EP4417316A1 - Düseneinrichtung und sprühvorrichtung mit einer düseneinrichtung - Google Patents

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EP4417316A1
EP4417316A1 EP24153612.7A EP24153612A EP4417316A1 EP 4417316 A1 EP4417316 A1 EP 4417316A1 EP 24153612 A EP24153612 A EP 24153612A EP 4417316 A1 EP4417316 A1 EP 4417316A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fluid
outlet
nozzle device
channel
inlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24153612.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gunthard Knapp
Marc Wagner
Harald RÖDER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alfred Kaercher SE and Co KG
Original Assignee
Alfred Kaercher SE and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alfred Kaercher SE and Co KG filed Critical Alfred Kaercher SE and Co KG
Publication of EP4417316A1 publication Critical patent/EP4417316A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/30—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages
    • B05B1/3006—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages the controlling element being actuated by the pressure of the fluid to be sprayed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/12—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means capable of producing different kinds of discharge, e.g. either jet or spray
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/30—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages
    • B05B1/3026—Gate valves; Sliding valves; Cocks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • B08B3/026—Cleaning by making use of hand-held spray guns; Fluid preparations therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
    • B05B1/04—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape in flat form, e.g. fan-like, sheet-like
    • B05B1/048—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape in flat form, e.g. fan-like, sheet-like having a flow conduit with, immediately behind the outlet orifice, an elongated cross section, e.g. of oval or elliptic form, of which the major axis is perpendicular to the plane of the jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/14—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening
    • B05B1/16—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening having selectively- effective outlets

Definitions

  • the present invention relates to a nozzle device for cleaning purposes, which is connected or can be connected to a cleaning lance and which comprises a fluid inlet and two fluid outlets.
  • the present invention relates to a spray device which has a cleaning lance and a nozzle device connected to it.
  • Such a spray device with a cleaning lance is used, for example, in cleaning facilities for motor vehicles, for example so-called self-service washing stations.
  • the spray device is usually operated manually with two hands or one hand, with a pistol-grip-shaped handle device typically arranged on the cleaning lance.
  • a cleaning liquid is supplied via a supply line.
  • the cleaning liquid is usually water, to which a cleaning chemical can be added to increase the cleaning performance or to create foam. Compressed air can also be used for foaming.
  • the supplied cleaning liquid is sprayed via the nozzle device.
  • Nozzle devices are known in which either a first cleaning liquid or a second cleaning liquid can be sprayed.
  • the first cleaning liquid is mixed with a cleaning chemical and is foamed, for example with the aid of compressed air.
  • the second cleaning liquid is, for example, water under high pressure.
  • the foamed first cleaning liquid is sprayed first (if necessary after a rough cleaning of the vehicle). The vehicle is then cleaned with the second cleaning liquid under high pressure.
  • Nozzle devices are known in which the user can manually bring either the first fluid outlet or the second fluid outlet into flow connection with the fluid inlet.
  • the object of the present invention is to provide a nozzle device that is user-friendly. Furthermore, it is an object to provide a spray device with such a nozzle device.
  • a nozzle device for cleaning purposes, which is connected or can be connected to a cleaning lance, comprising a housing on which a fluid inlet is arranged or formed, a first fluid outlet with a first outlet opening and a second fluid outlet with a second outlet opening, wherein the fluid outlets are spatially spaced from one another and the outlet openings have different opening cross-sections, wherein the nozzle device comprises a fluid-actuated and in particular pressure-actuated switching body arranged in the housing, which can be transferred from a low-pressure position to a high-pressure position and vice versa, wherein the fluid inlet is in flow connection with the first fluid outlet forming a low-pressure outlet in the low-pressure position of the switching body and is in flow connection with the second fluid outlet forming a high-pressure outlet in the high-pressure position of the switching body.
  • a switching body in the housing.
  • the switching body can assume a low-pressure position and a high-pressure position.
  • low pressure and high pressure can refer in particular to the pressure of the cleaning fluid supplied.
  • the "high pressure” can be a pressure above a threshold pressure.
  • foamed cleaning fluid with added cleaning chemicals usually has a lower pressure in particular when used as intended than cleaning fluid that is subjected to high pressure.
  • the fluid inlet In the low-pressure position, the fluid inlet is in flow connection with the first fluid outlet, the low-pressure outlet.
  • the switching body can be transferred to the high-pressure position by fluid actuation and in particular pressure actuation.
  • the fluid inlet In the high-pressure position, the fluid inlet is in flow connection with the second fluid outlet, the high-pressure outlet.
  • the correct fluid outlet is preferably automatically supplied with the cleaning fluid without any action on the part of the user to spray the cleaning fluid.
  • the low-pressure outlet usually has a significantly larger opening cross-section than the high-pressure outlet.
  • the fluid inlet is connected to only one of the fluid outlets.
  • the fluid inlet in at least one of the low-pressure position and the high-pressure position is connected to both of the fluid outlets. Accordingly, it can be provided that in one of the aforementioned positions cleaning fluid can exit through both the first fluid outlet and the second fluid outlet.
  • cleaning fluid under low pressure in particular foamed cleaning fluid, only exits the second fluid outlet to a small extent if its outlet opening has a significantly smaller opening cross-section than the outlet opening of the first fluid outlet.
  • the switching body is mounted so that it can move in the housing, with the housing forming a guide element for guiding the switching body. In this way, reliable functioning of the nozzle device can be ensured.
  • the nozzle device comprises a reset element, against the reset force of which the switching body can be moved from the low-pressure position to the high-pressure position.
  • a "basic position" for example, the switching body assumes the low-pressure position. If the fluid pressure is sufficient, the reset force of the reset element can be overcome and the switching body can be moved to the high-pressure position. If the pressure falls below a threshold value, the switching body preferably automatically returns to the low-pressure position under the reset force of the reset element.
  • the return element is, for example, a helical spring, which is in particular a compression spring.
  • the helical spring can be supported directly or indirectly on the housing and on the switching body.
  • the helical spring is supported on an insert that forms the first fluid outlet and is inserted into the housing.
  • the helical spring is preferably supported directly on the switching body.
  • a fluid chamber can be formed in the housing.
  • the fluid inlet opens directly or indirectly via an inlet channel into a fluid space formed in the housing, wherein the fluid space opens via a first channel opening into a first outlet channel in the direction of the first fluid outlet or the outlet opening and via a second channel opening into a second outlet channel in the direction of the second fluid outlet or the second outlet opening.
  • the cleaning liquid enters directly via the fluid inlet or indirectly via the inlet channel into the fluid chamber.
  • the cleaning fluid can flow to the first outlet opening or the second outlet opening via the respective outlet channel.
  • the inlet channel can, for example, be aligned at an angle relative to the fluid inlet, the angle being approximately 10° to 40°, in particular approximately 20° to 30° (the smaller of the two angles between the fluid inlet and the inlet channel).
  • the provision of an angle can prove advantageous in a preferred embodiment for a compact design and simple manufacture of the nozzle device.
  • the fluid inlet or inlet channel is preferably aligned with the first channel opening.
  • an outlet opening of the fluid inlet or the inlet channel and the channel openings are arranged on opposite walls of the fluid space.
  • the switching body comprises an impact section and an engagement section protruding from it, the impact section being arranged in the fluid space and being able to be acted upon by liquid entering the fluid space on the upstream side, the engagement section engaging in the first outlet channel.
  • the incoming liquid can act upon the impact section and move it, for example, at sufficiently high pressure, in particular against the restoring force of a restoring element.
  • the switching body can be stabilized in terms of its position relative to the housing via the engagement section and can preferably be guided along it. This will be discussed below.
  • the fluid inlet or inlet channel is advantageously aligned directly with the impact section.
  • the impact section in the high-pressure position preferably lies sealingly against an edge of the first channel opening and covers it, and if the impact section in the low-pressure position is raised from the edge of the first channel opening.
  • the switching body therefore assumes a defined position relative to the housing and can in particular close the first outlet channel in such a way that cleaning fluid only exits via the second fluid outlet.
  • the impact section can also be referred to as a sealing section and/or a covering section.
  • the impact section in the low-pressure position rests against a wall of the fluid chamber that is opposite the first channel opening. This allows the switching body to assume a defined position relative to the housing in the low-pressure position.
  • the impact section covers an outlet opening of the fluid inlet or the inlet channel in the low-pressure position. This can ensure that incoming cleaning fluid hits the impact section directly, which can prove to be advantageous for reliable function.
  • At least one projection can be arranged or formed on the impact section, via which the impact section is supported on a wall of the fluid space in the low-pressure position, with liquid flowing past at least one projection into the fluid space.
  • liquid can thus enter the fluid space without the impact section having to be lifted from the outlet opening of the fluid inlet or the inlet channel.
  • the liquid can, as already mentioned, exit through both outlet openings.
  • the liquid predominantly reaches the low-pressure outlet. For example, approximately 90% of the liquid exits through the low-pressure outlet and approximately 10% through the high-pressure outlet.
  • a plurality of projections can be provided which are separated from one another by gaps through which the liquid can flow.
  • the projections are positioned equidistant from one another, in particular along an edge of the impact section.
  • the impact section can, for example, be plate-shaped, apart from the at least one projection.
  • the impact section particularly in the low-pressure position, can be surrounded by incoming liquid in the fluid space and if at least one inlet opening is formed on the engagement section through which the liquid flows out of the fluid space in the direction of the first fluid outlet.
  • the liquid enters the engagement section through the at least one inlet opening, which in turn engages in the first outlet channel. Accordingly, it can be provided that that the liquid flows within the engagement portion which is arranged in the outlet channel. The liquid can reach the first fluid outlet via the engagement portion.
  • the engagement section in the low-pressure position of the switching body is arranged at least in sections in the fluid space such that the inlet openings are exposed and the liquid can flow through the inlet openings.
  • the inlet openings in the high-pressure position of the switching body are blocked, for example by the housing, so that no flow can pass through them.
  • At least one inlet opening is a slotted hole. It has been shown that this can achieve favorable flow behavior in the housing.
  • the plurality of inlet openings are preferably arranged equidistant from one another along a circumference of the engagement portion.
  • the switching body can be guided in the housing.
  • the engagement section forms a guide section which rests on the inside against a channel wall of the first outlet channel and is guided by it.
  • the housing forms the above-mentioned guide element via the channel wall.
  • the return element is accommodated in the switching body, whereby it is supported on the impact section and surrounded by the engagement section.
  • the switching body comprises or forms a closed sleeve, the engagement section forming a jacket of the sleeve and the impact section forming a base of the sleeve, which projects radially with an edge beyond the engagement section, the edge preferably sealingly abutting the edge of the first channel opening in the high-pressure position.
  • the return element can in particular be accommodated in the sleeve.
  • the first fluid outlet and the second fluid outlet can be aligned parallel to one another. At least one fluid outlet can be aligned parallel to the fluid inlet.
  • the fluid outlets and the fluid inlet can, for example, define a respective axis, in which case the respective axes can be aligned parallel to one another.
  • the first fluid outlet and/or the second fluid outlet can be formed by an insert that is arranged in a form-fitting manner on a receiving opening of the housing and is preferably sealed relative to the housing via a sealing element.
  • the insert can be formed separately from the housing, which can bring advantages in terms of manufacturing.
  • the insert is inserted into the receiving opening of the housing, for example via a screw connection or press fit, if necessary with the sealing element interposed.
  • the nozzle device may comprise an outer ring surrounding the housing in the circumferential direction to facilitate handling by the user.
  • the housing can be a single piece. Alternatively, a multi-part design of the housing with two or more housing parts is conceivable.
  • the housing parts can be connected to one another by force and/or form-fitting.
  • the object mentioned at the outset is achieved by a spray device according to the invention.
  • the spray device according to the invention comprises a cleaning lance and a nozzle device of the type described above connected to it.
  • the cleaning lance is particularly hand-held and is used, for example, in self-service car washes.
  • FIGS. 1 to 4 show an advantageous embodiment of the nozzle device according to the invention, which is designated overall by the reference numeral 100.
  • the nozzle device 100 is intended for cleaning purposes and in the present case is part of a spray device 102 according to the invention, which is shown schematically in Figure 6 is shown.
  • the spray device 102 comprises a cleaning lance 104, to which the nozzle device is connected on the output side.
  • a cleaning liquid can be supplied via a supply line 106, which is to be sprayed with the spray device.
  • the spray device 102 is hand-held and comprises a handle device 108 in the form of a pistol grip for guidance by the user.
  • the spray device 102 is used in a self-service (SB) car wash system.
  • a first cleaning liquid can be supplied, which is foamed using a cleaning chemical and compressed air and has a low pressure.
  • a second cleaning liquid can be supplied. This is, for example, water under high pressure.
  • the nozzle device can be used to automatically switch without the user having to do anything, which cleaning liquid is sprayed, the cleaning liquid with low pressure or the cleaning liquid with high pressure.
  • the nozzle device 100 comprises a housing 110.
  • the housing 110 is made, for example, from a metal material or a plastic material.
  • the housing 110 has a first housing part 112 which is arranged upstream with respect to the flow direction of the liquid, and a second housing part 114 which is arranged downstream.
  • the first housing part 112 has an end wall 116.
  • a circumferential side wall 118 protrudes from the end wall 116.
  • a fluid inlet 120 is arranged on the housing on the upstream side, which is formed by the first housing part 112. The fluid inlet 120 protrudes from the end wall 116.
  • the nozzle device 100 is connected to the cleaning lance 104 via the fluid inlet 120 and is in flow connection with it.
  • a thread can be arranged on the fluid inlet 120.
  • a plug or snap connection is conceivable.
  • the fluid inlet 120 forms an opening 122 through which cleaning liquid can enter.
  • the fluid inlet 120 defines an axis 124.
  • the fluid inlet 120 opens into an inlet channel 126 which defines an axis 128.
  • the inlet channel 126 is aligned at an angle relative to the fluid inlet 120.
  • the (smaller of the two) angle between the axes 124, 128 is approximately 25°.
  • the inlet channel 126 opens via an outlet opening 130 into a fluid chamber 132 formed in the housing 110.
  • the fluid chamber is delimited by the front wall 116 and the side wall 118. Opposite the side wall 118, the fluid chamber is delimited by the second housing part 114.
  • the second housing part 114 is sealingly connected to the first housing part 112. For example, the housing part 114 is screwed into the housing part 112.
  • a free end 134 of the side wall 118 surrounds the housing part 114 in the circumferential direction.
  • a first outlet channel 136 is formed in the housing part 114, wherein the fluid space 132 opens into the first outlet channel 136 via a first channel opening 138.
  • a second outlet channel 140 is formed in the housing part 114, into which the fluid space 132 opens via a second channel opening 142.
  • the outlet channels 136, 140 run parallel to one another.
  • the channel openings 138, 142 are formed at a distance from one another in an end wall 144 of the housing part 114, which delimits the fluid space 132.
  • the inlet channel 126 is aligned with the first channel opening 138. As a result, the inlet channel 126 points in the direction of the first outlet channel 136, but not in the direction of the second outlet channel 140.
  • the first outlet channel 136 has a greater extension than the second outlet channel 140. Walls of the channels on the housing part 114 form a step 146 of the housing 110 in the transition region.
  • the nozzle device 100 comprises a first fluid outlet 148 arranged on the housing 112, which comprises a first outlet opening 150.
  • the fluid outlet 148 is a low-pressure outlet through which the cleaning liquid can be discharged at low pressure in the foamed state.
  • the opening cross-section of the first outlet opening 150 is relatively large.
  • the fluid outlet 148 is not formed by one of the housing parts 112, 114 itself. Instead, an insert 152 forms the fluid outlet 148.
  • the fluid outlet 148 is inserted on the outflow side into a receiving opening 154 on the first outlet channel 136.
  • the insert 152 is sealed relative to the outlet channel 136 and then relative to the housing 110 via a sealing element 156.
  • the fluid outlet 148 has a circumferential side wall 158.
  • the side wall 158 is jacket-shaped.
  • At least one through-opening 160 is formed in the side wall 158.
  • several through-openings 160 are provided, which are advantageously positioned equidistant from one another in the circumferential direction of the side wall 158.
  • the side wall 158 is spaced apart from the wall of the first outlet channel 136 so that a gap 162 is formed between them.
  • the fluid outlet 148 defines an axis 164.
  • the axis 164 is arranged parallel to the axis 124 but spaced relative thereto.
  • the nozzle device 100 further comprises a second fluid outlet 166 arranged on the housing 112, through which a liquid is discharged at high pressure during operation, in particular water under high pressure.
  • the second fluid outlet 166 has a second outlet opening 168, the cross-sectional area of which is relatively small.
  • the cross-sectional area of the second outlet opening 168 is significantly smaller than the cross-sectional area of the first outlet opening 150.
  • the second fluid outlet 166 is also not formed by one of the housing parts 112, 114. Instead, an insert 170 forms the fluid outlet 166.
  • the insert 170 is inserted into a receiving opening 172 on the second outlet channel 140 and is preferably sealed relative to the outlet channel 140.
  • the inserts 152, 170 can be screwed into the respective receiving opening 154, 172, for example, or are held by a press fit.
  • the fluid outlet 166 defines an axis 174.
  • the axis 174 is aligned parallel to the axis 124 but spaced relative thereto.
  • the fluid outlets 148 and 166 are arranged spatially spaced from each other on the housing 112.
  • the nozzle device 100 includes an outer ring 176 for gripping by a user.
  • the outer ring 176 surrounds the housing 110 and is made of, for example, a rubber material.
  • the nozzle device 100 comprises a switching body 178 to influence the flow direction of the supplied liquid depending on its pressure to the first fluid outlet 148 or second fluid outlet 166.
  • the switching body 178 is essentially sleeve-shaped with a closed sleeve 180, which Figure 5 is shown in perspective.
  • the switching body 178 comprises an impact section 182 which forms a bottom 184 of the sleeve 180.
  • the switching body 178 comprises an engagement section 186.
  • the engagement section 186 protrudes from the impact section in the axial direction of the first outlet channel 136.
  • the engagement section 186 forms a jacket 188 of the sleeve 180.
  • At least one inlet opening 190 is formed on the engagement section 186.
  • several inlet openings 190 are provided (for example four).
  • the inlet openings 190 are arranged equidistant from one another in the circumferential direction of the engagement section 186.
  • the inlet openings 190 are in the present case elongated holes.
  • the switching body 178 is arranged in a movable and in particular displaceable manner in the housing 110.
  • the switching body 178 is displaceably mounted on the second housing part 114.
  • the wall of the first outlet channel 136 forms a guide element 192 for the switching body 178.
  • the engagement section 186 forms a guide section 194.
  • the switching body 178 is dimensioned such that it engages in the first outlet channel 136 in a form-fitting manner.
  • the impact portion 182 projects beyond the engagement portion 186 with an edge 196.
  • the impact section 182 is plate-shaped.
  • several projections 198 are provided, for example six.
  • the projections 198 protrude in the direction of the end wall 116.
  • Intermediate spaces 200 are arranged between the projections 198.
  • the projections 198 are arranged along the side opposite the edge 196 upstream of the edge of the impact section 182.
  • the switching body 178 can be displaced in the housing 110.
  • the displacement takes place against the restoring force of a restoring element 202.
  • the restoring element 202 is in this case a helical spring 204, which is designed as a compression spring.
  • the coil spring 204 is accommodated in the switching body 178, whereby it can be supported on the impact section 182 and is surrounded by the engagement section 186.
  • the first end of the coil spring 204 rests on the base 184.
  • the second end of the coil spring 204 rests indirectly, via the insert 152, on the housing 110 and in particular on the housing part 114.
  • the second end rests on the front side on the side wall 158 of the insert 152.
  • Figure 3 shows the nozzle device 100 when it is not exposed to liquid or when the liquid has a relatively low pressure.
  • the switching body 178 assumes a low-pressure position. Under the action of the coil spring 204, the switching body 178 is held in the low-pressure position.
  • the impact section 182 rests against the end wall 116 via the projections 198. The impact section 182 covers the outlet opening 130, but does not seal it.
  • the inflowing liquid passes through the fluid inlet 120 and the inlet channel 126 and further through the gaps 200 into the fluid chamber 132.
  • the liquid can flow around the impact section 182 in the fluid chamber 132.
  • the engagement section 186 is displaced so far into the fluid chamber 132 that the inlet openings 190 are exposed.
  • the liquid passes through the inlet openings 190 and flows inside the sleeve 180 in the direction of the first fluid outlet 148.
  • the cleaning liquid can be sprayed through the fluid outlet 148.
  • a portion of the liquid in the fluid chamber 132 can be discharged via the second outlet channel 140 and the second fluid outlet 166. Since the cross section of the second outlet opening 168 is significantly smaller than the cross section of the first outlet opening 150, this only represents a relatively small portion of the cleaning liquid, for example approximately 10%.
  • Figure 4 represents the nozzle device 100 when the liquid has a pressure that exceeds a threshold pressure (referred to as "high pressure" in the present context).
  • the switching body 178 assumes a high pressure position.
  • the inflowing liquid acts on the impact section 182. It can be advantageous here if the inlet channel 126 is directed directly onto the impact section 182.
  • the switching body 178 is axially displaced against the restoring force of the coil spring 204 until the edge 196 sealingly rests against an edge 206 of the first channel opening 138.
  • the inlet openings 190 are blocked.
  • the inlet openings 190 are moved into the first outlet channel 136 and cannot be flowed through, so that no liquid can flow to the first fluid outlet 148.
  • the liquid can flow via the second outlet channel 140 to the second fluid outlet 166 and be sprayed from it.
  • the through openings 160 are present at the first fluid outlet 148. These serve to relieve pressure by allowing any liquid still present in the first outlet channel 136 to escape via the first outlet opening 150.
  • the switching body 178 is moved back to the low-pressure position by the restoring force of the coil spring 204.

Landscapes

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Düseneinrichtung (100) für Reinigungszwecke, die an eine Reinigungslanze (104) angeschlossen oder anschließbar ist, umfassend ein Gehäuse (110), an dem ein Fluideinlass (120) angeordnet oder gebildet ist, ein erster Fluidauslass (148) mit einer ersten Auslassöffnung (150) und ein zweiter Fluidauslass (166) mit einer zweiten Auslassöffnung (168), wobei die Fluidauslässe (148, 166) räumlich voneinander beabstandet sind und die Auslassöffnungen (150, 168) unterschiedliche Öffnungsquerschnitte aufweisen, wobei die Düseneinrichtung (100) einen im Gehäuse (110) angeordneten fluidbetätigbaren und insbesondere druckbetätigbaren Umschaltkörper (178) umfasst, der von einer Niederdruckstellung in eine Hochdruckstellung und umgekehrt überführbar ist, wobei der Fluideinlass (120) in der Niederdruckstellung des Umschaltkörpers (178) in Strömungsverbindung mit dem einen Niederdruckauslass bildenden ersten Fluidauslass (148) steht und in der Hochdruckstellung des Umschaltkörpers (178) in Strömungsverbindung mit dem einen Hochdruckauslass bildenden zweiten Fluidauslass (166) steht. Außerdem betrifft die Erfindung eine Sprühvorrichtung mit einer Düseneinrichtung.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Düseneinrichtung für Reinigungszwecke, die an eine Reinigungslanze angeschlossen oder anschließbar ist und die einen Fluideinlass und zwei Fluidauslässe umfasst.
  • Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine Sprühvorrichtung, die eine Reinigungslanze und eine an diese angeschlossene Düseneinrichtung aufweist.
  • Eine derartige Sprühvorrichtung mit einer Reinigungslanze kommt beispielsweise bei Reinigungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge zum Einsatz, zum Beispiel sogenannten SB (Selbstbedienungs)-Waschplätzen. Die Sprühvorrichtung ist hierbei üblicherweise mit 2 Händen oder einer Hand handgeführt, wobei an der Reinigungslanze typischerweise eine pistolengriffförmige Griffeinrichtung angeordnet ist. Über eine Zufuhrleitung wird eine Reinigungsflüssigkeit zugeführt. Bei der Reinigungsflüssigkeit handelt es sich üblicherweise um Wasser, dem zur Steigerung der Reinigungsleistung oder zum Aufschäumen eine Reinigungschemikalie zugesetzt sein kann. Zum Aufschäumen kann ergänzend Druckluft zum Einsatz kommen. Die zugeführte Reinigungsflüssigkeit wird über die Düseneinrichtung versprüht.
  • Es sind Düseneinrichtungen bekannt, bei denen wahlweise eine erste Reinigungsflüssigkeit oder eine zweite Reinigungsflüssigkeit versprüht werden kann. Beispielsweise ist die erste Reinigungsflüssigkeit mit einer Reinigungschemikalie versetzt und hierbei insbesondere aufgeschäumt, beispielsweise unter Zuhilfenahme von Druckluft. Die zweite Reinigungsflüssigkeit ist zum Beispiel unter Hochdruck gesetztes Wasser. Bei den Reinigungsvorgängen wird zum Beispiel zunächst die aufgeschäumte erste Reinigungsflüssigkeit versprüht (gegebenenfalls nach einer Grobreinigung des Fahrzeugs). Anschließend wird das Fahrzeug mit der unter Hochdruck stehenden zweiten Reinigungsflüssigkeit abgereinigt.
  • Es sind Düseneinrichtungen bekannt, bei denen der Benutzer von Hand wahlweise den ersten Fluidauslass oder den zweiten Fluidauslass in Strömungsverbindung mit dem Fluideinlass bringen kann.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Düseneinrichtung bereitzustellen, die benutzerfreundlich handhabbar ist. Darüber ist es Aufgabe, eine Sprühvorrichtung mit einer derartigen Düseneinrichtung bereitzustellen.
  • Die vorstehend genannte Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Düseneinrichtung für Reinigungszwecke gelöst, die an eine Reinigungslanze angeschlossen oder anschließbar ist, umfassend ein Gehäuse, an dem ein Fluideinlass angeordnet oder gebildet ist, ein erster Fluidauslass mit einer ersten Auslassöffnung und ein zweiter Fluidauslass mit einer zweiten Auslassöffnung, wobei die Fluidauslässe räumlich voneinander beabstandet sind und die Auslassöffnungen unterschiedliche Öffnungsquerschnitte aufweisen, wobei die Düseneinrichtung einen im Gehäuse angeordneten fluidbetätigbaren und insbesondere druckbetätigbaren Umschaltkörper umfasst, der von einer Niederdruckstellung in eine Hochdruckstellung und umgekehrt überführbar ist, wobei der Fluideinlass in der Niederdruckstellung des Umschaltkörpers in Strömungsverbindung mit dem einen Niederdruckauslass bildenden ersten Fluidauslass steht und in der Hochdruckstellung des Umschaltkörpers in Strömungsverbindung mit dem einen Hochdruckauslass bildenden zweiten Fluidauslass steht.
  • Bei der erfindungsgemäßen Düseneinrichtung kann eine benutzerfreundliche Handhabung insbesondere dadurch erzielt werden, dass ein Umschaltkörper im Gehäuse vorgesehen ist. Der Umschaltkörper kann eine Niederdruckstellung und eine Hochdruckstellung einnehmen. "Niederdruck" und "Hochdruck" können sich im vorliegenden Fall insbesondere auf den Druck der zugeführten Reinigungsflüssigkeit beziehen. Der "Hochdruck" kann ein oberhalb eines Schwellenwertdruckes liegender Druck sein. Aufgeschäumte Reinigungsflüssigkeit mit zugesetzter Reinigungschemikalie weist in der Praxis im bestimmungsgemäßen Gebrauch üblicherweise und insbesondere einen geringeren Druck auf als unter Hochdruck gesetzte Reinigungsflüssigkeit. In der Niederdruckstellung steht der Fluideinlass mit dem ersten Fluidauslass, dem Niederdruckauslass, in Strömungsverbindung. Durch Fluidbetätigung und insbesondere Druckbetätigung kann der Umschaltkörper in die Hochdruckstellung überführt werden. In der Hochdruckstellung steht der Fluideinlass mit dem zweiten Fluidauslass, dem Hochdruckauslass, in Strömungsverbindung. Auf diese Weise wird vorzugsweise automatisch ohne Zutun des Benutzers zum Versprühen der Reinigungsflüssigkeit der richtige Fluidauslass von der Reinigungsflüssigkeit beaufschlagt. Hierbei weist der Niederdruckauslass üblicherweise einen deutlich größeren Öffnungsquerschnitt auf als der Hochdruckauslass.
  • Vorgesehen sein kann, dass in mindestens einer der Niederdruckstellung und der Hochdruckstellung, d. h. einer der vorbezeichneten Stellungen, der Fluideinlass mit nur einem der Fluidauslässe verbunden ist.
  • Vorgesehen sein kann, dass in mindestens einer der Niederdruckstellung und der Hochdruckstellung der Fluideinlass mit beiden der Fluidauslässe verbunden ist. Dementsprechend kann vorgesehen sein, dass in einer der vorbezeichneten Stellungen Reinigungsflüssigkeit sowohl durch den ersten Fluidauslass als auch durch den zweiten Fluidauslass austreten kann. Beispielsweise besteht in der Niederdruckstellung eine Strömungsverbindung vom Fluideinlass zu beiden Fluidauslässen. Allerdings tritt Reinigungsflüssigkeit unter Niederdruck, insbesondere aufgeschäumte Reinigungsflüssigkeit, nur in geringem Maß aus dem zweiten Fluidauslass aus, wenn dessen Auslassöffnung einen erheblich kleineren Öffnungsquerschnitt aufweist als die Auslassöffnung des ersten Fluidauslasses.
  • Günstig ist es, wenn der Umschaltkörper im Gehäuse verschieblich gelagert ist, wobei das Gehäuse ein Führungselement zum Führen des Umschaltkörpers ausbildet. Auf diese Weise kann eine zuverlässige Funktion der Düseneinrichtung sichergestellt werden.
  • Von Vorteil ist es, wenn die Düseneinrichtung ein Rückstellelement umfasst, gegen dessen Rückstellkraft der Umschaltkörper von der Niederdruckstellung in die Hochdruckstellung überführbar ist. In einer "Grundstellung" nimmt der Umschaltkörper beispielsweise die Niederdruckstellung ein. Bei hinreichendem Flüssigkeitsdruck kann die Rückstellkraft des Rückstellelementes überwunden und der Umschaltkörper in die Hochdruckstellung überführt werden. Bei unter einen Schwellenwert fallendem Druck nimmt der Umschaltkörper vorzugsweise automatisch wieder die Niederdruckstellung ein, unter der Rückstellkraft des Rückstellelementes.
  • Das Rückstellelement ist beispielsweise eine Schraubenfeder, die insbesondere eine Druckfeder ist. Die Schraubenfeder kann sich direkt oder indirekt am Gehäuse und am Umschaltkörper abstützen. Beispielsweise ist die Schraubenfeder an einem den ersten Fluidauslass bildenden Einsatz abgestützt, der in das Gehäuse eingesetzt ist. Am Umschaltkörper ist die Schraubenfeder vorzugsweise direkt abgestützt.
  • Im Gehäuse kann ein Fluidraum gebildet sein.
  • Vorgesehen ist beispielsweise, dass der Fluideinlass direkt oder indirekt über einen Einlasskanal in einen im Gehäuse gebildeten Fluidraum mündet, wobei der Fluidraum über eine erste Kanalöffnung in einen ersten Auslasskanal in Richtung auf den ersten Fluidauslass oder die Auslassöffnung mündet und über eine zweite Kanalöffnung in einen zweiten Auslasskanal in Richtung auf den zweiten Fluidauslass oder die zweite Auslassöffnung. Die Reinigungsflüssigkeit tritt über den Fluideinlass direkt oder über den Einlasskanal indirekt in den Fluidraum ein. Über den jeweiligen Auslasskanal kann die Reinigungsflüssigkeit zur ersten Auslassöffnung bzw. zur zweiten Auslassöffnung strömen.
  • Wenn ein Einlasskanal vorgesehen ist, kann der Einlasskanal beispielsweise unter einem Winkel relativ zum Fluideinlass ausgerichtet sein, wobei der Winkel ungefähr 10° bis 40° beträgt, insbesondere ungefähr 20° bis 30° (der kleinere der beiden Winkel zwischen Fluideinlass und Einlasskanal). Das Vorsehen eines Winkels kann sich bei einer bevorzugten Ausführungsform als vorteilhaft für eine kompakte Bauform und eine einfache Herstellung der Düseneinrichtung erweisen.
  • Der Fluideinlass oder der Einlasskanal ist vorzugsweise auf die erste Kanalöffnung ausgerichtet.
  • Vorgesehen sein kann, dass eine Austrittsöffnung des Fluideinlasses oder des Einlasskanals und die Kanalöffnungen an einander gegenüberliegenden Wänden des Fluidraums angeordnet sind.
  • Vorteilhaft kann es sein, wenn der Umschaltkörper einen Prallabschnitt umfasst und einen von diesem abstehenden Eingriffsabschnitt, wobei der Prallabschnitt im Fluidraum angeordnet ist und aufstromseitig mit in den Fluidraum eintretender Flüssigkeit beaufschlagbar ist, wobei der Eingriffsabschnitt in den ersten Auslasskanal eingreift. Die eintretende Flüssigkeit kann den Prallabschnitt beaufschlagen und diesen beispielsweise bei hinreichend hohem Druck verschieben, insbesondere gegen die Rückstellkraft eines Rückstellelementes. Über den Eingriffsabschnitt kann der Umschaltkörper hinsichtlich seiner Position relativ zum Gehäuse stabilisiert und vorzugsweise an diesem geführt werden. Hierauf wird nachfolgend noch eingegangen.
  • Der Fluideinlass oder der Einlasskanal sind vorteilhafterweise direkt auf den Prallabschnitt ausgerichtet.
  • Günstig kann es sein, wenn der Prallabschnitt in der Hochdruckstellung vorzugsweise dichtend an einem Rand der ersten Kanalöffnung anliegt und diese überdeckt und wenn der Prallabschnitt in der Niederdruckstellung vom Rand der ersten Kanalöffnung angehoben ist. In der Hochdruckstellung nimmt der Umschaltkörper dadurch relativ zum Gehäuse eine definierte Position ein und kann insbesondere den ersten Auslasskanal so verschließen, dass Reinigungsflüssigkeit nur über den zweiten Fluidauslass austritt.
  • Der Prallabschnitt kann beispielsweise auch als Dichtabschnitt und/oder als Abdeckabschnitt bezeichnet werden.
  • Vorgesehen sein kann, dass der Prallabschnitt in der Niederdruckstellung an einer Wand des Fluidraums anliegt, die der ersten Kanalöffnung gegenüberliegt. Dadurch kann der Umschaltkörper in der Niederdruckstellung eine definierte Position relativ zum Gehäuse einnehmen.
  • Vorgesehen sein kann, dass der Prallabschnitt in der Niederdruckstellung eine Austrittsöffnung des Fluideinlasses oder des Einlasskanals überdeckt. Dadurch kann sichergestellt werden, dass eintretende Reinigungsflüssigkeit unmittelbar auf den Prallabschnitt trifft, was sich als vorteilhaft für eine zuverlässige Funktion erweisen kann.
  • Am Prallabschnitt kann beispielsweise mindestens ein Vorsprung angeordnet oder gebildet sein, über den der Prallabschnitt in der Niederdruckstellung an einer Wand des Fluidraums abgestützt ist, wobei Flüssigkeit am mindestens einen Vorsprung vorbei in den Fluidraum strömt. In der Niederdruckstellung kann auf diese Weise Flüssigkeit in den Fluidraum gelangen, ohne dass der Prallabschnitt von der Austrittsöffnung des Fluideinlasses oder des Einlasskanals angehoben werden muss. Die Flüssigkeit kann im Falle von Niederdruck beispielsweise, wie bereits erwähnt, durch beide Auslassöffnungen austreten. Bei einer deutlich geringeren Querschnittsfläche am Hochdruckauslass gelangt die Flüssigkeit jedoch überwiegend zum Niederdruckauslass. Beispielsweise treten ungefähr 90 % der Flüssigkeit durch den Niederdruckauslass aus und ungefähr 10 % durch den Hochdruckauslass.
  • Es kann beispielsweise eine Mehrzahl von Vorsprüngen vorgesehen sein, die über von der Flüssigkeit durchströmbare Zwischenräume voneinander getrennt sind. Beispielsweise sind die Vorsprünge äquidistant zueinander positioniert, insbesondere entlang eines Randes des Prallabschnitts.
  • Der Prallabschnitt kann beispielsweise plattenförmig ausgestaltet sein, abgesehen von dem mindestens einen Vorsprung.
  • Als vorteilhaft kann es sich erweisen, wenn der Prallabschnitt, insbesondere in der Niederdruckstellung, im Fluidraum von eintretender Flüssigkeit umströmbar ist und wenn am Eingriffsabschnitt mindestens eine Einlassöffnung gebildet ist, durch die hindurch die Flüssigkeit aus dem Fluidraum in Richtung des ersten Fluidauslasses abströmt. Die Flüssigkeit tritt durch die mindestens eine Einlassöffnung in den Eingriffsabschnitt ein, der seinerseits in den ersten Auslasskanal eingreift. Dementsprechend kann vorgesehen sein, dass die Flüssigkeit innerhalb des Eingriffsabschnittes strömt, der im Auslasskanal angeordnet ist. Über den Eingriffsabschnitt kann die Flüssigkeit zum ersten Fluidauslass gelangen.
  • Günstigerweise ist der Eingriffsabschnitt in der Niederdruckstellung des Umschaltkörpers zumindest abschnittsweise so im Fluidraum angeordnet, dass die Einlassöffnungen freiliegen und die Flüssigkeit durch die Einlassöffnungen strömen kann.
  • Beispielsweise sind die Einlassöffnungen in der Hochdruckstellung des Umschaltkörpers blockiert, zum Beispiel vom Gehäuse, so dass sie nicht durchströmt werden können.
  • Als vorteilhaft kann es sich erweisen, wenn eine Mehrzahl von Einlassöffnungen vorgesehen ist, um einen größeren Volumenstrom der Niederdruck-Flüssigkeit bereitzustellen.
  • In der Praxis kann es sich als günstig erweisen, wenn die mindestens eine Einlassöffnung ein Langloch ist. Es zeigt sich, dass dadurch ein günstiges Strömungsverhalten im Gehäuse erzielt werden kann.
  • Die mehreren Einlassöffnungen sind vorzugsweise äquidistant zueinander entlang eines Umfangs des Eingriffabschnitts angeordnet.
  • Wie bereits erwähnt, kann der Umschaltkörper im Gehäuse geführt sein. Beispielsweise bildet der Eingriffsabschnitt einen Führungsabschnitt, der innenseitig an einer Kanalwand des ersten Auslasskanals anliegt und von dieser geführt ist. Über die Kanalwand bildet das Gehäuse das vorstehend genannte Führungselement.
  • Im Hinblick auf eine kompakte Bauform kann es vorteilhaft sein, wenn das Rückstellelement im Umschaltkörper aufgenommen ist, wobei es sich am Prallabschnitt abstützt und vom Eingriffsabschnitt umgeben ist.
  • Günstig kann es sein, wenn der Umschaltkörper eine geschlossene Hülse umfasst oder bildet, wobei der Eingriffsabschnitt einen Mantel der Hülse bildet und der Prallabschnitt einen Boden der Hülse, der radial mit einem Rand über den Eingriffsabschnitt hinausragt, wobei der Rand in der Hochdruckstellung vorzugsweise dichtend am Rand der ersten Kanalöffnung anliegt. In der Hülse kann insbesondere das Rückstellelement aufgenommen sein.
  • Der erste Fluidauslass und der zweite Fluidauslass können parallel zueinander ausgerichtet sein. Mindestens ein Fluidauslass kann parallel zum Fluideinlass ausgerichtet sein. Die Fluidauslässe und der Fluideinlass können beispielsweise eine jeweilige Achse definieren, wobei dann die jeweiligen Achsen parallel zueinander ausgerichtet sein können.
  • Der erste Fluidauslass und/oder der zweite Fluidauslass kann durch einen Einsatz gebildet sein, der formschlüssig an einer Aufnahmeöffnung des Gehäuses angeordnet und vorzugsweise über ein Dichtelement relativ zum Gehäuse abgedichtet ist. Auf diese Weise kann der Einsatz getrennt vom Gehäuse gebildet sein, was fertigungstechnische Vorteile mit sich bringen kann. Zur Verbindung mit dem Gehäuse ist der Einsatz zum Beispiel über eine Verschraubung oder Presssitz, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung des Dichtelementes, in die Aufnahmeöffnung des Gehäuses eingesetzt.
  • Die Düseneinrichtung kann für die erleichterte Handhabung durch den Benutzer beispielsweise einen das Gehäuse in Umfangsrichtung umgebenden Außenring umfassen.
  • Das Gehäuse kann einteilig sein. Alternativ ist eine mehrteilige Ausgestaltung des Gehäuses mit zwei oder mehr Gehäuseteilen denkbar. Die Gehäuseteile können durch Kraft- und/oder Formschluss miteinander verbunden sein.
  • Die eingangs genannte Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Sprühvorrichtung gelöst. Die erfindungsgemäße Sprühvorrichtung umfasst eine Reinigungslanze und eine an diese angeschlossene Düseneinrichtung der vorstehend beschriebenen Art.
  • Die Vorteile, die bereits im Zusammenhang mit der Erläuterung der erfindungsgemäßen Düseneinrichtung erwähnt wurden, können mit der Sprühvorrichtung ebenfalls erzielt werden. Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung ergeben sich durch vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Düseneinrichtung. Diesbezüglich wird auf die voranstehenden Ausführungen verwiesen.
  • Die Reinigungslanze ist insbesondere handgeführt und kommt zum Beispiel bei SB-Waschplätzen zum Einsatz.
  • Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:
    • Figur 1: eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Düseneinrichtung;
    • Figur 2: eine weitere perspektivische Darstellung der Düseneinrichtung aus Figur 1;
    • Figur 3: eine Längsschnittansicht der Düseneinrichtung aus Fig. 1, wobei ein Umschaltkörper eine Niederdruckstellung einnimmt;
    • Figur 4: eine Darstellung entsprechend Figur 3, wobei der Umschaltkörper eine Hochdruckstellung einnimmt;
    • Figur 5: eine perspektivische Darstellung des Umschaltkörpers; und
    • Figur 6: eine erfindungsgemäße Sprühvorrichtung mit einer Reinigungslanze und der Düseneinrichtung aus Figur 1.
  • Die Figuren 1 bis 4 zeigen eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 100 belegte vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Düseneinrichtung. Die Düseneinrichtung 100 ist für Reinigungszwecke vorgesehen und im vorliegenden Fall Bestandteil einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung 102, die schematisch in Figur 6 dargestellt ist.
  • Die Sprühvorrichtung 102 umfasst eine Reinigungslanze 104, an die ausgangsseitig die Düseneinrichtung angeschlossen ist. Über eine Zufuhrleitung 106 kann eine Reinigungsflüssigkeit zugeführt werden, die mit der Sprühvorrichtung versprüht werden soll.
  • Die Sprühvorrichtung 102 ist handgeführt und umfasst zum Führen durch den Benutzer eine Griffeinrichtung 108 in Form eines Pistolengriffs.
  • Beispielsweise kommt die Sprühvorrichtung 102 bei einer Selbstbedienungs (SB)-Waschplatz-Anlage zum Einsatz. Zugeführt werden können hierbei beispielsweise eine erste Reinigungsflüssigkeit, die mittels einer Reinigungschemikalie und Druckluft aufgeschäumt ist und einen niederen Druck aufweist. Alternativ kann eine zweite Reinigungsflüssigkeit zugeführt werden. Hierbei handelt es sich beispielsweise um unter Hochdruck gesetztes Wasser. Über die Düseneinrichtung kann automatisch ohne Zutun des Benutzers umgeschaltet werden, welche Reinigungsflüssigkeit versprüht wird, die Reinigungsflüssigkeit mit Niederdruck oder die Reinigungsflüssigkeit mit Hochdruck.
  • Die Düseneinrichtung 100 umfasst ein Gehäuse 110. Das Gehäuse 110 ist beispielsweise aus einem Metallmaterial oder aus einem Kunststoffmaterial gefertigt. Vorliegend umfasst das Gehäuse 110 ein erstes Gehäuseteil 112, das bezogen auf die Strömungsrichtung der Flüssigkeit aufstromseitig angeordnet ist, und ein zweites Gehäuseteil 114, das strömungsabwärts angeordnet ist.
  • Das erste Gehäuseteil 112 weist eine Stirnwand 116 auf. Von der Stirnwand 116 steht eine umlaufende Seitenwand 118 ab. Aufstromseitig ist ein Fluideinlass 120 am Gehäuse angeordnet, der vom ersten Gehäuseteil 112 gebildet ist. Der Fluideinlass 120 ragt von der Stirnwand 116 hervor.
  • Über den Fluideinlass 120 ist die Düseneinrichtung 100 mit der Reinigungslanze 104 verbunden und steht mit dieser in Strömungsverbindung. Zu diesem Zweck kann zum Beispiel ein Gewinde am Fluideinlass 120 angeordnet sein. Alternativ ist zum Beispiel eine Steck- oder Rastverbindung denkbar. Der Fluideinlass 120 bildet eine Öffnung 122, über die Reinigungsflüssigkeit eintreten kann. Der Fluideinlass 120 definiert eine Achse 124.
  • Der Fluideinlass 120 mündet in einen Einlasskanal 126, der eine Achse 128 definiert. Der Einlasskanal 126 ist unter einem Winkel relativ zum Fluideinlass 120 ausgerichtet. Hierbei beträgt der (kleinere der beiden) Winkel zwischen den Achsen 124, 128 vorliegend ungefähr 25°.
  • Der Einlasskanal 126 mündet über eine Austrittsöffnung 130 in einen im Gehäuse 110 gebildeten Fluidraum 132. Der Fluidraum wird von der Stirnwand 116 und der Seitenwand 118 begrenzt. Gegenüber der Seitenwand 118 wird der Fluidraum vom zweiten Gehäuseteil 114 begrenzt.
  • Das zweite Gehäuseteil 114 ist mit dem ersten Gehäuseteil 112 dichtend verbunden. Beispielsweise ist das Gehäuseteil 114 in das Gehäuseteil 112 eingeschraubt.
  • Ein freies Ende 134 der Seitenwand 118 umgibt das Gehäuseteil 114 in Umfangsrichtung.
  • Im Gehäuseteil 114 ist ein erster Auslasskanal 136 gebildet, wobei der Fluidraum 132 über eine erste Kanalöffnung 138 in den ersten Auslasskanal 136 mündet.
  • In korrespondierender Weise ist im Gehäuseteil 114 ein zweiter Auslasskanal 140 gebildet, in den der Fluidraum 132 über eine zweite Kanalöffnung 142 mündet.
  • Die Auslasskanäle 136, 140 verlaufen parallel zueinander. Die Kanalöffnungen 138, 142 sind voneinander beabstandet in einer Stirnwand 144 des Gehäuseteils 114 gebildet, die den Fluidraum 132 begrenzt.
  • Der Einlasskanal 126 ist auf die erste Kanalöffnung 138 ausgerichtet. Dadurch weist der Einlasskanal 126 in Richtung des ersten Auslasskanals 136, nicht aber in Richtung des zweiten Auslasskanals 140.
  • Bezogen auf die Strömungsrichtung weist der erste Auslasskanal 136 eine größere Erstreckung auf als der zweite Auslasskanal 140. Wandungen der Kanäle am Gehäuseteil 114 bilden im Übergangsbereich eine Stufe 146 des Gehäuses 110.
  • Die Düseneinrichtung 100 umfasst einen am Gehäuse 112 angeordneten ersten Fluidauslass 148, der eine erste Auslassöffnung 150 umfasst. Der Fluidauslass 148 ist im vorliegenden Fall ein Niederdruckauslass, über den die Reinigungsflüssigkeit mit dem niederen Druck im aufgeschäumten Zustand ausgegeben werden kann. Zu diesem Zweck ist der Öffnungsquerschnitt der ersten Auslassöffnung 150 verhältnismäßig groß.
  • Vorliegend ist der Fluidauslass 148 nicht von einem der Gehäuseteile 112, 114 selbst gebildet. Stattdessen bildet ein Einsatz 152 den Fluidauslass 148. Der Fluidauslass 148 ist ausströmseitig in eine Aufnahmeöffnung 154 am ersten Auslasskanal 136 eingesetzt. Über ein Dichtelement 156 ist der Einsatz 152 relativ zum Auslasskanal 136 und dann relativ zum Gehäuse 110 abgedichtet.
  • Strömungsaufwärts weist der Fluidauslass 148 eine umlaufende Seitenwand 158 auf. Die Seitenwand 158 ist mantelförmig. In der Seitenwand 158 ist mindestens eine Durchgangsöffnung 160 gebildet. Vorliegend sind mehrere Durchgangsöffnungen 160 vorgesehen, die günstigerweise in Umfangsrichtung der Seitenwand 158 äquidistant zueinander positioniert sind.
  • Die Seitenwand 158 weist einen Abstand von der Wand des ersten Auslasskanals 136 auf, so dass zwischen diesen ein Zwischenraum 162 gebildet ist.
  • Der Fluidauslass 148 definiert eine Achse 164. Die Achse 164 ist parallel zur Achse 124 angeordnet, aber relativ zu dieser beabstandet.
  • Die Düseneinrichtung 100 umfasst ferner einen am Gehäuse 112 angeordneten zweiten Fluidauslass 166, über den im Betrieb eine Flüssigkeit mit hohem Druck abgegeben wird, insbesondere unter Hochdruck gesetztes Wasser. Der zweite Fluidauslass 166 weist eine zweite Auslassöffnung 168 auf, deren Querschnittsfläche verhältnismäßig gering ist. Insbesondere ist die Querschnittsfläche der zweiten Auslassöffnung 168 wesentlich geringer als die Querschnittsfläche der ersten Auslassöffnung 150.
  • Auch der zweite Fluidauslass 166 ist vorliegend nicht von einem der Gehäuseteile 112, 114 gebildet. Stattdessen bildet ein Einsatz 170 den Fluidauslass 166. Der Einsatz 170 ist in eine Aufnahmeöffnung 172 am zweiten Auslasskanal 140 eingesetzt und vorzugsweise relativ zum Auslasskanal 140 abgedichtet.
  • Die Einsätze 152, 170 können in die jeweilige Aufnahmeöffnung 154, 172 beispielsweise eingeschraubt werden oder sind über einen Presssitz gehalten.
  • Der Fluidauslass 166 definiert eine Achse 174. Die Achse 174 ist parallel zur Achse 124 ausgerichtet, aber relativ zu dieser beabstandet. Die Fluidauslässe 148 und 166 sind räumlich voneinander beabstandet am Gehäuse 112 angeordnet.
  • Die Düseneinrichtung 100 umfasst zum Greifen durch einen Benutzer einen Außenring 176. Der Außenring 176 umgibt das Gehäuse 110 und ist zum Beispiel aus einem Gummimaterial gefertigt.
  • Die Düseneinrichtung 100 umfasst einen Umschaltkörper 178, um die Strömungsrichtung der zugeführten Flüssigkeit abhängig von deren Druck zum ersten Fluidauslass 148 oder zweiten Fluidauslass 166 zu beeinflussen.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Umschaltkörper 178 im Wesentlichen hülsenförmig ausgestaltet mit einer geschlossenen Hülse 180, die in Figur 5 perspektivisch dargestellt ist.
  • Der Umschaltkörper 178 umfasst einen Prallabschnitt 182, der einen Boden 184 der Hülse 180 bildet. Darüber hinaus umfasst der Umschaltkörper 178 einen Eingriffsabschnitt 186. Der Eingriffsabschnitt 186 steht vom Prallabschnitt in axialer Richtung des ersten Auslasskanals 136 ab. Der Eingriffsabschnitt 186 bildet einen Mantel 188 der Hülse 180.
  • Am Eingriffsabschnitt 186 ist mindestens eine Einlassöffnung 190 gebildet. Vorliegend sind mehrere Einlassöffnungen 190 vorgesehen (beispielsweise vier Stück). Die Einlassöffnungen 190 sind in Umfangsrichtung des Eingriffsabschnitts 186 äquidistant zueinander daran angeordnet. Die Einlassöffnungen 190 sind vorliegend Langlöcher.
  • Der Umschaltkörper 178 ist beweglich und insbesondere verschieblich im Gehäuse 110 angeordnet. Dabei ist der Umschaltkörper 178 verschieblich am zweiten Gehäuseteil 114 gelagert. Die Wandung des ersten Auslasskanals 136 bildet ein Führungselement 192 für den Umschaltkörper 178. Der Eingriffsabschnitt 186 bildet einen Führungsabschnitt 194. Dabei ist der Umschaltkörper 178 so bemessen, dass er formschlüssig in den ersten Auslasskanal 136 eingreift.
  • In radialer Richtung ragt der Prallabschnitt 182 über den Eingriffsabschnitt 186 mit einem Rand 196 hinaus.
  • Abgesehen von mindestens einem Vorsprung 198 aufstromseitig ist der Prallabschnitt 182 plattenförmig. Vorliegend sind mehrere Vorsprünge 198 vorgesehen, beispielsweise sechs Stück. Die Vorsprünge 198 ragen in Richtung der Stirnwand 116. Zwischenräume 200 sind jeweils zwischen den Vorsprüngen 198 angeordnet.
  • Die Vorsprünge 198 sind entlang der dem Rand 196 gegenüberliegenden Seite aufstromseitig am Rand des Prallabschnittes 182 angeordnet.
  • Wie erwähnt, kann der Umschaltkörper 178 im Gehäuse 110 verschoben werden. Die Verschiebung erfolgt entgegen der Rückstellkraft eines Rückstellelementes 202. Das Rückstellelement 202 ist vorliegend eine Schraubenfeder 204, die als Druckfeder ausgestaltet ist.
  • Im vorliegenden Beispiel ist die Schraubenfeder 204 im Umschaltkörper 178 aufgenommen, wobei sie sich am Prallabschnitt 182 abstützen kann und vom Eingriffsabschnitt 186 umgeben ist.
  • Mit einem ersten Ende stützt sich die Schraubenfeder 204 am Boden 184 ab. Mit dem zweiten Ende stützt sich die Schraubenfeder 204 indirekt, über den Einsatz 152, am Gehäuse 110 und insbesondere Gehäuseteil 114 ab. Dabei liegt das zweite Ende stirnseitig an der Seitenwand 158 des Einsatzes 152 an.
  • Figur 3 zeigt die Düseneinrichtung 100, wenn sie nicht mit Flüssigkeit beaufschlagt ist oder wenn die Flüssigkeit einen verhältnismäßig geringen Druck aufweist. In diesem Fall nimmt der Umschaltkörper 178 eine Niederdruckstellung ein. Unter der Wirkung der Schraubenfeder 204 ist der Umschaltkörper 178 in der Niederdruckstellung gehalten. Hierbei liegt der Prallabschnitt 182 über die Vorsprünge 198 an der Stirnwand 116 an. Der Prallabschnitt 182 überdeckt die Austrittsöffnung 130, verschließt diese jedoch nicht dichtend.
  • Die zuströmende Flüssigkeit gelangt durch den Fluideinlass 120 und den Einlasskanal 126 und ferner durch die Zwischenräume 200 in den Fluidraum 132.
  • In der Niederdruckstellung kann der Prallabschnitt 182 im Fluidraum 132 von der Flüssigkeit umströmt werden. Der Eingriffsabschnitt 186 ist so weit in die Fluidraum 132 hinein verschoben, dass die Einlassöffnungen 190 freiliegen. Die Flüssigkeit gelangt durch die Einlassöffnungen 190 und strömt innenseitig in der Hülse 180 in Richtung des ersten Fluidauslasses 148. Die Reinigungsflüssigkeit kann durch den Fluidauslass 148 versprüht werden.
  • In der Niederdruckstellung kann ein Teil der Flüssigkeit im Fluidraum 132 über den zweiten Auslasskanal 140 und den zweiten Fluidauslass 166 abgegeben werden. Da der Querschnitt der zweiten Auslassöffnung 168 wesentlich kleiner ist als der Querschnitt der ersten Auslassöffnung 150, handelt es sich hierbei jedoch um nur einen verhältnismäßig geringen Anteil der Reinigungsflüssigkeit, zum Beispiel ungefähr 10 %.
  • Figur 4 stellt die Düseneinrichtung 100 dar, wenn die Flüssigkeit einen Druck aufweist, der einen Schwellenwertdruck übersteigt (im vorliegenden Kontext als "Hochdruck" bezeichnet). Der Umschaltkörper 178 nimmt dabei eine Hochdruckstellung ein.
  • Die zuströmende Flüssigkeit beaufschlagt den Prallabschnitt 182. Von Vorteil kann es hierbei sein, dass der Einlasskanal 126 direkt auf den Prallabschnitt 182 gerichtet ist.
  • Unter der Wirkung des Flüssigkeitsdrucks wird der Umschaltkörper 178 gegen die Rückstellkraft der Schraubenfeder 204 axial verschoben, bis der Rand 196 dichtend an einem Rand 206 der ersten Kanalöffnung 138 anliegt.
  • Nach dem Verschieben des Umschaltkörpers 178 in die Hochdruckstellung sind die Einlassöffnungen 190 blockiert. Die Einlassöffnungen 190 gelangen durch Verschieben in den ersten Auslasskanal 136 und können nicht durchströmt werden, so dass keine Flüssigkeit zum ersten Fluidauslass 148 strömen kann.
  • Die Flüssigkeit kann über den zweiten Auslasskanal 140 zum zweiten Fluidauslass 166 strömen und von diesem versprüht werden.
  • Beim Verschieben des Umschaltkörpers 178 ist es von Vorteil, dass am ersten Fluidauslass 148 die Durchgangsöffnungen 160 vorhanden sind. Diese dienen der Druckentlastung, indem etwaige noch in dem ersten Auslasskanal 136 vorhandene Flüssigkeit über die erste Auslassöffnung 150 austreten kann.
  • Sinkt der Druck der Flüssigkeit unter den Schwellenwertdruck, wird der Umschaltkörper 178 durch die Rückstellkraft der Schraubenfeder 204 wieder in die Niederdruckstellung verschoben.
    • Bezugszeichenliste
    • 100
    Düseneinrichtung
    102
    Sprühvorrichtung
    104
    Reinigungslanze
    106
    Zufuhrleitung
    108
    Griffeinrichtung
    110
    Gehäuse
    112
    erstes Gehäuseteil
    114
    zweites Gehäuseteil
    116, 144
    Stirnwand
    118, 158
    Seitenwand
    120
    Fluideinlass
    122
    Öffnung
    124, 128, 164, 174
    Achse
    126
    Einlasskanal
    130
    Austrittsöffnung
    132
    Fluidraum
    134
    freies Ende
    136
    erster Auslasskanal
    138
    erste Kanalöffnung
    140
    zweiter Auslasskanal
    142
    zweite Kanalöffnung
    146
    Stufe
    148
    erster Fluidauslass
    150
    erste Auslassöffnung
    152, 170
    Einsatz
    154, 172
    Aufnahmeöffnung
    156
    Dichtelement
    160
    Durchgangsöffnung
    162,200
    Zwischenraum
    166
    zweiter Fluidauslass
    168
    zweite Auslassöffnung
    176
    Außenring
    178
    Umschaltkörper
    180
    Hülse
    182
    Prallabschnitt
    184
    Boden
    186
    Eingriffsabschnitt
    188
    Mantel
    190
    Einlassöffnung
    192
    Führungselement
    194
    Führungsabschnitt
    196,206
    Rand
    198
    Vorsprung
    202
    Rückstellelement
    204
    Schraubenfeder

Claims (17)

  1. Düseneinrichtung (100) für Reinigungszwecke, die an eine Reinigungslanze (104) angeschlossen oder anschließbar ist, umfassend ein Gehäuse (110), an dem ein Fluideinlass (120) angeordnet oder gebildet ist, ein erster Fluidauslass (148) mit einer ersten Auslassöffnung (150) und ein zweiter Fluidauslass (166) mit einer zweiten Auslassöffnung (168), wobei die Fluidauslässe (148, 166) räumlich voneinander beabstandet sind und die Auslassöffnungen (150, 168) unterschiedliche Öffnungsquerschnitte aufweisen, wobei die Düseneinrichtung (100) einen im Gehäuse (110) angeordneten fluidbetätigbaren und insbesondere druckbetätigbaren Umschaltkörper (178) umfasst, der von einer Niederdruckstellung in eine Hochdruckstellung und umgekehrt überführbar ist, wobei der Fluideinlass (120) in der Niederdruckstellung des Umschaltkörpers (178) in Strömungsverbindung mit dem einen Niederdruckauslass bildenden ersten Fluidauslass (148) steht und in der Hochdruckstellung des Umschaltkörpers (178) in Strömungsverbindung mit dem einen Hochdruckauslass bildenden zweiten Fluidauslass (166) steht.
  2. Düseneinrichtung (100) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zumindest eines der Folgenden gilt:
    - in mindestens einer der Niederdruckstellung und der Hochdruckstellung ist der Fluideinlass (120) mit nur einem der Fluidauslässe (148, 166) strömungsverbunden;
    - in mindestens einer der Niederdruckstellung und der Hochdruckstellung ist der Fluideinlass (120) mit beiden Fluidauslässen (148, 166) strömungsverbunden.
  3. Düseneinrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Umschaltkörper (178) im Gehäuse (110) verschieblich gelagert ist und dass das Gehäuse (110) ein Führungselement (192) zum Führen des Umschaltkörpers (178) ausbildet.
  4. Düseneinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Düseneinrichtung (100) ein Rückstellelement (202) umfasst, entgegen dessen Rückstellkraft der Umschaltkörper (178) von der Niederdruckstellung in die Hochdruckstellung überführbar ist, wobei das Rückstellelement (202) insbesondere eine sich direkt oder indirekt am Gehäuse (110) und am Umschaltkörper (178) abstützende Schraubenfeder (204) ist.
  5. Düseneinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Fluideinlass (120) direkt oder indirekt über einen Einlasskanal (126) in einen im Gehäuse (110) gebildeten Fluidraum (132) mündet, wobei der Fluidraum (132) über eine erste Kanalöffnung (138) in einen ersten Auslasskanal (136) in Richtung auf den ersten Fluidauslass (148) oder die erste Auslassöffnung (150) mündet und über eine zweite Kanalöffnung (142) in einen zweiten Auslasskanal (140) in Richtung auf den zweiten Fluidauslass (166) oder die zweite Auslassöffnung (168).
  6. Düseneinrichtung (100) nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zumindest eines der Folgenden gilt:
    - der Einlasskanal (126) ist unter einem Winkel relativ zum Fluideinlass (120) ausgerichtet, wobei der Winkel ungefähr 10° bis 40° beträgt, insbesondere ungefähr 20° bis 30°;
    - der Fluideinlass (120) oder der Einlasskanal (126) ist auf die erste Kanalöffnung (138) ausgerichtet;
    - eine Austrittsöffnung (130) des Fluideinlasses (120) oder des Einlasskanals (126) und die Kanalöffnungen (138, 142) sind an einander gegenüberliegenden Wänden (116, 144) des Fluidraums (132) angeordnet.
  7. Düseneinrichtung (100) nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Umschaltkörper (178) einen Prallabschnitt (182) umfasst und einen von diesem abstehenden Eingriffsabschnitt (186), wobei der Prallabschnitt (182) im Fluidraum (132) angeordnet ist und aufstromseitig mit in den Fluidraum (132) eintretender Flüssigkeit beaufschlagbar ist, und wobei der Eingriffsabschnitt (186) in den ersten Auslasskanal (136) eingreift, wobei der Fluideinlass (120) oder der Einlasskanal (126) direkt auf den Prallabschnitt (182) ausgerichtet ist.
  8. Düseneinrichtung (100) nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Prallabschnitt (182) in der Hochdruckstellung vorzugsweise dichtend an einem Rand (196, 206) der ersten Kanalöffnung (138) anliegt und diese überdeckt und dass der Prallabschnitt (182) in der Niederdruckstellung vom Rand (196, 206) der ersten Kanalöffnung (138) angehoben ist.
  9. Düseneinrichtung (100) nach Anspruch 7 oder 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Prallabschnitt (182) in der Niederdruckstellung an einer Wand des Fluidraums (132) anliegt, die der ersten Kanalöffnung (138) gegenüberliegt und/oder dass der Prallabschnitt (182) in der Niederdruckstellung eine Austrittsöffnung (130) des Fluideinlasses (120) oder des Einlasskanals (126) überdeckt.
  10. Düseneinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    am Prallabschnitt (182) mindestens ein Vorsprung (198) angeordnet oder gebildet ist, über den der Prallabschnitt (182) in der Niederdruckstellung an einer Wand (116) des Fluidraums (132) abgestützt ist, wobei Flüssigkeit am mindestens einen Vorsprung (198) vorbei in den Fluidraum (132) strömt, vorzugsweise dass eine Mehrzahl von Vorsprüngen (198) vorgesehen ist, die über von der Flüssigkeit durchströmbare Zwischenräume (162, 200) voneinander getrennt sind.
  11. Düseneinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Prallabschnitt (182), insbesondere in der Niederdruckstellung, im Fluidraum (132) von eintretender Flüssigkeit umströmbar ist und dass am Eingriffsabschnitt (186) mindestens eine Einlassöffnung (190) gebildet ist, durch die hindurch die Flüssigkeit aus dem Fluidraum (132) in Richtung des ersten Fluidauslasses (148) abströmt.
  12. Düseneinrichtung (100) nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Mehrzahl von Einlassöffnungen (190) vorgesehen ist und/oder dass die mindestens eine Einlassöffnung (190) ein Langloch ist.
  13. Düseneinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Eingriffsabschnitt (186) einen Führungsabschnitt (194) bildet, der innenseitig an einer Kanalwand des ersten Auslasskanals (136) anliegt und von dieser geführt ist und/oder dass das Rückstellelement (202) im Umschaltkörper (178) aufgenommen ist, wobei es sich am Prallabschnitt (182) abstützt und vom Eingriffsabschnitt (186) umgeben ist.
  14. Düseneinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Umschaltkörper (178) eine geschlossene Hülse (180) umfasst oder bildet, wobei der Eingriffsabschnitt (186) einen Mantel (188) der Hülse (180) bildet und der Prallabschnitt (182) einen Boden (184) der Hülse (180), der radial mit einem Rand (196) über den Eingriffsabschnitt (186) hinausragt, wobei der Rand (196) in der Hochdruckstellung vorzugsweise dichtend am Rand (206) der ersten Kanalöffnung (138) anliegt.
  15. Düseneinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der erste Fluidauslass (148) und der zweite Fluidauslass (166) parallel zueinander ausgerichtet sind und/oder dass mindestens ein Fluidauslass (148, 166) parallel zum Fluideinlass (120) ausgerichtet ist.
  16. Düseneinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der erste Fluidauslass (148) und/oder der zweite Fluidauslass (166) durch einen Einsatz (152, 170) gebildet sind, der formschlüssig in einer Aufnahmeöffnung (154, 172) des Gehäuses (110) angeordnet und vorzugsweise über ein Dichtelement (156) relativ zum Gehäuse (110) abgedichtet ist.
  17. Sprühvorrichtung (102), umfassend eine Reinigungslanze (104) und eine an diese angeschlossene Düseneinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche.
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