Brausenkopf
Die Erfindung bezieht sich auf einen Brausenkopf mit einer wasserstrahlerzeugenden Lochplatte, einem darunterliegenden Raum für den Zutritt von Luft und darunterliegenden Siebmitteln.
Obwohl bereits vor mehr als 30 Jahren das Prinzip bekannt wurde, aus Wasserleitungen strömendes Wasser mittels eines wasserstrahlenauffangenden Siebes zu belüften, ist es bisher nicht gelungen, dieses Prinzip mit Erfolg auf einen Brausenkopf zu übertragen. Ein derartiger Versuch ist in dem USA-Patent 2962224 beschrieben. Die betreffende Vorrichtung dient dazu, Einzelstrahlen zu erzeugen, die sich am Ausgang der Vorrichtung wieder zusammenfügen. Zu diesem Zweck ist die Vorrichtung so konstruiert, dass die Strahlen bei ihrem Durchgang durch Siebe aufgefächert werden, um eine grosse Ausgangsöffnung im wesentlichen gänzlich mit einem vollen Strom von belüftetem Wasser auszufüllen.
Die konventionellen Brausenköpfe liessen sich durch diese Vorrichtung jedoch nicht ersetzen, da die Energie des Wassers im wesentlichen ausgenutzt wurde, um soweit wie möglich schaumiges Wasser zu erzeugen, aus dem die Luftblasen wegen der geringen Stromgeschwindigkeit schnell wieder entweichen konnten, so dass unmittelbar hinter dem Ausgang der Vorrichtung der Strom schnell in seinem Durchmesser abnahm und in einen dünnen unbelüfteten Wasserstrahl überging. Weitere Versuche, einen Brausenkopf mit belüftetem Wasser zu erzeugen, hatten auch nur einen oder mehrere langsam fliessende Wasserströme zum Resultat. Da die Eigenschaften dieser Ströme gänzlich unterschiedlich von denjenigen der konventionellen Brausenköpfe waren, konnten sich erstere in der Praxis nicht durchsetzen.
Durch die Erfindung wird das Problem gelöst, die Wirkung des bekannten Wasserstrahlbelüfters auf einen Brausekopf zu übertragen und dabei den Charakter der Brause aufrechtzuerhalten. Ausgegangen wird hierbei von einem Brausekopf mit einer wasserstrahlerzeugenden Lochplatte, einem darunterliegenden Raum für den Zutritt von Luft und darunterliegenden Siebmitteln. Der erfindungsgemässe Brausekopf ist dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher der Lochplatte so weit voneinander entfernt angeordnet sind, dass sich die Siebmittel durchsetzende belüftete Ströme mit die Ströme umgebenden ausgeprägten wasserfreien Zonen ergeben.
Mit diesem Brausekopf wird eine Vielzahl von belüfteten Wasserströmen erzeugt, die sich nicht überlappen oder in irgendeiner Weise zusammenwachsen. Die sich hierdurch ergebende Brause besitzt die grundlegenden Eigenschaften einer konventionellen Brause, als nämlich eine Vielzahl von Strömen hoher Geschwindigkeit erzeugt wird, die sich alle als individuelle belüftete Ströme darbieten. Diese Ströme entstehen dadurch, dass die Lochplatte eine Mehrzahl von Einzelstrahlen hoher Geschwindigkeit erzeugt, die bei ihrem Durchgang durch die Siebmittel im wesentlichen ihre Strahlrichtung und hohe Geschwindigkeit beibehalten, wobei ihnen jedoch Luftblasen zugefügt werden.
In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform,
Fig. 1A einen Querschnitt entlang der Linie 1A-1A in Fig. 1,
Fig. 2 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 2A einen Querschnitt entlang der Linie 2A-2A in Fig. 2,
Fig. 3 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform,
Fig. 3A einen Querschnitt durch ein Verbindungsstück, das zusammen mit der Einrichtung gemäss Fig. 3 verwendet werden kann, wobei der Querschnitt entlang der Linie 3A bis 3A in Fig. 3 gelegt ist,
Fig. 3B einen Querschnitt des Verbindungsstückes gemäss Fig. 3, bei dem einige eine Röhre darstellende Teile gegen über der Anordnung gemäss Fig. 3 an eine andere Stelle gelegt sind,
Fig. 3C eine besondere Darstellung eines Merkmals aus der Sicht der Linie 3C-3C der Fig. 3,
Fig.
4 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 4A einen Querschnitt entlang der Linie 4A-4A der Fig. 4,
Fig. 5 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform,
Fig. 5A einen Querschnitt entlang der Linie 5A-5A in Fig. 5,
Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Querwand,
Fig. 6A eine Variante zur Anordnung gemäss Fig. 6.
Der in Fig. 1 dargestellte Brausenkopf enthält zwei aufeinanderfolgende Siebe 10 und 10', die durch einwärts gerichtete Lippen 19 getragen werden und die an dem unteren Ende des Gehäuses 16 angebracht sind. Eine darüber angeordnete Querwand 12 ist mit einem Gewinde 12a ausgestattet, um den Brausenkopf an eine Wasserleitung anschrauben zu können. Die Querwand 12 besitzt Kammern 17 und 18, die von Brücken 17a und 18a abgedeckt sind. Die Aufgabe dieser Brücken ist im einzelnen in dem USA-Patent 2998929 dargelegt. Durch die Öffnungen 14 zwischen den Rippen 15 kann Luft zutreten, die in einen Mischraum gelangt, der zwischen dem unteren Ende der Kammern 17 und 18 und dem Sieb 10 liegt. Die Querwand 12 enthält eine äussere auf einem Kreis liegende Reihe von sechs Kammern 17 und eine innere ebenfalls ringförmig angeordnete Reihe von drei Kammern 18.
Die Kammern 17 und 18 sind weit voneinander getrennt angeordnet, hierauf wird weiter unten näher eingegangen. Die Kammer 17 erhält Wasser von der Zuleitung nur durch ihre obere durch die Brücke 17a teilweise abgedeckte Öffnung, also entlang der durch die Pfeile 17b angedeuteten Linie, wogegen die Kammer 18 das Wasser von zwei Seiten erhält, nämlich über die beiden durch die Pfeile 18b angedeuteten Linien. Unter den Kammern 17 und 18 fächert sich das Wasser auf, und zwar gemäss den Linien 17c und 18c. Der Brausenkopf besitzt eine äussere Wandung 17, die mit der Querwand 12 über die Rippen 15 verbunden ist, so dass der Brausenkopf aus einem Stück im Spritzverfahren geformt werden kann. Dies wird durch die nach innen weisenden Lippen 19 ermöglicht, die das Sieb 10' lose tragen.
Eine Mittelachse 11 durchsetzt Öffnungen in den Sieben 10 und 10'. Sie besitzt an ihrem unteren Ende einen Bund 11a, der unter das untere Sieb 10' greift und dieses zusätzlich abstützt. Um das Spritzen des Brausenkopfes aus einem Stück (ausgenommen die Siebe) zu erleichtern, sind die Lippen 19 durch Ausnehmungen 19a voneinander getrennt, die mit den Rippen 15 fluchten. Der äussere Durchmesser des oberen Siebes 10 ist wenig grösser als der innere Durchmesser des Gehäuses 16 und der innere Durchmesser der Öffnung in dem Sieb 10 ist wenig kleiner als der Durchmesser der Achse 11, so dass das Sieb 10 gewissermassen eingespannt gehalten wird, ohne dass irgendwelche Abstandsringe oder Traganordnungen nötig sind. Dies erlaubt auf einfache Weise das Reinigen der Siebe von unten mittels einer Bürste, wobei das lose Sieb 10' gegen das Sieb 10 gedrückt wird.
Gemäss einer speziellen Ausführungsform beträgt der Abstand von Mitte zu Mitte der Kammern der äusseren Reihe 18 mm, der Kammern der inneren Reihe 8 mm. Sechs Kammern sind in der äusseren Reihe vorgesehen und drei Kammern in der inneren Reihe, wie dies in der Fig. 1A dargestellt ist. Die Siebe besitzen einen Durchmesser von ungefähr 32 mm, 40 X 40 Drähte von 0,215 mm Durchmesser sind dabei im Abstand von 5-6 mm von dem Ausgang der Kammern 17 und 18 angeordnet. Der Querschnitt der Kammern 17 und 18 beträgt 1,14 X 1,14 mm, die Öffnungen sind 1,14 mm breit und 0,95 mm hoch. Da das Wasser in die Kammer 17 nur über den einzigen Zugang 17b auftritt, ergeben sich divergierende Wasserstrahlen am Ausgang der Kammern 17, die voneinander wegstreben.
Der ungefähre Durchmesser jeder der belüfteten Ströme am Ausgang des Brausekopfes beträgt 4-6 mm, jedoch kann er sich in Abhängigkeit von der Anzahl der Siebe und in Abhängigkeit vom Wasserdruck ändern. Wenn die vorstehend erwähnten neun belüfteten Wasserströme parallel verlaufen sollen anstatt in divergierenden Richtungen, kann es notwendig sein, die Kammern 17 und 18 weiter voneinander entfernt anzuordnen und dementsprechend auch die Siebfläche zu vergrössern, um zu vermeiden, dass die belüfteten Ströme sich miteinander vereinigen. Obwohl die vorstehend beschriebene Anordnung mit zwei Sieben gut funktioniert, kann es ratsam sein, drei Siebe zu benutzen, sofern nur eine geringe Wassermenge zur Verfügung steht und die Strahlgeschwindigkeit hoch ist.
Bei Verwendung von drei Sieben sollte der Abstand der Kammern grösser sein, um ein Überlappen der belüfteten Ströme zu verhindern, da die aus den Kammern 17 und 18 austretenden und die Siebe durchquerenden Ströme von grösserem Durchmesser sind.
Bei dem Brausenkopf gemäss Fig. 2 sind wie bei der Anordnung gemäss Fig. 1 zwei Siebe 10 vorgesehen. Diese Siebe sind durch das Gehäuse 20 gehalten, das einstückig mit der Querwand 21 ausgebildet ist. Diese Querwand besitzt drei jeweils auf einem Kreis liegende Reihen von Kammern 22, 23 und 24, die an ihrem oberen Ende durch Brücken 18a abgedeckt sind. Diese Brücken wirken in der gleichen Weise wie die Brücken 18a gemäss Fig. 1. Die Abstände der Mitten der Kammern 22 betragen nach einer Ausführungsform 29 mm, zwischen den Kammern 23 21 mm und zwischen den Kammern 24 13 mm. Der Durchmesser der Siebfläche beträgt ungefähr 40 mm. Die äussere Reihe der Kammern 22 enthält acht Kammern, die mittlere Reihe der Kammern 23 vier Kammern und die innere Reihe der Kammern 24 vier Kammern.
Dementsprechend erzeugt der Brausenkopf 16 belüftete Wasserströme, ohne dabei mehr Wasser zu benötigen als entsprechende konventionelle Brausenköpfe, jedoch mit sichtbar wesentlich grösserer Menge an Luftblasen, was zu einer weichen und nicht spritzenden Brause führt.
Der Brausenkopf gemäss Fig. 2 besitzt eine Anzahl von Rippen 22w, die eine Schulter 23a besitzen, gegen die das obere Sieb 10 im Pressitz gedrückt ist, wie dies im einzelnen näher im Zusammenhang mit der Anordnung gemäss Fig. 1 beschrieben ist. Das obere Sieb 10 besitzt Durchbrüche, durch welche Finger 11 hindurchgreifen, die einstückig mit der Querwand 21 ausgebildet sind. Das untere der beiden Siebe 10 ist durch einwärts gebogene Lippen 20a des Gehäuses 20 gehalten, und zwar in der Weise, dass es auch durch einen Druck gegen die Stromrichtung (beispielsweise durch Druck mit dem Finger) nicht nach oben verschoben werden kann.
Es wird dabei durch die Finger 11 abgestützt. Die von den drei Reihen der Kammern 22, 23 und 24 austretenden Strahlen können in divergierende Richtungen gelenkt werden.
Dies kann z.B. durch entsprechende Wölbung der Querwand 21 geschehen, die vorzugsweise aus Plastikmaterial besteht, so dass die Kammern 22, 23 und 24 gegeneinander um etwa 6" geneigt werden. Dies kann auch dadurch geschehen, dass bei nichtgewölbter Querwand 21 die Wände der Kammern 22, 23 und 24 entsprechend geneigt werden.
Im Falle der Neigung der Wandungen der Kammern ist es möglich, beide Wandungen 22a und 22b zu neigen, oder eine Querwand zu spritzen, bei der nur die Wand 22a geneigt ist.
Wenn beide Wandungen geneigt werden, um die Wasserstrahlen leicht nach auswärts um einen Winkel von ungefähr 6" gegenüber der Senkrechten zu neigen, ergeben sich stark belüftete divergierende Ströme mit einem Querschnitt von ungefähr 1,14 X 1,14 mm. Für eine solche Vorrichtung beträgt der Abstand der Brücken 18a von der Oberfläche der Querwand 21 etwa 0,8 mm. Die Öffnung der Kammern beträgt in diesem Falle längs jeder Seite 0,8 mm. Es kann auch die Brücke 18a gemäss Fig. 2 durch eine Brücke ersetzt werden, wie sie bei 17a in Fig. 1 dargestellt ist, um divergierende belüftete Wasserströme zu erzeugen. In einem solchen Falle werden gute Resultate erhalten, wenn die Kammer 22 einen Querschnitt von 1,25 X 1,25 mm besitzt und der Abstand zwischen der Brücke und der Oberfläche der Querwand 21 1 mm beträgt bei einer Breite von 1,25 mm.
Das Gehäuse 20 kann mit einer Wasserleitung mittels eines Verbindungsstückes 25 verbunden werden, das ein Gewinde 25a zur Verbindung mit dem Gehäuse 20 und ein Gewinde 25b zur Verbindung mit einer Wasserleitung besitzt.
Das Verbindungsstück 25 trägt ein Vorsieb 26, das von dem Brausenkopf Fremdkörper fernhält. Wenn das Verbindungsstück 25 in den Brausenkopf 20 eingesetzt ist, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist, passt das Innengewinde 25b des Verbindungsstückes zu einem Aussengewinde einer Wasserzuleitung. Wenn jedoch das Verbindungsstück 25 umgedreht in das Gehäuse 20 eingeschraubt wird, bietet sich das Gewinde 25c einer Wasserzuleitung, die in diesem Falle ein Innengewinde besitzen muss.
Die Siebe 10 besitzen zentrale Öffnungen 27, um Luftzutritt zu dem Mischraum zu ermöglichen, der sich unmittelbar über dem oberen der beiden Siebe 10 befindet. Wenn jedoch Siebe ohne derartige Öffnungen 27 verwendet werden, so dienen die nicht von den Wasserstrahlen überfluteten Teile der Siebe dazu, den Luftzutritt zu ermöglichen.
Gemäss Fig. 3 dient eine Querwand 32 dazu, divergierende Strahlen 33 bezüglich eines Grossbereiches mit den Sieben 10 zu erzeugen, um auf diese Weise eine grössere Belüftung zu erzielen, als dieses mit den konventionellen Belüftern möglich ist. Wenn es sich um einen relativ kleinen Brausenkopf handelt, kann das Deckelstück 14 zugefügt werden, um sicherzustellen, dass das belüftete Wasser in getrennte schaumige Ströme geteilt wird. Der Brausenkopf gemäss Fig. 3 kann entweder direkt an eine Wasserzuleitung angeschraubt werden oder mittels des Verbindungsstückes 30.
Dieses Verbindungsstück kann auch dazu verwendet werden, wahlweise eine konventionelle Brause oder einen Spray von schaumigen Strömen zu erzeugen.
Um diese Doppelfunktion zu erzielen, besitzt das Verbindungsstück 30 ein Rohrstück 37, das mit den beiden Öffnungen 38 versehen ist, wobei die eine der anderen gegenüberliegt. Das Rohrstück 37 ist durch das drehbare Gleitstück 37c umgeben, das mit dem Teil 37b zusammenarbeitet und die Ausnehmungen 38a besitzt. Auf diese Weise kann Wasser entweder zu der Querwand 32 oder zu den Öffnungen 38b geleitet werden, und zwar durch Verdrehung des Gleitstückes 37c. Im ersteren Falle wird das Wasser gegen die Siebe 10 gerichtet, im letzteren Falle gegen die Siebe 10'. Das durch die Öffnung 38b fliessende Wasser trifft dann auf die Siebe 10' und fliesst aus der Öffnung unter diesen Sieben als Spray von schaumigem Wasser heraus.
Rippen 37d verbinden das geriffelte Teil 37c mit dem Trägerstück 30. Darüber hinaus besitzt das Teil 37c einen Schlitz 37f (siehe Fig. 3C), in welchem der Hebel 37e hin und her bewegt werden kann, so dass der Brausenkopf wahlweise eingestellt werden kann, entweder um einen schaumigen oder nichtschaumigen Spray zu erzeugen (durch die Öffnung 38b) oder belüftetes Wasser durch die Öffnungen 33 und die Siebe 10 austreten zu lassen.
Wenn der Hebel 37e an seinem einen Ende seines Bewegungsspielraums angelangt ist, ist der Durchlass 38a geschlossen (siehe Fig. 3B), wobei das Röhrenstück 30a, das einstückig mit dem Teil 30 ausgebildet ist, nunmehr zwischen den Wasserzutritt 38 und die Öffnung 38b zwischengeschaltet ist. In diesem Falle existiert nur ein Weg für das Wasser von der Wasserzuleitung durch die Öffnungen 33 und die Siebe 10. Ist dagegen der Hebel 37 in seine andere extreme Lage gelegt, wird das Wasser über die Öffnungen 38, 38a, 38b zu den Sieben 10' geführt (siehe Fig. 3).
Das Glied 37 besitzt die auswärts gerichtete Lippe 39, hinter die ein Teil 30b des Gliedes 30 fasst, um das letztere zu tragen und innerhalb des Brausenkopfes festzuhalten. Das Teil 30b besitzt geeignete Öffnungen, um den Wasserdurchtritt durch die Öffnung 33 zu ermöglichen (siehe Fig. 3B).
Anstatt der Direktverbindung des Gliedes 37 mit einer Wasserzuleitung kann dieses an ein Kupplungsstück angeschlossen werden, das seinerseits mit der Wasserzuleitung verbunden werden kann. Das in Fig. 3 gezeigte Bezugszeichen F kann sich daher auf eine Wasserzuleitung oder ein derartiges Kupplungsstück beziehen. Das Gewinde 37t gestattet auch das Anschrauben des Brausenkopfes an ein Innengewinde einer Wasserzuleitung.
Gemäss Fig. 4 besitzt die Querwand 40 eine Anzahl von Kammern 41, die ähnlich den Kammern 18-18a in Fig. 1 ausgebildet sind. Das aus diesen Kammern austretende Wasser prallt auf die Siebe 44. Jede Kammer 41 richtet ihren Strahl in einen Trichter 42, der einen demgegenüber kleineren Ausgang 43 besitzt, wobei jedes Sieb auf einer Schulter am oberen Ende des Ausganges 43 aufliegt.
Der Brausenkopf besitzt einen Deckel 34, der mehrere der Öffnungen der Kammern 41 abdeckt. Der Deckel 45 wird dann verwendet, wenn es sich um einen niedrigen Wasserdruck handelt, wobei der Wasserfluss auf den äusseren Ring der Kammern 43 begrenzt wird, wodurch die gewünschte hohe Geschwindigkeit des Wassers erhalten bleibt.
Wenn jedoch ein hoher Wasserdruck vorliegt, wird der Deckel 45 entfernt, so dass das Wasser durch alle Öffnungen der Kammern 41 hindurchfliesst, dabei auch durch die mittlere Öffnung 46, unter der zwei Siebe angeordnet sind, und dann durch den Ausgang 48. Die Luft tritt hier durch Schlitze 49 in den Seitenwänden des Brausenkörpers 49a ein.
Gemäss Fig. 5 bilden die Öffnungen 50 und 51 einen Satz von Kammern, während die Öffnungen 52 und 53 einen weiteren Satz von Kammern bilden. In diesem Falle lässt jeder Satz von Öffnungen das Wasser durch die übereinander angeordneten Siebe 10 unter Einhaltung einer entsprechenden Distanz hindurchströmen, so dass sich keine Überlappung der Ströme des einen Satzes mit dem anderen Satz ergibt. Die Luft tritt hier durch Seitenschlitze 54 zu. Zwei oder drei benachbarte Öffnungen, wie 50 und 51 mit je 1 mm2 Querschnitt und vorzugsweise mit Brücken 55 eines Querschnittes von 0,75 X 0,75 mm versehen, erzeugen einen gut belüfteten Strom, der jeweils von dem anderen getrennt ist. Jede eigene Öffnung kann ihre eigene Brücke 55 oder ein Satz von Öffnungen kann eine gemeinsame Brücke besitzen. Beide Anordnungen sind in Fig. 5 dargestellt.
Falls die Wasserstrahlen durch einfache Öffnungen in einer Querwand erzeugt werden (wie beispielsweise in dem USA-Patent 2316832 offenbart), so erzeugt jede Öffnung ihren eigenen Strahl, der seinerseits am Ausgang einen belüfteten Strom liefert, unabhängig davon, ob eine solche Öffnung eine Brücke 55 besitzt oder nicht. Zwei oder mehr dicht benachbarte einfache Öffnungen können auch verwendet werden, mit oder ohne Brücken 55, um jeweils belüftete Ströme am Ausgang zu erzeugen.
Im Falle der Verwendung einer Querwand mit jeweils einer Brücke über den Kammern und jeweils zwei zu den Kammern führenden Öffnungen unterhalb jeder Brücke wird ein aus der Kammer austretender Wasserstrahl erzeugt, der zu einer besonders starken Anreicherung mit Luftblasen führt, vor allem wenn die Kammer etwa 0,5 mm hoch ist.
Eine solche Ausführungsform ist besonders für die Kammern 41 in der Anordnung gemäss Fig. 4 geeignet.
Wenn nun eine derartige Konstruktion als Brause verwendet und ein Divergieren der einzelnen Wasserstrahlen gewünscht wird, bildet man zweckmässig die äussere Öffnung unter der Brücke schmäler als die innere Öffnung aus, wobei die Querwand so dünn sein muss, dass sie die durch die unterschiedliche Grösse der Öffnungen bedingte Divergenz der Wasserstrahlen nicht wieder aufhebt. Bei einer sich als besonders günstig erwiesenen Konstruktion sind folgende Grössen vorgesehen: die kleinen Öffnungen unter der Brücke sind 0,7 mm hoch und 1 mm breit, die grossen Öffnungen sind 1,12 mm hoch und 1,25 mm breit, während die Dicke der Querwand 1,1 bis 1,2 mm beträgt. Infolge der unterschiedlichen Breiten der Öffnungen besitzt jede Kammer einen trapezartigen Querschnitt, die Breite der aussenliegenden Wand der Kammer beträgt nämlich 1 mm, die Breite der innenliegenden Wand 1,25 mm.
Die Länge der Kammern, in radialer Richtung von der Mittelachse der Kammerwand gemessen, beträgt etwa 1,25 mm.
Handelt es sich um eine Querwand mit überbrückten Kammern, zu denen nur jeweils eine Öffnung führt, so erhält man die gewünschten divergierenden Strahlen dadurch, dass die Kammer etwa 0,8 mm hoch ausgebildet wird, wobei die Öffnung 1 mm hoch und 1,25 mm breit ist. Der Querschnitt der Kammer beträgt dabei 1,25 X 1,25 mm.
In den Fig. 6 und 6A ist eine Querwand 60 teilweise dargestellt, bei der die Kammern durch Brücken abgedeckt sind.
Unter der Brücke 61 liegt die Kammer 62, zu der die beiden gleich grossen Öffnungen 63 und 64 führen. Infolgedessen ergibt sich hier ein austretender Wasserstrahl, der gemäss dem eingezeichneten Pfeil senkrecht nach unten verläuft.
Die Brücke 65 wird demgegenüber anders ausgebildet. Sie besitzt nach aussen hin eine Öffnung 66, die gegenüber der nach innen liegenden Öffnung 67 kleiner ist, so dass durch die Öffnung 67 mehr Wasser in die Kammer 68 einströmen kann als über die Öffnung 66. Infolgedessen tritt der Wasserstrahl aus der Kammer 68 mit einer leichten Neigung nach links aussen aus.
Schliesslich ist die Kammer 69 oben so abgedeckt, dass sich nur eine einzige Öffnung 70 ergibt, was zur Folge hat, dass ebenfalls der austretende Wasserstrahl nach links aussen geneigt ist.
Die Tendenz, die Wasserstrahlen divergieren zu lassen, kann man noch dadurch steigern, dass man zu beiden Seiten einer Kammer die Dicke der Querwand unterschiedlich gestaltet. Eine derartige Ausführungsform ist in der Fig. 6A dargestellt. Es handelt sich hier um eine Querwand mit der Brücke 71, unter der aussen die kleinere Öffnung 72 und innen die grössere Öffnung 73 liegen. Der auf der Seite der Öffnung 73 liegende Teil der Querwand 74 ist dicker als der unter der Öffnung 72 liegende Teil 75 der Querwand, so dass sich ein schräger Austritt 76 aus der Kammer 77 ergibt, was zu erhöhter Divergenz führt.
Da Brausenköpfe sowohl mit verschiedenen Wasserdrükken betrieben als auch an unterschiedlich starke Leitungen angeschlossen werden, wird nachstehend anhand einiger Beispiele angegeben, wie ein erfindungsgemässer Brausenkopf aufgebaut werden kann.
Ein Brausenkopf mit zwölf Löchern in der Querwand, die zusammen etwa 12 mm Querschnitt besitzen, mit einer Siebfläche von etwa 615 mm2 erzeugt neun schnelle belüftete Ströme. Wenn viereckige Löcher vorgesehen werden, ergibt sich eine Gesamtlänge der Umfänge aller Löcher in der Querwand von ungefähr 41 mm oder ein Siebbereich pro Loch von ungefähr 68 mm2. Die Siebfläche geteilt durch die Gesamtlänge der Umfänge aller Löcher ist 15.
Ein weiteres typisches Beispiel ist eine Brause mit einer Querwand mit zwanzig quadratischen Löchern, die zusammen eine Fläche von etwa 26 mm2 besitzen. Die Gesamtlänge der Umfänge aller Löcher beträgt 91 mm. Die Siebfläche würde in diesem Falle 1133 mm2 betragen. Diese Siebfläche geteilt durch die Fläche aller Löcher ergibt daher etwa 45 und eine Siebfläche pro Loch von etwa 58 mm2. Die Siebfläche geteilt durch den Gesamtumfang der Löcher ergibt 12,5.
Als drittes Beispiel sei ein Brausenkopf mit 38 quadrati schen Löchern in der Querwand angegeben, die eine Gesamtfläche von etwa 38 mm2 besitzen. Die Gesamtlänge der Löcher beträgt 152 mm. Die Siebfläche geteilt durch die Anzahl der Löcher ergibt 38 mm2. Die Siebfläche würde dabei
1452 mm2 betragen. Die Siebfläche pro Loch beträgt 38 mm2 und die Siebfläche geteilt durch die Gesamtlänge der Löcher ist 9,5.
Bei diesen drei Ausführungsbeispielen ergaben sich entsprechende Staudrücke von 27, 9 und 5,5 kg an einem Wasserrohr, wogegen bekannte Belüfter für Wasserhähne Staudrücke zwischen 18 und 6,5 kg erzeugen.
Um eine befriedigende Wirkung zu erzielen, sollte die Siebfläche wenigstens das Quadrat des Gesamtquerschnittes der divergierenden Wasserstrahlen betragen, die durch die Siebanordnung hindurchtreten, vorausgesetzt, dass es sich um ein einziges durchgehendes Sieb handelt, das die Wasserstrahlen auffängt, weiterhin vorausgesetzt, dass die Löcher in der Querwand jeweils einen Querschnitt von über 1 mm Durchmesser besitzen. Werden zu viele Löcher in der Querwand vorgesehen, ergibt sich ein entsprechend kleinerer Siebbereich pro Loch, was die Geschwindigkeit der belüfteten Wasserstrahlen verringert, obgleich die Gesamtmenge des fliessenden Wassers ungefähr die gleiche bleibt.
Die oben als Ausführungsbeispiele beschriebenen Vorrichtungen sind geeignet, an normalen Haushaltwasserleitungen angebracht zu werden. Der Haushaltwasserdruck kann etwa von 1 bis 6 Atü schwanken. Für diese Drücke sind die beschriebenen erfindungsgemässen Brausenköpfe geeignet.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen werden Siebe in verschiedener Zahl verwendet. Falls es sich um zwei parallele Siebe handelt, beträgt der Drahtdurchmesser vorzugsweise weniger als 1 mm und die Öffnungen in den Sieben sind natürlich kleiner als die Einzelstrahlen, die auf die Siebe treffen. Vorzugsweise werden mehr als 12 Drähte auf etwa 2,5 cm vorgesehen.
Als Mittel zur Erzeugung der Mehrzahl von Einzelstrahlen kann eine Querwand gemäss dem USA-Patent 2998929 verwendet werden, die aufgelöste Wasserstrahlen erzeugt und deshalb mit einer geringeren Anzahl von Sieben auskommt.
An sich kann auch eine einfache gelochte Querwand gemäss dem USA-Patent 2 316 832 verwendet werden; diese dann in Verbindung mit einem grösseren Widerstand der Siebanordnung.
Die Bezeichnung Spray bezieht sich auf eine Mehrzahl von Strahlen, die im wesentlichen in der gleichen allgemeinen Richtung verlaufen und die Abstände voneinander besitzen, die gross gegenüber dem Durchmesser der Einzelstrahlen sind. Die Strahlen eines solchen Sprays können voneinander divergieren, insbesondere wenn sie von einer engen Quelle stammen, sie können jedoch auch parallel verlaufen oder sogar etwas konvergieren, falls sie von einer grossflächigen Quelle austreten. Zur Bestimmung, ob die Abstände zwischen den Einzelstrahlen gross sind gegenüber ihrem Durchmesser, wird etwa 30 cm vom Ausgang des Brausenkopfes eine Messung vorgenommen, abgesehen von dem Fall, dass die Strahlen konvergieren. In diesem Fall wird die Messung neben dem Ausgang des Brausenkopfes durchgeführt.
Der Grund für eine derartige Messung besteht darin, dass im Falle einer Messung direkt am Ausgang eines kleinen Brausenkopfes mit einem divergierendem Spray sich ein irreführendes Resultat ergeben würde.
Für die Realisierung der Erfindung gibt es eine Anzahl von bevorzugten Parametern. So sieht man zweckmässig 9 bis 38 Löcher in der Querwand vor, die einen Gesamtquerschnitt von 12 bis 38 mm2 besitzen. Die Gesamtsiebfläche sollte mehr als 12 mm2 pro Loch in der Querwand betragen.
Anders ausgedrückt, bedeutet dies, dass das Verhältnis von Gesamtsiebfläche zu Gesamtlochquerschnitt über 15 liegt.
Dies wiederum bedeutet, dass die Gesamtsiebfläche grösser ist als das Vierfache der Gesamtlänge der Umfänge aller Löcher.
Als Siebfläche ist der Bereich zu verstehen, der in Stromrichtung unterhalb der Querwand liegt, wo normalerweise zwei oder mehr Siebe parallel zueinander angeordnet sind.
Da nun das Wasser nur auf eine Mehrzahl von begrenzten Flächeneinheiten der Siebanordnung trifft, ist es möglich, die Siebanordnung entweder so zu gestalten, dass begrenzte Siebbereiche den Strahlen ausgesetzt werden, oder undurchlässiges, festes Material an den Stellen einzusetzen, die von den Strahlen nicht getroffen werden. In der vorangegangenen Beschreibung wird jedoch eine durchgehende Siebanordnung zugrundegelegt, die alle Strahlen aufnimmt.
Shower head
The invention relates to a shower head with a perforated plate generating a water jet, a space below for the access of air and sieve means below.
Although the principle of aerating water flowing out of water pipes by means of a sieve that catches water jets became known more than 30 years ago, it has not yet been possible to successfully transfer this principle to a shower head. One such attempt is described in U.S. Patent 2962224. The device in question is used to generate individual beams which join again at the output of the device. To this end, the device is constructed in such a way that the jets are fanned out as they pass through sieves in order to fill a large exit opening essentially entirely with a full stream of aerated water.
The conventional shower heads could not be replaced by this device, however, since the energy of the water was mainly used to produce foamy water as much as possible, from which the air bubbles could quickly escape again due to the low current speed, so that immediately behind the exit of the device, the current rapidly decreased in diameter and passed into a thin, unaerated water jet. Further attempts to create a shower head with aerated water only resulted in one or more slow-flowing water streams. Since the properties of these currents were completely different from those of the conventional shower heads, the former could not prevail in practice.
The invention solves the problem of transferring the effect of the known water jet aerator to a shower head while maintaining the character of the shower. This is based on a shower head with a perforated plate generating a water jet, a space below for the access of air and sieve means below. The shower head according to the invention is characterized in that the holes of the perforated plate are arranged so far apart that the ventilated streams penetrating the sieve means result with pronounced water-free zones surrounding the streams.
This shower head creates a multitude of aerated water flows that do not overlap or grow together in any way. The resulting shower has the basic properties of a conventional shower, namely, as a plurality of high-speed flows are generated, all of which are presented as individual ventilated flows. These currents arise because the perforated plate generates a plurality of individual jets of high speed which, as they pass through the screen means, essentially maintain their jet direction and high speed, but with air bubbles being added to them.
Exemplary embodiments of the invention are shown in the figures. Show it:
1 shows a cross section through an embodiment,
Fig. 1A is a cross section along the line 1A-1A in Fig. 1;
2 shows a cross section of a further embodiment,
Fig. 2A is a cross section along line 2A-2A in Fig. 2;
3 shows a cross section through a further embodiment,
3A shows a cross section through a connecting piece which can be used together with the device according to FIG. 3, the cross section being taken along the line 3A to 3A in FIG. 3,
3B shows a cross-section of the connecting piece according to FIG. 3, in which some parts representing a tube are placed at a different point compared to the arrangement according to FIG. 3,
3C shows a particular representation of a feature from the point of view of the line 3C-3C in FIG. 3,
Fig.
4 shows a cross section of a further embodiment,
Fig. 4A is a cross-section along line 4A-4A of Fig. 4;
5 shows a cross section through a further embodiment,
Fig. 5A is a cross section taken along line 5A-5A in Fig. 5;
6 shows a cross section through a transverse wall,
FIG. 6A shows a variant of the arrangement according to FIG. 6.
The shower head shown in FIG. 1 includes two successive screens 10 and 10 'which are carried by inwardly directed lips 19 and which are attached to the lower end of the housing 16. A transverse wall 12 arranged above it is equipped with a thread 12a in order to be able to screw the shower head onto a water pipe. The transverse wall 12 has chambers 17 and 18 which are covered by bridges 17a and 18a. The purpose of these bridges is detailed in U.S. Patent No. 2998929. Air can enter through the openings 14 between the ribs 15 and enter a mixing space which lies between the lower end of the chambers 17 and 18 and the sieve 10. The transverse wall 12 contains an outer row of six chambers 17 lying on a circle and an inner row of three chambers 18, which is also arranged in a ring.
The chambers 17 and 18 are arranged far apart from one another, which will be discussed in more detail below. The chamber 17 receives water from the supply line only through its upper opening partially covered by the bridge 17a, i.e. along the line indicated by the arrows 17b, whereas the chamber 18 receives the water from two sides, namely via the two indicated by the arrows 18b Lines. The water fans out under the chambers 17 and 18, namely according to the lines 17c and 18c. The shower head has an outer wall 17 which is connected to the transverse wall 12 via the ribs 15, so that the shower head can be molded from one piece using the injection molding process. This is made possible by the inwardly facing lips 19 which loosely support the screen 10 '.
A central axis 11 passes through openings in the sieves 10 and 10 '. At its lower end it has a collar 11a which engages under the lower sieve 10 'and additionally supports it. In order to facilitate the spraying of the shower head from one piece (with the exception of the sieves), the lips 19 are separated from one another by recesses 19 a which are aligned with the ribs 15. The outer diameter of the upper sieve 10 is slightly larger than the inner diameter of the housing 16 and the inner diameter of the opening in the sieve 10 is a little smaller than the diameter of the axis 11, so that the sieve 10 is held clamped to a certain extent without any Spacer rings or support arrangements are necessary. This allows the sieves to be cleaned from below in a simple manner by means of a brush, the loose sieve 10 ′ being pressed against the sieve 10.
According to a special embodiment, the distance from center to center of the chambers in the outer row is 18 mm, and the chambers in the inner row is 8 mm. Six chambers are provided in the outer row and three chambers in the inner row, as shown in FIG. 1A. The sieves have a diameter of approximately 32 mm, 40 X 40 wires with a diameter of 0.215 mm are arranged at a distance of 5-6 mm from the exit of the chambers 17 and 18. The cross section of the chambers 17 and 18 is 1.14 X 1.14 mm, the openings are 1.14 mm wide and 0.95 mm high. Since the water enters the chamber 17 only via the single access 17b, diverging water jets arise at the exit of the chambers 17, which strive away from one another.
The approximate diameter of each of the aerated streams at the exit of the shower head is 4-6 mm, but it can change depending on the number of sieves and depending on the water pressure. If the above-mentioned nine aerated water flows are to run parallel instead of in diverging directions, it may be necessary to arrange the chambers 17 and 18 further apart and accordingly to enlarge the screen area in order to avoid that the aerated flows merge with one another. Although the two screen arrangement described above works well, it may be advisable to use three screens if there is only a small amount of water available and the jet speed is high.
When using three sieves, the distance between the chambers should be greater in order to prevent the ventilated flows from overlapping, since the flows emerging from chambers 17 and 18 and crossing the sieves are of larger diameter.
In the shower head according to FIG. 2, as in the arrangement according to FIG. 1, two screens 10 are provided. These sieves are held by the housing 20, which is formed in one piece with the transverse wall 21. This transverse wall has three rows of chambers 22, 23 and 24, each lying on a circle, which are covered at their upper end by bridges 18a. These bridges act in the same way as the bridges 18a according to FIG. 1. The distances between the centers of the chambers 22 are, according to one embodiment, 29 mm, between the chambers 23 21 mm and between the chambers 24 13 mm. The diameter of the sieve surface is approximately 40 mm. The outer row of chambers 22 contains eight chambers, the middle row of chambers 23 contains four chambers and the inner row of chambers 24 contains four chambers.
Accordingly, the shower head 16 generates aerated water flows without requiring more water than corresponding conventional shower heads, but with a significantly larger amount of air bubbles, which leads to a soft and non-splashing shower.
The shower head according to FIG. 2 has a number of ribs 22w which have a shoulder 23a against which the upper screen 10 is pressed in a press fit, as is described in more detail in connection with the arrangement according to FIG. The upper sieve 10 has openings through which fingers 11, which are formed in one piece with the transverse wall 21, reach. The lower of the two sieves 10 is held by inwardly curved lips 20a of the housing 20 in such a way that it cannot be displaced upwards even by pressure against the direction of flow (for example by pressure with the finger).
It is supported by the fingers 11. The rays emerging from the three rows of chambers 22, 23 and 24 can be directed in diverging directions.
This can e.g. by corresponding curvature of the transverse wall 21, which is preferably made of plastic material, so that the chambers 22, 23 and 24 are inclined to one another by about 6 ". This can also be done by opening the walls of the chambers 22, 23 and 24 are inclined accordingly.
If the walls of the chambers are inclined, it is possible to incline both walls 22a and 22b, or to inject a transverse wall in which only the wall 22a is inclined.
When both walls are tilted to incline the water jets slightly outwardly at an angle of about 6 "from vertical, highly ventilated divergent flows of about 1.14 X 1.14 mm in cross-section result. For such a device is the distance of the bridges 18a from the surface of the transverse wall 21 is about 0.8 mm. The opening of the chambers is in this case 0.8 mm along each side. The bridge 18a according to FIG it is shown at 17a in Fig. 1 to produce divergent aerated water flows In such a case, good results are obtained if the chamber 22 is 1.25 X 1.25 mm in cross-section and the distance between the bridge and the The surface of the transverse wall 21 is 1 mm with a width of 1.25 mm.
The housing 20 can be connected to a water pipe by means of a connecting piece 25 which has a thread 25a for connection to the housing 20 and a thread 25b for connection to a water pipe.
The connecting piece 25 carries a pre-sieve 26 which keeps foreign bodies away from the shower head. When the connection piece 25 is inserted into the shower head 20, as shown in FIG. 2, the internal thread 25b of the connection piece fits an external thread of a water supply line. If, however, the connecting piece 25 is screwed upside down into the housing 20, the thread 25c offers a water supply line, which in this case must have an internal thread.
The sieves 10 have central openings 27 in order to allow air access to the mixing space which is located directly above the upper of the two sieves 10. If, however, sieves without such openings 27 are used, the parts of the sieves which are not flooded by the water jets serve to enable air to enter.
According to FIG. 3, a transverse wall 32 serves to generate diverging jets 33 with respect to a large area with the sieves 10, in order in this way to achieve greater ventilation than is possible with conventional ventilators. If the shower head is relatively small, the cap piece 14 can be added to ensure that the aerated water is divided into separate frothy streams. The shower head according to FIG. 3 can either be screwed directly onto a water supply line or by means of the connecting piece 30.
This connector can also be used to either create a conventional shower head or a spray of frothy streams.
In order to achieve this dual function, the connecting piece 30 has a pipe section 37 which is provided with the two openings 38, one opposite the other. The pipe section 37 is surrounded by the rotatable slide 37c, which cooperates with the part 37b and has the recesses 38a. In this way, water can be directed either to the transverse wall 32 or to the openings 38b by rotating the slide 37c. In the former case the water is directed against the sieves 10, in the latter case against the sieves 10 '. The water flowing through the opening 38b then hits the sieves 10 'and flows out of the opening under these sieves as a spray of foamy water.
Ribs 37d connect the corrugated part 37c to the support piece 30. In addition, the part 37c has a slot 37f (see FIG. 3C) in which the lever 37e can be moved back and forth so that the shower head can be optionally adjusted, either to produce a foamy or non-foaming spray (through opening 38b) or aerated water to exit through openings 33 and screens 10.
When the lever 37e has reached one end of its range of motion, the passage 38a is closed (see Fig. 3B), the tubular piece 30a, which is formed in one piece with the part 30, is now interposed between the water inlet 38 and the opening 38b . In this case there is only one way for the water from the water supply line through the openings 33 and the sieves 10. If, on the other hand, the lever 37 is placed in its other extreme position, the water is passed through the openings 38, 38a, 38b to the sieves 10 ' out (see Fig. 3).
The member 37 has the outwardly directed lip 39 behind which a portion 30b of the member 30 engages to support the latter and retain it within the shower head. The part 30b has suitable openings to allow the passage of water through the opening 33 (see Fig. 3B).
Instead of the direct connection of the member 37 to a water supply line, it can be connected to a coupling piece which in turn can be connected to the water supply line. The reference symbol F shown in FIG. 3 can therefore refer to a water supply line or a coupling piece of this type. The thread 37t also allows the shower head to be screwed onto an internal thread of a water supply line.
According to FIG. 4, the transverse wall 40 has a number of chambers 41 which are designed similar to the chambers 18-18a in FIG. The water emerging from these chambers collides with the sieves 44. Each chamber 41 directs its jet into a funnel 42, which has a smaller outlet 43, with each sieve resting on a shoulder at the upper end of the outlet 43.
The shower head has a cover 34 which covers several of the openings in the chambers 41. The lid 45 is used when the water pressure is low, the water flow being restricted to the outer ring of the chambers 43, whereby the desired high speed of the water is maintained.
If, however, there is a high water pressure, the cover 45 is removed so that the water flows through all the openings of the chambers 41, also through the central opening 46, under which two sieves are arranged, and then through the outlet 48. The air passes here through slots 49 in the side walls of the shower body 49a.
According to FIG. 5, the openings 50 and 51 form one set of chambers, while the openings 52 and 53 form a further set of chambers. In this case, each set of openings allows the water to flow through the sieves 10 arranged one above the other while maintaining a corresponding distance so that there is no overlap of the flows of one set with the other set. The air enters here through side slits 54. Two or three adjacent openings, such as 50 and 51, each with a 1 mm2 cross-section and preferably provided with bridges 55 with a cross-section of 0.75 X 0.75 mm, produce a well-ventilated flow which is in each case separated from the other. Each individual opening can have its own bridge 55, or a set of openings can share a common bridge. Both arrangements are shown in FIG.
If the water jets are generated through simple openings in a transverse wall (as disclosed for example in U.S. Patent 2316832), then each opening creates its own jet, which in turn supplies a ventilated flow at the exit, regardless of whether such an opening is a bridge 55 owns or not. Two or more closely spaced simple openings can also be used, with or without bridges 55, to create ventilated flows at the exit, respectively.
If a transverse wall is used with a bridge over the chambers and two openings below each bridge leading to the chambers, a water jet emerging from the chamber is generated which leads to a particularly strong concentration of air bubbles, especially when the chamber is around 0 .5 mm high.
Such an embodiment is particularly suitable for the chambers 41 in the arrangement according to FIG.
If such a construction is used as a shower and a divergence of the individual water jets is desired, it is expedient to make the outer opening under the bridge narrower than the inner opening, whereby the transverse wall must be so thin that it can accommodate the different sizes of the openings conditional divergence of the water jets does not cancel again. In a construction that has proven to be particularly favorable, the following sizes are provided: the small openings under the bridge are 0.7 mm high and 1 mm wide, the large openings are 1.12 mm high and 1.25 mm wide, while the thickness of the Transverse wall is 1.1 to 1.2 mm. As a result of the different widths of the openings, each chamber has a trapezoidal cross-section, namely the width of the outer wall of the chamber is 1 mm, the width of the inner wall 1.25 mm.
The length of the chambers, measured in the radial direction from the central axis of the chamber wall, is approximately 1.25 mm.
If it is a transverse wall with bridged chambers, to which only one opening leads, the desired diverging rays are obtained by making the chamber about 0.8 mm high, with the opening 1 mm high and 1.25 mm is wide. The cross-section of the chamber is 1.25 X 1.25 mm.
In FIGS. 6 and 6A, a transverse wall 60 is partially shown in which the chambers are covered by bridges.
The chamber 62, to which the two openings 63 and 64 of the same size lead, is located under the bridge 61. As a result, there is an exiting water jet that runs vertically downwards according to the arrow shown.
In contrast, the bridge 65 is designed differently. Towards the outside it has an opening 66 which is smaller than the opening 67 lying inwards, so that more water can flow into the chamber 68 through the opening 67 than through the opening 66. As a result, the water jet exits the chamber 68 with a slight inclination to the left outside.
Finally, the chamber 69 is covered at the top in such a way that there is only a single opening 70, with the result that the exiting water jet is likewise inclined to the left outside.
The tendency to let the water jets diverge can be increased by making the thickness of the transverse wall different on both sides of a chamber. Such an embodiment is shown in FIG. 6A. This is a transverse wall with the bridge 71, below which the smaller opening 72 lies on the outside and the larger opening 73 on the inside. The part of the transverse wall 74 lying on the side of the opening 73 is thicker than the part 75 of the transverse wall lying below the opening 72, so that an oblique exit 76 results from the chamber 77, which leads to increased divergence.
Since shower heads are operated both with different water pressures and connected to pipes of different strengths, a few examples are given below as to how a shower head according to the invention can be constructed.
A shower head with twelve holes in the transverse wall, which together have a cross-section of about 12 mm, with a screen area of about 615 mm2, generates nine rapid aerated flows. If square holes are provided, the total length of the circumferences of all holes in the transverse wall is approximately 41 mm or a screen area per hole of approximately 68 mm 2. The sieve area divided by the total length of the perimeter of all holes is 15.
Another typical example is a shower head with a transverse wall with twenty square holes which together have an area of about 26 mm2. The total length of the perimeters of all holes is 91 mm. In this case, the screen area would be 1133 mm2. This sieve area divided by the area of all holes results in about 45 and a sieve area per hole of about 58 mm2. The sieve area divided by the total circumference of the holes is 12.5.
A third example is a shower head with 38 square rule holes in the transverse wall, which have a total area of about 38 mm2. The total length of the holes is 152 mm. The sieve area divided by the number of holes results in 38 mm2. The sieve surface would thereby
1452 mm2. The screen area per hole is 38 mm2 and the screen area divided by the total length of the holes is 9.5.
In these three exemplary embodiments, there were corresponding back pressures of 27, 9 and 5.5 kg on a water pipe, whereas known aerators for taps generate back pressures between 18 and 6.5 kg.
In order to achieve a satisfactory effect, the screen area should be at least the square of the total cross-section of the diverging water jets that pass through the screen assembly, provided that it is a single continuous screen that catches the water jets, provided that the holes in the transverse wall each have a cross section of over 1 mm in diameter. If too many holes are provided in the transverse wall, the result is a correspondingly smaller sieve area per hole, which reduces the speed of the aerated water jets, although the total amount of flowing water remains approximately the same.
The devices described above as exemplary embodiments are suitable for being attached to normal household water pipes. The household water pressure can fluctuate approximately from 1 to 6 atmospheres. The shower heads according to the invention described are suitable for these pressures.
Various numbers of sieves are used in the exemplary embodiments described above. If there are two parallel screens, the wire diameter is preferably less than 1 mm and the openings in the screens are, of course, smaller than the individual rays which hit the screens. Preferably more than 12 wires are provided in about 2.5 cm.
A transverse wall according to US Pat. No. 2,998,929 can be used as the means for generating the plurality of individual jets, which generates dissolved water jets and therefore manages with a smaller number of sieves.
A simple perforated transverse wall according to US Pat. No. 2,316,832 can also be used per se; this then in connection with a greater resistance of the sieve arrangement.
The term spray refers to a plurality of jets which run essentially in the same general direction and which are spaced apart from one another which are large compared to the diameter of the individual jets. The jets of such a spray can diverge from one another, especially if they come from a narrow source, but they can also run parallel or even converge somewhat if they emerge from a large-area source. To determine whether the distances between the individual jets are large compared to their diameter, a measurement is made about 30 cm from the exit of the shower head, apart from the case that the jets converge. In this case, the measurement is carried out next to the exit of the shower head.
The reason for such a measurement is that in the case of a measurement directly at the exit of a small shower head with a diverging spray, the result would be misleading.
There are a number of preferred parameters for practicing the invention. For example, it is practical to provide 9 to 38 holes in the transverse wall, which have a total cross-section of 12 to 38 mm2. The total screen area should be more than 12 mm2 per hole in the transverse wall.
In other words, this means that the ratio of total screen area to total hole cross-section is over 15.
This in turn means that the total screen area is greater than four times the total length of the circumference of all holes.
The sieve surface is to be understood as the area that lies below the transverse wall in the direction of flow, where two or more sieves are normally arranged parallel to one another.
Since the water only hits a plurality of limited surface units of the sieve arrangement, it is possible either to design the sieve arrangement in such a way that limited sieve areas are exposed to the jets, or to use impermeable, solid material at the points that are not hit by the jets will. In the preceding description, however, a continuous sieve arrangement is used as a basis, which takes up all rays.