outlet direction 26A of the bypass 26 encloses a larger angle with this plane E than the outlet direction 7B of the inflow opening 7. As "enclosed between the plane E and the outlet direction 7B and 26A respectively "Angle" means in particular the smaller of the angles enclosed between the respective outlet direction 7B, 26A and the plane E.

Insbesondere verläuft die Auslassrichtung 7B der Einströmöffnung 7 senkrecht zu Längsachse L bzw. parallel zu der Ebene E oder in der Ebene E. Dementsprechend beträgt der zwischen der Ebene E und der Auslassrichtung 7B der Einströmöffnung 7 eingeschlossene Winkel vorzugsweise 0°. Der zwischen der Auslassrichtung 26A des Bypasses 26 und der Ebene E eingeschlossene Winkel ist in Fig. 4 schematisch angedeutet.In particular, the outlet direction 7B of the inflow opening 7 runs perpendicular to the longitudinal axis L or parallel to the plane E or in the plane E. Accordingly, the angle enclosed between the plane E and the outlet direction 7B of the inflow opening 7 is preferably 0°. The included angle between the outlet direction 26A of the bypass 26 and the plane E is in 4 indicated schematically.

Mit anderen Worten tritt also das durch den Bypass 26 in die Wirbelkammer 8 strömende Fluid F in eine andere Richtung bzw. in einem anderen Winkel (insbesondere bezogen auf die Ebene E) in die Wirbelkammer 8 ein als das durch die Einströmöffnung 7 strömende Fluid F. Hierdurch kann die Strömung des Fluids F in der Wirbelkammer 8 beeinflusst bzw. verändert werden.In other words, the fluid F flowing through the bypass 26 into the vortex chamber 8 enters the vortex chamber 8 in a different direction or at a different angle (in particular in relation to the plane E) than the fluid F flowing through the inflow opening 7. As a result, the flow of the fluid F in the vortex chamber 8 can be influenced or changed.

Der Bypass 26 dient insbesondere dazu, eine Erhöhung der Drehzahl des Rotors 9 bzw. Lagerteils 12 über einen, insbesondere vorgegebenen bzw. vorgebbaren, Grenzwert zu verhindern bzw. die Drehzahl des Rotors 9 bzw. Lagerteils 12 zu begrenzen.The bypass 26 serves in particular to prevent an increase in the speed of the rotor 9 or bearing part 12 above a limit value that is in particular predetermined or specifiable, or to limit the speed of the rotor 9 or bearing part 12 .

Eine Erhöhung der Drehzahl über den Grenzwert kann insbesondere auftreten, wenn der Volumenstrom des Fluids F durch die Einströmöffnung 7 und/oder der Fluiddruck zu hoch wird. Durch das Freigeben des Bypasses 26 bei einem zu hohen Fluiddruck kann die Erhöhung der Drehzahl verhindert bzw. eingedämmt werden.An increase in the speed above the limit value can occur in particular if the volume flow of the fluid F through the inflow opening 7 and/or the fluid pressure becomes too high. By releasing the bypass 26 when the fluid pressure is too high, the increase in the speed can be prevented or curbed.

Zur Erläuterung der Strömungsverhältnisse in der Wirbelkammer 8 ist insbesondere eine Betrachtung in angepassten Koordinaten hilfreich. Die Bewegung bzw. Geschwindigkeit jedes (gedachten oder realen) Teilchens des Fluids F kann aufgeteilt werden in eine Z-Komponente, nachfolgend als Axialkomponente bezeichnet, eine Radialkomponente 18 und eine Tangentialkomponente. Hierbei ist die Axialkomponente parallel zu der Längsachse L, die Radialkomponente 18 radial zu der Längsachse L und die Tangentialkomponente senkrecht zu der Axialkomponente und der Radialkomponente 18, sodass die Komponenten ein dreidimensionales kartesisches Koordinatensystem bilden.To explain the flow conditions in the vortex chamber 8, it is particularly helpful to view them in adapted coordinates. The movement or speed of each (imagined or real) particle of the fluid F can be divided into a Z component, referred to below as an axial component, a radial component 18 and a tangential component. Here, the axial component is parallel to the longitudinal axis L, the radial component 18 is radial to the longitudinal axis L and the tangential component is perpendicular to the axial component and the radial component 18, so that the components form a three-dimensional Cartesian coordinate system.

Die Rotation des Lagerteils 12 bzw. Rotors 9 wird insbesondere maßgeblich durch die jeweilige lokale Tangentialkomponente des Fluids F bzw. Teilchens beeinflusst bzw. bestimmt. Wenn nun der Bypass 26 eine andere Auslassrichtung aufweist als die Einströmöffnung 7, wird das Verhältnis zwischen der Axialkomponente, der Radialkomponente 18 und der Tangentialkomponente des Fluids F bzw. der Teilchen in der Wirbelkammer 8 verändert, so dass durch eine entsprechende Wahl der Auslassrichtung insbesondere verhindert werden kann, dass die Tangentialkomponente einen zu großen Wert annimmt. Hierdurch kann wiederum verhindert werden, dass die - maßgeblich durch die Tangentialkomponente bestimmte - Drehzahl des Lagerteils 12 zu groß wird bzw. ein Grenzwert der Drehzahl überschritten wird.The rotation of the bearing part 12 or rotor 9 is in particular decisively influenced or determined by the respective local tangential component of the fluid F or particle. If the bypass 26 now has a different outlet direction than the inflow opening 7, the ratio between the axial component, the radial component 18 and the tangential component of the fluid F or the particles in the vortex chamber 8 is changed, so that an appropriate selection of the outlet direction prevents this in particular it can happen that the tangential component takes on too large a value. This can in turn prevent the - decisively determined by the tangential component - speed of the bearing part 12 is too high or a limit value of the speed is exceeded.

Die Rotordüse 1 bzw. der Einsatz 25 weist vorzugsweise mehrere, insbesondere in Umfangsrichtung versetzt an dem Einsatz 25 bzw. Bypassabschnitt 25D angeordnete Bypässe 26 auf. Die vorherigen Erläuterungen bezüglich des Bypasses 26 und/oder der Auslassrichtung 26A gelten vorzugsweise für jeden einzelnen Bypass 26.The rotor nozzle 1 or the insert 25 preferably has a plurality of bypasses 26 arranged offset in the circumferential direction on the insert 25 or the bypass section 25D. The previous explanations regarding the bypass 26 and/or the outlet direction 26A preferably apply to each individual bypass 26.

Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die mehreren Bypässe 26 jeweils ein (eigenes) druckgesteuertes Ventil 27 aufweisen, wobei die Ventile 27 mindestens zwei oder mehr unterschiedliche Schwellwerte für den Druck aufweisen, bei dem der jeweilige Bypass 26 durch das jeweilige Ventil 27 freigegeben wird. Hierdurch ist eine genauere Kontrolle bzw. Begrenzung der Drehzahl des Rotors 9 und/oder eine Kontrolle bzw. Begrenzung der Drehzahl des Rotors 9 über einen größeren Drehzahlbereich ermöglicht.In particular, it can be provided that the multiple bypasses 26 each have a (separate) pressure-controlled valve 27, with the valves 27 having at least two or more different threshold values for the pressure at which the respective bypass 26 is released by the respective valve 27. This enables more precise control or limitation of the speed of the rotor 9 and/or control or limitation of the speed of the rotor 9 over a larger speed range.

In einem bevorzugten Beispiel sind zehn Bypässe 26 vorgesehen, die jeweils ein druckgesteuertes Ventil 27 aufweisen, wobei fünf der Ventile 27 dazu ausgebildet sind, bei einem Druck von beispielsweise 3 bar zu öffnen bzw. den jeweiligen Bypass 26 freizugeben und fünf der Ventile 27 dazu ausgebildet sind, bei einem höheren Druck von beispielsweise 10 bar den jeweiligen Bypass 26 zu öffnen.In a preferred example, ten bypasses 26 are provided, each having a pressure-controlled valve 27, five of the valves 27 being designed to open at a pressure of, for example, 3 bar or to release the respective bypass 26 and five of the valves 27 being designed to do so are to open the respective bypass 26 at a higher pressure of, for example, 10 bar.

Der Rotor 9 weist vorzugsweise einen Einlass 9A zum Eintritt des Fluids F in den Rotor 9, einen Auslass 9B zum Austritt des Fluids F aus dem Rotor 9 und einen Kanal 28 zur Führung des Fluids F in dem Rotor 9 bzw. von dem Einlass 9A zu dem Auslass 9B auf. Der Einlass 9A und der Auslass 9B sind durch den Kanal 28 fluidisch miteinander verbunden.The rotor 9 preferably has an inlet 9A for the fluid F to enter the rotor 9, an outlet 9B for the fluid F to exit the rotor 9, and a channel 28 for guiding the fluid F into the rotor 9 and from the inlet 9A, respectively the outlet 9B. The inlet 9A and the outlet 9B are fluidically connected to one another by the channel 28 .

Der Einlass 9A bildet vorzugsweise eine Öffnung des Kanals 28 zur Wirbelkammer 8, durch die das Fluid F von der Wirbelkammer 8 in den Rotor 9 bzw. Kanal 28 eintreten kann. Der Auslass 9B bildet vorzugsweise die Austrittsöffnung 6 und/oder mündet in der Austrittsöffnung 6.The inlet 9A preferably forms an opening of the channel 28 to the vortex chamber 8, through which the fluid F can enter the rotor 9 or channel 28 from the vortex chamber 8. The outlet 9B preferably forms the outlet opening 6 and/or opens into the outlet opening 6.

In einem bevorzugten, unabhängig realisierbaren Aspekt weist der Kanal 28 einen ersten, vorzugsweise geraden, Abschnitt 28A und einen zweiten, vorzugsweise geraden, Abschnitt 28B auf. Besonders bevorzugt ist die Strömungsrichtung des Fluids F im ersten Abschnitt 28A zumindest im Wesentlichen entgegengesetzt zu der Strömungsrichtung des Fluids F in dem zweiten Abschnitt 28B. Die Strömungsrichtungen des Fluids F in dem Kanal 28 sind in Fig. 5 durch Pfeile angedeutet.In a preferred, independently realizable aspect, channel 28 has a first, preferably straight, portion 28A and a second, preferably straight, portion 28B. Particularly preferably, the direction of flow of the fluid F in the first section 28A is at least essentially opposite to the direction of flow of the fluid F in the second section 28B. The directions of flow of the fluid F in the channel 28 are in figure 5 indicated by arrows.

Vorzugsweise weist in dem ersten Abschnitt 28A die Strömungsrichtung des Fluids F in eine von der Austrittsöffnung 6 bzw. der Rotorspitze 11 abgewandte Richtung und/oder in einer dem Rotorende 14 zugewandte Richtung.In the first section 28A, the flow direction of the fluid F preferably points in a direction away from the outlet opening 6 or the rotor tip 11 and/or in a direction towards the rotor end 14 .

In dem zweiten Abschnitt 28B weist die Strömungsrichtung des Fluids F vorzugsweise in eine von dem Rotorende 14 abgewandte Richtung und/oder in eine der Rotorspitze 11 bzw. der Austrittsöffnung 6 zugewandte Richtung.In the second section 28B, the flow direction of the fluid F preferably points in a direction facing away from the rotor end 14 and/or in a direction facing the rotor tip 11 or the outlet opening 6 .

Insbesondere ist der Kanal 28 gewunden bzw. weist der Kanal 28 eine Wendung bzw. Kehre auf.In particular, the channel 28 is tortuous or has a turn or turn.

Vorzugsweise weist der erste Abschnitt 28A den Einlass 9A auf und/oder weist der zweite Abschnitt 28B den Auslass 9B auf.Preferably, the first section 28A has the inlet 9A and/or the second section 28B has the outlet 9B.

Der erste Abschnitt 28A und der zweite Abschnitt 28B verlaufen vorzugsweise zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Rotors 9.The first section 28A and the second section 28B preferably run at least substantially parallel to a longitudinal axis of the rotor 9.

Der Einlass 9A ist vorzugsweise auf einer der Austrittsöffnung 6 bzw. der Rotorspitze 11 zugewandten Seite des ersten Abschnitts 28A angeordnet.The inlet 9A is preferably arranged on a side of the first section 28A facing the outlet opening 6 or the rotor tip 11 .

Insbesondere dient zumindest der erste Abschnitt 28A als "Beruhigungsstrecke", sodass die Strömung des Fluids F von einer turbulenten Strömung in der Wirbelkammer 8 in eine laminare Strömung in dem Kanal 28 bzw. ersten Abschnitt 28A übergeht. Vorzugsweise herrscht in dem zweiten Abschnitt 28B oder jedenfalls an der Austrittsöffnung 6 eine zumindest im Wesentlichen laminare Strömung.In particular, at least the first section 28A serves as a "calming section" so that the flow of the fluid F is changed from a turbulent flow in the vortex chamber 8 into a laminar flow in the channel 28 or first section 28A. An at least essentially laminar flow preferably prevails in the second section 28B or at least at the outlet opening 6 .

Vorzugsweise ist der erste Abschnitt 28A weiter außen an dem Rotor 9 bzw. in einem größeren Abstand von einer Längsachse des Rotors 9 angeordnet als der zweite Abschnitt 28B. Insbesondere umgibt der erste Abschnitt 28A den zweiten Abschnitt 28B. Die Längsachse des Rotors 9 kann mit der Strahlrichtung S deckungsgleich sein.The first section 28A is preferably arranged further outside on the rotor 9 or at a greater distance from a longitudinal axis of the rotor 9 than the second section 28B. In particular, the first section 28A surrounds the second section 28B. The longitudinal axis of the rotor 9 can be congruent with the jet direction S.

Besonders bevorzugt ist der erste Abschnitt 28A durch ein Koaxialrohr gebildet und/oder ist der zweite Abschnitt 28B durch ein Zentralrohr gebildet. Das Zentralrohr und/oder das Koaxialrohr ist/sind vorzugsweise koaxial zur Längsachse des Rotors 9 angeordnet.The first section 28A is particularly preferably formed by a coaxial tube and/or the second section 28B is formed by a central tube. The central tube and/or the coaxial tube is/are preferably arranged coaxially to the longitudinal axis of the rotor 9 .

Besonders bevorzugt ist das Koaxialrohr glockenförmig um das Zentralrohr angeordnet.The coaxial tube is particularly preferably arranged in a bell shape around the central tube.

Das Zentralrohr bzw. der zweite Abschnitt 28B mündet vorzugsweise an einem ersten Ende 29 in die Austrittsöffnung 6 und an einem zweiten Ende 30 in das Koaxialrohr bzw. den ersten Abschnitt 28A.The central tube or the second section 28B preferably opens at a first end 29 into the outlet opening 6 and at a second end 30 into the coaxial tube or the first section 28A.

Das Koaxialrohr bzw. der zweite Abschnitt 28B erstreckt sich vorzugsweise von dem Einlass 9A zu dem zweiten Ende 30 des zweiten Abschnitts 28B bzw. des Zentralrohrs.The coaxial tube or second section 28B preferably extends from the inlet 9A to the second end 30 of the second section 28B or central tube.

Der Rotor 9 ist also vorzugsweise so ausgebildet, dass das Fluid F zunächst an einer Außenseite durch den Einlass 9B in den Rotor 9 bzw. den Kanal 28 eintritt. In dem ersten Abschnitt 28A bzw. dem Koaxialrohr strömt das Fluid F dann zunächst in Richtung des Rotorendes 14 bzw. in eine von der Rotorspitze 11 und/oder der Austrittsöffnung 6 abgewandte bzw. entgegengesetzte Richtung. Anschließend gelangt das Fluid F von dem ersten Abschnitt 28A in den zweiten Abschnitt 28B, wobei sich die Strömungsrichtung des Fluids F zumindest im Wesentlichen umkehrt. Im zweiten Abschnitt 28B bzw. dem Zentralrohr strömt das Fluid F dann in Richtung der Austrittsöffnung 6 bzw. der Rotorspitze 11.The rotor 9 is thus preferably designed in such a way that the fluid F first enters the rotor 9 or the channel 28 on an outside through the inlet 9B. In the first section 28A or the coaxial tube, the fluid F then first flows in the direction of the rotor end 14 or in a direction away from or opposite to the rotor tip 11 and/or the outlet opening 6 . The fluid F then passes from the first section 28A into the second section 28B, with the direction of flow of the fluid F being at least essentially reversed. In the second section 28B or the central tube, the fluid F then flows in the direction of the outlet opening 6 or the rotor tip 11.

Die Rotordüse 1 bzw. der Rotor 9 weist vorzugsweise eine Düse 31 auf. Insbesondere stellt die Düse 31 eine Verengung des Kanals 28 dar. Vorzugsweise stellt die Düse 31 einen Abschnitt des zweiten Abschnitts 28B dar oder schließt sich die Düse 31 an den zweiten Abschnitt 28B an.The rotor nozzle 1 or the rotor 9 preferably has a nozzle 31 . In particular, the nozzle 31 represents a constriction of the channel 28. Preferably, the nozzle 31 represents a portion of the second section 28B or the nozzle 31 adjoins the second section 28B.

Vorzugsweise weist der Rotor 9 einen Düseneinsatz 32 auf, der die Düse 31 aufweist oder bildet. Der Düseneinsatz 32 ist vorzugsweise ein separates Bauteil. Insbesondere ist der Düseneinsatz 32 in das Zentralrohr eingesetzt bzw. fluidisch mit dem Zentralrohr verbunden.The rotor 9 preferably has a nozzle insert 32 which has or forms the nozzle 31 . The nozzle insert 32 is preferably a separate component. In particular, the nozzle insert 32 is inserted into the central tube or fluidically connected to the central tube.

Vorzugsweise weisen der erste Abschnitt 28A und/oder der zweite Abschnitt 28B mehrere voneinander getrennte, parallel zueinander verlaufende Strömungsführungen 33 auf. Hierdurch können die Strömungseigenschaften in dem Kanal 28 verbessert werden, insbesondere eine lineare und/oder laminare Strömung in dem Kanal 28 erzeugt oder sichergestellt werden.The first section 28A and/or the second section 28B preferably have a plurality of flow guides 33 which are separate from one another and run parallel to one another. As a result, the flow properties in the channel 28 can be improved, in particular a linear and/or laminar flow can be generated or ensured in the channel 28 .

Der Bypass 26 bildet vorzugsweise einen Kanal oder weist einen Kanal auf. Hierbei ist weiter bevorzugt, dass der Bypass 26 einen kanalförmigen Zulauf zu dem Ventil 27 und/oder einen kanalförmigen Ablauf von dem Ventil 27 in die Wirbelkammer 8 aufweist.The bypass 26 preferably forms a channel or has a channel. It is further preferred here that the bypass 26 has a channel-shaped inlet to the valve 27 and/or a channel-shaped outlet from the valve 27 into the vortex chamber 8 .

Der Bypass 26 ist vorzugsweise ein Abzweig. Der Bypass 26 zweigt vorzugsweise zwischen dem Einlass und der Einströmöffnung 7A ab. Der Bypass 26 bildet also mit anderen Worten einen Abzweig eines in die Einströmöffnung 7 bzw. die Öffnungen 7A mündenden Trakts bzw. einer sich zwischen dem Einlass 25B und der Einströmöffnung 7 bzw. den Öffnungen 7A erstreckenden, das Fluid F leitenden Struktur.The bypass 26 is preferably a branch. The bypass 26 preferably branches off between the inlet and the inflow opening 7A. In other words, the bypass 26 forms a branch of a tract opening into the inflow opening 7 or the openings 7A or of a structure which conducts the fluid F and extends between the inlet 25B and the inflow opening 7 or the openings 7A.

Bei dem Bypass 26 handelt es sich also insbesondere um einen durch das Ventil 27 steuerbaren bzw. druckabhängig zu öffnenden und zu schließenden Abzweig, der in den Einlass 25B eintretendes Fluid F durch eine von der Einströmöffnung 7 getrennt realisierte Öffnung in die Wirbelkammer 8 leitet.The bypass 26 is therefore in particular a branch that can be controlled by the valve 27 or can be opened and closed as a function of pressure, which directs fluid F entering the inlet 25B through an opening realized separately from the inflow opening 7 into the turbulence chamber 8 .

Bezugszeichenliste:Reference list:

11
Rotordüserotary nozzle
22
Hochdruckreinigerhigh pressure cleaner
33
Lanzelance
44
SchlauchHose
55
Düsengehäusenozzle body
66
Austrittsöffnungexit port
77
Einströmöffnunginflow opening
7A7A
Öffnungopening
7B7B
Auslassrichtung von 7/7AOutlet direction of 7/7A
88th
Wirbelkammervortex chamber
99
Rotorrotor
9A9A
Einlass von 9admission from 9
9B9B
Auslass von 9outlet from 9
1010
Lagerpfannebearing pan
1111
Rotorspitzerotor tip
1212
Lagerteilbearing part
1313
Lagerwarehouse
1414
Rotorenderotor end
1515
Gegengewichtcounterweight
1616
Fliehkraftcentrifugal force
1717
Rückstoßrecoil
1818
Radialkomponenteradial component
1919
Gegenkraftcounterforce
2020
Gewichtsaufnahmeweight intake
2121
Schaufelteilblade part
2222
Schaufelshovel
2323
Lagereinrichtungstorage facility
2424
Lagerelementbearing element
24A24A
FederFeather
2525
Einsatzmission
25A25A
Kopplungsabschnittcoupling section
25B25B
Einlassinlet
25C25C
Einströmabschnittinflow section
25D25D
Bypassabschnittbypass section
25E25E
Durchlasspassage
2626
Bypassbypass
26A26A
Auslassrichtung von 26outlet direction of 26
2727
VentilValve
27A27A
KugelBullet
27B27B
FederFeather
2828
Kanalchannel
28A28A
erster Abschnittfirst section
28B28B
zweiter Abschnittsecond part
2929
erstes Endefirst end
3030
zweites Endesecond end
3131
Düsejet
3232
Düseneinsatznozzle insert
3333
Strömungsführungflow guidance
EE
Ebenelevel
Ff
FluidFluid
LL
Längsachselongitudinal axis
SS
Strahlrichtungbeam direction
WW
Fluidwegfluid path

Claims (15)

  1. Rotor nozzle (1), in particular for high-pressure cleaners (2), with a nozzle housing (5) which has a swirl chamber (8) between an inflow opening (7) and an outlet opening (6), a rotor (9) which is inclined with respect to a longitudinal axis (L) of the nozzle housing (5) being arranged in the nozzle housing (5), which rotor is movably supported on a side facing the outlet opening (6) and is mounted on a side facing away from the outlet opening (6) on a bearing part (12) which is rotatable about the longitudinal axis (L), wherein the bearing part (12) can be set in rotation by fluid (F) entering the swirl chamber (8) through the inflow opening (7),
    wherein the bearing part (12) has a counterweight (15) which is designed to compensate for a centrifugal force (16) caused by the mass of the rotor (9) during operation,
    characterized in that the mass of the counterweight (15) exceeds the mass required to compensate for the centrifugal force (16), so that, during operation, a radial component (18) of a recoil (17) produced by an exit of the fluid (F) through the outlet opening (6) is at least partially compensated for in addition to the centrifugal force (16).
  2. Rotor nozzle according to claim 1, characterised in that the counterweight (15) or its mass is dimensioned and/or arranged in such a way that the counterweight (15) generates a counterforce (19) at a nominal delivery volume flow of the rotor nozzle (1) which at least substantially compensates for a sum of the centrifugal force (16) caused by the rotor (9) and the radial component (18).
  3. Rotor nozzle according to claim 1 or 2, characterised in that the counterweight (15) or its mass is dimensioned and/or arranged in such a way that the sum of the centrifugal force (16) and the radial component (18) is overcompensated when the nominal delivery volume flow is undershot and/or the sum of the centrifugal force (16) and the radial component (18) is undercompensated when the nominal delivery volume flow is exceeded.
  4. Rotor nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the arrangement and/or mass of the counterweight (15) is/are alterable and/or that the counterweight (15) is exchangeable.
  5. Rotor nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the bearing part (12) has one or more weight receptacles (20), so that the counterweight (15) can be adjusted by inserting different weight bodies into the weight receptacle(s) (20).
  6. Rotor nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the counterweight (15) comprises a plurality of separate weight bodies.
  7. Rotor nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the bearing part (12) has a blade part (21) with blades (22) via which the bearing part (12) can be set in rotation.
  8. Rotor nozzle according to claim 7, characterised in that the bearing part (12) is multi-part, the bearing part (12) having a bearing device (23) which is coupled in a rotationally fixed manner to the blade part (21) and which has or forms a bearing (13) for the rotor (9).
  9. Rotor nozzle according to claim 7 or 8, characterised in that different bearing devices (23) are couplable to the blade part (21), which differ by the, in particular radial, position of the bearing (13) for the rotor (9) and/or of the counterweight (15).
  10. Rotor nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the inflow opening (7) has an outlet direction which is transverse to a radial direction.
  11. Rotor nozzle according to one of claims 8-10, characterised in that the bearing (13) comprises a pressurised bearing element (24) by which the rotor (9) is mounted at least substantially free of play.
  12. Rotor nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the counterweight (15) is movable and/or displaceable so that a distance of the counterweight (15) and/or its centre of gravity from the longitudinal axis (L) is variable in dependence on a rotational speed of the bearing part (12) and/or a delivery volume flow, in particular increases with increasing rotational speed of the bearing part (12) and/or with increasing delivery volume flow.
  13. Rotor nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the counterweight (15) or its mass is thus preferably heavier by at least 5 %, preferably 10 %, in particular 15 %, and/or less than 1500 %, preferably 1000 %, in particular 500 %, than it would be to compensate only for the centrifugal force (16).
  14. Rotor nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the counterweight (15) or its mass is preferably dimensioned in such a way that the radial component (18) is compensated for at least 5 %, preferably 10 %, in particular 15 %, and/or less than 190 %, preferably 180 %, in particular 170 %.
  15. Rotor nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the rotor nozzle (1) is designed so that the fluid (F) exits through the outlet opening (6) of the inclined rotor (9) as a jet in the direction of the orientation of the rotor (9) and, due to the movement of the rotor (9) during operation of the rotor nozzle (1), the orientation of the rotor (9) and thus the jet direction changes continuously in a circulating manner.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3623368C2 (en) * 1986-07-11 1993-12-02 Kaercher Gmbh & Co Alfred Rotor nozzle for a high pressure cleaning device
EP1072317A3 (en) * 1999-07-27 2002-07-03 Wolfgang Suttner Rotor nozzle for a high-pressure cleaning device and method for manufacturing a nozzle
DE102005028886A1 (en) * 2005-06-22 2007-01-04 Jäger, Anton Device is for expulsion of fluid, particularly for high pressure cleaning apparatus, and has nozzle head with inlet at one axial end and at least one fluid outlet at other end
DE102006019078B4 (en) 2006-04-25 2021-11-11 Anton Jäger Rotor nozzle
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