Verfahren und Einrichtung zur automatischen, dosierten Zuführung von Chemikalien zu durch eine Leitung strömender Flüssigkeit. Es besteht- ein zunehmendes Bedürfnis, dosierte Chemikalien automatisch einer durch eine Leitung strömenden Flüssigkeit zuzu führen, wie zum Beispiel bei Wasserleitun gen, um das Ablagern von harte Krusten bil denden Substanzen oder Rostbildung bezw. das Ansetzen von Rost zu verhindern, oder um das Wasser weicher zu machen.
Das Zusetzen von prozentual kleinen Men gen von Chemikalien zum Wasser bietet Schwierigkeiten, die bei grösseren Anlagen, wie zum Beispiel städtischen Wasserwerken, zur Anwendung sehr komplizierter Anord nungen mit beweglichen bezw. mechanisch angetriebenen Teilen geführt haben;
es wird durch eine in die Leitung eingebaute Mess- vorrichtung, zum Beispiel durch einen Pro peller, die Grösse der durch die Leitung strö menden Wassermenge bestimmt und dieser zwangsweise die bestimmte Menge von Che mikalien oder Lösungen derselben zugesetzt. Derart komplizierte Ausführungen, die zudem eine genaue und sachkundige War tung verlangen, sind aber für kleine Anlagen zu teuer. Überdies gestaltet sich der Zusatz von genau dosierten Chemikalien zu Flüssig keiten besonders- schwierig, wenn diese in unregelmässigen Zeitabständen durch die Lei tungen fliessen.
Es sind Dosierungsvorrichtungen bekannt, wie das USA.-Patent Nr. 842099 zeigt, bei welchen ein Teilstrom der Flüssigkeit ge zwungen wird, einen Behälter für Chemi kalien oder dergleichen zu durchfliessen. Dabei ist aber eine genaue Dosierung der Chemikalien insofern unmöglich, als allmäh lich eine Verdünnung der Konzentration der im Behälter sich bildenden Chemikalien lösung erfolgt.
Bei einer andern Vorrichtung für Dampf kessel, wie das USA.-Patent Nr. 846100 zeigt, wird in den Behälter eine Chemikalien- iösung eingefüllt, welche dann über eine 31ischleitung der Hauptleitung zugeführt wird. Hierbei wird die Dosierung besonders ungleichmässig, da eine Verdünnung der Lö sung entsteht, weil das Wasser sukzessive zu geführt wird. Dieser Nachteil ist bei dieser Ausführung für Dampfkessel insofern nicht so schwerwiegend, als die ganze Chemikalien lösung auch auf einmal zugeführt werden kann.
Bei einer andern Ausführung werden, %vie das USA.-Patent Nr. 133580? zeigt, Chemi kalien aus einem Behälter zu einem Dampf kessel und ein Teilstrom durch die in einen Behälter eingefüllten Chemikalien geführt. Dabei muss aber die Konzentration der ab laufenden Flüssigkeit kleiner werden, wenn der Vorrat im Behälter sich vermindert oder wenn die Durchflussgeschwindigkeit grösser wird. Somit wird die Dosierung ungleich mässig.
Das gleiche gilt auch für eine Ausfüh rung, wie sie das USA.-Patent Nr. 1409g48 zeigt, welche einen an die Wasserleitung an geschlossenen Chemikalienbehälter besitzt. Hierbei bildet sich, sobald das Wasser und die Chemikalien miteinander in Verbindung kommen, im untern Behälterteil eine konzen trierte Lösung, welche durch ihr grössere Gewicht nach der unter dem Behälter an--e- ordneten Wasserleitung abfliesst, wodurch eine gleichmässige Verteilung unmöglich ge macht ist.
Gemäss einer weiteren bekannten Ausfüh rung, wie das USA.-Patent Nr. 9067328 zeigt, soll der zuletzt genannte Nachteil da durch ausgeglichen werden, dass Zu- wie Ab laufleitung für den an die Wasserleitung angeschlossenen Chemikalienbehälter in letz teren oben einmünden. Wohl wird hierbei der Chemikalienz orrat auf niedrigerem Niveau gehalten, aber es kann die Konzentration der darüber befindlichen Flüssigkeit kaum gleich mässig erhalten bleiben, weil beim Betrieb der Vorrat im Behälter sinkt.
Keine der bekannten Vorrichtungen ge währleistet die völlig automatische, von Zu fällen unabhängige, dosierte, das heisst auf prozentual richtige Wengen abgestimmte Zu führung der Chemikalien zu einer eine Lei ten-- durchströmenden Flüssigkeit.
Im Gegensatz zu den erklärten be kannten Verfahren wird nach dem erfin- dun gsgen i@issen Verfahren zur automatischen, dosierten Zuführung von Chemikalien zu durch eine Leitung strömender Flüssigkeit mindestens ein Teil des Flüssigkeitsstromes durch eine gesättigte Chemikalienlösung hindurchgeführt, der zufolge seines gerin geren spezifischen Gewichtes in dieser Lö sung unter Aufnahme eines Teils derselben aufsteigt,
wobei die von dem Flüssibkeitsteil- strom aufgenommene Menge von gesättigter Lösung ständig selbsttätig von einem rela tiv zur Einführungsstelle des Flüssigkeits- teilstronies in die Lö seng- höher lie-enden Vorrat an Chemikalien aus ersetzt wird.
Dieses Verfahren, bei dem zweckmässig Chemikalien in fester Form zur Verwendung kommen, kann vorteilhaft mit Hilfe einer Vorrichtung durch--eführt werden, bei der die Erneuerung des Chemikalienvorrates durch Auseinandernehmen der Vorriehtttng erfolgen kann. indem diese zweckmässig einen zur Aufnahme der Chemikalien be stimmten Behälter hat. welcher vorteilhaft eine solche Grösse besitzt, dass das Nachfüllen der Chemikalien in grossen Zeitabständen ge schehen kann.
Dies erfordert nur geringe t @'i arteng und keine technischen Kenntnisse. Ferner wird zweckmässig der abgezweigte Strom nach Passieren der Chemikalienlösung dem Wasserhauptstrom an einer Stelle zuge führt, welche in bezug auf die Hauptströ- mungsrichtung sich vor dem Einlauf des ab- gezwei,@-ten Stromes befindet.
Dadurch wird ein grösserer Teil der Leitung mit Chemi kalien behandelt:.
Bei Behandlung von Wasser, das mittels einer mit Rüchselila--ventil versehenen Pumpe aus einem Brunnen oder einer Quelle gefördert wird, wird vorteilhaft der Teil- strom aus der abgezweigt und durch die Cheinikalienlö seng hindurchge leitet, um darnacb neben der Abzweigstelle der Pumpenleitung wieder zurückgeführt zu werden,
wodurch ein grösserer Teil des Leitungsstranges mit Chemikalien behandel tes Wasser enthält und somit gegen Korro sion bezw. Ablagerungen geschützt wird.
Die Erfindung betrifft auch eine Einrich tung zur Durchführung des erfindungs gemässen Verfahrens, welche eine Vorrich tung mit einer Mischkammer aufweist, die durch eine Öffnung mit einem tiefer gelegenen Vorratsraum in Verbindung steht, welcher Vorratsraum von der vom Vorrat an Chemi kalien her niedersinkenden gesättigten Che mikalienlösung gespeist wird.
Zweckmässigerweise ist die Mischkammer durch ein schraubenförmiges Rohr gebildet, so dass infolge ständig sich ändernder Strö mungsrichtung eine innigere Mischung erhal ten wird.
Um möglichst grosse Homogenität der Mischung zu erreichen, wird die Mischkam mer vorteilhaft mit Verteilungskörpern ver sehen. Die Mischkammer besitzt hierbei zweckmässig einen zylindrischen Raum, wel cher mit Zu- und Ablauf für den Strom ver sehen ist, der aus dem Vorratsbehälter die erforderliche Menge Chemikalien entnimmt. Im zylindrischen Raum werden zweckmässig Lamellen in der Weise übereinander ange ordnet vorgesehen, dass die Flüssigkeit ge zwungen ist, im Zickzack durch den La mellenstapel hindurchzufliessen.
Zweckmässig wird in. dem Einlauf zur Mischkammer ein Kugelventil angeordnet, um das Zurückfliessen der Flüssigkeit von dem Mischer zum Vorratsraum zu verhindern und bei Stillstand auch die Diffusion von dem Vorratsraum zum Mischer unmöglich zu machen.
Die Vorrichtung kann vorteilhaft auch mit einer aus einem Brunnen oder von einer Quelle kommenden Pumpenleitung verbun den werden, indem ein L-, T- oder Kreuz rohr für den Anschluss der Zu- und Ablauf leitung des abgezweigten Stromes verwendet wird.
Weiterhin kann vorteilhaft in die Leitung des Flüssigkeitsteilstromes vor der Misch- kammer oder an einer andern geeigneten Stelle ein Nadelventil oder eine austausch bare kalibrierte Düse eingeschaltet werden, um die Menge des abgezweigten und durch die Chemikalienlösung hindurchgeführten Stromes im Verhältnis zum Hauptstrom ein stellen zu können. Eine Einstellungsmöglich keit der Konzentration im Flüssigkeitsteil- strom könnte auch zum Beispiel dadurch be wirkt werden, .dass der Abstand zwischen der Ein- und Ablaufleitung im Vorratsbehälter veränderlich gemacht wird.
In der Zeichnung sind einige Ausfüh rungsbeispiele der erfindungsgemässen Ein- richtung teils schematisch dargestellt, an Hand derer auch Durchführungsbeispiele des erfindungsgemässen Verfahrens erläutert wer den.
Fig. 1 und 2 zeigen eine erste Ausfüh rungsform einer Vorrichtung für die Ein richtung im vertikalen Mittelschnitt und in Draufsicht, Fig. 3 und 4 in ähnlichen Darstellungen eine andere., direkt an ein Wasserrohr ange schlossene Ausführungsform, Fig. 5 und 6 im vertikalen und horizon talen Schnitt eine weitere Ausführungsform, bei welcher der Abstand zwischen- dem Zu- und Ablauf der Mischkammer verstellbar ist;
Fig. 7 zeigt einen Vertikalschnitt senk recht zur Ebene der Fig. 5, Fig. 8 die Ausführung nach den Fig. 1 und 2 an eine aus einem Brunnen kommende Leitung angeschlossen, Fig. 9 in grösserem Massstab den An schluss der Leitung zwischen Vorrichtung und Wasserleitung, Fig. 10 die Ausführung- nach den Fig. .3 und 4 in Verbindung mit einer Brunen- leitung,
und Fig. 11 und 12 zeigen zwei verschiedene Hilfsvorrichtungen, um die Flüssigkeit durch die gesättigte Chemikalienlösung hinduxchzu= führen.
Die Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 be sitzt einen Deckel 1, welcher mittels eines Bügels 2 einer Spannschraube 3 und einer Tragplatte 5 mit einem Behälter 6 verbunden ist, wobei zwischen diesen und die Tragplatte 5, sowie zwischen diesen und den Deckel 1 je ein nachgiebiger Ring 4 eingelegt ist, der zwischen Behälter und Deckel zur Abdich tung dient.
Im Behälter 6, welcher zweck mässig aus durchscheinendem Material, zum Beispiel Glas, besteht, befindet sich eine ringförmige Platte 7, die durch stehende Lap pen 8 im Abstand vom Boden des Behälters 6 gehalten wird und so einen Behälter bezw. Raum 9 zur Aufnahme der gesättigten Lö sung bildet. Die Lappen 8 sind aus der Platte 7 herausgebogen, so dass in dieser Öff nungen 9a hergestellt sind. Am innern Rand der Ringplatte 7 ist ein Hohlzylinder 10 be festigt, welcher sich annähernd bis zum Dek- kel 1 erstreckt.
In den Hohlzylinder 10 ragt ein am Deckel 1 vorgesehener zylindrischer Stutzen 11, an dem eine Bodenplatte 12 fest geschraubt ist, wodurch eine zylindrische Mischkammer 13 gebildet ist. In dieser Mischkammer 13 sind abwechselnd ringför mige grössere Lamellen 14 und kleinere La mellen 15 übereinander angeordnet, die durch Zwischenstücke 16 im Abstand voneinander gehalten sind. Die grösseren Lamellen 14 reichen bis an die Wand des Stutzens 11 und haben eine grössere mittlere Öffnung als die kleineren Lamellen 15, die nicht bis an die erwähnte Wand reichen.
Die Bodenplatte 12 hat eine Öffnung 17 mit Rückschlagventil 18, welches die Aufgabe hat, das Rückströmen der Flüssigkeit, zum Beispiel bei Verwendung von Kolbenpumpen oder durch Diffusion, nach dem Raum 9 zu verhindern. Am Deckel 1 ist eine durch gehende Bohrung 19 vorgesehen, welche zu einem Nippel 20 mit einem kalibrierten Mundstück und einer Ablaufleitung 21 führt. Durch die Mischkammer 13 führt ein zen trales Rohr 22, welches durch eine Verschrau bung 23 mit der Zulaufleitung 24 verbunden ist, durch die Bodenplatte 12 hindurchgeht und in den Raum 9 mündet. Im Deckel ist ausserdem ein Entlüftungsventil 25 ange ordnet.
Nachdem die Vorrichtung durch die Lei tungen 21 und 24 mit einem Wasserrohr verbunden worden ist, werden in die durch den Deckel 1, Behälter 6, Bodenplatte 7 und den Zylinder 10 gebildete Vorratskammer Chemikalien eingefüllt, und zwar zweck mässig in fester Form.
Nach Öffnen des Entlüftungsventils 25 füllt sich diese Kam mer mit Flüssigkeit, die Chemikalien wer den aufgelöst, und es bildet sich nach und nach eine gesättigte Lösung, welche in den Raum 9 herunterrinnt. Wenn später die Flüs sigkeit in der Hauptleitung in Strömung kommt, gelangt ein Teil derselben durch die Leitung 24, die Verschraubung 23 und das Rohr 22 in den Raum 9, steigt zufolge seines geringeren spezifischen Gewichtes in der ge sättigten Lösung auf, nimmt einen Teil der gesättigten Chemikalienlösung auf und strömt in die Kammer 13, wo beim Passieren des durch die Lamellen 14, 15 gebildeten Zicl,:zackweges die Chemikalien gründlich mit der Flüssigkeit gemischt werden.
Die durch die Flüssigkeit aufgenommene gesät tigte Lösung wird ständig durch Nachfüllung aus dem darüberliegenden Vorrat ersetzt.
Auf diese Weise wird die Verwendung von festen Chemikalien ermöglicht, die sich erst nach und nach auflösen. So kann eine so grosse Menge von Chemikalien auf einmal in die Vorrichtung eingefüllt werden, dass ein Nachfüllen erst nach verhältnismässig sehr langer Betriebszeit wieder erforderlich ist. Dadur^@h, dass sich in dem Raum 9 jederzeit gesättigte Lösung findet, kommt unabhängig von der Menge und Zeitdauer der die Lei tungen durchströmenden Flüssigkeit jederzeit eine gleichmässige Dosierung der letzteren zustande.
Wenn zum Beispiel Natriumhexameta- phosphat verwendet wird, kann dies in fester Form in die Vorratskammer eingefüllt wer den; es löst sich dann je nach Bedarf auf, das heisst ira Mass, wie gesättigte Lösung aus dem Raum 9 durch die hindurchströmende Flüssigkeit weggeführt wird, so dass im Raum 9 praktisch ständig gesättigte Lösung vor handen ist.
Die zur Verwendung kommenden Chemi kalien lösen sich nach und nach auf, um eine gesättigte Lösung zu bilden, worauf die wei tere Auflösung aufhört und erst bei Zutritt von zusätzlichem Wasser wieder einsetzt, so dass also die Konzentration der Lösung kon stant bleibt. Die Zu- und die Ableitung des Flüssigkeitsteilstromes am Vorratsraum 9 sind in die gleiche Vertikalebene und in die gleiche Höhenlage über dem Boden des Lö sungsvorratsraumes 9 in Fig. 1 verlegt, -und zwar geschieht dies im obern Teil des Rau mes 9.
Der Zufluss kann gemäss Fig. 12 auch unter dem Abfluss angeordnet werden. Wenn i Wasser zu behandeln ist, so wird beispiels weise ein Teilstrom desselben durch eine ge- sättigte Lösung von Natriumphosphaten ge führt.
Vorzugsweise werden hierbei die Poly- natriumphosphate wie zum Beispiel Natrium- i hegametaphosphat Na2Na" (P03), oder anders ausgedrückt (Na P03)" rein oder in Verbin dung mit einem Puffer bezw. Auflösungszu satz verwendet, welche das Ablagern von Kalk oder Rost bezw. die Korrosion des Lei tungssystems verhindern bezw. bereits vor handene Ablagerungen lösen;
Natriumhega- metaphosphat ist in verdünnten Lösungen un stabil, dagegen sind die konzentrierten und gesättigten Lösungen haltbar und können, ohne zu verfallen, längere Zeit stehenbleiben.
Im Vorratsraum 9 ist ständig ein Vorrat an gesättigter Lösung vorhanden, welcher nach Massgabe des Verbrauches, im Gegen satz zu .den bekannten Verfahren und Anord- i nungen, mit neuer gesättigter Lösung auf gefüllt wird.
Die Länge der Strecke, welche den von der Hauptleitung abgezweigten Flüssigkeits- teilstrom in einer Natriumhegametaphosphat- lösung passiert, wird zweckmässig so einge stellt, dass 0,5 bis 3,5 Gramm Natriumhega- metaphosphat per Liter aufgenommen wer den, welche dann in entsprechender Verdün nung in den zirka 500mal grösseren Haupt strom gelangen.
Auch kann zum Beispiel ein Wasserteilstrom durch eine Polynatrium phosphatlösung derart abgestimmt werden, dass schliesslich in der Hauptleitung 0,1 bis 10 Milligramm; vorzugsweise 2 Milligramm- Polynatriumphosphat per Liter durchströ mendes Wasser vorhanden sind.
Zweckmässig wird ein Hundertstel bis ein Tausendstel des zu behandelnden Wassers ab geleitet und durch eine gesättigte Chemi kalienlösung, vorzugsweise Polymetaphos- phatlösung, hindurchgeleitet.
Bei der in Fig. 3 und 4 gezeigten Aus führungsform ist auf dem Deckel 1 ein Rohr 26 angebracht, welches direkt in die Haupt leitung eingeschaltet ist. Die beim ersten Beispiel vorgesehenen Verschraubungen 20 und 23 mit den dazugehörigen Leitungen sind hier durch Zu- und Ablaufmundstücke 27 respektive 28 ersetzt, welche so ausge- bildet sind, dass ein Teil des Flüssigkeits stromes gezwungen wird, die Vorrichtung zu passieren.
Um die Mundstücke 27, 28 zu gänglich zu machen, ist auf der Oberseite des Rohres 26 ein Schraubendeckel 29 oder der gleichen vorgesehen. Die übrigen Einzelteile sowie die Wirkungsweise stimmen mit der beschriebenen ersten Ausführungsform über ein.
Bei der in den Fig. 5, 6 und 7 gezeigten Ausführungsform ist die Vorrichtung wie bei der Ausführung nach Fig. 3 direkt in die Flüssigkeitsleitung 26 eingeschaltet. Die Vor ratskammer der Chemikalien, welche durch den Deckel 1 die zylindrische Umfangswand 6a und .durch die mit Öffnungen 9b ver sehene Bodenplatte 7 gebildet wird, sowie der Raum 9, welcher mit der Umfangswand 9c versehen ist, befinden sich hier seitwärts von der Hauptleitung und sind deshalb leicht zu gänglich.
Die Mischkammer 13 ist unterhalb des Rohres 26 angeordnet und ist mit dem Vorratsraum 9 durch eine in ihrer Länge ein stellbare Leitung 17a verbunden.. Eine eben falls in ihrer Länge einstellbare Leitung 24a verbindet den. Kanal 22 mit dem Raum 9. Dadurch wird die Länge des Weges, welchen die Flüssigkeit durch die gesättigte Lösung zurückzulegen hat, regulierbar. Die Ein- und Ablaufmundstücke 27 und 28 sind durch zwei Öffnungen, welche mit Schraubendeckeln 29a und 29b verschliessbar sind, zugänglich.
Die Wirkungsweise ist die gleiche wie oben beschrieben.
Gemäss Fig. 8 ist die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 zur Dosierung des Wassers unterhalb der Abdeckung 30 des gezeichneten Brunnens angeordnet, wobei die Zulaufleitung 24 nur wenig in das Pumpenrohr 31 mit dem Rückschlagventil 32 hineinragt, während die Ablaufleitung 21 bis zum untern Teil des Pumpenrohres 31 geht und an ihrem untern Ende umgebogen ist. Dadurch wird der Vor teil erreicht, dass sozusagen die ganze Leitung mit Chemikalien behandelt werden kann.
Fig. 9 zeigt einen Anschluss der Leitun gen 21 und 24 an die Pumpenleitung 31, bei welchem in das mit verstärkter Wandung versehene Rohrstück 33 zwei Verschraubun gen 34 und 35 eingeschraubt sind, in welche die Leitungen 21 und 24 sowie ihre Verlän gerungen 21a und 24a eingeschraubt sind. Gegebenenfalls können die Leitungsrohre direkt in das Rohrstück eingeschraubt wer den.
Gemäss Fig. 10 ist die Vorrichtung nach den Fig. 3 und 4 in das Pumpenrohr 31 ein geschaltet, welches in einen Brunnen hinein ragt. Das Pumpenrohr 31 ist vor der er wähnten Vorrichtung vom Saugende aus bis unter- die Brunnenabdeckung 30 hochgeführt, und nachher, das heisst hinter der Vorrich tung auf die gewünschte Tiefe herunterge- führt. Dadurch befindet die Vorrichtung sich im höchsten Teil des Pumpenrohres 31, wo sie leicht zugänglich ist.
Von den in Fig. 11 und 12 gezeigten zwei Hilfsvorrichtungen zur Führung der Flüssig keit vom Rohr 22 zum Rückschlagventil 18 nach Fig. 1 besitzt diejenige nach Fig. 11 zwischen der Einsetzstelle des Rohres 22 und der Öffnung 17 ein dicht unter der Boden platte 12 verlaufendes Rohr 36, während nach Fig. 12 an der Einsetzstelle des Rohres 22 ein Rohr 37 angeordnet ist, das unten umgebogen und am freien Ende mit einem Rückschlagventil 38 versehen ist, das lot recht unterhalb der Bodenöffnung 17 liegt.
Durch das Rückschlagventil 38 wird beim Aufhören der Strömung der Flüssigkeit in der Hauptleitung der Ausfluss der im Rohr 37 befindlichen Flüssigkeit verhindert. Durch die in Fig. 11 und 12 gezeigten Hilfsvorrich tungen wird eine sehr genaue Dosierung der Flüssigkeit erreicht.
Method and device for the automatic, metered supply of chemicals to liquid flowing through a line. There is an increasing need to automatically feed dosed chemicals to a liquid flowing through a line, such as for example in the case of Wasserleitun conditions to prevent the deposition of hard crusts or substances forming rust or rust. to prevent rust or to soften the water.
The addition of small percentages of chemicals to the water offers difficulties that in larger systems, such as municipal waterworks, for the application of very complicated arrangements with movable BEZW. have led mechanically driven parts;
A measuring device built into the line, for example a propeller, determines the size of the amount of water flowing through the line, and the certain amount of chemicals or solutions of the same are inevitably added to it. Such complicated designs, which also require precise and competent maintenance, are too expensive for small systems. In addition, the addition of precisely dosed chemicals to liquids is particularly difficult if these flow through the lines at irregular intervals.
Dosing devices are known, as is shown in US Pat. No. 842099, in which a partial flow of the liquid is forced to flow through a container for chemicals or the like. However, an exact metering of the chemicals is impossible in that the concentration of the chemical solution forming in the container is gradually diluted.
In another device for steam boilers, as shown in US Pat. No. 846100, a chemical solution is poured into the container, which is then fed to the main line via a mixing line. The dosage is particularly uneven here, as the solution is diluted because the water is added successively. This disadvantage is not so serious in this version for steam boilers, as the entire chemical solution can also be supplied at once.
In another design,% like U.S. Patent No. 133580? shows chemicals from a container to a steam boiler and a partial flow passed through the chemicals filled into a container. In this case, however, the concentration of the liquid running off has to decrease when the supply in the container decreases or when the flow rate increases. This means that the dosage is uneven.
The same also applies to an execution as shown in the USA. Patent No. 1409g48, which has a chemical container that is closed to the water pipe. As soon as the water and the chemicals come into contact with one another, a concentrated solution is formed in the lower part of the container, which, due to its greater weight, flows off to the water pipe below the container, making uniform distribution impossible .
According to a further known Ausfüh tion, as the USA. Patent No. 9067328 shows, the last-mentioned disadvantage is to be compensated for by the fact that the inlet and outlet line for the chemical container connected to the water line open into the latter above. In this case, the chemical content is kept at a lower level, but the concentration of the liquid above can hardly be maintained evenly because the supply in the container drops during operation.
None of the known devices guarantees the completely automatic, independent, dosed, that is to say the correct percentage Wengen, of the chemicals to a fluid flowing through a pipe.
In contrast to the well-known processes explained, at least a part of the liquid flow is passed through a saturated chemical solution according to the invention for the automatic, metered supply of chemicals to liquid flowing through a line, due to its lower specific weight rises in this solution while absorbing part of it,
wherein the amount of saturated solution absorbed by the liquid partial flow is constantly and automatically replaced by a supply of chemicals which is higher relative to the point of introduction of the liquid partial flow into the solution.
This process, in which chemicals are expediently used in solid form, can advantageously be carried out with the aid of a device in which the chemical supply can be renewed by dismantling the device. by having a suitable container to hold the chemicals. which advantageously has such a size that the refilling of the chemicals can happen at long time intervals.
This requires little t @ 'i arteng and no technical knowledge. Furthermore, after passing through the chemical solution, the branched-off stream is expediently fed to the main water flow at a point which, in relation to the main flow direction, is located before the inlet of the branched-off stream.
This means that a larger part of the pipe is treated with chemicals:
When treating water that is pumped from a well or a spring by means of a pump equipped with a Rüchselila valve, the partial flow is advantageously branched off and passed through the chemical solution in order to then be returned to the branch point of the pump line to become,
whereby a larger part of the pipeline contains water treated with chemicals and thus against corrosion BEZW. Deposits is protected.
The invention also relates to a Einrich device for carrying out the fiction, according to the method, which has a Vorrich device with a mixing chamber which is connected through an opening to a lower storage space, which storage space from the sinking from the supply of chemicals down saturated Che mikalienlösung is fed.
The mixing chamber is expediently formed by a helical tube so that a more intimate mixture is obtained as a result of the constantly changing direction of flow.
In order to achieve the greatest possible homogeneity of the mixture, the mixing chamber is advantageously provided with distribution bodies. The mixing chamber here expediently has a cylindrical space, wel cher is seen ver with inlet and outlet for the stream that removes the required amount of chemicals from the reservoir. In the cylindrical space, lamellae are expediently arranged one above the other in such a way that the liquid is forced to flow in a zigzag through the lamella stack.
A ball valve is expediently arranged in the inlet to the mixing chamber in order to prevent the liquid from flowing back from the mixer to the storage space and to make diffusion from the storage space to the mixer impossible when the machine is at a standstill.
The device can advantageously also be connected to a pump line coming from a well or a source by using an L-, T- or cross pipe for connecting the inlet and outlet line of the branched-off stream.
Furthermore, a needle valve or an exchangeable calibrated nozzle can advantageously be switched on in the line of the partial liquid flow upstream of the mixing chamber or at another suitable point in order to be able to set the amount of the branched flow and through the chemical solution in relation to the main flow. A possibility of setting the concentration in the partial liquid flow could also be brought about, for example, by making the distance between the inlet and outlet lines in the storage container variable.
In the drawing, some exemplary embodiments of the device according to the invention are shown partly schematically, on the basis of which examples of implementation of the method according to the invention are also explained.
Fig. 1 and 2 show a first Ausfüh approximate form of a device for a device in vertical center section and in plan view, Fig. 3 and 4 in similar representations another., Directly to a water pipe is connected embodiment, Fig. 5 and 6 in the vertical and a horizontal section of another embodiment in which the distance between the inlet and outlet of the mixing chamber is adjustable;
Fig. 7 shows a vertical section perpendicular to the plane of Fig. 5, Fig. 8, the embodiment of FIGS. 1 and 2 connected to a line coming from a well, Fig. 9 on a larger scale the connection of the line between the device and Water pipe, Fig. 10 the embodiment according to Figs. 3 and 4 in connection with a well pipe,
and Figures 11 and 12 show two different auxiliary devices for feeding the liquid through the saturated chemical solution.
The device according to FIGS. 1 and 2 be seated a cover 1, which is connected by means of a bracket 2 of a clamping screw 3 and a support plate 5 to a container 6, between these and the support plate 5, and between these and the cover 1 each Resilient ring 4 is inserted, which is used between the container and cover for sealing device.
In the container 6, which is expediently made of translucent material, for example glass, there is an annular plate 7, which is held by standing Lap pen 8 at a distance from the bottom of the container 6 and so bezw a container. Space 9 for receiving the saturated solution forms. The tabs 8 are bent out of the plate 7 so that openings 9a are made in this Publ. A hollow cylinder 10 is fastened to the inner edge of the ring plate 7 and extends approximately to the cover 1.
A cylindrical connecting piece 11, provided on the cover 1, projects into the hollow cylinder 10, on which a base plate 12 is firmly screwed, whereby a cylindrical mixing chamber 13 is formed. In this mixing chamber 13 ringför shaped larger lamellae 14 and smaller lamellae 15 are alternately arranged one above the other, which are held by spacers 16 at a distance from one another. The larger lamellae 14 extend to the wall of the connecting piece 11 and have a larger central opening than the smaller lamellae 15, which do not extend to the wall mentioned.
The base plate 12 has an opening 17 with a check valve 18, which has the task of preventing the liquid from flowing back to the space 9, for example when using piston pumps or by diffusion. A through hole 19 is provided on the cover 1, which leads to a nipple 20 with a calibrated mouthpiece and a drain line 21. Through the mixing chamber 13 leads a zen tral tube 22, which is connected by a screw connection 23 to the supply line 24, passes through the base plate 12 and opens into the space 9. In the lid, a vent valve 25 is also arranged.
After the device has been connected to a water pipe through the lines 21 and 24, chemicals are poured into the storage chamber formed by the cover 1, container 6, base plate 7 and cylinder 10, and in practical terms in solid form.
After opening the vent valve 25 this Kam mer fills with liquid, the chemicals who dissolved, and it gradually forms a saturated solution, which trickles down into the space 9. If later the liq fluid comes into flow in the main line, some of it passes through the line 24, the screw connection 23 and the pipe 22 in the space 9, increases due to its lower specific gravity in the saturated solution, takes part of the saturated chemical solution and flows into the chamber 13, where when passing the Zicl,: zackweges formed by the lamellae 14, 15 the chemicals are thoroughly mixed with the liquid.
The saturated solution absorbed by the liquid is constantly replaced by refilling from the supply above.
This enables the use of solid chemicals that only gradually dissolve. In this way, such a large amount of chemicals can be filled into the device at once that refilling is only necessary after a relatively long operating time. Since there is always a saturated solution in the space 9, a uniform dosage of the latter is always achieved regardless of the amount and duration of the liquid flowing through the lines.
If, for example, sodium hexametaphosphate is used, this can be filled into the storage chamber in solid form; it then dissolves as required, that is to say to the extent that saturated solution is carried away from space 9 by the liquid flowing through, so that saturated solution is practically always present in space 9.
The chemicals used gradually dissolve to form a saturated solution, whereupon the further dissolution stops and only starts again when additional water enters, so that the concentration of the solution remains constant. The supply and discharge of the partial liquid flow to the storage space 9 are laid in the same vertical plane and at the same height above the bottom of the solution storage space 9 in FIG. 1, and this happens in the upper part of the room 9.
According to FIG. 12, the inflow can also be arranged under the outflow. If water is to be treated, then, for example, a partial stream of the same is passed through a saturated solution of sodium phosphates.
In this case, the poly sodium phosphates such as, for example, sodium i hegametaphosphate Na2Na "(PO3), or in other words (Na PO3)" are preferably used pure or in conjunction with a buffer or. Auflösungszu rate used, which bezw the deposits of lime or rust. prevent corrosion of the Lei processing system. loosen existing deposits;
Sodium hegemetaphosphate is unstable in dilute solutions, on the other hand the concentrated and saturated solutions are stable and can remain for a long time without deteriorating.
In the storage space 9 there is always a supply of saturated solution, which is filled with new saturated solution according to consumption, in contrast to the known methods and arrangements.
The length of the section which passes the partial flow of liquid branched off from the main line in a sodium hegametaphosphate solution is expediently set so that 0.5 to 3.5 grams of sodium hagametaphosphate are absorbed per liter, which is then taken in an appropriate dilution the main stream, which is around 500 times larger.
For example, a partial water flow through a polysodium phosphate solution can also be adjusted in such a way that finally 0.1 to 10 milligrams; preferably 2 milligrams of polysodium phosphate per liter of flowing water are present.
A hundredth to one thousandth of the water to be treated is expediently diverted and passed through a saturated chemical solution, preferably a polymetaphosphate solution.
In the embodiment shown in Fig. 3 and 4, a tube 26 is attached to the cover 1, which is switched directly into the main line. The screw connections 20 and 23 provided in the first example with the associated lines are here replaced by inlet and outlet mouthpieces 27 and 28, respectively, which are designed such that part of the liquid flow is forced to pass through the device.
To make the mouthpieces 27, 28 accessible, a screw cap 29 or the like is provided on the top of the tube 26. The remaining items and the mode of operation agree with the first embodiment described above.
In the embodiment shown in FIGS. 5, 6 and 7, the device is switched directly into the liquid line 26, as in the embodiment according to FIG. Before the storage chamber of chemicals, which is formed by the cover 1, the cylindrical peripheral wall 6a and .by the bottom plate 7 provided with openings 9b, and the space 9, which is provided with the peripheral wall 9c, are located here sideways from the main line and are therefore easy to access.
The mixing chamber 13 is arranged below the tube 26 and is connected to the storage space 9 by a line 17a adjustable in length. A line 24a that is adjustable in length connects the. Channel 22 with space 9. As a result, the length of the path which the liquid has to cover through the saturated solution can be regulated. The inlet and outlet mouthpieces 27 and 28 are accessible through two openings which can be closed with screw caps 29a and 29b.
The mode of operation is the same as described above.
According to FIG. 8, the device according to FIGS. 1 and 2 for metering the water is arranged below the cover 30 of the well shown, the inlet line 24 protruding only slightly into the pump tube 31 with the check valve 32, while the drain line 21 extends down to the bottom Part of the pump tube 31 goes and is bent at its lower end. This has the advantage that the entire line can be treated with chemicals, so to speak.
9 shows a connection of the lines 21 and 24 to the pump line 31, in which two screw connections 34 and 35 are screwed into the pipe section 33 provided with reinforced walls, in which the lines 21 and 24 and their extensions 21a and 24a are screwed are screwed in. If necessary, the pipes can be screwed directly into the pipe section.
According to FIG. 10, the device according to FIGS. 3 and 4 is switched into the pump tube 31, which protrudes into a well. In front of the device mentioned, the pump pipe 31 is led up from the suction end to under the well cover 30, and afterwards, that is, it is led down to the desired depth behind the device. As a result, the device is located in the highest part of the pump tube 31, where it is easily accessible.
Of the two auxiliary devices shown in Fig. 11 and 12 for guiding the liquid speed from the tube 22 to the check valve 18 of FIG. 1, that of FIG. 11 between the insertion point of the tube 22 and the opening 17 has a plate 12 running just below the bottom Tube 36, while according to FIG. 12 a tube 37 is arranged at the insertion point of the tube 22, which is bent at the bottom and provided at the free end with a check valve 38 which is right below the bottom opening 17.
The check valve 38 prevents the liquid in the pipe 37 from flowing out when the flow of the liquid in the main line stops. A very precise metering of the liquid is achieved by the auxiliary devices shown in FIGS. 11 and 12.