[0001] Die Erfindung betrifft eine Rotordüse, insbesondere für ein Hochdruckreinigungsgerät
mit einem Düsengehäuse, welches eine Einlassund eine Auslassöffnung für Reinigungsflüssigkeit
in seiner Zentralachse aufweist, wobei eine gegenüber der Zentralachse geneigte, von
der Reinigungsflüssigkeit durchströmte und in Rotation angetriebene Düse, deren Austragsöffnung
auf der Auslassöffnung gelagert ist, in dem Düsengehäuse angeordnet ist.
[0002] Eine derartige Rotordüse ist beispielsweise gemäß dem Stand der Technik aus der DE
44 33 646 sowie aus dem Gebrauchsmuster G 89 09 876.5 bekannt. Diese bekannten Düsen
weisen im Düsengehäuse einen stelzenartig gelagerten Düsenkörper auf, der stützend
bzw. gelagert an der Innenwand des Düsengehäuses rotierend geführt wird. Eine derartig
bekannte Rotordüse weist dahingehend Nachteile auf, die einerseits darin zu sehen
sind, dass aufgrund der sich in dem Düsengehäuse ergebenden Taumelbewegungen der stelzenartigen
Düse, diese eine hohe Vibrationswirkung erzeugt. Infolge der Vibration ergibt sich
andererseits auch eine Geräuschbildung beim Betrieb der Rotordüse.
[0003] Es ist daher die Aufgabe der Erfindung eine Rotordüse der eingangs genannten Art
derart weiter zu bilden, die einen möglichst vibrationsfreien Betrieb sowie ein geräuscharmes
Betreiben zulässt.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Düse in einem konisch
geformten Rotorelement eingefasst ist, welches unter Bildung eines Spaltraumes zur
Gehäusewand in einem entsprechend konisch ausgebildeten Düsengehäuse angeordnet ist,
so dass sich im Betrieb der Düse in dem Spaltraum ein aus Reinigungsflüssigkeit bildendes
Wasserpolster zur rotierenden Lagerung für das Rotorelement ergibt bzw. einstellt.
Infolge dieser Ausbildung der ineinander greifenden konisch ausgebildeten Teile, die
einen geringen Spaltraum zur Verfügung stellen, in dem die Reinigungsflüssigkeit eindringt
und gestaut wird, ergibt sich ein Wasserpolster, das sich zwischen den sich bewegenden
Teilen wie ein Gleitlager verhält. Somit ergibt sich insbesondere für das Rotorelement
eine über den Gesamtumfang erstreckende schwimmende Lagerung, die einen stabilen Lauf
bzw. eine stabile Rotation in dem zwangsgeführten Käfig des Düsengehäuses gewährleistet.
[0005] Dabei umfasst das Rotorelement eine konisch geformte Hülse, die Austragsseitig eine
Einfassung für die in einem Formteil angeordnete geneigte Düse aufweist. Somit ergibt
sich für die Düse, die fest eingefasst ist in der geformten konischen Hülse, eine
Anlagefläche bzw. eine gleitende Lagerflache über den gesamten Innenkonus des Gehäuses.
Die Düse wird somit achszentrisch geführt, wobei lediglich ihr Austritt unter einer
geneigten Stellung verläuft.
[0006] Dabei ist in vorteilhafter Weise in der Hülse ein mit Flügelflächen ausgebildetes
sternförmiges Element einsetzbar. Um insbesondere den Rotationseffekt zu verstärken,
wirkt das Rotorelement mit diesem einsetzbaren sternförmigen Element zusammen, dessen
Flügelflächen sich über den Konusbereich des Rotorelementes erstrecken. Hierzu weisen
die Außenkanten der Flügelflächen einen konischen Verlauf auf. Sie liegen somit an
der Innenwand des konisch geformten Hülsenkörpers an, so dass sich zur Austrittseite
hin verengende Kammern bilden.
[0007] In zweckmäßiger Weise sind an den oberen Seitenkanten der Flügelflächen Stützelemente
angeformt, die auf dem oberen Rand der konischen Hülse aufliegen. In vorteilhafter
Weiterbildung sind die Flügelflächen im unteren Bereich kegelstumpfartig ausgespart.
Dadurch ergibt sich eine Anströmkammer bzw. ein Anströmraum für die im unteren Bereich
des konischen Hülsenkörpers eingefasste, schräg eingesetzte Düse.
[0008] In Weiterbildung der Erfindung ist das Düsengehäuse mit einem Deckel versehen, in
dem ein Einsatzteil angeordnet ist, welches mit der Einlassöffnung in Verbindung stehende
Einlasskanäle aufweist, die radial angeordnet sind. Dadurch ergibt sich im oberen
Bereich des Düsengehäuses ein wirbelmäßiger Einlass für die Reinigungsflüssigkeit,
die einerseits auf die Flügelflächen des sternförmigen Elementes einwirkt, um so das
Rotorelement in Rotation zu versetzen, wobei jedoch andererseits sich die Reinigungsflüssigkeit
auch in den Spaltraum drückt und das Rotorelement umspült, so dass sich dann der Gleitlagereffekt
an dem Rotorelement einstellt.
[0009] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der nachstehenden Figuren 1 bis
3 näher erläutert; dabei zeigen:
- Figur 1:
- Eine geschnittene Seitenansicht einer Rotordüse;
- Figur 2:
- Eine perspektivische Einzeldarstellung eines sternförmigen Elementes, sowie
- Figur 3:
- Eine weitere perspektivische Darstellung eines Einsatzteiles.
[0010] Die Figur 1 zeigt eine Rotordüse 1, wie sie beispielsweise bei Hochdruckreinigungsgeräten
zum Einsatz kommt. Die Rotordüse 1 wird dabei im wesentlichen gebildet aus einem Düsengehäuse
2, welches eine Einlass- 3 und eine Auslassöffnung 4 für nicht näher dargestellte
Reinigungsflüssigkeit in seiner Zentralachse 5 aufweist. In dem Düsengehäuse 2 ist
eine gegenüber der Zentralachse 5 geneigte von der Reinigungsflüssigkeit durchströmte
und in Rotation angetriebene Düse 6 angeordnet, deren Austragsöffnung 7 auf der Auslassöffnung
4 gelagert ist.
[0011] Wie insbesondere aus der geschnittenen Seitenansicht der Figur 1 deutlich wird, ist
die Düse 6 in einem konisch geformten Rotorelement 8 eingefasst, welches unter Bildung
eines Spaltraumes 9 zur Gehäusewand 10 des Düsengehäuses 2 angeordnet ist, wobei die
Gehäusewand 10 eine entsprechende Konizität wie das Rotorelement 8 aufweist. In Betrieb
der Düse 6 stellt sich in dem Spaltraum 9 ein aus Reinigungsflüssigkeit bildendes
Wasserpolster zur rotierenden Lagerung des Rotorelementes 8 ein.
[0012] Es versteht sich nun von selbst, dass, wenn beispielsweise durch die Einlassöffnung
3 Reinigungsflüssigkeit eindringt, diese zunächst in den Ringraum 10 einströmt, und
infolge der Rückstaubildung in dem Spaltraum 9, der sich zwischen dem Rotorelement
8 und der Gehäusewand 10 ergibt, das Rotorelement 8 auf einem Wasserpolster schwimmend
in Distanz zur Gehäusewand 10 gehalten wird. Die Reinigungsflüssigkeit durchströmt
dann das Rotorelement 8, welches die Düse 6 betätigt. Hierbei umfasst der Rotorelement
8 eine konisch geformte Hülse 12, die austragsseitig eine Einfassung 13 für die in
einem Formteil 14 angeordnete geneigte Düse 6 aufweist.
[0013] Wie gemäß der Figur 2 zu erkennen ist, ist in der Hülse 12 ein mit Flügelflächen
15 ausgebildetes sternförmiges Element 16 einsetzbar, wobei die Außenkanten 17 der
Flügelflächen 15 einen konischen Verlauf aufweisen, so dass das sternförmige Element
16 passgenau in den konisch geformten Hülsenkörper 12 eingreift.
[0014] Wie aus der Figur 1 und 2 zu erkennen ist, sind an den oberen Seitenkanten 18 der
Flügelflächen 15 Stützelemente 19 angeformt, die auf dem oberen Rand 20 der konischen
Hülse 12 aufliegen. Dadurch wird vermieden, dass das sternförmige Element 16 sich
gänzlich infolge der Rotation in den konischen Hülsenkörper 12 einpresst, um somit
eine Verbiegung der konisch geformten Hülse 12, insbesondere ihrer Wand, zu vermeiden.
Wie aus der Figur 2 aus der Perspektive deutlich zu erkennen ist, sind die Flügelflächen
15 im unteren Bereich kegelstumpfartig ausgespart. Somit ergibt sich im unteren Bereich
des sternförmigen Elementes 16 ein Freiraum, der direkt über dem Einlauf 21 der Düse
6 zu liegen kommt, so dass sich ein Anströmraum für die Reinigungsflüssigkeit an der
Düse 6 ergibt.
[0015] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Düsengehäuse 2 mit
einem Deckel 22 versehen, in dem ein Einsatzteil 23, insbesondere in Einzelansicht
in der Figur 3 dargestellt, angeordnet ist. Das Einsatzteil 23 weist mit der Einlassöffnung
3 in Verbindung stehende Einlasskanäle 24 auf, die radial angeordnet sind. Somit wird
die eintretende Reinigungsflüssigkeit radial in den Ringraum 10 eingeleitet, so dass
bereits eine Verwirbelung des Strahles im oberen Bereich des Düsengehäuses 2 erfolgt,
was letztendlich die rotierende Wirkung auf das Rotorelement 8 hervorruft.
1. Rotordüse, insbesondere für ein Hochdruckreinigungsgerät, mit einem Düsengehäuse,
welches eine Einlass- und eine Auslassöffnung für Reinigungsflüssigkeit in seiner
Zentralachse aufweist, sowie eine gegenüber der Zentralachse geneigte von der Reinigungsflüssigkeit
durchströmte und in Rotation angetriebene Düse, deren Austragsöffnung auf der Auslassöffnung
gelagert ist, in dem Düsengehäuse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (6) in einem konisch geformten Rotorelement (8) eingefasst ist, welches
unter Bildung eines Spaltraumes (9) zur Gehäusewand (10) in einem entsprechend konisch
ausgebildeten Düsengehäuse (2) angeordnet ist, so dass sich im Betrieb der Düse (6)
in dem Spaltraum (9) ein aus Reinigungsflüssigkeit bildendes Wasserpolster zur rotierenden
schwimmenden Lagerung des Rotorelementes (8) ergibt bzw. einstellt.
2. Rötordüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotorelement (8) eine konisch geformte Hülse (12) umfasst, die austragseitig
eine Einfassung (13) für die in einem Formteil (14) angeordnete geneigte Düse (6)
aufweist.
3. Rotordüse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Hülse (12) ein mit Flügelflächen (15) ausgebildetes sternförmiges Element
(16) einsetzbar ist.
4. Rotordüse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkanten (17) der Flügelflächen (15) einen konischen Verlauf aufweisen.
5. Rotordüse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den oberen Seitenkanten (18) der Flügelflächen (15) Stützelemente (19) angeformt
sind, die auf dem oberen Rand (20) der konischen Hülse (12) aufliegen.
6. Rotordüse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelflächen (15) im unteren Bereich kegelstumpfartig ausgespart sind.
7. Rotordüse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Düsengehäuse (2) mit einem Deckel (22) versehen ist, in dem ein Einsatzteil (23)
angeordnet ist, welches mit der Einlassöffnung (3) in Verbindung stehende Einlasskanäle
(24) aufweist, die radial angeordnet sind.