NL1033746C2 - Rotorsproeier. - Google Patents

Description

Titel: Rotorsproeier

De uitvinding heeft betrekking op een rotorsproeier, in het bijzonder voor hogedrukreinigingsapparaten, met de maatregelen volgens de aanhef van conclusie 1.

Dergelijke rotorsproeiers zijn in hoofdzaak bekend.

5 Doel van de uitvinding is het om een rotorsproeier van de in de aanhef genoemde soort verder te ontwikkelen zodat het toerental van de rotor op een eenvoudige en betrouwbare wijze zo nauwkeurig mogelijk kan worden geregeld.

De oplossing van dit doel wordt voorzien door de kenmerken van 10 conclusie 1.

De uitvinding berust op het inzicht om een vloeistofdraaiveld op te wekken voor de overgang naar de wervelkamer en dit vloeistofdraaiveld dan bij de overgang naar de wervelkamer meer of minder sterk te storen. Afhankelijk van de positie van de verstelinrichting kan het 15 vloeistofdraaiveld zich zo meer of minder ongestoord in de wervelkamer voortplanten en in de wervelkamer voor het meenemen van de rotor zorgen om deze in een rotatiebeweging om de langsas aan te drijven.

Daarmee neemt deze uitvinding een afstand van gebruikelijke rotorsproeiers, waarbij het vloeistofdraaiveld pas in de wervelkamer wordt 20 opgewekt. De uitvinding neemt eveneens afstand van de gebruikelijke methoden voor toerentalregeling, waarbij een zogenoemd ‘splitten’ van de instromende vloeistofhoeveelheid optreedt, waarbij met behulp van een bypass-inrichting een deel van de vloeistof om de wervelkamer heen naar de uittree-opening wordt geleid. Volgens het principe van de wervel- of 25 draaiveldverstoring volgens de uitvinding is het echter niet nodig om een deel van de vloeistof door middel van bypassinrichtingen langs de wervelkamer te leiden. Volgens de uitvinding heeft het de voorkeur wanneer 1033746 2 de per tijdseenheid in de wervelkamer instromende vloeistofhoeveelheid constant is, dat wil zeggen dat de uitvinding niet volgens het principe van het ‘mengsplitten’ werkt.

Een verder voordeel volgens de uitvinding is dat kan worden 5 bereikt dat bij de overgang naar de wervelkamer geen drukverschil ontstaat. Onafhankelijk van hoe sterk het vloeistofdraaiveld bij de overgang naar de wervelkamer wordt gestoord, kunnen de doorstromingsprofielen bij de overgang zodanig bemeten zijn, dat de het draaiveld vormende vloeistof bij de overgang naar de wervelkamer geen tot een drukverschil leidende 10 weerstand moet overwinnen.

Verder voordelige uitvoeringsvormen van de uitvinding zijn weergegeven in de volgconclusies, de beschrijving als ook de tekening.

De uitvinding wordt hierna bij wijze van voorbeeld en onder verwijzing naar de tekening beschreven. In de tekening toont: 15 Fig. la en lb een uitvoeringsvorm van een rotorsproeier overeenkomstig de uitvinding in twee verschillende bedrijfsstanden;

Fig. 2a en 2b een verdere uitvoeringsvorm van een rotorsproeier overeenkomstig de uitvinding in twee verschillende bedrijfsstanden; en

Fig. 3a en 3b een verdere uitvoeringsvorm van een rotorsproeier 20 overeenkomstig de uitvinding in twee verschillende bedrijfsstanden.

Wat betreft de opbouw komen de hiernabesproken rotorsproeiers in hoofdzaak overeen met bekende rotorsproeiers, zo dat een gedetailleerde beschrijving ervan achterwege kan worden gelaten.

In het sproeierhuis 11 met een langsas 19 is een cilindrische of een 25 staafvormige rotor 21 voorzien, die met zijn voorste einde in een komlager 23 is opgehangen. In het achterste einde van het sproeierhuis 11 is een stop 25 ingeschroefd. De stop 25 vormt een verstelinrichting overeenkomstig de uitvinding, waarop hierna dieper wordt ingegaan.

Het basisprincipe van een dergelijke rotorsproeier bestaat eruit, 30 om de ten opzichte van de langsas 19 hellende rotor 21 in de wervelkamer r 3 17 tot een rotatiebeweging om de langsas 19 aan te drijven, om op deze wijze een kegelvormige vloeistofstraal via de uittree-opening 15 uit te stoten. Hiertoe wordt in de wervelkamer 17 een wervelstroming of een vloeistofdraaiveld opgewekt, dat voor het betreffende meenemen van de 5 rotor 21 zorgt. De in de wervelkamer 17 aanwezige vloeistof treedt bijvoorbeeld in het achtereinde van de rotor 21 in en stroomt door de rotor 21 heen naar de uittree-opening 15, om daar onder hoge druk als een kegelstraal te worden uitgestoten.

Bij de bekende rotorsproeiers is bijvoorbeeld aan de stop 25 een 10 radiaal of tangentiaal in de wervelkamer 17 uitmondende drijfboring voorzien, waarlangs de vloeistof zodanig in de wervelkamer 17 stroomt dat in de wervelkamer 17 de genoemde wervelstroming ontstaat.

In de hier beschreven uitvoeringsvormen van de rotorsproeier overeenkomstig de uitvinding wordt de wervelstroming of het 15 vloeistofdraaiveld niet pas in de wervelkamer 17, maar reeds voor de overgang van de vloeistof van de stop 25 naar de wervelkamer 17 opgewekt, en weliswaar bij de stop 25. Hiervoor is een ringkanaal 33 voorzien, dat door een in de stop 25 gevormde ringgroef en de binnenwand van het sproeierhuis 11 wordt begrensd, waarbij de binnenwand van het 20 sproeierhuis en de stop 25 in dit bereik een speciaal stuurprofiel 39, 41 omvatten, waarop hierna nader wordt ingegaan.

De vloeistof geraakt in het ringkanaal 33 via een in de stop 25 gevormde instroomruimte 35. De vloeistof geraakt in de instroomruimte 35 via een niet getoonde toevoerleiding, waarop de rotorsproeier tijdens 25 gebruik is aangesloten. De vloeistoftoevoerleiding op haar beurt is aan een vloeistofbron aangesloten, in het bijzonder een hogedrukreiningsinrichting.

De instroomruimte 35 staat met het ringkanaal 33 in verbinding via een drijfboring 37, die in het bijzonder radiaal of tangentiaal in het ringkanaal 33 uitmondt, zodat de vloeistof in het ringkanaal 33 tot een 30 draaibeweging om de langsas 19 wordt gedwongen, waardoor een 4 vleoistofdraaiveld wordt opgewekt. Het vloeistofdraaiveld wordt zodoende bij de stop 25 en niet in de wervelkamer 17 opgewekt.

De inschroefdiepte van de stop 25 in het achterste einde van het sproeierhuis 11 is door het inschroeven of uitschroeven van de stop 25 5 traploos instelbaar. Als achterste aanslag voor de stop 25 dient een ringvormig inschroefdeel 43, waarvan de axiale positie relatief ten opzichte van het sproeierhuis 11 tijdens bedrijf niet wordt veranderd. Op deze wijze is voor de stop 25 een gedefinieerde axiale instelweg voorzien.

In de hier beschreven uitvoeringsvormen kan de vloeistof 10 onafhankelijk van de axiale positie van de stop 25 steeds over een of meerdere uittree-openingen uit het ringkanaal 33 in de wervelkamer 17 geraken. De hier beschreven uitvoeringsvoorbeelden tonen telkens twee om 180° in omtreksrichting tegenover elkaar versprongen uittree-openingen, en weliswaar een axiaal gerichte uittreeboring 29 en een uittree-uitsparing 31, 15 die bijvoorbeeld door middel van frezen is gemaakt en radiaal naar buiten open is, dat wil zeggen dat de uitsparing 31 een insnijding bij de voorste rand van de stop 25 is.

Het uittreeprofiel, dat wil zeggen de som van de doorstromingsprofïelen van alle uittree-openingen 29, 31 is zodanig gekozen, 20 dat het groter is dan de doorsnede van de drijfboring 37, zodat de drijfboring 37 - stromingstechnisch gezien - in zekere zin de flessenhals vormt en tussen ringkanaal 33 en wervelkamer 17 ook dan geen drukverschil optreedt wanneer, - zoals in de standen volgens Fig. la, 2a en 3a - de uittree-openingen 29, 31 de enige weg voor de vloeistof van het ringkanaal 25 33 naar de wervelkamer 17 vormen.

Het reeds genoemde stuurprofiel 39 aan de binnenwand van het sproeierhuis 11 in het bereik van het ringkanaal 33 van de stop 25 werkt met een stuurprofiel 41 van de stop 25 samen, waarbij het stuurprofiel 41 van de stop 25 in deze uitvoeringsvoorbeelden door een voorste stuurkant 30 wordt gevormd.

5

In de gesloten stand volgens Fig. la, 2a en 3a ligt de stuurkant 41 praktisch afdichtend tegen de binnenwand van het sproeierhuis 11. Stop 25 en sproeierhuis 11 zijn hier met passing gemaakt. In deze gesloten stand is een overgang van de het vloeistofdraaiveld vormende vloeistof in het 5 ringkanaal 33 naar de wervelkamer 17 radiaal naar buiten voorbij de stuurkant 41, dat wil zeggen tussen de stop 25 en door de binnenwand van het sproeierhuis 11 heen, niet mogelijk. Slechts de uittree-openingen 29, 31 staan voor de vloeistof ter beschikking. De in het ringkanaal 33 omlopende vloeistof wordt vervolgens bij het uitstromen uit de uittree-openingen 29, 31 10 tot een richtingsverandering, dat wil zeggen een stromingsomkering, gedwongen, die het vloeistofdraaiveld stoort of verstoort.

De grootte van de storing van het vloeistofdraaiveld kan - zoals proeven hebben aangetoond - door de inrichting en rangschikking van de uittreemiddelen 29, 31 worden beïnvloed. In de getoonde 15 uitvoeringsvoorbeelden zijn de uittree-openingen 29, 31 zodanig georiënteerd, dat de vloeistof in hoofdzaak in axiale richting in de wervelkamer 17 stroomt. Proeven hebben aangetoond dat reeds een kleine helling van de uittreeboring 29 relatief ten opzichte van de langsas 19 tot gevolg heeft, dat een vloeistofdraaiveld bij de overgang naar de wervelkamer 20 17 in een relevante grootte behouden blijft. Een rotatie-aandrijving met een de rotor 21 meenemende wervelstroming in de wervelkamer 17 kan bij de betreffende inrichting van de uittreemiddelen dus ook in de gesloten stand worden bereikt, dat wil zeggen in een stand, waarin de vloeistof aansluitend via de uittreemiddelen respectievelijk uittree-openingen in de wervelkamer 25 17 kan komen.

Dit betekent dat met de uittreemiddelen een uitstekende mogelijkheid is gegeven om de verhouding van de rotorsproeier en in het bijzonder het toerental van de rotor 21 gericht in te stellen.

Eenzelfde instelmogelijkheid wordt gevormd door het 30 samenwerken van de stuurkant 41 van de stop 25 en stuurprofiel 39 van de 6 binnenwand van het sproeierhuis. Zoals de vergelijking van Fig. la en lb toont, ontstaat door het uitschroeven van de stop 25 uit het sproeierhuis 11 tussen de stuurkant 41 en de binnenwand van het sproeierhuis 11 een in omtreksrichting niet onderbroken doorlaat in de vorm van een ringspleet 27, 5 waarlangs het vloeistofdraaiveld uit het ringkanaal 33 in richting van de omtreksrichting zich ongestoord in axiale richting in de wervelkamer 17 kan voortplanten of uitbreiden. Door de uitvoering van het stuurprofiel 39 aan de binnenwand van het sproeierhuis 11 en de overeenkomstige inrichting van de stuurkant 41 van de overeenkomstige bereiken van de stop 25 kan 10 respectievelijk de grootte van de ringspleet 27 en de veranderingssnelheid van de spleetgrootte bij het instellen van de stop 25 relatief ten opzichte van het sproeierhuis 11 gericht worden bepaald.

In het uitvoeringsvoorbeeld van Fig. la en lb is het stuurprofiel 39 van de binnenwand van het sproeierhuis 11 als een zich axiaal naar voren 15 verjongende konusvorm uitgevoerd, waarbij de stop 25 in zijn axiale voorste bereik als overeenkomstige konus is uitgevoerd.

In het uitvoeringsvoorbeeld van Fig. 2a en 2b zijn de binnenwand van het sproeierhuis 11 en de buitenzijde van de stop 25 telkens als een rechte cilinder uitgevoerd. Het stuurprofiel 39 van het sproeierhuis 11 20 omvat bovendien een in de cilinderwand uitgevoerde ringgroef 45, die in de gesloten stand van Fig. 2a aan de stuurkant 41 van de stop 25 is opgehangen en ten opzichte van de axiale richting met het ringkanaal 33 samenvalt. Tussen de stuurkant 42 en de binnenwand van het sproeierhuis 11 is in deze gesloten stand geen ringspleet aanwezig. Anders is dit in de 25 stand van Fig. 2b. De stuurkant 41 van de stop 25 bevindt zich - ten opzichte van de axiale richting - in het bereik van de ringgroef 45 van het sproeierhuis 11, zodat de vloeistof uit het ringkanaal 33 onder volledige en ten minste verregaande instandhouding van het vloeistofdraaiveld radiaal naar buiten om de stuurkant 41 heen kan stromen en in de wervelkamer 17 30 kan geraken.

7

In het uitvoeringsvoorbeeld van Fig. 3a en 3b zijn de binnenwand van het sproeierhuis 11 en de buitenzijde van de stop 25 eveneens als een rechte cilinder uitgevoerd, waarbij echter in het voorste bereik het stuurprofiel 39 van het sproeierhuis 11 door een radiaal naar binnen 5 springende ringschouder 47 wordt gevormd.

De voorste stuurkant 41 van de stop 25 is overeenkomstig radiaal terugspringend uitgevoerd, zo dat de stuurkant 41 in de gesloten stand van Fig. 3a tegen de ringschouder 47 aanligt, waarbij in deze stand geen ringspleet aanwezig is en dat de vloeistof die in het ringkanaal 33 het 10 vloeistofdraaiveld vormt zodoende gedwongen wordt om langs de uittree-openingen 29, 31 in de wervelkamer 17 te stromen.

In de geopende stand van Fig. 3b daarentegen heeft de stuurkant 41 radiaal een afstand van de binnenwand van het sproeierhuis 11, zodat een ringspleet 27 aanwezig is, die onder volledige of tenminste verregaande 15 instandhouding van het vloeistofdraaiveld door de in het ringkanaal 33 omlopende vloeistof kan worden omstroomd, om in de wervelkamer 17 de voor het meenemen van de rotor 21 zorgende wervelstroming op te wekken.

Hiervoor werd gemeld, dat de stuurkant 41 van de stop 25 en de binnenwand van het sproeierhuis 11 met passing kunnen zijn gemaakt, 20 zodat in de gesloten stand praktisch een volledige afdichting van het ringkanaal 33 in dit bereik wordt bereikt. Deze samenwerking van de stuurkant 41 en de binnenwand van het sproeierhuis kan echter in principe willekeurig worden gevarieerd. Zo kan bijvoorbeeld ook in de gesloten stand een ringspleet met een bepaalde grootte worden toegestaan, waardoor een 25 bepaald deel van de vloeistof bij het instandhouden van het vloeistofdraaiveld in de wervelkamer 17 kan komen. Voorts kan de stuurkant 41 of de binnenwand van het sproeierhuis 11 geribbeld uitgevoerd zijn. Hierdoor zijn verdere uittreemogelijkheden mogelijk.

30 8

Verwiizingsciiferlijst 11 sproeierhuis 13 instroomopening 15 uittree-opening 5 17 wervelkamer 19 langsas 21 rotor 23 lager 25 instelinrichting, stop 10 27 ringspleet 29 uittree-opening, boring 31 uittree-opening, freesuitsnijding 33 ringkanaal 35 instroomruimte 15 37 drijfboring 39 stuurprofiel van de binnenwand van het sproeierhuis 41 stuurprofiel van de verstelinrichting, stuurkant 43 inschroefaanslag 45 ringgroef 20 47 ringschouder 1033746

Claims (9)

1. Rotorspoeier, in het bijzonder voor hogedrukreinigingsapparaten, met een sproeierhuis (11), dat tussen een instroomopening (13) voor een vloeistof, in het bijzonder water, en een uittree-opening (15) een wervelkamer (17) omvat, waarin een ten opzichte van een langsas (19) 5 hellende rotor (21) met zijn voorste einde aan een in het bijzonder komvormig lager (23) is opgehangen en door in de wervelkamer (17) instromende vloeistof tot een rotatiebeweging om de langsas (19) tijdens bedrijf aandrijfbaar is, met het kenmerk, dat aan de wervelkamer (17) een verstelinrichting (25) is voorzien voor toerentalregeling van de rotor (21), die 10 de instromende vloeistof voor het opwekken van een vloeistofdraaiveld in een draaibeweging om de langsas (19) dwingt voor de overgang naar de wervelkamer (17), en dat het vloeistofdraaiveld afhankelijk van de stand van de verstelinrichting (25) meer of minder sterk gestoord wordt bij overgang naar de wervelkamer (17).

2. Rotorsproeier volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat voor verstoring van het vloeistofdraaiveld een gedwongen omleiding van de vloeistofstroming is voorzien.

3. Rotorsproeier volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de overgang naar de wervelkamer (17) is uitgevoerd als een in het bijzonder 20 spieetvormige ringdoorlaat (27) en een uittree-opening (29, 31).

4. Rotorsproeier volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de grootte van de ringdoorlaat (27) instelbaar is.

5. Rotorsproeier volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat voor opwekking van het vloeistofdraaiveld voor de overgang 25 naar de wervelkamer (17) ten minste een ringkanaal (33) voor de instromende vloeistof is voorzien. 1033746

6. Rotorsproeier volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het ringkanaal (33) door de verstelinrichting (25) en de binnenwand van het sproeierhuis (11) is begrensd.

7. Rotorsproeier volgens een der voorgaande conclusies, met het 5 kenmerk, dat de verstelinrichting (25) en de binnenwand van het sproeierhuis (11) samenwerkende stuurprofielen (39, 41) omvatten, die door het verstellen van de verstelinrichting (25) relatief ten opzichte van elkaar beweegbaar zijn om een na het ringkanaal (33) gelegen ringdoorlaat (27) of te vergroten of te verkleinen.

8. Rotorsproeier volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de verstelinrichting (25) in het sproeierhuis (11) inschroefbaar is en dat het toerental van de rotor (21) door het veranderen van de inschroefdiepte van de verstelinrichting (25) regelbaar is.

9. Rotorsproeier volgens een der voorgaande conclusies, met het 15 kenmerk, dat de verstelinrichting als een in het sproeierhuis (11) inschroefbare stop (25) is uitgevoerd, waarop een vloeistoftoevoerleiding kan worden aangesloten en die een instroomruimte (35) omvat, waarin de toe gevoerde vloeistof eerst komt en van waaruit de vloeistof dan via een in het bijzonder radiaal of tangentiaal ten opzichte van de langsas 20 georiënteerde drijfboring (37) in een ringkanaal (33) komt voor opwekking van het vloeistofdraaiveld. 1033746