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Die Erfindung betrifft einen Strahlregler mit einem Strahlzerleger, welcher Strahlzerleger als Lochplatte ausgebildet ist, die eine Vielzahl von einander beabstandeter Durchflusslöcher aufweist.
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Die Erfindung befasst sich auch mit einem Strahlregler, dessen abströmseitige Stirnseite durch eine Lochplatte gebildet ist, die eine Vielzahl von, durch Strömungsführungswände umgrenzten Durchflusslöcher hat, wobei der Strahlregler zumindest ein, während der Strahlreglermontage relativ zur Lochplatte bewegbares Strahlregler-Bauteil aufweist.
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Strahlregler der eingangs genannten Art sind bereits in den verschiedensten Ausführungen bekannt. Solche Strahlregler werden in das Auslaufende einer sanitären Auslaufarmatur eingesetzt, um dort einen homogenen, nicht-spritzenden und gegebenenfalls auch perlend-weichen Wasserstrahl zu formen. Solche Strahlregler weisen im Inneren ihres Strahlregler-Gehäuses regelmäßig einen Strahlzerleger auf, der den zufließenden Wasserstrom in eine Vielzahl von Einzelstrahlen unterteilt, welche in nachfolgenden, beispielsweise als Strahlreguliereinrichtung oder als Strömungsgleichrichter ausgestalteten Funktionseinheiten des Strahlreglers in der gewünschten Weise weiter geformt und gegebenenfalls auch mit Luft durchmischt werden können. Dabei ist der Strahlzerleger häufig als Lochplatte ausgebildet, die auf der Zuströmseite des Strahlreglers großen Temperaturunterschieden, heißen Wassertemperaturen, hohen Wasserdrücken und somit erheblichen Belastungen ausgesetzt sein kann. Insbesondere wenn der Strahlregler als Rechteck- oder Flachstrahlregler ausgestaltet ist und sein Strahlregler-Gehäuse eine im Vergleich zur Quererstreckung größere Längserstreckung hat, besteht die Gefahr, dass die regelmäßig vergleichsweise dünn ausgestaltete und als Strahlzerleger dienende Lochplatte sich unter diesen Belastungen derart verformt, dass der Strahlregler die ihm zugedachte Funktion nicht erfüllen und der zulaufende Wasserstrahl nicht mit einem gleichmäßigen Strahlbild geformt werden kann.
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Ist der Strahlregler als Rechteck- oder Flachstrahlregler ausgebildet, wird das vom Strahlregler erzeugte Strahlbild häufig auch dadurch beeinträchtigt, dass der bandförmig austretende Wasserstrahl sich bereits nach kurzer Wegstrecke zu einem unruhigen und irgendwie unrunden Strahlquerschnitt zusammenzieht.
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Aus der gattungsbildenden
DE 41 02 116 A1 ist bereits ein Strahlregler der eingangs erwähnten Art vorbekannt, der zum Anschluss an eine Sanitär-Armatur bestimmt ist. Der vorbekannte Strahlregler weist in seinem hülsenförmigen und im Querschnitt runden Strahlreglergehäuse einen Strahlzerleger auf, der den zufließenden Wasserstrom in eine Vielzahl zu belüftender Einzelstrahlen aufzuteilen hat. Der Strahlzerleger wird im wesentlichen durch zwei Lochplatten gebildet, die sowohl außenrandseitig als auch im Mittelbereich abgestützt sind. Dazu sind auf der Abströmseite der in Zuströmrichtung vorderen Lochplatte u. a. Stützstifte vorgesehen, die auf der in Strömungsrichtung nachfolgenden Lochplatte aufliegen. Da die zuströmseitig vordere Lochplatte durch die angeformten Stützstifte allein noch nicht ausgesteift wird und da vielmehr noch die abströmseitig nachfolgende Lochplatte vonnöten ist, weist der im vorbekannten Strahlregler vorgesehene Strahlzerleger eine größere Höhe auf, die sich ungünstig auf die Einbauhöhe des vorbekannten Strahlreglers auswirken kann.
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Aus der
DE 200 10 099 U1 ist bereits ein Strahlregler mit einem Strahlreglergehäuse vorbekannt, in dessen Gehäuseinneren eine Strahlreguliereinrichtung vorgesehen ist, die mehrere, nacheinander in das Strahlreglergehäuse einsetzbare Einsetzteile umfasst, die jeweils über den Durchtrittsquerschnitt verlaufende unidirektional begrenzte Durchtrittsöffnungen aufweisen. Der Strahlreguliereinrichtung ist eine als Strahlzerleger dienende Lochplatte vorgeschaltet, an deren Abströmseite ein stiftförmiger Führungsvorsprung angeformt und so lang dimensioniert ist, dass die Lochplatte mit diesen Führungsvorsprüngen das nachfolgende Einsetzteil beaufschlagt und zusätzlich in seiner Lage sichert. Auch diese stiftförmigen Führungsvorsprünge vermögen die als Strahlzerleger dienende Lochplatte des aus
DE 200 10 099 U1 vorbekannten Strahlreglers nicht auszusteifen.
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Aus der
DE 297 04 286 U1 kennt man bereits einen Strahlregler mit einer Strahlreguliereinrichtung, die auslaufseitig eine Lochplatte mit einer Vielzahl von Durchflusslöchern hat. Um ein unberechtigtes Eindrücken der Lochplatte von der Abströmseite des Strahlreglers aus zu verhindern und um die ordnungsgemäße Funktion des vorbekannten Strahlreglers zu gewährleisten, ist zwischen der abströmseitig vorgesehenen Lochplatte und einem vorgeschalteten Element des Strahlreglers zumindest ein Abstandhalter vorgesehen. Dieser Abstandhalter kann an das vorgeschaltete Element der Auslaufvorrichtung angeformt oder auf der zuströmseitigen Stirnseite der Lochplatte vorgesehen sein. Auch dieser stiftförmige Abstandhalter vermag aber die auslaufseitig vorgesehene Lochplatte noch nicht auszusteifen, vielmehr ist in jedem Fall noch ein vorgeschaltetes Element erforderlich, auf welchem sich der Abstandhalter abstützen kann.
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Es besteht daher die Aufgabe, einen Strahlregler der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der sich durch ein gleichmäßiges und nicht-spritzendes Strahlbild auszeichnet.
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Eine der erfindungsgemäßen Lösungen dieser Aufgabe besteht darin, dass die als Strahlzerleger dienende Lochplatte auf ihrer zuströmseitigen und/oder abströmseitigen Flachseite an die Lochplatte einstückig angeformte und diese Lochplatte aussteifende Versteifungsrippen hat, die eine Gitterstruktur mit im Vergleich zu den Durchflusslöchern des Strahlzerlegers größeren Gitteröffnungen bilden, einander an Kreuzungskonten kreuzen und mit ihrer Rippenschmalseite dem zufließenden Wasserstrom zu- oder abgewandt sind.
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Der erfindungsgemäße Strahlregler weist auf der zuströmseitigen und zusätzlich oder stattdessen auf der abströmseitigen Flachseite der als Strahlzerleger dienenden Lochplatte wenigstens eine, an die Lochplatte einstückig angeformte Versteifungsrippe auf, welche auch eine vergleichsweise dünnwandige oder langgezogene Lochplatte derart aussteift, dass sie den auf sie einwirkenden Belastungen gut Stand zu halten vermag. Dabei ist die die Lochplatte aussteifende Versteifungsrippe mit ihrer Rippenschmalseite dem zufließenden Wasserstrom derart zu- oder abgewandt, dass sie einen möglichst geringen Strömungswiderstand bildet. Da Verformungen einer derart ausgestalteten Lochplatte nicht mehr zu erwarten sind, können insoweit auch Funktionsstörungen ausgeschlossen werden, die sich anderenfalls ungünstig auf das Strahlbild auswirken können.
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Um die Versteifungsrippen möglichst dünnwandig ausgestalten zu können, damit diese praktisch kein Strömungshindernis darstellen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die einander an Kreuzungsknoten kreuzenden Versteifungsrippen eine Gitterstruktur mit im Vergleich zu den Durchflusslöchern des Strahlzerlegers größeren Gitteröffnungen bilden. Da die Versteifungsrippen mit ihrer Rippenschmalseite dem zufließenden Wasserstrom zu- oder abgewandt angeordnet sind, stellen diese Versteifungsrippen praktisch kein Strömungshindernis dar.
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Dabei sieht eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass zumindest die Mehrzahl der miteinander eine Gitterstruktur bildenden Versteifungsrippen mehreckige, vorzugsweise viereckige und insbesondere rhombusförmige Gitteröffnungen umgrenzen. Insbesondere solche mehreckigen Gitterstrukturen können so ausgestaltet werden, dass der Wassereinlauf in die Durchflusslöcher der als Strahlzerleger dienenden Lochplatte nicht weiter behindert wird.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Strahlregler ein mehrteiliges Strahlregler-Gehäuse hat und wenn in ein zuströmseitiges Gehäuseteil die als Strahlzerleger dienende Lochplatte einstückig eingeformt ist. Eine einstückig in ein Gehäuseteil eingeformte Lochplatte kann den auf sie einwirkenden Belastungen besser Stand halten.
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Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung gemäß der Erfindung sieht vor, dass die Versteifungsrippen die Durchflusslöcher freihalten und dass die Durchflusslöcher vorzugsweise mittig und/oder zentral in jeweils einer Gitteröffnung der miteinander eine Gitterstruktur bildenden Versteifungsrippen angeordnet sind. Bei dieser weiterbildenden Ausführungsform kann der zufließende Wasserstrom in den vergleichsweise großen Gitteröffnungen aufgefangen und die darin aufgefangene Wassermenge anschließend durch das von der jeweiligen Gitteröffnung umgrenzte Durchflussloch gepresst werden; da bei dieser weiterbildenden Ausführungsform die Gitteröffnungen somit eine die Wassermenge auf jeweils ein Durchflussloch konzentrierende Wirkung haben, wird die Funktion der als Strahlzerleger dienenden Lochplatte noch zusätzlich begünstigt.
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Ein weiterer, zur Lösung der oben gestellten Aufgabe bestimmter Vorschlag sieht insbesondere vor, dass an zumindest einer der einander zugewandten Seiten der Lochplatte und/oder des Strahlregler-Bauteiles wenigstens ein Abstandhalter vorgesehen ist, der die Lochplatte durch eine Relativbewegung von Lochplatte und Strahlregler-Bauteil während der Strahlregler-Montage von einer unverformten Ausgangslage in eine bauchig oder konvex gebogene Gebrauchsstellung verformt.
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Ein gemäß diesem Vorschlag erfindungsgemäß ausgestalteter Strahlregler weist an zumindest einer der einander zugewandten Seiten der Lochplatte und/oder des Strahlregler-Bauteiles wenigstens einen Abstandhalter auf. In Gebrauchsstellung des erfindungsgemäßen Strahlreglers wirkt der Abstandhalter derart auf die als Strömungsgleichrichter dienende Lochplatte ein, dass diese in eine bauchig oder konvex gebogene Form verformt wird. Während die in dieser Lochplatte vorgesehenen Durchflusslöcher in der unverformtem Ausgangslage der Lochplatte etwa achsparallele Längsachsen haben, wird die Lochplatte in ihrer Gebrauchsstellung von dem auf die Lochplatte einwirkenden Abstandhalter derart verformt, dass diese Lochplatte eine bauchig oder konvex gebogene Gebrauchsstellung hat. In dieser bauchig oder konvex gebogenen Gebrauchsstellung sind die im verformten Umfangsrandbereich der Lochplatte vorgesehenen Durchflusslöcher mit ihrer Längsachse derart nach außen abgewinkelt, dass die aus den Durchflusslöchern austretenden Wasserstrahlen auseinanderströmen, um gegebenenfalls erst nach einer vergleichsweise langen Wegstrecke in einen eventuell unrunden Gesamtstrahl zusammen zu fallen. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Strahlreglers wird sichergestellt, dass der austretende Wasserstrahl auch über eine längere Wegstrecke die gewünschte Form beibehält.
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Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn der zumindest eine Abstandhalter die Lochplatte derart verformt, dass die die Durchflusslöcher der Lochplatte umgrenzenden Strömungsführungswände zum Lochplatten-Umfang hin divergierende oder aufgespreizte Strahlrichtungen der in den Durchflusslöchern geführten Einzelstrahlen vorgeben.
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Eine konstruktiv besonders einfache, aber dennoch wirkungsvolle Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Lochplatte und/oder das Strahlregler-Bauteil einen zentral angeordneten Abstandhalter aufweist. Möglich ist auch, über die Lochplatte und/oder das Strahlregler-Bauteil mehrere, voneinander beabstandete und in ihren Höhen unterschiedlich ausgestaltete Abstandhalter vorzusehen, die eine definiert verformte Gebrauchsstellung der Lochplatte vorgeben.
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Um die Anordnung der am Strahlregler möglicherweise erforderlichen Funktionseinheiten beibehalten zu können, ist es vorteilhaft, wenn das Strahlregler-Bauteil als ein in ein Strahlregler-Gehäuse einsetzbares und vorzugsweise als Lochplatte ausgebildetes Einsetzteil ausgebildet ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Die vorliegende Erfindung wird anhand des nachfolgenden Ausführungsbeispieles noch näher erläutert.
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Es zeigt:
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1 einen als Rechteck- oder Flachstrahlregler ausgestalteten Strahlregler in einem perspektivisch dargestellten Längsschnitt,
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2 den Strahlregler aus 1 in einem Längsschnitt,
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3 den Strahlregler aus 1 und 2, wobei an der Ausströmseite des Strahlreglers eine als Strömungsgleichrichter dienende Lochplatte zu erkennen ist, die sich – wie in den 1 und 2 auch – in einer verformten Gebrauchsstellung befindet,
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4 die als Strömungsgleichrichter dienende und als separates Einsetzteil ausgestaltete Lochplatte in ihrer unverformten Ausgangslage,
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5 die unabhängig von den übrigen Bestandteilen des in den 1 bis 3 gezeigten Strahlreglers abgebildete Lochplatte aus 4 in ihrer verformten Gebrauchsstellung und
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6 den Strahlregler aus den 1 bis 3 in einer auseinander gezogenen Darstellung seiner Bau- oder Bestandteile.
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In den 1 bis 3 und 6 ist Strahlregler 1 dargestellt, der von der Auslaufstirnseite aus in den Wasserauslauf einer sanitären Auslaufarmatur eingesetzt und dort mittels einer Madenschraube gesichert werden kann, die durch den Wasserauslauf hindurch bis in die am Umfang des Strahlregler-Gehäuses 2 vorgesehene Befestigungsöffnung 3 vorsteht. Mit Hilfe des Strahlreglers 1, der hier als belüfteter Strahlregler ausgestaltet ist, kann ein homogener, nicht-spritzender und gegebenenfalls auch perlend-weicher Wasserstrahl geformt werden.
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Der Strahlregler 1 weist im Inneren seines Strahlregler-Gehäuses 2 einen zuströmseitigen Strahlzerleger 20 auf, der den zufließenden Wasserstrom in eine Vielzahl von Einzelstrahlen unterteilt. Dieser Strahlzerleger 20 ist dazu als Lochplatte ausgestaltet, die eine Vielzahl voneinander beabstandeter Durchflusslöcher 4 aufweist. Die in diesen, sich zumindest in einem Teilbereich konisch verjüngenden Durchflusslöchern 4 erzeugten Einzelstrahlen werden derart beschleunigt, dass auf der Abströmseite 5 des Strahlzerlegers ein Unterdruck entsteht, durch den Luft von der Auslaufstirnseite der Auslaufarmatur aus über zumindest eine umfangsseitige Belüftungsöffnung 6 in das Strahlregler-Gehäuse 2 eingesaugt werden kann.
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Um die nun mit Luft angereicherten Einzelstrahlen wieder abbremsen und mit der mitgerissenen Luft gut durchmischen zu können, ist in Strömungsrichtung Pf1 mit Abstand unter dem Strahlzerleger 20 eine Strahlreguliereinrichtung vorgesehen, die hier durch zwei Einsetzteile 7, 8 gebildet wird, welche eine aus zwei sich kreuzenden Scharen achsparalleler Stege gebildete Gitterstruktur aufweisen.
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In einem abströmseitigen und als Lochplatte 9 ausgebildeten Strömungsgleichrichter werden die abgebremsten und mit Luft gut durchmischten Einzelstrahlen zu einem homogenen Auslaufstrahl zusammengeführt. Dabei weist die als Strömungsgleichrichter dienende Lochplatte 9 hier eine Wabenstruktur mit durch Strömungsführungswände 10 umgrenzten, im Querschnitt eckigen und insbesondere sechseckigen Durchflusslöchern auf.
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In den vergrößerten Darstellungen aus 1 bis 3 ist zu erkennen, dass die als Strahlzerleger 20 dienende Lochplatte, die infolge der großen Temperaturunterschiede, der heißen Wassertemperaturen und der hohen Wasserdrücke auch erheblichen Belastungen ausgesetzt sein kann, trotz ihrer Längserstreckung vergleichsweise dünnwandig ausgestaltet ist.
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Damit die Lochplatte 20 diesen erheblichen Belastungen Stand halten kann und sich nicht derart verformt, dass der Strahlregler 1 seine strahlformende Funktion nicht mehr gewährleisten kann, weist die Lochplatte 20 auf ihrer zuströmseitigen und auf ihrer abströmseitigen Flachseite die Lochplatte 20 aussteifende Versteifungsrippen 21, 22 auf. Diese an den Flachseiten der Lochplatte 20 einstückig angeformten und einander an Kreuzungsknoten kreuzenden Versteifungsrippen 21, 22 bilden jeweils eine Gitterstruktur mit mehreckigen, vorzugsweise viereckigen und hier insbesondere rhombusförmigen Gitteröffnungen. Die Versteifungsrippen 21, 22 sind mit ihrer Rippenschmalseite dem in Pfeilrichtung Pf1 zufließenden Wasserstrom derart zu- oder abgewandt, dass sie einen möglichst geringen Strömungswiderstand bilden.
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In den 1 bis 3 ist erkennbar, dass die auf der zuströmseitigen Flachseite vorgesehenen Versteifungsrippen 21 die Durchflusslöcher 4 freihalten und dass die Durchflusslöcher 4 etwa mittig und zentral in jeweils einer Gitteröffnung der Versteifungsrippen 21 vorgesehen sind. In den Gitteröffnungen der durch die Versteifungsrippen 21 gebildeten Gitterstruktur kann somit eine vergleichsweise große Flüssigkeitsmenge erfasst und anschließend durch die im Vergleich zur Gitteröffnung kleineren Durchflusslöcher 4 gepresst werden, wodurch die Funktion der als Strahlzerleger 3 dienenden Lochplatte noch zusätzlich optimiert wird.
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Aus einem Vergleich der 1 bis 3 und 6 wird deutlich, dass die als Strömungsgleichrichter dienende Lochplatte 9 während der Montage des Strahlreglers 1 relativ zu den in Strömungsrichtung vorgeschalteten Bauteilen 7, 8 des Strahlreglers 1 bewegbar ist. Dabei ist an der der Lochplatte 9 zugewandten Flachseite des Strahlregler-Bauteiles 8 ein in Längsrichtung des Einsetzteiles 8 etwa mittig angeordneter und sich über den Querschnitt des Einsetzteiles 8 erstreckender, rippen- oder stegförmiger Abstandhalter 12 vorgesehen, der die Lochplatte durch eine Relativbewegung von Lochplatte 9 und Strahlregler-Bauteil 8 während der Strahlregler-Montage von einer unverformten Ausgangslage in eine bauchig oder konvex gebogene Gebrauchsstellung verformt. Während die unverformte Ausgangslage der Lochplatte 9 zum besseren Verständnis in 4 dargestellt ist, wird die bauchig oder konvex geformte Gebrauchsstellung in den 1, 2, 5 und 6 gezeigt. Da die in der Lochplatte 9 vorgesehenen Durchflusslöcher in der in 4 gezeigten Ausgangslage etwa achsparallele Längsachsen haben, kann die als Spritzgussteil hergestellte Lochplatte auf einfache Weise aus dem Spritzgusswerkzeug entfernt werden. Da die Lochplatte 9 in ihrer Gebrauchsstellung aber in Längsrichtung konvex oder bauchig geformt ist, werden die die Durchflusslöcher der Lochplatte 9 umgrenzenden Strömungsführungswände 10 zum Lochplatten-Umfang hin derart aufgespreizt, dass sie nach außen hin divergierende Strahlrichtungen der in den Durchflusslöchern geführten Einzelstrahlen vorgeben. Die Lochplatte 9 begünstigt somit einen aufgespreizten bandförmigen Strahlquerschnitt des austretenden Wasserstrahls, der somit über eine vergleichsweise lange Wegstrecke seine bandförmige Strahlform beibehalten kann und erst nach einer vergleichsweise langen Wegstrecke sich in einen eventuell auch unrunden Strahlquerschnitt zusammenzieht.
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Wie aus einem Vergleich der 1 und 2 deutlich wird, sind die der Lochplatte 9 in Strömungsrichtung Pf1 vorgeschalteten Strahlregler-Bauteile gegeneinander abgestützt, so dass der durch den Abstandhalter 12 verformten Lochplatte 9 auch zu Gute kommt, dass die als Strahlzerleger 20 dienende Lochplatte durch die Versteifungsrippen 21, 22 ausgesteift ist.
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Aus den 1 bis 6 wird deutlich, dass der Strahlregler 1 hier als Rechteck- oder Flachstrahlregler ausgestaltet ist, der einen unrunden Strahlaustritt hat, welcher eine im Vergleich zur Quererstreckung größere Längserstreckung aufweist.
