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Krümmer für SpOlver8atz-Anlagen.
In Spülversatz-Anlagen bringen die unvermeidlichen Richtungsänderungen des Spül- stromes grosse Nachteile und Gefahren für den Betrieb : Stauungen (Stoppel), die durch mitgerissene und sich gerade in diesen Krümmern leicht festsetzende Fremdkörper (Holz, Nägel usw.) entstehen ; Geschwindigkeitsabnahme des Spülstromes, die durch den innerhalb eines jeden Krümmers stets vergrösserten Leitungswiderstand verursacht wird ; vorzeitige Auswechslung der Krümmer wegen zu starker Abnutzung (Verschleiss).
Wird der Vergrösserung des infolge der Krümmer erhöhten Leitungswiderstandes durch vermehrte Wasserabgabe gesteuert, um dadurch eine Geschwindigkeitsabnahme des Spülstromes zu verhindern, so ergibt sich hiedurch andererseits ein ungünstiges Mischungverhältnis des Spülstromes und eine Verteuerung des Betriebes.
Alle Krümmer haben bisher die Form von Kreisbögen gehabt ; um die grossen Energieverluste in ihnen teilweise abzuschwächen, wählte man grosse Krümmungsradien, um schlanke Krümmungsformen zu erhalten und um den vorzeitigen Verschleiss zu verhüten, versah man die Krümmer mit verstärkten Wänden oder mit Einlagen usw.
Doch ergibt eine nähere Betrachtung, dass die Kreisbogenkrümmer an und für sich nicht die richtige Form der Krümmer sind und dass aus dieser unrichtigen Wahl die vorerwähnten Nachteile in den Spülversatz-Anlagen entstehen.
Die Bewegung eines jeden durch den Krümmer hindurchgehenden Massenpunktes, gleichgiltig, ob er dem Spülwasser oder dem festen Spülgut angehört, setzt sich zusammen aus der durch die Eintrittsgeschwindigkeit in den Krümmer sich ergebenden gleichförmigen Bewegung in derselben Richtung (x = v. t, wobei x den zurückgelegten Weg in der Richtung der Eintrittsgeschwindigkeit, v die Eintrittsgeschwindigkeit und t die Zeit vorstellt) und aos der infolge des Einflusses der Schwerkraft auf alle Massenpunkte in lot- rechter Richtung sich ergebenden gleichförmig beschleunigten Bewegung des freien Falles
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und mithin auch bei jeder Krümmerstelle von vornherein schon zu ermitteln und dadurch die jeweilige Parabelform jedes Krümmers bestimmt.
In der Figur ist die bisher übliche Kreisbogenform der Krümmer strichliert und die neue Parabelform der Krümmer in vollen Linien eingezeichnet.
Die bisherige Praxis hat gezeigt, dass sich gerade in dem Stück A-D, wo sich der Kreisbogenkrümmer der Form des Parabelkrümmers am meisten angeschmiegt hat, die geringste Abnutzung zeigte, wogegen in dem nach D folgenden Teile des Kreiskrümmers bereits die Wand völlig durchgescheuert war. Ein Beweis dafür, dass gerade die Ablenkung des Spülwassers und Spülgutes von der aus der Eintrittsgeschwindigkek und dem Einfluss der Schwere sich ergebenden Parabelbahn D- in die Kreisbahn D-C den grossen Ver- schleiss im letzteren Teil verursacht hat.
Wird demnach der Krümmer in dieser theoretisch sich ergebenden Form eingebaut, so hören die schädlichen Einflüsse, wie Abnutzung des Materials, Energieverluste, Wirbelbildungen, Stauungen usw., auf ; es braucht demnach das Mischungsverhältnis nicht ungünstig beeinflusst zu werden.
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Elbow for SpOlver8atz systems.
In flushing offset systems, the unavoidable changes in the direction of the flushing flow cause major disadvantages and dangers for operation: congestion (stubble) caused by foreign objects (wood, nails, etc.) that are carried along and easily stuck in these bends; Decrease in the speed of the flushing flow, which is caused by the line resistance that is always increased within each bend; premature replacement of the manifold due to excessive wear (wear and tear).
If the increase in the line resistance, which is increased as a result of the bends, is controlled by increased water discharge, in order to prevent a decrease in the speed of the flushing flow, this also results in an unfavorable mixing ratio of the flushing flow and making operation more expensive.
All bends so far have had the shape of arcs; In order to partially reduce the large energy losses in them, large radii of curvature were chosen, in order to obtain slender curvatures and to prevent premature wear, the bends were provided with reinforced walls or with inserts, etc.
However, a closer examination reveals that the circular arc bends in and of themselves are not the correct shape of the bends and that this incorrect choice results in the aforementioned disadvantages in flushing offset systems.
The movement of each mass point passing through the elbow, irrespective of whether it belongs to the wash water or the solid items to be washed, is composed of the uniform movement in the same direction (x = v. T, where x denotes the entry velocity into the elbow) distance covered in the direction of the entry velocity, v the entry velocity and t the time) and aos the uniformly accelerated movement of free fall resulting from the influence of gravity on all mass points in the perpendicular direction
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and therefore also to be determined from the outset for each elbow point and thereby determine the respective parabolic shape of each elbow.
In the figure, the previously usual circular arc shape of the bends is dashed and the new parabolic shape of the bends is drawn in full lines.
Previous practice has shown that it was precisely in the section A-D, where the circular arc bend nestled most closely to the shape of the parabolic bend, that the least amount of wear was seen, whereas in the part of the circular bend following D, the wall was already completely worn through. Proof that it is precisely the deflection of the wash water and wash ware from the parabolic path D- resulting from the entry speed and the influence of the gravity into the circular path D-C that caused the great wear in the latter part.
If the elbow is installed in this theoretically resulting form, the harmful influences, such as wear and tear of the material, energy losses, vortex formation, congestion, etc., cease; accordingly, the mixing ratio does not need to be adversely affected.
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