181324. lajstromszámú szabadalom • Zuganyszerkezet
3 181324 4 továbbá az említett irányban nézve alsó homloklapján a középső tengellyel koncentrikus osztókor mentén elrendezett, zuhanysugarakat kibocsátó kiömlő nyílással van ellátva. Egy előnyös kiviteli alaknál a beáramló sugár örvény mozgását előidéző szervek az örvény kamra beömlése előtt helyezkednek el. Zuhany szerkezetre jellemző ezenkívül, hogy az örvényt a beömlő nyílás felett diffúzor tereli a tápcső irányába. Az örvénykamra felső homloklapja alatt a falban célszerűen egy vagy több tangenciálisan elhelyezett, vezérlő áramlást kiváltó beömlő nyílás van. A találmány szerinti zuhany szerkezet egy további előnyös kiviteli alakjánál a vezérlő áramlás a beáramló folyadéknak az örvénykamra feletti részéből van leágaztatva és útja egy kézi működtetésű elzáró és szabályozó szelepen vezet keresztül. Az örvénykamra elhelyezhető egy különálló üreges hengerben is, amely a szerkezeti házba helyezhető. A találmány szerinti zuhany szerkezet egy kiviteli alakjára jellemző, hogy az elzáró és szabályozó szelepet egy olyan beállító csap képezi, amely az örvénykamrához viszonyítva sugárirányban, a ház alsó részében helyezkedik el, és a vezérlő áramlás, egy a beömlő nyílásokhoz vezető, az üreges henger falában tangenciálisan elhelyezett gyűrű alakú járaton keresztül van a beállító csaphoz irányítva. A találmány szerinti szerkezeti kialakítás révén lehetőség van egy forgás-szimmetrikus fúvókaelem létrehozására, amelynek adagoló fúvókája vagy adagoló csöve a szögnyomaték hatására körkörös forgó mozgást kénytelen felvenni, és ennek révén pulzáló helyzetű zuhanysugarak keletkeznek a körkörösen elhelyezett kiömlő nyílásokon keresztül, amely sugarak a körkörösen elrendezett kiömlő nyílások mintegy 50%-án hatolnak keresztül, és ez a félkörös alakzat fokozatosan körbeforog. A szennyeződésekből és/vagy a vízkő lerakódásából adódó hibás működést ez a szerkezeti kialakítás nagymértékben megakadályozza, mivel a szerkezet csak az örvénylő vagy pulzáló kamrából áll, amelynek viszonylag nagyméretű beömlő és kiömlő nyílásai vannak. Az áramló folyadék által mozgatott alkatrészekre itt nincs szükség. Ha az örvénykamrába beáramló folyadékot is opcionálisan örvényszerű mozgásra késztetjük, akkor a zuhanysugár alakzat forgási frekvenciáját is meghatározhatjuk. Ha az adagoló sugarat örvényszerű mozgásra nem késztetjük, akkor alternatív módon lehetőség van állandó áramú normál zuhanysugár előállítására a kiömlő nyílások teljes körívén keresztül. Ha egy kézzel működtetett szabályozó elemet helyezünk el az örvénykamra közelében, amely a folyadékot örvénylő mozgásra készteti, akkor egyszerű lehetőség adódik a zuhanyszerkezetnek mind pulzáló, mind pedig normál zuhanyként való felhasználására. Egy előnyös megoldásnál a beömlő csőhöz képest az áramlási irányban nézve felfelé egy vezérlő áramlást ágaztathatunk le a hengeres felületen keresztül tangenciálisan kialakított nyílások révén, amely az örvénykamrába folyik és ez Őrvényszerű mozgásra készteti a homloklapon keresztül a tengelynél belépő vízsugarat, és egy a vezérlő vízsugár útjába 2 helyezett elzáró és szabályozó szelep segítségével átválthatunk a pulzáló üzemmódról a normál zuhanyozási üzemmódra és viszont. A vezérlő áramlás alkalmazása helyett az adagoló sugár előzetes örvényszerű mozgását egy diffúzor segítségével is előidézhetjük a beömlő nyílás környezetében, és ennek révén lehetőség van arra, hogy az adagoló vízsugár forgó mozgást vegyen fel az örvénykamra falának közelében. Végül lehetőség van arra is, hogy az adagoló vízsugár kiegészítő örvényszerű áramoltatását összekapcsoljuk a vezérlő sugár tangenciális bevezetésével, és ezzel tovább fokozhatjuk a zuhanysugarak pulzáló hatását. A találmányt a továbbiakban kiviteli példák kapcsán a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra az örvénykamrát normál zuhanyozási üzemmódban szemlélteti; a 2. ábra az 1. ábra szerinti örvénykamrát szemlélteti pulzáló üzemmódban; a 3. ábra a 2. ábra szerinti örvénykamra keresztmetszetét szemlélteti vázlatosan megadott sebességeloszlással; a 4. ábra a 3. ábrán vázolt örvénykamrát szemlélteti előörvényeztetett beáramló sugár esetében megadott sebesség eloszlás mellett; az 5. ábra állítható falú zuhanyt szemléltet hosszmetszetben; a 6. ábra az 5. ábra VI—VI vonala mentén vett metszet; a 7. ábra egy állítható kézizuhany részleges hosszmetszete; és a 8. ábra a 7. ábra VIII—VIII vonala mentén vett metszet. Az egyszerűség kedvéért a rajzon vázolt különböző kiviteli példáknál az azonos vagy az ekvivalens elemeket ugyanazokkal a hivatkozási számokkal láttuk el. Az 1-4. ábrák vázlatosan az 1 örvénykamra működésének alapjait szemléltetik. Az 1 örvénykamra közelítően hengeres kiképzésű és két síklappal határolt 3 és 6 homloklapja van. A folyadékáramlás irányához viszonyítottan felső 3 homloklapon a 4 középső tengely mentén 2 beáramló sugár számára 5 beömlő nyílás van kiképezve. Az alsó 6 homloklapon egyetlen osztókor mentén több 7 kiömlő nyílás van elrendezve. Ha az 5 beömlő nyílásnál 2 beáramló sugarat vezetünk be, akkor a környezetben levő közeget a sugárnyaláb határfelülete magával rántja a súrlódó hatás következtében, és ennek eredményeként örvénylő 8 másodlagos áramlás keletkezik. Az 1. ábrán vázolt áramlási kép mellett a 7 kiömlő nyílásokon keresztül szimmetrikus alakzatú sugarak fognak kiáramolni, amely lényegében egy állandó normál zuhanysugárnak felel meg. Az 1 örvénykamra megfelelően megnyújtott kialakítása esetében, ahol 9a áramlási aszimmetriák, például örvénylések lépnek fel, a 2 beáramló sugár enyhén a fal felé térül el, ennél a pontnál az örvényszerű áramlás keresztmetszete lecsökken és az így megnövelt áramlási sebességek eredményeként a statikus nyomás lecsökken, és ez tovább növeli a sugár eltérítését (a fal 5 n 15 20 :i5 10 15 40 45 50 55 60 65
