WO1990003774A1 - Whirlpool-düse - Google Patents
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- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
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- B05B7/04—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge
- B05B7/0416—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge with arrangements for mixing one gas and one liquid
- B05B7/0433—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge with arrangements for mixing one gas and one liquid with one inner conduit of gas surrounded by an external conduit of liquid upstream the mixing chamber
Definitions
- the invention relates to a nozzle for introducing a water-air mixture into a tub in accordance with the preamble of claim 1.
- Nozzles of this type are known in principle.
- nozzles of the above type have the disadvantage that, although the direction of the jet is adjustable, the mixing ratio between water and air can only be regulated via the amount of air drawn in. While in complex whirlpools the water throughput can be changed by regulating the pump output, this cannot be accomplished in simple designs for cost reasons alone, so that the user is practically dependent on the water passage specified from the pump output and the nozzle dimensions.
- Another disadvantage of known nozzle construction is that when installed in the tub wall during emptying, the so-called antechamber does not completely empty, so that here the 1 There is a risk of contamination of the residual water.
- the invention has for its object to improve a nozzle of the type indicated above in such a way that 5 in addition to a cost-effective manufacturing and simpler handling during installation and maintenance and regulation of the water flow is possible.
- This object is according to the invention with in the characterizing - ⁇ 0 specified drawing part of claim 1. solves ge.
- the free passage cross section for one medium preferably for the water
- the free passage cross section for one medium can be changed independently of the pump output. This is not just one. Control of the air supply is possible, which is usually sucked in only because of the Venturi effect via the mouth of the supply line opening into the nozzle and via a change in the suction cross section
- the valve 30 can be regulated, but also the regulation of the throughput of the other medium, namely the water.
- the adjustment is provided due to the sealing surfaces so that a complete closure of the antechamber from the tub interior is also possible, so that the
- 35 relevant tub can also be used for a normal cleaning bath without the water content in the pipe system leading to the pump can run.
- the center of the spherical surface of the mouth of the feed line for the other medium and the center of the spherical body coincide approximately when the sealing surface is applied. This ensures that the prechamber can be completely closed with respect to the tub interior within the permissible pivoting range of the nozzle body in any angular position.
- Another preferred embodiment is characterized by the features of claim 3.
- This embodiment shows an embodiment which is simple in construction and effective in the tight mounting of the spherical body, care being taken to ensure reliable sealing via the supporting and sealing surface of the screw-in adjusting ring and the contact pressure which can be adjusted via the adjusting ring.
- Antechamber on its lower side is connected to the feed line for one medium, preferably the water. This ensures that the feed system can be completely emptied after use has ended.
- the feed line for the other medium preferably the air, is connected to the prechamber at an angle from top to bottom. This ensures that only the immediate mouth area of this supply line can run full of water when the pump is shut down.
- an ornamental and cover ring is provided for the edge of the prechamber spanning the inner tub wall, which is held on the inner wall of the prechamber is.
- this decorative and cover ring is screw-connected to the prechamber.
- This ' decorative and cover ring can provide a further additional seal between the interior of the tub and the outside of the tub. If there is a leak during later operation with a built-in tub, there is the possibility of applying a non-visible but effective seal using a suitable cement layer between the decorative and cover ring and the overlapping edge of the antechamber.
- a further advantageous embodiment of this arrangement is specified in the feature of claim 9.
- the nozzle consists essentially of a prechamber 1 with an underlying and downward-facing connecting piece 2 for the supply of a first medium, here the water, so that this supply line is connected to a circulation pump.
- a connecting piece 3 for the supply of the other medium, here the air, which is arranged in such a way that it opens into the antechamber at an angle from top to bottom.
- an orifice element 4 projecting axially into the prechamber 1 is connected, which in the exemplary embodiment shown is designed as a separate component and is screwed into a corresponding screw attachment 5 on the prechamber 1.
- the mouth part 4 penetrates practically the entire interior of the prechamber 1 and is provided at its front end with a spherical surface designed as a sealing surface 6.
- the entire nozzle is inserted from the inside of the tub through an opening in the tub wall 7, the free edge 8 of the prechamber 1 on the tub inner surface 9 overarching.
- a union nut 10 which can be screwed onto a corresponding threaded attachment 11 on the outside of the prechamber 1, the entire arrangement is clamped tightly and sealed in the opening of the tub wall 7.
- a nozzle body 13 designed as a spherical body is held in a retaining ring 12 that can be screwed into the prechamber from the inside of the tub.
- the nozzle body 13 is sealed in the retaining ring 12 by means of a corresponding support and sealing surface 14 on one side and an adjusting ring 15 screwed into the retaining ring 12 with a corresponding support and sealing surface 16, but is freely pivotable to and fro.
- the nozzle body 13 has within its spherical region a circumferential collar 17 directed against the sealing surface 6 of the mouth part 4, the free edge of which is designed as a corresponding sealing surface with respect to the sealing surface 6 on the mouth part 4.
- the free cross section between the sealing surface 6 and the sealing surface of the collar 17, which at the same time defines the passage cross section for the water flowing through the prechamber 1, can be changed by rotating the retaining ring 12.
- the upper half of the nozzle body 13 shows the position with the largest passage cross section, while the lower half shows the position with a small cross section.
- the arrangement can be dimensioned such that the collar 17 lies completely against the sealing surface 6, so that a complete closure for the water supply is possible.
- the spherical surface, the spherical part of the nozzle body 13 on the one hand and the sealing surface 6 on the mouth part 4 are like this dimensioned so that they practically coincide in a common center M in the area of the closure position. This ensures that, in particular in the closed position and a setting with only a small flow cross section, the nozzle body 13 can be pivoted perfectly, with a ring cross section of practically the same thickness remaining as the passage cross section. This guarantees perfect jet formation even with reduced throughput.
- the decorative and cover ring can be formed in one piece.
- this trim and cover ring is formed in two parts, the outer part 18 'can be made of metal or metallized plastic, which is firmly connected with a separate screw ring 18 ".
- the retaining ring 12 like the screw ring 18 ′′, is provided on its side facing the tub interior with at least one handle element 19 or 20, which is expediently designed as a key attachment, so that in particular the throughput quantity adjustment by rotating the retaining ring 12 also an appropriate key can be made.
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Abstract
Düse für die strahlförmige Einleitung eines Wasser-Luftgemisches in eine Wanne mit einer topfartigen Vorkammer (1), die dicht mit der Wandung der Wanne verbindbar ist und in der ein als Kugelkörper ausgebildeter Düsenkörper schwenkbar gehalten ist, bei der der Düsenkörper (13) in einem Haltering (12) schwenkbar gelagert ist, der in der Vorkammer (1) in bezug auf die Mündung der Zuleitung für das andere Medium axial einstellbar, vorzugsweise schraubbar ausgeführt ist, und wobei die Bohrung des Düsenkörpers (13) an ihrem der Mündung (4) der Zuleitung für das andere Medium zugekehrten Ende mit einer die Bohrung begrenzenden ringförmigen Dichtfläche versehen ist und die Außenseite der Mündung (4) der Zuleitung für das andere Medium als Kugelfläche (6) ausgebildet ist, gegen die der Düsenkörper (13) mit der Dichtfläche seiner Bohrung anpreßbar ist.
Description
Bezeichnung: Whirlpool-Düse
Beschreibung;
Die Erfindung betrifft eine Düse für die Einleitung eines Wasser-Luftgemisches in eine Wanne entsprechend dem Ober¬ begriff des Anspruchs 1. Düsen dieser Bauform sind grund¬ sätzlich bekannt.
Düsen der vorstehenden Art weisen jedoch den Nachteil auf, daß zwar die Richtung des Strahles einstellbar ist, daß jedoch das Mischungsverhältnis zwischen Wasser und Luft nur über die angesaugte Luftmenge regelbar ist. Während bei aufwendigen Whirlpools der Wasserdurchsatz über eine Regelung der Pumpenleistung veränderbar ist, kann dies bei einfachen Bauformen schon aus Kostengründen nicht bewerkstelligt werden, so daß der Benutzer praktisch auf den aus der Pumpenleistung und den Düsenabmessungen vorge¬ gebenen Wasserdurchlaß angewiesen ist. Ein weiterer Nach¬ teil bekannter Düsenbaufor besteht darin, daß bei einem Einbau in der Wannenwand bei der Entleerung die sog. Vor¬ kammer nicht vollständig leerläuft, so daß hier die
1 Gefahr einer Bekeimung des Restwassers besteht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Düse der vorstehend bezeichneten Art dahingehend zu verbessern, 5 daß neben einer kostengünstigeren Herstellung und einer einfacheren Handhabung bei Einbau und Wartung auch eine Regulierung des Wasserdurchsatzes möglich ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den im Kenn- -■0 zeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen ge¬ löst. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß die Düse als komplettes Bauteil von der Wannen¬ innenseite h,er durch eine entsprechende Bohrung eingesetzt werden kann, wobei der die Kante in der Wannenöffnung •*••*•- übergreifende Rand von der Wanneninnenseite her dichtend anliegt und damit zuverlässig abgedichtet werden kann. Sollten sich später Undichtigkeiten herausstellen, besteht hier ohne weiteres die Möglichkeit, auch bei einer umbauten Wanne, die von der Seite her nicht mehr zugänglich ist, * eine entsprechende Abdichtung vorzunehmen. Ein weiterer
Vorteil der erfindungsgemäßen Bauform besteht darin, daß durch eine axiale Verstellung des Düsenkörpers gegen die Mündung der Luftzuleitung der freie Durchtrittsquerschnitt für das eine Medium, vorzugsweise für das Wasser, unabhängig von der Pumpenleistung verändert werden kann. Damit ist nicht nur eine. Regelung der Luftzufuhr möglich, die in der Regel lediglich aufgrund des Venturi-Effektes über die Mündung der in die Düse einmündenden Zuleitung angesaugt wird und über eine Veränderung des Ansaugquerschnittes
30 geregelt werden kann, sondern auch die Regelung des Durch¬ satzes des anderen Mediums, nämlich des Wassers. Die Ver¬ stellmöglichkeit ist aufgrund der Dichtflächen so vorge¬ sehen, daß auch ein vollständiger Abschluß der Vorkammer gegenüber dem Wanneninnenraum möglich ist, so daß die
35 betreffende Wanne auch für ein normales Reinigungsbad verwendet werden kann, ohne daß der Wasserinhalt in das
zur Pumpe führende Leitungssystem laufen kann. In bevorzug¬ ter Ausgestaltung ist hierbei vorgesehen, daß der Mittel¬ punkt der Kugelfläche der Mündung der Zuleitung für das andere Medium und der Mittelpunkt des Kugelkörpers bei anliegender Dichtfläche in etwa zusammenfallen. Hierdurch ist gewährleistet, daß ein vollständiger Verschluß der Vorkammer gegenüber dem Wanneninnenraum innerhalb des zulässigen Schwenkbereichs des Düsenkörpers in jeder belie¬ bigen Winkellage erfolgen kann.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltungsform ist durch die Merkmale des Anspruchs 3 gekennzeichnet. Diese Ausführungs¬ form zeigt eine im Aufbau einfache und in der dichten Lagerung des Kugelkörpers wirksame Ausführungsform, wobei über die Stütz- und Dichtfläche des einschraubbaren Stell¬ ringes und die über den Stellring einstellbare Anpre߬ kraft für eine zuverlässige Abdichtung Sorge getragen ist.
In zweckmäßiger Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die
Vorkammer an ihrer untenliegenden Seite mit der Zufuhr¬ leitung für das eine Medium, vorzugsweise das Wasser, verbunden ist. Hierdurch ist gewährleistet, daß nach Be¬ endigung der Benutzung das Zuleitungssystem vollständig entleert werden kann. In anderer zweckmäßiger Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Zufuhrleitung für das andere Medium, vorzugsweise die Luft, unter eine Winkel von oben nach unten verlaufend an die Vorkammer angeschlossen ist. Hierdurch ist gewährleistet, daß nur der unmittelbare Mündungsbereich dieser Zufuhrleitung bei Außerbetriebsetzung der Pumpe voll Wasser laufen kann.
In einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß ein Zier- und Abdeckring für den die Wanneninnenwandung übergreifenden Rand der Vorkammer vorgesehen ist, der an der Innenwand der Vorkammer gehalten
ist. In weiterer Ausgestaltung ist hierbei vorgesehen, daß dieser Zier- und Abdeckring einschraubbar mit der Vorkammer verbunden ist. Durch diesen 'Zier- und Abdeckring kann eine weitere zusätzliche Abdichtung zwischen Wannen- innenraum und Wannenaußenseite bewirkt werden. Sollte sich beim späteren Betrieb bei einer eingebauten Wanne hier eine Undichtigkeit zeigen, besteht hierbei die Mög¬ lichkeit, über eine entsprechende Kittlage zwischen Zier- und Abdeckring und dem übergreifenden Rand der Vorkammer eine nicht sichtbare aber wirksame Abdichtung anzubringen. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung dieser Anordnung ist" in dem Merkmal des Anspruchs 9 angegeben.
Die Erfindung wird, anhand eines schematischen Vertikal- Schnittes durch eine Düse näher erläutert.
Die Düse besteht im wesentlichen aus einer Vorkammer 1 mit einem untenliegenden und nach unten weisenden Anschlu߬ stutzen 2 für die Zuleitung eines ersten Mediums, hier des Wassers, so daß diese Zuleitung an eine Umwälzpumpe angeschlossen ist. Im Bereich der Oberseite befindet sich ein Anschlußstutzen 3 für die Zuleitung des anderen Mediums, hier der Luft, die so angeordnet ist, daß sie schräg von oben nach unten verlaufend in die Vorkammer einmündet. An diesen Anschlußstutzen 3 ist ein axial in die Vorkammer 1 hineinragendes Mündungselement 4 angeschlossen, das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als gesondertes Bauteil ausgebildet ist und in einen entsprechenden Schraub¬ ansatz 5 an der Vorkammer 1 eingeschraubt ist. Das Mündungs- teil 4 durchsetzt praktisch den gesamten Innenraum der Vorkammer 1 und ist an seinem vorderen Ende mit einer als .Dichtfläche 6 ausgebildeten Kugelfläche versehen.
Die gesamte Düse ist von der Wanneninnenseite her durch eine Öffnung in der Wannenwand 7 eingesetzt, wobei der freie Rand 8 der Vorkammer 1 auf der Wanneninnenfläche 9
übergreifend anliegt. Mittels einer Überwurfmutter 10, die auf einen entsprechenden Gewindeansatz 11 auf der Außenseite der Vorkammer 1 aufschraubbar ist, wird die gesamte Anordnung in der Öffnung der Wannenwand 7 fest und abgedichtet verspannt.
In der Vorkammer 1 ist in einem von der Wanneninnenseite her in die Vorkammer einschraubbaren Haltering 12 ein als Kugelkörper ausgebildeter Düsenkörper 13 gehalten. Der Düsenkörper 13 ist hierbei im Haltering 12 über eine entsprechende Stütz- und Dichtfläche 14 auf der einen Seite und einen in den Haltering 12 eingeschraubten Stell¬ ring 15 mit einer entsprechenden Stütz- und Dichtfläche 16 abgedichtet, jedoch frei hin- und herschwenkbar gehalten.
Der Düsenkörper 13 weist innerhalb seines kugeligen Be¬ reiches einen gegen die Dichtfläche 6 des Mündungsteils 4 gerichteten umlaufenden Kragen 17 auf, dessen freie Kante in Bezug auf die Dichtfläche 6 am Mündungsteil 4 als korres- pondierende Dichtfläche ausgebildet ist.
Wie die Zeichnung zeigt, kann durch Verdrehen des Halte¬ ringes 12 der freie Querschnitt zwischen der Dichtfläche 6 und der Dichtfläche des Kragens 17, der zugleich den Durch- trittsquerschnitt für das durch die Vorkammer 1 strömende Wasser definiert, verändert werden. Die obere Hälfte des Düsenkörpers 13 zeigt hierbei die Position mit dem größten Durchtrittsquerschnitt, während die untere Hälfte die Position mit geringem Querschnitt zeigt. Die Anordnung kann hierbei so bemessen werden, daß der Kragen 17 voll¬ ständig an der Dichtfläche 6 anliegt, so daß ein vollstän¬ diger Abschluß für den Wasserzulauf möglich ist.
Wie die untere Darstellung des Düsenkörpers zeigt, sind die Kugelfläche, des kugeligen Teils des Düsenkörpers 13 einerseits und der Dichtfläche 6 am Mündungsteil 4 so
bemessen, daß sie im Bereich der VerschlußStellung prak¬ tisch in einen gemeinsamen Mittelpunkt M zusammenfallen. Hierdurch ist gewährleistet, daß insbesondere in der Ver¬ schlußstellung und einer Einstellung mit nur geringem Durchflußquerschnitt eine einwandfreie Verschwenkbarkeit des Düsenkörpers 13 gegeben ist, wobei hier ein Ringquer¬ schnitt mit praktisch gleicher Stärke als Durchtritts¬ querschnitt verbleibt. Hierdurch ist eine einwandfreie Strahlausbildung auch bei reduziertem Durchsatz gewähr- leistet.
Der die Wannenwandung 7 auf der Wanneninnenfläche 9 über¬ greifende Rand 8 der Vorkammer 1 ist auf der Innenseite zusätzlich durch einen Zier- und Abdeckring 18 abgedeckt. Der Zier- und Abdeckring kann einstückig ausgebildet sein. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieser Zier- und Abdeckring zweiteilig ausgebildet, wobei der außen liegende Teil 18' aus Metall oder metallisiertem Kunststoff bestehen kann, der mit einem gesonderten Schraubring 18" fest verbunden ist.
Der Haltering 12 ist ebenso wie der Schraubring 18" auf seiner dem Wanneninnenraum zugekehrten Seite mit wenigstens einem Griffelement 19 bzw. 20 versehen, das zweckmäßiger- .weise als Schlüsselansatz ausgebildet ist, so daß insbe¬ sondere die Durchsatzmengenverstellung über ein Verdrehen des Halteringes 12 mit einem entsprechenden Schlüssel vorgenommen werden kann.
Claims
1. Düse für die Einleitung eines Waεser-Luftgemisches in eine Wanne mit einer an eine Zuführleitung für das eine Medium, vorzugsweise Wasser, anschließbare Vorkammer, die fest mit der Wandung der Wanne verbindbar ist und in der ein als Kugelkörper ausgebildeter Düsenkörper schwenk¬ bar gehalten ist, wobei der Düsenkörper eine Bohrung aufweist, die mit der Vorkammer in Verbindung steht und in die von der Wannenaußenseite her die Mündung einer Zuleitung für das andere Medium, vorzugsweise Luft, hineinragt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Vorkammer (1) topfar¬ tig ausgebildet ist und mit dem Rand (8) ihrer wannenseiti- gen Öffnung die Wanneninnenwand (9) dichtend übergreift, daß der Düsenkörper (13) in einem Haltering (12) schwenkbar gelagert ist, der in der Vorkammer (1) in Bezug auf die Mündung der Zuleitung für das andere Medium axial ein¬ stellbar, vorzugsweise schraubbar geführt ist, daß die Bohrung des Düsenkörpers (13) an ihrem der Mündung (4) der Zuleitung für das andere Medium zugekehrten Ende mit einer die Bohrung begrenzenden ringförmigen Dichtfläche versehen ist und daß die Außenseite der Mündung (4) der Zuleitung für das andere Medium als Kugelfläche (6) aus¬ gebildet ist, gegen die der Düsenkörper (13) mit der Dicht- fläche seiner Bohrung anpreßbar ist.
2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt (M) der Kugelfläche (6) der Mündung (4) der Zuleitung für das andere Medium und der Mittelpunkt des Kugelteils des Düsenkörpers (13) bei anliegender Dicht¬ fläche in etwa zusammenfallen.
3. Düse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (12) an seinem der Wanne zugekehrten Ende mit einer im wesentlichen ringförmig umlaufenden
Stütz- und Dichtfläche (14) für den Kugelkörper versehen ist und an seinem der Wanne abgekehrten Ende einen axial einstellbaren, vorzugsweise einschraubbaren Stellring (15) aufweist, der ebenfalls mit einer im wesentlichen ringförmigen Stütz- und Dichtfläche (16) für den Kugelkör¬ per versehen ist.
4. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Haltering (12) vom Wanneninnenraum her zugänglich ist und wenigstens ein Griffele ent (19) auf¬ weist.
5. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Vorkammer (1) an ihrer untenliegenden Seite mit der Zuführleitung für das eine Medium verbunden ist.
6. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Zuleitung für das andere Medium unter einem Winkel von oben nach unten verlaufend an die Vor¬ kammer (1) angeschlossen ist.
7. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß ein Zier- und Abdeckring (18) für den die Wanneninnenwand übergreifenden Rand (8) der Vorkammer (1) vorgesehen ist, der an der Innenwandung der Vorkammer (1) gehalten ist.
8. Düse nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zier- und Abdeckring in einen ringförmigen Zier- und Abdeckteil (18') und einen ringförmigen Schraubteil (18") unterteilt ist, daß beide Teile fest miteinander verbunden sind und daß der Schraubteil (18") mit wenigstens einem im Bereich seines Innenrandes liegenden Schlüssel¬ ansatz (20) versehen ist.
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