DE1219448B

DE1219448B - Fluessigkeitsdosierspeicher mit Membrane

Info

Publication number: DE1219448B
Application number: DEE23321A
Authority: DE
Inventors: Fritz Brumme
Original assignee: EFFBE MEMBRANENWERK FRITZ BRUM
Current assignee: EFFBE MEMBRANENWERK FRITZ BRUM
Priority date: 1962-08-02
Filing date: 1962-08-02
Publication date: 1966-06-23

Description

Flüssigkeitsdosierspeicher mit Membrane Zur Flüssigkeitsdosierung von Zusatzstoffen, in Form konzentrierter Lösungen, in strömenden Medien, besonders in Abhängigkeit vom Strömungsdruck bzw. Strömungsunterdruck, werden Dosierspeicher verwendet, die einen genügend großen Vorrat dieser Zusatzstoffe enthalten. Durch Düsen, die in die Strömungsleitungen eingebaut sind, wird der #)berdruck oder Unterdruck erzeugt, der zur Förderung der Zusatzstoffe aus dem Dosierspeicher dient. . Zur* Trennung der strömenden Druckflüssigkeit von der Dosierflüssigkeit werden manschettentragende Kolben oder frei hängende Membranen verwendet. Membranen sind wegen der bei ihnen nicht auftretenden Reibung, besonders bei kleinen Strömungsdrücken vorteilhafter. Weiterhin gewährleisten sie absolute Dichtheit zwischen Strömungsflässigkeit und Dosiermedium.
Die gleichen Vorteile bietet eine Membrane in bosierspeichern, die durch einen Freinddruck beaufschlagt werden, z. B. durch ein gasförmiges Druckmittel, wie Preßluft.
Die Herstellung eines brauchbaren Dosierspeichers mit Membrane für die beschriebene Anwendung war bisher wegen des hohen technischen Aufwandes unwirtschaftlich. Eine einwandfreie Befestigung der Membrane zwischen zwei Gehäuseschalen gelang nur durch Schraubflansche, zwischen welchen die Meinbrane zur Abdichtung nach außen fest eing-espamit wurde. Besonders bei großen Dosierspeicherdurchmessern sind die Gehäuseschalen bei Verwendung eines Flansches nach außen nur schwierig druckdicht einzuspannen. Andere Membraneneinspannungen, z. B. solche mittels Spannringen, sind bei kleinen Gehäusedurchmessern und geringen Drücken leicht dicht zu erhalten. Höhere Druckbeaufschlagungen der Speicher als 5 Atm., die große Dichtdrücke am Einspannrand der Membrane erforderlich machen, sind nur erreichbar, wenn stabile Befestigungsflansche verwendet werden. Da die Membranen aus flexiblem kautschukartigem Material hergestellt werden, besteht meist die Gefahr, daß die Merabraneneinspannränder bei der Dichtpressung am Rand zerquetscht werden oder die schon im Speicher liegende bewegliche Randzone eine Verhärtung erleidet, die binnen weniger Membranenbewegungen einen Membranenbruch ergibt.
Zur Herstellung eines Dosierspeichers mit Meinbrarie, der aus zwei nahezu halbkugeligen Gehäuseschalen besteht, zwischen deren äußerem Rand eine flexible Gummimembrane eingespannt ist, wurde erfindungsgemäß eine Einspannmöglichkeit gewählt, die ein Verhärten oder Zerquetschen der Membrane verhindert. Der hohe technische und unwirtschaftliche Aufwand durch die Verschraubung von Flanschen kommt in Wegfall. Die Dichtheit der aus Blech gefertigten Gehäuseschalen am Einspannrand der Membrane ist auch bei Drücken über 5 Atin. erreichbar. Bei Verwendung von druckfestem Blech lassen sich Dosierspeicher mit Membranen herstellen, die bi§ zu 20 Atin. am Einspannrand der Membrane druckdicht sind.
Im B i 1 d 1 ist eine Ausführungsart des erfindungsgemäßen Dosierspeichers mit Membrane dargestellt ' Zwischen zwei nahezu. halbkugeligen Gehäuseschalen 1, 2 ist eine Membrane 3 mittels eines Einspannringes 4 und eines Stützringes 5 eingespannt. -Die halbkugelförmigen Gehäuseschalen 1, 2 sind zur Bildung eines Flansches 6 bogenfönnig nach außen abgewinkelt. Am Ende der bogenförmigen Flansche verläuft die Abwinklung parallel zur Basisfläche der Schalen 7. Zwischen die derart beschaffene Gehäuseschalenflansche 6, 7 wird die Membrane 3 mit ihrer Einspannwulst 8 gelegt. Am parallelen Eude der Schalenabwinklung 7 sorgt der Stützring 5, dessen Höhe geringer ist als die Wulsthöhe der Membrane, am äußeren Ende für die Abstandhaltung der Gehäuseschalenflansche. Bei der Bördelung des Spannringes 4, der die Schalenflansche 6, 7 umschließt, wird durch den Stützring 5 die Einhaltung einer bestimmten Gummipressung zwischen den Flanschen 6 erreicht, ohne daß der Membranenflansch 8 zerdrückt werden kann.
Im B i 1 d 2 sind die Einzelteile der Einspannung dargestellt. So zeigt B i 1 d 2 a die Einzelteile der Flanscheinspannung vor dem Zusammenbau des Speichers. Der Membranenflansch 8 ist wenig höher als die Stützringe 5. Im B i 1 d 2 b wird der Zusammenbau der Flanscheinspannung nach der Bördelung des Spannringes 4 dargestellt. Das zwischen den Flanschen 6, 7 entstehende Hohlraumvolumen wird durch die Membranenwulst 8 restlos ausgefüllt. Der Membranenflansch 8 kann nach dem Hohlraum, der zwischen den Flanschen 6,7 entsteht,# geformt sein, er kann jedoch auch keilförmig oder eine Rundschnur sein, so daß erst nach dem Bördeln der Spannringe 4 die Hohlraumform nach dem Flanschhohlraum gebildet wird. Erfindungsgemäß ist es erforderlich, das Volumen des Membranenflansches 8 gleich oder größer als das Hohlraumvolumen zwischen den Flanschen 6, 7 auszulegen.- Bei größeren Volumen des Membranenflansches 8 vergrößert sich zwangläufig die Wulstpressung und damit der Dichtdruck der Membraneneinspannung nach außen.
Im Bild 3 ist eine andere Ausführungsart der Einspannung des eründungsgemäßen Membranenspeichers dargestellt. An Stelle eines besonderen Spannringes 4 ist-aneiner Gehäuseschale der äußere Rand als anhängender Spannring ausgebildet. Der auslaufende Rand 7 ist verlängert und nach außen als Spannring 9 abgewinkelt. Nach Einlegen der Membrane 3 mit Merabranenflansch 8 und Stützring 5 wird der an einer Gehäuseschale sich befindender äußere Rand 9 wie der Spannring 4, jedoch nur einseitig, ge.bördelt. - Der lose Spannring 4 und der Stützring 5 können erfindungsgemäß aus einem oder mehreren Teilen bestehen. Erfindungsgemäß kann der Stützring 5 auch an den Membranenflansch 8 durch Verklebung oder Verschweißung mit dem Gummimaterial fest angebracht sein.
Der erfindungsgemäße Flüssigkeitdosierspeicher mit Membrane wird vorzugsweise für niedere und mittlere Dr'ücke aus tiefgezogenen Blechteilen hergestellt.- Die als flexible Trennwand wirkende Meinbrane besteht aus vulkanisiertem Kautschuk oder einem gleichartigen synthetischen Elastomermaterial. Die Form der Membrane ist erfindungsgemäß so gewählt, daß in' ihrer oberen und unteren Ei#dlag'edie Membrane vollkommen zum Anliegen an die Gehäuseinnenwand kommen kann, ohne daß das Membranenmaterial Dehnungsbeanspruchungen unterliegt. Die erfindungsgemäße Einrichtung ist nicht an die zeichnerisch dargestellte, nahezu Form gebunden. Die Gehäuse können dem Anwendüngszweck entsprechend geformt werden.

Claims

Patentansprüche:-1. Flüssigkeitsdosierspeicher mit Membrane, bestehend aus zwei nahezu halbkugeligen Gehäuseschalen für die Dosierung von Zusatzstoffen in strömende Flüssigkeiten, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die äußeren Ränder der Gehäuseschalen (1 und 2) nach der Bildung eines etwa halbkreisförmigen Bogens (6) parallel zur Basisfläche des Gehäuses gestreckt sind (7) und außerhalb der Membranenwulst (8) ein Stützring (5) zwischen den gestreckten Flächen des Gehäuses angebracht ist.
2. Flüssfigkeitsdosierspeicher mit Membrane nach Anspruch 1, dadurch gekenn eichnet, daß -die Membranenwulst (8) nach dem zwischen den Auswölbungen der Gehäuseschalen (1 und 2)# entstehenden Hohlraum geformt ist und ein Volumen gleich oder größer als -dieser Hohlraum aufweist. 3. Flüssigkeitsdosierspeicher mit Membrane nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,-daß der Stützring (5) mit der Membraneilwulst fest verbunden ist. 4. Flüssigkeitsdosierspeicher mit Membrane nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring (5) aus zwei oder mehreren Teilen besteht. 5. Flüssigkeitsdosierspeicher mit Membrane' nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gehäuseschale mit einer als Spannring (9) dienenden Verlängerung versehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 813 161; deutsche Auslegeschriften Nr. 1056 438, 1048 108; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1853 048.