DE3640818C1

DE3640818C1 - Spray head for producing an air-liquid mixture, in particular for a cooling device

Info

Publication number: DE3640818C1
Application number: DE19863640818
Authority: DE
Inventors: Rudolf Jerkel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-11-28
Filing date: 1986-11-28
Publication date: 1988-06-09

Abstract

A spray head for generating an air-liquid mixture, in particular for a cooling device. Into a nozzle carrier (1), there is screwed an air nozzle (3) whose front part has a conical exterior circumferential surface (3a) which is provided with a plurality of air-supply slits which extend obliquely to the nozzle axis. Around the air nozzle (3) there is arranged a nozzle cap (6) which possesses on its front side an outlet opening (6a) and, with a conical inner surface (6b), bears against a part of the exterior surface (6a) of the air nozzle, whereas, in its rear region, an air supply chamber (10) is arranged which is connected to a compressed air line (8). In the air nozzle there is disposed a liquid inlet chamber (11) which is connected to a liquid supply line (7) and continues forwards in a passage channel (12). Into the liquid inlet chamber (11) there is inserted a liquid nozzle (4) which possesses on its cylindrical outer surface (4a) a plurality of liquid supply slits (13) which run obliquely with respect to the nozzle axis. A pin (5) connected to the liquid nozzle projects concentrically into the passage channel (12). By virtue of the type of air supply and liquid supply, a conical spray with a very constant liquid density is generated in front of the outlet opening. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Spritzkopf zur Er zeugung eines Luft-Flüssigkeitsgemisches, insbesondere für eine Kühleinrichtung, mit einem Düsenträger, in den eine Flüssigkeitszuleitung und eine Druckluftleitung hineingeführt sind und an dem eine mit der Flüssigkeits zuleitung verbundene Flüssigkeitsdüse und eine mit der Druckluftzuleitung verbundene, die Flüssigkeitsdüse umgebende Luftdüse angeordnet sind.The invention relates to a spray head for Er generation of an air-liquid mixture, in particular for a cooling device, with a nozzle holder, in the a liquid supply line and a compressed air line are introduced and on the one with the liquid supply line connected liquid nozzle and one with the Compressed air supply line, the liquid nozzle surrounding air nozzle are arranged.

Ein derartiger Spritzkopf ist grundsätzlich bekannt und beispielsweise in DE-PS 8 57 924 und DE-AS 23 56 229 beschrieben.Such a spray head is known in principle and for example in DE-PS 8 57 924 and DE-AS 23 56 229 described.

Bei der in DE-PS 8 57 924 beschriebenen Zerstäubungsdüse wird der Flüssigkeitsstrom zwischen zwei konzentrische Gasströme geführt, so daß sich die Flüssigkeitsteilchen nach ihrem Austritt aus der Düsenmündung zwischen den Gasströmen bewegen, wobei in den Gaszuführungen Leitvor richtungen vorhanden sind, welche die beiden konzen trischen Luftströme vor ihrem Austritt aus dem Düsenende zusätzlich zur Axialbewegung in kreisende Bewegung versetzen, wobei vorzugsweise die beiden Gasströme einen entgegengesetzten Drall aufweisen sollen.In the atomizing nozzle described in DE-PS 8 57 924 the liquid flow becomes concentric between two Gas flows led so that the liquid particles after exiting the nozzle mouth between the Moving gas flows, with Leitvor directions exist which the two conc air flows before they exit the nozzle end in addition to the axial movement in a circular movement move, preferably the two gas streams one should have opposite twist.

Diese bekannte Vorrichtung ist jedoch in ihrem Aufbau relativ aufwendig, da sie stets einen inneren und einen äußeren Luftstrom erfordert. However, this known device is in its construction relatively complex, since they always have an inner and a external airflow required.

Bei der in DE-AS 23 56 229 beschriebenen Zerstäuberdüse wird das Treibgas auf halb-wendelförmigen Nuten derart zugeführt, daß der Fokuspunkt der Gasströme mit einem imaginären Scheitelpunkt des Düsenkonus oder dem imagi nären Fokuspunkt eines sphärisch ausgebildeten Düsenkör pers zusammenfällt. Auf diese Weise soll durch die Gasströmung der zentral ausgespritzten Flüssigkeit ein rotierender Impuls aufgeprägt werden. Auch diese bekann te Vorrichtung ist außerordentlich aufwendig in der Herstellung und in seiner Wirkungsweise auf das Auf bringen von Beschichtungen abgestimmt.In the atomizing nozzle described in DE-AS 23 56 229 the propellant gas becomes like this on semi-helical grooves supplied that the focal point of the gas flows with a imaginary apex of the nozzle cone or the imagi nary focus point of a spherically formed nozzle body pers coincides. In this way, the Gas flow of the centrally ejected liquid rotating impulse. This also got te device is extremely expensive in the Production and its effect on the up bring matched coatings.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, einen derartigen Spritzkopf so auszubilden, daß er bei einfacher Konstruktion insbesondere für die Sprühkühlschmierung geeignet ist, also beispielsweise zum Kühlen von Werkstücken und Druckgußformen beim Druckgießen, Gesenkschmieden, Tiefziehen, Kaltwalzen u. dgl. sowie zum Aufbringen von Gleit- und Trennmitteln.The object underlying the invention was in designing such a spray head so that he simple design especially for the Spray cooling lubrication is suitable, for example for cooling workpieces and die casting molds Die casting, drop forging, deep drawing, cold rolling and Like. And for applying lubricants and release agents.

Das hierbei zu lösende Problem bestand in erster Linie darin, daß einerseits ein Sprühkegel erzeugt werden soll, der über seinen ganzen Querschnitt eine gleich mäßige Dichte des aufgesprühten Luft-Flüssigkeitsge misches besitzt, weil anderenfalls die Kühlung im Zen trum des Sprühkegels ungenügend wird. Weiter sollte der Spritzkopf wenig störanfällig sein, und zwar auch dann, wenn als Kühlmittel Emulsionen oder Suspensionen, bei spielsweise mit Graphitteilchen, verwendet werden.The problem to be solved here was primarily in that on the one hand a spray cone is generated is supposed to be the same across its entire cross-section moderate density of the sprayed air-liquid ge has mixed, because otherwise the cooling in Zen of the spray cone becomes insufficient. The should continue Spray head are less prone to failure, even if if emulsions or suspensions are used as coolants for example with graphite particles.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden Teil des Patenan spruchs 1. This object is achieved with the invention the characteristics from the characteristic part of the godfather saying 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Spritzkopfes sind in den Unteransprüchen beschrieben.Advantageous further developments of the invention Spray head are described in the subclaims.

Der Grundgedanke der Erfindung ist darin zu sehen, daß sowohl Luft als auch Flüssigkeit im Spritzkopf bzw. in der Luftdüse einerseits und der Flüssigkeitsdüse an dererseits bereits so geführt werden, daß der austreten de Flüssigkeitsstrahl und der von außen auf den Flüssig keitsstrahl auftreffende Druckluftstrahl eine um die Mittelachse der Düse rotierende Bewegung ausführen. Hierdurch wird eine ausgezeichnete Zerstäubung der Flüssigkeit und eine gleichmäßige Verteilung der Flüs sigkeitstropfen über den Querschnitt des Sprühkegels erreicht. Die obenerwähnte rotierende Bewegung des Flüssigkeitsstrahls und des Druckluftstrahls werden durch die besondere Ausbildung der sowohl in der Luftdü se als auch in der Flüssigkeitsdüse vorgesehenen Luft- bzw. Flüssigkeitszuführungsschlitze, d. h. durch ihre Schrägstellung zur Mittelachse der Düse bewirkt, wobei von besonderer Wichtigkeit ist, daß der Luftstrahl auf den Flüssigkeitsstrahl an der Stelle auftrifft, an der dieser die durch den Innenmantel des Durchtrittskanals und den Außenmantel des Stiftes gegebene Führung ver läßt. Besonders gute Ergebnisse werden erhalten, wenn die Luft dabei im wesentlichen tangential in den Durch trittskanal einströmt.The basic idea of the invention is to be seen in the fact that both air and liquid in the spray head or in the air nozzle on the one hand and the liquid nozzle on the other hand, are already managed in such a way that the leak de Liquid jet and the outside of the liquid compressed air jet impinging around the Carry out rotating movement of the center axis of the nozzle. This will provide excellent atomization Liquid and an even distribution of the rivers drops of liquid over the cross section of the spray cone reached. The above mentioned rotating movement of the Liquid jet and the compressed air jet through the special training of both in the air air as well as in the liquid nozzle or liquid supply slots, d. H. through her Inclined to the central axis of the nozzle causes is of particular importance that the air jet on the liquid jet hits the point where this through the inner jacket of the passage and given the outer jacket of the pin guide leaves. Particularly good results are obtained if the air is essentially tangential in the through inflow channel.

Die Winkel, unter denen sowohl die Ebenen der Luftzufüh rungsschlitze als auch die Ebenen der Flüssigkeitszufüh rungsschlitze zur Düsenmittelachse stehen, können den besonderen Einsatzbedingungen und dem verwendeten Ma terial angepaßt werden. Bevorzugte Winkellagen sind in den Unteransprüchen 3 bis 6 angegeben.The angles at which both the levels of air supply slits as well as the levels of the liquid supply slots to the center axis of the nozzle can special operating conditions and the Ma material can be adjusted. Preferred angular positions are in the subclaims 3 to 6 indicated.

Die Flüssigkeitszufuhr kann in besonders einfacher Weise durch eine Kalibrierscheibe eingestellt werden, wie sie in Patentanspruch 9 beschrieben ist. Durch Einsetzen verschiedener Kalibrierscheiben mit verschie den großer Durchtrittsöffnung kann der Spritzkopf schnell umgerüstet werden, wenn verschieden große Durch trittsmengen an Flüssigkeit verlangt werden oder Flüs sigkeiten unterschiedlicher Viskosität verwendet werden.The hydration can be particularly easy Be adjusted by a calibration disc as described in claim 9. By Insert different calibration discs with various The spray head can use the large opening can be quickly converted when different sizes quantities of liquid or rivers are required liquids of different viscosities can be used.

Weiterhin ist es in einfacher Weise möglich, entweder einen Sprühkegel mit kreisförmigem Querschnitt oder einen Sprühkegel mit länglichem Querschnitt zu erzeugen wie dies in den Patentansprüchen 11 und 12 beschrieben ist.Furthermore, it is easily possible to either a spray cone with a circular cross section or to produce a spray cone with an elongated cross section as described in claims 11 and 12 is.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfin dungsgemäßen Spritzkopfes anhand der Zeich nungen erläutert. In den Zeichnungen zeigtIn the following an embodiment of the inventions die head according to the drawing explained. In the drawings shows

Fig. 1 einen Spritzkopf in einem Schnitt längs der Mittelachse; Figure 1 shows a spray head in a section along the central axis.

Fig. 2 in einer Seitenansicht eine Luftdüse für den Spritzkopf nach Fig. 1; FIG. 2 shows a side view of an air nozzle for the spray head according to FIG. 1;

Fig. 3 einen Axialschnitt durch die Luftdüse nach Fig. 2; Fig. 3 is an axial section through the air nozzle of Fig. 2;

Fig. 4 eine Ansicht der Luftdüse nach Fig. 2 von der Spitze her; Fig. 4 is a view of the air nozzle of Figure 2 from the top.

Fig. 5 eine Aufsicht auf die Mantelfläche einer Flüssigkeitsdüse für den Spritzkopf nach Fig. 1; Fig. 5 is a plan view of the outer surface of a fluid nozzle for the spraying head of FIG. 1;

Fig. 6 einen Axialschnitt durch die Flüssigkeitsdüse nach Fig. 5; Fig. 6 is an axial section through the fluid nozzle of FIG. 5;

Fig. 7 eine Ansicht der Flüssigkeitsdüse nach Fig. 5 von hinten; FIG. 7 shows a view of the liquid nozzle according to FIG. 5 from the rear;

Fig. 8 in verkleinerter schematischer Darstellung einen Spritzkopf nach den Fig. 1 bis 7 mit einem erzeugten Sprühkegel in Seitenansicht; Fig. 8 in a reduced schematic representation of a spray head according to Figures 1 to 7 with a spray cone generated in side view.

Fig. 9 eine Querschnittsdarstellung des Sprühkegels ge mäß Fig. 8. Fig. 9 is a cross-sectional view of the spray cone accelerator as Fig. 8.

Der in den Fig. 1 bis 7 dargestellte Spritzkopf besitzt einen Düsenträger 1, in den eine Flüssigkeitszuleitung 7 und eine Druckluftleitung 8 mit Anschlüssen 7 a bzw. 8 a hineingeführt sind. Der Düsenträger 1 weist einen Ansatz 1 a auf mit einer zentralen Bohrung in den eine Luftdüse 3 eingeschraubt ist, die in den Fig. 2 bis 4 genauer dargestellt ist. Die Luftdüse 3 besitzt in ihrem vorde ren Teil einen konisch dzur Düsenspitze 3 b hin verlaufen de Außenmantelfläche 3 a, an die sich nach hinten ein zylindrischer Mantelabschnitt 3 c sowie ein Einschraub teil 3 d mit kleinerem Durchmesser anschließt. Der koni sche Teil 3 a der Außenmantelfläche ist mit Luftzufüh rungsschlitzen 9 versehen, die in Ebenen liegen, welche von der Mittelachse M 1 der Luftdüse 3 in einem Punkt geschnitten werden und die mit der Mittelachse einen vorgegebenen spitzen Winkel einschließen. Die Mittel achse M 1 liegt also in keiner dieser Ebenen. Die Luftzu führungsschlitze 9 besitzen eine zur Düsenspitze 3 b hin zunehmende Tiefe, d. h. ihr Boden besitzt einen größeren Neigungswinkel zur Düsenachse als die Außenmantelfläche 3 a.The spray head shown in FIGS . 1 to 7 has a nozzle holder 1 , into which a liquid supply line 7 and a compressed air line 8 with connections 7 a and 8 a are inserted. The nozzle holder 1 has a shoulder 1 a with a central bore into which an air nozzle 3 is screwed, which is shown in more detail in FIGS. 2 to 4. In its prede ren part of the air nozzle 3 has a conical nozzle tip Dzur 3 b towards extend de outer circumferential surface 3 a, c itself and a screw part 3 d adjoins the back, a cylindrical cladding portion 3 of smaller diameter. The koni cal part 3 a of the outer surface is provided with Luftzufüh approximately slots 9 , which lie in planes which are cut by the central axis M 1 of the air nozzle 3 at one point and which include a predetermined acute angle with the central axis. The central axis M 1 is therefore not in any of these levels. The Luftzu guide slots 9 have a nozzle tip 3 b increasing depth, ie their bottom has a larger angle of inclination to the nozzle axis than the outer surface 3 a .

Um die Luftdüse 3 herum ist eine auf den Ansatz 1 a des Düsenträgers 1 aufgeschraubte Düsenkappe 6 angeordnet. Diese weist an ihrer Vorderseite eine Austrittsöffnung 6 a auf, während ihr Innenraum konische Innenflächen 6 b besitzt, die sich im aufgeschraubten Zustand an einen Teil der Außenmantelfläche 3 a der Luftdüse anlegen und somit die Luftzuführungsschlitze 9 nach oben ab decken. Im Bereich des hinteren Endes der konischen Außenmantelfläche 3 a und des zylindrischen Abschnittes 3 c des Außenmantels ist der Innenraum der Düsenkappe 6 erweitert, so daß hier eine Lufteintrittskammer 10 entsteht, die an die an der Vorderseite des Ansatzes 1 a ausmündende Druckluftleitung 8 angeschlossen ist. Im Inneren der Luftdüse 3 ist koaxial eine Flüssigkeitsein trittskammer 11 angeordnet, deren hinteres Ende an die in die Bohrung des Ansatzes 1 a einmündende Flüssigkeits zuleitung angeschlossen ist, wobei zwischen den vorderen Teil der Flüssigkeitseintrittskammer 11 und das Ende der Flüssigkeitszuleitung 7 eine in den Einschraubteil 3 d der Luftdüse eingeschraubte Kalibrierscheibe 2 einge schaltet ist.Around the air nozzle 3 is a nozzle cap 6 screwed onto the shoulder 1 a of the nozzle carrier 1 . This has on its front side an outlet opening 6 a , while its interior has conical inner surfaces 6 b , which in the screwed-on state create part of the outer lateral surface 3 a of the air nozzle and thus cover the air supply slots 9 from above. In the area of the rear end of the conical outer surface 3 a and the cylindrical portion 3 c of the outer shell, the interior of the nozzle cap 6 is expanded so that an air inlet chamber 10 is formed here, which is connected to the compressed air line 8 opening out at the front of the neck 1 a . Inside the air nozzle 3 , a liquid entry chamber 11 is arranged coaxially, the rear end of which is connected to the supply line opening into the bore of the attachment 1 a , with a screw into the screw-in part 3 between the front part of the liquid entry chamber 11 and the end of the liquid supply line 7 d the calibration disk 2 screwed in the air nozzle is switched on.

An die Lufteintrittskammer 11 schließt sich nach vorne ein bis zur Düsenspitze 3 b durchlaufender Durchtrittska nal 12 an, der an der Düsenspitze eine sich nach außen öffnende konische Erweiterung 12 a besitzt. In die Flüs sigkeitseintrittskammer 11 ist die als zylindrischer Körper ausgebildete und in den Fig. 5 bis 7 genauer dargestellte Flüssigkeitsdüse 4 von hinten eingesetzt. Sie erstreckt sich über einen Teil der Länge der Flüs sigkeitseintrittskammer 11 in deren vorderem Bereich und besitzt einen konzentrischen nach vorne in den Durch trittskanal 12 hineinragenden Stift 5, dessen Außen durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Durchtrittskanals 12 und dessen freies Ende sich an der Stelle befindet, wo die konische Erweiterung 12 a des Durchtrittskanals 12 beginnt, bzw. um einen geringen Längenbetrag in diese konische Erweiterung hineinragt.At the air inlet chamber 11 is connected to the front up to the nozzle tip 3 b through passage channel 12 , which has an outwardly opening conical extension 12 a at the nozzle tip. In the liquid entry chamber 11 is formed as a cylindrical body and shown in FIGS . 5 to 7 in more detail liquid nozzle 4 inserted from behind. It extends over part of the length of the liquid entry chamber 11 in the front region thereof and has a concentric pin 5 projecting forward into the passage channel 12 , the outside diameter of which is smaller than the inside diameter of the passage channel 12 and the free end of which is in place is where the conical extension 12 a of the passage 12 begins, or protrudes into this conical extension by a small amount.

Die Außenmantelfläche 4 a der Flüssigkeitsdüse 4 ist mit mehreren Flüssigketiszuführungsschlitzen 13 versehen, die eine in Strömungsrichtung zunehmende Tiefe aufwei sen und in Ebenen liegen, die von der Mittelachse M 2 der Flüssigkeitsdüse 4 in einem Punkt geschnitten werden und mit dieser Mittelachse M 2 einen spitzen Winkel ein schließen, der, wie der Winkel der Ebenen der Luftzufüh rungsschlitze 9, beispielsweise im Bereich zwischen 10° und 40° liegen kann. Es wird darauf hingewiesen, daß weder die Anzahl der Flüssigkeitszuführungsschlitze mit der Anzahl der Luftzuführungsschlitze übereinzustimmen braucht, noch die Winkel der Ebenen der Flüssigkeitszu führungsschlitze mit den Winkeln der Ebenen der Luftzu führungsschlitze übereinstimmen müssen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Luftdüse 3 beispielsweise acht Luftzuführungsschlitze 9 auf, während an der Flüssigkeitsdüse 4 nur vier Flüssigkeitszuführungs schlitze vorhanden sind.The outer circumferential surface 4 a of the liquid nozzle 4 is provided with a plurality of liquid ketus feed slots 13 which have a depth increasing in the direction of flow and lie in planes which are cut at one point by the central axis M 2 of the liquid nozzle 4 and with this central axis M 2 an acute angle include that, like the angle of the planes of the Luftzufüh approximately slots 9 , for example in the range between 10 ° and 40 °. It is noted that neither the number of liquid supply slots need to match the number of air supply slots, nor do the angles of the planes of the liquid supply guide slots match the angles of the planes of the air supply slots. In the illustrated embodiment, the air nozzle 3 has, for example, eight air supply slots 9 , while only four liquid supply slots are present on the liquid nozzle 4 .

Die zunehmende Tiefe der Flüssigkeitszuführungsschlitze ist so bemessen, daß der Boden der Flüssigkeitszufüh rungsschlitze jeweils am vorderen Ende an die Außenman telfläche des Stiftes 5 anschließt. Die zunehmende Tiefe der Luftzuführungsschlitze 9 ist so bemessen, daß der Boden jeweils am Beginn der konischen Erweiterung 12 a des Durchtrittskanals 12 endet, die Luftzuführungs schlitze 9 sich also an dieser Stelle nach innen öffnen. Wie Fig. 4 zu entnehmen, sind die Luftzuführungsschlitze 9 so ausgerichtet, daß die zuströmende Luft im wesentli chen tangential in den Durchtrittskanal 12 einströmt.The increasing depth of the liquid supply slots is dimensioned such that the bottom of the liquid feed slots approximately connects at the front end to the outer surface of the pin 5 . The increasing depth of the air supply slots 9 is such that the bottom ends at the beginning of the conical extension 12 a of the passage 12 , the air supply slots 9 so open at this point inwards. As can be seen in FIG. 4, the air supply slots 9 are oriented in such a way that the inflowing air flows tangentially into the passage 12 .

Die Funktionsweise des in den Fig. 1 bis 7 dargestellten Spritzkopfes ist folgende:The operation of the spray head shown in Figures 1 to 7 is as follows:

Dem Spritzkopf wird über die Zuleitung 8 Druckluft und über die Zuleitung 7 eine Kühlflüssigkeit in Form einer Emulsion oder einer Suspension zugeführt. Die Flüssig keit tritt durch die Kalibrierscheibe 2 in die Flüssig keitseintrittskammer 11 ein und gelangt dann durch die Flüssigkeitszuführungsschlitze 13 und den Durchtrittska nal 12 in die konische Erweiterung 12 a. Die Führung der Flüssigkeit durch die schrägstehenden Flüssigkeitszufüh rungsschlitze 13 bewirkt, daß die zugeführte Flüssigkeit bereits im Durchtrittskanal 12 eine rotierende Bewegung besitzt.Compressed air is fed to the spray head via the feed line 8 and a cooling liquid in the form of an emulsion or a suspension via the feed line 7 . The liquid speed passes through the calibration disk 2 into the liquid inlet chamber 11 and then passes through the liquid feed slots 13 and the passage channel 12 into the conical extension 12 a . The guidance of the liquid through the inclined liquid feed slots 13 causes the liquid supplied to have a rotating movement in the passage channel 12 .

Die Druckluft gelangt aus dem Zuführungskanal 8 in die Lufteintrittskammer 10 und durch die Luftzuführungs schlitze 9 wird sie ebenfalls der konischen Erweiterung 12 a an der Düsenspitze zugeführt, wobei sie durch die besondere Anordnung der Luftzuführungskanäle 9 unter einem durch diese Luftzuführungskanäle bestimmten Winkel tangential auf den Flüssigkeitsstrahl auftrifft. Dies bewirkt, daß nicht nur eine sehr gute Zerstäubung der Flüssigkeit stattfindet, sondern der aus der Austritts öffnung 6 a austretende, eine Rotationsbewegung ausfüh rende Sprühstrahl sich quasi aus mehreren, den einzel nen durch die Luftzuführungsschlitze 9 austretenden Druckluftstrahlen zuzuordnenden Sprühstrahlen zusammen setzt, was zur Folge hat, daß die Flüssigkeitsdichte über den ganzen Sprühstrahlquerschnitt hinweg außeror dentlich konstant ist und dadurch ein sehr gleichmäßiger Kühleffekt erzielt wird.The compressed air comes from the supply channel 8 into the air inlet chamber 10 and through the air supply slots 9 , it is also fed to the conical extension 12 a at the nozzle tip, being tangential to the liquid jet through the special arrangement of the air supply channels 9 at an angle determined by these air supply channels hits. This causes not only a very good atomization of the liquid takes place, but the opening 6 from the outlet a leaving, a rotational movement exporting Rende spray quasi from a plurality of the sets single NEN through the air feed slots 9 emerging compressed air jets allocated to the spray jets together, resulting in the The consequence of this is that the liquid density is extremely constant over the entire spray jet cross section and a very uniform cooling effect is thereby achieved.

Zur Illustration dieser Vorgänge dienen die Fig. 8 und 9.To illustrate these operations, the Fig serve. 8 and 9.

In Fig. 8 ist nur schematisch der Spritzkopf mit dem Düsenträger 1 und der Düsenkappe 6 dargestellt, aus dem der rotierende Sprühstrahl mit einem Öffnungswinkel a austritt. In Fig. 9 ist eine Kontur angedeutet, die der Querschnitt dieses Sprühstrahls besitzen kann. Wie man erkennt, ist der Querschnitt nicht genau kreisförmig, sondern besitzt je nach Anzahl und Anordnung der Luftzu führungskanäle an seinem Rand kleine Ausbuchtungen als Folge seiner Zusammensetzung aus mehreren Einzelstrah len. In FIG. 8, the spray head with the nozzle carrier 1 and the nozzle cap 6 is only schematically shown, from which the rotating spray jet emerges with an aperture angle a. A contour is indicated in FIG. 9 which the cross section of this spray jet may have. As you can see, the cross section is not exactly circular, but depending on the number and arrangement of the air supply ducts at its edge has small bulges as a result of its composition from several individual beams.

Nach dem Austritt des Sprühstrahls aus dem Spritzkopf bleibt die Rotationsbewegung der Partikel des Gemisches über eine gewisse Strecke erhalten. Die Länge dieser Strecke ist vom benutzten Medium abhängig. Ein in Fig. 8 angegebener Sprühabstand von etwa 150 mm liefert sehr gute Ergebnisse. Mit dem dargestellten Spritzkopf ist auch ein sehr gutes Sprühen in Hohlräume von Werkstücken hinein und um zapfenartige Bauteile herum möglich.After the spray jet emerges from the spray head, the rotational movement of the particles of the mixture is retained over a certain distance. The length of this route depends on the medium used. A spray distance of approximately 150 mm indicated in FIG. 8 gives very good results. With the spray head shown, very good spraying into the cavities of workpieces and around peg-like components is also possible.

Claims

1. Spray head for generating an air-liquid mixture, in particular for a cooling device, with a nozzle carrier into which a liquid supply line and a compressed air line are guided and on which a liquid nozzle connected to the liquid supply line and an air nozzle connected to the compressed air supply line and surrounding the liquid nozzle are arranged are, characterized in that the front part of the Luftdü se ( 3 ) has a conical to the nozzle tip ( 3 b) outwardly extending outer surface ( 3 a) with several air supply slots ( 9 ) with the nozzle tip ( 36 ) increasing depth is provided, the air supply slots ( 9 ) lie in planes which are cut at one point by the central axis (M) of the air nozzle and each include a predetermined acute angle with this central axis and around the air nozzle ( 3 ) around one with the nozzle carrier ( 1 ) connected nozzle cap ( 6 ) is formed, the Au on its front s opening ( 6 a) , behind which the air nozzle inner surface rests at least on part of the conical outer surface of the air nozzle ( 3 ), while in the area of the rear end of the outer surface between the air nozzle ( 3 ) and nozzle cap ( 6 ) an air inlet chamber ( 10 ) is arranged, which is connected to the compressed air line ( 8 ) and that in the air nozzle ( 3 ) a cylindrical liquid inlet chamber ( 11 ) is arranged, the rear end of which is connected to the liquid supply line ( 7 ) and to which the at the front end, a passage channel ( 12 ) connects, which has an outwardly opening conical extension ( 12 a) at the nozzle tip ( 3 b), the liquid nozzle ( 4 ) designed as a cylindrical body being inserted into the liquid inlet chamber ( 11 ) is provided on its outer lateral surface ( 4 a) with a plurality of liquid feed slots ( 13 ) with the nozzle tip ( 3 b) increasing in depth, the flue liquid supply slots ( 13 ) lie in planes that are cut at one point by the central axis (M 2 ) of the liquid nozzle ( 4 ) and each enclose a predetermined acute angle with this central axis (M 2 ) and at the front end of the liquid nozzle ( 4 ) a pin (5) is arranged concentrically projects into the passage channel (12) and whose outer diameter is klei ner than the inner diameter of the passage channel (12) and whose free end substantially at the beginning of the conical widening (12 a) of the passage ( 12 ) lies.

2. Spray head according to claim 1, characterized in that the air supply slots ( 9 ) are aligned so that the inflowing air flows substantially tangentially into the passage channel ( 12 ).

3. Spray head according to claim 1 or 2, characterized in that the planes of the air supply slots ( 9 ) with the central axis (M 1 ) of the air supply nozzle ( 3 ) enclose an angle between 10 ° and 40 °.

4. Spray head according to claim 3, characterized in that the angle between the planes of the air supply slots ( 9 ) and the central axis (M 1 ) of the air nozzle ( 3 ) is at least approximately 30 °.

5. Spray head according to one of claims 1 to 4, characterized in that the planes of the liquid feed slots ( 13 ) with the central axis (M 2 ) of the liquid speed nozzle ( 4 ) include an angle between 10 ° and 40 °.

6. Spray head according to claim 5, characterized in that the angle between the planes of the liquid feed guide slots ( 13 ) and the central axis (M 2 ) of the liquid nozzle ( 4 ) is at least approximately 30 °.

7. Spray head according to one of claims 1 to 6, characterized in that the increasing depth of the Luftzufüh approximately slots ( 9 ) is dimensioned such that they open immediately at the beginning of the conical extension ( 12 a) of the passage ( 12 ) inwards .

8. Spray head according to one of claims 1 to 7, characterized in that the increasing depth of the liquid keitszuführungsschlitze ( 13 ) is dimensioned so that its bottom at the front end of the liquid nozzle ( 4 ) connects to the outer surface of the pin ( 5 ).

9. Spray head according to one of claims 1 to 8, characterized in that between the liquid supply line ( 7 ) and the liquid inlet camera ( 11 ) a replaceable calibration disc ( 2 ) is arranged, which has a passage opening with a predetermined diameter.

10. Spray head according to one of claims 1 to 9, characterized in that the air nozzle ( 3 ) can be screwed into the nozzle holder ( 1 ) and the nozzle cap ( 6 ) can be screwed onto the nozzle holder ( 1 ).

11. Spray head according to one of claims 1 to 10, characterized in that the outlet opening ( 6 a) of the nozzle cap ( 6 ) has a circular cross-section and has an outwardly opening conical widening.

12. Spray head according to one of claims 1 to 10, characterized in that the outlet opening ( 6 a) of the nozzle cap ( 6 ) has an oval cross section and has an outwardly opening extension.