[0001] Die Erfindung betrifft eine Rotordüse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Derartige Rotordüsen sind grundsätzlich bekannt und dienen dazu, einen kegelförmigen
Flüssigkeitsstrahl insbesondere unter hohem Druck auszustoßen.
[0003] Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem (Aufgabe), eine Rotordüse der eingangs
genannten Art zu schaffen, die möglichst vielseitig einsetzbar ist.
[0004] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere
dadurch, daß im Düsengehäuse ein Düsenorgan und ein Verteilerorgan gegeneinander verdrehbar
angeordnet sind, wobei das Verteilerorgan wenigstens eine mit der Einlaßöffnung kommunizierende
Verteilerausnehmung aufweist, über die im Düsenorgan ausgebildete Funktionsöffnungen
ansteuerbar sind, die jeweils mit der Wirbelkammer oder wenigstens einem Nebenauslaß
des Düsengehäuses in Verbindung stehen.
[0005] Erfindungsgemäß kann zwischen einem Rotationsbetrieb, bei dem die Wirbelkammer mit
Flüssigkeit gespeist wird, und wenigstens einem zusätzlichen speziellen Strahlbetrieb
einfach durch Verdrehen des Düsenorgans gegenüber dem Verteilerorgan umgeschaltet
werden.
[0006] Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind im Düsenorgan mehrere
mit dem Nebenauslaß in Verbindung stehende Funktionsöffnungen vorgesehen, die jeweils
als Düse, insbesondere als Punktstrahl-, Flachstrahl- oder Niederdruckdüse ausgebildet
sind.
[0007] Hierdurch wird eine besonders vielseitig einsetzbare Rotordüse geschaffen, bei der
zwischen den einzelnen speziellen Strahlbetriebsarten durch eine einfache Drehbewegung
hin- und hergeschaltet werden kann. Da das Düsenorgan selbst mit den Düsen versehen
ist, sind keine separaten Düsenelemente erforderlich, wodurch der Aufbau der Rotordüse
vereinfacht wird.
[0008] Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel sind das Düsenorgan und/oder
das Verteilerorgan einstückig aus Keramik und bevorzugt spritztechnisch hergestellt.
[0009] Auf diese Weise können das Düsenorgan und/oder das Verteilerorgan einfach und vergleichsweise
kostengünstig hergestellt werden, wobei die spritztechnische Fertigung es auf besonders
einfache Weise ermöglicht, die speziellen Düsenformen als Funktionsöffnungen im Düsenorgan
gleich mit herzustellen. Die Verwendung von Keramik ergibt dabei besonders verschleißarme
Bauteile.
[0010] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind das Düsenorgan und das Verteilerorgan
derart angeordnet, daß sie mit bevorzugt plangeschliffenen und hochglanzpolierten
Seitenflächen aneinander anliegen.
[0011] Insbesondere bei Verwendung von Keramik als Material für das Düsenorgan und das Verteilerorgan
sorgen die einander berührenden Bereiche der Seitenflächen für die erforderliche Abdichtung
im Bereich der Verteilerausnehmung und der jeweils angesteuerten Funktionsöffnung,
so daß zusätzliche Maßnahmen zur Abdichtung in diesen Bereichen unterbleiben können.
Des weiteren werden - auf Keramik ohnehin schlecht haftende - Kalkablagerungen durch
die die Verteilerausnehmung begrenzenden Kanten des Verteilerorgans abgeschabt, wenn
das Verteilerorgan und das Düsenorgan gegeneinander verdreht werden. Die Abdichtwirkung
der aneinander anliegenden Seitenflächen bleibt daher auch ohne zusätzliche Reinigungsmaßnahmen
erhalten, so daß lange Standzeiten ohne reinigungsbedingte Unterbrechungen erzielt
werden. Ferner sorgt das Vorsehen derartiger Kontaktflächen für eine gewisse Schwergängigkeit
beim Verdrehen des Düsenorgans und des Verteilerorgans, so daß sich die Rotordüse
nicht von selbst verstellen kann und darüber hinaus dem Benutzer ein gutes Einstellgefühl
vermittelt wird, ohne daß das Düsenorgan und das Verteilerorgan in die jeweilige Funktionsstellung
einrastend ausgebildet werden müssen.
[0012] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß
zumindest die Verteilerausnehmung oder die Funktionsöffnungen jeweils von einem bevorzugt
einstückig mit dem Düsenorgan bzw. dem Verteilerorgan ausgebildeten Dichtwulst umgeben
ist bzw. sind.
[0013] Durch das Vorsehen derartiger Dichtwülste wird die Kontaktfläche zwischen der Verteilerplatte
und der Düsenplatte verkleinert, wodurch das Verdrehen der Düsenplatte und der Verteilerplatte
erleichtert wird und wobei dennoch die erforderliche Abdichtung gewährleistet ist.
[0014] Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der dem
Verteilerorgan zugewandten Seite des Düsenorgans wenigstens ein Leckagekanal ausgebildet,
der zu der mit der Wirbelkammer in Verbindung stehenden Funktionsöffnung führt und
zumindest in einer Zwischenstellung des Verteilerorgans mit der Verteilerausnehmung
kommuniziert.
[0015] Hierdurch wird eine besonders einfach realisierbare Maßnahme zur Vermeidung eines
Flüssigkeitsstaus geschaffen, welcher entstehen kann, wenn sich die Verteilerausnehmung
in einer Zwischenstellung zwischen zwei Funktionsöffnungen befindet.
[0016] Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Verteilerausnehmung
derart bemessen, daß sie in jeder Stellung mit wenigstens einer Funktionsöffnung und/oder
einem Leckagekanal in Verbindung steht.
[0017] Hierbei kann im Falle mehrerer Funktionsöffnungen das Vorsehen eines Leckagekanals
zwischen den Funktionsöffnungen unterbleiben, da in diesem Bereich keine Zwischenstellungen
ohne Abfließmöglichkeit für die Flüssigkeit existieren.
[0018] Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der
Beschreibung sowie der Zeichnung angegeben.
[0019] Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme
auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Axialschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rotordüse,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf die dem Verteilerorgan zugewandte Seite des Düsenorgans gemaß
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und
- Fig. 3
- einen Axialschnitt einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rotordüse.
[0020] Die erfindungsgemäße Rotordüse gemäß Fig. 1 umfaßt ein näherungsweise zylindrisches,
sich im vorderen Bereich verjüngendes Düsengehäuse 10, in dem eine Wirbelkammer 16
ausgebildet ist. In der Wirbelkammer 16 ist ein Rotor 20 angeordnet.
[0021] Im Bereich einer Auslaßöffnung 14 des Düsengehäuses 10 ist ein trichterförmiges,
mit einer schräg zur Längsachse 18 der Wirbelkammer 16 verlaufenden Innenfläche ausgebildetes
Napflager 22 für den Rotor 20 angeordnet.
[0022] Der Rotor 20 umfaßt eine zylindrische Außenhülse 21, die im vorderen Bereich einen
sich während des Betriebs am Napflager 22 abstützenden Düsenbereich 24 außenseitig
umfaßt. Ein Innenkörper 23 des Rotors 20, der an seinem vom Düsenbereich 24 entfernten
Ende eine Zuströmöffnung 26 aufweist, ist an seiner Innenwand mit als Gleichrichter
dienenden Rippen versehen.
[0023] Anschlußseitig, d.h. am oberstromigen Ende der Rotordüse ist in das Düsengehäuse
10 ein als Anschlußstück dienender Stopfen 50 eingesetzt, in welchem eine Einlaßöffnung
12 der Rotordüse ausgebildet und welcher gegenüber dem Düsengehäuse 10 verdrehbar
ist.
[0024] Ausnehmungen an der Außenwand des Stopfens 50 und der Innenwand des Düsengehäuses
10 bilden im zusammengesetzten Zustand gemäß Fig.1 sich senkrecht zu einer Drehachse
31, die parallel versetzt zur Längsachse 18 der Wirbelkammer 16 verläuft, erstreckende
Einschuböffnungen 52 quadratischen Querschnitts. In die Einschuböffnungen 52 kann
ein in Fig.1 nicht dargestellter Sicherungsbügel eingeschoben werden, um den Stopfen
50 zu sichern, so daß er sich in axialer Richtung relativ zum Düsengehäuse 10 nicht
bewegen kann. Die Einschuböffnungen 52 und der Sicherungsbügel sind dabei derart ausgebildet,
daß die freie Verdrehbarkeit des Stopfens 50 gegenüber dem Düsengehäuse 10 nicht beeinträchtigt
wird.
[0025] Zwischen dem unterstromigen Ende der im Stopfen 50 ausgebildeten Einlaßöffnung 12
und dem oberstromigen Ende der im Düsengehäuse 10 ausgebildeten Wirbelkammer 16 ist
eine Umschaltanordnung vorgesehen, die ein durch geeignete Mittel drehfest mit dem
Stopfen 50 verbundenes
[0026] Verteilerorgan 40 und ein durch das Düsengehäuse 10 mitnehmbares und auf diese Weise
relativ zum Verteilerorgan 40 verdrehbares Düsenorgan 30 umfaßt.
[0027] Das Düsenorgan 30 und das Verteilerorgan 40 sind jeweils als Scheibe mit kreisförmigem
Querschnitt ausgebildet, deren Mittelachse jeweils mit der Drehachse 31 zusammenfällt,
und werden im folgenden als Düsenscheibe bzw. Verteilerscheibe bezeichnet.
[0028] In der Verteilerscheibe 40 ist eine mit der Einlaßöffnung 12 kommunizierende zentrale
Einströmöffnung 41 ausgebildet, an die sich eine radial verlaufende, im folgenden
als Verteilerkanal bezeichnete Verteilerausnehmung 42 anschließt, welche auf der der
Düsenscheibe 30 zugewandten Seite der Verteilerscheibe 40 ausgebildet ist.
[0029] Die Düsenscheibe 30 weist in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 zwei Funktionsöffnungen
32, 34 auf wobei die Funktionsöffnung 32 in tangentialer Richtung in die Wirbelkammer
16 mündet und in der Stellung gemäß Fig. 1 durch die der Düsenscheibe 30 zugewandte
Seitenfläche der Verteilerscheibe 40 verschlossen ist.
[0030] In der Stellung gemäß Fig. 1 stellt die andere Funktionsöffnung 34 der Düsenscheibe
30 eine Strömungsverbindung zwischen dem in der Verteilerscheibe 40 ausgebildeten
Verteilerkanal 42 und einem kanalartigen Nebenauslaß 28 des Düsengehäuses 10 her.
In einen der Düsenscheibe 30 zugewandten verbreiterten Bereich des Nebenauslasses
28 ist ein auswechselbares Düsenelement 29 eingesetzt, welches beispielsweise als
Punktstrahl-, Flachstrahl- oder Niederdruckdüse ausgebildet sein kann.
[0031] Das Düsenelement 29 ragt in die in diesem Bereich erweiterte Funktionsöffnung 34
hinein und sorgt auf diese Weise für eine Mitnahme der Düsenscheibe 30, wenn das Düsengehäuse
10 relativ zum Stopfen 50 verdreht wird.
[0032] Die Düsenscheibe 30 und die Verteilerscheibe 40 sind jeweils spritztechnisch aus
Keramik hergestellte einstückige Bauteile und derart angeordnet, daß sich ihre einander
zugewandten Seitenflächen berühren, die plangeschliffen und hochglanzpoliert sind,
so daß zwischen den beiden Scheiben 30, 40 keine oder nur geringfügige Mengen von
Flüssigkeit hindurchtreten können.
[0033] O-Ringe 70, 71, 72 und 73 sorgen für die erforderliche Abdichtung zwischen den einzelnen
Bauteilen.
[0034] Auf der der Verteilerscheibe 40 zugewandten Seite der Düsenscheibe 30 ist ein zur
Funktionsöffnung 32 führender Leckagekanal ausgebildet, der in Fig. 1 nicht erkennbar
ist und dessen Zweck anhand der Ausführungsform gemäß Fig. 2 näher erläutert wird.
[0035] Im Betrieb der erfindungsgemäßen Rotordüse gemäß Fig. 1 strömt Flüssigkeit, insbesondere
Wasser, unter hohem Druck in die Einlaßöffnung 12 und über die Einströmöffnung 41
der Verteilerscheibe 40 in den Verteilerkanal 42. Vom Verteilerkanal 42 strömt die
Flüssigkeit durch die Funktionsöffnung 34 der Düsenscheibe 30 und durch das im Nebenauslaß
28 angeordnete Düsenelement 29 hindurch, woraufhin es aus dem Düsengehäuse 10 austritt.
Die Strahlform des austretenden Flüssigkeitsstrahls wird dabei durch das jeweilige
Düsenelement 29 bestimmt. Ein Rotationsbetrieb erfolgt in der Stellung gemäß Fig.
1 nicht, da die in die Wirbelkammer 16 mündende Funktionsöffnung 32 durch die Verteilerscheibe
40 verschlossen ist.
[0036] Um vom Strahlbetrieb gemäß Fig. 1 auf Rotationsbetrieb umzuschalten, wird das Düsengehäuse
10 gegenüber dem Stopfen 50 verdreht, wodurch die in die Wirbelkammer 16 mündende
Funktionsöffnung 32 der vom Düsengehäuse 10 mitgenommenen Düsenscheibe 30 an den Verteilerkanal
42 angeschlossen wird. Die Flüssigkeit kann dann in tangentialer Richtung in die Wirbelkammer
16 einströmen, in der es durch Wirbelbildung den Rotor 20 in Drehung versetzt und
durch die Zuströmöffnung 26 in den Rotor 20 strömt und schließlich aus der sich an
den Düsenbereich 24 anschließenden Auslaßöffnung 14 des Düsengehäuses 10 austritt.
Mittels des auf diese Weise drehangetriebenen, sich mit dem Düsenbereich 24 am Napflager
22 und mit der Außenhülse 21 an der Innenwand der Wirbelkammer 16 abstützenden Rotors
20 wird aus der Rotordüse ein kegelförmiger Flüssigkeitsstrahl ausgestoßen.
[0037] In einer Zwischenstellung, in welcher der Verteilerkanal 42 keine der Funktionsöffnungen
32, 34 direkt bedient, kommuniziert der Verteilerkanal 42 mit dem in Fig. 1 nicht
dargestellten, zur Funktionsöffnung 32 führenden Leckagekanal, so daß kein Flüssigkeitsstau
entsteht, sondern die Flüssigkeit bereits zu Beginn des Verdrehens des Verteilerkanals
42 weg von der Funktionsöffnung 34 über den Leckagekanal zur Funktionsöffnung 32 und
über diese in die Wirbelkammer 16 strömen kann.
[0038] Alternativ zu der vorstehend beschriebenen Ausbildung der erfindungsgemäßen Rotordüse
können auch mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Nebenauslässe im Düsengehäuse
10 ausgebildet sein, die jeweils mit einer zugeordneten Funktionsöffnung der Düsenscheibe
30 in Verbindung stehen und gezielt durch Verdrehen der Verteilerscheibe 40 relativ
zur Düsenscheibe 30 mittels des Verteilerkanals 42 bedient werden können. Jeder Nebenauslaß
ist in diesem Fall mit einem eine spezielle Strahlform erzeugenden Düsenelement versehen.
[0039] Eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rotordüse, die sich von der
anhand von Fig. 1 beschriebenen Ausführungsform im wesentlichen in der Ausbildung
der Düsenscheibe 30 unterscheidet, wird im folgenden anhand von Fig. 2 beschrieben.
[0040] Gemäß Fig. 2 ist die ebenfalls spritztechnisch aus Keramik hergestellte, einstückige
Düsenscheibe 130 mit drei Funktionsöffnungen 134 versehen, die nicht als einfache
Durchgangsöffnungen kreisförmigen Querschnitts, sondern als jeweils eine spezielle
Strahlform erzeugende Düse, nämlich als Punktstrahl-, Flachstrahl- bzw. einen rechteckigen
Querschnitt aufweisende Niederdruckdüse ausgebildet sind, wie es in Fig. 2 angedeutet
ist. Grundsätzlich können die Funktionsöffnungen 134 der Düsenscheibe 130 jede beliebige
Düsenform aufweisen.
[0041] Der mit einer derartigen Düsenscheibe 130 korrespondierende, nicht dargestellte Nebenauslaß
des Düsengehäuses kann als Schlitz ausgebildet sein, der sich zumindest über den durch
die Funktionsöffnungen 134 vorgegebenen Winkelbereich erstreckt und durch den der
jeweils als Punktstrahl, Flachstrahl oder Niederdruckstrahl hindurchtretende Flüssigkeitsstrahl
ungestört aus dem Düsengehäuse austreten kann. Es kann aber auch für jede Funktionsöffnung
134 ein separater Nebenauslaß vorgesehen sein.
[0042] In der Düsenscheibe 130 ist ein Leckagekanal 136 ausgebildet, der zwei Arme aufweist,
die sich jeweils von der in die Wirbelkammer 116 mündenden Funktionsöffnung 132 in
Richtung der äußeren Funktionsöffnung 134 erstreckt und vor dieser endet.
[0043] Der in der Verteilerscheibe ausgebildete Verteilerkanal 142, der in Fig. 2 durch
gestrichelte Linien angedeutet ist und sich an die ebenfalls gestrichelt gezeichnete
Einströmöffnung 141 der Verteilerscheibe anschließt, ist derart bemessen, daß er in
jeder Winkelstellung entweder mit einer der Funktionsöffnungen 134 oder mit dem Leckagekanal
136 in Verbindung steht.
[0044] Um die zwischen der Düsenscheibe 130 und der Verteilerscheibe wirksame Reibfläche
zu verkleinern, können entweder auf der Düsenscheibe 130 oder auf der Verteilerscheibe
nicht dargestellte Erhebungen in Form von rippenartigen Dichtwülsten und/oder kleinen
Auflagevorsprängen vorgesehen sein, die bei der spritztechnischen Herstellung der
Düsenscheibe 130 bzw. der Verteilerscheibe gleich mit ausgebildet werden und deren
der jeweils anderen Scheibe zugewandten Oberflächen plangeschliffen, insbesondere
plangeläppt sind.
[0045] Beispielsweise kann die Verteilerscheibe auf ihrer der Düsenscheibe 130 zugewandten
Oberfläche mit einem den Verteilerkanal 142 umgebenden Dichtwulst und mit verteilt
angeordneten Auflagevorsprüngen versehen sein. Alternativ kann die Düsenscheibe 130
mit jeweils eine Funktionsöffnung 134 umgebenden Dichtwülsten und mit einem nahe des
Randes der Düsenscheibe 130 umlaufenden Dichtwulst versehen sein.
[0046] In Fig. 2 ist durch eine strichpunktierte Linie die von der Düsenscheibe 130 verdeckte
Wirbelkammer 216 angedeutet, die einen kleineren Durchmesser als die Düsenscheibe
130 aufweist. Die Funktionsöffnung 132 der Düsenscheibe 130 mündet in die Wirbelkammer
116.
[0047] Die Längsachse 118 der Wirbelkammer 116 ist parallel versetzt zur Drehachse 131 der
Düsenscheibe 130 und der Verteilerscheibe angeordnet, so daß ein sichel- oder halbmondförmiger
Bereich 119 vorhanden ist, der für die Funktionsöffnungen 134 zur Verfügung steht.
[0048] Von Vorteil ist hierbei, daß zum einen das Düsengehäuse nur im Bereich des oder der
mit den Funktionsöffnungen 134 in Verbindung stehenden Nebenauslässe radial vergrößert
zu werden braucht, so daß die Rotordüse trotz großer Funktionsvielfalt vergleichsweise
schlank ausgeführt werden kann. Zum anderen ist die in die Wirbelkammer 116 mündende
Funktionsöffnung 132 bezüglich der Längsachse 118 der Wirbelkammer 116 radial weit
außen angeordnet, wodurch eine gute Wirbelbildung und somit hohe Umdrehungsgeschwindigkeiten
des Rotors gewährleistet sind.
[0049] Die in Fig. 2 dargestellte Geometrie und die vorstehenden Ausführungen gelten entsprechend
für die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rotordüse von Fig. 1.
[0050] In einer alternativen Ausführung könnten bei gleichzeitig vergrößerter Düsenscheibe
30, 130 die Drehachse 31, 131 und die Längsachse 18, 118 zusammenfallen. Hierbei wäre
von Vorteil, daß die Funktionsöffnungen 34, 134 über 360° verteilt angeordnet werden
könnten, und zwar radial außerhalb der in die Wirbelkammer 116 mündenden Funktionsöffnung
32, 132.
[0051] Des weiteren könnten die Düsenscheibe 30, 130 und die Verteilerscheibe 40 auch aus
Messing, Kunststoff, Stahl oder Gummi bestehen. Keramik wird jedoch bevorzugt, da
dann Sandkörner, die zwischen die Düsenscheibe 30, 130 und die Verteilerscheibe 40
gelangen, deren Oberflächen nicht zerkratzen. Außerdem werden dann auf Keramik ohnehin
schlecht haftende Kalkablagerungen leicht durch die den Verteilerkanal der Verteilerscheibe
begrenzenden Kanten abgeschabt, wenn die Düsenscheibe und die Verteilerscheibe gegeneinander
verdreht werden.
[0052] In der Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rotordüse gemäß Fig. 3 ist die Auslaßöffnung
214 in einem Stellorgan 60 ausgebildet, das über eine Hülse 62 gegenüber dem Düsengehäuse
210 verdreht werden kann.
[0053] Das Düsengehäuse 210 umfaßt eine Außenummantelung 64 und einen bevorzugt aus Keramik
hergestellten Innenkörper 66, in dem eine Wirbelkammer 216 für einen Rotor 220 ausgebildet
ist, der im wesentlichen dem anhand von Fig. 1 beschriebenen Rotor entspricht. Die
Längsachse 218 der Wirbelkammer 216 verläuft parallel versetzt zu einer Drehachse
231, um welche das Einstellorgan 60 und das Düsengehäuse 210 gegeneinander verdreht
werden können.
[0054] Des weiteren ist in dem Innenkörper 66 wenigstens eine Nebenkammer 68 ausgebildet,
deren vorderer Bereich als Düse, beispielsweise als Punktstrahl-, Flachstrahl- oder
Niederdruckdüse ausgebildet ist. Bevorzugt sind mehrere, in Umfangsrichtung verteilt
angeordnete, mit unterschiedliche Strahlformen erzeugenden Düsenbereichen versehene
Nebenkammern vorgesehen.
[0055] Über eine in einem Stopfen 69 ausgebildete Einlaßöffnung 212 sind sowohl die Nebenkammer
68 als auch die Wirbelkammer 216 gleichzeitig an eine Flüssigkeitsquelle anschließbar,
wobei in der Stellung gemäß Fig. 3 die im Stellorgan 60 ausgebildete Auslaßöffnung
214 mit der Wirbelkammer 216 in Verbindung steht und somit einen Rotationsbetrieb
ermöglicht.
[0056] Um in einen Strahlbetrieb umzuschalten, wird das Stellorgan 60 mittels der Hülse
62 gegenüber dem Düsengehäuse 210 verdreht, bis die Auslaßöffnung 214 mit der die
gewünschte Strahlform erzeugenden Nebenkammer 68 gekoppelt ist.
[0057] In allen beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Rotordüse kann das
Düsengehäuse bzw. das jeweilige Anschlußorgan mit einer geeigneten Symbolik versehen
sein, die dem Benutzer die jeweils eingestellte Strahlform optisch anzeigt.
Bezugszeichenliste
[0058]
- 10, 210
- Düsengehäuse
- 12, 212
- Einlaßöffnung
- 14, 214
- Auslaßöffnung
- 16, 116, 216
- Wirbelkammer
- 18, 118, 218
- Längsachse
- 119
- sichel- oder halbmondförmiger Bereich
- 20, 220
- Rotor
- 21
- Außenhülse
- 22
- Napflager
- 23
- Innenkörper
- 24
- Düsenbereich
- 26
- Zuströmöffnung
- 28
- Nebenauslaß
- 29
- Düsenelement
- 30, 130
- Düsenorgan, Düsenscheibe
- 31, 131, 231
- Drehachse
- 32, 132, 232
- Funktionsöffnung
- 34, 134, 234
- Funktionsöffnungen
- 136
- Leckagekanal
- 40
- Verteilerorgan, Verteilerscheibe
- 41, 141
- Einströmöffnung
- 42, 142
- Verteilerausnehmung, Verteilerkanal
- 50
- Stopfen
- 52
- Einschuböffnungen
- 60
- Stellorgan
- 62
- Hülse
- 64
- Außenummantelung
- 66
- Innenkörper
- 68
- Nebenkammer
- 69
- Stopfen
- 70, 71, 72, 73
- O-Ringe
1. Rotordüse, insbesondere für Hochdruckreinigungsgeräte, mit einem Düsengehäuse (10,
210), das an seinem axial einen Ende eine Einlaßöffnung (12, 212) und am anderen Ende
eine Auslaßöffnung (14, 214) für Flüssigkeit aufweist, sowie mit einem in einer Wirbelkammer
(16, 116, 216) des Düsengehäuses (10, 210) gegenüber der Längsachse (18, 118, 218)
der Wirbelkammer (16, 116, 216) geneigt angeordneten, drehangetriebenen und sich an
der Innenwand der Wirbelkammer (16, 116, 216) abstützenden Rotor (20, 220), der an
seinem zur Auslaßöffnung (14, 214) weisenden Ende einen in einem Napflager (22) abgestützten
Düsenbereich (24) und am gegenüberliegenden Ende eine Zuströmöffnung (26) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Düsengehäuse (10) ein Düsenorgan (30, 130) und ein Verteilerorgan (40) gegeneinander
verdrehbar angeordnet sind, wobei das Verteilerorgan (40) wenigstens eine mit der
Einlaßöffnung (12) kommunizierende Verteilerausnehmung (42, 142) aufweist, über die
im Düsenorgan (30, 130) ausgebildete Funktionsöffnungen (32, 34, 132, 134) ansteuerbar
sind, die jeweils mit der Wirbelkammer (16, 116) oder wenigstens einem Nebenauslaß
(28) des Düsengehäuses (10) in Verbindung stehen.
2. Rotordüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsenorgan (30, 130) und
das Verteilerorgan (40) jeweils als Scheibe oder Platte mit kreisförmigem Querschnitt
ausgebildet sind.
3. Rotordüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Düsenorgan (130)
mehrere mit dem Nebenauslaß in Verbindung stehende Funktionsöffnungen (134) vorgesehen
sind, die jeweils als Düse, insbesondere als Punktstrahl-, Flachstrahl- oder Niederdruckdüse
ausgebildet sind.
4. Rotordüse nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß in den Nebenauslaß (28) separate Düsenelemente (29) einsetzbar sind.
5. Rotordüse nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die mit dem Nebenauslaß (28) in Verbindung stehenden Funktionsöffnungen (34, 134)
etwa auf einem Kreis um eine Drehachse (31, 131) des Düsenorgans (30, 130) und des
Verteilerorgans (40) verteilt angeordnet sind.
6. Rotordüse nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Drehachse (31, 131) des Düsenorgans (30, 130) und des Verteilerorgans (40)
parallel versetzt zur Längsachse (18, 118) der Wirbelkammer (16, 116) verläuft.
7. Rotordüse nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Düsenorgan (30, 130) und/oder das Verteilerorgan (40) einstückig aus Keramik
und bevorzugt spritztechnisch hergestellt sind.
8. Rotordüse nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Düsenorgan (30, 130) und das Verteilerorgan (40) mit bevorzugt plangeschliffenen
und hochglanzpolierten Seitenflächen aneinander anliegen.
9. Rotordüse nach zumindest einem Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest
die Verteilerausnehmung (142) oder die Funktionsöffnungen (132, 134) jeweils von einem
bevorzugt einstückig mit dem Düsenorgan (130) bzw. dem Verteilerorgan ausgebildeten
Dichtwulst umgeben ist bzw. sind.
10. Rotordüse nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß in der dem Verteilerorgan (40) zugewandten Seite des Düsenorgans (30, 130) wenigstens
ein Leckagekanal (136) ausgebildet ist, der zu der mit der Wirbelkammer (16, 116)
in Verbindung stehenden Funktionsöffnung (32, 132) führt und zumindest in einer Zwischenstellung
des Verteilerorgans (40) mit der Verteilerausnehmung (42, 142) kommuniziert.
11. Rotordüse nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verteilerausnehmung (42, 142) derart bemessen ist, daß sie in jeder Stellung
mit wenigstens einer Funktionsöffnung (32, 132, 34, 134) und/oder mit einem Leckagekanal
(136) in Verbindung steht.
12. Rotordüse nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einlaßöffnung (12) in einem gegenüber dem Düsengehäuse (10) drehfesten Stopfen
(50) ausgebildet ist.
13. Rotordüse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilerorgan (40) mit
dem Stopfen (50) und das Düsenorgan (30) mit dem Düsengehäuse (10) drehfest verbunden
ist.
14. Rotordüse nach dem Oberbegriff von Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Auslaßöffnung (214) in einem gegenüber dem Düsengehäuse (210) verdrehbaren
Stellorgan (60) ausgebildet ist und das Düsengehäuse (210) mehrere in Umfangsrichtung
verteilt angeordnete Funktionsöffnungen (232, 234) aufweist, wobei wenigstens eine
Funktionsöffnung (232) mit der Wirbelkammer (216) in Verbindung steht und zumindest
eine weitere Funktionsöffnung (234) als Düse, insbesondere als Punktstrahl-, Flachstrahl-
oder Niederdruckdüse ausgebildet ist.