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Ansatzstück für einen Flüssigkeitszerstäuber
Die Erfindung bezieht sich auf ein Ansatzstück für einen Flüssigkeitszerstäuber mit einer Düse und einer Anzahl miteinander in Verbindung stehender, sich zur Düse hin im wesentlichen gleichmässig verjüngender Expansionskammern, denen ein Flüssigkeits-Luft-Gemisch unter Druck zuführbar ist.
Das Ansatzstück kann insbesondere für Zerstäuber zur Vernichtung von schädlichen Tieren und Pflanzen aber auch gleichermassen in Zerstäubern von Lacken, Farben und Brennstoffen verwendet werden.
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"FlüssigkeitszerstäubenMoskau-Leningrad, [1962] oder USA-Patentschrift Nr. 2, 599, 422).
Die zerstäubte Flüssigkeit wird jedoch aus den Düsenkammer als nicht feindispers genug herausgeschleudert, was den Hauptnachteil der Ansatzstücke für Flüssigkeitszerstäuber solchen Typs darstellt.
Die Flüssigkeit gelangt in ein sich abschnittsweise verjüngendes Rohr, an dessen Kontraktionsstellen Druckluaft zugesetzt wird, wonach das derart gebildete Gemisch durch eine Düse ausgesprüht wird. Die Flüssigkeit steht dabei vorzugsweise unter einem grösseren Druck als die Luft.
Nun ist aber ein so beschaffenes Rohr entsprechend schwierig herzustellen. Bedingt durch die relative Kleinheit der linsenförmigen Expansionskammern muss das Rohr sehr lang sein, um viele Kammern, genannt werden fünf bis elf, ausbilden zu können ; dies hat zur Folge, dass auch viele Luftzutrittsbohrungen anzubringen sind.
Ein anderes Ausführungsbeispiel weist mit seinen vielen Einzelteilen, die selbst sehr kompliziert gestaltet sind, einen äusserst aufwendigen Aufbau auf. Der komplette Zerstäuber ist unhandlich und schwer. Die Regulierung des Ventils erfordert den Einsatz beider Hände des Bedienenden. Bei der für die Reinigung oder das Auswechseln einer Stahlwolleeinlage od. ähnl. notwendigen Demontage zerfällt der Zerstäuber in seine Einzelteile.
Das Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der erwähnten Nachteile.
Der Erfindung ist die Aufgabe zugrundegelegt, ein Ansatzstück für Flüssigkeitszerstäuber zu schaffen, mit dem die Dispersität des nach dem Zerstäuben der Flüssigkeit erhaltenen Aerosols beträchtlich erhöht wird, wobei das Ansatzstück einfach aufgebaut und der Zerstäuber leicht zu bedienen ist.
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass erfindungsgemäss die Düse wie an sich bekannt als Ringdüse ausgebildet ist, die Expansionskammern ringförmig gestaltet und untereinander durch Ringschlitze verbunden sind sowie einen Querschnitt aufweisen, der die grösste Breite in seinem der Ringdüse abgewendeten Bereich annimmt.
Nach weiteren Merkmalen der Erfindung können bei einem Ansatzstück mit in Richtung zur Düse zunehmenden Expansionskammerdurchmessern die Durchmesser der Ringschlitze zur Ringdüse hin ebenfalls zunehmen oder bei einem einen mehrfach stufenförmig abgesetzten Hohlraum aufweisenden
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Ansatzstück kann in dasselbe zur Bildung der Expansionskammern, der Ringschlitze und der Ringdüse ein Stab analogen Querschnittes eingesetzt sein, der in an sich bekannter Weise mit Durchflusskanälen für die Flüssigkeit versehen sein kann.
Diese Bauart des Ansatzstückes für Flüssigkeitszerstäuber gewährleistet eine Steigerung der Dispersität des Aerosols, das beim Zerstäuben der Flüssigkeit entsteht. Bei Anwendung des erfindungsgemässen Zerstäubers ist beispielsweise die Dispersität des erzeugten Aerosols unter gleichen Zerstäubungsbedingungen ungefähr zweimal so hoch, als bei Anwendung von üblichen Strahlzerstäubern.
Die Vorsehung von ringförmigen Kammern gestattet infolge ihres wesentlich grösseren Volumens eine kürzere Ausbildung des Ansatzstückes. Ausserdem stehen die Kammern durch Ringschlitze miteinander in Verbindung die bei gleichem Durchlassquerschnitt eine geringere Breite gegenüber bekannten Ansatzstücken aufweisen und dadurch eine bessere Verwirbelung und Vermischung ermöglichen, die noch durch die besondere Ausgestaltung der Kammern verbessert wird. Die plötzliche Erweiterung der Expansionskammern nach den Ringschlitzen erhöht die Dispersität des Aerosols beträchtlich, die noch durch die Zunahme der Ringschlitz-und Kammerdurchmesser unterstützt wird.
Demzufolge vermindert sich der Energiebedarf zur Erzielung einer vorbestimmten Verteilung bzw.
Grössenordnung der Flüssigkeitsteilchen. Den Expansionskammern wird ein Flüssigkeits-Luft-Gemisch zugeführt, wodurch eigene Luftzutrittsbohrungen vermieden und einfachere Armaturen verwendet werden können. Komplizierte Regelventile, die zuerst den Luftweg und später erst den Flüssigkeitskanal freigeben, sind nicht nötig. Da sowohl die Luft als auch die Flüssigkeit unter demselben Druck stehen, erübrigt sich eine eigene Pumpe für die Flüssigkeit und man findet mit einem gewöhnlichen Kompressor das Auslangen. Ferner bietet die Ausführung des Ansatzstückes mit einem Hohlraum und einem darin eingesetztem Stab noch den Vorteil der besonders einfachen und rationellen Fertigung.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert ; in den Zeichnungen zeigt : Fig. 1 einen Flüssigkeitszerstäuber mit einem Ansatzstück, Fig. 2 das Detail B gemäss Fig. l in vergrössertem Massstab.
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gelangen.
Die Kammer --2-- hat die Form eines Kanals-3-, der sich abschnittsweise in Strömungsrichtung von Flüssigkeit und Gas schlagartig erweitert und periodisch verjüngt. (Die Flüssigkeits-und Gasströmung ist durch den Pfeil--A--angedeutet).
Der Kanal--3--ist durch die Innenfläche --4-- der Wandung des Gehäuses--l--und der Kegelfläche--5--eines Stabes--6--begrenzt, der in das Innere der Kammer--2--eingesetzt ist, wodurch eine Anzahl von Expansionskammern entsteht.
Der Stab--6--ist in die Kammer --2- derart eingesetzt, dass konische Vorsprünge der Wandung und des Stabes-6-Ringschlitze-7-bilden (Fig. 2).
Zur Zuführung von Flüssigkeit und Gas unter Druck sind Öffnungen-8 bzw. 9-vorgesehen.
Die Zerstäubung der Flüssigkeit mit dem Ansatzstück erfolgt auf die nachstehend beschriebene Weise :
Die Flüssigkeit, die unter Druck durch die Öffnungen --8-- entgegen der durch den Pfeil --A-- angegebenen Richtung in den ersten Abschnitt des konvergierenden Kanals --3--gepresst wird, wird von einem Gasstrahl aufgefangen, der unter gleichem Druck in denselben Kanalabschnitt durch die Öffnungen --9-- gelangt, wodurch sich eine Vorzerstäubung ergibt.
Danach gelangt das Flüssigkeits-Gas-Gemisch durch den Ringschlitz--7--in den nächsten sich schlagartig erweiternden und periodisch verjüngenden Abschnitt des Kanals--3--, in dem infolge eines starken Druckabfalles eine Verwirbelung und Zerkleinerung von Flüssigkeitsteilchen stattfindet.
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letzten Abschnittes des Kanals--3--, welcher die Ringdüse darstellt, ein hochdisperses und verhältnismässig monodisperses Aerosol in die Atmosphäre ausgesprüht.
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