ES2509958T3

ES2509958T3 - Device for fogging or spraying liquids in a combustion chamber

Info

Publication number: ES2509958T3
Application number: ES12002351.0T
Authority: ES
Inventors: Stephan Wanner; Stefan Schneider; Arthur Handtmann; Sebastian Franz
Original assignee: KW Technologie GmbH and Co KG
Current assignee: KW Technologie GmbH and Co KG
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2014-10-20
Anticipated expiration: 2032-03-30
Also published as: EP2505820A1; DE102012006427A1; EP2505820B1

Abstract

Dispositivo para la nebulización o la pulverización o la inyección de líquido en un espacio de funcionamiento, en el que está prevista al menos una tobera de múltiples chorros (1) con al menos dos canales de chorro (2, 3) para la generación de al menos dos chorros de líquido que chocan al menos parcialmente entre sí en una zona de impacto (12), de modo que puede generarse esencialmente un chorro en abanico (7), cuya extensión en un plano en abanico (P) es claramente mayor o al menos el doble de grande que en la dirección transversal con respecto a este plano en abanico (P), caracterizado por que en la zona de impacto (12) está previsto un desplazamiento (13) entre ejes centrales (9, 10) de los chorros de líquido y por que está ajustado un ángulo (A) de la orientación del plano en abanico (P) en comparación con una orientación del plano en abanico (P) en un corte (11) de los ejes centrales (9, 10) de los chorros de líquido mediante un dimensionamiento del desplazamiento (13), de tal manera que esencialmente A >= X/D * 90°, siendo X el desplazamiento (13) de los ejes centrales (9, 10) y D un diámetro de canal, o como alternativa de tal manera que esencialmente A >= 88° * X/D - 2,35°, siendo X el desplazamiento (13) de los ejes centrales (9, 10) y D un diámetro de canal así como X mayor que cero.Device for fogging or spraying or injecting liquid into an operating space, in which at least one multi-jet nozzle (1) is provided with at least two jet channels (2, 3) for generating at at least two jets of liquid that collide at least partially with each other in an impact zone (12), so that essentially a fan jet (7) can be generated, the extent of which in a fan plane (P) is clearly greater or greater than less than twice as large as in the transverse direction with respect to this fan plane (P), characterized in that in the impact zone (12) a displacement (13) is provided between central axes (9, 10) of the jets of liquid and why an angle (A) of the orientation of the fan plane (P) is adjusted compared to an orientation of the fan plane (P) in a section (11) of the central axes (9, 10) of the liquid jets by means of displacement sizing to (13), such that essentially A> = X / D * 90 °, where X is the displacement (13) of the central axes (9, 10) and D a channel diameter, or alternatively such that essentially A> = 88 ° * X / D - 2.35 °, where X is the displacement (13) of the central axes (9, 10) and D a channel diameter as well as X greater than zero.

Description

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DESCRIPCIÓN DESCRIPTION

Dispositivo para la nebulización o la pulverización de líquidos en una cámara de combustión Device for fogging or spraying liquids in a combustion chamber

La invención se refiere a un dispositivo para la nebulización o la pulverización o la inyección de líquido en un espacio de funcionamiento de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. The invention relates to a device for fogging or spraying or injecting liquid into an operating space according to the preamble of claim 1.

Estado de la técnica State of the art

Desde hace ya mucho tiempo se conocen por ejemplo dispositivos de inyección en máquinas motrices de combustión, tal como por ejemplo en los documentos EP 1 876 332 A1, WO 2011/028283 A1, US 2006/097077 A1 o US 2003/222 159 A1. For example, injection devices in combustion engines have been known for a long time, such as in EP 1 876 332 A1, WO 2011/028283 A1, US 2006/097077 A1 or US 2003/222 159 A1.

De este modo en el documento DE 939 670 se describe un dispositivo de inyección, en el que en una tobera de inyección se generan dos o varios chorros que se cruzan o chocan entre sí en la cámara de combustión. El sentido de esta disposición se basa en que los chorros de combustible que salen con alta velocidad chocan entre sí en la cámara de combustión, mediante lo cual se realizan una extraordinaria atomización interna del combustible y por lo tanto gotas de combustible comparativamente pequeñas. In this way, an injection device is described in DE 939 670, in which two or more jets are generated in an injection nozzle that intersect or collide with one another in the combustion chamber. The meaning of this arrangement is based on the fact that the high-velocity fuel jets collide with each other in the combustion chamber, whereby an extraordinary internal atomization of the fuel and therefore comparatively small fuel drops are performed.

Por el documento DE 10 146 642 A1 se conoce un procedimiento para la inyección de combustible en una cámara de combustión, generándose con dos o varios chorros de líquido una niebla giratoria. Las nieblas giratorias sin embargo no pueden controlarse y se propagan con un gran volumen en la cámara de combustión, de modo que se condensa combustible sobre las paredes. Una condensación de este tipo, que no puede impedirse debido a la turbulencia incontrolada, lleva sin embargo a una combustión desventajosa o insuficiente. Debido a los requisitos legales cada vez mayores con respecto a la calidad del gas de escape ya no es aceptable en la práctica una niebla de líquido giratoria, no controlable entretanto en motores de combustión interna. From DE 10 146 642 A1, a method for the injection of fuel into a combustion chamber is known, a rotating fog being generated with two or several jets of liquid. The rotating mists, however, cannot be controlled and spread with a large volume in the combustion chamber, so that fuel condenses on the walls. A condensation of this type, which cannot be prevented due to uncontrolled turbulence, however leads to disadvantageous or insufficient combustion. Due to the increasing legal requirements with respect to the quality of the exhaust gas, a rotating liquid mist is no longer acceptable in practice in the meantime in internal combustion engines.

Por el contrario en el documento genérico EP 2 390 491 A1 de la solicitante o en el documento DE 4 407 360 A1 se da a conocer un dispositivo correspondiente o tobera de inyección, generándose un chorro en abanico, cuya extensión en un plano en abanico es claramente mayor que en la dirección transversal con respecto a este plano en abanico. Es decir, que se genera un chorro en abanico muy plano, sin embargo de amplia dispersión, cuya extensión está definida o controlada. Mediante la generación del chorro en abanico plano puede generarse una combustión definida y controlada en la cámara de combustión de una máquina motriz de combustión, lo que es de importancia decisiva para la combustión y por lo tanto para la composición del gas de escape. On the contrary, in the generic document EP 2 390 491 A1 of the applicant or in document DE 4 407 360 A1 a corresponding device or injection nozzle is disclosed, generating a fan jet, whose extension in a fan plane is clearly greater than in the transverse direction with respect to this fan plane. That is, a very flat fan jet is generated, however of wide dispersion, the extent of which is defined or controlled. Through the generation of the flat fan jet, a defined and controlled combustion can be generated in the combustion chamber of a combustion engine, which is of decisive importance for combustion and therefore for the composition of the exhaust gas.

Además del documento DE 4 407 360 A1 se desprende que puede girarse un chorro en abanico plano en la cámara de combustión, de modo que la cantidad de carburante inyectada puede distribuirse en el volumen del cilindro en la cantidad de aire existente. Si bien mediante la torsión del chorro en abanico plano es posible una distribución mejorada del carburante, sin embargo en este sentido se necesita un tiempo correspondiente y también un coste de construcción comparativamente grande. Para un funcionamiento de motor óptimo o una combustión óptima es sin embargo ventajosa una combustión corta y completa para poder aprovechar de manera más eficiente posible el consiguiente aumento de presión. In addition to document DE 4 407 360 A1 it follows that a flat fan jet can be rotated in the combustion chamber, so that the amount of fuel injected can be distributed in the volume of the cylinder in the amount of existing air. Although an improved distribution of the fuel is possible by torsion of the flat fan jet, however, a corresponding time and also a comparatively large construction cost are needed in this regard. For optimal engine operation or optimal combustion, however, short and complete combustion is advantageous in order to take advantage of the consequent increase in pressure as efficiently as possible.

Además una torsión de este tipo de la tobera de inyección es propensa a fallos, lo que reduce correspondientemente la seguridad de funcionamiento del motor. In addition, such a torsion of the injection nozzle is prone to failures, which correspondingly reduces the engine's operating safety.

Objetivo y ventajas de la invención Objective and advantages of the invention

Es objetivo de la invención, frente a esto, proponer un dispositivo para la nebulización o pulverización o inyección de líquido en un espacio de funcionamiento que elimine al menos parcialmente las desventajas del estado de la técnica. It is the object of the invention, against this, to propose a device for fogging or spraying or injecting liquid into an operating space that at least partially eliminates the disadvantages of the prior art.

Este objetivo se consigue mediante un dispositivo del tipo mencionado al principio con las características de la reivindicación 1. Mediante las medidas mencionadas en las reivindicaciones dependientes son posibles realizaciones y perfeccionamientos ventajosos de la invención. This objective is achieved by means of a device of the type mentioned at the beginning with the characteristics of claim 1. Advantageous improvements and improvements of the invention are possible by means of the measures mentioned in the dependent claims.

Por consiguiente un dispositivo de acuerdo con la invención se caracteriza por que en la zona de impacto está previsto un desplazamiento entre ejes centrales de los chorros de líquido y por que está ajustado un ángulo de la orientación del plano en abanico en comparación con una orientación en un corte de los ejes centrales de los chorros de líquido mediante un dimensionamiento del desplazamiento, de tal manera que esencialmente A = X/D * 90°, siendo X el desplazamiento de los ejes centrales y D un diámetro de canal, o como alternativa de tal manera que esencialmente A = 88°* X/D -2,35°, siendo X el desplazamiento de los ejes centrales y D un diámetro de canal así como X mayor que cero. Accordingly, a device according to the invention is characterized in that an offset between the central axes of the liquid jets is provided in the impact zone and that an angle of the orientation of the fan plane is adjusted compared to an orientation in a cut of the central axes of the liquid jets by means of displacement sizing, such that essentially A = X / D * 90 °, with X being the displacement of the central axes and D a channel diameter, or as an alternative to such that essentially A = 88 ° * X / D -2.35 °, with X being the displacement of the central axes and D a channel diameter as well as X greater than zero.

En concreto, se ha mostrado sorprendentemente que mediante el desplazamiento entre los ejes centrales de los chorros de líquido en el caso de un chorro en abanico plano, puede ajustarse la orientación del plano en abanico. Es decir, que el desplazamiento entre los ejes centrales de los chorros de líquido ajusta o define una torsión del plano Specifically, it has been surprisingly shown that by moving between the central axes of the liquid jets in the case of a flat fan jet, the orientation of the fan plane can be adjusted. That is, the displacement between the central axes of the liquid jets adjusts or defines a torsion of the plane

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en abanico. De esta manera puede prescindirse de una tobera giratoria costosa, tal como se da a conocer en el documento DE 4 07 60 1. En consecuencia, de acuerdo con la invención se mejora esencialmente tanto el gasto constructivo como también el gasto económico para la realización de una torsión definida de un chorro en abanico plano. in fan In this way, an expensive rotating nozzle can be dispensed with, as disclosed in DE 4 07 60 1. Accordingly, according to the invention, the construction cost as well as the economic cost for the realization of a defined torsion of a flat fan jet.

De este modo, de acuerdo con la invención puede ajustarse y predeterminarse exactamente la alineación o la orientación del plano en abanico en función del caso de aplicación. Thus, according to the invention, the alignment or orientation of the fan plane can be adjusted and predetermined exactly depending on the application case.

En unos primeros ensayos costosos se ha mostrado que la relación entre el ángulo A, es decir, de una torsión del chorro en abanico con respecto a un chorro en abanico con ejes centrales que se cortan de los chorros de líquido, de acuerdo con las relaciones o ecuaciones mencionadas anteriormente puede ajustarse de manera aproximadamente igual de buena. In some first expensive tests it has been shown that the relationship between the angle A, that is, of a torsion of the fan jet with respect to a fan jet with central axes that are cut from the liquid jets, according to the relationships or equations mentioned above can be adjusted approximately equally as good.

Por consiguiente, por ejemplo, en el caso de un desplazamiento X, que corresponde al radio de un canal de chorro, en comparación con abanicos que se cortan, se realiza una torsión u orientación desplazado aproximadamente 45°. La orientación del chorro en abanico de acuerdo con la invención o torcido en el caso de un desplazamiento X entre cero y aproximadamente el diámetro de canal sigue sorprendentemente de manera casi lineal, lo que se expresa por ejemplo en las dos variantes o ecuaciones lineales mencionadas anteriormente. Therefore, for example, in the case of a displacement X, which corresponds to the radius of a jet channel, in comparison with fans that are cut, a torsion or orientation displaced approximately 45 ° is performed. The orientation of the fan jet according to the invention or twisted in the case of an X offset between zero and approximately the channel diameter follows surprisingly almost linearly, which is expressed for example in the two variants or linear equations mentioned above. .

En numerosos ensayos se ha mostrado que una presurización de diferente intensidad del líquido lleva, de acuerdo con la invención, sólo a variaciones comparativamente pequeñas con respecto a las relaciones expuestas anteriormente con respecto al dimensionamiento del desplazamiento y de la torsión u orientación del plano en abanico generado. In numerous tests it has been shown that a pressurization of different intensity of the liquid leads, according to the invention, only to comparatively small variations with respect to the relationships set forth above with respect to the dimensioning of the displacement and of the torsion or orientation of the fan plane generated.

En el caso del desplazamiento de acuerdo con la invención es ventajoso que los dos chorros de líquido que chocan entre sí o, las prolongaciones de los dos canales de chorro presenten una superposición suficiente. Esto se observa mediante las relaciones mencionadas anteriormente o por que el desplazamiento corresponde como máximo a aproximadamente el diámetro de canal de uno de los canales de chorro, es decir, al doble del radio o al primer radio del primer canal de chorro más el segundo radio del segundo canal de chorro, pudiendo ser este último relevante en particular en el caso de radios de diferente tamaño. De esta manera se garantiza una superposición suficiente y por lo tanto una transmisión suficiente de la energía cinética o del impulso, para, entre otras cosas, garantizar una nebulización o pulverización ventajosas del líquido o del carburante. In the case of the displacement according to the invention it is advantageous that the two jets of liquid colliding with each other or, the extensions of the two jet channels have sufficient overlap. This is observed by the aforementioned ratios or because the displacement corresponds at most to approximately the channel diameter of one of the jet channels, that is, twice the radius or the first radius of the first jet channel plus the second radius. of the second jet channel, the latter being relevant in particular in the case of radios of different sizes. This ensures sufficient overlap and therefore sufficient transmission of the kinetic or impulse energy, to, among other things, ensure an advantageous fogging or spraying of the liquid or fuel.

En ensayos individuales se ha mostrado incluso que el desplazamiento puede estar diseñado también absolutamente algo mayor que la suma de los dos radios de los dos canales o mayor que un diámetro de canal. No obstante, se realiza aún la formación de un chorro en abanico con giro correspondiente, dado que los chorros de líquido después de la salida del canal de chorro respectivo se ensanchan algo o se extienden cónicamente, de modo que estos se cortan y chocan entre sí todavía un poco. No obstante se parte en este caso de gotas de líquido generadas, más grandes, en el chorro en abanico. In individual tests it has even been shown that the displacement can also be designed quite slightly greater than the sum of the two radii of the two channels or greater than a channel diameter. However, the formation of a fan jet with corresponding rotation is still carried out, since the liquid jets after the exit of the respective jet channel widen somewhat or extend conically, so that they are cut and collide with each other. still a little. However, in this case, drops of liquid generated, larger, are split in the fan stream.

Preferentemente, una sección transversal del chorro en abanico en plano en abanico presenta esencialmente la forma de un triángulo o sección circular. El grosor o la altura del chorro en abanico en sentido transversal al plano en abanico o en sentido transversal a la superficie de la sección circular es como máximo la mitad de la anchura de la sección circular. Por ejemplo, la anchura del chorro en abanico en el plano en abanico o la anchura de la sección circular es aproximadamente 5 veces o 10 veces a 100 veces mayor que la extensión o la altura orientada en sentido transversal del chorro en abanico en sentido transversal a la superficie de sección circular o plano en abanico. Preferably, a cross section of the fan jet in a fan plane essentially has the shape of a circular triangle or section. The thickness or height of the fan jet in a transverse direction to the plane in a fan or in a transverse direction to the surface of the circular section is at most half the width of the circular section. For example, the width of the fan jet in the fan plane or the width of the circular section is approximately 5 times or 10 times to 100 times greater than the extension or the transverse oriented height of the fan jet in a transverse direction to the surface of circular section or flat fan.

Con un chorro en abanico muy plano ventajoso de este tipo, que está torcido o alineado exactamente de acuerdo con la invención de manera ventajosa, con respecto a un chorro en abanico, en el que no está previsto ningún desplazamiento de los ejes centrales de los chorros de líquido, es decir, con respecto a un chorro en abanico con ejes centrales de los chorros de líquido que se cortan en la zona de impacto, puede conseguirse una atomización o nebulización definida y por lo tanto, entre otras cosas, una combustión ventajosa de carburante en un motor de combustión interna. Por consiguiente pueden cumplirse de acuerdo con la invención muy altos requisitos en cuanto a la calidad del gas de escape y en cuanto al ahorro de carburante o la eficiencia. With a very flat fan jet of this type, which is twisted or aligned exactly according to the invention in an advantageous manner, with respect to a fan jet, in which no displacement of the central axes of the jets is provided. of liquid, that is to say, with respect to a fan jet with central axes of the liquid jets that are cut in the impact zone, a defined atomization or nebulization can be achieved and therefore, among other things, an advantageous combustion of fuel in an internal combustion engine. Accordingly, very high requirements can be met according to the invention in terms of the quality of the exhaust gas and in terms of fuel economy or efficiency.

El desplazamiento de acuerdo con la invención en la zona de impacto puede realizarse por ejemplo por que los canales de chorro, alineados uno con respecto a otro de manera cónica, de la tobera de múltiples chorros, no están dispuestos en un plano común, sino que están dispuestos aproximadamente en ángulo agudo entre sí con respecto a este plano (imaginario). Esto significa que una primera abertura de salida de uno de los canales de chorro define por ejemplo un plano con el eje central del canal de chorro (es decir por lo tanto, también con la segunda abertura de salida), sin embargo el eje central del primer canal de chorro que comprende la primera abertura de salida está orientado en ángulo con respecto a este plano. Por consiguiente, mediante el espaciado de las aberturas de salida con respecto a la zona de impacto, resulta un desplazamiento de acuerdo con la invención, de modo que se ajusta uno con respecto al estado en el que los ejes centrales de los chorros de líquido se cortarían en la zona de impacto, una torsión definida u orientación diferente del chorro en abanico y por lo tanto del plano en abanico. En este The displacement according to the invention in the impact zone can be carried out, for example, by the fact that the jet channels, aligned with respect to each other in a conical manner, of the nozzle of multiple jets, are not arranged in a common plane, but rather they are arranged approximately at an acute angle to each other with respect to this (imaginary) plane. This means that a first outlet opening of one of the jet channels defines for example a plane with the central axis of the jet channel (i.e., therefore, also with the second outlet opening), however the central axis of the First jet channel comprising the first outlet opening is oriented at an angle to this plane. Accordingly, by the spacing of the outlet openings with respect to the impact zone, a displacement according to the invention results, so that one is adjusted with respect to the state in which the central axes of the liquid jets are they would cut in the impact zone, a defined torsion or different orientation of the fan jet and therefore of the fan plane. In this

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sentido, mediante un establecimiento del ángulo agudo entre el eje central del primer canal de chorro mencionado anteriormente con respecto al plano (imaginario) definido por el eje central del otro o del segundo canal de chorro mencionado anteriormente y la primera abertura, que comprende por lo tanto ambos puntos centrales de las aberturas de salida de ambos canales de chorro, puede ajustarse la torsión o la orientación de acuerdo con la invención. sense, by setting the acute angle between the central axis of the first jet channel mentioned above with respect to the plane (imaginary) defined by the central axis of the other or the second jet channel mentioned above and the first opening, which comprises both the central points of the outlet openings of both jet channels, the torsion or orientation according to the invention can be adjusted.

En un perfeccionamiento particular de la invención, la tobera de múltiples chorros comprende aberturas de salida de los canales de chorro, estando previsto el desplazamiento entre las aberturas de salida. Preferentemente los dos ejes centrales de los chorros de líquido o de los canales de chorro están dispuestos en dos planos esencialmente paralelos. De este modo, los dos planos están separados de manera ventajosa con una separación entre sí, que corresponde al desplazamiento de acuerdo con la invención. In a particular improvement of the invention, the multi-jet nozzle comprises outlet openings of the jet channels, the displacement between the outlet openings being provided. Preferably, the two central axes of the liquid jets or the jet channels are arranged in two essentially parallel planes. Thus, the two planes are advantageously separated with a separation from each other, corresponding to the displacement according to the invention.

Los canales de chorro dispuestos preferentemente en planos esencialmente paralelos pueden producirse de manera ventajosa. Por ejemplo de manera ventajosa se perfora un cuerpo de tobera por ejemplo por medio de un rayo láser The jet channels preferably arranged in essentially parallel planes can be advantageously produced. For example, a nozzle body is perforated, for example, by means of a laser beam

o similar. El desplazamiento de acuerdo con la invención puede realizarse mediante un ajuste paralelo del cuerpo de tobera con respecto a la herramienta de taladrar o rayo láser en la medida del desplazamiento de acuerdo con la invención. Esto significa que por ejemplo se produce un primer canal de chorro y mediante un ajuste / movimiento transversal del cuerpo de tobera o del láser o similar del segundo canal de chorro en la separación con respecto al primer canal de chorro, de modo que la separación corresponde al desplazamiento de acuerdo con la invención. or similar. The displacement according to the invention can be carried out by means of a parallel adjustment of the nozzle body with respect to the drilling tool or laser beam to the extent of the displacement according to the invention. This means that for example a first jet channel is produced and by a transverse adjustment / movement of the nozzle body or the laser or the like of the second jet channel in the separation from the first jet channel, so that the separation corresponds to displacement according to the invention.

Por ejemplo un canal de chorro está diseñado de tal manera que éste tiene esencialmente una sección transversal redondeada y por ejemplo un diámetro de aproximadamente 100 a 300 micrómetros, preferentemente de aproximadamente 150 micrómetros. Se ha mostrado que un pequeño dimensionamiento de este tipo del / de los canales de chorro es muy ventajoso precisamente para un uso en un inyector de una máquina motriz de combustión. For example, a jet channel is designed such that it essentially has a rounded cross-section and for example a diameter of about 100 to 300 micrometers, preferably about 150 micrometers. It has been shown that such a small sizing of the jet channel (s) is very advantageous precisely for use in an injector of a combustion engine.

En general es ventajoso prever o realizar el desplazamiento entre los ejes centrales de los chorros de líquido mayor que cero y preferentemente mayor que esencialmente el 5 % o el 10 % de uno de los diámetros de canal. Esto no es sólo realizable desde el punto de vista de la técnica de fabricación, sino que con ello se genera también una torsión In general it is advantageous to provide or carry out the displacement between the central axes of the liquid jets greater than zero and preferably greater than essentially 5% or 10% of one of the channel diameters. This is not only achievable from the point of view of the manufacturing technique, but this also generates a twist

o una variación relevantes con respecto al estado no desplazado o no torcido. Se ha mostrado que pequeñas imprecisiones, por ejemplo debido a posibilidades de la técnica de fabricación opcionalmente limitadas, no llevan a ningún menoscabo notable con respecto a la orientación deseada del chorro en abanico plano y/o con respecto a la combustión en un motor de combustión interna. or a relevant variation with respect to the non-displaced or non-twisted state. It has been shown that small inaccuracies, for example due to optionally limited manufacturing possibilities, do not lead to any significant impairment with respect to the desired orientation of the flat fan jet and / or with respect to combustion in a combustion engine internal

En una variante ventajosa de la invención, el desplazamiento entre los ejes centrales de los chorros de líquido corresponde a esencialmente hasta un diámetro de canal o esencialmente hasta el doble del radio de los o de uno de los canales de chorro de la tobera de múltiples chorros, a través del cual / de los cuales está guiado el chorro de líquido respectivo. Se ha mostrado que con una realización de este tipo o superposición de los chorros de líquido que chocan entre sí, se genera de manera ventajosa una transmisión de impulso, de modo que el plano en abanico del chorro en abanico plano puede orientarse de acuerdo con la invención. En este sentido se genera precisamente mediante el impulso o la energía de las partes de los chorros de líquido que chocan entre sí, un pequeño tamaño de gota ventajoso dentro del chorro en abanico, lo que repercute ventajosamente para la nebulización o la inyección de líquido por ejemplo en la cámara de combustión de una máquina motriz de combustión. In an advantageous variant of the invention, the displacement between the central axes of the liquid jets corresponds to essentially up to a channel diameter or essentially up to twice the radius of the one or one of the jet channels of the multi-jet nozzle , through which / of which the respective liquid jet is guided. It has been shown that with such an embodiment or superposition of the liquid jets that collide with each other, an impulse transmission is advantageously generated, so that the fan plane of the plane fan jet can be oriented in accordance with the invention. In this sense, a small droplet size advantageously within the fan stream is generated precisely by the impulse or energy of the parts of the liquid jets that collide with each other, which advantageously affects the nebulization or the injection of liquid by example in the combustion chamber of a combustion engine.

En principio pueden generarse de acuerdo con la invención tamaños de gota de algunos micrómetros por ejemplo gotas de menos de 10 o aproximadamente 7 micrómetros de tamaño. Esto repercute ventajosamente en la combustión y/o en una evaporación (rápida) del líquido en el espacio de funcionamiento. In principle, drop sizes of some micrometers can be generated according to the invention, for example, droplets of less than 10 or about 7 micrometers in size. This advantageously affects combustion and / or evaporation (rapid) of the liquid in the operating space.

Preferentemente está rebajado al menos un espacio libre predeterminado del espacio de funcionamiento a partir de la zona de pulverización de la tobera de múltiples chorros. Con ello, por ejemplo un cuerpo dispuesto comparativamente cerca de un cuerpo de tobera de la tobera de múltiples chorros o una pared del espacio de funcionamiento, de manera ventajosa, puede no ser golpeado por los chorros o pulverizarse o ser golpeado por chorros en un cuerpo de este tipo o la pared. Precisamente en aplicaciones en máquinas motrices de combustión o similares están presentes por ejemplo en una cámara de combustión de un motor de combustión interna, válvulas o trampillas, combaduras, de los pistones móviles o similares, que no serán golpeados por el chorro en abanico en la medida de lo posible. Un golpe con chorros o condensación correspondiente del chorro en abanico contra componentes o paredes correspondientes del espacio de funcionamiento lleva a una combustión desventajosa, lo que da como resultado elevadas emisiones de sustancias nocivas. Debido a los requisitos siempre crecientes en cuanto a la emisión de sustancias nocivas de máquinas motrices de combustión, es una desventaja decisiva sin embargo o lleva a una emisión de sustancias nocivas no aceptable. Preferably, at least one predetermined clearance of the operating space is reduced from the spray zone of the multi-jet nozzle. Thus, for example, a body comparatively arranged near a nozzle body of the multi-jet nozzle or a wall of the operating space, advantageously, may not be hit by the jets or sprayed or be hit by jets on a body. of this type or the wall. Precisely in applications in combustion engines or the like, they are present, for example, in a combustion chamber of an internal combustion engine, valves or flaps, bends, of the mobile pistons or the like, which will not be hit by the fan jet in the extent possible. A blow with jets or corresponding condensation of the fan jet against corresponding components or walls of the operating space leads to disadvantageous combustion, which results in high emissions of harmful substances. Due to the ever increasing requirements in terms of the emission of harmful substances from combustion engines, it is a decisive disadvantage however or leads to an emission of harmful substances not acceptable.

En una forma de realización ventajosa de la invención, un cuerpo de tobera comprende al menos una primera tobera de múltiples chorros con el desplazamiento de los ejes centrales de los chorros de líquido y al menos una segunda tobera de múltiples chorros con un corte o punto de corte de los ejes centrales de los chorros de líquido. De esta manera puede realizarse una adaptación ventajosa a los más diversos espacios de funcionamiento o cámaras de combustión / cámaras de calcinación. En función del caso de aplicación puede ajustarse de acuerdo con la invención la orientación de los chorros en abanico. De esta manera puede realizarse una alta flexibilidad en las más diversas In an advantageous embodiment of the invention, a nozzle body comprises at least a first multi-jet nozzle with the displacement of the central axes of the liquid jets and at least a second multi-jet nozzle with a cut or point of cutting of the central axes of the liquid jets. In this way an advantageous adaptation to the most diverse operating spaces or combustion chambers / calcination chambers can be made. Depending on the application case, the orientation of the fan jets can be adjusted according to the invention. In this way high flexibility can be realized in the most diverse

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condiciones de funcionamiento o espacios de funcionamiento. operating conditions or operating spaces.

Por ejemplo, los diámetros de canal de los canales de chorro de la tobera de múltiples chorros pueden estar diseñados con tamaños diferentes. Por ejemplo un primer canal de chorro puede presentar un diámetro de canal de aproximadamente 150 micrómetros y un segundo canal de chorro puede presentar aproximadamente 200 micrómetros. Con el desplazamiento de acuerdo con la invención puede realizarse de manera ventajosa en este sentido la transmisión de energía o el impulso para la pulverización o nebulización de manera ventajosa también en estado desplazado. For example, the channel diameters of the jet channels of the multi-jet nozzle may be designed with different sizes. For example, a first jet channel can have a channel diameter of about 150 micrometers and a second jet channel can have about 200 micrometers. With the displacement according to the invention, the transmission of energy or the pulse for spraying or fogging can also be advantageously carried out in this direction also in the displaced state.

Preferentemente, los diámetros de canal de los canales de chorro de la tobera de múltiples chorros son esencialmente del mismo tamaño. Con ello se hace realizable la producción de la tobera de múltiples chorros con especialmente poco coste. De este modo, para todos los canales de chorro de la tobera de múltiples chorros puede usarse una y la misma herramienta para la producción. Por ejemplo se usa un rayo láser, debería utilizarse o hacerse funcional de manera correspondientemente diferente con diámetros de diferentes tamaños. Preferably, the channel diameters of the jet channels of the multi-jet nozzle are essentially the same size. This makes the production of the multi-jet nozzle feasible with especially little cost. Thus, for all the jet channels of the multi-jet nozzle one and the same tool can be used for production. For example a laser beam is used, it should be used or made functionally correspondingly differently with diameters of different sizes.

También se ha mostrado que pueden ajustarse más adecuadamente los dimensionamientos de acuerdo con la invención del desplazamiento en el caso de diámetros de canal de tamaño esencialmente igual de los canales de chorro y, por lo tanto, la orientación o la torsión deseadas. It has also been shown that the sizing according to the invention of the displacement can be adjusted more appropriately in the case of channel diameters of essentially equal size of the jet channels and, therefore, the desired orientation or torque.

Por ejemplo, de acuerdo con la invención se usa un cuerpo de tobera que presenta una dirección longitudinal o eje longitudinal / eje geométrico definidos. Una tobera de múltiples chorros de acuerdo con la invención puede generar por ejemplo en la dirección longitudinal o prolongación del cuerpo de tobera, un chorro en abanico convencional o un chorro en abanico de acuerdo con la invención. For example, according to the invention, a nozzle body having a defined longitudinal direction or longitudinal axis / geometric axis is used. A multi-jet nozzle according to the invention can generate, for example, in the longitudinal or prolonged direction of the nozzle body, a conventional fan jet or a fan jet according to the invention.

Preferentemente el plano en abanico de la tobera de múltiples chorros está orientado en sentido transversal y/o inclinado con respecto al eje geométrico o en la dirección longitudinal de un cuerpo de tobera. Esta medida es especialmente ventajosa sobre todo en el caso de aplicaciones de combustible o de carburante o una máquina motriz de combustión. El espacio de funcionamiento o la cámara de combustión está diseñado en forma aproximadamente cilíndrica en aplicaciones de este tipo. Mediante la orientación orientada en sentido transversal o inclinado de acuerdo con la variante mencionada anteriormente de la invención pueden orientarse por ejemplo varios chorros en abanico o sus planos en abanico en sentido transversal a la dirección longitudinal del cuerpo de tobera, en particular a modo de un disco plano y, opcionalmente, con un único chorro en abanico torcido. Esto es especialmente ventajoso por ejemplo en el caso de una disposición del cuerpo de tobera en la zona media o central del espacio de funcionamiento o cámara de combustión cilíndricos. De este modo puede generarse por ejemplo una nebulización o inyección aproximadamente uniforme del líquido o del carburante en la cámara de cilindro. Preferably, the fan plane of the multi-jet nozzle is oriented transversely and / or inclined with respect to the geometric axis or in the longitudinal direction of a nozzle body. This measure is especially advantageous especially in the case of fuel or fuel applications or a combustion engine. The operating space or combustion chamber is designed approximately cylindrically in applications of this type. By means of the orientation oriented in a transverse or inclined direction according to the aforementioned variant of the invention, for example, several fan jets or their fan planes can be oriented transversely to the longitudinal direction of the nozzle body, in particular as a flat disc and, optionally, with a single twisted fan jet. This is especially advantageous for example in the case of an arrangement of the nozzle body in the middle or central area of the cylindrical operating space or combustion chamber. In this way, for example, an approximately uniform mist or injection of the liquid or fuel into the cylinder chamber can be generated.

Por ejemplo, en aplicaciones de este tipo no puede rebajarse de manera ventajosa mediante una torsión o variación de la orientación mediante el desplazamiento de acuerdo con la invención, un espacio libre determinado, por ejemplo una abertura o trampilla de válvula o similar, es decir no rociarse. For example, in applications of this type it cannot be advantageously reduced by a twisting or variation of the orientation by means of the displacement according to the invention, a given clearance, for example a valve opening or trapdoor or the like, that is to say no spray

De manera ventajosa están dispuestas varias toberas de múltiples chorros distribuidas al menos a lo largo de una superficie periférica de un cuerpo de tobera en dirección radial o alrededor del eje longitudinal. Por consiguiente puede efectuarse una nebulización o inyección radial casi alrededor de todo el perímetro del cuerpo de tobera, en particular esencialmente en forma de un disco plano con uno chorro en abanico o chorro en abanico torcidos individuales de acuerdo con la invención. De este modo puede conseguirse una nebulización especialmente de gran superficie sobre todo en un espacio de funcionamiento cilíndrico tal como una cámara de combustión de una máquina motriz de combustión. La superficie muy grande de las gotas de líquido nebulizadas (en forma de disco) lleva a una evaporación especialmente rápida o veloz de combustible / carburante dentro de la cámara de funcionamiento o cámara de combustión. Esto repercute positivamente por ejemplo en el caso de los procesos de combustión en motores, de manera especialmente ventajosa, con respecto a la combustión completa de la sustancia final o carburante. Advantageously, several multi-jet nozzles are arranged at least along a peripheral surface of a nozzle body in a radial direction or about the longitudinal axis. Accordingly, a radial nebulization or injection can be carried out almost around the entire perimeter of the nozzle body, in particular essentially in the form of a flat disk with a fan-shaped fan or individual twisted fan according to the invention. In this way, especially large surface fogging can be achieved, especially in a cylindrical operating space such as a combustion chamber of a combustion engine. The very large surface of the nebulized liquid droplets (in the form of a disk) leads to an especially rapid or rapid evaporation of fuel / fuel into the operating chamber or combustion chamber. This has a positive effect, for example, in the case of combustion processes in engines, especially advantageously, with respect to the complete combustion of the final substance or fuel.

Por ejemplo, los canales de chorro están orientados al menos parcialmente en la dirección de un eje geométrico o en la dirección longitudinal de un cuerpo de tobera. De este modo puede inyectarse o atomizarse en la dirección del movimiento de pistón. For example, the jet channels are oriented at least partially in the direction of a geometric axis or in the longitudinal direction of a nozzle body. In this way it can be injected or atomized in the direction of the piston movement.

Ejemplo de realización Execution Example

Un ejemplo de realización de la invención está representado en el dibujo y se explica en detalle a continuación por medio de las figuras. An embodiment of the invention is represented in the drawing and is explained in detail below by means of the figures.

En detalle muestra: In detail it shows:

la Figura 1 una representación esquemática de una primera tobera de múltiples chorros con chorro en abanico Figure 1 a schematic representation of a first multi-jet nozzle with fan jet

plano de acuerdo con el estado de la técnica, es decir sin desplazamiento de canales de chorro plane according to the state of the art, that is without displacement of jet channels

orientados en vertical, vertically oriented,

E12002351 E12002351

02-10-2014 10-02-2014

la Figura 2 una representación esquemática de una segunda tobera de múltiples chorros con chorro en abanico plano y girado 90° con respecto a la Figura 1 de acuerdo con la invención, es decir con un primer desplazamiento de canales de chorro orientados en vertical, que corresponde aproximadamente al diámetro de canal de los canales de chorro, Figure 2 shows a schematic representation of a second nozzle with multiple jets with a flat fan and turned 90 ° with respect to Figure 1 according to the invention, that is to say with a first displacement of vertically oriented jet channels, which corresponds approximately to the channel diameter of the jet channels,

5 la Figura 3 una representación esquemática de la relación entre desplazamiento y orientación resultante del plano en abanico del chorro en abanico, 5 Figure 3 a schematic representation of the relationship between displacement and orientation resulting from the fan plane of the fan jet,

la Figura 4 una representación esquemática de una tercera tobera de múltiples chorros con chorro en abanico Figure 4 a schematic representation of a third multi-jet nozzle with fan jet

10 plano y girado 45° con respecto a la Figura 1 de acuerdo con la invención, es decir con un segundo desplazamiento de canales de chorro orientados en horizontal, que corresponde aproximadamente al radio de los canales de chorro, 10 flat and rotated 45 ° with respect to Figure 1 according to the invention, that is to say with a second displacement of jet channels oriented horizontally, corresponding approximately to the radius of the jet channels,

la Figura 5 una representación esquemática de una cuarta tobera de múltiples chorros de acuerdo con la Figure 5 a schematic representation of a fourth multi-jet nozzle according to the

15 invención con chorro en abanico plano y orientado tal como en la Figura 1, sin embargo con un tercer desplazamiento de canales de chorro orientados en horizontal, que corresponde aproximadamente al diámetro de canal de los canales de chorro, y 15 invention with a flat and oriented fan jet as in Figure 1, however with a third displacement of horizontally oriented jet channels, corresponding approximately to the channel diameter of the jet channels, and

la Figura 6 una sección transversal esquemática a través de una tobera de múltiples chorros de acuerdo con la 20 invención de acuerdo con las figuras 4 o 5. Figure 6 a schematic cross section through a multi-jet nozzle according to the invention according to figures 4 or 5.

En la Figura 1 está representado esquemáticamente un cuerpo de tobera 6 con varias toberas de múltiples chorros 1, dispuestas de forma circunferencialmente radial con en cada caso dos canales de chorro 2, 3 o sus aberturas de salida 4, 5 así como un corte por separado con un chorro en abanico plano 7 generado con un plano en abanico P. In Figure 1 a nozzle body 6 is schematically shown with several multi-jet nozzles 1, arranged circumferentially radially with in each case two jet channels 2, 3 or their outlet openings 4, 5 as well as a separate cut with a plane fan 7 generated with a fan plane P.

25 El plano en abanico P es el plano u orientación o alineación del chorro en abanico 7, en el que el chorro en abanico 7 es claramente mayor o un múltiplo mayor que en la dirección transversal (perpendicular), es decir de acuerdo con la Figura 1 en la dirección de un eje longitudinal 8 del cuerpo de tobera 8. Los dos canales de chorro 2, 3 están orientados a lo largo del eje longitudinal 8 del cuerpo de tobera 6 y además en ángulo agudo uno con respecto a otro. 25 The fan plane P is the plane or orientation or alignment of the fan jet 7, in which the fan jet 7 is clearly larger or a multiple greater than in the transverse (perpendicular) direction, that is according to the Figure 1 in the direction of a longitudinal axis 8 of the nozzle body 8. The two jet channels 2, 3 are oriented along the longitudinal axis 8 of the nozzle body 6 and also at an acute angle with respect to each other.

30 La orientación en ángulo agudo de los canales de chorro 2, 3 puede verse en la Figura 2 b) o la Figura 6, en las que está representada esquemáticamente una tobera 1 en vista lateral. En la Figura 2 b) están reproducidos esquemáticamente ejes centrales 9, 10 de canales de chorro 2, 3 no representados en detalle de una tobera de múltiples chorros 1 dispuesta en la dirección longitudinal 8 o de una tobera de múltiples chorros 1 que genera chorro The acute angle orientation of the jet channels 2, 3 can be seen in Figure 2 b) or Figure 6, in which a nozzle 1 is schematically represented in side view. In Figure 2 b) central axes 9, 10 of jet channels 2, 3 not shown in detail of a multi-jet nozzle 1 arranged in the longitudinal direction 8 or of a multi-jet nozzle 1 generating jet are schematically reproduced

35 en abanico plano 7 no representado en detalle. En ellas se aprecia que las prolongaciones de los ejes centrales 9, 10 o los canales de chorro 2, 3 se encuentran en un punto de corte 11 o una zona de impacto 12. Este choque o encuentro entre sí lleva a una nebulización o atomización ventajosas de los (chorros de) líquidos no representados en detalle que atraviesan los canales de chorro 2, 3 y por lo tanto lleva a un chorro en abanico plano 7. 35 in flat fan 7 not shown in detail. It shows that the extensions of the central axes 9, 10 or the jet channels 2, 3 are at a cut-off point 11 or an impact zone 12. This shock or encounter with each other leads to an advantageous fogging or atomization of the (jets of) liquids not shown in detail that pass through the jet channels 2, 3 and therefore leads to a flat fan jet 7.

40 Los ejes centrales 9, 10 están orientados en la Figura 2 b) preferentemente entre aproximadamente 10° y aproximadamente 60° en ángulo agudo con respecto al eje longitudinal 8. Esta tobera 1 dispuesta (opcionalmente) en la dirección longitudinal 8 en el extremo inferior del cuerpo de tobera 6, de acuerdo con la Figura 2 b) presenta, debido a la representación lateral seleccionada, tanto en el caso de una tobera 1 de acuerdo con el estado de la técnica, el punto de corte 11 como también en el caso de una tobera 1 de acuerdo con la invención con un 40 The central axes 9, 10 are oriented in Figure 2 b) preferably between approximately 10 ° and approximately 60 ° at an acute angle with respect to the longitudinal axis 8. This nozzle 1 arranged (optionally) in the longitudinal direction 8 at the lower end of the nozzle body 6, according to Figure 2 b), due to the selected lateral representation, in the case of a nozzle 1 according to the state of the art, the cut-off point 11 and also in the case of a nozzle 1 according to the invention with a

45 desplazamiento 13 orientado en sentido transversal al plano de la hoja / del dibujo, el punto de corte 11 de los ejes centrales 9, 10. Es decir los dos chorros de líquido, que se conducen a través de los canales de chorro 2, 3, se encuentran en la zona de impacto 12 y generan el chorro en abanico plano 7. 45 displacement 13 oriented transversely to the plane of the sheet / drawing, the cut-off point 11 of the central axes 9, 10. That is the two jets of liquid, which are conducted through the jet channels 2, 3 , are in the impact zone 12 and generate the flat fan jet 7.

Tal como puede verse sin embargo en la comparación de las figuras 1a) y 2a) o 2 b), una tobera 1 de acuerdo con la As can be seen, however, in the comparison of Figures 1a) and 2a) or 2b), a nozzle 1 according to the

50 invención presenta un desplazamiento 13. Es decir, los canales de chorro 2, 3 o sus ejes centrales 9, 10 están dispuestos con una separación entre sí que corresponde al desplazamiento 13. The invention has a displacement 13. That is, the jet channels 2, 3 or their central axes 9, 10 are arranged with a separation from each other corresponding to the displacement 13.

Tal como puede verse así mismo en las Figuras 1 o 2, los canales de chorro 2, 3 están orientados en planos esencialmente paralelos entre sí y dispuestos en vertical o en la dirección longitudinal 8. Por lo tanto, en el caso de As can also be seen in Figures 1 or 2, the jet channels 2, 3 are oriented in planes essentially parallel to each other and arranged vertically or in the longitudinal direction 8. Therefore, in the case of

55 los ejemplos de realización expuestos, el desplazamiento de acuerdo con la invención 13 de los ejes centrales 9, 10 está realizado tanto en la región de la zona de impacto 12 como entre las dos aberturas de salida 4, 5 como su separación 13. 55 The examples of embodiment set forth, the displacement according to the invention 13 of the central axes 9, 10 is carried out both in the region of the impact zone 12 and between the two outlet openings 4, 5 and their separation 13.

Además, de acuerdo con las Figuras 1, 2 así como 4 a 6, las toberas 1 o las aberturas de salida 4, 5 están In addition, according to Figures 1, 2 as well as 4 to 6, the nozzles 1 or the outlet openings 4, 5 are

60 dispuestas en de forma circunferencialmente radial dirección circunferencial o a lo largo del cuerpo de tobera 6 a lo largo de líneas perimetrales horizontales 14, 15 o planos. De este modo, la Figura 6 muestra un corte a lo largo de la línea superior 14 o a través del plano superior, a lo largo de cual o en el cual se encuentran los canales de chorro 2 superiores, dispuestos horizontalmente, o sus líneas centrales 9. A una distancia por debajo o separados de estos con el desplazamiento 13 se encuentran (representado con línea discontinua) los canales de chorro inferiores 3 o 60 arranged in circumferentially radial circumferential direction or along the nozzle body 6 along horizontal perimeter lines 14, 15 or planes. Thus, Figure 6 shows a section along the upper line 14 or through the upper plane, along which or in which the horizontally arranged upper jet channels 2, or their central lines 9 are located At a distance below or separated from them with offset 13, the lower jet channels 3 or (shown in broken lines) are found

65 sus líneas centrales 10. 65 its central lines 10.

15 fifteen

25 25

35 35

45 Four. Five

55 55

65 65

E12002351 E12002351

02-10-2014 10-02-2014

De este modo la Figura 6 muestra también que las aberturas de salida 4, 5 están dispuestas en una entalladura 16, estando diseñada la entalladura 16 de tal manera que las aberturas de salida 4, 5 están orientadas de manera ortogonal con respecto al canal de chorro 2, 3 o sus líneas centrales 9, 10. Con ello se genera una salida ventajosa del chorro de líquido. Thus, Figure 6 also shows that the outlet openings 4, 5 are arranged in a notch 16, the notch 16 being designed such that the outlet openings 4, 5 are oriented orthogonally with respect to the jet channel 2, 3 or its central lines 9, 10. This generates an advantageous outlet of the liquid jet.

En la Figura 3 está representada una relación entre desplazamiento 13 y ángulo A esquemáticamente en particular para distintas presiones del líquido. El eje Y se refiere al ángulo A, siendo el ángulo A el ángulo de torsión o la orientación del plano en abanico P del chorro en abanico plano 7 en comparación con la orientación o la alineación del chorro en abanico 7 o su plano en abanico P sin desplazamiento 13 (véase la Figura 1). In Figure 3 a relationship between displacement 13 and angle A is shown schematically in particular for different liquid pressures. The Y axis refers to the angle A, the angle A being the torsion angle or the orientation of the fan plane P of the plane fan 7 in comparison to the orientation or alignment of the fan jet 7 or its fan plane P no displacement 13 (see Figure 1).

El eje X se refiere a una relación V, estando representado en la Figura 3 éste en porcentaje y la relación V es igual al desplazamiento 13 dividido entre un diámetro D del canal de chorro 2, 3. Es decir V = X/D°*°100 % con X = desplazamiento 13. The X axis refers to a relation V, being represented in Figure 3 this in percentage and the relation V is equal to the displacement 13 divided by a diameter D of the jet channel 2, 3. That is V = X / D ° * 100% with X = displacement 13.

Una línea continua 17 o recta 17 corresponde a la ecuación lineal A = 87,92° * V -2,3531° con la relación V y X siendo igual al desplazamiento 13 así como D igual al diámetro D del canal de chorro 2, 3, siendo a su vez V = X/D * 100 % y por lo tanto V presenta la unidad %. Por lo tanto, los 50 % representado en la Figura 3 en el eje X corresponden a un desplazamiento 13 o X es igual al radio R o a la mitad del diámetro D del canal de chorro 2, 3. La ecuación lineal o recta 17 corresponde esencialmente también a la relación A = X/D * 90°. A continuous line 17 or straight 17 corresponds to the linear equation A = 87.92 ° * V -2.3531 ° with the relation V and X being equal to displacement 13 as well as D equal to the diameter D of the jet channel 2, 3 , being in turn V = X / D * 100% and therefore V presents the unit%. Therefore, the 50% represented in Figure 3 on the X axis correspond to a displacement 13 or X is equal to the radius R or half of the diameter D of the jet channel 2, 3. The linear or straight equation 17 corresponds essentially also at the ratio A = X / D * 90 °.

En consecuencia, el ángulo A en el caso de un desplazamiento 13 es en el tamaño del radio R aproximadamente 45° con respecto a la orientación no desplazada (véase la Figura 1). Este ejemplo de realización está representado en la Figura 4. En este ejemplo de realización, los canales de chorro 2, 3 están orientados en sentido horizontal a lo largo de las líneas 14, 15 o sus planos, lo que se ilustra especialmente en la Figura 6. De manera correspondiente, en la Figura 5 está representada una realización adicional, estando orientados los canales de chorro 2, 3 a su vez en sentido horizontal a lo largo de las líneas 14, 15 o sus planos, sin embargo presentan una separación de las líneas 14, 15 o un desplazamiento 13, que corresponde al diámetro D de los canales de chorro 2, 3. En consecuencia el ángulo A es de aproximadamente 90°. Es decir torcido aproximadamente 90°con respecto a la orientación del plano en abanico P en el caso de una disposición de los canales de chorro 2, 3 sin desplazamiento 13. En el caso mencionado en último lugar el plano P estaría orientado a lo largo de la línea 8, es decir cuando s los canales de chorro 2, 3 o ejes centrales 9, 10 se encontraran en una línea perimetral 14, 15 o plano horizontal común. Consequently, the angle A in the case of a displacement 13 is in the size of the radius R approximately 45 ° with respect to the non-displaced orientation (see Figure 1). This exemplary embodiment is shown in Figure 4. In this exemplary embodiment, the jet channels 2, 3 are oriented horizontally along lines 14, 15 or their planes, which is especially illustrated in Figure 6. Correspondingly, a further embodiment is shown in Figure 5, the jet channels 2, 3 being oriented horizontally along the lines 14, 15 or their planes, however they have a separation of the lines 14, 15 or a displacement 13, which corresponds to the diameter D of the jet channels 2, 3. Consequently the angle A is approximately 90 °. In other words, about 90 ° with respect to the orientation of the fan plane P in the case of an arrangement of the jet channels 2, 3 without displacement 13. In the case mentioned last, the plane P would be oriented along line 8, that is when s the jet channels 2, 3 or central axes 9, 10 will be in a perimeter line 14, 15 or common horizontal plane.

Una comparación entre las dos Figuras 1 y 5 ilustra además que la orientación o la alineación del plano en abanico P puede ser igual en el resultado final, aunque está prevista otra orientación de los canales de chorro 2, 3 o sus ejes centrales y por un lado un desplazamiento 13 (de acuerdo con la Figura 5) en el tamaño del diámetros D y por otro lado ningún desplazamiento 13 (de acuerdo con la Figura 1). Por consiguiente la orientación de los canales de chorro 2, 3 o sus ejes centrales 9, 10 puede seleccionarse / establecerse según sea necesario y/o de acuerdo con el espacio disponible o similar. Po otro lado, la orientación o la alineación del plano en abanico P puede seleccionarse / establecerse según sea necesario y/o en función del ahorro deseado de espacios libres o similares. A comparison between the two Figures 1 and 5 further illustrates that the orientation or alignment of the fan plane P may be the same in the final result, although another orientation of the jet channels 2, 3 or their central axes is provided and by a on the one hand a displacement 13 (according to Figure 5) in the size of the diameters D and on the other hand no displacement 13 (according to Figure 1). Accordingly, the orientation of the jet channels 2, 3 or their central axes 9, 10 can be selected / set as necessary and / or according to the available or similar space. On the other hand, the orientation or alignment of the fan plane P can be selected / set as necessary and / or depending on the desired saving of free spaces or the like.

Por ejemplo es ventajosa una orientación (paralela) de los canales de chorro 2, 3 o sus ejes centrales 9, 10 a lo largo del eje longitudinal 8 del cuerpo de tobera 6 en el caso de cuerpos de tobera 6 diseñados de manera comparativamente pequeña y/o en el caso de relativamente muchas toberas 1, que están dispuestas en dirección circunferencial o a lo largo de la línea 14, 15, para generar por ejemplo una nebulización o inyección casi en toda la superficie. For example, an (parallel) orientation of the jet channels 2, 3 or their central axes 9, 10 along the longitudinal axis 8 of the nozzle body 6 is advantageous in the case of nozzle bodies 6 designed comparatively small and / or in the case of relatively many nozzles 1, which are arranged in a circumferential direction or along the line 14, 15, to generate, for example, a fogging or injection almost all over the surface.

La generación de abanicos de pulverización o chorros en abanico planos 7 mediante el choque de al menos dos chorros individuales, puede realizarse de manera ventajosa mediante las disposiciones adecuadas expuestas de los canales de chorro 2, 3 o taladros 2, 3 de un par de toberas y pueden ajustarse exactamente la orientación, la profundidad de penetración, el diámetro Sauter y/o la posición del abanico de pulverización 7 generado. La posición del abanico de pulverización 7 puede colocarse casi libremente con respecto a la orientación o la disposición del par de toberas o de la tobera 1. The generation of spray fans or flat fan jets 7 by the collision of at least two individual jets, can be advantageously carried out by means of the suitable arrangements set forth of the jet channels 2, 3 or holes 2, 3 of a pair of nozzles and the orientation, penetration depth, Sauter diameter and / or position of the spray fan 7 generated can be adjusted exactly. The position of the spray fan 7 can be positioned almost freely with respect to the orientation or arrangement of the pair of nozzles or the nozzle 1.

Abanicos de pulverización generados mediante dos o varios taladros 2, 3 forman un abanico de pulverización 7 tal como se muestra, entre otras, en la Figura 1. También el diámetro Sauter y la profundidad de penetración son esencialmente iguales. Para evitar eficazmente un humedecimiento de las válvulas de entrada / salida, corona del pistón y pared del cilindro o similares con líquido o el fluido, en particular, combustible, no debe generarse en estos puntos ningún abanico de pulverización 7. Spray fans generated by two or more holes 2, 3 form a spray fan 7 as shown, among others, in Figure 1. Also the Sauter diameter and the penetration depth are essentially the same. To effectively prevent wetting of the inlet / outlet valves, piston crown and cylinder wall or the like with liquid or fluid, in particular fuel, no spray fan 7 should be generated at these points.

Una desventaja de los inyectores hasta el momento es, entre otras, menos carburante, una peor distribución del carburante, ninguna variabilidad con la variación de los requisitos de los clientes. A disadvantage of the injectors so far is, among others, less fuel, a worse fuel distribution, no variability with the variation of customer requirements.

Si bien el abanico de pulverización 7 puede modificarse mediante giro / vuelco de la tobera 1 o del par de toberas 1, sin embargo para ello, el par de toberas completo 1 debe disponerse de otro modo, para generar este efecto. Para ello no se da con frecuencia el espacio necesario o debe crearse un mayor volumen muerto mediante por ejemplo un tipo de “agujero ciego”. Although the spray fan 7 can be modified by turning / tipping the nozzle 1 or the pair of nozzles 1, however, the complete pair of nozzles 1 must be arranged in another way, to generate this effect. For this, the necessary space is not frequently given or a larger dead volume must be created by, for example, a type of "blind hole".

10 10

15 fifteen

20 twenty

25 25

30 30

35 35

40 40

45 Four. Five

50 fifty

55 55

E12002351 E12002351

02-10-2014 10-02-2014

Mediante el desplazamiento controlado de los ejes de taladro 8, 9 de un par de toberas 1 de acuerdo con las variantes de realización de las figuras 2, 4 a 6 uno con respecto a otro, se modifica la orientación o la posición o el ángulo A del abanico de pulverización 7 en el espacio. By means of the controlled displacement of the drill shafts 8, 9 of a pair of nozzles 1 according to the embodiments of figures 2, 4 to 6 with respect to each other, the orientation or position or angle A is modified of the spray fan 7 in space.

Los diámetros Sauter y la profundidad de penetración del chorro en abanico 7 puede ajustarse al caso de aplicación mediante la inclinación de los canales de chorro 2, 3, el diámetro D o similares de manera ventajosa. Cuanto menor sea la coincidencia / superposición de los chorros individuales, es decir cuanto mayor sea el desplazamiento 13, mayor será el diámetro Sauter. La superposición de los chorros puede ajustarse en el intervalo de >0 % a >100 %. The Sauter diameters and the penetration depth of the fan jet 7 can be adjusted to the application case by tilting the jet channels 2, 3, the diameter D or the like advantageously. The smaller the coincidence / superposition of the individual jets, that is, the greater the displacement 13, the greater the Sauter diameter. The superposition of the jets can be adjusted in the range of> 0% to> 100%.

En función de las partes en % de la superposición de al menos dos chorros gira el abanico de pulverización 7 en comparación con la orientación sin desplazamiento 13 a partir de su (verdadera) posición. Cuanto menor es la superposición más alto / más grande será el ángulo de torsión A del abanico de pulverización 7. Al mismo tiempo varían el diámetro Sauter y la profundidad de penetración del abanico de pulverización generado. Depending on the parts in% of the overlap of at least two jets, the spray fan 7 rotates in comparison to the orientation without displacement 13 from its (true) position. The smaller the higher / greater the superposition will be the torsion angle A of the spray fan 7. At the same time the Sauter diameter and the penetration depth of the generated spray fan vary.

Una ventaja particular de este diseño de chorros en abanico 7 es que pueden ahorrarse zonas controladas (válvulas de entrada / salida, corona del pistón, paredes de la cámara de combustión, etc.) y por lo tanto, no se humedecen con combustible. No tiene lugar coquización alguna de los elementos constructivos y se reducen las emisiones de sustancias nocivas. Un humedecimiento de estas piezas en la cámara de combustión lleva a coquizaciones de los elementos constructivos mencionados y a un aumento de las emisiones de sustancias nocivas. A particular advantage of this fan jet design 7 is that controlled areas can be saved (inlet / outlet valves, piston crown, combustion chamber walls, etc.) and therefore, do not wet with fuel. No coking of the construction elements takes place and emissions of harmful substances are reduced. A wetting of these parts in the combustion chamber leads to coking of the mentioned construction elements and an increase in the emissions of harmful substances.

Una ventaja adicional es el pequeño espacio necesario de un par de toberas 1, que se diseña de acuerdo con el procedimiento o la relación de acuerdo con la invención. Mediante este desplazamiento 13 controlado puede instalarse por ejemplo un par de toberas 1 no obstante radialmente en el inyector (zona de tobera) y generar una pulverización en abanico 7 vertical en lugar de horizontal. Sin el diseño de acuerdo con la invención, los taladros 2, 3 del par de toberas 1 deberían instalarse con la misma orientación del chorro en abanico 7 por lo demás en horizontal (véase la Figura 5) en el inyector o cuerpo de tobera 6, para generar una pulverización en abanico 7 que se encuentra radialmente con respecto al inyector en posición vertical. Mediante lo cual se amplía esencialmente el espacio constructivo del par de toberas 1. An additional advantage is the small necessary space of a pair of nozzles 1, which is designed according to the method or the relationship according to the invention. By means of this controlled displacement 13, for example, a pair of nozzles 1 can be installed, however, radially in the injector (nozzle area) and generate a vertical fan spray 7 instead of horizontal. Without the design according to the invention, the holes 2, 3 of the pair of nozzles 1 should be installed with the same orientation of the fan jet 7 otherwise horizontally (see Figure 5) in the nozzle or nozzle body 6, to generate a fan spray 7 that is radially relative to the injector in an upright position. Whereby the construction space of the pair of nozzles 1 is essentially expanded.

Lista de símbolos de referencia List of reference symbols

1 one: tobera nozzle

2 2: canal channel

3 3: canal channel

4 4: abertura opening

5 5: abertura opening

6 6: cuerpo de tobera nozzle body

7 7: chorro en abanico fan jet

8 8: eje longitudinal longitudinal axis

9 9: eje central central axis

10 10: eje central central axis

11 eleven: punto de corte cut point

12 12: zona de impacto impact zone

13 13: desplazamiento displacement

14 14: línea perimetral perimeter line

15 fifteen: línea perimetral perimeter line

16 16: entalladura notch

17 17: recta straight

A ángulo V relación P plano en abanico D diámetro R radio At angle V ratio P plane in fan D diameter R radius

Claims

5

10

fifteen

twenty

25

30

35

40

Four. Five

fifty

E12002351

10-02-2014

1. Device for fogging or spraying or injecting liquid into an operating space, in which at least one multi-jet nozzle (1) with at least two jet channels (2, 3) for generation is provided of at least two jets of liquid that collide at least partially with each other in an impact zone (12), so that essentially a fan jet (7) can be generated, whose extension in a fan plane

(P) (P): es claramente mayor o al menos el doble de grande que en la dirección transversal con respecto a este plano en abanico (P), caracterizado por que en la zona de impacto (12) está previsto un desplazamiento (13) entre ejes centrales (9, 10) de los chorros de líquido y por que está ajustado un ángulo (A) de la orientación del plano en abanico (P) en comparación con una orientación del plano en abanico (P) en un corte (11) de los ejes centrales (9, 10) de los chorros de líquido mediante un dimensionamiento del desplazamiento (13), de tal manera que esencialmente A = X/D * 90°, siendo X el desplazamiento (13) de los ejes centrales (9, 10) y D un diámetro de canal, it is clearly greater or at least twice as large as in the transverse direction with respect to this fan plane (P), characterized in that in the impact zone (12) a displacement (13) is provided between central axes (9, 10) of the liquid jets and by which an angle (A) of the orientation of the fan plane (P) is adjusted compared to an orientation of the fan plane (P) in a section (11) of the central axes ( 9, 10) of the liquid jets by means of displacement sizing (13), such that essentially A = X / D * 90 °, with X being the displacement (13) of the central axes (9, 10) and D a channel diameter,

: o como alternativa de tal manera que esencialmente A = 88° * X/D -2,35°, siendo X el desplazamiento (13) de los ejes centrales (9, 10) y D un diámetro de canal así como X mayor que cero. or as an alternative such that essentially A = 88 ° * X / D -2.35 °, with X being the displacement (13) of the central axes (9, 10) and D a channel diameter as well as X greater than zero .

2. 2.: Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la tobera de múltiples chorros (1) presenta aberturas de salida (4, 5) de los canales de chorro (2, 3), estando previsto el desplazamiento (13) entre las aberturas de salida (4, 5). Device according to claim 1, characterized in that the multi-jet nozzle (1) has outlet openings (4, 5) of the jet channels (2, 3), the displacement (13) being provided between the openings of output (4, 5).

3. 3.: Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el desplazamiento (13) entre los ejes centrales (9, 10) de los chorros de líquido corresponde esencialmente a hasta un diámetro de canal Device according to one of the preceding claims, characterized in that the displacement (13) between the central axes (9, 10) of the liquid jets corresponds essentially to up to a channel diameter

(D) of the or of one of the jet channels (2, 3) and / or essentially up to the sum of a first radius (R) of a first jet channel (2, 3) plus a second radius (R) of a second jet channel (2, 3), through which / of which the respective liquid jet is guided.

4. Four.: Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que al menos un espacio libre predeterminado está rebajado a partir de la zona de pulverización de la tobera de múltiples chorros. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one predetermined free space is recessed from the spray zone of the multi-jet nozzle.

5. 5.: Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que un cuerpo de tobera (6) comprende al menos una primera tobera de múltiples chorros (1) con el desplazamiento (13) de los ejes centrales (9, 10) de los chorros de líquido y al menos una segunda tobera de múltiples chorros (1) con un punto de corte (11) de los ejes centrales (9, 10) de los chorros de líquido. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a nozzle body (6) comprises at least a first multi-jet nozzle (1) with the displacement (13) of the central axes (9, 10) of the jets of liquid and at least a second multi-jet nozzle (1) with a cut-off point (11) of the central axes (9, 10) of the liquid jets.

6. 6.: Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los diámetros de canal Device according to one of the preceding claims, characterized in that the channel diameters

(D) of the jet channels (2, 3) of the multi-jet nozzle (1) are essentially equally large.

7. 7.: Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el plano en abanico (P) de la tobera de múltiples chorros (1) está orientado en sentido transversal y/o inclinado con respecto al eje geométrico (8) o en la dirección longitudinal (8) de un cuerpo de tobera (6). Device according to one of the preceding claims, characterized in that the fan plane (P) of the multi-jet nozzle (1) is oriented transversely and / or inclined with respect to the geometric axis (8) or in the direction longitudinal (8) of a nozzle body (6).

8. 8.: Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que varias toberas de múltiples chorros (1) están dispuestas distribuidas al menos a lo largo de una superficie periférica (14, 15) de un cuerpo de tobera (6) orientada en la dirección radial. Device according to one of the preceding claims, characterized in that several multi-jet nozzles (1) are arranged distributed at least along a peripheral surface (14, 15) of a nozzle body (6) oriented in the direction radial.

9. 9.: Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los canales de chorro (2, 3) están orientados al menos parcialmente en la dirección de un eje geométrico (8) o en la dirección longitudinal Device according to one of the preceding claims, characterized in that the jet channels (2, 3) are oriented at least partially in the direction of a geometric axis (8) or in the longitudinal direction

(8) of a nozzle body (6).

10. 10.: Inyector con un dispositivo para la inyección de combustible en una cámara de combustión, caracterizado por que comprende al menos un dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores. Injector with a device for the injection of fuel into a combustion chamber, characterized in that it comprises at least one device according to one of the preceding claims.

11. eleven.: Motor de combustión interna con un dispositivo para la inyección de carburante en una cámara de combustión, caracterizado por que está previsto al menos un dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores. Internal combustion engine with a device for the injection of fuel into a combustion chamber, characterized in that at least one device according to one of the preceding claims is provided.

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