CH620136A5 - Method for oscillating a fluid stream and apparatus for carrying out the method - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Oszillieren eines Fluidstromes und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. The invention relates to a method for oscillating a fluid flow and a device for carrying out the method.
Unter einem Fluidstrom wird eine gasförmige oder eine flüssige Strömung mit oder ohne Feststoffanteilen verstanden, die von einer Strömungsmitteldruckquelle abgegeben wird. A fluid stream is understood to mean a gaseous or a liquid flow with or without solid components, which is emitted by a fluid pressure source.
Unter einem oszillierenden Fluidstrom wird sowohl ein z. B. sinusförmig hin- und herschwingender Strahl als auch ein nur hin- bzw. herschwingender Strahl verstanden, der nur aus den positiven oder nur aus den negativen Sinuswellenabschnitten besteht. Under an oscillating fluid flow, both a z. B. sinusoidal oscillating beam as well as an oscillating or oscillating beam, which consists only of the positive or only of the negative sine wave sections.
Ein in einzelne Tröpfchen versprühter Flüssigkeitsstrahl weist in einem gasförmigen Medium eine bestimmte Sprühstrahlausbildung auf, die durch die Grösse und die Verteilung der einzelnen Tröpfchen auf einer besprühten Fläche gekennzeichnet ist. A liquid jet sprayed into individual droplets has a certain spray jet formation in a gaseous medium, which is characterized by the size and distribution of the individual droplets on a sprayed surface.
Für viele Anwendungsfälle mit Flüssigkeiten werden Sprühstrahlausbildungen gefordert, die eine weitgehend gleichmässige Tröpfchenverteilung mit Tröpfchen etwa gleicher Grösse aufweisen. For many applications with liquids, spray jet designs are required which have a largely uniform droplet distribution with droplets of approximately the same size.
Kleinste Schwebetröpfchen sind für eine gezielte und sparsame Versprühung von Flüssigkeiten auf begrenzte Flächen unerwünscht und ausserdem in vielen Fällen umweltschädlich. The smallest floating droplets are undesirable for targeted and economical spraying of liquids onto limited areas and are also environmentally harmful in many cases.
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Ungleichmässige Tröpfchenverteilungen erschweren oder verhindern eine gleichmässige Besprühung oder Beschichtung von Oberflächen mit Flüssigkeiten. Uneven droplet distributions make it difficult or impossible to evenly spray or coat surfaces with liquids.
Mit den herkömmlichen Düsen zum Versprühen oder Verspritzen von Flüssigkeiten können die gestellten Forderungen vor allem deshalb nicht befriedigend erfüllt werden, weil die aufzuwendenden Drücke vergleichsweise hoch gewählt werden müssen. Hohe Sprühdrücke erfordern aber einen hohen Energieaufwand, führen zu feinsten, vielfach unerwünschten Tröpfchenbildungen und verteuern die Sprühdüsen sowie die Druckmittelquellen. With the conventional nozzles for spraying or spraying liquids, the requirements cannot be met satisfactorily, above all, because the pressures to be used have to be selected to be comparatively high. High spray pressures, however, require a lot of energy, lead to the finest, often undesirable droplet formation and make the spray nozzles and the pressure medium sources more expensive.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, wodurch ein Fluidstrom in einem flüssigen oder gasförmigen Medium eine schwingende Bewegung ausführt. Insbesondere soll ein Flüssigkeitsstrahl bei wesentlich niedrigeren Drücken als bisher in einen Sprühstrahl mit einer bestimmten Tröpfchen Verteilung und bestimmten Tröpfchen-grössen aufgelöst werden. Dabei soll eine gleichmässige Tröpfchenverteilung möglich sein. Die Tröpfchen sollen eine bestimmte minimale und maximale Grösse nicht unter- bzw. überschreiten. Insbesondere sollen die Tröpfchen alle im wesentlichen die gleiche bestimmte Grösse aufweisen. The object of the invention is to provide a method of the type mentioned at the outset and an apparatus for carrying out the method, as a result of which a fluid flow executes an oscillating movement in a liquid or gaseous medium. In particular, a liquid jet should be broken down into a spray jet with a certain droplet distribution and certain droplet sizes at substantially lower pressures than previously. Even droplet distribution should be possible. The droplets should not fall below or exceed a certain minimum and maximum size. In particular, the droplets should all have essentially the same specific size.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Lösung der Aufgabe besteht darin, dass ein unter Druck in einen Strömungsleitraum eingeleiteter Fluidstrom in dem Strömungsleitraum in eine solche Schwingungsbewegung versetzt und anschliessend über eine seine freie Schwingungsbewegung erlaubende Austrittsöffnung des Strömungsleitraumes mit einem anschliessenden Austrittsbereich derart ins Freie geleitet wird, dass der Fluidstrom zwischen den Seitenwänden des Austrittsbereichs hin- und herschwingt, auf dass von dem im Austrittsbereich hin-und herschwingenden Fluidstrom Steuerimpulse ausgelöst werden, die den Fluidstrom im Strömungsleitraum in Schwingungen versetzen, dass zur Bildung der Steuersignale Anteile des Stromes in zwei Strömungsleitwege abgezweigt und in Richtung zum Austrittsbereich gedrückt werden und dass der Strahl im Austrittsbereich abwechselnd nur über eine der beiden im Austrittsbereich gegenüberliegenden Öffnungen der Strömungsleitwege hinweggeleitet wird, wobei aus den Strömungsleitwegen abwechselnd eine Menge Fluid mitgerissen wird. The method according to the invention for solving the problem consists in that a fluid flow introduced under pressure into a flow control space in the flow control space is set into such an oscillatory movement and then via an outlet opening of the flow control space with a subsequent outlet area that allows its free oscillation movement to be conducted into the open air such that the Fluid flow oscillates back and forth between the side walls of the outlet area, so that control impulses are triggered by the fluid flow oscillating in the outlet area, which set the fluid flow in the flow control area in vibration, so that portions of the flow branched off in two flow guide paths and in the direction of the control signals are pressed to the exit area and that the jet in the exit area is alternately directed only over one of the two openings of the flow guide paths opposite in the exit area, from the flow line alternately a lot of fluid is carried away.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäs-sen Verfahrens mit einem Strömungsleitraum, der an einem eingangsseitigen Ende einen Eintritt in den eine Düse mündet aufweist und der an seinem dem Eintritt gegenüberliegenden anderen Ende von einer Austrittsöffnung begrenzt ist, an die stromab ein Austrittsbereich anschliesst, und mit als Strö-mungsleitwege ausgebildeten zwei Steuerkanälen, die von einander gegenüberliegenden ersten Öffnungen im Austrittsbereich zu einander gegenüberliegenden zweiten Öffnungen im Eintrittsbereich des Raumes führen, wobei infolge sich einstellender Druckunterschiede an den zweiten Öffnungen im Eintrittsbereich des Raumes der Fluidstrom zwischen gegenüberliegenden Seitenwänden der Kammer oszilliert, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Raum derart ausgebildet ist, dass der statische Druck in dem Raum höher ist als im Austrittsbereich und demzufolge Anteile des Fluidstromes in den Steuerkanälen vom Eintrittsbereich nur in Richtung zum Austrittsbereich strömen. The device for carrying out the method according to the invention with a flow control space which has an inlet into the one nozzle at an inlet end and which is delimited at its other end opposite the inlet by an outlet opening to which an outlet area adjoins downstream, and with Two control channels designed as flow guidance paths, which lead from mutually opposite first openings in the outlet area to opposite second openings in the inlet area of the room, the fluid flow oscillating between opposite side walls of the chamber due to pressure differences at the second openings in the room inlet area characterized in that the space is designed such that the static pressure in the space is higher than in the outlet area and consequently portions of the fluid flow in the control channels from the inlet area only in the direction of the outlet area stream.
Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Advantageous embodiments of the invention result from the dependent claims.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben und erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigt bzw. zeigen: The invention is described and explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments. In the accompanying drawings:
Fig. 1,1a und 2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, 1,1a and 2 a first embodiment of an apparatus for performing the method according to the invention,
Fig. 3 bis 8 und 8a weitere Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, 3 to 8 and 8a further embodiments of an apparatus for performing the method according to the invention,
Fig. 9 bis 13 Darstellungen verschiedener nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellter Fluidstrahlausbildun-gen, 9 to 13 representations of various fluid jet designs produced by the method according to the invention,
Fig. 14 bis 17 eine Munddusche mit einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, 14 to 17 an oral irrigator with a device for carrying out the method according to the invention,
Fig. 18 eine Scheibenwaschvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, 18 a windscreen washer device for a motor vehicle with a device for carrying out the method according to the invention,
Fig. 19a, 19b, 20a, 20b einen Durchflussmengenmesser unter Verwendung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, 19a, 19b, 20a, 20b a flow meter using a device for carrying out the method according to the invention,
Fig. 21a, 21b ein Hautmassage- und/oder Hautreinigungsgerät mit einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, 21a, 21b a skin massage and / or skin cleaning device with a device for carrying out the method according to the invention,
Fig. 22 ein Sprühgerät zum Besprühen oder Beschichten von Oberflächen mit einer Flüssigkeit unter Verwendung von Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, 22 a spraying device for spraying or coating surfaces with a liquid using devices for carrying out the method according to the invention,
Fig. 23 ein Sprühgerät für die Land- und Forstwirtschaft unter Verwendung von Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, und 23 shows a spraying device for agriculture and forestry using devices for carrying out the method according to the invention, and
Fig. 24 und 25 je eine Spritzflasche zum Versprühen von Flüssigkeit von Hand unter Verwendung je einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens. 24 and 25 each a squirt bottle for spraying liquid by hand using one device each for carrying out the method according to the invention.
Fig. 1, la und 2 zeigen ein ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung in Gestalt eines fluidischen Oszillators 10 zur Durchführung des eingangs näher bezeichneten erfindungsgemässen Sprüh- bzw. Spritzverfahrens. 1, la and 2 show an embodiment of the device according to the invention in the form of a fluidic oscillator 10 for carrying out the spraying or spraying method according to the invention, which is described in more detail at the outset.
Der entlang seiner Längsachse symmetrisch ausgebildete Oszillator 10 umfasst eine Hauptdüse 12, einen Strömungsleitraum 13, einen Austrittsbereich 17 und zwei Steuerkanäle 21 und 22. Bei diesen Kanälen und Hohlräumen handelt es sich um Vertiefungen in einer ebenen Basisplatte 11, die von einer nicht dargestellten ebenen Deckplatte zur Bildung von im Querschnitt rechteckigen Kanal- und Hohlraumquerschnitten abgedeckt sind. Die Platte 11 kann aber auch aus einer ebenen Zwischenplatte mit durchgehenden Kanälen und Hohlräumen bestehen, die beidseitig von ebenen Boden- und Deckplatten abgedeckt ist. The oscillator 10, which is formed symmetrically along its longitudinal axis, comprises a main nozzle 12, a flow control space 13, an outlet region 17 and two control channels 21 and 22. These channels and cavities are depressions in a flat base plate 11, which are formed by a flat cover plate (not shown) are covered to form rectangular cross-sections of channels and cavities. The plate 11 can also consist of a flat intermediate plate with continuous channels and cavities, which is covered on both sides by flat bottom and cover plates.
Die Düse 12 ist an eine nicht dargestellte Strömungsmittel-druckquelle angeschlossen. Die verengte Düsenmündung schliesst koaxial an die Eintrittsöffnung des Strömungsleitraums 13 an, deren konkave Seitenwände 15 und 16 jeweils von der Eintrittsöffnung aus über einen kürzeren Abschnitt gradlinig divergieren und über einen anschliessenden längeren konkav gekrümmten Abschnitt zur Austrittsöffnung 14 hin konvergieren. An die Austrittsöffnung 14 schliesst unmittelbar der Austrittsbereich 17 an, der von Seitenwänden 18 und 19 begrenzt ist, die von der Austrittsöffnung aus divergieren. Die Steuerkanäle 21 und 22 erstrecken sich zwischen gegenüberliegenden Eintrittsöffnungen 24 und 26 in den Seitenwänden 15 und 16 im Eintrittsbereich des Strömungsleitraums 13 und Austrittsöffnungen 23 und 25 in den Seitenwänden 18 und 19 des Austrittsbereiches 17. Die Austrittsöffnungen 23 und 25 liegen jeweils mit gleichen Abständen von dem Rand der Austrittsöffnung 14 entfernt. Die Seitenwände 18 und 19 divergieren von der Austrittsöffnung 14 aus bis zu den Austrittsöffnungen 23 und 25 zunächst relativ flach und von den Austrittsöffnungen 23 und 25 aus weiter nach aussen vergleichsweise steiler. The nozzle 12 is connected to a fluid pressure source, not shown. The narrowed nozzle mouth adjoins the inlet opening of the flow control space 13, the concave side walls 15 and 16 of which diverge in a straight line from the inlet opening over a shorter section and converge towards the outlet opening 14 via a subsequent longer concavely curved section. The outlet area 17 is directly connected to the outlet opening 14 and is delimited by side walls 18 and 19 which diverge from the outlet opening. The control channels 21 and 22 extend between opposite inlet openings 24 and 26 in the side walls 15 and 16 in the inlet region of the flow control space 13 and outlet openings 23 and 25 in the side walls 18 and 19 of the outlet region 17. The outlet openings 23 and 25 are each at equal distances from each other removed the edge of the outlet opening 14. The side walls 18 and 19 diverge from the outlet opening 14 to the outlet openings 23 and 25 initially relatively flat and from the outlet openings 23 and 25 further outwards, comparatively steeply.
Die Düse 12 besitzt eine Austrittsöffnung mit der Weite W. Die Öffnungen 24 und 26 der Steuerkanäle 21 und 22 schliessen unmittelbar an die Austrittsöffnung der Düse 12 an. Die Kanäle 21 und 22 besitzen die konstante Weite X. The nozzle 12 has an outlet opening with a width W. The openings 24 and 26 of the control channels 21 and 22 directly adjoin the outlet opening of the nozzle 12. The channels 21 and 22 have the constant width X.
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Die an die oberen Ränder der Öffnungen 24 und 26 anschliessenden Enden der divergierenden Wandabschnitte der Seitenwände 15 und 16 sind jeweils gegenüber dem Rand des Düsenaustrittes senkrecht zur Längsachse nach aussen versetzt, so dass die engste Weite B dieser Enden etwas grösser ist als die engste Düsenweite W. Die Austrittsöffnung 14 des Strömungsleitraumes 13 besitzt die Weite T und der Abstand zwischen der Austrittsöffnung 14 und dem Düsenaustritt beträgt D. Die Tiefe der Kanäle und Hohlräume ist im Beispielsfalle einheitlich durch das Mass H bestimmt. The ends of the diverging wall sections of the side walls 15 and 16 adjoining the upper edges of the openings 24 and 26 are offset in relation to the edge of the nozzle outlet perpendicular to the longitudinal axis, so that the narrowest width B of these ends is somewhat larger than the narrowest nozzle width W. The outlet opening 14 of the flow control space 13 has the width T and the distance between the outlet opening 14 and the nozzle outlet is D. The depth of the channels and cavities is determined uniformly by the dimension H in the example case.
Der Oszillator 10 arbeitet wie folgt: The oscillator 10 works as follows:
Wird ein Strömungsmittel, z. B. Wasser, unter Druck über die Düse 12 in den Strömungsleitraum 13 geleitet, so ist der Strahl anfangs axial durch den Strömungsleitraum auf die Austrittsöffnung 14 gerichtet und tritt über den Austrittsbereich 17 ins Freie aus. Aufgrund der gewählten bestimmten Weite der Austrittsöffnung 14 wird ein Teil des Strahles abgespalten, der entlang den Seitenwänden 15 und 16 des Strö-mungsleitraumes 13 in Richtung der Eintrittsöffnung des Strömungsleitraumes zurückströmt. Diese innere Rückkoppe-lung bildet anfangs zu beiden Seiten des Strahles Wirbel. Aufgrund von kleinen Unsymmetrien des Strömungsleitraumes 13 wird der Wirbel auf der einen Seite des Strahles stärker als auf seiner anderen Seite. Hierdurch fliesst der Strahl schliesslich entlang einer Seitenwand (in Fig. 2 entlang der rechten Seitenwand 16). Der verbleibende Wirbel, in Fig. 2 links vom Strahl, erhöht den Druck in den Strömungsleitraum 13, der durch den aus der Austrittsöffnung ausströmenden Strahl von dem Austrittsbereich 17 wirksam abgesperrt ist. Das Strömungsmittel füllt daher den Strömungsleitraum voll auf und der statische Flüssigkeitsdruck erreicht in dem Strömungsleitraum einen höheren Wert als im Austrittsbereich 17. Die Folge ist, dass Strömungsmittel aus dem Strömungsleitraum über die Eintrittsöffnungen 24 und 26 in die Kanäle 21 und 22 in Richtung des Austrittsbereiches 17 gedrückt wird. Der Strahl wird durch die rechte Seitenwand 16 derart geführt, If a fluid, e.g. B. water, passed under pressure via the nozzle 12 into the flow control space 13, the jet is initially directed axially through the flow control space onto the outlet opening 14 and exits via the outlet area 17 to the outside. Because of the selected specific width of the outlet opening 14, part of the jet is split off, which flows back along the side walls 15 and 16 of the flow control space 13 in the direction of the inlet opening of the flow control space. This internal feedback initially creates vortices on both sides of the beam. Due to small asymmetries of the flow control space 13, the vortex becomes stronger on one side of the jet than on its other side. As a result, the beam finally flows along a side wall (in FIG. 2 along the right side wall 16). The remaining vortex, to the left of the jet in FIG. 2, increases the pressure in the flow control space 13, which is effectively blocked by the outlet area 17 by the jet flowing out of the outlet opening. The fluid therefore completely fills the flow control space and the static liquid pressure in the flow control space reaches a higher value than in the outlet area 17. The result is that fluid from the flow control space via the inlet openings 24 and 26 into the channels 21 and 22 in the direction of the outlet area 17 is pressed. The beam is guided through the right side wall 16 in such a way
dass er in Fig. 2 in Richtung der linken Seitenwand 18 des Austrittsbereiches 17 abströmt. Beim Vorbeiströmen des Strahles an der Austrittsöffnung 23 des Kanals 21 wird Strömungsmittel aus dem Kanal 21 abgesaugt. Hierbei bildet sich zwischen dem Strahl und der Seitenwand 18 eine Pufferzone, die verhindert, dass der Strahl auf die Seitenwand 18 aufprallt. that it flows out in FIG. 2 in the direction of the left side wall 18 of the outlet region 17. When the jet flows past the outlet opening 23 of the channel 21, fluid is sucked out of the channel 21. A buffer zone is formed between the beam and the side wall 18, which prevents the beam from hitting the side wall 18.
Auf diese Weise werden auf den Strahl einwirkende Scherkräfte weitgehend vermieden, so dass feinste Tröpfchen an den Grenzflächen des Strahles im wesentlichen nicht zur Entstehung gelangen. In this way, shear forces acting on the jet are largely avoided, so that the finest droplets at the boundary surfaces of the jet essentially do not arise.
Durch das Absaugen von Strömungsmittel aus dem linken Kanal 21 wird der Fluss im Kanal 21 vergrössert, wodurch der Flüssigkeitsdruck im Kanal 21 gegenüber dem Flüssigkeitsdruck im Kanal 22 verringert wird, in dem aber keine Absaugung erfolgt. Die hierdurch im Eintrittsbereich der Kammer bewirkte Druckdifferenz führt dazu, dass der Strahl von der rechten Seitenwand 16 zur linken Seitenwand 15 umkippt und entlang dieser strömt. Der Strahl saugt nun Strömungsmittel aus dem Kanal 22 ab, ohne auf die Seitenwand 19 aufzutreffen. Die erneut sich bildende Druckdifferenz im Eintrittsbereich des Strömungsleitraumes 13 führt dazu, dass der Strahl wieder in seine rechte Lage zurückklappt. Diese zyklische Ablenkung des Strahles führt zu einer zyklischen Hin- und Herbewegung des Strahles innerhalb des freien Austrittsbereiches. Wichtig ist dabei, dass die Kanäle, aus denen gerade kein Strömungsmittel abgesaugt wird, mit Strömurtgsmittel angefüllt sind. By sucking off fluid from the left channel 21, the flow in the channel 21 is increased, whereby the liquid pressure in the channel 21 is reduced compared to the liquid pressure in the channel 22, but in which no suction takes place. The pressure difference caused thereby in the inlet area of the chamber leads to the jet tipping over from the right side wall 16 to the left side wall 15 and flowing along it. The jet now sucks fluid out of the channel 22 without hitting the side wall 19. The pressure difference that forms again in the inlet region of the flow control space 13 causes the jet to fold back into its right position. This cyclical deflection of the jet leads to a cyclical back and forth movement of the jet within the free exit area. It is important that the channels from which no fluid is being sucked are filled with fluid.
Während der Schwingbewegung des Strahles im Austrittsbereich zerfällt der Strahl in einzelne Tröpfchen, die im wesentlichen die gleiche Grösse aufweisen. Wesentlich ist dabei, dass das Umgebungsmedium weder über die Kanäle 21, 22 noch über die Austrittsöffnung 14 in den Strömungsleitraum During the oscillating movement of the jet in the exit area, the jet disintegrates into individual droplets which are essentially the same size. It is essential that the surrounding medium does not enter the flow control space neither via the channels 21, 22 nor via the outlet opening 14
13 eintreten kann, wodurch eine gleichmässige Tröpfchenbildung verhindert werden würde. 13 can occur, which would prevent uniform droplet formation.
Der notwendigerweise höhere statische Druck in den Strömungsleitraum 13 gegenüber dem statischen Druck im Austrittsbereich 17 wird z. B. dann erreicht, wenn bei einer engsten Düsenweite W der Düse 12 für die Weite T der Austrittsöffnung 14 und die axiale Länge D des Strömungsleitrau-mes 13 folgende Bedingungen gelten The necessarily higher static pressure in the flow control space 13 compared to the static pressure in the outlet area 17 is, for. B. achieved if the following conditions apply to the narrowest nozzle width W of the nozzle 12 for the width T of the outlet opening 14 and the axial length D of the flow control 13
T = 1,1 W bis 1,7 W, insbesondere = 1,1 W bis 1,5 W D = 4 W bis 9 W, insbesondere = 5 W bis 8 W T = 1.1 W to 1.7 W, in particular = 1.1 W to 1.5 W D = 4 W to 9 W, in particular = 5 W to 8 W
Hierbei ist vorausgesetzt, dass die Kanäle, der Strömungsleitraum und die Düse die gleiche Tiefe H aufweisen. It is assumed that the channels, the flow control space and the nozzle have the same depth H.
Ausserdem ist es zweckmässig, die Weite X der Steuerkanäle 21, 22 kleiner als W, insbesondere 0,75 W auszubilden. In addition, it is expedient to make the width X of the control channels 21, 22 smaller than W, in particular 0.75 W.
Der Oszillator ist auf derartige Abmessungen nicht beschränkt. Beträchtliche Abweichungen hiervon können sich in Abhängigkeit von dem Mass der Zurücksetzung B, der Breite des Strömungsleitraumes quer zur Längsachse und der'Weite der Öffnungen 24, 26 ergeben. In einem erfindungsgemässen Ausführungsbeispiel, das zufriedenstellende Ergebnisse zeigte, betrug W = 1,1 mm, T = 1,35 mm, D = 7,3 mm, X = 0,65 mm, B = 1,4 mm. Die grösste Breite des Strömungsleitraumes 13 betrug 4,32 mm, die Weite der Öffnungen 24 betrug 0,8 mm und die Tiefe H der Kanäle und des Strömungsleitraumes war einheitlich 0,5 mm. Der Oszillator arbeitete mit Wasser in einem Druckbereich von p = 1,0 bis 160 psig und mit einer Frequenz (f) in Hertz nach der Beziehung f = 54,4 Vp . oder f= 1700Q, The oscillator is not limited to such dimensions. Considerable deviations from this can arise depending on the extent of the reset B, the width of the flow control space transverse to the longitudinal axis and the width of the openings 24, 26. In an exemplary embodiment according to the invention, which showed satisfactory results, W = 1.1 mm, T = 1.35 mm, D = 7.3 mm, X = 0.65 mm, W = 1.4 mm. The greatest width of the flow control space 13 was 4.32 mm, the width of the openings 24 was 0.8 mm and the depth H of the channels and the flow control space was uniformly 0.5 mm. The oscillator operated with water in a pressure range from p = 1.0 to 160 psig and with a frequency (f) in Hertz according to the relationship f = 54.4 Vp. or f = 1700Q,
wobei die Strömungsmenge Q gemessen in gqm durch den Oszillator fliesst. Derselbe Oszillator mit Luft betrieben besass eine Frequenz f, die im wesentlichen der Beziehung f = 500 Q folgte. the flow quantity Q, measured in gqm, flows through the oscillator. The same oscillator operated with air had a frequency f which essentially followed the relationship f = 500 Q.
Vorteilhafterweise kann das Verhältnis der Tiefe H der Düse 12 zu ihrer Weite W kleiner als 1 gewählt werden, z. B. H/W = 0,5/1,1 = 0,45. Es wurde mit Erfolg ein Oszillator getestet, der ein Düsenverhältnis von H/W = 0,25 besass. Der Vorteil solcher kleiner Düsenverhältnisse beruht darin, dass einfache und billige Fabrikationstechniken zur Herstellung des Oszillators möglich werden. Advantageously, the ratio of the depth H of the nozzle 12 to its width W can be chosen to be less than 1, e.g. B. H / W = 0.5 / 1.1 = 0.45. An oscillator with a nozzle ratio of H / W = 0.25 was successfully tested. The advantage of such small nozzle ratios resides in the fact that simple and inexpensive manufacturing techniques for manufacturing the oscillator are possible.
Der Oszillator 10a nach Fig. 3 unterscheidet sich von dem Oszillator nach Fig. 1 und 2 durch den halsförmig verengten Düsenaustritt 20 im Gegensatz zu der kragenförmigen Verengung 12 der Düse in Fig. 1 und 2. The oscillator 10a according to FIG. 3 differs from the oscillator according to FIGS. 1 and 2 by the neck-shaped constricted nozzle outlet 20 in contrast to the collar-shaped constriction 12 of the nozzle in FIGS. 1 and 2.
Bei gleicher Düsenweite der Düsen 12 bzw. 20 nach Fig. 1 und 4 gibt die Düse 12 einen schmäleren Strahl ab als die Düse 20. Entsprechend müssen die Abmessungen W, D, T und X bei dem Oszillator nach Fig. 3 anders gewählt werden, als bei dem Oszillator nach Fig. 1, um sicherzustellen, dass der statische Druck in dem Strömungsleitraum 13 grösser ist als im Austrittsbereich 17. With the same nozzle width of the nozzles 12 and 20 according to FIGS. 1 and 4, the nozzle 12 emits a narrower jet than the nozzle 20. Accordingly, the dimensions W, D, T and X must be chosen differently in the oscillator according to FIG. 3, than in the oscillator according to FIG. 1, in order to ensure that the static pressure in the flow control space 13 is greater than in the outlet area 17.
Der Oszillator 120 nach Fig. 4 besitzt eine scharfkantige Düsenverengung 121 im Gegensatz zur Düse 12 nach Fig. 1. Ein von der Düse von Fig. 4 abgegebener Strahl ist dem Strömungsleitraum 13 besonders leicht ablenkbar, so dass die Länge des Strömungsleitraumes weiter verkürzt werden kann. The oscillator 120 according to FIG. 4 has a sharp-edged nozzle constriction 121 in contrast to the nozzle 12 according to FIG. 1. A jet emitted by the nozzle from FIG. 4 can be deflected particularly easily in the flow control space 13, so that the length of the flow control space can be further shortened .
Der Oszillator 100 nach Fig. 5 unterscheidet sich im wesentlichen von dem Oszillator nach Fig. 1 durch eine Leitung 101, die mit einem Kanal 102 verbunden ist, der über Öffnungen 103 in den Seitenwänden 15,16 mit dem Strömungsleit-raum 13 verbunden ist. Die Leitung 101 ist an eine nicht dargestellte Druckquelle für ein Gas, z. B. Luft, angeschlossen, um den Druck in dem Strömungsleitraum 13 zu erhöhen. Hierdurch kann verhindert werden, dass dem Fluid zugesetzte Festkörperteilchen, z. B. Farbstoffe, in dem Strömungsleitraum The oscillator 100 according to FIG. 5 essentially differs from the oscillator according to FIG. 1 by a line 101 which is connected to a channel 102 which is connected to the flow control space 13 via openings 103 in the side walls 15, 16. The line 101 is to a pressure source, not shown, for a gas, for. B. air, connected to increase the pressure in the flow control space 13. This can prevent solid particles added to the fluid, e.g. B. dyes, in the flow control space
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10 10th
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20 20th
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30 30th
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13 zur Ausfüllung kommen. Ein Verstopfen der Kanäle 21, 22 kann dadurch verhindert werden. 13 come to completion. This can prevent the channels 21, 22 from becoming blocked.
Der Oszillator 105 nach Fig. 6 und 8 unterscheidet sich im wesentlichen von dem Oszillator nach Fig. 1 durch eine Öffnung 106 im Austrittsbereich 17. Die Öffnung 106 liegt z. B. auf der Längsachse des Oszillators und weist eine solche Entfernung von der Austrittsöffnung 14 auf, dass der aus der Austrittsöffnung austretende Strahl ständig über die Öffnung 106 hinwegstreicht. Die Öffnung 106 ist an eine Leitung angeschlossen, über die feste Partikel oder ein Fluid dem im Austrittsbereich schwingenden Strahl zugemischt werden. Die Zumischung kann durch Ansaugen oder durch eine Zuführung der Stoffe unter Druck erfolgen. The oscillator 105 according to FIGS. 6 and 8 differs essentially from the oscillator according to FIG. 1 by an opening 106 in the outlet area 17. The opening 106 is located, for. B. on the longitudinal axis of the oscillator and has such a distance from the outlet opening 14 that the beam emerging from the outlet opening constantly sweeps across the opening 106. The opening 106 is connected to a line via which solid particles or a fluid are mixed with the jet oscillating in the exit region. The admixture can take place by suction or by feeding the substances under pressure.
Allgemein kann die über die Düse zugeführte Arbeitsströmung ein Gas oder eine Flüssigkeit mit oder ohne Festkörperteilchen sein. Der Öffnung 106 zugeleitete Stoffe können flüssig oder gasförmig sein oder können aus trockenen oder in einer Flüssigkeit aufgeschlämmten Festkörperteilchen bestehen. In general, the working flow supplied via the nozzle can be a gas or a liquid with or without solid particles. Substances supplied to the opening 106 can be liquid or gaseous or can consist of dry or solid particles suspended in a liquid.
Dabei sind die dem Strahl zugemischten Stoffe gleichmäs-sig über den Strahl verteilt. The substances mixed into the jet are evenly distributed over the jet.
Der Oszillator 110 nach Fig. 7 und 8a unterscheidet sich im wesentlichen von dem Oszillator 105 nach Fig. 6 dadurch, dass die Öffnung 111 entsprechend der Öffnung 106 einen solchen grösseren Abstand von der Austrittsöffnung 14 aufweist, dass der aus der Austrittsöffnung austretende Strahl nicht ständig über die Öffnung hinwegstreicht, sondern nur zu dem Zeitpunkt die Öffnung passiert, wenn er in Achsrichtung des Oszillators strömt. Die Öffnung in dem Austrittsbereich braucht nicht mittig angeordnet zu sein, sie kann auch zur einen oder andern Seite hin verschoben sein. Schliesslich können auch mehrere Öffnungen vorhanden sein. Je nach der Lage der Öffnung oder Öffnungen im Austrittsbereich 17 befinden sich die zugemischten Stoffe nur an bestimmten Stellen des Sprühstrahles. The oscillator 110 according to FIGS. 7 and 8a essentially differs from the oscillator 105 according to FIG. 6 in that the opening 111 corresponding to the opening 106 is at such a greater distance from the outlet opening 14 that the jet emerging from the outlet opening is not constantly sweeps over the opening, but only passes the opening at the point in time when it flows in the axial direction of the oscillator. The opening in the exit area need not be arranged in the center, it can also be displaced to one side or the other. Finally, there can be several openings. Depending on the position of the opening or openings in the outlet area 17, the admixed substances are only at certain points in the spray jet.
Ein Strahl, dem Festkörperteilchen bereits vor Einlauf in die Düse 12 des Oszillators 100 (Fig. 5) zugemischt sind oder erst im Austrittsbereich über die Öffnung 106 des Oszillators 105 (Fig. 6) zugemischt werden, verlässt den betreffenden Oszillator in der Gestalt einer sinusförmigen Kurve (Fig. 12). A jet, to which solid particles are admixed before it enters the nozzle 12 of the oscillator 100 (FIG. 5) or is only admixed in the exit area via the opening 106 of the oscillator 105 (FIG. 6), leaves the relevant oscillator in the form of a sinusoidal shape Curve (Fig. 12).
Werden die Festkörperteilchen über die Öffnung 111 im Austrittsbereich des Oszillators 110 (Fig. 7) dem austretenden Strahl zugemischt, so ergeben sich Strahlteilchen aus strömungsfähigen Festkörperteilchen, die entlang einer geraden Linie strömen (Fig. 13). Enthält ein Oszillator im Austrittsbereich mehrere Öffnungen entsprechend Öffnung 111, über die der austretende Strähl nicht ständig hinwegströmt, so ergeben sich Sprühstrahlen aus strömungsfähigen Festkörperteilchen entlang geraden Linien, die zwischen sich Winkel einschlies-sen. If the solid particles are mixed into the emerging jet via the opening 111 in the exit region of the oscillator 110 (FIG. 7), then jet particles result from flowable solid particles which flow along a straight line (FIG. 13). If an oscillator in the exit area contains a plurality of openings corresponding to opening 111, through which the emerging jet does not continuously flow, then spray jets result from flowable solid particles along straight lines, which enclose angles between them.
Je nach den geometrischen Abmessungen des Oszillators weisen die Sprühstrahlen verschiedene Ausbildungen auf. So hängt die Tröpfchenverteilung des Sprühstrahles von der Weite T der Austrittsöffnung 14 ab. In Fig. 9 ist ein einzelner feiner Sprühstrahl dargestellt, in dem die Tröpfchen entlang einer Sinuskurve verteilt sind. Depending on the geometric dimensions of the oscillator, the spray jets have different designs. The droplet distribution of the spray depends on the width T of the outlet opening 14. In Fig. 9 a single fine spray is shown in which the droplets are distributed along a sine curve.
In Fig. 10 handelt sich um einen zickzackförmigen (spitzwinkligen) Kurvenzug und in Fig. 11 um einen trapezförmigen Kurvenzug. In jedem Falle liegt der Sprühbereich des Sprühstrahles zwischen gleichen Winkeln, die durch die Seitenwände 18 und 19 des Oszillators bestimmt sind. Die unterschiedlichen Tröpfchenverteilungen hängen von der Art der Schwingung des Strahles im Austrittsbereich 17 des Oszillators ab. Der spitzwinklige Kurvenverlauf (Fig. 10) resultiert aus einer Schwingung des Strahles, der in seinen extremen Schwingungslagen parktisch nicht verweilt und so gut wie keine Änderung der Geschwindigkeit während der Richtungsänderungen aufweist. Eine derartige Schwingung ergibt sich, wenn die Weite der Austrittsöffnung 14 in ihrem engsten Zulässig-keitsbereich liegt. Die sinusförmige Schwingung (Fig. 9) ergibt sich, wenn die Weite der Austrittsöffnung 14 innerhalb ihres mittleren Zulässigkeitsbereiches liegt und die trapezförmige Schwingung (Fig. 11) stellt sich ein, wenn die Weite der Austrittsöffnung 14 ihren weitesten Zulässigkeitsbereich aufweist. In einem Beispielsfalle wurde bei sonst gleichen Oszillatoren bei einer Weite von T = 1,2 W die spitzwinklige Schwingungsform, bei einer Weite von T = 1,3 W die sinusförmige Schwingungsform und bei einer Weite von T = 1,7 W (maximale Weite) die trapezförmige Schwingungsform erhalten. Die spitzwinklige Schwingungsform besitzt die grösste und die trapezförmige Schwingungsart zeigt die geringste Gleichförmigkeit der Tröpfchenverteilung. Die sinusförmige Schwingungsart zeigt mittlere Werte. Andererseits weist der Sprühstrahl mit der sinusförmigen Schwingungsform mehr Tropfen von einheitlicher Grösse auf als der Sprühstrahl mit der spitzwinkligen Schwingungsform. Die günstigste Kombination zwischen einheitlicher Tröpfchengrösse und einheitlicher Flüssigkeitsverteilung wird durch einen Kompromiss zwischen den beiden Sprühstrahlausbildungen nach Fig. 9-11 erhalten. 10 is a zigzag-shaped (acute-angled) curve and in FIG. 11 is a trapezoidal curve. In any case, the spray range of the spray jet lies between the same angles, which are determined by the side walls 18 and 19 of the oscillator. The different droplet distributions depend on the type of oscillation of the jet in the exit region 17 of the oscillator. The acute-angled course of the curve (FIG. 10) results from an oscillation of the beam, which does not remain practically in its extreme oscillation positions and has virtually no change in speed during changes in direction. Such a vibration occurs when the width of the outlet opening 14 is in its narrowest permissible range. The sinusoidal oscillation (FIG. 9) results when the width of the outlet opening 14 lies within its central permissible range and the trapezoidal oscillation (FIG. 11) occurs when the width of the outlet opening 14 has its widest permissible range. In an example case, with otherwise identical oscillators with a width of T = 1.2 W the acute-angled waveform, with a width of T = 1.3 W the sinusoidal waveform and with a width of T = 1.7 W (maximum width) get the trapezoidal waveform. The acute-angled mode has the largest and the trapezoidal mode shows the least uniformity of the droplet distribution. The sinusoidal type of vibration shows medium values. On the other hand, the spray jet with the sinusoidal waveform has more drops of uniform size than the spray jet with the acute-angled waveform. The most favorable combination between uniform droplet size and uniform liquid distribution is obtained by a compromise between the two spray jet designs according to FIGS. 9-11.
In Fig. 14 ist eine Munddusche dargestellt, die an einen Wasserhahn 210 mit einem Kalt- und Warmwassermischventil 211, 212 angeschlossen ist. Der Hahn 210 besitzt einen Gewindeansatz 213, an den ein Adapter 214 angeschraubt ist. Von dem Adapter zweigt ein flexibler Schlauch 215 zu einem Handgriff 216 mit einer Vorrichtung 219 zur Einstellung der Durchflussmenge ab. Am vorderen Ende des Handgriffes 216 ist ein Röhrchen 217 eingesteckt, an dessen vorderem Ende ein Sprühkopf 218 gehalten ist, der einen Oszillator z. B. nach Fig. 1 enthält. 14 shows an oral irrigator that is connected to a tap 210 with a cold and hot water mixing valve 211, 212. The tap 210 has a threaded extension 213 to which an adapter 214 is screwed. A flexible hose 215 branches off from the adapter to a handle 216 with a device 219 for adjusting the flow rate. At the front end of the handle 216, a tube 217 is inserted, at the front end of which a spray head 218 is held, which an oscillator z. B. according to Fig. 1 contains.
Der Sprühkopf 218 ist vergrössert in der Fig. 15 im Längsschnitt, in Fig. 16 in Stirnansicht und in Fig. 17 im Querschnitt nach den Linien XVII-XVII in Fig. 15 dargestellt. Hiernach besteht der Sprühkopf aus einem flachen Bodenteil 281 mit einem Halsansatz, der auf das Röhrchen 217 steckbar ist. Auf der flachen Oberseite des Bodenteils sind Kanäle und Hohlräume zur Bildung des Oszillators entsprechend Fig. 1 ausgenommen. Entsprechende Teile des Oszillators in Fig. 1 sind in Fig. 15 und 17 mit den entsprechenden Bezugszeichen versehen. Eine runde Öffnung 284 in dem Bodenteil 281 verbindet die Düse 12 mit dem Röhrchen 217. Die offenen Kanäle und Hohlräume des Oszillators sind durch eine flache Deckplatte 282 abgedeckt, über die eine Kopfplatte 283 greift, die mit einem deckelartigen Rand bis auf die vordere Stirnseite des Sprühkörpers (Fig. 16) das Bodenteil umfasst. Die Deckplatte 282 kann entfallen, wenn die offenen Kanäle und Hohlräume des Oszillators von der Kopfplatte abgedeckt werden können. The spray head 218 is shown enlarged in FIG. 15 in longitudinal section, in FIG. 16 in end view and in FIG. 17 in cross section along lines XVII-XVII in FIG. 15. Thereafter, the spray head consists of a flat bottom part 281 with a neck attachment which can be plugged onto the tube 217. On the flat top of the bottom part, channels and cavities for forming the oscillator according to FIG. 1 are excluded. Corresponding parts of the oscillator in FIG. 1 are provided with the corresponding reference symbols in FIGS. 15 and 17. A round opening 284 in the bottom part 281 connects the nozzle 12 to the tube 217. The open channels and cavities of the oscillator are covered by a flat cover plate 282, over which a head plate 283 engages, which has a cover-like edge up to the front face of the Spray body (Fig. 16) comprises the bottom part. The cover plate 282 can be omitted if the open channels and cavities of the oscillator can be covered by the head plate.
Der Oszillator in dem Sprühkopf 218 arbeitet entsprechend wie der Oszillator nach Fig. 1, der im vorliegenden Falle vorteilhafterweise derart ausgebildet ist, dass die Wassertröpfchen des Sprühstrahles weitgehend gleich gross sind, weil dann die beste und angenehmste Reinigungs- und Massagewirkung der Zähne und des Zahnfleisches erzielt wird. Der Wasserdruck für den Sprühkopf kann durch die Einsteilvorrichtung 219 am Handgriff 216 eingestellt werden, durch die der flexible Schlauch 215 in dem Handgriff mehr oder weniger abgequetscht wird. Durch einen nicht näher dargestellten Ventilschieber im Adapter 214 wird die Munddusche an den Wasserhahn 210 angeschlossen. The oscillator in the spray head 218 operates in the same way as the oscillator according to FIG. 1, which in the present case is advantageously designed in such a way that the water droplets of the spray jet are largely of the same size because then the best and most pleasant cleaning and massage effect of the teeth and gums is achieved. The water pressure for the spray head can be adjusted by the adjusting device 219 on the handle 216, by means of which the flexible hose 215 is more or less squeezed off in the handle. The oral irrigator is connected to the tap 210 by a valve slide in the adapter 214, which is not shown in detail.
Zum Gebrauch wird der Sprühkopf in den Mund gehalten, so dass der schwingende Sprühstrahl die Zähne und das Zahnfleisch überstreichen kann. Dabei kann der Mund auch über dem Sprühkopf geschlossen werden, da auch der in Wasser untergetauchte Sprühkopf einen schwingenden Sprühstrahl mit etwa den gleichen Wirkungen abgibt. Es ist klar, dass die Munddusche durch Anbringung von Borsten am Sprühkopf mit einer Zahnbürste kombiniert werden kann. The spray head is held in the mouth for use so that the oscillating spray jet can sweep over the teeth and gums. The mouth can also be closed above the spray head, since the spray head submerged in water also emits an oscillating spray jet with approximately the same effects. It is clear that the oral irrigator can be combined with a toothbrush by attaching bristles to the spray head.
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15 15
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Der wesentliche Vorteil der neuen Munddusche gegenüber bekannten Mundduschen besteht darin, dass die aufeinanderfolgenden einzelnen Tröpfchen des Sprühstrahles nicht auf dieselbe Zahnfleischstelle, sondern jeweils auf dicht benachbarte Zahnfleischstellen auftreffen. Die durch einen Tropfen etwas eingedrückte Zahnfleischstelle vermag dadurch durch den nächstfolgenden Tropfen, der auf eine benachbarte Zahnfleischstelle auftrifft, beschleunigt in seine Ausgangslage zurückgehen. Eine besondere wirkungsvolle Zahnfleischmassage wird bei Schwingungsfrequenzen von 20 000 pro Minute erzielt. Die gegenüber bekannten Mundduschen wesentlich höheren Schwingungsfrequenzen führen auch zu einer optimalen Reinigung der Zähne in relativ kurzer Zeit. The main advantage of the new oral irrigator compared to known oral irrigators is that the successive individual droplets of the spray jet do not strike the same gum site, but rather closely adjacent gum sites. The gum site, which is slightly depressed by a drop, can accelerate back to its initial position as a result of the next drop that strikes an adjacent gum site. A particularly effective gum massage is achieved at vibration frequencies of 20,000 per minute. The significantly higher vibration frequencies compared to known oral irrigators also lead to optimal cleaning of the teeth in a relatively short time.
Besonders vorteilhaft ist für die neue Munddusche weiterhin, dass weder Flüssigkeit noch Luft über die Steuerkanäle 21, 22 in die Wechselwirkungskammer gelangt, so dass keine Verschmutzungen des Oszillators mit Speiseresten eintreten können. It is also particularly advantageous for the new oral irrigator that neither liquid nor air reaches the interaction chamber via the control channels 21, 22, so that no contamination of the oscillator with food residues can occur.
Die Munddusche kann im Prinzip auch zur Reinigung und Bindegewebmassage von Hautoberflächen, insbesondere auch von Wunden mit Vorteil verwendet werden. In principle, the oral irrigator can also be used with advantage for cleaning and massaging the connective tissue of skin surfaces, especially wounds.
In Fig. 18 ist eine Scheibenwaschvorrichtung für Kraftfahrzeuge dargestellt, die im Prinzip auch für alle anderen Fahrzeuge mit Windschutzscheiben geeignet ist. Bei dem Personenkraftwagen 301 besteht die Scheibenwaschvorrichtung aus zwei herkömmlichen Wischarmen 302 und zwei Sprühköpfen 303, die im Frontblech des Wagens nahe der Windschutzscheibe angebracht und in nicht näher dargestellter Weise, entsprechend wie die herkömmlichen Düsen, an Druckwasserquellen angeschlossen sind. Es kann zweckmässig sein, in den Zuleitungen vor den Sprühköpfen Siebe anzuordnen. Die Sprühköpfe 303 können im wesentlichen die gleichen sein, wie die Sprühköpfe für Mundduschen nach Fig. 14 bis 17. 18 shows a windshield washer device for motor vehicles, which in principle is also suitable for all other vehicles with windshields. In the passenger car 301, the windshield washer device consists of two conventional wiper arms 302 and two spray heads 303, which are mounted in the front panel of the car near the windshield and are connected to pressurized water sources in a manner not shown, like the conventional nozzles. It may be advisable to arrange sieves in the feed lines in front of the spray heads. The spray heads 303 can be essentially the same as the spray heads for oral irrigators according to FIGS. 14 to 17.
Durch die von den Sprühköpfen mit Oszillatoren 10 abgegebenen Sprühstrahlen werden die Windschutzscheiben rasch über einer grossen Fläche gleichmässig benetzt, ohne dass, wie bei herkömmlichen Düsen, bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten Waschwasser nach unten und bei hohen Fahrtgeschwindigkeiten Waschwasser nach oben abfliessen kann, bevor eine Reinigung durch die Wischblätter erfolgt. Auf diese Weise wird auch ein Trockenlauf der Wischblätter weitgehend vermieden. Entsprechende Sprühköpfe nach der Erfindung können auch vor den Scheinwerfern 304 angebracht sein, was hier der Einfachheit halber nicht dargestellt ist. Wie bei der erfindungsgemässen Munddusche kann der Sprühkopf für die Scheibenwischvorrichtung auch andersartige Oszillatoren enthalten, wie sie für Ausführungsbeispiele zu Fig. 26 bis 28 gezeigt sind. Dabei kommt es jeweils darauf an, eine weitgehend gleichmässige Tröpfchenverteilung auf der Windschutzscheibe durch einen schwingenden Sprühstrahl zu erzielen. Due to the spray jets emitted by the spray heads with oscillators 10, the windshields are quickly and uniformly wetted over a large area without washing water flowing downwards at low driving speeds and washing water flowing upwards at high driving speeds, before cleaning by the Wiper blades are made. In this way, dry running of the wiper blades is largely avoided. Corresponding spray heads according to the invention can also be attached in front of the headlights 304, which is not shown here for the sake of simplicity. As with the oral irrigator according to the invention, the spray head for the windshield wiper device can also contain other types of oscillators, as shown for exemplary embodiments in FIGS. 26 to 28. It is important in each case to achieve a largely uniform droplet distribution on the windshield by means of an oscillating spray jet.
Es ist klar, dass die Sprühköpfe 303 auch in anderer Weise angeordnet sein können, als es in Fig. 18 gezeigt ist. Auch können ein oder mehrere Sprühköpfe an den Wischblättern angebracht sein. It is clear that the spray heads 303 can also be arranged in a different way than shown in FIG. 18. One or more spray heads can also be attached to the wiper blades.
In den Fig. 19 und 20 sind Strömungsdurchflussmengen-messer aufgezeigt, deren Messwertgeber jeweils aus einem fluidischen Oszillator 10, z. B. nach Fig. 1, bestehen, der den Vorteil besitzt, dass die Frequenz eines Sprühstrahles über einen relativ grossen Bereich proportional der Durchflussmenge ist. Der erfindungsgemässe Strömungsdurchflussmen-genmesser 450 in der Draufsicht Fig. 20a und in der Seitenansicht Fig. 20b) enthält eine Eingangsleitung in Verbindung mit einem Oszillator 452 nach Fig. 1, der seinen schwingenden Sprühstrahl in eine Messkammer 453 abgibt, die sich verjüngt und an eine Ausgangsleitung 454 angeschlossen ist. Der Strö-mungsdurchflussmengenmesser 450 wird im Beispielsfalle aus zwei übereinanderliegenden Platten 455 und 456 gebildet (Fig. 20b), wobei die Kanäle 451 und 454 sowie die Kammer 19 and 20 flow flow meters are shown, the transducers each of a fluidic oscillator 10, z. 1, which has the advantage that the frequency of a spray jet is proportional to the flow rate over a relatively large range. The flow flow meter 450 according to the invention in the top view (FIG. 20a and in the side view (FIG. 20b)) contains an input line in connection with an oscillator 452 according to FIG. 1, which emits its oscillating spray jet into a measuring chamber 453, which tapers and to one Output line 454 is connected. The flow flow meter 450 is formed in the example from two superimposed plates 455 and 456 (FIG. 20b), the channels 451 and 454 and the chamber
453 jeweils zur Hälfte in die beiden Platten eingearbeitet sind, während nur in der einen Platte 456 der Oszillator gebildet ist, der durch die andere Platte 455 abgedeckt ist. Es ist klar, dass die neuen Messwertgeber auf diesen Aufbau nicht beschränkt sind. 453 are worked in half in each of the two plates, while only one plate 456 forms the oscillator, which is covered by the other plate 455. It is clear that the new sensors are not limited to this structure.
Ein piezoelektrischer Umformer 457 befindet sich in einer Öffnung in der Platte 455 im Bereich der Kammer 453. Der Umformer 457 enthält zwei elektrische Leitungen 458 in Verbindung mit einem elektrischen Messgerät zur Anzeige einer Frequenz des schwingenden Sprühstrahles des Oszillators 452 proportionalen Spannung. Diese Spannung rührt von Schwingungen der Kammer 453 her, die durch den schwingenden Sprühstrahl ausgelöst werden und die auf den piezoelektrischen Umformer 457 einwirken. Der gemessene elektrische Wert entspricht der doppelten Frequenz des Sprühstrahles und stellt somit ein Mass für die Strömungsmittelmenge dar. Ein wesentlicher Vorteil des neuen Messgerätes besteht darin, dass zum Messen des Strömungsflusses nicht in die Strömung eingegriffen werden braucht und dass der fluidische Oszillator sehr klein gebaut werden kann, so dass er praktisch in jede Strömungsleitung eingesetzt werden kann. A piezoelectric transducer 457 is located in an opening in the plate 455 in the area of the chamber 453. The transducer 457 contains two electrical lines 458 in connection with an electrical measuring device for displaying a frequency proportional to the frequency of the oscillating spray jet of the oscillator 452. This voltage results from vibrations of the chamber 453, which are triggered by the oscillating spray jet and which act on the piezoelectric transducer 457. The measured electrical value corresponds to twice the frequency of the spray jet and thus represents a measure of the amount of fluid. A major advantage of the new measuring device is that it is not necessary to intervene in the flow to measure the flow and that the fluidic oscillator is built very small can, so that it can be used in practically any flow line.
Der piezoelektrische Umformer kann auch unmittelbar am Oszillator selbst angebracht sein, um dessen Frequenz zu messen. Auf diese Weise kann bei einer erfindungsgemässen Vorrichtung mit einem Oszillator, z. B. nach Fig. 1, die Ausströmmenge elektrisch gemessen werden, ohne dass eine Messkammer 453 erforderlich ist. The piezoelectric transducer can also be attached directly to the oscillator itself in order to measure its frequency. In this way, in an inventive device with an oscillator, for. 1, the outflow quantity can be measured electrically without the need for a measuring chamber 453.
Bei einer Vorrichtung, in der Gestalt eines fluidischen Oszillators, z. B. nach Fig. 1, kann die Forderung gestellt werden, dass eine bestimmte Strömungsmenge abgegeben wird, bei der besonders gute Strömungsbedingungen herrschen. Für solche Fälle können die Oszillatoren 460 (in der Draufsicht Fig. 10a und in der Seitenansicht Fig. 19b) mit Schwingkörpern 461 als Anzeigegerät versehen sein, deren Resonanzfrequenz entsprechend der gewünschten Strömungsmenge gewählt ist. Wird die Resonanzfrequenz des Schwingkörpers 461, z. B. eine Stimmgabel, erreicht, beginnt er zu schwingen und gibt damit z. B. ein akustisches Signal ab. Es ist klar, dass entsprechende Schwingkörper auch elektrische Signale abgeben können, wenn die Resonanzfrequenz und damit die gewünschte Durchflussmenge erreicht ist. In a device in the form of a fluidic oscillator, e.g. 1, the requirement can be made that a certain amount of flow is emitted in which the flow conditions are particularly good. For such cases, the oscillators 460 (in the top view in FIG. 10a and in the side view in FIG. 19b) can be provided with oscillating bodies 461 as a display device, the resonance frequency of which is selected according to the desired flow rate. If the resonance frequency of the vibrating body 461, z. B. reached a tuning fork, it begins to vibrate and gives z. B. an acoustic signal. It is clear that corresponding vibrating bodies can also emit electrical signals when the resonance frequency and thus the desired flow rate has been reached.
Fig. 21a zeigt in perspektivischer Darstellung und Fig. 21b in der Stirnansicht ein Massage- oder Reinigungsgerät 570 mit einem Oszillator, z. B. nach Fig. 1, dessen Austrittsbereich 572 in Fig. 21b erkennbar ist. 21a shows a perspective illustration and FIG. 21b shows a massage or cleaning device 570 with an oscillator, for example a front view. 1, the outlet area 572 of which can be seen in FIG. 21b.
Der Oszillator befindet sich in einem an eine Wasserleitung angeschlossenen Handkörper 571 mit der stirnseitigen Öffnung 572, die von einem elastischen luftdurchlässigen Wandkörper 573 umgeben ist, der vorteilhafterweise eine geschlossene tropfenförmige Gestalt (Fig. 21b) besitzt und z. B. aus Schaumgummi besteht. Die Massage- und Reinigungswirkung des mit dem Wandkörper 573 auf die Haut aufgesetzten Gerätes entspricht im wesentlichen der Munddusche nach Fig. 14 bis 17. Auch hier besteht ein wesentlicher Vorteil des Gerätes darin, dass die Sprühstrahlfrequenz sehr hoch gewählt werden kann, so dass auf angenehme Art optimale Massage- und Reinigungswirkungen erzielt werden. Das neue Gerät eignet sich dabei vor allem zur Massage und Reinigung empfindlicher Hautstellen, wie z. B. der Gesichtshaut sowie von wunden Hautstellen. Der vorgesehene Wandkörper 573 beeinträchtigt nicht den schwingenden Sprühstrahl, begrenzt aber die Sprühstrahlbehandlung der Haut auf einen bestimmten Bereich. The oscillator is located in a hand body 571 connected to a water pipe with the front opening 572, which is surrounded by an elastic, air-permeable wall body 573, which advantageously has a closed, teardrop-shaped shape (FIG. 21b) and z. B. consists of foam rubber. The massage and cleaning effect of the device placed on the skin with the wall body 573 essentially corresponds to the oral irrigator according to FIGS. 14 to 17. Here, too, there is a significant advantage of the device that the spray jet frequency can be selected to be very high, so that it is pleasant Optimal massage and cleaning effects can be achieved. The new device is particularly suitable for massage and cleaning sensitive skin areas, such as. B. the facial skin and sore skin. The wall body 573 provided does not affect the oscillating spray jet, but limits the spray jet treatment of the skin to a specific area.
Fig. 24 zeigt im teilweisen Schnitt einen Flüssigkeitszerstäuber 680 aus einem starren Behälter 681 mit einem abnehmbaren Deckel 682, durch den das kurze Ende eines Röhrchens 684 an einen Gummibalg 683 dicht in das Behälterinnere geführt ist. Ausserdem ist durch den Deckel 682 ein bis dicht über den Boden ragendes Steigröhrchen geführt, an s 24 shows in partial section a liquid atomizer 680 from a rigid container 681 with a removable cover 682, through which the short end of a tube 684 is guided to a rubber bellows 683 tightly into the interior of the container. In addition, a riser tube protruding up to just above the floor is guided through the cover 682;
io io
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dessen oberem Ende ausserhalb des Behälters ein Sprühkopf 686 angesetzt ist, der z. B. wie der Kopf der Munddusche nach Fig. 15 bis 17 ausgebildet sein kann. Durch Drücken des Gummibalges wird Flüssigkeit aus dem Behälter unter einem bestimmten Druck über den Sprühkopf 686 ins Freie versprüht. Der dabei abgegebene schwingende Sprühstrahl besitzt die vorstehend beschriebenen Eigenschaften und Vorteile. whose upper end outside the container is a spray head 686 attached, the z. B. how the head of the oral irrigator according to FIGS. 15 to 17 can be formed. By pressing the rubber bellows, liquid is sprayed out of the container under a certain pressure via the spray head 686 into the open. The oscillating spray jet delivered in this way has the properties and advantages described above.
Der Flüssigkeitszerstäuber eignet sich z. B. zum Zerstäuben von Parfümen, Kölnisch-Wasser, desodorierenden Mitteln, Desinfektionsmitteln, Haarsprays usw. Ausserdem können Zerstäuber z. B. zum Auftragen von Lösungs- und Reinigungsmitteln, z. B. zum Ablösen von Farben oder schwer entfernbarer Schmutzschichten usw. benutzt werden. The liquid atomizer is suitable for. B. for atomizing perfumes, colognes, deodorants, disinfectants, hair sprays, etc. In addition, atomizers z. B. for applying solvents and cleaning agents, e.g. B. can be used to remove paint or difficult to remove layers of dirt, etc.
Statt eines Gummibalges zur Druckerzeugung können auch andere mechanische Druckerzeuger, wie z. B. bekannte Handpumpen, verwendet werden. Schliesslich kann als Druckquelle auch ein Treibgas in der Flasche verwendet werden, wie es bei Aerosolflaschen weit verbreitet ist. Statt der herkömmlichen Düse wird auf das aus der Flasche ragende kurze Ende des Austrittsröhrchens für die zu versprühende Flüssigkeit ein erfindungsgemässer Sprühkopf, z. B. entsprechend Fig. 15 bis 17, aufgesteckt. Das bei den herkömmlichen Aerosolflaschen durch Federkraft in eine Absperrstellung gedrückte Austritts-röhrchen wird durch Druck auf den Sprühkopf in seine Öffnungsstellung gebracht. Instead of a rubber bellows for generating pressure, other mechanical pressure generators, such as. B. known hand pumps can be used. Finally, a propellant gas can also be used in the bottle as a pressure source, as is widespread in aerosol bottles. Instead of the conventional nozzle on the protruding from the bottle short end of the outlet tube for the liquid to be sprayed, a spray head according to the invention, for. 15 to 17, attached. The outlet tube in conventional aerosol bottles, which is pressed into a shut-off position by spring force, is brought into its open position by pressing the spray head.
Fig. 25 zeigt eine weitere Sprühflasche 690, die aus einem flexiblen Material besteht und wobei der erforderliche Druck zum Herausdrücken der Flüssigkeit durch Zusammendrücken der Flasche von Hand erzielt wird. Derartige flaschenförmige Weichflaschen besitzen einen verschliessbaren Deckel bzw. Kappe 692, aus der ein flexibler Schlauch austritt, der an einen fluidischen Oszillator 693 anschliesst, welcher an dem Deckel 692 fest ist. Am rückseitigen Ende des flexiblen Schlauches 694 in der Weichflasche befindet sich ein Gewicht 695, demzufolge das Schlauchende in seiner in der Flüssigkeit untergetauchten Lage gehalten wird. Der Oszillator, z. B. gemäss Fig. 1, befindet sich hier in einem Gehäuse, das keinen hais-förmigen Ansatz wie der Sprühkopf für die Munddusche nach Fig. 15 besitzt. Fig. 25 shows another spray bottle 690, which is made of a flexible material and the pressure required to squeeze out the liquid is achieved by squeezing the bottle by hand. Such bottle-shaped soft bottles have a closable lid or cap 692, from which a flexible hose emerges, which connects to a fluidic oscillator 693, which is fixed to the lid 692. At the rear end of the flexible hose 694 in the soft bottle there is a weight 695, as a result of which the hose end is held in its position submerged in the liquid. The oscillator, e.g. 1 according to FIG. 1, is located here in a housing which does not have a neck-shaped approach like the spray head for the oral irrigator according to FIG. 15.
Bei der Verwendung der fluidischen Oszillatoren in Sprühköpfen für Sprühdosen und Sprühflaschen aller Art wird vor allem auch der Vorteil ausgenutzt, dass ein Sprühstrahl mit einer bestimmten Sprühstrahlausbildung und bestimmter Tröpfchengrösse bei einem niedrigeren Sprühdruck erzielt werden kann als er für herkömmliche Sprühdosen und Sprühflaschen aufgewendet werden muss, was für Aerosolflaschen von besonderer Bedeutung ist. When using the fluidic oscillators in spray heads for spray cans and spray bottles of all kinds, the advantage is particularly exploited that a spray jet with a specific spray jet design and a certain droplet size can be achieved at a lower spray pressure than it has to be used for conventional spray cans and spray bottles, which is particularly important for aerosol bottles.
In Fig. 22 ist in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer Sprühvorrichtung zum Beschichten oder Auftragen von Flüssigkeiten, z. B. Farben, auf Flächen dargestellt. 22 is a schematic representation of an embodiment of a spray device for coating or applying liquids, for. B. colors, shown on surfaces.
An einem von einer Antriebsvorrichtung 733 bewegten Bügel 732 sind im Beispielsfalle zwei fluidische Oszillatoren enthaltende Sprühköpfe 730, 731, z. B. gemäss Fig. 15 bis 17, gehalten, durch die Flüssigkeit von den Sprühköpfen in einem bestimmten festen Abstand voneinander auf eine Unterlage 735 aufgesprüht wird. Der wesentliche Vorteil der Sprühvorrichtung besteht auch hier darin, dass die Tröpfchengrösse und ihre Verteilung einstellbar ist und dass die erforderlichen Sprühdrücke wesentlich niedriger als bei vergleichbaren bekannten Vorrichtungen liegen. Dadurch lässt sich ein besonders gleichmässiger Flüssigkeitsauftrag auf der Fläche erreichen und feinste vielfach umweltschädliche Tröpfchennebel können vermieden werden. In den Sprühköpfen können z. B. Oszillatoren nach Fig. 1, 3 und 4 bis 8 enthalten sein. On a bracket 732 moved by a drive device 733, two spray heads 730, 731, e.g. 15 to 17, held, through which liquid is sprayed from the spray heads at a certain fixed distance from one another onto a base 735. The main advantage of the spray device here is that the droplet size and its distribution is adjustable and that the required spray pressures are significantly lower than in comparable known devices. This enables a particularly uniform application of liquid to the surface and the finest, often environmentally harmful, droplet mist can be avoided. In the spray heads, for. B. oscillators of FIGS. 1, 3 and 4 to 8 may be included.
Schliesslich ist in Fig. 23 in schematischer Darstellung eine Sprühvorrichtung für die Land- und Forstwirtschaft zum Versprühen von Düngemitteln, Pestiziden oder dergleichen dargestellt. Es handelt sich um einen Traktor 740, der z. B. einen Flüssigkeitsbehälter 742 für Düngemittel enthält, das von einer Reihe von Sprühdüsen an Auslegern 743, 744 hier auf ein Kohlfeld 741 versprüht wird. Die nicht näher dargestellten Sprühköpfe können Oszillatoren, z. B. nach Fig. 1, enthalten und z. B. gemäss Fig. 15 bis 17 ausgebildet sein. Auch hier besteht der wesentliche Vorteil, dass ein Versprühen bei wesentlich niedrigeren Drücken möglich ist und durch die Ein-stellbarkeit der Sprühstrahlausbildung und der Tröpfchengrösse der Anteil der Fehlversprühung durch Windabtrieb weitgehend gering gehalten werden kann. Finally, FIG. 23 shows a schematic representation of a spray device for agriculture and forestry for spraying fertilizers, pesticides or the like. It is a tractor 740, the z. B. contains a liquid container 742 for fertilizer, which is sprayed from a series of spray nozzles on arms 743, 744 here on a cabbage field 741. The spray heads, not shown, can oscillators, for. 1 and contain z. 15 to 17. Here, too, there is the significant advantage that spraying is possible at significantly lower pressures and the proportion of incorrect spraying due to wind blast can be kept largely low due to the adjustability of the spray jet formation and the droplet size.
Entsprechend den vorerwähnten Vorrichtungen zum Aufsprühen oder Beschichten von Flüssigkeiten auf bestimmte Oberflächen lassen sich auch entsprechende Reinigungsvorrichtungen ausbilden, die eine oder mehrere Sprühköpfe mit Oszillatoren besitzen. Bei den Sprühstrahlen herkömmlicher Reinigungsvorrichtungen prallen eine Vielzahl von Tröpfchen auf einen relativ kleinen Bereich der zu reinigenden Oberfläche dicht nebeneinander etwa gleichzeitig auf und bilden dort einen an der Oberfläche haftenden Flüssigkeitsschutzfilm, auf den die nachkommenden Tröpfchen mit einer geringeren Reinigungswirkung auftreffen. Bei dem Sprühstrahl der Reinigungsvorrichtung treffen die Tröpfchen dagegen in einer schnellen zyklischen Bewegung nacheinander auf eng benachbarten Stellen der zu reinigenden Oberfläche auf, so dass diese von einer wellenförmig rasch hin- und hergehenden Tröpfchenfolge überstrichen wird, ohne dass sich dabei ein vergleichbarer Flüssigkeitsschutzfilm auszubilden vermag, der die Schmutzteilchen überdeckt. Überraschenderweise zeigte sich, dass auf diese Weise Filter und Textilgewebe besonders gut gereinigt werden können. Durch die eigenartige wellenförmige Tröpfchenfolge der auf einer zu reinigenden Oberfläche mit hoher Frequenz auftreffenden Tröpfchen bestimmter Grösse können auf die zu behandelnde Oberfläche und/oder die zu entfernenden Schmutzteilchen die Aufprallwirkungen der einzelnen Tröpfchen voll zur Wirkung kommen, wodurch das Loslösen der Schmutzteilchen wesentlich erleichtert wird. Hierbei können auch Schwingungseffekte eine Rolle spielen, die durch die Aufprallwirkung der zyklischen Tröpfchenfolge ausgelöst wird und die mit der beschriebenen Massagewirkung der Haut und des Zahnfleisches vergleichbar ist. Corresponding to the above-mentioned devices for spraying or coating liquids on certain surfaces, corresponding cleaning devices can also be formed which have one or more spray heads with oscillators. With the spray jets of conventional cleaning devices, a large number of droplets impinge on a relatively small area of the surface to be cleaned closely next to one another approximately at the same time, where they form a liquid protective film adhering to the surface, onto which the following droplets strike with a lower cleaning effect. In the spray jet of the cleaning device, on the other hand, the droplets hit the adjacent surface of the surface to be cleaned in a rapid, cyclical movement, so that it is swept by a wave-like, rapidly reciprocating droplet sequence, without a comparable liquid protection film being able to form, that covers the dirt particles. Surprisingly, it was found that filters and textile fabrics can be cleaned particularly well in this way. Due to the peculiar wave-like droplet sequence of droplets of a certain size striking a surface to be cleaned at high frequency, the impact effects of the individual droplets can be fully effective on the surface to be treated and / or the dirt particles to be removed, which considerably facilitates the detachment of the dirt particles. Vibration effects can also play a role here, which is triggered by the impact of the cyclical droplet sequence and which is comparable to the described massage effect of the skin and gums.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann auch in mit Gasen arbeitende Trocknungsvorrichtungen, z. B. Haar- und Händetrockner sowie Industrietrockner für die verschiedensten Zwecke verwendet werden. Die Trocknungsvorrichtungen enthalten mindestens eine Düse, aus der beispielsweise erhitzte Luft gedrückt wird. Die Düse enthält einen Oszillator, wie er im Prinzip in Fig. 1 dargestellt ist. Die Vorteile eines schwingenden Heissluftstrahles werden am Beispiel eines Haar- oder Händetrockners besonders deutlich. Die mit solchen Trocknungsvorrichtungen erzielten Trocknungszeiten sind unter vergleichbaren Bedingungen wesentlich kürzer als bei herkömmlichen Trocknungsvorrichtungen. The device according to the invention can also be used in drying devices working with gases, e.g. B. hair and hand dryer and industrial dryer can be used for a variety of purposes. The drying devices contain at least one nozzle from which, for example, heated air is pressed. The nozzle contains an oscillator, as shown in principle in Fig. 1. The advantages of a swinging hot air jet are particularly clear using the example of a hair or hand dryer. Under comparable conditions, the drying times achieved with such drying devices are considerably shorter than with conventional drying devices.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann darüber hinaus auch in Vergasern zum Vergasen von flüssigen Brennstoffen, in Vorrichtungen zum Einspritzen von flüssigen Brennstoffen in Verbrennungsräume und für Gas- oder Flüssigkeitsbrenner verwendet werden, wobei jeweils als Düse mindestens ein fluidischer Oszillator vorgesehen ist, wie er im Prinzip in Fig. 1 dargestellt und mit seinen verschiedenen Vorteilen vorstehend beschrieben ist. Eine besondere Darstellung dieser weiteren Vorrichtungen ist nicht notwendig, weil die hierbei verwendeten Düsen im Prinzip wie die Düse nach Fig. 15 aussehen können. The device according to the invention can also be used in carburetors for gasifying liquid fuels, in devices for injecting liquid fuels into combustion chambers and for gas or liquid burners, at least one fluidic oscillator being provided as the nozzle, as is basically the case in Fig 1 and described above with its various advantages. A special representation of these further devices is not necessary because the nozzles used here can in principle look like the nozzle according to FIG. 15.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemässen Vorrichtung besteht dabei noch darin, dass er sehr klein und mit relativ geringen Kosten hergestellt werden kann, weil die Kanal-und Hohlraumtiefe des Oszillators relativ klein gewählt wer5 A particular advantage of the device according to the invention is that it can be made very small and at relatively low cost because the channel and cavity depth of the oscillator is chosen to be relatively small
10 10th
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den kann. Dabei arbeitet der Oszillator in Gas und in Flüssigkeitsumgebung. Bei Verwendung einer Flüssigkeit als Strömungsmittel ist vorteilhaft, dass der Oszillator nicht nachtropft. Ausserdem lassen sich mit dem Oszillator Flüssigkeiten auch mit hohen Viskositäten versprühen, was mit herkömmli- 5 chen Düsen vielfach nicht möglich ist, so dass auf Lösungsmittel zur Erniedrigung der Viskosität teilweise oder ganz verzichtet werden kann. that can. The oscillator works in gas and in a liquid environment. When using a liquid as the fluid, it is advantageous that the oscillator does not drip. In addition, liquids with high viscosities can be sprayed with the oscillator, which is often not possible with conventional nozzles, so that solvents to reduce the viscosity can be partially or completely dispensed with.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist jedoch nicht auf Oszillatoren mit oder ohne bewegliche Teile beschränkt, die einen sinusförmig schwingenden Sprühstrahl abgeben. Die Schwingung kann auch eine Sägezahnschwingung sein, das heisst, dass der Strahl in der einen Richtung wesentlich schneller schwingt als in der gegenläufigen Schwingungsrichtung. Derartige unsymmetrische Schwingungen können für bestimmte Tröpfchenverteilungen von besonderem Interesse sein. Unsymmetrische Schwingungen lassen sich durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung in der Gestalt eines fluidischen Oszillators mit unterschiedlichen Rückkopplungslängen bzw. unterschiedlichen Rückkopplungswiderständen der Steuerkanäle 21 und 22 in Fig. 1 erzielen. Schliesslich kann die Schwingung auch so ausgebildet sein, dass von der hin- und herlaufenden Schwingungsbewegung z. B. der hinlaufende Schwingungsanteil unterdrückt wird. However, the device according to the invention is not limited to oscillators with or without moving parts which emit a sinusoidally oscillating spray jet. The oscillation can also be a sawtooth oscillation, which means that the beam oscillates much faster in one direction than in the opposite direction. Such asymmetrical vibrations can be of particular interest for certain droplet distributions. Unsymmetrical vibrations can be achieved by a device according to the invention in the form of a fluidic oscillator with different feedback lengths or different feedback resistances of the control channels 21 and 22 in FIG. 1. Finally, the vibration can also be designed such that the oscillating motion running back and forth z. B. the running vibration component is suppressed.
10 10th
s s
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Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
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| US05/510,701 US3973558A (en) | 1974-09-30 | 1974-09-30 | Swept jet oral irrigator |
| DE2534288A DE2534288C2 (en) | 1974-09-30 | 1975-07-31 | Device for moistening a surface, in particular a windshield of a motor vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH620136A5 true CH620136A5 (en) | 1980-11-14 |
Family
ID=27186479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH1256175A CH620136A5 (en) | 1974-09-30 | 1975-09-26 | Method for oscillating a fluid stream and apparatus for carrying out the method |
Country Status (7)
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|---|---|
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| LU (1) | LU73479A1 (en) |
| NL (2) | NL172620C (en) |
| SE (1) | SE426443B (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4630643A (en) * | 1982-10-23 | 1986-12-23 | Hans Grohe Gmbh & Co. Kg | Valve, particularly mixing valve |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1578934A (en) * | 1976-05-28 | 1980-11-12 | Bowles Fluidics Corp | Fluidic nozzle or spray device of simple construction |
| SE407461B (en) * | 1977-08-19 | 1979-03-26 | Wennberg Lennart A | FLUIDISTOROSCILLATOR TYPES |
| US4184636A (en) * | 1977-12-09 | 1980-01-22 | Peter Bauer | Fluidic oscillator and spray-forming output chamber |
| DE3101615A1 (en) * | 1981-01-20 | 1982-08-12 | Hans Grohe Gmbh & Co Kg, 7622 Schiltach | SHOWER HEAD, ESPECIALLY FOR SANITARY PURPOSES |
| US4774975A (en) * | 1984-09-17 | 1988-10-04 | Westinghouse Electric Corp. | Method and apparatus for providing oscillating contaminant-removal stream |
| IN172221B (en) * | 1987-07-31 | 1993-05-08 | Silkbell Ltd | |
| US5149263A (en) * | 1991-06-06 | 1992-09-22 | Bowles Fluidics Corporation | Torch burner method and apparatus |
| DE4439437A1 (en) * | 1994-11-04 | 1996-05-09 | Stihl Maschf Andreas | High pressure nozzle for high pressure cleaning equipment |
| DE19645644A1 (en) * | 1996-11-06 | 1998-05-07 | Braun Ag | Spray nozzle for an oral irrigator |
| DE19749402C2 (en) * | 1997-11-07 | 2002-05-02 | Siemens Ag | Cleaning device for a window of a motor vehicle lamp |
| CN113967545B (en) * | 2021-09-27 | 2023-04-14 | 厦门欧圣斯卫浴有限公司 | Water outlet structure for generating shaking particle water bloom |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2417222A (en) * | 1944-11-13 | 1947-03-11 | Turco Products Inc | Spray device |
| US3432102A (en) * | 1966-10-03 | 1969-03-11 | Sherman Mfg Co H B | Liquid dispensing apparatus,motor and method |
| US3640133A (en) * | 1967-02-24 | 1972-02-08 | Moore Products Co | Flowmeter |
| US3423026A (en) * | 1967-10-30 | 1969-01-21 | Gen Motors Corp | Windshield cleaning device utilizing an oscillatory fluid stream |
| USRE27938E (en) * | 1972-06-30 | 1974-03-12 | Oscillator and shower head for use therewith |
-
1975
- 1975-09-26 FR FR7529595A patent/FR2285927A1/en active Granted
- 1975-09-26 CH CH1256175A patent/CH620136A5/en not_active IP Right Cessation
- 1975-09-29 DK DK436775A patent/DK436775A/en unknown
- 1975-09-30 LU LU73479A patent/LU73479A1/xx unknown
- 1975-09-30 SE SE7510963A patent/SE426443B/en unknown
- 1975-09-30 AT AT745375A patent/AT359182B/en active
- 1975-09-30 NL NLAANVRAGE7511523,A patent/NL172620C/en not_active IP Right Cessation
-
1981
- 1981-02-18 FR FR8103157A patent/FR2475939B1/en not_active Expired
-
1982
- 1982-05-04 NL NL8201825A patent/NL8201825A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4630643A (en) * | 1982-10-23 | 1986-12-23 | Hans Grohe Gmbh & Co. Kg | Valve, particularly mixing valve |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| LU73479A1 (en) | 1976-08-19 |
| FR2475939A1 (en) | 1981-08-21 |
| FR2285927B1 (en) | 1982-02-19 |
| NL8201825A (en) | 1982-09-01 |
| FR2475939B1 (en) | 1985-10-25 |
| SE426443B (en) | 1983-01-24 |
| ATA745375A (en) | 1980-03-15 |
| DK436775A (en) | 1976-03-31 |
| FR2285927A1 (en) | 1976-04-23 |
| NL172620C (en) | 1983-10-03 |
| NL7511523A (en) | 1976-04-01 |
| NL172620B (en) | 1983-05-02 |
| SE7510963L (en) | 1976-03-31 |
| AT359182B (en) | 1980-10-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PL | Patent ceased | ||
| PL | Patent ceased |