DE1130768B

DE1130768B - Vorrichtung zum Mischen von Wasser mit Kohlensaeure

Info

Publication number: DE1130768B
Application number: DEG22531A
Authority: DE
Inventors: Manfred Donauer
Original assignee: ELEKTRO THERAPIE M B H GES
Current assignee: ELEKTRO THERAPIE M B H GES
Priority date: 1957-07-13
Filing date: 1957-07-13
Publication date: 1962-05-30
Also published as: CH363968A

Description

Vorrichtung zum Mischen von Wasser mit Kohlensäure Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen von Wasser mit Kohlensäure, insbesonderefür medizinische Bäder, mit einem Mischbehälter, der für jedes der zu mischenden Medien eine Zuflußkammer aufweist, von der jeweils Kanäle derart in eine zwischen den Zuflußkammern liegende Mischkammer führen, daß die zu mischenden Medien in der Mischkammer aufeinanderprallen.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art wurde zur innigeren Mischung der Medien an die Mischkammern ein Raum angeschlossen, in welchem eine Rührvorrichtung vorgesehen ist. Eine solche Anordnung ist jedoch teuer, sofern für diese Rührvorrichtung ein Antrieb vorgesehen werden soll, oder kaum wirksam, wenn ihr Antrieb lediglich durch das strömende Gemisch erfolgt.
Bei anderen bekannten Vorrichtungen ging man, um eine möglichst konzentrierte Lösung zu erzielen, von dem Gedanken aus, die Medien in einem Mischbehälter möglichst fein zu verteilen - ein flüssiges Medium beispielsweise zu versprühen - und durch mehrfache Umlenkung innig zu vermischen. Diese bekannten Vorrichtungen bestehen deshalb aus hintereinandergeschalteten feinen Sieben oder aus mit scharfkantigem Splitt gefüllten Mischzylindern. Eine bekannte Vorrichtung hat zwei solche Mischzylinder, die hinsichtlich der Kohlensäurezufuhr parallel, hingegen bezüglich der Wasserzufuhr hintereinandergeschaltet sind. Weiterhin sind Einrichtungen bekannt, die von der Eigenschaft flüssiger Medien, bei höherem Druck mehr Gas zu lösen als bei niederem Druck, Gebrauch machen und bei denen deshalb der Inhalt des Mischbehälters durch eine Pumpe od. dgl. unter Druck gesetzt wird.
Diese bekannten Vorrichtungen sind meist sehr umfangreich und erfordern einen erheblichen Aufwand in der Anlage und in der Bedienung. Außerdem ist die damit erzielte Konzentration der Lösung nicht ausreichend, um insbesondere bei der Herstellung von kohlensäurehaltigem Wasser eine den natürlichen Kohlensäurewässern entsprechende Beschaffenheit zu erzielen. Auch ist es oft schwierig, das optimale Druckverhältnis zwischen den zuströmenden Medien einzustellen und während des Betriebs einzuhalten, da oft geringfügige Druckschwankungen in einem der Medien zur Verschlechterung der Konzentration der Lösung führen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die obigen Mängel zu vermeiden und eine möglichst einfach herzustellende und zu bedienende Vorrichtung zu schaffen, die vor allem auch raumsparend ist. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß ein deckelförmiger Teil sämtliche Anschlüsse für die Zuflüsse und den Abfluß sowie die ringförmigen Zufluß- und Mischkammern und die diese verbindenden Kanäle enthält und einen topfförmigen Teil trägt, der in an sich bekannter Weise zur Aufnahme des scharfkantigen Splitts zwei koaxiale Räume aufweist.
Als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist eine Mischvorrichtung in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellt.
Auf einem topfförmigen Teil 1 ist unter Zwischenlage einer Dichtung 2 ein deckelförmiger Teil3 befestigt, der in der Mitte eine Zufluß öffnung 4 hat. An diese ist eine mit einem Druckmeßgerät5 versehene Leitung7 für die Zufuhr von Wasser angeschlossen.
Am Umfang des Deckels befindet sich - in der Zeichnung auf der rechten Seite - eine Zuflußöffnung 8, an die eine von einer Gasflasche 9 über ein Drnckminderungsventil 10 gespeiste Zuflußleitung 12 für die Zufuhr von Kohlendioxyd angeschlossen ist.
Auf der anderen Seite des Deckels 3 ist an dessen Umfang eine Ausflußöffnung 13 vorgesehen mit einer Leitungl4 zur Ableitung des Gemisches, das aus in Wasser gelöstem Kohlendioxyd und feinverteilten Kohlendioxydbläschen besteht.
Auf seiner Innenseite hat der Deckel3 eine nach unten sich stufenartig erweiternde Ausnehmung 15, durch deren engste Stufe ein Gewindezapfen 18 eines mit zwei Flanschen 19 und 20 und einem topfförmigen Ausschnitt 21 versehenen hohlen Teils 22 sticht, der durch eine Mutter24 im deckelförmigen Teil3 gehalten wird. Die Flansche 19 und 20 werden mit ihren je eine Dichtung25 tragenden Rändern gegen Schultern der Ausnehmung 15 gepreßt, so daß zwischen den Flanschen eine Ringkammer27 gebildet wird, die durch eine Bohrung28 mit der Gaszufluß- öffnung8 verbunden ist. Oberhalb des Flansches 19 entsteht eine ringförmige Mischkammer29, zu der von der Wasserzuflußöflnung 4 ausgehende, im Dekkel 3 enthaltene Bohrungen 30 führen. Bohrungen 32 im Flansch 19 verbinden die Mischkammer29 mit der Ringkammer 27.
Von der Mischkammer 29 führen radiale Bohrungen 33 zum Innenraum34 des hohlen Teils 22, der unten durch eine Platte 35 abgeschlossen ist. Vom Innenraum 34 im topfförmigen Abschnitt 21 des Teils 22 führen Bohrungen 37 zu einer zweiten ringförmigen Mischkammer 38, die umgrenzt wird durch den Flansch20, den topfförmigen Abschnitt 21 des Teils 22, einen überstehenden Rand 39 der Platte 35 und einen Abschnitt eines Rohres 40, das an einen Ansatz an der Unterseite des Deckels 3 angeschraubt ist. Bohrungen 42 im 1 Flansch 20 verbinden die Kammehr 27 mit der Mischkammer 38. Diese Bohrungen verlaufen gleichachsig zu den Bohrungen 30 und 32.
Der überstehende Rand der Platte 35 enthält Bolrungen 43, die zusätzlich zu dem zwischen dem Rand 39 und dem Rohr 40 vorhandenen Spalt den Durchfluß zu einem Raum 44 freigeben. Dieser ist mit scharfkantigem Splitt gefüllt. Das Rohr 40 reicht bis nahe an den Boden des topfförmigen Teils 1, so daß der hier vorhandene Zwischenraum einen Durchgang 45 frei läßt. Der zwischen dem topfförmigen Teil 1 und dem Rohr 40 vorhandene Ringraum 46a ist etwa bis zur Höhe des Deckels 3 ebenfalls mit scharfkantigem Splitt gefüllt und oben durch einen am Rohr 40 befestigten und mit Bohrungen 46 versehenen Ring 47 abgedeckt. Oberhalb des Rings 47 bleibt ein Ringkanal 48 frei, der durch eine Bohrung 49 im Deckel 3 mit der Ausflußöflnung 13 verbunden ist.
Die Mischvorrichtung wirkt wie folgt: Der Druck des durch die Leitung 7 zufließenden Wassers ist am Druckmesser 5 ablesbar. Er richtet sich in der Regel nach den örtlichen Verhältnissen. Der Zuflußdruck für die Kohlensäure wird mittels des Druckminderungsventils 10 um 0,2 bis 0,5 at höher eingestellt. Der Druckunterschied zwischen dem der Mischvorrichtung zuströmenden Wasser und dem Kohlendioxyd ist dabei so zu wählen, daß das austretende Gemisch nur noch eine geringe, für den Badebetrieb unschädliche Menge an freiem Kohlendioxyd enthält.
Das Wasser fließt aus der Kammer 4 durch die Bohrungen 30 in die Mischkammer 29 und die Kohlensäure aus der Kammer 27 durch die Bohrungen 32 ebenfalls in die Mischkammer 29. Dort prallen diese Medien mit einer Geschwindigkeit aufeinander, die der Summe der Zuflußgeschwindigkeiten entspricht.
Hierdurch ergibt sich eine gute Aufnahme von Kohlendioxyd im Wasser. Das Gemisch aus der Lösung und dem überschüssigen Kohlendioxyd strömt nun über die Querbohrungen33, den Innenraum 34 und die Bohrungen 37 in die zweite Mischkammer 38, wo es mit dem durch die Bohrungen 42 aus der Kammer 27 austretenden Kohlendioxyd zusammenprallt. Dadurch wird die Konzentration der Lösung erhöht.
Von der zweiten Mischkammer strömt nun das Gemisch durch die mit scharfkantigem Splitt gefüllten Räume 44 und 46 zur Ausflußöffnung 13. Auf diesem Weg löst sich noch eine zusätzliche Menge von freiem Kohlendioxyd im Wasser. Die wesentlichen Lösungsvorgänge spielen sich jedoch in den beiden Mischkammern ab.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum Mischen von Wasser mit Kohlensäure, insbesondere für medizinische Bäder, mit einem Mischbehälter, der für jedes der zu mischenden Medien eine Zuflußkammer aufweist, von der jeweils Kanäle derart in eine zwischen den Zuflußkammern liegende Mischkammer führen, daß die zu mischenden Medien in der Mischkammer aufeinanderprallen, dadurch gekennzeichnet, daß ein deckelförmiger Teil (3) sämtliche Anschlüsse für die Zuflüsse - und den Abfluß sowie die ringförmigen Zufluß- und Mischkammern (4, 27 bzw. 29, 38) und die diese verbindenden Kanäle(30, 32, 37, 42) enthält und einen topfförmigen Teil (1) trägt, der in an sich bekannter Weise zur Aufnahme des scharfkantigen Splitts zwei koaxiale Räume (44, 46) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten Mischkammer (29) und den mit Splitt gefüllten Räumen (44, 46a) eine zweite Mischkammer (38) angeordnet ist, in welche Kanäle (37) aus der ersten Mischkammer (29) und Kanäle (42) aus der Zuflußkammer (27) für das gasförmige Medium derart geführt sind, daß das aus der ersten Mischkammer (29) einströmende Gemisch und das gasfönnige Medium in der zweiten Mischkammer (38) aufeinanderprallen.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 266785, 126600; österreichische Patentschrift Nr. 168 961.