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Nozzle with rotary jets, for high pressure cleaning apparatus, includes that pressurized water goes through nozzles connected to rotating sleeve Download PDF

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Abstract

Turbine (4) is associated to rotating sleeve (7) which is pierced by bores running through internal chamber (12) inside which nozzles (13) are placed. When pressurized water is introduced inside duct (2), water goes through conduits (3) of turbine that drives rotary motion of sleeve. Water then goes through internal chamber, and nozzles so that pressurized rotary water film is formed.

Description

AJUTAGE A JET TOURNANT POUR APPAREILS DE NETTOYAGE HAUTE PRESSION. ROTATING JET NOZZLE FOR HIGH PRESSURE CLEANING APPARATUS.

La présente invention a pour objet un ajutage rotatif pour une buse à jet tournant destinée en particulier, mais non exclusivement, aux appareils industriels de nettoyage à haute pression de liquide. The present invention relates to a rotary nozzle for a rotating jet nozzle intended in particular, but not exclusively, for industrial high pressure liquid cleaning devices.

De telles buses destinées à des nettoyages industriels à l'aide d'un jet de liquide sous pression sont connues I1 connu qu'un jet d'eau rotatif est plus efficace 'un simple jet unidirectionnel statique. Dans EP-Bl-763941 est décrite une buse pour un appareil de nettoyage haute pression comportant un boîtier pourvu dans paroi avant d'une cuvette tronconique. A l'intérieur du boîtier est monté un corps d'ajutage , de diamètre extérieur inférieur au diamètre intérieur du corps qui, lorsque le liquide sous pression est introduit dans le boîtier, tourne, par sa partie avant sphérique à l'intérieur de la cuvette, l'extrémité arrière tournant contre la paroi interne du boîtier. Le corps de buse s'appuie sur la paroi latérale l'intermédiaire d'une partie située à sa périphérie a tendance à tourner sur lui-même. Le boîtier d'ajutage est creux et présente à sa partie supérieure une entrée de liquide débouchant dans une direction du boîtier de sorte que le liquide entre en rotation à l'intérieur du corps d'ajutage lui-même tournant. L'axe longitudinal du corps d'ajutage est ainsi incliné par rapport à l'axe du boîtier cylindrique et tourne autour de l'axe de la cuvette. D'autre dispositifs de ce genre sont décrits dans EP 925 840 et dans EP 865827. Ces dispositifs présentent tous l'inconvénient d'engendrer, lors de leur fonctionnement des frottements considérables ce qui se traduit par une élévation de chaleur et une usure rapide de la buse, une limitation de la vitesse de rotation et une perte d'énergie. Les dispositifs connus tournent normalement à une vitesse de 200 tours/minute sous une pression de 40 bars et à 350 t/mn sous une pression de 200 bars. Such nozzles intended for industrial cleaning using a jet of pressurized liquid are known. It is known that a rotary water jet is more effective than a simple static unidirectional jet. In EP-Bl-763941 is described a nozzle for a high-pressure cleaning apparatus comprising a housing provided in the front wall with a frustoconical bowl. Inside the housing is mounted a nozzle body, of external diameter smaller than the internal diameter of the body which, when the pressurized liquid is introduced into the housing, rotates, by its spherical front part inside the bowl , the rear end rotating against the internal wall of the housing. The nozzle body rests on the side wall through a part located at its periphery tends to rotate on itself. The nozzle housing is hollow and has at its upper part a liquid inlet opening in a direction of the housing so that the liquid enters into rotation inside the nozzle body itself rotating. The longitudinal axis of the nozzle body is thus inclined relative to the axis of the cylindrical housing and rotates around the axis of the bowl. Other devices of this kind are described in EP 925 840 and in EP 865827. These devices all have the drawback of generating, during their operation, considerable friction, which results in a rise in heat and rapid wear of the nozzle, a limitation of the rotation speed and a loss of energy. The known devices normally rotate at a speed of 200 revolutions / minute under a pressure of 40 bars and at 350 rpm under a pressure of 200 bars.

Un premier objet de l'invention est de pallier ces inconvénients et de proposer un système mécanique permettant d'obtenir le résultat désiré. A first object of the invention is to overcome these drawbacks and to propose a mechanical system making it possible to obtain the desired result.

Selon 'invention, la buse rotative pour nettoyage haute pression comprenant un boîtier relié à une canalisation d'eau sous pression et une sortie animée mouvement de rotation est caractérisée en ce que la sortie d'eau est effectuee par au moins une buse montée fixe dans un corps rotatif Pratiquement, le corps rotatif comprend un ensemble de buses dont nombre dépend notamment du débit liquide de nettoyage. According to the invention, the rotary nozzle for high pressure cleaning comprising a housing connected to a pipe for pressurized water and an outlet animated by rotational movement is characterized in that the outlet of water is effected by at least one nozzle mounted fixed in a rotary body In practice, the rotary body comprises a set of nozzles, the number of which depends in particular on the cleaning liquid flow rate.

Selon une autre caractéristique de l'invention le corps est entraîné en rotation par déflexion du d'eau sous pression dans une turbine à ailettes. According to another characteristic of the invention, the body is rotated by deflection of the pressurized water in a fin turbine.

A cet effet, on prévoit à l'extrémité du conduit d'entrée au moins un conduit incliné de sorte que le ' d'eau soit projeté sensiblement tangentiellement sur des profils dentelés entraînant le corps en rotation autour du noyau fixe. To this end, there is provided at the end of the inlet conduit at least one inclined conduit so that the 'water is projected substantially tangentially on serrated profiles driving the body in rotation around the fixed core.

Selon encore une caractéristique de l'invention, le corps tournant est monté sur le noyau au moyen de roulements à billes ou, de préférence, à rouleaux cylindriques ou coniques. La corps tournant ne rencontre aucune résistance mécanique en rotation. According to another characteristic of the invention, the rotating body is mounted on the core by means of ball bearings or, preferably, cylindrical or conical rollers. The rotating body meets no mechanical resistance in rotation.

La présente invention permet ainsi d'obtenir pour une même pression d'eau une vitesse de rotation plus élevée en diminuant l'énergie et le volume d'eau consommés. D autres caractéristiques et avantages de 'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation, donné uniquement à titre d exemple non limitatif, en regard des sins qui représentent - la figure 1, une coupe verticale d'une buse selon l'invention; - la figure 2, une vue en coupe transversale selon la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 représente en coupe selon la ligne III-III de la figure 1 un moyen de stabilisation de la vitesse de rotation du manchon tournant; - la figure 4 est une coupe transversale selon la ligne IV représentant un croisillon introduit dans une buse. Sur les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments. The present invention thus makes it possible to obtain a higher rotation speed for the same water pressure by reducing the energy and the volume of water consumed. Other characteristics and advantages of the invention will appear during the description which follows of a particular embodiment, given only by way of nonlimiting example, opposite the sins which represent - FIG. 1, a vertical section of a nozzle according to the invention; - Figure 2, a cross-sectional view along line II-II of Figure 1; - Figure 3 shows in section along line III-III of Figure 1 a means for stabilizing the speed of rotation of the rotary sleeve; - Figure 4 is a cross section along line IV showing a crosspiece introduced into a nozzle. In the figures, the same references designate the same elements.

Sur la figure 1, on voit que l'ajutage se compose, de bas en haut d'un boîtier constitué d'une partie fixe 1 reliée à une source de liquide sous pression (non représentée) par un trou central 2. La partie 1 est reliée mécaniquement , par vis dans l'exemple représenté, à un noyau 8 également fixe. à la partie inférieure du conduit 2 font saillie des petits conduits 3 orientés selon un angle de sensiblement par rapport à l'axe central de la buse et qui, dans l'exemple représenté sont au nombre de cinq. Mais ce nombre peut, bien entendu, varier. In Figure 1, we see that the nozzle consists, from bottom to top of a housing consisting of a fixed part 1 connected to a source of pressurized liquid (not shown) by a central hole 2. Part 1 is mechanically connected, by screw in the example shown, to a core 8 also fixed. at the lower part of the conduit 2 project small conduits 3 oriented at an angle of substantially relative to the central axis of the nozzle and which, in the example shown are five in number. But this number can, of course, vary.

Comme cela apparaît mieux sur la figure 2, la turbine 4 comprend un ensemble de compartiments , huit dans l'exemple représenté, dont chacun comprend une face avant radiale 5 suivie d'une surface à section sensiblement circulaire 6. La pression des jets appliqués sur les parois 6 entraîne la turbine dans le sens dextrorsum ou horaire, le jet incident sur la paroi 6; se dirigeant contre la surface latérale qu'il pousse. La turbine 4 est solidaire d'un manchon tournant 7 autour du noyau fixe 8 disposé dans le prolongement de l'axe du conduit 2 d'arrivée d'eau. Le manchon 7 tourne sur le noyau 8 au moyen de roulements avant 9 et arrière 10 qui sont avantageusement des roulements rouleaux cylindriques ou coniques. On comprend que, grâce ce montage, le manchon 7 tourne avec un frottement très faible sur le noyau 8. As can be seen better in FIG. 2, the turbine 4 comprises a set of compartments, eight in the example shown, each of which comprises a radial front face 5 followed by a surface with a substantially circular section 6. The pressure of the jets applied to the walls 6 drive the turbine in the dextrorsum or clockwise direction, the jet incident on the wall 6; pointing against the lateral surface it pushes. The turbine 4 is integral with a rotating sleeve 7 around the fixed core 8 disposed in the extension of the axis of the water inlet pipe 2. The sleeve 7 rotates on the core 8 by means of front 9 and rear 10 bearings which are advantageously cylindrical or tapered roller bearings. We understand that, thanks to this assembly, the sleeve 7 rotates with very low friction on the core 8.

Conformément à l'invention, le manchon 7 est percé d'alésages 11, débouchant dans une chambre interne 12, à l'intérieur desquels sont montées des buses 13 dont deux apparaissent sur la figure 1. Les inserts 13 sont ainsi orientés selon un angle d'environ 30 sur l'axe de l'ajutage. L'orientation des buses se situe de préférence entre 0 et 89 selon l'angle d'impact nécessaire au nettoyage. Le nombre de buses est variable et dépend du débit eau ou autre liquide de nettoyage à écouler instantanément. Des joints d'étanchéité 14 sont montés, d'une part entre le corps fixe 1 et le manchon et, d'autre part entre le noyau 8 et le manchon 7.  According to the invention, the sleeve 7 is pierced with bores 11, opening into an internal chamber 12, inside which are mounted nozzles 13, two of which appear in FIG. 1. The inserts 13 are thus oriented at an angle about 30 on the axis of the nozzle. The orientation of the nozzles is preferably between 0 and 89 depending on the angle of impact necessary for cleaning. The number of nozzles is variable and depends on the water flow or other cleaning liquid to be drained instantly. Seals 14 are mounted, on the one hand between the fixed body 1 and the sleeve and, on the other hand, between the core 8 and the sleeve 7.

Afin de limiter les phénomènes d'emballement de la rotation du rotor 7, il est possible de prévoir, au-dessus des conduits 3, un nombre inférieurs de conduits radiaux 3' disposés de sorte qu'ils s'opposent à la rotation de la turbine . Le nombre et la section des conduits 3' peuvent varier selon la vitesse de rotation du corps tournant 7 nécessaire à l'efficacité du nettoyage. Comme cela apparaît sur la figure 3, les petits conduits 3' , au nombre de trois dans l'exemple représenté, sont en nombre inférieur au nombre de conduits 3 et sont orientés dans des directions opposées. In order to limit the phenomena of runaway rotation of the rotor 7, it is possible to provide, above the conduits 3, a lower number of radial conduits 3 'arranged so that they oppose the rotation of the turbine. The number and the section of the conduits 3 ′ can vary according to the speed of rotation of the rotating body 7 necessary for effective cleaning. As shown in Figure 3, the small conduits 3 ', three in number in the example shown, are less in number than the number of conduits 3 and are oriented in opposite directions.

Pour éviter l'action du phénomène de giration du liquide lié à la rotation du corps tournant, on monte de préférence un croisillon 15, tel que celui qui est représenté sur la figure 4 dans le corps des buses 13, ce croisillon permettant de couper le mouvement de rotation indésirable. Le fonctionnement de l'ajutage est le suivant: lorsque l'eau ou autre liquide sous pression est introduite dans la canalisation 2, elle est dirigée par les conduits 3 sur la turbine 4 qui se met à tourner en entrainant le manchon 7. L'eau passe ensuite de la partie avant de la turbine dans la chambre 12 et, de là, dans les buses 13 de sorte qu il se forme un film rotatif d'eau sous pression qui s'avère plus efficace en ce qui concerne le nettoyage qu'un jet unidirectionnel. Par ailleurs, le montage mécanique du manchon sur le noyau n'entraîne pratiquement aucun frottement d'où une durée de service très supérieure à celle des ajutages à jet tournant connus. To avoid the action of the phenomenon of gyration of the liquid linked to the rotation of the rotating body, a spider 15 is preferably mounted, such as that which is represented in FIG. 4 in the body of the nozzles 13, this spider making it possible to cut the unwanted rotational movement. The operation of the nozzle is as follows: when water or other pressurized liquid is introduced into the pipe 2, it is directed by the conduits 3 on the turbine 4 which starts to rotate, driving the sleeve 7. The water then flows from the front of the turbine into the chamber 12 and from there into the nozzles 13 so that a rotating film of pressurized water is formed which is more effective in cleaning than '' a unidirectional jet. Furthermore, the mechanical mounting of the sleeve on the core causes practically no friction, hence a service life much longer than that of known rotating jet nozzles.

Bien entendu, un tel ajutage est de préférence monte sur un support trois axes qui permet de l'orienter en fonction des nettoyages ou décolmatages nécessaires, par exemple dans le cas du lavage d'un réservoir. Of course, such a nozzle is preferably mounted on a three-axis support which allows it to be oriented as a function of the cleaning or unclogging required, for example in the case of washing a tank.

I1 va soi que de nombreuses variantes peuvent être apportées notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de l'invention.I1 goes without saying that many variants can be made in particular by substitution of equivalent technical means, without departing from the scope of the invention.

Claims (1)

REVENDICATIONS 1 Ajutage rotatif pour nettoyage haute pression comprenant un boîtier (1) relié à une canalisation d'eau sous pression et une sortie animée d'un mouvement de rotation caractérisé en ce que la sortie d'eau est effectuée par au moins une buse ( ) fixée dans un corps rotatif (7). 2 Ajutage rotatif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps rotatif (7) est entraîné en rotation par déflexion du jet d'eau sous pression dans une turbine à ailettes(4) par des conduits radiaux (3). 3 Ajutage rotatif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps rotatif (7) monté sur un noyau fixe (8) au moyen de roulements billes ou à rouleaux (9,10). 4 Ajutage rotatif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la turbine (4) comprend des parois de section sensiblement circulaire (6) et des parois radiales (5). 5 Ajutage rotatif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' un second ensemble de conduits (3') orientés en direction opposée à celle des conduits (3) et en nombre inférieur est monté au-dessus des conduits (3) pour freiner et stabiliser la vitesse de rotation du corps (7). 6 Ajutage rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un croisillon (15), est monté dans le corps des buses (13). CLAIMS 1 Rotary nozzle for high pressure cleaning comprising a housing (1) connected to a water pipe under pressure and an outlet animated by a rotary movement characterized in that the water outlet is effected by at least one nozzle ( ) fixed in a rotating body (7). 2 rotary nozzle according to claim 1, characterized in that the rotary body (7) is rotated by deflection of the pressurized water jet in a finned turbine (4) by radial conduits (3). 3 rotary nozzle according to claim 1, characterized in that the rotary body (7) mounted on a fixed core (8) by means of ball or roller bearings (9,10). 4 rotary nozzle according to claim 2, characterized in that the turbine (4) comprises walls of substantially circular section (6) and radial walls (5). 5 rotary nozzle according to claim 2, characterized in that a second set of conduits (3 ') oriented in the opposite direction to that of the conduits (3) and in a smaller number is mounted above the conduits (3) for braking and stabilize the speed of rotation of the body (7). 6 rotary nozzle according to any one of the preceding claims, characterized in that a spider (15) is mounted in the body of the nozzles (13).
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