In Spülmaschinen, sei es in Haushaltsspülmaschinen, sei es bei im gewerblichen Bereich eingesetzten Spülmaschinen, werden Düsen zum Verteilen der Reinigungsflüssigkeit eingesetzt. Diese Düsen sind im Allgemeinen zu mehreren auf einem Sprührohr, welches ein längliches Aussehen in axialer Richtung aufweist, angeordnet.

In Spülmaschinen, sowohl im Haushaltsbereich als auch im gewerblichen Bereich, werden zumeist Düsen zum Aufsprühen der Reinigungsflüssigkeit auf das zu reinigende Gut, so zum Beispiel Geschirr, Gläser, Besteck oder dergleichen, eingesetzt. Die Düsen sind im Allgemeinen in einer größeren Anzahl auf der Oberseite oder Unterseite eines im Allgemeinen länglich ausgebildeten Sprührohres oder Sprüharmes angeordnet. Bei den Sprührohren oder Sprüharmen strömt die Spülflüssigkeit im Allgemeinen an einer Seite ein und fließt zu den Düsen, die in Längsrichtung des Sprührohres hintereinander geschaltet angeordnet sind.

Sprüharme sind häufig so ausgebildet, dass sie in der Mitte eine Lagerstelle aufweisen, die eine Drehbewegung des Arms ermöglicht, wobei sich symmetrisch von der Lagerstelle aus zwei oder mehrere Teilabschnitte, auch Flügel genannt, erstrecken, an denen die einzelnen Düsenöffnungen ausgebildet sind. Bei diesen Ausführungsvarianten von Sprüharmen erfolgt die Versorgung der Düsen mit Reinigungsflüssigkeit zentral von der Lagerstelle des Sprüharmes oder des Sprührohres aus. Auch andere Ausgestaltungen und Arten der Lagerung sind jedoch denkbar.

Die genannten Sprühsysteme haben die Aufgabe beziehungsweise die Funktion, die Reinigungsflüssigkeit in vorbestimmten Spritzbildern, d.h. als Fächerstrahlen in ebenfalls vorbestimmten Richtungen, so zum Beispiel orthogonal zur Längsachse des Sprührohres oder des Sprüharmflügels oder des Sprüharmes, austreten zu lassen. Die erforderliche geforderte Strahlform und Strahlrichtung wird im Allgemeinen in Versuchen während der Entwicklung der Spülmaschinen ermittelt und dann festgelegt. Die Strahlausbildung soll unverändert beibehalten werden, auch wenn der Druck beziehungsweise der Volumenstrom und die daraus resultierende Strömungsgeschwindigkeit, mit der die Reinigungsflüssigkeit den Düsensystemen zugeführt wird, variieren. Die Variation kann aus Gründen des Betriebes der Spülmaschine erforderlich sein und eine Größe von ± 20 % des Nennwertes betragen.

Bei gewerblich eingesetzten Spülmaschinen wird ein und derselbe Maschinentyp häufig in mehreren geometrischen Ausdehnungen gebaut. Damit ändert sich gegebenenfalls auch die Länge der Sprührohre, die im Allgemeinen in Querrichtung der Maschine, d.h. bei Durchlaufmaschinen senkrecht zur Vorschubrichtung des zu reinigenden Gutes angeordnet sind. Wenn sich die Länge eines derartigen Sprühsystems ändert, wird auch eine abweichende Anzahl von Düsen in das Sprührohr eingebracht. Darüber hinaus kann auch durch Anforderungen des Reinigungsgutes auf Sprührohren gleicher Länge von Maschine zu Maschine eine unterschiedliche Anzahl von Düsen erforderlich werden.

Die genannten Sprührohre mit Düsen werden gewöhnlich so hergestellt beziehungsweise ausgeführt, dass in einen rohrförmigen Körper, über die gesamte Länge verteilt, mehrere runde oder schlitzförmige Öffnungen eingebracht werden. Eine weitere Ausführung, die aus dem Stand der Technik bekannt ist, liegt darin, zunächst längs des Rohres eine durchgehende Rinne nach innen zu prägen und die Düsenöffnungen in dieser Rinne zu platzieren. Eine weitere aus dem Stande der Technik bekannte Ausführungsvariante liegt darin, dass an den Stellen im Sprührohr, an denen eine Düse erforderlich ist, zunächst eine Kalotte nach innen oder außen geprägt wird und die Düsenöffnung in dieser Kalotte platziert ist.

Die Ausführung dieser Kalotte und die Platzierung der Düsenöffnung in der Kalotte bestimmt die Form des Strahles und seine Richtung. Aus fertigungstechnischen Gründen ist es besonders vorteilhaft, wenn jede Düse in gleicher Art, d.h. in Bezug auf Form und Richtung, gefertigt werden kann. Wenn ein Sprührohr der beschriebenen Art mit gleichen Düsen betrieben wird, ist zu beobachten, dass sich die Strahlen an den Düsen über die Längsrichtung des Rohres in unterschiedliche Richtung ausbilden, d.h. die Strahlen nahe bei der Einspeisestelle der Reinigungsflüssigkeit sind stark in Anströmrichtung des Rohres geneigt, während die weiter entfernt aus dem Rohr austretenden Strahlen zunehmend weniger geneigt sind, bis zum letzten Strahl, der sich annähernd orthogonal zum Rohr bildet.

Diese Erscheinung, die das Spritzbild beziehungsweise die Fächerstrahlen negativ beeinflusst, kann dadurch verhindert werden, dass jede Düse in einer eigenen, optimalen Richtung in das Sprührohr eingebracht wird, und so den Einflüssen aus der inneren Strömung im Rohr entgegengewirkt wird.

Wenn sich nun bei vorgegebenem Grundtyp des Sprührohres und seiner Flüssigkeitsversorgung die Anzahl der Düsen ändert, ist zu beobachten, dass die zuvor gefundene Einstellung, was die Düsenrichtung betrifft, nicht mehr eingehalten wird. Dies bedeutet, dass für jede Sprührohrvariante eine eigene optimale Anordnung und Einbringrichtung für die Düsenöffnungen in aufwändiger Weise zu ermitteln und in der Fertigung zu realisieren ist. Daraus ergibt sich jedoch ein erheblicher zusätzlicher Aufwand für Versuche und in der Fertigung der Sprührohre, was sehr nachteilig ist. Des Weiteren ist zu beobachten, dass sich mit variierendem Versorgungsdruck der Reinigungsflüssigkeit im Sprührohr ebenfalls die Neigung der aus den Düsen austretenden Strahlen ändert, so dass eine für optimal befundene Einbringrichtung der Düsenöffnung lediglich für einen Betriebspunkt gute Ergebnisse liefert.

Anstatt die Düsen direkt in den Mantel des Sprührohrs einzustanzen und diese durch die dünne Wand des Sprührohres beziehungsweise des Sprüharms oder dessen Flügel zu bilden, können auch komplette Düsen mit jeweils einer eigenen relativ langen Anströmstrecke in das Sprührohr eingesetzt werden. Dieser Ansatz bedeutet eine erheblich größere Anzahl an Bauteilen und verteuert dadurch das System erheblich.

Eine weitere Möglichkeit, die obenstehend beschriebenen Nachteile zu vermeiden, liegt darin, die Sprührohre, die Sprüharme beziehungsweise die Sprüharmflügel mit im Verhältnis sehr großen Querschnitten auszuführen, so dass die Strömungsgeschwindigkeit der Reinigungsflüssigkeit innerhalb des Strömungsquerschnittes im Inneren der Sprührohre beziehungsweise Sprüharme oder Sprüharmflügel sehr niedrig wird. Während heutige Sprührohre in der Regel einen kreisrunden Querschnitt mit einem Durchmesser von 43 mm aufweisen, müssten optimierte Sprührohre demzufolge einen Durchmesser von ca. 100 mm haben. Aufgrund des dafür erforderlichen großen erforderlichen Bauraumes und des erheblichen Materialmehraufwandes ist dieser Lösungsansatz jedoch ebenfalls nachteilig.

Angesichts der obenstehend skizzierten Nachteile der Lösungen aus dem Stande der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu finden, mit der alle Düsen eines Sprührohrs in der gleichen Art und Richtung in das Sprührohr, den Sprüharm beziehungsweise Wascharmflügel eingebracht werden können und sich das Strahlbild trotzdem gleichmäßig und gleichbleibend ausbildet, insbesondere unabhängig von der Anzahl der Düsen und des im Sprührohr oder Sprüharm herrschenden Versorgungsdruckes der Reinigungsflüssigkeit.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Sprührohr mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Maschine zur Reinigung von Reinigungsgut mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Vorteilhafte Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination realisiert sein können, sind in den abhängigen Ansprüchen dargestellt.

Es wird ein Sprührohr für die Beaufschlagung von zu reinigendem Gut mit Reinigungsflüssigkeit vorgeschlagen, welches insbesondere für den Einsatz in Geschirrspülmaschinen eingerichtet ist. Das Sprührohr weist eine Längsausdehnung auf und verfügt in der Längsausdehnung über mindestens zwei Düsen zum Aufsprühen von Reinigungsflüssigkeit auf zu reinigendes Gut. Innerhalb des Sprührohrs wird vor mindestens einer Düse die Strömung der Reinigungsflüssigkeit derart abgelenkt, dass ein durch eine Düsenöffnung der Düse austretender Strahl im Wesentlichen keine in Längsrichtung des Sprührohrs gerichtete Strömungskomponente enthält und im Wesentlichen orthogonal zum Sprührohr aus der mindestens einen Düse austritt.

Vorzugsweise wird im Sprührohr beziehungsweise Sprüharm beziehungsweise Sprüharmflügel vor den Austrittsdüsen, durch die die Reinigungsflüssigkeit in die Reinigungskammer beziehungsweise in die Behandlungszone eintritt, beziehungsweise im Anströmbereich der Düsen, ein Strömungsprofil erzeugt, welches von einer Hauptströmung, die sich mit relativ hoher Strömungsgeschwindigkeit in Längsrichtung des Sprührohres ausbildet, entkoppelt ist. Dies kann zum Beispiel durch Ablenkkörper erreicht werden, hinter denen sich ein relativ beruhigter Strömungsbereich einstellt. Durch diese Maßnahme tritt die Reinigungsflüssigkeit im Wesentlichen ohne Strömungskomponente, die in Längsrichtung des Sprührohres beziehungsweise des Sprüharms beziehungsweise des Sprüharmflügels gerichtet ist, aus den Öffnungen der betreffenden Düsen aus. Die Ebene des Spritzstrahles kann sich deswegen im Wesentlichen orthogonal zur Längsachse des Sprührohres beziehungsweise Sprüharmes beziehungsweise Sprüharmflügels ausbilden. Unter "im Wesentlichen" sind dabei beispielsweise Abweichungen von nicht mehr als 20°, vorzugsweise von nicht mehr als 10° und besonders bevorzugt von nicht mehr als 5° zu verstehen. Um diesen beruhigten Bereich zu schaffen, existieren mehrere technische Möglichkeiten, die nachfolgend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben werden.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend eingehender beschrieben.

Es zeigt:

Figur 1

eine schematische Darstellung der sich bei den Lösungen des Standes der Technik einstellenden negativen Effekte,

Figur 2

eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung mit einem geprägten Ablenkkörper,

Figur 3

eine weitere, zweite Ausführungsform der Erfindung mit einem eingebauten Ablenkkörper,

Figur 4

eine weitere, dritte Ausführungsform der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung mit zungenförmig ausgebildeten Ablenkkörpern und

Figur 5

eine weitere, vierte Ausführungsform der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung mit einem eingebauten Trennblech zur Teilung des Strömungskanals.

Die Darstellung gemäß Figur 1 zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte Lösung und die sich bei dieser einstellenden, negativen Effekte.

Figur 1 zeigt, dass sich die Strömung 6 im gesamten Sprührohrquerschnitt 2 von der Zuströmöffnung 3 bis zu einer letzten Düse stark in Längsrichtung des Sprührohres 1 ausbildet. Die relativ kleinen Volumenströme, die einzelnen Düsen 4, die als Prägungen mit Düsenöffnung ausgebildet sind und aus diesen austreten, enthalten deshalb große Anteile an Bewegungskomponenten in Anströmrichtung 5 des Sprührohres 1. Infolgedessen neigen sich die Ebenen der aus den Prägungen mit Düsenöffnungen 4 austretenden Düsenstrahlen 7 ebenfalls in diese Richtung und bilden sich nicht selbstständig orthogonal zum Sprührohr 1 aus.

Der Darstellung gemäß Figur 2 ist eine erste Ausführung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung zu entnehmen.

In der Darstellung gemäß Figur 2 ist ein Sprührohr 1 gezeigt, welches nach innen geprägte Kalotten 4 aufweist, in denen Düsenöffnungen 4 zum Beispiel durch Stanzen direkt eingebracht sind. Hierbei werden jeweils in Anströmrichtung 5 vor den Düsenöffnungen 4 nasenförmige Ablenkkörper 8 in den Mantel des Sprührohrs 1 eingeprägt. Diese Ablenkkörper 8 lenken die Längsströmung 6 von den Eintrittsöffnungen in die Düse ab in Richtung auf die Symmetrieachse des Sprührohrs 1 und erzeugen den gewünschten Effekt einer von der Längsströmung 6 unbeeinflussten Anströmung der in den Mantel des Sprührohrs eingeprägten Düsenöffnung 4. Die Ablenkkörper 8 werden vorzugsweise unmittelbar bei der Düsenöffnung 4 beziehungsweise der Prägung für die Düse 4, maximal jedoch in einer Entfernung in das Sprührohr 1 eingebracht, die der zweifachen Höhe des Ablenkkörpers 8 entspricht. Die Höhe des Ablenkkörpers wird bevorzugt so gewählt, dass diese der Höhe der Prägung für die Düsenöffnung entspricht, aber maximal so hoch ist, dass die Versorgung nachfolgender Düsenöffnungen 4, die im Mantel des Sprührohrs 1 eingeprägt sind, nicht eingeschränkt wird.

Dies bedeutet zum Beispiel für ein Sprührohr 1, welches einen Innendurchmesser von ca. 43 mm aufweist und in dessen Mantelfläche 10 Düsenöffnungen 4 eingebracht sind, dass die Höhe der Ablenkkörper 8 in der Größenordnung von 10 mm liegt. Sollte im Mantel des Sprührohrs 1 eine Düse beziehungsweise eine Düsenöffnung 4 vorgesehen sein, die keine Prägung nach innen hin aufweist, so ist die Höhe des Ablenkkörpers 8 so zu wählen, dass diese dem kleinsten Querschnitt der Düsenöffnung entspricht. Die Ablenkkörper 8 können zum Beispiel durch Prägungen im Mantel des Sprührohrs 1 von der Außenseite her nach innen unmittelbar in der Nachbarschaft der Düsenöffnung 4 im Mantel des Sprührohrs 1 erzeugt werden. Dies ist mit dem zusätzlichen Vorteil verbunden, dass die Herstellung der Ablenkkörper 8 und der Düsenöffnungen 4 selbst in einem Arbeitsgang erfolgen kann, was sehr wirtschaftlich ist. Darüber hinaus sind keine zusätzlichen Bauteile erforderlich, die Mehrkosten erzeugen und/oder im Betrieb Störungen verursachen können.

Der Darstellung gemäß Figur 3 ist eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung zu entnehmen.

Aus der Darstellung gemäß Figur 3 geht hervor, dass die Ablenkkörper 8 als Kunststoffspritzteile ausgeführt sind. Diese als Kunststoffspritzteile ausgebildeten Ablenkkörper 8 können zum Beispiel über federnde oder starr ausgebildete Halteelemente 9 im Sprührohrquerschnitt 2 des Sprührohrs 1 fixiert werden. Aus der Darstellung gemäß Figur 3 geht hervor, dass der Haltekörper 9 im Bereich der Düsenöffnung 4 eine Öffnung aufweist, in die die kalottenförmig nach innen geprägte Wand des Sprührohrs 1 hineinragt und somit das Halteelement 9 in axiale Richtung des Sprührohrquerschnittes 2 des Sprührohrs 1 fixiert.

Der Darstellung gemäß Figur 4 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung zu entnehmen.

In der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform erfolgt die Ablenkung der den Sprührohrquerschnitt 2 durchströmenden Längsströmung 6 mittels Zungen 11. Diese Zungen 11 sind in das Sprührohr 1 eingelassen und verengen dessen Sprührohrquerschnitt 2. Das in Figur 4 dargestellte Blechteil 10 umfasst in Strömungsrichtung der Längsströmung 6 gesehen an seinem ausströmseitigen Ende die Ablenkzunge 11, welche als Stirnfläche ausgebildet werden kann. Bevorzugt ist das Blechteil 10 rotationssymmetrisch ausgebildet und hinsichtlich seines Außendurchmessers an den Innendurchmesser des Sprührohrs 1 angepasst. Hinter den radial nach innen verlaufenden Ablenkzungen 11 stellt sich ein relativ beruhigter Strömungsbereich ein, aus dem sich im Bereich der Düsenöffnung 4 ein zur Längsachse des Sprührohrs 1 orthogonaler Düsenstrahl einstellt.

Der Darstellung gemäß Figur 5 ist eine weitere, vierte Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung eines optimierten Düsensystems zu entnehmen.

Wie der Darstellung gemäß Figur 5 entnommen werden kann, wird bei dieser Lösung ein von der Längsströmung 6 im Sprührohrquerschnitt 2 des Sprührohrs 1 abgekoppelter Strömungsbereich erzeugt. Hierzu wird das Sprührohr 1 durch mindestens eine Trennwand 12, die sich parallel zum Mantel des Sprührohrs 1 erstreckt, längs unterteilt. Dadurch ergeben sich im Sprührohrquerschnitt 2 des Sprührohrs 1 zumindestens zwei Kanäle. Ein Abströmkanal 14 ist an seiner Stirnseite verschlossen, so dass er keine Verbindung zur Zuströmungsöffnung 3 am Anfang des Sprührohrs 1 hat. In diesem abgetrennten Bereich sind die Düsenöffnungen 4 eingebracht, die demzufolge nicht von der Längsströmung 6 direkt beaufschlagt werden. Die Trennwand 12 ist an mehreren Stellen von Öffnungen 15 durchbrochen, die zum Beispiel als kreisrunde Löcher oder dergleichen ausgeführt sein können. Durch diese tritt die Reinigungsflüssigkeit aus einem Versorgungskanal 13 durch die Öffnungen 15 in der Trennwand 12 in den Abströmkanal 14. Durch diese Maßnahme bilden sich ebenfalls an allen Düsen gleichartige und gleichbleibende Düsenstrahlen 7 aus, auch wenn alle Düsenöffnungen 4 gleichartig ausgeführt sind.

Die in der Darstellung gemäß Figur 5 in dem Sprührohrquerschnitt 2 eingezogene Trennwand 12 kann zum Beispiel durch ein einfaches eingeschobenes Blech mit Löchern gebildet sein. Die Vorteile dieser Lösung sind ihre fertigungstechnisch bestechende Einfachheit, ihre Robustheit und ihr guter Effekt in Bezug auf die Verlagerung von Längsströmungskomponenten weg von den im Mantel des Sprührohrs 1 ausgeführten Düsenöffnungen 4.

1

Sprührohr

2

Sprührohrquerschnitt

3

Zuströmöffnung

4

Prägung mit Düsenöffnung

5

Anströmrichtung

6

Strömungsrichtung im Rohr

7

Ebene der Düsenstrahlen

8

Ablenkkörper

9

Halteelement

10

Blechteil

11

Ablenkzunge

12

Trennwand

13

Versorgungskanal

14

Abströmkanal

15

Verbindungsöffnung