DE4338585A1 - Injektordüse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Injektordüse zur Erzeugung luftgefüllter Flüssigkeitstropfen, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es sind bereits sog. Zweistoffdüsen in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Diesen Düsen werden bei­ spielsweise ein flüssiges und ein gasförmiges Medium unter Druck zugeführt, wobei diese Medien innerhalb ei­ ner Mischkammer miteinander vermischt werden. Bei der Verwendung solcher Düsen zum Ausbringen von Pflanzen­ schutzmitteln wird Zusatzluft meist nur zur Geschwin­ digkeitserhöhung der Teilchen oder Tröpfchen bzw. zur Verfeinerung des Tropfenspektrums, d. h. zur Verkleine­ rung der mittleren Tropfendurchmesser ausgenutzt. Durch einen relativ hohen Verbrauch an Zusatzluft und durch die Notwendigkeit eines Druckerzeugers sind solche Dü­ sensysteme technisch relativ aufwendig und wenig prak­ tikabel. Außerdem beeinflußt der Luftdruck die Menge der ausgedüsten Flüssigkeit, wodurch der technische Aufwand durch Einrichtungen zur Mengenregulierung bzw. -konstanthaltung noch erhöht wird.

Zum Ausbringen von Pflanzenschutzmitteln sind vor allem bei handbetätigten Kleingeräten auch Injektordüsen mit selbsttätiger Luftansaugung bekannt. Der Vorteil sol­ cher Injektordüsen liegt in der unproblematischen Durchflußregelung über den Flüssigkeitsdruck, in einer - in bezug auf den Ausstoß von Pflanzenschutzmitteln - geringeren Windanfälligkeit durch stark vergrößerte Tropfendurchmesser sowie in einer Verbesserung der Be­ lagstruktur auf der Zielfläche, da die luftgefüllten Tropfen beim Aufprallen z. B. auf Pflanzenoberflächen zerplatzen, wodurch bei gleichem Flüssigkeitsvolumen größere Benetzungsoberflächen erzielt werden. Durch die Expansion der komprimierten Luft- bzw. Gaspartikel beim Verlassen der Düse erfahren die Tropfen eine zusätzli­ che Beschleunigung, wodurch eine bessere Durchdringung der Zielbestände ermöglicht wird. Als nachteilig bei diesen bekannten Injektordüsen hat sich jedoch eine In­ homogenität des erzeugten Flüssigkeits-Luft-Gemisches vor der Düsenaustrittsöffnung erwiesen. Hierdurch ent­ stehen starke Pulsationen in der Flüssigkeitszufuhr, mit der Folge, daß sich an der Düsenaustrittsöffnung äußerst unterschiedliche Tropfengrößen und starke Schwankungen in der Verteilungscharakteristik sowie im Ausstoß des Flüssigkeits-Luft-Gemisches im Mikrobereich einstellen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Injektordüse der im Oberbegriff des Anspruches 1 vor­ ausgesetzten Art zu schaffen, die sich unter Beibehal­ tung der zuvor geschilderten Vorteile der bekannten Ausführungen sowie bei relativ einfacher Konstruktion durch eine besonders hohe Gleichmäßigkeit der Tropfen­ größen und eine weitgehend schwankungsfreie Vertei­ lungscharakteristik dieser Flüssigkeitstropfen aus­ zeichnet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzei­ chen des Anspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei der erfindungsgemäßen Injektordüse ist zwischen der Mischkammer und dem Austrittselement ein Homogenisier- und Beruhigungsraum vorgesehen, dessen Eintritts­ querschnitt sprunghaft gegenüber dem Austrittsquer­ schnitt der Mischkammer vergrößert ist. Durch diese Maßnahme wird das in der Mischkammer gebildete und dar­ aus austretende Flüssigkeits-Luft-Gemisch in einem sich in Strömungsrichtung unmittelbar anschließenden Raum beruhigt und dabei besonders günstig homogenisiert. Dieser Homogenisier- und Beruhigungsraum kann etwa als windkesselartiger Hohlraum ausgebildet sein und wirkt dabei gewissermaßen als Pulsationsdämpfer bzw. Druck­ speicher, wodurch die unerwünschten Schwankungen, wie sie bei den erläuterten bekannten Ausführungen auftre­ ten, weitgehend und im allgemeinen sogar vollkommen vermieden werden können, wobei dies auch für sog. Mi­ kropulsationen gilt. Durch eine sinnvolle Gestaltung dieses Homogenisier- und Beruhigungsraumes wird auch eine besonders hohe Gleichmäßigkeit in der Größe der Flüssigkeitstropfen bei im wesentlichen schwankungs­ freier Verteilungscharakteristik erzielt. Die so aus der Austrittsöffnung des Austrittselements dieser In­ jektordüse austretenden luftgefüllten Flüssig­ keitstropfen sind äußerst wenig windanfällig und sorgen damit für eine optimale Belagstruktur der ausgestoßenen Flüssigkeit auf einer Zielfläche, beispielsweise auf Pflanzenoberflächen, wenn es etwa um das Ausbringen und Verteilen von Pflanzenschutzmitteln geht.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn bei der erfindungsge­ mäßen Injektordüse der Eintrittsquerschnitt des Homoge­ nisier- und Beruhigungsraumes den etwa 1,5- bis 9fachen Wert, vorzugsweise den 3- bis 5fachen Wert des Austrittsquerschnittes der Mischkammer aufweist.

Bei dieser erfindungsgemäßen Ausbildung kann der den Homogenisier- und Beruhigungsraum bildende Hohlraum mindestens etwa das doppelte Volumen aufweisen wie die Mischkammer, wobei die Formen und Ausgestaltungen die­ ses Raumes in äußerst günstiger Weise verschiedenen Zwecken besonders angepaßt werden können. Dementspre­ chend kann der Homogenisier- und Beruhigungsraum eine Gesamtlänge besitzen, die größer ist als die Länge der Mischkammer.

Ferner kann es dabei besonders vorteilhaft sein, wenn der Homogenisier- und Beruhigungsraum einen hinteren Raumbereich aufweist, der den die Mischkammer bildenden Bauteil ringförmig umschließt. Bei dieser Ausgestaltung des genannten Raumes dehnt sich das aus der Mischkammer einströmende Flüssigkeits-Luft-Gemisch z. T. entgegen der allgemeinen Strömungsrichtung - nach rückwärts - aus, was sich besonders günstig zur Vermeidung von Mi­ kropulsationen auswirkt.

Die Gleichmäßigkeit der Größe der Flüssigkeitstropfen kann ferner im Bedarfsfalle in vorteilhafter Weise auch dadurch verbessert werden, daß zwischen der Mischkammer und dem Austrittselement ein vorzugsweise durch ein Drahtgewebe oder ein Lochblech gebildetes, perforiertes Element vorgesehen ist.

Es kann ferner auch von Vorteil sein, wenn die Luftan­ saugöffnung der Mischkammer an eine Einrichtung, vor­ zugsweise eine Drosselvorrichtung, zur Veränderung der angesaugten Luftmenge anschließbar ist. Auf diese Weise können im Bedarfsfalle die Tropfenaustrittsge­ schwindigkeit und Tropfengröße beeinflußt werden.

Die Luftansaugöffnung der Mischkammer kann darüber hin­ aus auch an ein unter Überdruck stehendes Luftsystem, vorzugsweise an das Abgassystem eines Trägerfahrzeugs, anschließbar sein. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn die Injektordüse zu einem Spritzaggregat ge­ hört, mit dem Pflanzenschutzmittel ausgebracht werden sollen und das von einem Kraftfahrzeug mit Verbren­ nungsmotor getragen wird.

In manchen Einsatzfällen kann es außerdem auch zweckmä­ ßig sein, zur Einspeisung weiterer Flüssigkeiten und/oder Gase in die Mischkammer wenigstens eine wei­ tere Ansaugöffnung vorzusehen, die beispielsweise ähn­ lich ausgebildet und angebracht sein könnte wie die Luftansaugöffnung der Mischkammer.

Die Erfindung sei nachfolgend anhand einiger in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. In dieser Zeichnung zeigen

Fig. 1 einen Axial-Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Injektordüse;

Fig. 2 eine auseinandergezogene Perspektivan­ sicht dieser erfindungsgemäßen Injek­ tordüse;

Fig. 3 bis 7 ähnliche Axial-Längsschnitte wie Fig. 1, jedoch zur Erläuterung einiger weiterer Ausführungsformen, insbeson­ dere im Bereich des Homogenisier- und Beruhigungsraumes;

Fig. 8 und 9 ähnliche Axial-Längsschnitte wie Fig. 1, jedoch zur Erläuterung einiger Ausführungsvarianten für das Aus­ trittselement.

Die Gesamtkonstruktion der erfindungsgemäßen Injektor­ düse sei zunächst anhand des in den Fig. 1 und 2 veran­ schaulichten ersten Ausführungsbeispieles erläutert. Diese Injektordüse 1 ist zur Erzeugung luftgefüllter Flüssigkeitstropfen ausgebildet und enthält als Haupt­ bestandteile ein Dosierdüsenelement 2 zur Erzeugung ei­ nes Flüssigkeitsstrahles, einen mittleren Düsenkörper 3 mit einer zentral darin ausgebildeten, in Strömungs­ richtung (Pfeil 4) des Flüssigkeitsstrahles auf das Do­ sierdüsenelement 2 folgenden Mischkammer 5, die mit ei­ ner Luftansaugöffnung 6 versehen ist und zur Erzeugung eines Flüssigkeits-Luft-Gemisches dient, sowie ein in Form eines Verteilermundstückes 7 ausgebildetes Aus­ trittselement, das mit wenigstens einer Austrittsöff­ nung 8 für das Flüssigkeits-Luft-Gemisch versehen ist. Dieses Austrittselement bzw. Verteilermundstück 7 ist auswechselbar vorgesehen, indem es mit Hilfe eines Schnellverschlußsystems am Düsenkörper 3 befestigt ist, bei dem es sich vorzugsweise um einen Bajonett­ verschluß 9 handeln kann.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Ausfüh­ rungsbeispiel ist das dem Verteilermundstück 7 abge­ wandte Ende des Düsenkörpers 3 mit einer nach außen of­ fenen, zentralen, axialen Gewindebohrung 10 versehen, an deren Boden 10a das Dosierdüsenelement 2 in der Weise lose abgestützt ist, daß seine Düsenöffnung ko­ axial zur zentralen Düsenlängsachse 1a sowie zur unmit­ telbar anschließenden Mischkammer 5 ausgerichtet ist.

Dieses Dosierdüsenelement 2 ist somit auswechselbar in der Gewindebohrung 10 aufgenommen und durch einen stopfenartigen, mit Außengewinde versehenen Gewinde­ adapter 11 festgelegt, der eine koaxial zur Düsen­ längsachse 1a ausgerichtete Durchgangsbohrung 11a auf­ weist und an seinem dem Dosierdüsenelement 2 entgegen­ gesetzten Ende mit einer Überwurfmutter 12 versehen ist, durch die die ganze Injektordüse 1 an eine ent­ sprechende - hier nicht veranschaulichte - Leitung (Leitungssystem) angeschlossen werden kann, durch die eine zu verteilende Flüssigkeit unter Druck herange­ führt wird.

Wie Fig. 1 ferner zeigt, ist zwischen der Mischkammer 5 und dem Verteilermundstück 7 ein Hohlraum vorhanden, durch den ein Homogenisier- und Beruhigungsraum 13 ge­ bildet ist, dessen Eintrittsquerschnitt (angedeutet etwa durch die strichpunktierte Linie 13a) sprunghaft gegenüber dem Austrittsquerschnitt 5a der Mischkammer 5 vergrößert ist. Dieser Eintrittsquerschnitt 13a des Ho­ mogenisier- und Beruhigungsraumes 13 weist etwa den 1,5- bis 9fachen Wert, vorzugsweise den 3- bis 5fachen Wert des Austrittsquerschnittes 5a der Mischkammer 5 auf.

Wie bereits weiter oben erwähnt worden ist, kann der Homogenisier- und Beruhigungsraum 13 entsprechend den jeweiligen Einsatzerfordernissen der Injektordüse 1 verschiedenartig gestaltet sein.

In Fig. 1 ist zu erkennen, daß der Homogenisier- und Be­ ruhigungsraum 13 eine Gesamtlänge L besitzen kann, die größer ist als die Länge der Mischkammer 5. Der Homoge­ nisier- und Beruhigungsraum 13 weist in diesem Falle einen hinteren Raumbereich 13b auf, der den die Misch­ kammer 5 bildenden Bauteil 3a des Düsenkörpers 3 ring­ förmig umschließt. Hierbei ist es ferner günstig, wenn zwischen dem in Strömungsrichtung (Pfeil 4) weisenden Ende 3b des Düsenkörpers 3 einerseits und dem inneren Ende 7a des Verteilermundstücks 7 bzw. einem entspre­ chenden Absatz 9a innerhalb des Bajonettverschlusses 9 andererseits ein ringförmiger Dichtungskörper 14 aus geeignetem Dichtungs- bzw. Puffermaterial angeordnet ist, dessen Innenraum ebenfalls einen Teil des Homoge­ nisier- und Beruhigungsraumes 13 darstellt.

Bei dem in Fig. 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist die sich koaxial zur Düsenlängsachse 1a er­ streckende Mischkammer 5 so gestaltet, daß sie sich zum Homogenisier- und Beruhigungsraum 13 hin konisch erwei­ tert, so daß sich insgesamt eine Ausbildung nach Art des an sich bekannten Venturi-Systems ergibt. Hierbei kann die Luftansaugöffnung 6 etwa in Form einer radia­ len Bohrung ausgeführt sein und - in Strömungsrichtung (Pfeil 4) des Flüssigkeitsstrahles betrachtet - in das hintere, etwa zylindrisch erweiterte Ende 5b der Misch­ kammer 5 einmünden.

Das auswechselbare Dosierdüsenelement 2 kann ebenfalls in verschiedener Weise ausgebildet sein. Gemäß dem Aus­ führungsbeispiel in Fig. 1 sei angenommen, daß es selbstzentrierend ausgebildet ist. Zu diesem Zweck kann das die Düsenöffnung 2a enthaltende vordere Ende 2b dieses Dosierdüsenelements 2 etwa konisch gestaltet sein und teilweise in das etwa zylindrische hintere Ende 5b der Mischkammer 5 eingreifen.

Was die Ausbildung des Verteilermundstückes 7 anbe­ langt, so kann die darin vorgesehene Austrittsöffnung 8 jede für den jeweiligen Einsatzzweck der Injektordüse 1 geeignete Ausbildung aufweisen, um dem austretenden Flüssigkeits-Luft-Gemisch beispielsweise die Form eines Flachstrahles, Vollkegels, Kegels oder dgl. zu geben.

Anhand der Darstellungen in den Fig. 3 bis 7 seien zunächst noch einige weitere Ausführungsformen und -va­ rianten der erfindungsgemäßen Injektordüse erläutert, und zwar betreffen diese Ausgestaltungen insbesondere, aber nicht nur den Bereich des Homogenisier- und Beru­ higungsraumes, während alle übrigen Bauteile der In­ jektordüse - soweit sie nicht besonders angesprochen werden - im wesentlichen gleichartig ausgeführt sein können, wie es zuvor anhand der Fig. 1 und 2 erläutert worden ist.

Im Beispiel der Fig. 3 ist innerhalb der Injektordüse 1′ der Homogenisier- und Beruhigungsraum 13′ besonders großvolumig und dabei mit einem Raumbereich 13′a ausge­ bildet, der einen größeren Durchmesser als die übrigen Raumbereiche dieses Homogenisier- und Beruhigungsraumes 13′ besitzt. Dieser im Durchmesser erweiterte Raumbe­ reich 13′a ist etwa in dem Längsabschnitt des Homogeni­ sier- und Beruhigungsraumes 13′ vorgesehen, der den Austrittsquerschnitt 5a der Mischkammer 5 umgibt, so daß hier ein besonders großer Eintrittsquerschnitt des Homogenisier- und Beruhigungsraumes 13′ im Vergleich zum Austrittsquerschnitt 5a der Mischkammer 5 vorhanden ist. Auch hierbei kann der hintere Raumbereich 13b′ dieses Homogenisier- und Beruhigungsraumes 13′ den die Mischkammer 5 bildenden Bauteil 3a ringförmig umschlie­ ßen. Zumindest der vordere Raumbereich 13′c des Raumes 13′ kann sich ferner in Strömungsrichtung (Pfeil 4) des Flüssigkeitsstrahles leicht konisch erweitern.

In Fig. 4 ist eine Ausführungsform der Injektordüse 1′′ veranschaulicht, deren Homogenisier- und Beruhigungs­ raum 13′′ ähnlich dem Homogenisier- und Beruhigungsraum 13′ gemäß Fig. 3 ausgeführt sein kann, mit der Ausnahme, daß hier (Fig. 4) kein im Durchmesser vergrößerter Raum­ bereich vorhanden ist. Vielmehr erweitert sich der Ho­ mogenisier- und Beruhigungsraum 13′′ gemäß Fig. 4 über seine ganze Länge in Strömungsrichtung (Pfeil 4) leicht konisch.

Gemäß den Ausführungsformen in den Fig. 5 und 6 der In­ jektordüse 1′′′ und 1′′′′ kann der darin ausgebildete Ho­ mogenisier- und Beruhigungsraum 13 jeweils grundsätz­ lich die gleiche Ausbildung und Anordnung aufweisen, wie es anhand Fig. 1 ausführlich erläutert worden ist. Eine Besonderheit dieser beiden Ausführungsformen ist darin zu sehen, daß zwischen der Mischkammer 5 und dem Verteilermundstück 7 noch jeweils ein perforiertes Ele­ ment vorgesehen ist. Dieses perforierte Element kann im Falle der Fig. 5 durch ein Lochblech 15 und im Falle der Fig. 6 durch ein Drahtgewebe bzw. Sieb 16 gebildet sein. In beiden Ausführungsformen (Fig. 5 und 6) ist dieses perforierte Element 15 bzw. 16 in den ringförmigen Dichtungskörper 14 eingebaut. Dieses perforierte Ele­ ment 15 bzw. 16 sorgt in optimaler Weise für eine äu­ ßerst gute Gleichmäßigkeit der Flüssigkeits-Tropfen­ größen.

Gegenüber dem anhand Fig. 1 beschriebenen und veran­ schaulichten Ausführungsbeispiel weist die Ausführungs­ form der Injektordüse 1′′′ in Fig. 5 noch eine weitere Besonderheit insofern auf, als dort das wiederum aus­ wechselbar in der Gewindebohrung 10 angeordnete und durch den Gewindeadapter 11 festgelegte Dosierdüsenele­ ment 2′ im wesentlichen in Form einer Düsenscheibe aus­ gebildet sein kann, die von einem O-Ring 17 umgeben ist, der aus einem elastischen Dichtungsmaterial beste­ hen kann und dieses Dosierdüsenelement 2′ mit seiner Düsenöffnung 2′a koaxial zur Düsenlängsachse 1′′′a aus­ richtet, wobei auch hier eine Art Selbstzentrierung er­ reicht werden kann.

In Fig. 7 ist eine Ausführungsform der Injektordüse ver­ anschaulicht, in der der Homogenisier- und Beruhigungs­ raum 13′′′′′ zwischen der Mischkammer 5 und dem Vertei­ lermundstück 7 in seinem Volumen besonders klein gehal­ ten ist, dabei aber ebenfalls eine sprunghafte Ver­ größerung seines Eintrittsquerschnittes gegenüber dem Austrittsquerschnitt der Mischkammer 5 aufweist. Auch in diesem Falle sei wiederum angenommen, daß zwischen der Mischkammer 5 und dem Verteilermundstück 7 ein per­ foriertes Element (vorzugsweise Drahtgewebe 16 oder Lochblech 15) vorgesehen ist, das - gleichartig wie in den Fig. 5 und 6 - in dem ringförmigen Dichtungskör­ per 14 eingebaut sein kann. Auch mit dieser Ausfüh­ rungsform können die Vorteile der erfindungsgemäßen In­ jektordüse erzielt werden, wobei in diesem Falle noch eine besonders kompakte, raumsparende Ausführung hinzu­ kommt.

Bei der Ausführung der Injektordüse gemäß Fig. 7 ist noch eine weitere Besonderheit zu erwähnen. Hiernach kann die Luftansaugöffnung 6 noch durch eine Abdeckung 18 geschützt sein, die vorzugsweise - wie in Fig. 7 ver­ anschaulicht - in Form einer Ringblende ausgebildet ist, die eine Art Ringraum oder Ringspalt 18a abdeckt und in einer axialen Verlängerung des hülsenartigen Be­ festigungsteiles 19 des Bajonettverschlusses 9 oder bei einer anderen Ausführung des Schnellverschlußsystemes für das Verteilermundstück 7 auch in einer Be­ festigungsmutter bzw. Überwurfmutter integriert sein kann. An einer solchen Abdeckung 18 der Luftansaugöff­ nung 6 können eventuell rückströmende Flüssigkeitspar­ tikel aufgefangen werden, so daß dort ein gesondertes Rückschlagventil mit den damit verbundenen betriebli­ chen Nachteilen auf einfache Weise vermieden werden kann.

Im Hinblick auf die bauliche Gestaltung im Bereich der Luftansaugöffnung 6 sei nochmals auf das anhand Fig. 4 veranschaulichte Ausführungsbeispiel eingegangen. Dort ist zusätzlich noch eine Möglichkeit angegeben, wie die Luftansaugöffnung 6 der Mischkammer 5 an eine Einrich­ tung, vorzugsweise an eine Drosselvorrichtung 20, zur Veränderung der angesaugten Luftmenge angeschlossen sein kann. Diese bei 20 veranschaulichte Drosselvor­ richtung kann selbstverständlich auch durch jede andere geeignete Einrichtung gebildet sein, die eine entspre­ chende Veränderung bzw. Steuerung der anzusaugenden Luftmenge gestattet.

In bezug auf diese zuvor anhand der Fig. 7 und 4 erläu­ terten Ausgestaltungsmöglichkeiten im Bereich der Luft­ ansaugöffnung 6 sei ausdrücklich betont, daß diese Aus­ gestaltungsmöglichkeiten nicht nur auf die anhand der Fig. 7 und 4 erläuterten Ausführungsbeispiele der Injektordüse mit den besonderen Formen des Homogeni­ sier- und Beruhigungsraumes verbunden sind, sondern daß sie auch mit allen anderen beschriebenen Ausführungs­ formen der erfindungsgemäßen Injektordüse kombiniert werden können.

Anhand der Fig. 8 und 9 sind schließlich noch einige Möglichkeiten für die Ausgestaltung des als Verteiler­ mundstück ausgebildeten Austrittselements veranschau­ licht.

So zeigt Fig. 8 eine Ausbildungsform des Verteilermund­ stückes 7′ mit einer einzigen Austrittsöffnung 8′, die einen hinsichtlich Form und Größe einstellbaren Quer­ schnitt aufweist. Letzteres kann dadurch erreicht wer­ den, daß etwa im Bereich vor dieser Austrittsöffnung 8′ eine Einstell-Lochscheibe 21 nach Art einer Einstell­ blende vorgesehen sein kann, die entweder verdreht oder quer bzw. radial verschoben werden kann, um die Düsen­ austrittsöffnung 8′ bzw. deren Querschnitt in gewünsch­ ter Weise zu verstellen.

Fig. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das wie­ derum als Verteilermundstück 7′′ ausgebildete Austritts­ element mehrere Austrittsöffnungen 8′′ aufweist, die in bezug auf die Düsenlängsachse 1a zueinander nach außen divergierend ausgerichtet sein können.

Auch in bezug auf diese zuvor anhand der Fig. 8 und 9 geschilderten Ausführungsmöglichkeiten für die Düsen­ austrittsöffnung bzw. -öffnungen 8′ bzw. 8′′ sei betont, daß diese Ausgestaltungen des Verteilermundstückes 7′ bzw. 7′′ mit allen anderen zuvor beschriebenen Ausfüh­ rungsformen der erfindungsgemäßen Injektordüse kombi­ niert werden können.

Claims (18)

1. Injektordüse zur Erzeugung luftgefüllter Flüssig­ keitstropfen, enthaltend

• a) ein Dosierdüsenelement (2, 2′) zur Erzeugung ei­ nes Flüssigkeitsstrahles,
• b) eine in Strömungsrichtung (4) des Flüssigkeits­ strahles auf das Dosierdüsenelement folgende, mit einer Luftansaugöffnung (6) versehene Misch­ kammer (5) zur Erzeugung eines Flüssigkeits- Luftgemisches,
• c) sowie ein mit wenigstens einer Austrittsöffnung (8) für das Flüssigkeits-Luft-Gemisch versehenes Austrittselement (7),

dadurch gekennzeichnet, daß

• d) zwischen der Mischkammer (5) und dem Austrittse­ lement (7) ein Homogenisier- und Beruhigungsraum (13, 13′, 13′′, 13′′′′′) vorgesehen ist, dessen Eintrittsquerschnitt (13a) sprunghaft gegenüber dem Austrittsquerschnitt (5a) der Mischkammer (5) vergrößert ist.

2. Injektordüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Eintrittsquerschnitt (13a) des Homoge­ nisier- und Beruhigungsraumes (13) den 1,5- bis 9fachen Wert, vorzugsweise den 3- bis 5fachen Wert des Austrittsquerschnitts (5a) der Mischkammer (5) aufweist.

3. Injektordüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Homogenisier- und Beruhigungsraum (13, 13′, 13′′) eine Gesamtlänge (L) besitzt, die größer als die Länge der Mischkammer (5) ist.

4. Injektordüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Homogenisier- und Beruhigungsraum (13, 13′, 13′′) einen hinteren Raumbereich (13b, 13′) auf­ weist, der das die Mischkammer (5) bildende Bauteil (3a) ringförmig umschließt.

5. Injektordüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Homogenisier- und Beruhigungsraum (13′) wenigstens einen Raumbereich (13′a) aufweist, der einen größeren Durchmesser als die übrigen Raumbe­ reiche des Homogenisier- und Beruhigungsraumes be­ sitzt.

6. Injektordüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen der Mischkammer (5′) und dem Aus­ trittselement (7) ein vorzugsweise durch ein Draht­ gewebe (16) oder ein Lochblech (15) gebildetes, per­ foriertes Element vorgesehen ist.

7. Injektordüse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Mischkam­ mer (5) zum Homogenisier- und Beruhigungsraum (13) hin konisch erweitert.

8. Injektordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Austrittselement (7) auswechselbar ist.

9. Injektordüse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß das Austrittselement (7) mittels eines Schnellverschlußsystemes, vorzugsweise eines Bajo­ nettverschlusses (9), befestigt ist.

10. Injektordüse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Dosierdüsenele­ ment (2, 2′) auswechselbar ist.

11. Injektordüse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Dosierdüsen­ element (2) selbstzentrierend ausgebildet ist.

12. Injektordüse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Austrittsele­ ment (7′′) mehrere Austrittsöffnungen (8′′) aufweist.

13. Injektordüse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöff­ nung (8′) des Austrittselements (7′) einen hinsicht­ lich Form und Größe einstellbaren Querschnitt auf­ weist.

14. Injektordüse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftansaugöff­ nung (6) der Mischkammer (5) an eine Einrichtung, vorzugsweise eine Drosselvorrichtung (20), zur Veränderung der angesaugten Luftmenge anschließbar ist.

15. Injektordüse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftansaugöff­ nung der Mischkammer an ein unter Überdruck stehen­ des Luftsystem, vorzugsweise an das Abgassystem ei­ nes Trägerfahrzeugs, anschließbar ist.

16. Injektordüse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftansaugöff­ nung (6) der Mischkammer (5) durch eine Abdeckung (18) geschützt ist, die vorzugsweise durch eine Ringblende gebildet wird, die in einen Befestigungs­ teil (19) des Schnellverschlußsystems (9) für das Austrittselement (7) integriert ist.

17. Injektordüse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einspeisung weiterer Flüssigkeiten und/oder Gase in die Misch­ kammer wenigstens eine weitere Ansaugöffnung vorge­ sehen ist.