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Selbstdichtender Zerstäuber für flüssige, gasförmige oder feinverteilte
feste Verbrauchsstoffe Die Erfindung betrifft einen selbstdichtenden Zerstäuber
für flüssige, gasförmige oder feinverteilte feste Verbrauchs stoffe, die in einer
von dem Zerstäuberelement luftdicht abgeschlossenen Dose oder einem ähnlichen Behälter
zusammen mit einem verflüssigten Treibgas untergebracht sind. Als zu zerstäubendes
Gut kann ein beliebiger Stoff, z. B. Öl, Wachs, Insektenpulver, Luftreimgungsmiftel,
Parfüm, Farbe, Lack oder auch ein puderförmiger Verbrauchsstoff, verwendet werden.
Als verflüssigtes Gas benutzt man zweckmäßig Freon-Gas oder ein diesem äquivalentes
Gas.
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Selbstdichtende Zerstäuber der erwähnten Art gehören seit langem
dem Stande der Technik an; in der Regel werden die Behälter, die mit einem solchen
Zerstäuber versehen sind, jedoch mit einem Überdruck von 2 bis 3 Atmosphären betrieben,
um eine möglichst feine Verteilung des Verbrauchsgutes bei seiner Zerstäubung zu
erreichen.
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Es ist eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, für einen solchen
selbstdichtenden Zerstäuber eine Konstruktion anzugeben, die es erlaubt, mit dem
Überdruck in dem Behälter bis auf etwa 0,5 kg/cm2 herunterzugehen, um auf diese
Weise einen Niederdruckzerstäuber zu erhalten. Wenngleich derartige Zerstäuber naturgemäß
auch mit höheren Drücken betrieben werden können, so besitzen sie gegenüber den
bisher bekannten Konstruktionen jedoch den Vorteil, daß sie diesen bei Betrieb mit
niederen Drücken in bezug auf Sicherheit überlegen sind.
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Eine weitere Forderung, die an einen selbstdichtenden Zerstäuber
gestellt wird, besteht darin, daß das Zerstäuberelement sowohl in seiner Ruhestellung
als auch in seiner Betriebsstellung stets genau definierte Lagen einnehmen muß,
damit man im Ruhezustand eine vollständige Abdichtung und im Betriehszustand einen
genau definierten Sprfihstrahl erhält. Diese Forderung ist besonders dann von Bedeutung,
wenn man derartige Zerstäuber in Verbindung mit niederen Drücken verwendet.
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Zur Lösung der angegebenen Aufgaben wird in der Erfindung von einer
an sich bekannten Konstruktion eines Zerstäubers ausgegangen, die aus einer fest
in die Dose eingesetzten, ring- oder rohrförmigen Dichtung aus elastischem Material
und einem in diese Dichtung hineinragenden und von ihr formsehlüssig geführten,
unten abgeschlossenen Rohr mit mindestens einer seitlichen Öffnung im Bereich der
Dichtung besteht, wobei das Rohr gegenüber der Dichtung kippbar und an seinem oberen
Ende mit einer Austrittsöffnung versehen ist.
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Zur Erzielung definierter Verhältnisse sowohl in der Kipp- als auch
in der Ruhelage des kippbaren Rohres wird dieses Rohr gemäß der Erfindung ober-
halb
der seitlichen Öffnungen mit einem Flansch versehen, der einerseits auf der oberen
Stirnseite der Dichtung aufsitzt und der sioh andererseits an der Innenseite einer
mit der Dose fest verbundenlen Kappe abstützt.
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Dabei empfiehlt es sich, zwischen dem Flansch und dem den Flansch
seitlich umgebenden Teil der Kappe Spiel zu lassen. Man kann den Flansch aber auch
napfartig mit einem elastischen Rand ausbilden.
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Wie bereits erwähnt, ist ein selbstdichtender Zerstäuber bereits
bekannt, der aus einer fest in die Dose eingesetzten, ring- oder rohrförmigen Dichtung
aus elastischem Material und einem in diese Dichtung hineinragenden und von ihr
formschlüssig geführten, unten abgeschlossenen Rohr mit mindestens einer seitlichen
Öffnung im Bereich der Dichtung besteht, wobei das Rohr gegenüber der Dichtung kippbar
und an seinem oberen Ende mit einer Austrittsöffnung versehen ist.
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Bei dieser bekannten Anordnung ist das kippbare Rohr an einer Stelle
wulstartig erweitert und in eine entsprechend geformte Dichtung aus elastischem
Material eingesetzt. Der Nachteil dieser bekannten Konstruktion besteht darin, daß
das kippbare Rohr während seiner Betätigung innerhalb der Dichtung schwimmt, so
daß man eine definierte Lage dieses Rohres weder in der Rulhe- noch in der Kippstellung
erhält. Diese Erscheinung wirkt sich besonders dann in gesteigertem Maße aus, wenn
infolge spezifischer Eigenschaften des Zerstäubungsgutes ein Quellen der Dichtung
zu befürchten ist.
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Die erwähnten Nachteile treten bei der erfindungsgemäßen Ausbildung
des selbstdichtenden Zerstäubers
nicht auf, weil die Dichtung während
der Kippstellung des Betätigungsrohres einerseits von der Unterseite des Flansches
in Richtung der Rohrachse, andererseits von dem Unterteil des Rohres quer zur Rohrachse
zusamnzen,gedrückt wird. Für die Rückführung des Rohres in die Ausgangslage stehen
somit zwei aufeinander senkrecht stehende Kraftkon1ponenten zur Verfügung. Außerdem
ist bei der erfindungsgemäß en Anordnung die Ausgangslage des Rohres dadurch definiert,
daß die Oberseite des Flansches mittels der Dichtung gegen die Innenseite einer
Kappe angedrückt wird. Derartige mechanische Anschläge sind bei der bekannten Konstruktion
nicht vorhanden, dort tritt vielmehr das erwähnte Schwimmen des Rohres innerhalb
der Dichtung ein. Außerdem liegt bei der bekannten Konstruktion bereits eine Vorspaunung
der Dichtung gerade in jenem Bereich vor, in dem die seitlichen Öffnungen des Rohres
liegen und der beim Kippen freigegeben werden soll.
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Es ist daher zu befürchten, daß bei der bekannten Konstruktion ein
definiertes Öffnen der seitlich im Rohr angebrachten Öffnungen bei Betätigung des
Zerstäubers gar nicht eintritt.
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Ein Ausfüzhrullgsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Darin zeigt Abb. 1 einen Längsschnitt durch einen Zerstäuber mit dem zugehörigen
Behälter, Abb. 2 eine vergrößerte Darstellung eines Einzel teiles und Abb. 3 eine
spezielle Ausführungsform für den Betätigungsskopf.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 be steht der Zerstäuber,
der unter Zwischenfügen eines Dichtungsringes 94 auf eine Dose 91 aufgesetzt wird,
aus einem zweckmäßig aus Kunststoff hergestellten Körper 95, in den eine Dichtung
96 eingesetzt ist, ferner aus einem rohrförmigen Element 97, einem Betätigungsorgan
99 sowie einer Kappe 92. Die Dichtung 96 ist aus elastischem Material hergestellt.
Der aus einem stabilen Kunststoff hergestellte Körper 95 dient einerseits zur Halterung
der Dichtung 96, andererseits zur Befestigung des Steigrohres 93, welches das zu
zerstäubende Gut aus dem Behälterinneren in den Zerstäuber befördert. In die Bohrung
der Dichtung 96 ist das mit einem Flansch 98 versehene Rohr 97 eingesetzt. Auf das
Rohr 97 ist der BetätiJgungskopf 99 aufgesetzt, mit dessen Hilfe das Rohr 97 aus
seiner axi al symmetrischen Lage herausgekippt werden kann.
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Um ein leichtes Kippen des Rohres 97 zu ermöglichen, muß der Außendurchmesser
des Flansches 98 d. h. der äußere Rand 98a, entweder etwas kleiner ausgebildet sein
als der Innendurchmesser des entsprechenden Teiles der Kappe 92, oder aber dieser
Flansch 98 muß entsprechend der Darstellung gemäß Abb. 1 so weit ausgespart sein,
daß seine Seitenwände 98 a federnd nachgeben.
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In der in Abb. 1 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist
noch eine Verbesserung bezüglich der Eintrittsöffnungen in das Rohr 97 gezeigt.
Dieses Rohr 97> welches in Abb. 2 in perspektivischer Darstellung vergrößert
herausgezeichnet ist, besitzt an seinem unteren, in die Dose hineinragenden Ende
eine Ringnut 101, durch die mehrere radiale Öffnungen 102, 103 in die Bohrung dieses
Rohres 97 einmünden.
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Es erscheint dabei besonders zweckm,äßig, zwei diametral gegenüberliegende
Bohrungen 102 und 103 vorzusehen. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß
der Betätigungskopf 99 des Sprtihelementes in jede beliebige Richtung aus der Senkrechten
nach
der Seite gedrückt werden kann und daß in jedem Falle dadurch ein Öffnen des
Sprühelemtentes und somit ein Versprühen des Verbrauchsstoffes erreicht wird. Eine
solche Ringnut ist bei der in Abb. 1 dargestellten Konstruktion eines Zerstälubers
besonders vorteilhaft, weil sie dazu beiträgt, eine definierte, von der jeweiligen
Kippstellung des Betätigungskopfes abhängige Zerstäubung des Verbrauchsgutes herbeizuführen.
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Im folgenden soll die Wirkungsweise des in Abb. 1 dargestellten Zerstäubers
erläutert werden. Es wurde eingangs bereits darauf hingewiesen, daß sich ein solcher
Zerstäuber gemäß der Erfindung besonders gut für eine Zerstäubung mit einem verhältnismäßig
niedrigen Überdruck eignet. Die Anwendung eines niedrigen Überdruckes im Behälterinneren
wird auch noch dadurch ermöglicht, daß man in der dargestellten Konstruktion mehrere
Expansionskamlmern hintereinandergeschaltet haut, die das Verbrauchsgut auf seinem
Wege aus dem Behälterinneren ins Freie zu dlurchlaufen hat. Diese Expansionskammern
bewirken unter steter Druckherabsetzung eine hinreichend feine Verteilung der einzelnen
Partikelchen des Verbrauchsgutes.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 1 gelangt das Verbrauchsgut in
der gekippten Lage des Rohres 97 über das Steigrohr 93 zunächst in die erste Expansionskammer
110, dann über die Öffnungen 102 und 103 in der Ringnut 101 in die Bohrung 100 des
Rohres 97, die als zweite Expansionskammer wirkt; es empfiehlt sich übrigens, diese
Bohrung entsprechend der Darstellung in der Zeichnung konisch mit nach oben sich
öffnendem Konus auszubilden.
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Nachdem das zu zerstäubende Verbrauchsgut sich in dem Raum 100 das
zweitemal ausgedehnt hat, ge langt es über die kleine Öffnung am Ende des Rohres
97 in einen Raum 104, der die dritte Expansionskammer darstellt. Nach weiterer Entspannung
in diesem Raum 104 tritt das Verbrauchsglut durch die Öffnung 105 von sehr kleinem
Durchmesser in die als vierte Expansionskammer wirkende Erweiterung 106 ein und
gelangt von da aus ins Freie.
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Während bei der Ausführungsforin nach Abb. 1 das Betätigungsorgan
99 mit einem Austrittselemlent in Normalausführung dargestellt ist, zeigt Abb. 3
ein solches Betätigungsorgan 107, das infolge der Anordnung der Austrittsdüse 108
zu der anschließenden Expansionskaminer 109 einen schauinfönnigen Austritt des Verbrauchsgutes
ermöglicht.