DE611325C

DE611325C - Spritzduese fuer die Zerstaeubung von Farbstoff und aehnlichen Fluessigkeiten

Info

Publication number: DE611325C
Application number: DEK125645D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Grosse
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1932-05-28
Filing date: 1932-05-28
Publication date: 1935-03-27

Description

Biblioiheek
Bur. ΙγΛ. ^rigendom

18 APR. 1935

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM·
27. MÄRZ 1935.

. REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

•KLASSE 75 c GRUPPE 23

K 125645 IVφ5 c Tag der Bekannimaclmng über die Erteilung des Patents: 7. März 1935

Knorr-Bremse Akt.-Ges. in Berlin-Lichtenberg*) Spritzdüse für die Zerstäubung von Farbstoff und ähnlichen Flüssigkeiten

Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. Mai 1932 ab

Bei den bekannten. Spritzdüsen an Farbspritzpistolen, ist der Druckluftverbrauch sowie die Höhe des angewendeten Luftdruckes im Verhältnis zur erzielten Wirkung· als unwirtschaftlich hoch zu bezeichnen.

Dies ist darauf zurückzuführen, daß es bei der bisherigen Ausbildung der die Farbbohrung konzentrisch umgebenden' Luftdüse als einfache Mündung (Abb. 1) nach Überschreitungdes kritischen Druckverhältnisses (Spritzdruck — 0,9 atü) nicht möglich ist, die Austrittsgeschwindigkeit in. der Düsenmündung über einen bestimmten Wert (—· 320 m'/Sek. = Schallgeschwindigkeit)' zu steigern. Über-

«5 Schallgeschwindigkeiten treten infolge der Nachexpansion im freien Strahl erst in einer gewissen Entfernung hinter der Düse auf. Da die Farbe unmittelbar am "Düsenrand in die Luft eintritt und dort zerrissen wird und die Zerstäubungsfeinheit von 'der Relativgeschwindigkeit zwischen Luft und Farbe abhängig .ist, ist man also nicht "imstande, die den meist verwandten Spritzelrücken (3,5—1,5 atü) "entsprechenden Luftgeschwin-(ligkeiten voll für die Zerstäubung auszunutzen.

Es ist Zweck und Aufgabe der Erfindung, durch Ausbildung der Luftdüse als Expansionsdüse die Zerstäubungsluft instand zu setzen, unmittelbar bei Verlassen der Düse, also an der Stelle des Farbeintritts in die Luft, eine dem jeweiligen Druckverhältnis entsprechende Überschallgeschwindigkeit anzunehmen (Abb. 2 bis 5).

Auf der Zeichnung ist in Abb. 1 eine Düse bekannter Bauart mit dem darunter angegebenen 'Geschwindigkeitsschaubild schematisch dargestellt. Der Strahlverlauf und der vor der Farbstoffdüsenmündung sich bildende Raum mit geringerem als Atmosphärendruck ist angedeutet. Die Abb. 2 bis 7 zeigen verschiedene Ausführungsformen von Düsen, die gemäß der Erfindung ausgeführt sind.

Sämtlichen Ausführungsformen ist das Merkmal gemeinsam, daß der engste Teil der Luftdüse hinter der Farbstoffaustrittsöffnung zurückbleibt und die Luftdüse sich nach vorn erweitert. Hierdurch wird innnerhalb der Düse eineExpansionswirkung mit erheblicher Geschwindigkeitssteigerung erzielt, und der Farbstoff gelangt in den Luftstrom in dem Augenblick, wo dieser seine höchste Geschwindigkeit besitzt.

Mit Z ist die Länge des die Expansion der Luft bedingenden Düsenteiles, mit α der Düsenwinkelder Luftdüse bezeichnet. Durch entsprechende Bemessung der Größen /, und α hat man es in der Hand, unmittelbar am Düsenende Geschwindigkeiten . zu erzielen, die größer sind als die Schallgeschwindigkeit und die den angewendeten Spritzdrücken entsprechen.

*) Von dem Potentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Hans Große in Berlin.

Man kann daher bei Anwendung der Düse nach der Erfindung eine vorgeschriebene Zerstätibungsfeinheit mit geringerem Luftdruck ! einhalten, oder man kann bei Einhaltung eines bestimmten Luftdruckes eine feinere Zerstäubung erreichen.

Die dargestellten Ausführungsformen lassen sich in zwei Gruppen teilen: • a) in eine Gruppe, bei der die durch das ίο Profil des Luftaustrittskanals gelegten Mittellinien in ihrer Gesamtheit einen Zylinder bilden, dessen Mittellinie mit derjenigen der Farbdüse zusammenfällt- (Abb. 2, 3 und 4); b) in eine zweite Gruppe, bei der die durch das Profil des Luftaustrittskanals gelegten Mittellinien in ihrer Gesamtheit einen Kegel bilden, dessen Mittellinie mit derjenigen der Farbdüse zusammenfällt (Abb. 5, 6 und 7). Innerhalb beider Gruppen kommen drei Ausführüngsformen vor, nämlich

1. die "Verbindungsfläche der Ränder der Düsen steht senkrecht auf den Mittellinien des Luftdüsenlängsschnittes,

2. die Verbindungsfläche der Ränder der Düsen bildet mit den Mittellinien des Luftdüsenlängsschnittes einen spitzen Winkel,

3. die Verbindungsfläche der Ränder der Düsen bildet mit den Mittellinien des Luftdüsenlängsschnittes einen stumpfen Winkel.

Die Ausführungsform der Düse nach Abb. 2 entspricht der Gruppe a, Untergruppe 1. Die Mittellinien des Profils der Luftaustrittsdüse bilden einen Zylinder, dessen Mittelachse mit der Mittelachse der Farbstoffdüse zusammenfällt. Die vordere Begrenzungskante schneidet sich mit der Profilmittellinie der Luftaustrittsdüse im rechten Winkel.

Die Ausführungsform der Düse nach Abb. 3 gehört zur Gruppe a, Untergruppe 2, wie sich ohne weiteres aus der Betrachtung 'der Abbildung ergibt.

Die Düse nach Abb. 4 zeigt die Merkmale der Gruppe a, Untergruppe 3.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 5 ist die Luftdüse gerade geschnitten, denn ihre. Mündung bildet einen rechten Winkel mit der Mittellinie des Luftdüsenlängspronls.

Die Gesamtheit der Mittellinien dieses Profils bildet einen Kegel, dessen Mittelachsemit derjenigen der Farbdüse zusammenfällt. Die Düse nach Abb. 5 gehört also zur Gruppe b, Untergruppe 1;

diejenige nach Abb. 6 gehört zur Gruppe b, Untergruppe 2. Infolge des Schrägschnittes der Mündung des Luftdüsenlängsprolils. dio einen spitzen Winkel α mit der Mittelinie des Profils einschließt, erfährt der Luftstrahl die aus der Zeichnung ersichtliche Ablenkung nach außen beim Verlassen der Düsenmündung.

Die Ausführungsform der Düse nach Abb./ gehört ebenfalls zur Gruppe b und zur Untergruppe 3; denn die Düsenmündung ist in dem Sinne schräg geschnitten, daß sie mit der Mittellinie des Luftdüsenlängspronls einen stumpfen Winkel α einschließt. Der Luftstrahl erfährt beim Verlassen der Düsenmündung eine Ablenkung nach innen.

Die Eigenarten sämtlicher dargestellten Düsenformen sind auch dadurch zu erreichen, daß man die Farbstoffdüse in der Luftdüse in der Längsrichtung verstellbar anordnet.

Claims

Patentansprüche:

I. Spritzdüse für die Zerstäubung von ~ Farbstoff und ähnlichen Flüssigkeiten, bestehend aus einer Farbstoffdüse und einer diese ringförmig umgebenden Luftdüse, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdüse ■ als Expansionsdüse (Lavaldüse) ausgebildet ist, damit die Geschwindigkeit des austretenden Luftstrahles im Moment der Vereinigung' mit dem Farbstoffstrahl ihren höchsten Wert hat.
2. Spritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtheit der Mittellinien des Luftdüsenlängsschnittes je nach der angestrebten Form des Gemischstrahles parallel zur Mittelachse der go Farbstoffdüse oder diese' schneidend verläuft.
3. Spritzdüse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks verschiedener Ablenkung des Gemisch-Strahles die Verbindungsfläche der Ränder der Düsen senkrecht auf den Mittellinien

' des Luftdüsenlängsschnittes steht oder mit ihnen einen spitzen oder stumpfen Winkel einschließt.
4. Spritzdüse nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdüse und die Farbdüse gegeneinander in der Längsrichtung verschiebbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen