Роторное сопло для аппарата для мойки под высоким давлением



Роторное сопло для аппарата для мойки под высоким давлением
Роторное сопло для аппарата для мойки под высоким давлением
Роторное сопло для аппарата для мойки под высоким давлением
Роторное сопло для аппарата для мойки под высоким давлением

 


Владельцы патента RU 2491995:

АЛЬФРЕД КЭРХЕР ГМБХ & КО. КГ (DE)

Изобретение относится к роторному соплу (10) для аппарата для мойки под высоким давлением с корпусом (20). В роторном сопле контактная поверхность на контуре сопла прилегает к внутренней стенке корпуса и образована кольцевым валиком. Кольцевой валик соединен с телом сопла с фиксацией от проворачивания. Техническим результатом изобретения является уменьшение гидравлических потерь в области роторного сопла без ухудшения его работы и, прежде всего, пускового поведения тела сопла. 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к роторному соплу для аппарата для мойки под высоким давлением с корпусом, который имеет по меньшей мере одно тангенциально оканчивающееся в корпусе впускное отверстие для жидкости, и который в торцевой стенке снабжен чашеобразным, имеющим центральный проем углублением, и с расположенным в корпусе, имеющим проходной канал и опирающимся шарообразным концом на чашеобразное углубление телом сопла, продольная ось которого наклонена относительно продольной оси корпуса, при этом жидкость в корпусе посредством поступающей в корпус по меньшей мере через одно впускное отверстие жидкости является приводимой во вращение вокруг продольной оси корпуса, а тело сопла вращается вместе с вращающейся жидкостью и при этом контактной поверхностью на его контуре прилегает к внутренней стенке корпуса.

Такие роторные сопла известны, например, из DE 4129026 С1. С их помощью может быть создана вращающаяся на боковой поверхности конуса компактная струя жидкости, которая, например, может быть для моющих целей направлена на подлежащую мойке поверхность. Для этого впускное отверстие корпуса может быть соединено с аппаратом для мойки под высоким давлением, так что в корпус может подаваться находящаяся под высоким давлением жидкость. В корпусе находится тело сопла, которое только с одной стороны установлено на чашеобразном углублении, а в остальном может перемещаться в корпусе вокруг продольной оси корпуса. Тело сопла имеет проходной канал, по которому жидкость может проходить через имеющее проем углубление корпуса. Продольная ось тела сопла наклонена относительно продольной оси корпуса. За счет тангенциально входящей в корпус жидкости тело сопла вдавливается в чашеобразное углубление, которое образует опору для тела сопла, и в то же время тело сопла приводится во вращение вокруг продольной оси корпуса. Следствием этого является то, что выходящая струя жидкости также описывает желаемое круговое движение, так что при сравнимом с соплами точечной струи давлением жидкость может подаваться на относительно большую поверхность.

Подача находящейся под давлением жидкости через тангенциально оканчивающееся в корпусе впускное отверстие обеспечивает то, что находящаяся в корпусе жидкость приводится во вращение вокруг продольной оси корпуса и, тем самым, также и тело сопла вращается вокруг продольной оси корпуса за счет того, что вокруг корпуса образуется вращающийся столб жидкости. Однако по меньшей мере одно тангенциальное впускное отверстие создает для жидкости гидравлическое сопротивление, которое ведет к гидравлическим потерям. Для того чтобы уменьшить гидравлическое сопротивление, можно было бы увеличить диаметр по меньшей мере одного тангенциального впускного отверстия. Однако следствием этого является то, что скорость потока жидкости в области по меньшей мере одного тангенциального впускного отверстия уменьшается, а следствием этого, в свою очередь, может быть то, что тело сопла не во всех случаях является надежно приводимым во вращение вокруг продольной оси корпуса. Прежде всего, может быть ухудшено так называемое «пусковое поведение» тела сопла. Под пусковым поведением подразумевается пуск вращения тела сопла. Перед тем, как в корпус подается находящаяся под давлением жидкость, тело сопла находится в покое относительно внутренней стенки корпуса, то есть он еще не совершает вращательного движения вокруг продольной оси корпуса. Если же происходит подача находящейся под давлением жидкости по меньшей мере через одно тангенциальное впускное отверстие, для того чтобы тело сопла можно было привести во вращение, сначала должно быть преодолено трение сцепления между телом сопла и внутренней стенкой корпуса. Таким образом, сначала должна быть преодолена относительно большая начальная сила трения для того, чтобы привести тело сопла в движение. Если затем тело сопла совершает вращательное движение, то за фрикционные свойства тела сопла на внутренней стенке корпуса отвечает трение скольжения, которое обычно менее чем начальное трение сцепления. Следствием этого является то, что для поддержания вращательного движения тела сопла вокруг продольной оси корпуса требуется меньшая сила, чем для пуска движения.

Если поперечное сечение потока по меньшей мере одного тангенциального впускного отверстия увеличивается для того, чтобы уменьшить гидравлические потери в области впускного отверстия, в результате этого скорость потока жидкости в области впускного отверстия уменьшается, а следствием этого, в свою очередь, может быть то, что оказываемой жидкостью на тело сопла силы не достаточно для того, чтобы привести тело сопла во вращение вокруг продольной оси корпуса.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы усовершенствовать роторное сопло указанного вначале вида так, что гидравлические потери в области роторного сопла могут быть уменьшены, без того, чтобы в результате этого работа роторного сопла, прежде всего пусковое поведение тела сопла, заметно ухудшалась.

Кроме того, задача изобретения состоит в том, чтобы уменьшить собственное вращение тела сопла. Собственное вращение тела сопла вокруг своей продольной оси накладывается на вращательное движение тела сопла на боковой поверхности конуса корпуса. Собственное вращение приводит к тому, что и выходящая на теле сопла струя жидкости приходит во вращение вокруг его продольной оси. Как только соответственно ускоренные в направлении контура частицы жидкости покидают тело сопла, струя жидкости может разветвляться. Следствием этого может быть то, что моющее действие струи жидкости уже на коротком расстоянии от тела сопла ослабевает.

Эти задачи решаются в роторном сопле для аппарата для мойки под высоким давлением с корпусом, который имеет по меньшей мере одно тангенциально оканчивающееся в корпусе впускное отверстие для жидкости, и который в торцевой стенке снабжен чашеобразным, имеющим центральный проем углублением, и с расположенным в корпусе, имеющим проходной канал и опирающимся шаровидным концом на чашеобразное углубление телом сопла, продольная ось которого наклонена относительно продольной оси корпуса, при этом жидкость в корпусе является приводимой во вращение вокруг продольной оси корпуса поступающей в корпус по меньшей мере через одно впускное отверстие жидкостью, и тело сопла вращается вместе с вращающейся жидкостью и при этом контактной поверхностью на его контуре прилегает к внутренней стенке корпуса, причем тело сопла в обращенной от переднего, шаровидного конца задней концевой области имеет отличающийся от формы окружности внешний контур, а контактная поверхность образована кольцевым валиком.

Для решения поставленных задач кольцевой валик соединен с телом сопла с фиксацией от проворачивания.

Благодаря отличающемуся от формы окружности внешнему контуру в задней концевой области тела сопла, на тело сопла вращающейся в корпусе жидкостью более эффективно может передаваться сила, посредством которой тело сопла приводится во вращение вокруг продольной оси корпуса. Это, в свою очередь, делает возможным увеличить поперечное сечение потока по меньшей мере одного тангенциально впадающего в корпус впускного отверстия, без того, чтобы в результате этого оказывалось отрицательное влияние на работу роторного сопла, и прежде всего, на пусковое поведение тела сопла. Хотя за счет увеличения поперечного сечения потока по меньшей мере одного впускного отверстия уменьшается скорость потока в области впускного отверстия, в связи с отличающимся от формы окружности внешним контуром в задней концевой области тела сопла следствием этого не является ухудшение его пускового поведения. Более того, тело сопла текущей в корпусе вокруг его продольной оси жидкостью надежно приводится вращающейся жидкостью во вращение и при увеличенном поперечном сечении потока по меньшей мере одного тангенциального впускного отверстия.

Таким образом, благодаря отличающемуся от формы окружности внешнему контуру в задней концевой области тела сопла могут быть уменьшены гидравлические потери жидкости в области роторного сопла, и, тем не менее, обеспечивается то, что роторным соплом может быть надежно произведена находящаяся под высоким давлением, вращающаяся на боковой поверхности конуса моющая струя.

Соединением кольцевого валика с фиксацией от проворачивания с телом сопла достигается технический результат, заключающийся в уменьшении собственного вращения тела сопла, т.е. его вращения вокруг своей продольной оси.

Является благоприятным, если область тела сопла с отличающимся от формы окружности внешним контуром простирается вплоть до заднего конца тела сопла. Оказалось, что это делает возможным особенно эффективную передачу силы от вращающейся вокруг продольной оси корпуса жидкости на тело сопла.

В своей области с отличающимся от формы окружности внешним контуром тело сопла имеет некруглую форму, которая делает возможной эффективную передачу силы от вращающейся жидкости на тело сопла. В этой области тело сопла может иметь, например, овальную форму или же волнообразный внешний контур.

Особенно эффективным оказалось выполнение, в котором тело сопла в области с отличающимся от формы окружности внешним контуром имеет угловатую форму. В этой области тело сопла может быть выполнено, например, звездообразным, или же в форме многогранника, прежде всего четырехгранника или шестигранника. Наличие граней в области внешнего контура тела сопла делает возможной особенно эффективную передачу сил от вращающейся вокруг продольной оси корпуса жидкости на тело сопла, так что оно следует за движением жидкости и тоже вращается вокруг продольной оси корпуса.

В благоприятном варианте осуществления изобретения тело сопла в своей задней области имеет отстоящие наружу ребра. Ребра придают телу сопла отличающийся от формы окружности внешний контур.

Является особенно благоприятным, если по меньшей мере несколько ребер проходят в радиальной плоскости относительно продольной оси тела сопла. Тело сопла может иметь, например, несколько равномерно распределенных в направлении контура ребер, которые соответственно ориентированы радиально.

В качестве альтернативы или дополнительно, может быть предусмотрено, что по меньшей мере несколько ребер проходят перпендикулярно радиальной плоскости относительно продольной оси тела сопла. При этом под радиальной плоскостью подразумевается плоскость, которая относительно продольной оси ориентирована в радиальном направлении.

Предпочтительно, несколько ребер ориентированы параллельно друг другу.

Следствием вращающейся в корпусе вокруг его продольной оси жидкости может быть не только то, что тело сопла соответственно жидкости вращается вокруг продольной оси корпуса. Вращающаяся вокруг продольной оси корпуса жидкость может, прежде всего, в передней области тела сопла, которой оно установлено в центральном, чашеобразном углублении, действовать как вращательный привод для тела сопла вокруг его продольной оси, так что оно приводится в собственное вращение вокруг своей собственной продольной оси. Для того чтобы поддерживать собственное вращение тела сопла незначительным является благоприятным, если тело сопла в своей обращенной к переднему, шаровидному концу концевой области имеет выполненный в форме окружности внешний контур. Благодаря внешнему кольцеобразному контуру уменьшается передача сил от вращающейся в корпусе жидкости на тело сопла в передней области тела сопла. Благодаря этому опасность того, что струя жидкости после покидания тела сопла разветвится, поддерживается незначительной. Таким образом, при таком выполнении тело сопла в своей задней концевой области имеет отличающийся от формы окружности внешний контур, который улучшает пусковое поведение тела сопла, а в своей передней концевой области тело сопла имеет выполненный в форме окружности внешний контур, который поддерживает незначительным собственное вращение тела сопла вокруг своей собственной продольной оси.

Цилиндрическая форма тела сопла в его передней концевой области имеет особое преимущество.

Предпочтительно, область с выполненным в форме окружности внешним контуром простирается по меньшей мере на половину общей длины тела сопла. При таком выполнении тело сопла в своей задней концевой области имеет отличающийся от формы окружности внешний контур. Однако эта область простирается, во всяком случае, на половину общей длины тела сопла.

Предпочтительно, область с отличающимся от формы окружности внешним контуром тела сопла относительно его продольной оси короче, чем область с выполненным в форме окружности внешним контуром.

Прежде всего, может быть предусмотрено, что область с отличающимся от формы окружности внешним контуром в продольном направлении тела сопла простирается на участок максимально 40% общей длины тела сопла. Оказалось, что за счет этого является достижимым особенно хорошее пусковое поведение при относительно незначительном собственном вращении тела сопла.

Является благоприятным, если к кольцевому валику в продольном направлении тела сопла по обе стороны примыкают области с отличающимся от формы окружности внешним контуром. При таком выполнении кольцевой валик расположен на расстоянии от заднего конца тела сопла, и как в области между кольцевым валиком и задним концом тела сопла, так и в примыкающей к кольцевому валику в направлении переднего конца тела сопла области тело сопла имеет отличающийся от формы окружности внешний контур. Благодаря этому на тело сопла по обе стороны кольцевого валика, то есть по обе стороны контактной поверхности, может передаваться относительно большая сила от вращающейся вокруг продольной оси корпуса жидкости. Оказалось, что благодаря этому может быть улучшено пусковое поведение тела сопла.

Кольцевой валик может быть образован, например, фрикционно соединенным с телом сопла кольцом круглого сечения, которое расположено в окружающей тело сопла кольцевой канавке.

Кольцевой валик, прежде всего кольцо круглого сечения, предпочтительно изготовлен из обладающего эластичностью резины материала.

Поясненное выше собственное вращение тела сопла вокруг его собственной продольной оси может быть уменьшено за счет того, что тело сопла в своей задней концевой области имеет усиливающий центробежную силу материальный элемент. Из-за своего вращательно движения вокруг продольной оси корпуса тело сопла подвержено центробежной силе, которая действует на тело сопла перпендикулярно продольной оси корпуса и прижимает его к внутренней стенке корпуса. Тем самым собственное вращение тела сопла вокруг своей собственной продольной оси затрудняется. Действующая на тело сопла центробежная сила может быть усилена за счет того, что увеличивается масса тела сопла в его задней концевой области. Поэтому является благоприятным, если он в этой концевой области имеет материальный элемент, например металлическое тело.

Предпочтительно, применяется шаровидный материальный элемент, например металлический шар, прежде всего стальной шар.

Поданная в корпус по меньшей мере через одно тангенциальное впускное отверстие жидкость может покинуть корпус только посредством того, что она протекает через проходной канал тела сопла и затем проходит углубление с проемом в торцевой стенке корпуса. Благоприятным образом, проходной канал простирается в осевом направлении через тело сопла. Таким образом, жидкость может на заднем конце тела сопла входить в проходной канал и покидать его на переднем конце тела сопла. Оказалось, что благодаря такому проходному каналу улучшается моющее действие роторного сопла. Проходной канал имеет относительно большую длину. За счет этого успокаиваются завихрения потока жидкости. Такие завихрения могут приводить к разветвлению выходящей из тела сопла струи жидкости. За счет относительно большой длины проходного канала опасность завихрений уменьшается.

Является особенно благоприятным, если в проходном канале расположен выравниватель потока (спрямляющая решетка), так как за счет этого завихрения в струе жидкости могут успокаиваться особенно эффективно. Выравниватель может иметь проходящие параллельно продольной оси тела сопла стенки, которые диаметрально пронизывают проходной канал. Прежде всего, может быть предусмотрено, что выравниватель имеет две стоящие вертикально одна на другой, проходящие параллельно проходному каналу и пронизывающие его диаметрально стенки.

Благоприятным образом, в задней концевой области проходного канала расположен усиливающий центробежную силу материальный элемент, который является обтекаемым жидкостью. Материальный элемент может быть запрессован в проходной канал. Это облегчает монтаж тела сопла.

Является особенно благоприятным, если в проходном канале расположен выравниватель потока, который в направлении переднего, шаровидного конца тела сопла примыкает к материальному элементу. При таком выполнении жидкость может протекать через тело сопла аксиально, при этом она на заднем конце тела сопла входит в проходной канал и сначала обтекает предпочтительно шаровидный или цилиндрический материальный элемент. Затем жидкость протекает через примыкающий в направлении переднего конца тела сопла к материальному элементу выравниватель потока. Следствием наличия выравнивателя потока является успокоение струи жидкости за счет того, что завихрения внутри струи жидкости ослабляются. Может быть достигнут практически свободный от завихрения поток жидкости, так что опасность того, что струя жидкости при покидании тела сопла разветвится, является особо незначительной.

Нижеследующее описание предпочтительной формы осуществления изобретения в связи с чертежом служит более детальному пояснению. Показано на:

Фиг.1: схематический продольный разрез через роторное сопло согласно изобретению с корпусом, в котором расположено тело сопла,

Фиг.2: вид сбоку тела сопла с разрезанным в продольном направлении корпусом,

Фиг.3: вид в разрезе вдоль линии 3-3 на фиг.1,

Фиг.4: вид в разрезе вдоль линии 4-4 на фиг.1.

На чертеже схематически показано роторное сопло 10 для не показанного на чертеже аппарата для мойки под высоким давлением, которое навинчено на распылительное копье 12 аппарата для мойки под высоким давлением. Распылительное копье 12 показано на чертеже лишь фрагментарно, так как оно, само по себе, специалисту известно. Оно содержит участок 13 трубы, к не показанному на чертеже, обращенному от роторного сопла 10 концу которого обычным образом может быть подсоединен напорный шланг аппарата для мойки под высоким давлением, а также соединительный участок 14 с наружной резьбой 16 для разъемного соединения распылительного копья 12 с роторным соплом 10.

Роторное сопло 10 имеет корпус 20 с первой деталью 21 корпуса и второй деталью 22 корпуса, которые определяют внутреннее пространство 24. Первая деталь 21 корпуса имеет имеющий форму усеченного конуса передний участок 26 корпуса с торцевой стенкой 28 и боковой поверхностью 30, а также задний участок 32 корпуса, который монолитно примыкает к переднему участку 26 корпуса и выполнен в форме полого цилиндра. Он имеет внутреннюю резьбу 34, в которую своей наружной резьбой 16 ввинчен соединительный участок 14 распылительного копья 12. В направлении торцевой стенки 28 к внутренней резьбе 34 примыкает цилиндрический уплотнительный участок 36, который через относительно продольной оси 38 корпуса 20 направленный радиально внутрь уступ 40 переходит в имеющее форму, по существу, усеченного конуса внутреннее пространство 24.

Вторая деталь 22 корпуса выполнена в форме крышки 42, которая ограничивает внутреннее пространство 24 в осевом направлении и с одной стороны прилегает к уступу 40, а с другой стороны к свободному концу 44 распылительного копья 12. В обращенном от торцевой стенки 28 направлении к крышке 42 примыкает окружающее распылительное копье 12 в направлении контура уплотнительное кольцо 46, которое обеспечивает герметичное соединение распылительного копья 12 с роторным соплом 10.

Крышка 42 имеет несколько, предпочтительно четыре, расположенных в направлении контура на одинаковом расстоянии друг от друга тангенциальных впускных отверстий 48, через которые жидкость, которая подается на роторное сопло 10 по распылительному копью 12 от аппарата для мойки под высоким давлением, может входить во внутреннее пространство 24. В связи с тангенциальным расположением впускных отверстий 48 входящая во внутреннее пространство 24 жидкость имеет ориентированный тангенциально относительно продольной оси 38 компонент направления. В результате этого во внутреннем пространстве 24 жидкость приводится во вращение вокруг продольной оси 38 корпуса 20.

Торцевая стенка 28 переднего участка 26 корпуса имеет центральный проем 50, который конически расширяется в обращенном от крышки 42 направлении. С внутренней стороны центральный проем 50 окружен чашеобразным опорным кольцом 52, которое с внешней стороны имеет уплотнительное кольцо 54 и, тем самым, уплотнено относительно переднего участка 26 корпуса.

На опорное кольцо 52 опирается шаровидный передний конец 56 тела 60 сопла. Оно выполнено составным. Оно содержит сопло 62, которое образует передний конец 56 тела 60 сопла, а также опору 64 сопла с простирающимся в осевом направлении вдоль продольной оси 66 тела 60 сопла проходным каналом 68, в который сопло 62 запрессовано с ориентированным соосно проходному каналу 68 каналом 70 сопла, и который в своей обращенной от сопла 62 концевой области ступенчато расширяется. В области расширения в проходной канал 68 запрессовано усиливающее центробежную силу материальное тело в форме стального шара 72. К стальному шару 72 в проходном канале 68 в направлении сопла 62 примыкает выравниватель 74, который имеет две вертикально стоящие одна на другой, проходящие параллельно продольной оси 66 тела 60 сопла и диаметрально пронизывающие проходной канал 68 стенки 75, 76.

Стальной шар 72 в проходном канале 68 может обтекаться жидкостью, так что она, после того как она прошла выравниватель 74 потока и сопло 62, может протекать через опорное кольцо 52 и центральный проем 50 и таким образом покидать роторное сопло 10.

Опора 64 сопла имеет переднюю периферическую область 78 с выполненным в форме окружности внешним контуром и примыкающую к ней заднюю периферическую область 80 с отличающимся от формы окружности внешним контуром. Отличающийся от формы окружности внешний контур задней периферической области 80 образован посредством отстоящих с внешней стороны от опоры 64 сопла ребер 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89. Это видно, прежде всего, на фиг.3. При этом ребра 82 и 86 диаметрально противостоят друг другу и являются соответственно радиально ориентированными относительно продольной оси 66 тела 60 сопла. Соответствующим образом, диаметрально противостоят друг другу ребра 84 и 88 и являются радиально ориентированными. В противоположность этому, ребра 83 и 89 расположены на одной прямой и ориентированы параллельно ребрам 84 и 88, а ребра 85 и 87 расположены также одной прямой и ориентированы параллельно ребрам 84 и 88. Расстояние от ребер 85 и 87 до ребер 84 или же 88 идентично расстоянию, которое имеют ребра 83 и 89 до ребер 84 или же 88.

На уровне ребер 82-89 опора 64 сопла в задней периферической области 80 имеет проходящую в направлении контура кольцевую канавку 91, в которой с фрикционным замыканием и поэтому с фиксацией от проворачивания удерживается кольцо 92 круглого сечения. Относительно продольной оси 66 тела 60 сопла кольцо круглого сечения в радиальном направлении выступает за ребра 82-89. Оно образует контактную поверхность, посредством которой тело 60 сопла имеет возможность вхождения в контакт с внутренней стенкой 94 корпуса 20. Как видно, прежде всего на фиг.1 и 2, ребра 82-89 простираются в осевом направлении по обе стороны кольца 92 круглого сечения, при этом они проходят до обращенного от переднего конца 56 заднего конца 96 тела 60 сопла.

В осевом направлении ребра 82-89 простираются менее чем на половину общей длины тела 60 сопла. В представленном конструктивном примере длина ребер 82-89 составляет менее чем 40% общей длины тела 60 сопла, например, 30-35% общей длины.

Как уже было пояснено, при работе на роторное сопло 10 по распылительному копью 12 от аппарата для мойки под высоким давлением подается находящаяся под высоким давлением жидкость, например вода. Жидкость через тангенциальные впускные отверстия 48 попадает во внутреннее пространство 24 корпуса 20 и может покидать внутреннее пространство через проходной канал 68, канал 70 сопла, опорное кольцо 52, а затем через центральный проем 50. При работе роторного сопла 10 внутреннее пространство 24 заполнено жидкостью, которая поступающей через тангенциальные впускные отверстия 48 жидкостью приводится во вращение вокруг продольной оси 38 корпуса 20. Таким образом во внутреннем пространстве 24 образуется вращающийся вокруг продольной оси 38 столб жидкости. Вращающийся столб жидкости захватывает опирающееся своим шаровидным передним концом 56 на опорное кольцо 52 тело 60 сопла, так что оно также вращается вокруг продольной оси 38 корпуса 20. Тело 60 сопла через удерживаемое с фиксацией от проворачивания на теле 60 сопла кольцо 92 круглого сечения прилегает к внутренней стенке 94 корпуса 20. При этом продольная ось 66 тела 60 сопла наклонена относительно продольной оси 38 корпуса 20. Задняя периферическая область 80 тела 60 сопла из-за наклона тела 60 сопла находится по меньшей мере на уровне стального шара 72 на только одной стороне продольной оси 38 корпуса 20, в то время как передняя периферическая область 78 простирается как на одной стороне, так и на противолежащей другой стороне продольной оси 38. Это видно на фиг.3 и 4. На фиг.3 показан вид в разрезе перпендикулярно продольной оси 38 корпуса 20 на уровне стального шара 72, на фиг.4 показан вид в разрезе перпендикулярно продольной оси 38 корпуса 20 примерно в середине передней периферической области 78.

За счет наклона тела 60 сопла относительно продольной оси 38 корпуса 20 задняя периферическая область 80 на уровне стального шара как на своей относительно продольной оси 38 радиальной внешней стороне 98, так и на своей относительно продольной оси 38 радиальной внутренней стороне 99 обтекается жидкостью одинакового направления потока. Векторы скорости обтекающей заднюю периферическую область 80 на уровне стального шара 72 жидкости показаны на фиг.3 стрелками 101 и 102. Стрелка 101 показывает вектор скорости жидкости, которая обтекает заднюю периферическую область 80 на радиальной внешней стороне 98, а стрелка 102 показывает вектор скорости жидкости, которая обтекает заднюю периферическую область 80 на радиальной внутренней стороне 99. На радиальной внешней стороне 98 жидкость имеет более высокую скорость, чем на радиальной внутренней стороне, но направление скоростей совпадает. Следствием этого является то, что в задней периферической области 80, которая отличается отличающимся от формы окружности внешним контуром, от вращающегося вокруг продольной оси 38 корпуса 20 столба жидкости может быть передана значительная сила на тело 60 сопла, так что он следует вращательному движению столба жидкости вокруг продольной оси 38.

На фиг.4 наглядно показаны условия обтекания обтекающей тело 60 сопла жидкости, имеющиеся в передней периферической области 78. Передняя периферическая область 78 имеет относительно короткое расстояние до опорного кольца 52. Поэтому, несмотря на свой наклон относительно продольной оси 38, тело 60 сопла по обе стороны продольной оси 38 имеет периферические области, которые соответственно обтекаются вращающейся вокруг продольной оси 38 жидкостью. Стрелка 104 символизирует вектор скорости жидкости, которая обтекает переднюю периферическую область 78 на первой стороне, а стрелка 105 символизирует вектор скорости жидкости, которая обтекает переднюю периферическую область 78 на противолежащей первой стороне второй стороне. Становится понятным, что векторы 104 и 105 скорости направлены друг против друга. Поэтому обтекающая тело 60 сопла в передней периферической области 78 жидкость имеет тенденцию приводить тело 60 сопла к собственному вращению вокруг его собственной продольной оси 66. Однако, поскольку передняя периферическая область 78 в отличие от задней периферической области 80 имеет выполненный в форме окружности внешний контур, в передней периферической области 78 от вращающейся вокруг продольной оси 38 корпуса 20 жидкости на тело 60 сопла передается относительно незначительная сила. Поэтому оно имеет относительно незначительное собственное вращение. Однако, поскольку оно в задней периферической области 80 вращающейся вокруг продольной оси 38 жидкостью нагружается как с внутренней стороны, так и с внешней стороны силами в одном направлении, которые в связи с некруглым внешним контуром в этой области имеют значительную величину, тело 60 сопла надежно приводится во вращательное движение вокруг продольной оси 38, без того, чтобы следствием этих сил являлось собственное вращение тела 60 сопла.

Следствием вращательного движения тела 60 сопла вокруг продольной оси 38 является то, что из корпуса 20 роторного сопла 10 выходит компактная моющая струя, которая вращается на боковой поверхности конуса. Эта компактная моющая струя является особо подходящей для моечных целей.

1. Роторное сопло (10) для аппарата для мойки под высоким давлением с корпусом (20), который имеет по меньшей мере одно тангенциально оканчивающееся в корпусе (20) впускное отверстие (48) для жидкости, и который в торцевой стенке (28) снабжен чашеобразным, имеющим центральный проем углублением, и с расположенным в корпусе (20), имеющим проходной канал (68) и опирающимся шаровидным концом (56) на чашеобразное углубление телом (60) сопла, продольная ось (66) которого наклонена относительно продольной оси (38) корпуса (20), при этом жидкость в корпусе (20) является приводимой во вращение вокруг продольной оси (38) корпуса (20), поступающей в корпус (20) по меньшей мере через одно впускное отверстие (48) жидкостью, и тело (60) сопла вращается вместе с вращающейся жидкостью и при этом контактной поверхностью на его контуре прилегает к внутренней стенке (94) корпуса (20), причем тело (60) сопла в обращенной от переднего, шаровидного конца (56) задней концевой области (80) имеет отличающийся от формы окружности внешний контур, а контактная поверхность образована кольцевым валиком (92), отличающееся тем, что кольцевой валик (92) соединен с телом (60) сопла с фиксацией от проворачивания.

2. Роторное сопло по п.1, отличающееся тем, что область (80) тела (60) сопла с отличающимся от формы окружности внешним контуром простирается вплоть до заднего конца (96) тела (60) сопла.

3. Роторное сопло по п.1 или 2, отличающееся тем, что тело (60) сопла в области (80) с отличающимся от формы окружности внешним контуром выполнено угловатым.

4. Роторное сопло по п.1, отличающееся тем, что тело (60) сопла в своей задней концевой области (80) имеет отстоящие наружу ребра (82-89).

5. Роторное сопло по п.4, отличающееся тем, что по меньшей мере некоторые ребра (82, 84, 86, 88) проходят в радиальной плоскости относительно продольной оси (66) тела (60) сопла.

6. Роторное сопло по п.4, отличающееся тем, что по меньшей мере некоторые ребра (83, 85, 87, 89) проходят перпендикулярно радиальной плоскости относительно продольной оси (66) тела (60) сопла.

7. Роторное сопло по п.1, отличающееся тем, что тело (60) сопла в обращенной к переднему шаровидному концу (56) концевой области (78) имеет выполненный в форме окружности внешний контур.

8. Роторное сопло по п.7, отличающееся тем, что область (78) с выполненным в форме окружности внешним контуром простирается по меньшей мере на половину общей длины тела (60) сопла.

9. Роторное сопло по п.1, отличающееся тем, что к кольцевому валику (92) в продольном направлении тела (60) сопла по обе стороны примыкают области с отличающимся от формы окружности внешним контуром.

10. Роторное сопло по п.9, отличающееся тем, что кольцевой валик образован кольцом (92) круглого сечения, которое расположено в окружающей тело (60) сопла кольцевой канавке (91) и которое фрикционно соединено с телом (60) сопла.

11. Роторное сопло по пп.1, 2, 4-8 или 9, отличающееся тем, что тело (60) сопла в задней концевой области (80) имеет усиливающий центробежную силу материальный элемент (72).

12. Роторное сопло по п.1, отличающееся тем, что проходной канал (68) тела (60) сопла в осевом направлении простирается насквозь через тело (60) сопла.

13. Роторное сопло по п.12, отличающееся тем, что в проходном канале (68) расположен выравниватель (74) потока.

14. Роторное сопло по п.12, отличающееся тем, что в задней концевой области проходного канала (68) расположен усиливающий центробежную силу материальный элемент (72), который является обтекаемым жидкостью.

15. Роторное сопло по п.14, отличающееся тем, что выравниватель (74) потока в направлении переднего шаровидного конца (56) тела (60) сопла примыкает к материальному элементу (72).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству для механического реверсирования вращательно-подвижной управляющей детали садового оросителя. .

Изобретение относится к технике полива дождеванием и может быть использовано в мобильных и стационарных дождевальных установках для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур.

Изобретение относится к технике полива мелкодисперсным и капельным дождеванием и может быть использовано в мобильных и стационарных дождевальных установках, для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур.

Изобретение относится к распылительным устройствам и может найти применение в химической, пищевой, в частности, в крахмалопаточной промышленности для распыления суспензий, пульп, растворов и других жидких материалов.

Изобретение относится к инструментам с вращающимися распылительными соплами, нагружаемым напорной водой под высоким давлением, и может быть использовано для очистки поверхностей, а также для снятия поверхностных покрытий.

Изобретение относится к области разбрызгивания жидкостей, оно может быть использовано в сельском хозяйстве, химической промышленности и других отраслях народного хозяйства для направленного разбрызгивания жидкостей.

Изобретение относится к способам нанесения обеспыливающих растворов на поверхность сыпучих материалов и может быть использовано в горнорудной, угольной промышленности и строительной отрасли при добыче, переработке и хранении горной массы и строительных материалов.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в дождевальных машинах, требующих секторного полива. Дождеватель-активатор секторного полива включает корпус с центральным стволом и двумя боковыми стволами, имеющими насадки, механизм вращения стволов, выполненный в виде коромысла с реактивными лопатками. Боковые стволы установлены на центральном стволе на разных уровнях по высоте и имеют во внутренней полости винтовые направляющие с левосторонней направленностью винта. Над боковыми стволами предусмотрены сопла для привода корпуса во вращение, а перед соплами на наружной поверхности стволов закреплены под углом к оси сопла лопатки, а под боковыми стволами предусмотрены сопла для полива по малому сектору. На центральном стволе в зоне боковых стволов и сопел выполнены водовыпускные отверстия, корпус на стволе зафиксирован упорной шайбой. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции устройства, получение мелкодисперсного дождевания водой, обладающей повышенной биологической активностью. 2 ил.

Изобретение относится к дождевальным устройствам и может быть использовано в различных отраслях сельского хозяйства. Дождевальное устройства содержит впуск для воды и образующую выпуск для воды дождевальную головку, установленную с возможностью поворота относительно основного тела. Поворот дождевальной головки осуществляется с помощью передачи дождевального устройства, которая приводится в действие вращающейся турбиной с лопастями. Через турбину проходит приводной поток воды, который образует по меньшей мере часть общего потока воды, проходящего от впуска воды к выпуску воды. Турбина выполнена с возможностью вращения в двух противоположных направлениях вращения. Для каждого направления вращения предусмотрен один из двух подводящих каналов, каждый из которых снабжен по меньшей мере одним впускным соплом, определяющим направление набегания. С помощью расположенного по потоку перед обоими подводящими каналами переключательного приспособления предусмотрена возможность соединения по выбору одного из обоих подводящих каналов с впуском для воды. Путь прохождения воды выполнен оптимально по гидродинамике и с малыми завихрениями для прохождения потока. Подводящий канал имеет отклонение направления между первым участком подводящего канала, по меньшей мере преимущественно параллельным турбинной оси, и вторым участком канала, проходящим, по существу, в плоскости турбинных лопастей радиально снаружи турбинных лопастей. В зоне этого отклонения направления подводящий канал ограничен первой наружной стенкой и первой внутренней стенкой. Наружная стенка имеет свободное от изломов непрерывно изогнутое прохождение. Третий участок канала заканчивается у впускного сопла, проходит по дуге по меньшей мере частично вокруг турбины и монотонно сужается. Третий участок канала имеет в окружном направлении свободное от изломов непрерывно изогнутое прохождение в форме дуги. Путь прохождения потока пролегает от впускного сопла, лежащего радиально снаружи лопастей. Лопасти образуют кольцо вокруг внутреннего пространства. Сопло наклонено под углом набегания меньше 45° относительно касательной к турбине. Путь также пролегает через просветы, имеющиеся на радиально внутренних концах лопастей между соседними лопастями, радиально во внутреннее пространство. Нагружаемые потоком из впускного сопла направляющие поверхности лопастей проходят вогнуто-изогнуто и под углом набегания, наклонным относительно радиальной линии, и в направлении, противоположным соответствующему направлению вращения, выходят во внутренней пространство. Техническим результатом изобретения является улучшение характеристик пуска при небольших затратах. 15 з.п. ф-лы, 5 ил.

Настоящее изобретение касается ротационного распылителя, содержащего распылительный колокол и вал, на котором он установлен. Между распылительным колоколом и валом действует фиксатор, который во время эксплуатации под действием центробежных сил препятствует отсоединению распылительного колокола от вала. Изобретение обеспечивает повышение удобства пользования и надежности соединения элементов распылителя. 6 н. и 37 з.п. ф-лы, 9 ил.

Дождевальная установка с дождевателем с орошением по четырехугольнику, содержащим редуктор дождевателя и колебательно поворачивающуюся вокруг горизонтальной оси поворота головку дождевателя. Дождеватель с орошением по четырехугольнику окружен шахтным корпусом, ограниченным сверху поверхностью крышки. Головка дождевателя выполнена с возможностью вертикального перемещения относительно шахтного корпуса между опущенным исходным положением и поднятым рабочим положением. В поверхности крышки выполнен вырез, закрываемый головкой дождевателя в ее исходном положении. Задачами изобретения являются устранение проблемы неполного открытия или закрытия поворачивающейся крышки за счет выреза в поверхности крышки, уменьшение нарушения струи растительным покровом за счет вертикального подъема головки дождевателя из исходного в рабочее положение над поверхностью крышки. 16 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх