DE3051078C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Strahlregler zum Anschluß an Sanitär-Armaturen mit einer Strahlzerlege-Einrichtung, in dessen Gehäuse - in Durchflußrichtung gesehen - der Strahlzerlege-Einrichtung eine Luftansaug-Einrichtung und danach Strahlreguliersiebe nachgeschaltet sind, wobei die Strahlzerlege-Einrichtung eine mit Durchflußlöchern versehene Lochplatte aufweist und die Durchflußlöcher in zwei zueinander koaxial angeordnete Abschnitte unterschiedlicher runder Querschnittsfläche unterteil und die Lochabschnitte mit der kleineren Querschnittsfläche an der Einlaufseite der Strahlzerlege-Einrichtung angeordnet sind.

Es sind bereits zahlreiche Strahlregler unterschiedlicher Bauart bekannt. Sie dienen dazu, die aus einer Sanitärarmatur austretende Flüssigkeit mit einem Gas, in aller Regel Luft, zu vermischen und einen gleichmäßigen Strahl zu erzeugen. Sehr häufig finden derartige Strahlregler an Wasserhähnen, z. B. in Küchen, bei Waschbecken, Verwendung.

Bei einem Strahlregler der eingangs genannten Art sind nur einzelne der in der Lochplatte vorgesehenen Durchflußlöcher in zwei Abschnitte unterschiedlicher und etwa runder Querschnittsfläche unterteilt (vgl. DE-AS 11 46 816 insbes. Fig. 1 u. 6a).

Bei diesem vorbekannten Strahlregler ist der den kleineren Querschnitt aufweisende Abschnitt im Vergleich zur Dicke der Lochplatte sehr kurz bemessen und dient vor allem als Wirbelkante, um bereits im Bereich der Lochplatte jeden der beim Durchströmen der Durchflußlöcher gebildeten Einzelstrahlen in seinem Querschnitt noch zusätzlich aufzuteilen. Durch diese Wirbelkante soll die Zerteilung und Mischung jedes Einzelstrahles mit zahlreichen Luftbläschen begünstigt werden. Teilstrahlen und Teilchen der noch zusätzlich zerteilten und in Turbulenz versetzten Einzelstrahlen schlagen anschließend im Bereich des in Durchströmrichtung folgenden Abschnittes mit dem größeren Querschnitt an dessen Wandungen an.

Dadurch wird zwar eine innige Durchmischung der einzelnen Strahlen mit Luft begünstigt, jedoch ist dies auch mit einem erheblichen Geräuschpegel verbunden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Strahlregler der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem unter Beibehaltung einer guten Strahlzerlegung und Luftaufnahme die Geräuschbildung erheblich vermindert wird.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Abschnitte der Durchflußlöcher mit der kleineren Querschnittsfläche als kurze Führungsabschnitte mit einer Länge von etwa 0,3 mm sowie mit scharfen Einlaufkanten ausgebildet sind und daß für das Verhältnis der Dicke der Lochplatte zur axialen Länge der Lochabschnitte mit der kleineren Querschnittsfläche der Bereich von 85 zu 15 bis 90 zu 30 gilt.

Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß die beim Durchströmen der Durchflußlöcher gebildeten Einzelstrahlen besonders gut zerteilt und aufgerissen werden und dementsprechend gut mit Luft vermischt werden können, ohne daß eine stärkere Geräuschbildung erfolgt, wenn die axiale Länge der Abschnitte mit geringerer Querschnittsfläche etwa 0,3 mm beträgt. Diese axiale Länge ist auf der anderen Seite ausreichend lang genug, damit diese Abschnitte den Einzelstrahlen als kurze Führungsabschnitte dienen können. Danach können die Einzelstrahlen gut ihren Querschnitt vergrößern und Luft aufnehmen, ohne daß dabei eine erhebliche Geräuschbildung, insbesondere durch Aufprallgeräusche, entsteht.

Wenn die den kleineren Querschnitt aufweisenden Abschnitte der Durchflußlöcher in Durchströmrichtung jeweils vor dem anderen Abschnitt mit der größeren Querschnittsfläche angeordnet sind, werden die in Turbulenzen versetzten Einzelstrahlen so durch den im Querschnitt größeren Abschnitt hindurchgeführt, daß praktisch kaum Teilstrahlen oder Teilchen der Einzelstrahlen an den Wandungen dieser Abschnitte mit größerem Querschnitt aufschlagen können. Dies wird noch zusätzlich auch dadurch weitgehend vermieden, daß der im Querschnitt größere Abschnitt im Verhältnis zum Führungsabschnitt bzw. zur Dicke der gesamten Lochplatte ebenfalls relativ kurz bemessen ist.

Die turbulente Strömung der Einzelstrahlen hat daher bei dem erfindungsgemäßen Strahlregler praktisch keine Gelegenheit, auf Wandungsabschnitte der Durchflußlöcher oder andere Prallflächen so aufzuschlagen, daß sich eine starke Geräuschbildung wie bei den vorbekannten Strahlreglern der eingangs erwähnten Art ergibt.

Unter dem Gesichtspunkt einer guten Strahlzerteilung sollte die Dicke der Lochplatte eines Strahlzerlegers möglichst gering bemessen sein, um den Einzelstrahlen in Durchströmrichtung keine unerwünscht lange Seitenführung zu bieten. Andererseits ist aber vor allem bei Lochplatten, die mit geringem Herstellungsaufwand aus kaum Kalk ansetzendem Kunststoff hergestellt werden, eine gewisse Mindestdicke aus Stabilitätsgründen erforderlich.

Eine Lochplatte, deren Dicke im Verhältnis zur axialen Länge der Lochabschnitte mit der kleineren Querschnittsfläche im Bereich von 85 : 15 bis 90 : 30 liegt, ist also nicht nur ausreichend stabil, sondern zeichnet sich darüber hinaus auch durch niedrige und entsprechend günstige Geräuschwerte aus.

Es ist zweckmäßig, wenn die im Querschnitt größeren Abschnitte der Durchflußlöcher relativ zur Querschnittsfläche der Führungsabschnitte mit der kleineren Querschnittsfläche derart vergrößert sind, daß eine Seitenführung der Teilstrahlen nur durch die Führungsabschnitte erfolgt. Auf diese Weise können unerwünschte Aufprallgeräusche von Strahlteilchen besonders sicher vermieden werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht auch darin, daß die Lochplatte eine Auflage für ein Vorsieb hat und daß die Lochplatte und das Vorsieb mittels dieser Auflage mit Hilfe eines Befestigungsmittels im Gehäuse unter Wahrung eines entsprechenden Abstandes zwischen Vorsieb und Lochplatte festgelegt sind. Durch diesen Abstand zwischen dem Vorsieb und dem Einlauf der Durchflußlöcher werden Störungen beim Einströmen in die Durchflußlöcher und damit auch Störungen bei der Strahlzerlegung vermieden. Wenn die Strahlzerlege-Einrichtung bzw, die sie bildende Lochplatte, wie es regelmäßig der Fall ist, aus Kunststoff besteht, erhält man bei der vorbeschriebenen Ausbildung der Lochplatte praktisch ohne zusätzlichen Aufwand eine Auflage für das Vorsieb, und die gesamten Innenteile des Strahlreglers können in sehr einfacher Weise im Strahlregler-Gehäuse festgelegt werden.

Nachstehend ist die Erfindung in ihren wesentlichen Einzelheiten anhand von Ausführungsbeispielen und der Zeichnungen noch näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Strahlregler mit drei Reguliersieben,

Fig. 2 eine im Schnitt gehaltene Seitenansicht der Zerlege-Einrichtung entsprechend der Ausführung nach Fig. 1 und

Fig. 3 eine Einzelheit der Zerlege-Einrichtung gem. E5 in Fig. 2.

Ein im ganzen mit 1 bezeichneter Strahlregler, der im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 mit drei Strahlreguliersieben 16 versehen ist, weist ein Gehäuse 2 auf. In Durchströmrichtung Pf1 befinden sich, in an sich bekannter Weise, hintereinander angeordnet, ein Gummiring 3 sowie ein Anpreßring 4. Mit diesen ist ein Vorsatzsieb 5 (kurz: "Vorsieb 5") gegen die im ganzen mit 6 bezeichnete Strahlzerlege-Einrichtung (kurz: "Zerlege-Einrichtung 6") gedrückt. Diese weist insbesondere eine Lochplatte 7 auf, welche im ganzen mit 8 bezeichnete Durchflußlöcher besitzt.

Die Durchflußlöcher 8 sind in zwei zueinander koaxial angeordnete Abschnitte unterschiedlicher runder Querschnittsfläche untertteilt. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Zerlegelöcher 8 einen kurzen Führungsabschnitt A aufweisen, der jeweils eine scharfe Einlaufkante 18 aufweist. Dabei hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß eine axiale Länge von etwa 0,3 mm vorteilhaft ist, weil aufgrund dieser kurzen Strömungsführung ein Vermischen von Flüssigkeitsstrahl und Luft besonders gut erfolgen kann.

Um die zweckmäßigerweise aus Kunststoff hergestellte Lochplatte ausreichend stabil zu gestalten und um den bei ihrer Verwendung entstehenden Geräuschpegel möglichst niedrig zu halten, ist die Lochplatte 7 so bemessen, daß ihre Dicke im Verhältnis zur aixalen Länge der Lochabschnitte A mit der kleineren Querschnittsfläche im Bereich von 85 : 15 bis 90 : 30 liegt. Die scharfen Einlaufkanten sowie die kurzen Führungsabschnitte sorgen für Strömungsturbulenzen, die eine Feinzerlegung der Teilstrahlen und eine gute Luftaufnahme des durch den Strahlregler 1 durchströmenden Mediums begünstigen. Wegen der Proportionen des erfindungsgemäßen Strahlreglers hat die turbulente Strömung jedoch praktisch keine Gelegenheit, auf Wandungsabschnitte der Durchflußlöcher 8 oder andere Prallflächen so aufzuschlagen, daß eine unerwünscht hohe Geräuschbildung auftreten würde.

Insbesondere in Fig. 3 ist gut erkennbar, daß die Abschnitte C der Zerlegelöcher mit einem Querschnitt versehen sind, der deutlich größer ist als der Querschnitt der kurzen Führungsabschnitte A dieser Durchflußlöcher 8. Dadurch wird noch zusätzlich vermieden, daß die beim Durchströmen der Durchflußlöcher 8 gebildeten Einzelstrahlen in Durchströmrichtung eine unerwünscht lange Seitenführung erhalten.

Kurze, im Querschnitt runde Führungsabschnitte A sind zwar nicht ganz so vorteilhaft bezüglich der Strahlzerlegung wie kurze mehrkantige Führungsabschnitte; sie sind jedoch einfach herstellbar und bei ihnen ist die Gefahr des Zusetzens durch vom Wasserstrahl mitgeführte Feststoffteilchen und/oder Verkalken besonders gering.

Die für die Strahlzerteilung vorteilhaften scharfen Einlaufkanten 18 der Durchflußlöcher 8 lassen sich herstellungstechnisch besonders leicht und gut realisieren.

Wie gut aus den Zeichnungen erkennbar ist, ist die Dicke d der Lochplatte 7 wesentlich größer als die axiale Länge l der den kleineren Querschnitt aufweisenden Abschnitte A. Unter dem Gesichtspunkt einer guten Strahlzerteilung ist die vorerwähnte Dicke d der Lochplatte nicht notwendig, wegen der Kürze der Abschnitte A sogar an sich unerwünscht. Jedoch ist die Dicke d der Lochplatte 7 aus Fertigungsgründen erforderlich, insbesondere, wenn diese aus Kunststoff besteht.

Die Abschnitte C mit der größeren Querschnittsfläche sind als Auslaufbohrungen 11 ausgebildet, die koaxial zu den Abschnitten A angeordnet sind und ebenfalls einen runden Querschnitt aufweisen.

Durch die Anordnung der Lochabschnitte A mit der kleineren Querschnittsfläche an der Einlaufseite der Strahlzerlege-Einrichtung ist eine gute Strahlauffächerung gewährleistet.

In Fig. 1 erkennt man, daß die Zerlege-Einrichtung 6 einen Auflageflansch 21 für das Vorsieb 5 hat. Diese Auflage 21 ist bei einer Zerlege-Einrichtung, insbesondere aus Kunststoff, ohne zusätzlichen Aufwand leicht herstellbar und die gesamten Innenteile des Strahlreglers 1 können dann in sehr einfacher Weise mittels des Gummiringes 3 sowie des Anspreßringes 4 im Gehäuse 2 festgelegt werden.

Die napfförmig ausgebildete Zerlege-Einrichtung 6 besitzt eine Stützschulter 10, mit der sie auf einer Traghülse 12 aufliegt. Die Zerlege-Einrichtung 6 wird zusammen mit dem Vorsieb 5 zwischen der Traghülse 12, dem Gummiring 3 sowie dem Anpreßring 4 bzw. dem Vorsieb 5 verspannt.

Beim erfindungsgemäßen Strahlregler kommt man mit vergleichsweise wenigen Strahlreguliersieben 16 aus, wie dies sonst nur bei komplizierten und geräuschvoller arbeitenden Zerlegungseinrichtungen möglich ist.

Vor allem kommt der erfindungsgemäße Strahlregler 1 mit einer einzigen Lochplatte 7 mit durchgehenden, prallfrei arbeitenden Zerlege- oder Durchflußlöchern 8 aus. Somit verbindet der Strahlregler 1 die Vorteile von verschiedenen vorbekannten Strahlreglern, ohne deren jeweilige Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.

Claims (3)

1. Strahlregler zum Anschluß an Sanitär-Armaturen mit einer Strahlzerlegungs-Einrichtung, in dessen Gehäuse - in Durchflußrichtung gesehen - der Strahlzerlege-Einrichtung eine Luftansaug-Einrichtung und danach Strahlreguliersiebe nachgeschaltet sind, wobei die Strahlzerlege-Einrichtung eine mit Durchflußlöchern versehene Lochplatte aufweist und die Durchflußlöcher in zwei zueinander koaxial angeordnete Abschnitte unterschiedlicher runder Querschnittsfläche unterteilt und die Lochabschnitte mit der kleineren Querschnittsfläche an der Einlaufseite der Strahlzerlege-Einrichtung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (A) der Durchflußlöcher (8) mit der kleineren Querschnittsfläche als kurze Führungsabschnitte mit einer Länge (l) von etwa 0,3 mm sowie mit scharfen Einlaufkanten (18) ausgebildet sind und daß für das Verhältnis der Dicke (d) der Lochplatte (7) zur axialen Länge (l) der Lochabschnitte (A) mit der kleineren Querschnittsfläche der Bereich von 85 zu 15 bis 90 zu 30 gilt.

2. Strahlregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im Querschnitt größeren Abschnitte (C) der Durchflußlöcher (8) relativ zur Querschnittsfläche der Führungsabschnitte (A) mit der kleineren Querschnittsfläche derart vergrößert sind, daß eine Seitenführung der Teilstrahlen nur durch die Führungsabschnitte (A) erfolgt.

3. Strahlregler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochplatte (7) eine Auflage (21) für ein Vorsieb (5) hat und daß die Lochplatte (7) und das Vorsieb (5) mittels dieser Auflage (21) mit Hilfe eines Befestigungsmittels im Gehäuse (2) unter Wahrung eines entsprechenden Abstandes zwischen Vorsieb (5) und Lochplatte (7) festgelegt sind.