Titel: | Neuerungen an Flüssigkeits-Zerstäuberdüsen. |
Autor: | G. Rohn |
Fundstelle: | Band 297, Jahrgang 1895, S. 197 |
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Neuerungen an
Flüssigkeits-Zerstäuberdüsen.
(Schluss des Berichtes S. 178 d. Bd.)
Mit Abbildung.
Neuerungen an Flüssigkeits-Zerstäuberdüsen.
Druckluftstreudüsen.
Das älteste und bekannteste Mittel zur Flüssigkeitszerstäubung ist die Benutzung von
Pressluft in der Weise, dass ein aus einem Mundstücke austretender Pressluftstrahl
gegen das dazu senkrecht stehende Flüssigkeitsmundstück trifft und dadurch in
letzterem die Flüssigkeit ansaugt und beim Austritte zum Zerstäuben bringt. Diese
Einrichtung wird auch neuerdings noch vielfach zur Flüssigkeitszerstäubung
benutzt.
Textabbildung Bd. 297, S. 197
Fig. 15.Düse zur Erzielung von tropfenfreiem Wasserstaub.
Um bei dieser Düsenanordnung möglichst tropfenfreien
Wasserstaub zu erzielen, ordnet T. Schmitz in
Rheydt (D. R. P. Nr. 55370 Kl. 27) nach Fig. 15 an
dem senkrechten Flüssigkeitsmundstück W eine quer
geriefte Zunge Z an. Die Pressluft aus der Düse L bläst das Wasser über die obere Riffelfläche der
Zunge gegen die entgegenstehenden Riffelungen, wodurch eine vollkommenere
Zerstäubung und Abscheidung von Wassertropfen erzielt wird.
Zur gleichzeitigen Absperrung und Oeffnung, sowie
gleichmässigen Regelung des Stromes bei dem Luft- und Wassermundstückeordnet W. Baars in Hannover (D. R. P. Nr. 75208 Kl. 30) einen
Doppelhahn an. Wie aus Fig. 16 zu entnehmen ist, sind um diesen Doppelhahn h, in welchen von oben durch das Rohr L die Pressluft und von der Seite durch das Rohr W das Wasser eingefühlt wird, mehrere Wasser- und
Luftmundstücke w und l
angeordnet, so dass bei Verdrehung des Hahnes mittels eines Aufsteckschlüssels
gleichzeitig bei allen Mundstücken der Zutritt geregelt und abgesperrt wird und der
Zutritt auch bei Oeffnung gleichzeitig beginnt.
Textabbildung Bd. 297, S. 198
Fig. 16.Doppelhahn von Baars.
Die umgekehrte Mundstück- oder Düsenanordnung gegenüber
der bisher betrachteten gewöhnlichen wendet Th. Winter
in Zell i. W., Baden (D. R. P. Nr. 23083 Kl. 27), an. In das Wasser des von dem
Rohre W (Fig. 17)
gefüllt erhaltenen und mit dem Ueberlauf u versehenen
Gefässes G tauchen die um das Luftzuführrohr L angeordneten, oben zu wagerechten Mundstücken
umgebogenen Rohre w ein, und kommen die Spitzen der
Mundstücke über die Oeffnungen einer das Rohr L
abschliessenden Platte s zu stehen, durch deren
Oeffnungen die Luft austritt, welche dann das Wasser in den Rohren w ansaugt und beim Austritte zerstäubt.
Textabbildung Bd. 297, S. 198
Fig. 17.Umgekehrte Mundstück- oder Düsenanordnung von Winter.
Textabbildung Bd. 297, S. 198
Fig. 18.In einander tretende Düsen von Mauteau.
Die von P. E. Mauteau in Reims (D. R. P. Nr. 57990 Kl.
27) angegebene Düsenanordnung ist insofern bemerkenswerth, als dieselbe in einander tretende Düsen besitzt. Das Wasser läuft
einem Gefässe G (Fig.
18) frei durch das Rohr W zu, und wird in dem
Gefässe ein gleichbleibender Wasserstand durch ein Ueberlaufrohr u erhalten. In das Wasser des Gefässes taucht ein im
inneren Röhrenhals des Deckels desselben steckender Docht d, durch welchen das Mundstück des Luftzuführungsrohres L reicht. Ueber dem Mundstücke ist auf dem Gefässdeckel
die Platte i befestigt, die ein kegelförmiges Loch
besitzt. Durch dasselbe bläst der Pressluftstrahl nach aussen, welcher dabei das
Wasser aus dem Docht mitreisst und zerstäubt.
In einander steckende Düsen besitzt auch die Einrichtung von E. Gillet von Montmore in Wien (D. R. P. Nr. 69932 Kl. 27). In dem
Wasserzuführrohre W (Fig. 19) steckt das
Luftzuführrohr L, welches sein Mundstück innerhalb des
das Rohr W abschliessenden glockenförmigen Mundstückes
g besitzt. Der Innenraum desselben dient
gewissermaassen als Mischkammer für das Pressgas oder die Pressluft mit der
zugeführten Flüssigkeit oder dem Wasser, und wird daher schon in diesem Mischraum
eine Wasserzertheilung stattfinden, welche beim Austritte aus dem Mundstücke g eine vollkommene Zerstäubung gibt.
Sowohl das Pressluftmundstück, als das Mundstück g
können statt einer grösseren Oeffnung mehrere kleinere Oeffnungen erhalten, und das
Mundstück g kann auch innen mit schräg oder
schraubenförmig stehenden Rippen versehen werden, wie Fig. 20 zeigt, um eine
Wirbelung des zugeführten Wassers zu erzeugen und damit die feine Zerstäubung zu
unterstützen.
Textabbildung Bd. 297, S. 198
In einander steckende Düsen von v. Montmore.
Wie im letzteren Falle die Wirkung der Pressluftzerstäubung
mit der der Centrifugalzerstäubung vereinigt wird, so ist auch die erstere
Wirkung mit der der Prallzerstäuber in steckende der
Einrichtung von W. Tattersall in Accrington (Englisches
Patent Nr. 284 vom J. 1893) vereinigt. Wie aus Fig.
21 zu entnehmen ist, wird der mittels Pressluft aus dem Rohre l an der Wasserdüse w
erzeugte Wasserstaubstrahl gegen eine feste Scheibe p
geblasen und zerstäubt durch den Anprall noch weiter.Mit Pressluft arbeiten auch die
Flüssigkeitszerstäuber der Berliner
Actiengesellschaft für Eisengiesserei und Maschinenfabrikation, früher
J. C. Freund und Co. in Charlottenburg (Gebrauchsmuster Nr. 26654
Kl. 27), und von dieser und Rob. Leicht in
Vaihingen (Gebrauchsmuster Nr. 27552 Kl. 27).
Zu bemerken ist noch, dass sich die Düsenanordnungen der dritten Gruppe weniger für
Lüftungszwecke, also zum Fortbewegen von Luft eignen, nur die Anordnungen Fig. 13 und 14 lassen
diese Benutzung mit genügendem Erfolge zu. Ebenso sind auch die Pressluftzerstäuber
im Allgemeinen für die Fortbewegung von Luft weniger geeignet, doch eignen sich auch
hier Anordnungen mit in einander steckenden Mundstücken, wie Fig. 19, für diesen
Zweck.
Textabbildung Bd. 297, S. 198
Fig. 21.Prallzerstäuber von Tattersall.
Die bisher betrachteten Zerstäubungsvorrichtungen waren Düsenanordnungen, weil damit
im Allgemeinen volle oder Hohlstrahlen erzeugt wurden, die bei ihrem Austritte dann
der Zerstäubung unterliegen. Es seien nun hier auch noch die Vorrichtungen mit
erwähnt, welche die Zerstäubung von Flüssigkeiten durch
Bildung vieler, möglichst feiner Wasserstrahlen zu erreichen suchen. Es
sind dies also mehr Brausen, und die Zerstäubung wird mit denselben kaum so
vollkommen erreicht werden, als mit den eine besondere Zerstäubungswirkung auf den
austretenden Flüssigkeitsstrahl ausübenden Düsenanordnungen.
Textabbildung Bd. 297, S. 198
Fig. 22.Brause von Mestern.
Die Bildung mehrerer feiner Wasserstrahlen benutzt auch die beschriebene Merz'sche Pralldüse (Fig. 10). Solche in einem Kreise stehender Strahlen,
aber von grösserer Zahl, erzeugt die Brause von H. Mestern (D. R. P. Nr. 14827 Kl. 85), welche Fig. 22 zeigt. In die Glocke g ist ein unten geschlossenes, mit einem fein gerieften Kegelbund k versehenes Rohr r
geschraubt, so dass sich der Kegelbund fest in die entsprechende Oeffnung der Glocke
g setzt und durch dessen Riffelungen viele kleine
Kanäle für den Austritt des Wassers gebildet werden.
Textabbildung Bd. 297, S. 199
Fig. 23.Brause von Betche.
Die Bildung dieser vielen kleinen Austrittsöffnungen für die Flüssigkeit wird bei der
Brause von H. Betche in Berlin (D. R. P. Nr. 44744 Kl.
27) dadurch erzielt, dass der Rand einer Glocke g (Fig. 23) radial gerieft ist, und auf diesen Rand ein
Deckel d geschraubt wird. Durch Lösen des Deckels lässt
sich die Brause leicht reinigen.
Textabbildung Bd. 297, S. 199
Fig. 24.Brause von Dittmar.
In ähnlicher Weise ist bei der Brause von A. Dittmar in
Berlin (D. R. P. Nr. 30097 Kl. 85; vgl. 1884 255 * 365)
die Glocke g (Fig. 24)
durch einen fein gezahnten Deckel d abgeschlossen. Auf
diesen Deckel ist noch ein zweiter fein gezahnter Deckel geschraubt, so dass die aus
den Lücken des ersten Deckels austretenden Strahlen durch die zweite Zahnung
nochmals getheilt werden.
Bei der Zerstäuberbrause von S.
Frank in Frankfurt a. M. (D. R. P. Nr. 76702 Kl. 27) wird über einer Glocke
g (Fig. 25) eine
Scheibe d so gehalten, dass die untere wagerechte
Fläche derselben sich mit der Oberkante der zum Scheibendurchmesser genau passenden
Glockenmündung vergleicht. Die Brause bildet daher einen Rohrstrahl, der sich gewissermaassen aus zwei
Strömungen zusammensetzt; einer wagerechten am unteren Rand der Scheibe und
einer senkrechten am Rand der Glockenmündung. Das Zusammentreffen der beiden
Strömungen in dem feinen Austrittsringschlitze soll eine vollständige Zerstäubung
ergeben.
Textabbildung Bd. 297, S. 199
Fig. 25.Zerstäuberbrause von Frank.
Das Wasser und die Luft führen stets Schmutz und Staub mit sich, und es ist bei dem
gezwungenen Durchtritt durch Mundstücke nicht zu vermeiden, dass sich der Schmutz in
den Mundstücken ansetzt. Dadurch werden diese verstopft, die Zerstäubung wird
schlecht und hört schliesslich ganz auf. Dies ist ein grosser Uebelstand der
Zerstäubungsdüsen, und man muss deshalb bedacht sein, denselben zu vermeiden oder
abzumindern. Im Allgemeinen sucht man sich hier durch Einfügen von Sieben und
Filtern in die Flüssigkeitszuleitungen und vor den Düsen zu helfen. So zeigen die
Fig. 4, 12, 16 und 23 solche Siebe, und auch bei den Körting'schen Streudüsen werden in die Düsenglocken
Siebe eingesetzt. In Fig.
19 wirkt der Docht d als Filter für den vom
Wasser mitgeführten Schmutz, und sonst schaltet man Filter in die Saug- und
Druckleitungen der Pumpen ein, welche den Düsen das Wasser zuführen. Alle diese
Siebe und Filter müssen aber wieder von Zeit zu Zeit gereinigt werden, womit aber
die Düsen selbst, in denen sich noch immer, wenn auch nur weniger Schmutz ansetzen
wird, so dass eine Verstopfung seltener eintritt, nicht gereinigt werden. Es sind
deshalb Vorrichtungen ersonnen worden, die gewöhnlich
schwerer zugänglichen Düsen selbsthätig zu reinigen.
Diese Reinigung erfolgt allgemein in einem Ausspülen, wozu die kleinen
Austrittsöffnungen erweitert und frei gelegt und von einem Wasserstrahl bespült
werden. Es ist dabei nicht nöthig, an die Düsen selbst heranzukommen.
Für Centrifugalstreudüsen sind solche selbsthätige
Reinigungseinrichtungen noch nicht bekannt geworden und sind dieselben auch
vielleicht nicht so nöthig, weil die Düsenöffnungen grösser sind und deshalb eine
Verstopfung bei durch Filter rein gehaltenem Wasser nicht so häufig eintritt.
Textabbildung Bd. 297, S. 199
Gumtow'sche Düse von Lutzner.
Für Düsen mit mehreren Strahlen, im Besonderen für die
Gumtow'sche Düse (Fig.
7) ist die von M. A. Lutzner in Berlin (D. R.
P. Nr. 47436 Kl. 85) angegebene und in Fig. 26 und 27 veranschaulichte
Einrichtung bestimmt. Die drei gegen einander gerichteten Strahlöffnungen werden
von den in einem Kegel k eingearbeiteten Spuren und der
Oeffnung des Mundstückes M gebildet, in welche der
Kegel k durch den Wasserdruck gepresst wird. Das in die
Düse tretende Presswasser drückt ebensowohl auf die untere Fläche des Kegels k, als die mit demselben verbundene Scheibe s. Lässt nun der Druck des Wassers nach, so kommt die
auf dem Verbindungsstift von Kolben k und Scheibe s steckende Feder f zur
Wirkung und zieht den Kolben aus der Mundstücköffnung zurück. Die Strahlkanäle
werden dadurch frei, und das immer noch, aber mit geringerem Druck, in die Düse
tretende Wasser spült die Kanäle und die Mundstücköffnung von angesetztem Schmutz
frei.
Textabbildung Bd. 297, S. 199
Fig. 28.Düse von Fayot.
Eine ähnliche Einrichtung besitzt die Düse von F. Fayot
in Zürich (D. R. P. Nr. 52232 Kl. 85), welche die Anwendung
der selbsthätigen Reinigung bei der Mestern'schen Pralldüse (Fig. 13) darstellt. Wie Fig. 28 ersehen lässt, ist die Einrichtung der Düse
dieselbe, nur ist der die Strahlöffnung bildende Kegel K verkehrt angeordnet. Dieser Kegel K sitzt
auf einer Stange t, die durch eine Mutter n mit dem einen Ende einer auf der Stange t steckenden, als Feder wirkenden Gummihülse f verbunden ist. Das andere (untere) Ende der
Gummihülse ist in einem festen Rohre befestigt.
Wenn der Wasserdruck steigt, so wird der Kegel K nach
aussen gepresst, die Strahlöffnung erweitert und ausgespült. Nach dem Mindern des
Wasserdruckes zieht die Feder f den Kegel K wieder zurück. Hier gehört also zur Reinigung,
entgegengesetzt zu der vorher beschriebenen Einrichtung, eine Steigerung des
Wasserdruckes.Vgl. die
Gebrauchsmuster Nr. 10152, 11198 und 12525 (Zerstäuber mit selbsthätiger
Reinigung von A. Weihmann bezieh. O. Mestern und F.
Gülter in München).
Bei der Merz'schen Pralldüse (Fig. 10) findet die selbsthätige Reinigung durch Hineindrücken des
Stiftes B in das Mundstück M statt. Dazu wird durch Drahtzug o. dgl. die Prallscheibe S niedergeführt, so dass dieselbe zum Aufsitzen auf den
Stift B kommt und denselben dann niederdrückt. Beim
Zurückgehen der Scheibe S bringt der Wasserdruck den
Stift B sofort wieder in seine richtige Lage.
Textabbildung Bd. 297, S. 200
Fig. 29.Selbsthätige Reinigungsvorrichtung der Commanditgesellschaft Röth
und Co.
Für Pressluftzerstäuberdüsen kommt die von J. G. Garland in Biddeford (Nordamerika) (vgl. Leipziger Monatsschrift für Textilindustrie, 1893 * S.
452) benutzte Einrichtung in Betracht. Hierbei werden sowohl in die Wasser- als
Luftdüsenöffnung von innen spitze Drähte geführt,
welche den in den Oeffnungen abgesetzten Schmutz und Staub herausstossen.
Für Ventilationsbrausen mit mehreren feinen
Wasserstrahlen ist die selbsthätige
Reinigungsvorrichtung der Commanditgesellschaft
Heinr. Röth und Co. in Mannheim (Gebrauchsmuster Nr. 4509) bestimmt. Nach
Fig. 29 ist der in dem Mundstücke sitzende
geriefte Kegel k mit einem in dem Mundstücke geführten
Kolben O verbunden, und hält eine Feder f den Kegel k in festem
Schluss mit dem Mundstücke, wozu noch der von unten auf den Kolben O wirkende Wasserdruck kommt. Wird aber der Druck in
dem Wasserzuführrohre W gemindert und Presswasser
oberhalb des Kolbens O durch das Rohr D zugelassen, so wird der Kegel k herausgedrückt und rein gespült. Nach Aufhören des Druckes über dem
Kolben zieht die Feder f den Kegel sofort wieder
zurück.
Der Kegel k kann die Riffelung auch schräg oder
schraubenförmig erhalten, so dass dann die Strahlen schräg austreten und
gewissermaassen ein drehender Wasserstaubkegel gebildet wird. Auch hierbei lässt
sich die selbsthätige Reinigungsvorrichtung anwenden, worauf sich das
Gebrauchsmuster Nr. 4511 derselben Gesellschaft bezieht. Das Gebrauchsmuster Nr.
4510 dieser Gesellschaft bezieht sich auf das Niederziehen des Brausenkegels zur
Reinigung mittels Drahtzug.Vgl. auch
Gebrauchsmuster Nr. 9341 von O. Hering in
Berlin.Für Zerstäuberdüsen kommt der von R. Ostermeyer
in Hamburg (D. R. P. Nr. 58904 Kl. 27) angegebene Hahn in Betracht, dessen
Kegel mit mehreren Rinnen von verschiedenem Querschnitt, die sich über einen
Theil des Kegelumfanges in verschiedener Länge erstrecken. Je nachdem die
eine, mehrere oder alle dieser Rinnen zur Verbindung des Ein- und Auslaufen
kommen, wird der Druck in der Düse und damit der Flüssigkeitsstrahl
verschieden stark werden.
G. Rohn.