EP1170059A2 - Düse zum Besprühen einer Fläche - Google Patents

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EP1170059A2 EP01115038A EP01115038A EP1170059A2 EP 1170059 A2 EP1170059 A2 EP 1170059A2 EP 01115038 A EP01115038 A EP 01115038A EP 01115038 A EP01115038 A EP 01115038A EP 1170059 A2 EP1170059 A2 EP 1170059A2
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sprayed
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Definitions

  • the invention relates to a nozzle for spraying a surface, with a housing with a feed channel and with an outlet opening for the liquid to be sprayed, as well as with a baffle plate to deflect the from the outlet opening emerging beam.
  • Spray nozzles of this type are known, for example a jet of liquid at a distance in front of the Outlet opening arranged impact plate hits and from there is spread out like a fan as a spray jet.
  • Such spray nozzles are, if surfaces are to be cooled, accordingly arranged at a distance from the surface on a holder.
  • Other facilities for cooling surfaces provide spray nozzles at a distance from the surface, the for example, a conical spray down give up the area.
  • it is necessary to Spray nozzles at an appropriate distance in front of the one to be cooled Attach surface to a bracket. The necessary distance the larger the nozzle to be loaded, the larger the nozzle Area is. With such designs it is always necessary in addition to the holders for the nozzles, the corresponding ones Pipes to feed the corresponding Lay coolant.
  • the present invention has for its object a Form nozzle of the type mentioned in such a way that a Bracket outside the surface and thus also outside the surface of the supply lines to be laid become superfluous.
  • the invention consists in a nozzle of the type mentioned kind of in that the outlet opening in the to be sprayed Surface and the baffle plate at a central in the feed channel guided piston rod is arranged and the outlet opening in one of its end positions that he completes against the force of a return spring from the pressure of the liquid in a second end position determined by a stop is adjustable, and that it is at a distance in this second end position is in front of the outlet opening.
  • This configuration makes the arrangement of a holder outside the area to be sprayed superfluous, because the The surface itself serves to hold the nozzle.
  • the one for the nozzle Necessary supply lines can be sprayed on the Side facing away from the surface.
  • the piston rod can be a the direction of flow of the liquid in front of the outlet opening horizontal through opening of smaller cross section than pass through the outlet opening so that the sprayed Liquid essentially in the area along the piston rod led outwards and then deflected at the baffle plate becomes.
  • the baffle plate can on its the outlet opening facing side at least in the radially outer area in a plane perpendicular to the axis of the piston rod run and it can be in the transition area between the piston rod and baffle plate a fillet may be provided, the contributes to the liquid emerging from the nozzle to run along the piston rod, then continuously in a perpendicular to the original exit direction Redirect direction and turn it as backward To redirect spray fans onto the surface to be sprayed.
  • the second end position of the baffle plate determining stop by a piston formed at the end of the piston rod facing away from the baffle plate be of a predetermined length in a guide cylinder is movable.
  • This guide cylinder and the one in it Guided pistons determine the distance between the baffle plates of the area to be sprayed.
  • the piston itself serves the piston rod due to the fluid pressure to the outside to push so that the baffle plate reaches its second end position occupies.
  • the piston can also be used as a system for a return spring serving coil spring arranged around the piston rod serve, the second end of a guide disc inside of the feed channel, which acts as a guide for the Piston rod serves. Pistons and the guide disk are useful with through openings for the sprayed Provide liquid.
  • the housing be provided with a flange, the one pointing away from the housing Side with the baffle plate in its inoperative position flees.
  • This flange can be sprayed into the Surface to be used so that its with the baffle plate flush outside coincides with the surface to be sprayed.
  • the nozzle 1 of FIG. 1, also referred to as the deflector nozzle can be consists of a housing 2a with an over one Thread 10 screwed to the housing 2a flange 2b, the is provided with openings 11 distributed over its circumference and via screws, not shown, with corresponding mounting holes 12 is screwed, for example, on one Ring 13 are provided, which in an opening of a wall 3rd is arranged, the outside sprayed for the purpose of cooling shall be.
  • the housing 2a is with a stepped cylindrical feed channel 14 provided for the liquid to be sprayed, the in a manner not shown from the connecting part of the housing 2a forth in the direction of arrow 15 is supplied.
  • a piston 4 arranged fixed to the lower end of a piston rod 16 is attached.
  • the piston 4 has through openings 4a provided with liquid for the flow and serves as a stop for a coil spring 5, which around the Piston rod 16 is laid around and with its other end a guide disc 7 abuts, which is fixed in the housing 2a and also with through openings 7a for the spraying liquid is provided.
  • the guide disc 7 is held in the housing 2a by an insert 17 which with an annular gap 8 surrounds the piston rod 16, the outside the insert 17 is provided with a baffle plate 6, the one on the insert 17 in the solid position rests and one outside with the surface 2c of the flange 2b closes final exit opening.
  • This Top 2c of the flange as shown in Fig. 1, in one Level with the outside 3a of the wall 3, which in turn is the represents area to be sprayed for cooling purposes.
  • the liquid therefore passes through the annular gap 8 under pressure off, is on the outer surfaces of the piston rod 16 upwards out and over the fillet 19 between the perpendicular to Axis 21 of the piston rod 16 extending surface 20 on the Underside of the baffle plate 6, 6 'deflected outwards in order to 2 shows, in a flat spray fan 9, the reflection angle deviates only slightly from the horizontal, to be sprayed out in a circular manner over a large area.
  • 3 shows that with the arrangement of several nozzles 1 on the area 3a, these relatively large spray compartments 9 can cover each other, so that a nationwide Spraying is possible.
  • nozzle according to the invention is spraying side walls of ships with the task to cool them and then use them for infrared detection devices make invisible.
  • the nozzle can also always be used when surfaces have to be sprayed, without larger structures for mounting outside of the surface and supply of the nozzle are desired.

Landscapes

  • Nozzles (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

Beschrieben wird eine Düse zum Besprühen von Flächen, die mit einer zentral im Zuführkanal angeordneten Kolbenstange mit einem Prallteller (6) ausgerüstet ist, der durch eine Feder (5) in einer fluchtend zur besprühenden Fläche liegenden Stellung gehalten ist und durch den Flüssigkeitsdruck in eine zweite Endstellung im Abstand zu der zu besprühenden Fläche kommt, in der er durch die Vorschaltung eines Ringspaltes (8) um die Kolbenstange herum zu einem Umlenkteil für die ringförmig austretende Sprühflüssigkeit wird, die dann in einem unter einem flachen Winkel zur besprühenden Fläche gerichteten kreisförmigen Sprühkegel auf die zu besprühende Fläche abgegeben wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Düse zum Besprühen einer Fläche, mit einem Gehäuse mit einem Zuführkanal und mit einer Austrittsöffnung für die zu versprühende Flüssigkeit, sowie mit einem Prallteller zur Umlenkung des aus der Austrittsöffnung austretenden Strahles.
Es sind Sprühdüsen dieser Art bekannt, bei denen beispielsweise ein Flüssigkeitsstrahl auf einen im Abstand vor der Austrittsöffnung angeordneten Prallteller auftrifft und von dort fächerartig als Sprühstrahl nach außen verteilt wird. Solche Sprühdüsen werden, wenn Flächen gekühlt werden sollen, entsprechend im Abstand vor der Fläche an einer Halterung angeordnet. Auch andere Einrichtungen zum Kühlen von Flächen sehen im Abstand zur Fläche angeordnete Sprühdüsen vor, die beispielsweise einen kegelförmigen Sprühstrahl nach unten auf die Fläche abgeben. In allen Fällen ist es notwendig, die Sprühdüsen in entsprechendem Abstand vor der zu kühlenden Fläche an einer Halterung zu befestigen. Der notwendige Abstand der Düsen wird um so größer, je größer die zu beaufschlagende Fläche ist. Es ist bei solchen Bauarten stets erforderlich, neben den Halterungen für die Düsen auch die entsprechenden Rohrleitungen zur Zuführung der entsprechenden Kühlflüssigkeit zu verlegen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Düse der eingangs genannten Art so auszubilden, dass eine Halterung außerhalb der Fläche und damit auch die außerhalb der Fläche zu verlegenden Zuleitungen überflüssig werden.
Die Erfindung besteht bei einer Düse der eingangs genannten Art darin, dass die Austrittsöffnung in der zu besprühenden Fläche liegt und der Prallteller an einer zentral im Zuführkanal geführten Kolbenstange angeordnet ist und die Austrittsöffnung in einer seiner Endlagen abschließt, dass er gegen die Kraft einer Rückstellfeder vom Druck der Flüssigkeit in eine durch einen Anschlag bestimmte zweite Endlage verstellbar ist, und dass er in dieser zweiten Endlage im Abstand vor der Austrittsöffnung liegt.
Durch diese Ausgestaltung wird die Anordnung einer Halterung außerhalb der zu besprühenden Fläche überflüssig, denn die Fläche selbst dient zur Aufnahme der Düse. Die für die Düse notwendigen Zuführleitungen können auf der von der zu besprühenden Fläche abgewandten Seite verlegt werden.
In Weiterbildung der Erfindung kann die Kolbenstange eine in der Strömungsrichtung der Flüssigkeit vor der Austrittsöffnung liegende Durchgangsöffnung kleineren Querschnittes als die Austrittsöffnung durchsetzen, so dass die zu versprühende Flüssigkeit im wesentlichen im Bereich entlang der Kolbenstange nach außen geführt und dann am Prallteller umgelenkt wird. Der Prallteller kann dabei auf seiner der Austrittsöffnung zugewandten Seite zumindest im radial äußeren Bereich in einer senkrecht zur Achse der Kolbenstange stehenden Ebene verlaufen und es kann im Übergangsbereich zwischen Kolbenstange und Prallteller eine Ausrundung vorgesehen sein, die mit dazu beiträgt, die aus der Düse austretenden Flüssigkeit entlang der Kolbenstange zu führen, dann kontinuierlich in eine senkrecht zur ursprünglichen Austrittsrichtung verlaufende Richtung umzulenken und sie als rückwärts gerichteten Sprühfächer wieder auf die zu besprühende Fläche umzulenken.
In Ausgestaltung der Erfindung kann der die zweite Endstellung des Pralltellers bestimmende Anschlag durch einen Kolben an dem vom Prallteller abgewandten Ende der Kolbenstange gebildet sein, der in einem Führungszylinder vorbestimmter Länge verschiebbar ist. Dieser Führungszylinder und der in ihm geführte Kolben bestimmen dabei den Abstand des Pralltellers von der zu besprühenden Fläche. Der Kolben selbst dient dazu, die Kolbenstange bedingt durch den Flüssigkeitsdruck nach außen zu drücken, so dass der Prallteller seine zweite Endstellung einnimmt.
Der Kolben kann aber auch als Anlage für eine als Rückstellfeder dienende, um die Kolbenstange herum angeordnete Wendelfeder dienen, deren zweites Ende an einer Führungsscheibe innerhalb des Zuführkanals anliegt, die als Führung für die Kolbenstange dient. Dabei sind zweckmäßig Kolben und die Führungsscheibe mit Durchgangsöffnungen für die zu versprühende Flüssigkeit versehen.
In Ausgestaltung der Erfindung kann schließlich das Gehäuse mit einem Flansch versehen sein, dessen vom Gehäuse wegweisende Seite mit dem Prallteller in dessen Außerbetriebsstellung fluchtet. Dieser Flansch kann in die zu besprühenden Fläche so eingesetzt werden, dass seine mit dem Prallteller fluchtende Außenseite mit der zu besprühenden Fläche zusammenfällt.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht einer Düse nach der Erfindung,
Fig. 2
die Düse nach Fig. 1 nach ihrem Einbau in die zu besprühende Fläche und
Fig. 3
eine schematische Draufsicht - im verkleinerten Maßstab - auf die Anordnung nach Fig. 2, wobei allerdings drei der erfindungsgemäßen Sprühdüsen nebeneinander angeordnet sind und die Überdeckung der gegenseitigen Sprühbereiche gezeigt ist.
Die Düse 1 nach Fig. 1, die auch als Deflektordüse bezeichnet werden kann, besteht aus einem Gehäuse 2a mit einem über ein Gewinde 10 an das Gehäuse 2a angeschraubten Flansch 2b, der mit auf seinem Umfang verteilten Öffnungen 11 versehen ist und über nicht gezeigte Schrauben mit entsprechenden Aufnahmebohrungen 12 verschraubbar ist, die beispielsweise an einem Ring 13 vorgesehen sind, der in einer Öffnung einer Wand 3 angeordnet wird, deren Außenseite zum Zwecke der Kühlung besprüht werden soll.
Das Gehäuse 2a ist mit einem abgesetzten zylindrischen Zuführkanal 14 für die zu versprühende Flüssigkeit versehen, die in nicht näher gezeigter Weise vom Anschlussteil des Gehäuses 2a her im Sinn des Pfeiles 15 zugeführt wird. In einem im Durchmesser größeren Abschnitt 14a des Zuführkanals 14 ist ein Kolben 4 angeordnet, der fest am unteren Ende einer Kolbenstange 16 angebracht ist. Der Kolben 4 ist mit Durchgangsöffnungen 4a für die Durchströmung mit Flüssigkeit versehen und dient als Anschlag für eine Wendelfeder 5, die um die Kolbenstange 16 herumgelegt ist und mit ihrem anderen Ende an einer Führungsscheibe 7 anliegt, die fest im Gehäuse 2a angeordnet und ebenfalls mit Durchgangsöffnungen 7a für die zu versprühende Flüssigkeit versehen ist. Die Führungsscheibe 7 wird dabei im Gehäuse 2a durch einen Einsatz 17 gehalten, der mit einem Ringspalt 8 die Kolbenstange 16 umgibt, die außerhalb des Einsatzes 17 mit einem Prallteller 6 versehen ist, der auf dem Einsatz 17 in der durchgezogen gezeichneten Stellung aufliegt und eine außen mit der Oberfläche 2c des Flansches 2b abschließende Ausgangsöffnung verschließt. Diese Oberseite 2c des Flansches liegt, wie Fig. 1 zeigt, in einer Ebene mit der Außenseite 3a der Wand 3, welche wiederum die zum Zweck der Kühlung zu besprühende Fläche darstellt.
Die Funktion der Düse wird anhand von Fig. 2 deutlich. Es ist zu erkennen, dass bei Freigabe der Flüssigkeitszufuhr im Sinn des Pfeiles 15 der Kolben 4 gegen die Wirkung der Feder 5 nach oben gedrückt wird, bis er an der Kante 18 des zylindrischen Führungsbereiches 14a anschlägt. In dieser Lage nimmt der Prallteller die Lage 6' ein, in der die Kolbenstange 16, wie strichpunktiert dargestellt, nach oben verschoben ist. Die Flüssigkeit tritt daher durch den Ringspalt 8 unter Druck aus, wird an den Außenflächen der Kolbenstange 16 nach oben geführt und über die Ausrundung 19 zwischen der senkrecht zur Achse 21 der Kolbenstange 16 verlaufenden Fläche 20 an der Unterseite des Pralltellers 6, 6' nach außen umgelenkt, um, wie Fig. 2 zeigt, in einem flachen Sprühfächer 9, dessen Reflektionswinkel nur leicht von der Horizontalen abweicht, großflächig nach außen etwa kreisförmig versprüht zu werden. Die Fig. 3 zeigt dabei, dass bei Anordnung von mehreren Düsen 1 auf der Fläche 3a sich diese relativ großen Sprühfächer 9 gegenseitig überdecken können, so dass eine flächendeckende Besprühung möglich ist.
Wird der Flüssigkeitsdruck abgeschaltet, wird der Kolben 4 über die Feder 5 wieder in die in Fig. 1 gezeigte Ausgangslage zurückgestellt, in der der Prallteller mit der zu besprühenden Fläche 3a fluchtet. Die Federkraft ist so auszulegen, dass der aufgebrachte Wasserdruck diese Federkraft überwinden kann.
Eine Einsatzmöglichkeit für die Düse nach der Erfindung ist die Besprühung von Seitenwänden von Schiffen mit der Aufgabe, diese zu kühlen, um sie dann für Infrarot-Erkennungsgeräte unsichtbar zu machen. Selbstverständlich kann die Düse auch immer dann eingesetzt werden, wenn Flächen zu besprühen sind, ohne dass außerhalb der Fläche größere Aufbauten zur Halterung und Versorgung der Düse gewünscht sind.

Claims (10)

  1. Düse zum Besprühen einer Fläche, mit einem Gehäuse mit einem Zuführkanal und mit einer Austrittsöffnung für die zu versprühende Flüssigkeit und mit einem Prallteller zur Umlenkung des aus der Austrittsöffnung austretenden Strahles,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Austrittsöffnung in der zu besprühenden Fläche (3a) liegt und der Prallteller (6) an einer zentral im Zuführkanal (14) geführten Kolbenstange (16) angeordnet ist und die Austrittsöffnung in einer seiner Endlagen abschließt, dass er gegen die Kraft einer Rückstellfeder (5) vom Druck der Flüssigkeit in eine durch einen Anschlag (18) bestimmte zweite Endlage verstellbar ist, und dass er in dieser Endlage in Abstand vor der Austrittsöffnung liegt.
  2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (16) einen vor der Austrittsöffnung liegenden Ringspalt (8) durchsetzt.
  3. Düse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Prallteller (6) auf seiner der Austrittsöffnung zugewandten Seite zumindest im radial äußeren Bereich in einer senkrecht zur Achse (21) der Kolbenstange (16) stehenden Ebene verläuft.
  4. Düse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergangsbereich zwischen Kolbenstange (16) und Prallteller (6) eine Ausrundung (19) vorgesehen ist.
  5. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag durch einen Kolben (4) gebildet ist, der an dem vom Prallteller (6) abgewandten Ende der Kolbenstange (16) angeordnet und in einem Führungszylinder (14a) vorbestimmter Länge verschiebbar ist.
  6. Düse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) als Anlage für eine als Rückstellfeder dienende, um die Kolbenstange (16) herum angeordnete Wendelfeder (5) dient.
  7. Düse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende der Wendelfeder (5) an einer Führungsscheibe (7) innerhalb des Zuführkanals (14) anliegt, die als Führung für die Kolbenstange (16) dient.
  8. Düse nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) und die Führungsscheibe (7) mit Durchgangsöffnungen (4a, 7a) für die zu versprühende Flüssigkeit versehen sind.
  9. Düse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2a) mit einem Flansch (2b) versehen ist, dessen vom Gehäuse (2a) wegweisende Seite mit dem Prallteller (6) in dessen Außerbetriebsstellung fluchtet.
  10. Düse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (2b) in die zu besprühende Fläche (3a, 3) so eingesetzt ist, dass seine mit dem Prallteller (6) fluchtende Außenseite auch mit der Fläche (3a) fluchtet.
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