DE1279357B - Vorrichtung zum Einmischen eines Gases in eine stroemende Fluessigkeit - Google Patents
Vorrichtung zum Einmischen eines Gases in eine stroemende FluessigkeitInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 4WIW* PATENTAMT
Int. Cl.:
G05d
AUSLEGESCHRIFT
Deutsche Kl.: 42 e - 23/35
Nummer: 1279 357
Aktenzeichen: P 12 79 357.6-52 (W 22978)
Anmeldetag: 19. März 1958
Auslegetag: 3. Oktober 1968
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einmischen eines Gases in eine strömende Flüssigkeit in
Abhängigkeit von zwei Meßwerten, um selbsttätig eine vorgegebene Konzentration zu erzielen, mit
einer Hauptleitung für die Flüssigkeit, einer in die Hauptleitung einmündenden Gaszufuhrleitung, einer
in der Gaszufuhrleitung liegenden einstellbaren Drossel, mit in der Gaszufuhrleitung liegenden Druckreglern,
einem in der Hauptleitung angeordneten Durchflußmesser und einem an die Hauptleitung
hinter der Begasungsstelle angeschlossenen Gaskonzentrationsmesser.
Anwendungen für eine solche Vorrichtung finden sich in der chemischen Industrie, in der Flüssigkeiten
mit Gas bis zum Erzielen einer vorgegebenen Konzentration angereichert werden müssen. Eine
weitere Anwendung findet sich in den Wasserwerken von Trinkwasserversorgungsanlagen, in denen das
Trinkwasser mit Fluor- oder Chlorgas begast wird.
Zum Erzielen der vorgegebenen Gaskonzentration wird bei einer solchen Vorrichtung in Abhängigkeit
von dem Meßwert des pro Zeiteinheit durch den Leitungsquerschnitt strömenden Flüssigkeitsvolumens
und der gemessenen Gaskonzentration die Menge des pro Zeiteinheit zugeführten Gases zeitweilig erhöht
oder erniedrigt.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1694 647 ist
bereits eine einstellbare Drossel zum Regeln von Gasströmen bekannt. Diese Drossel besteht aus einem
rohrartigen Gehäuse mit einem Einlaß und einem Auslaß und einer dazwischenliegenden gebohrten
Wand. In der Bohrung dieser Wand ist eine Stange verschieblich, die einen in Längsrichtung verlaufenden
Einschnitt mit veränderlichem Querschnitt aufweist. Abhängig von der Stellung der Stange relativ
zu der Wand liegt eine Stelle des Einschnittes mit größerem oder kleinerem Querschnitt in der Bohrung,
womit sich eine Regelmöglichkeit für das durchströmende Gas ergibt.
In dem Buch von Oppelt, Kleines Handbuch
technischer Regelvorgänge, 1954, Verlag Chemie, wird auf S. 48 eine Einrichtung zum Regeln des pH-Wertes
einer Lösung in einem Behälter beschrieben. Diesem Behälter werden über zwei getrennte Leitungen
zwei verschiedene Lösungen zugeführt. In dem Behälter ist ein pH-Wertmesser angeordnet, der auf
einen Regler einwirkt, der außerdem noch ein weiteres Eingangssignal erhält, das von einem Strömungsmesser
abgegeben wird, der in einer der beiden Leitungen liegt. In Abhängigkeit von dem pH-Wert
und der Strömung in einer der beiden Leitungen steuert der Regler den Durchfluß durch die andere
Vorrichtung zum Einmischen eines Gases
in eine strömende Flüssigkeit
in eine strömende Flüssigkeit
Anmelder:
Wallace & Tiernan Incorporated,
Belleville, N. J. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. E. Berkenfeld, Patentanwalt,
5000 Köln-Lindenthal, Universitätsstr. 31
Als Erfinder benannt:
Charles Frederick Wallace, Westfield, N. J.;
John O'Donnell Kirwan,
Livingstone, N. J. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 21. März 1957 (647 652)
Leitung, indem er auf eine in dieser angeordnete Drossel einwirkt.
Diese Regeleinrichtung arbeitet träge und ist Einschwingvorgängen ausgesetzt. Abhängig von der
Strömungsgeschwindigkeit und dem Druck in der anderen die Drossel enthaltenden Leitung bewirkt
eine Verstellung der Drossel, daß der pH-Wert sich nur langsam an den Sollwert annähert.
Bei einem für die Trinkwasserversorgung dienenden Wasserwerk z. B. schwankt die zu fördernde und
zu behandelnde Wassermenge minütlich je nach der Abnahme durch die Verbraucher. Trotzdem muß der
Sollwert der Chlorgaskonzentration immer konstant eingehalten werden. Der Erfindung liegt daher die
Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Einmischen eines Gases in eine Flüssigkeit zu schaffen,
bei der unabhängig von der durchströmenden Flüssigkeitsmenge die vorgegebene Gaskonzentration
besser gehalten wird. Dies setzt unter anderem voraus, daß ein Verstellen der in der Gaszufuhrleitung
Hegenden Drossel immer das gleiche Ergebnis und eine gleiche Änderung der durchströmenden Gasmenge
bewirkt.
Erfindüngsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Gaskonzentrationsmesser auf die Drossel
einwirkt, der Strömungsmesser auf den strömungsabwärts der Drossel liegenden Druckregler
einwirkt, daß der in der Gaszufuhrleitung strömungs-
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aufwärts der Drossel liegende Druckregler ein Redu- tung auf den Sitz und von diesem weg bewegbar ist,
zierventil mit konstantem Aüslaßdruck ist und der um in dem Gasströmungsweg eine entsprechend
strömungsabwärts liegende Druckregler ein einstell- veränderliche Öffnung zu schaffen, der obere Abbares
Einlaßdruckregelventil ist, welches seinen Ein- schnitt des geschlossenen Gefäßes mit der Gaszufuhrlaßdruck
nach Maßgabe des eingestellten Wertes 5 leitung strömungsunterhalb des Ventilsitzes verbunkonstant
hält. den ist, während das Innere der Glocke oberhalb
Im Unterschied zu der bekannten Regeleinrich- der Flüssigkeit über ein Rohr mit der Atmosphäre
rung, bei der der Druck strömungsaufwärts und strö- verbunden ist, um die Membran durch die Glocke
mungsabwärts der in der sogenannten anderen Lei- zu regulieren, um den Druck in der Gasströmungstung
liegenden Drossel nicht beeinflußbar ist und io leitung strömungsunterhalb des Ventilsitzes auf einem
allein von der unbeeinflußbaren Strömungsmenge Wert zu halten, der eine konstante Relation zu dem
und -geschwindigkeit der zuströmenden Lösung ab- Atmosphärendruck hat, entsprechend einer vorhängt,
ist bei der Erfindung dafür gesorgt, daß auf gegebenen Relation der Flüssigkeitspegel innerhalb
beiden Seiten der in der Gaszufuhrleitung liegenden und außerhalb der Glocke.
Drossel konstante Drücke herrschen. Unabhängig 15 Für die konstruktive Durchbildung des strömungsvom
Abgabedruck der am Eingang der Gaszufuhr- unterhalb der Drossel liegenden Druckreglers ist es
leitung liegenden Gasquelle und unabhängig von zweckmäßig, daß dieser ein Gefäß aufweist, welches
allen anderen Störgrößen wird damit eine von dem die Glocke umschließt und über ein Rohr mit der
Gaskonzentrationsmesser verursachte Verstellung der GässtrÖffiungsleitung an der Strömungsoberseite eines
Drossel immer gleiche Auswirkungen haben. Dies 20 Ventils, welches die Glocke betätigt, in Verbindung
gewährleistet eine trägheitslose Regelung. steht, das Innere der Glocke oberhalb der Flüssig-
Das strömungsaufwärts der Drossel liegende Redu- keit mit einer einstellbaren Druckquelle verbunden
zierventil, die Drossel und das strömungsabwärts der ist, so daß das Ventil strömungsunterhalb der einDrossel
liegende Einlaßdruckregelventil sind weiter stellbaren Drossel durch die Glocke in Abhängigkeit
praktisch rückwirkungsfrei. Da das Reduzierventil 35 von den in ihr Inneres übertragenen Druckänderun-
und das Einlaßdruckregelventil die Drücke an ihrem gen gesteuert wird, um entsprechend den Druck in
Auslaß bzw. an ihrem Einlaß unabhängig vonein- der Gaszuführungsleitung strömungsunterhalb der
ander konstant halten, wird eine Verstellung des einstellbaren Drossel zu regeln,
einen Ventils nicht auf das andere Ventil einwirken. - - Als Beispiel für die Unabhängigkeit der Regler
Als zweckmäßig hat sich herausgestellt, daß die 30 der erfindungsgemäßen Vorrichtung sei z. B. ange-Drossel
eine gebohrte Wand und eine durch die nommen, daß sich die Gasdurchströmung durch die
gebohrte Wand durchtretende, die Strömung aufhal- Drossel durch Öffnen der Drossel erhöht. Augentende
Stange enthält, die Stange relativ zu der Wand blicklich wird sich der Druck auch in der an den
verschieblich ist, die Stange in Längsrichtung der Auslaß der Drossel angeschlossenen Leitung er-Bewegungsbahn
verläuft und einen sich in Längs- 35 höhen, die zu dem Druckregler mit dem Einlaßri'chtung
verjüngenden Einschnitt aufweist, tun in an druckregelventil führt. Dieser Druckregler enthält
sich bekannter Weise eine Drossel zu schaffen, die ein mit Flüssigkeit gefülltes Gefäß. In dieser Flüssigin
entgegengesetzten Richtungen verstellbar ist. keit schwimmt eine Glocke. Bei Erhöhen des Druckes
Die Verstellung des eigentlichen Steuergliedes er- im Luftraum des Gefäßes wird die Glocke nach
folgt derart, daß die die Strömung aufhaltende Stange 40 unten gedrückt. Bei Absenken der Glocke öffnet sich
über Getriebemittel an einen Motor angeschlossen das von dieser betätigte Ventil, und der erhöhte
ist, der von dem Gaskonzentrationsmesser gesteuert Gasdruck oder -stau strömt ab. Diese nacheinander
wird. ' geschilderten Vorgänge laufen gleichzeitig ab. Dies
Um unabhängig von-der-Lage der Stange relativ bedeutet, daß sich ein bei Öffnen der Drossel aufzu
der gebohrten Wand bei jeder Verschiebung der 45 bauender erhöhter Gasdruck noch vor einem merk-Stange
eine möglichst gleichbleibende Veränderung liehen Anstieg durch öffnen des am Auslaß der
der Gasdurchströmung zu erhalten, ist es zweck- Drossel liegenden Ventils abgebaut und! auf seinen
mäßig, daß der sich Verjüngende Einschnitt in der konstanten Sollwert gebracht wird. Dies heißt, daß
Stange eine Querschnittsfläche hat, die sich in Längs- am Auslaß der Drossel ständig gleicher Druck
richtung der Bewegungsbahn der Stange exponentiell 50 herrscht.
ändert, um eine Düse mit einer Fläche zu schaffen, ' Die Erfindung wird nun an einem Ausführangsdie
in Abhängigkeit von der Längsbewegung in beispiel näher' erläutert, das zum Einmischen von
einem logarithmischen Verhältnis verstellbar ist. Chlorgas in Wasser dient. Diese Ausführungsform
Für die konstruktive Ausbildung der Druckregler der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt,
ist es zweckmäßig, daß mindestens einer der Druck- 55 Dabei ist
regler strömungsaufwärts und strömungsunterhalb ' Fig. 1 eine schematische und vollständige Ansicht
der Drossel ein geschlossenes Gefäß umfaßt, das in einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorseinem
unteren Teil Flüssigkeit enthält, daß eine richtung,
Glocke beweglich in dem Gefäß aufgehangen ist und Fig. 2 eine Darstellung der in der Drossel ver-
mit ihrer Unterkante in die Flüssigkeit eintaucht zur 60 schieblichen Stange und des in dieser Stange ang'e-Lagesteuerung
der Glocke in Abhängigkeit von den ordneten Einschnittes zusammen mit einem Schau-Drücken
innerhalb und außerhalb der Glocke und bild zur Darstellung der Strömungsgeschwindigkeit
daß in der Gaszufuhrleitung ein Ventil vorgesehen in Abhängigkeit von der Verschiebung der Stange
ist, das durch die Glocke betätigbar ist. und
Für den strömungsöberhalb der Drossel liegenden 65 Fig. 3 eine Stirnansieht dieser Stange.
Druckregler ist vorgesehen, daß das durch diesen Fig.l zeigt eine erfindungsgemäß ausgeführte
Druckregler gebildete Reduzierventil emen Ventil- Vorrichtung in einer Anlage, die Chlorgas aus einem
sitz in der Gasleitung umfaßt, eine Membran in Rieh- öder mehreren Drucktankfc 20 in durch eine Haupt-
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leitung 22 fließendes Wasser einmischt.. Ein RedU- Nimmt man der Einfachheit halber an, daß die
zierventil 24 liegt hinter den Drucktanks 20, und das Leitung 59 unmittelbar mit der das Chlorgas unter
Chlorgas strömt dann durch eine einstellbare Drossel niedrigem Druck führenden Leitung 60 verbunden
26 und dann über eine Gasströmungsleitung 28 in sind, so daß in der oberen Hälfte des Gefäßes 40
einen Druckregler 30. Aus diesem Druckregler 5 der gleiche Druck wie in der Leitung 60 herrscht,
strömt das Gas über Leitungen 31, 32 zu einem In- ergibt sich die Arbeitsweise des Reduzierventils 24
jektor 33, welcher in einer Leitung 35 angeordnet ist, wie folgt: Die Membran 52 schließt unter dem Druck
welche fortwährend eine kleine Wassermenge in die des Ventils 51 den Ventilsatz 57 ab. Der Druck in
Hauptleitung 22 einführt. Der Injektor 33 erzeugt ein der Leitung 60 wird dabei auf einem Wert von
gewisses Vakuum, das durch den Druckregler 30 auf io 12 mm unter Atmosphärendruck gehalten, ungeachtet
einen einstellbaren, ausgeglichenen Wert gebracht der durch die Anordnung fließenden Chlorgasmenge,
wird. Steigt die Chlorgasmenge durch Verstellen der Dros-
Die verschiedenen schon beschriebenen Elemente sei 26 oder des Druckreglers 30, tritt in der Leitung
können räumlich durch eine Wand 38 voneinander 60 ein Druckabfall auf. Ein solcher Druckabfall
getrennt angeordnet werden. 15 pflanzt sich bis in den oberen Teil des Gefäßes 40
Das Reduzierventil 24 enthält ein geschlossenes fort und bewirkt dadurch eine Druckabnahme außer-Gefäß40.
In diesem hängt eine Glocke 42, welche halb der Glocke 42, wodurch diese nach oben gean
einem Haken 45 an einem Hebel 44 aufgehangen zogen und das Ventil 51 angehoben wird; während
ist. Der Hebel 44 ist an einem auf der Innenseite des sich die Membran 52 hierbei weiter von dem Ventil-Gefäßes
40 angebrachten Lager 46 befestigt, so daß ao sitz 57 abhebt, bewirkt die Zunahme des Chlorgasdie
Glocke 42 frei in senkrechter Richtung auf und stromes eine Erhöhung des Druckes sowohl in der
ab gehen kann, wobei der Hebel 44 entsprechend um Leitung 60 als auch in dem oberen Teil des Gefäßes
das Lager 46 schwingt. Ein Ventilstößel 49 ist an 40, so daß sich schließlich ein Druckgleichgewicht
einem Punkt 48 so an dem Hebel 44 angelenkt, da- einstellt und das Chlorgas in der Leitung 60 den gemit
sich z. B. für die Glocke 42 ein großer Hebelarm 25 wünschten Druck von 12 mm Vakuum annimmt,
ergibt. Der Ventilstößel 49 führt durch eine Hülse Weicht der Gasdruck in der Leitung 60 in der ande-50
nach unten und trägt an seinem unteren Ende ein ren Richtung ab, so ergibt sich eine ähnliche entVentil
51. gegengesetzte Folge von Korrekturbewegungen, da-
Das Ventil 51 ruht auf einer biegsamen Membran mit der Druck bei der kleineren Chlorgasmenge kon-52,
die mit ihrem Umfang zwischen das Unter- und 3° stant gehalten wird, wobei gleichzeitig der Ventildas
Oberteil 53 bzw. 54 einer Ventilkammer ein- sitz 57 stärker als vorher geschlossen ist. In beiden
geklemmt ist. Die Teile 53 und 54 werden durch Fällen folgt das Reduzierventil 24 fast augenblicklich
einen Klemmring 55 zusammengehalten. Der obere allen in der Leitung 60 auftretenden Druckänderun-Teil
der Ventilkammer über der Membran 52 steht gen, wodurch der in der Leitung 60 herrschende
über die Hülse 50 mit dem Raum in dem oberen Teil 35 Druck auf dem Sollwert gehalten wird,
dies Gefäßes 40 in Verbindung, während der untere Der Hebel 44 kann in bezug auf den Drehpunkt Teil der Ventilkammer zur Leitung 56 führt. Diese im Lager 46 durch den Haken 45 und den Ventil-Gasleitung 56 führt von den Drucktanks 20 in das stößel 49 in einem solchen Verhältnis unterteilt sein, Unterteil 54 ein und endet in einem düsenähnlichen daß die auf den letzteren bei den Hebe- und Senk-Ventilsitz 57. Dieser Ventilsitz 57 liegt genau zen- 40 bewegungen der Glocke 42 ausgeübten Kräfte größer trisch unter der Membran 52. In der Gasleitung 56 oder kleiner sind,
liegt ein Ventil 58. Der Druckregler 30 bewirkt eine selbsttätige Regu-
dies Gefäßes 40 in Verbindung, während der untere Der Hebel 44 kann in bezug auf den Drehpunkt Teil der Ventilkammer zur Leitung 56 führt. Diese im Lager 46 durch den Haken 45 und den Ventil-Gasleitung 56 führt von den Drucktanks 20 in das stößel 49 in einem solchen Verhältnis unterteilt sein, Unterteil 54 ein und endet in einem düsenähnlichen daß die auf den letzteren bei den Hebe- und Senk-Ventilsitz 57. Dieser Ventilsitz 57 liegt genau zen- 40 bewegungen der Glocke 42 ausgeübten Kräfte größer trisch unter der Membran 52. In der Gasleitung 56 oder kleiner sind,
liegt ein Ventil 58. Der Druckregler 30 bewirkt eine selbsttätige Regu-
Der obere Teil des Gefäßes 40 steht über eine Lei- Herung des Druckes auf der Unterstromseite der
tung 59 mit einer Leitung 60 in Verbindung, die zu Drossel 26, wobei die Chlorgasströmung durch das
der Drossel 26 führt, so daß der Druck in dem 45 durch den Injektor 33 hervorgerufene Vakuum beoberen
Teil des Gefäßes 40 und damit der Druck wirkt und über die Leitungen 31 und 32 weiterauf
der Oberseite der Membran 52 unmittelbar durch geleitet wird. Dieses Vakuum, z. B. entsprechend
den Druck auf der Ausgangsseite des Reduzierventils einer Wassersäule von 380 mm oder mehr unter
24 geregelt wird. Das Gefäß 40 ist über eine ver- Atmosphärendruck, kann beträchtlich schwanken,
schließbare öffnung 61 teilweise mit Wasser 62 ge- 5° aber der Druckregler 30 hält ungeachtet der ziemfüllt.
Ein Rohr 64 führt unter die Glocke 42 und lieh großen Schwankungen an dem Injektor 33 das
endet an der Mündung 65, während das andere Ende Vakuum in der Gasströmungsleitung 28 auf konstan-
66 des Rohres 64 mit einer Konstantdruckquelle ver- ter Höhe. Der Druckregler 30 umfaßt ein Gefäß 70,
bunden ist, am einfachsten mit der Atmosphäre. Im in dem eine Glocke 72 angeordnet ist. Die Glocke
oberen Teil des Gefäßes 40 wird ein geringes Va- 55 72 ist mit einem Haken 73 drehbar an einem Hebel
kuum aufrechterhalten, wodurch der Wasserspiegel 74 aufgehangen. Das andere Ende des Hebels 74 ist
67 außerhalb der Glocke 42 um einen bestimmten bei 75 drehbar mit einem Ventilstößel 76 verbunden.
Betrag über dem Wasserspiegel 68 unter der Glocke Der Hebel 74 ist insgesamt drehbar gelagert, so daß
liegt. Vorzugsweise liegen beide Wasserspiegel er um eine waagerechte Achse schwingt. Der Hebel
12 mm auseinander. 60 74 ist weiter so unterteilt, daß die Glocke 72 gegen-
Da die von der Glocke 42 und dem Hebelsystem über dem Ventilstößel 76 einen wesentlich größeren
hervorgerufene Kraft von dem Gewicht der Glocke Hebelarm aufweist.
42 und von dem durch die unterschiedliche Höhe Der Ventilstößel 76 läuft durch ein Rohr 79 nach
der Wasserspiegel 67 und 68 hervorgerufenen Druck- unten und endet in einem Ventil 80, das über einem
unterschied abhängt und da kleinere Änderungen in 65 Ventilsitz 81 steht. Viele Teile des Druckreglers 30
der Eintauchtiefe der Glocke 42 selbst ohne Folgen sind in gewissem Maße entsprechenden Teilen des
sind, ist die genaue Menge des in das Gefäß 40 ein- Reduzierventils 24 ähnlich, mit der Ausnahme, daß
gefüllten Wassers nicht kritisch. das Ventil 80 in diesem Fall nur einem kleineren
Druck standzuhalten hat und der Hebel 74 deshalb Solange der Druck unter der Glocke 72 auf seinem
im Gegensatz zu dem einarmigen Hebel 44 zweck- Sollwert stehen bleibt, wird der Druck in der Gasmäßig zweiarmig ausgebildet wird. Strömungsleitung 28 auf der Unterstromseite der
Der Ventilsitz 81 bildet eine Öffnung für die Lei- Drossel 26 auf einem entsprechenden konstanten
tungen 31 und 32, die zu dem Injektor 33 führen, so 5 Wert gehalten. Mit anderen Worten bewirkt jede in
daß das Ventil, wenn es geöffnet ist, diesen mit der der Ventilkammer 83 auftretende Druckänderung
Ventilkammer 83 verbindet. Eine Leitung 85 führt eine sofortige Verschiebung des Ventils 80, so daß
von einem außerhalb des Gefäßes 70 gelegenen Ort der für den oberen Teil des Gefäßes 70 ausgewählte
in die Glocke 72. Das obere offene Ende 86 der Lei- Druck sofort wiederhergestellt wird, d. h. der Druck
tang 85 Hegt in der Glocke 72. Das Gefäß 70 ist zum io in der Ventilkammer 83 immer auf dem Sollwert
Teil mit z. B. Wasser gefüllt, das durch eine ver- gehalten wird, der durch den unter der Glocke 72
schließbare Öffnung 87 eingelassen wird. Die Wasser- herrschenden Druck bestimmt wird. Der Wassermenge
ist nicht kritisch. Es empfiehlt sich aber, dar- stand 89 außerhalb der Glocke 72 wird auf einer
auf zu achten, daß nur so viel Wasser eingefüllt wird·, konstanten Höhe, z. B. 12 mm über dem Wasserdaß
der Wasserspiegel in der Glocke 72 etwas unter 15 stand 90 unter der Glocke 72 gehalten, wobei deren
dem Ende 86 liegt. Dies gilt als Vorsorge für den Eigengewicht eine nach unten gerichtete Kraft be-FaIl,
daß außergewöhnliche Druckbedingungen, z. B. wirkt, welche dem auf die Glocke 72 ausgeübten
das Wasser außerhalb der Glocke bis an den unteren Auftrieb entspricht. Dieser Auftrieb entsteht durch
Rand der Glocke drücken würden. den Drückunterschied von 12 mm zwischen der
Die Leitung 85 ist mit einer einstellbaren Vakuum- 20 Innen- und Außenseite der Glocke 72.
quelle verbunden. Der Druckregler 30 arbeitet selbst- Das Reduzierventil 24 dient zur Aufrechterhaltung
tätig, so daß durch Regelung der Stellung des Ventils eines konstanten Druckes in der Leitung 60 nicht nur
80 in der Ventilkammer 83 und in der Leitung 28 bei dort auftretenden Änderungen im Gasstrom, sonein
Vakuum aufrechterhalten wird, das unmittelbar dem ebenso bei Änderungen des in der Gasleitung
dem durch die Leitung 85 zugeführten entspricht. 25 56 herrschenden Gasdruckes. Es spricht sofort auf
Zum Beispiel ist die Anordnung so getroffen, daß in jede merkliche Druckänderung an und stellt einen
dem oberen Teil des Gefäßes 70 und damit in der neuen Gleichgewichtszustand her. Das Reduzier-Ventilkammer
83 ein Druck herrscht, der immer um ventil 24 hält demnach einen konstanten Druck auf
12 mm Wassersäule unter dem Druck in der Glocke der Oberstromseite der Drossel 26 aufrecht, während!
72 liegt. Somit ist der in der Ventilkammer 83 herr- 30 der Druckregler 30 auf der Unterstromseite' der Drosschende
Druck immer 12 mm niedriger als der unter sei 26 einen eingestellten Druck aufrechterhält, der
der Glocke 72 herrschende Druck (d. h. ein 12 mm auf jedem Wert konstant gehalten werden kann,
größeres Vakuum). Wie bei dem Reduzierventil 24 Die Drossel 26 umfaßt eine längsgestreckte Kamwird
dieser konstante Druckunterschied im wesent- mer92, die etwa in der Mitte durch eine Wand 93
liehen durch das Gewicht der Glocke 72 bestimmt. 35 in Querrichtung aufgeteilt ist, so daß zwei Kammer-Setzt
man voraus, daß alle Teile im Gleichgewicht teile 94 bzw. 95 entstehen. Die Wand 93 weist zenstehen
und das Ventil 80 so eingestellt ist, daß über tris'ch eine Öffnung auf, in der leicht gleitbar eine
dem Ventilsitz 81 ein Druckgefälle entsteht, das in lange Stange 98 liegt, die durch die eine Endwand
der Ventilkammer 83 ein Vakuum von z. B. 150 mm 99 der Kammer 92 hinausgeführt ist. Die Stange 98
Wassersäule (entsprechend einem Vakuum von 40 weist in Längsrichtung einen spitz zulaufenden Ein-140
mm unter der Glocke 72) ergibt, kann man an- schnitt 102 auf, dessen Querschnitt sich von einer
nehmen, daß das Vakuum unter der Glocke auf einen großen Fläche am Ende 103 der Stange bis zu seiner
Wert von 200 mm unter Atmosphärendruck erhöht Spitze 104 in der Mitte der Stange verjüngt,
wird, d.h. der Druck selbst herabgesetzt wird. Un- Die Form und die Länge des Einschnittes 102
mittelbar nach einer solchen Druckverminderung 45 können entsprechend den Umständen und Verwenwird
die Glocke 72 nach unten gedruckt, wodurch düngszweckeii geändert werden. Der Querschnitt des
der Hebel 74 entgegen dem Uhrzeigersinn ausschla- Einschnittes kann gekrümmt, rechteckförmig, V-förgen
wird. Bei einer Abwärtsbewegung der Glocke 72 mig (wie hier gezeigt) oder auf andere Art und. Weise
wird sich das Ventil 80/81 weiter öffnen und das ausgebildet sein. Der dargestellte V-förmige Ein-Druckgefälle
herabsetzen, so daß hierdurch das 5° schnitt ist nicht nur besonders wirksam, sondern läßt
durch den Injektor 33 hervorgerufene Vakuum bes- sich auch bei Herstellung der Stange 98 auf einfache
ser übertragen werden kann. Unmittelbar darauf Weise ausbilden. Es kann allerdings in manchen Fälnehmen
alle Teile eine neue Gleichgewichtsstellung len erwünscht sein, mehrere, mit Einschnitten verein,
wobei zur Wiedereinstellung des Ventils 80 nur sehene Stangen parallel in einer entsprechend durcheine
kleine Verschiebung desselben erforderlich ist. 55 bohrten Wand anzuordnen.
In der neuen Gleichgewichtsstellung liegt der im Durch zweckmäßige Ausbildung des Einschnittes
oberen Teil des Gefäßes 70 und damit in der Ventil- 102 in der Stange 98 kann man erreichen, daß das
kammer 83 und der Gasströmungsleitung 28 herr- Verhältnis zwischen der Stellung der Stange 98 und
sehende Druck 12 mm unter dem, der augenblicklich den" Änderungen des Gasstromes jeder Gleichung
unter der Glocke 72 herrscht. Das heißt, es hat sich 60 folgt.
sofort ein " Gleichgewichtszustand eingestellt, der - Besonders zweckmäßig ist ein Einschnitt, dessen
einem neuen Vakuum von 215 mm'entspricht. Wird Querschnitt sich in Längsrichtung exponentiell verd'as
unter der Glocke 72 herrschende Vakuum in ent- jungt. Der Einschnitt wird so ausgebildet, daß sich
gegengesetzter Richtung eingestellt, so tritt ein um- alle seine Querschnitte geometrisch ähnlich sind oder
gekehrter Vorgang auf, bei' dem das Ventil 80 so 65 daß das Verhältnis des Querschnittes des Einschnitverstellt
wird, daß in der Ventilkammer 83 ein tes zu dem Quadrat des Umfanges der Öffnung in
niedriges" Vakuum, d.h. "ein höherer Druck: ent- der Wand93 über der gesamten nutzbaren Länge des
steht. " ' ' '".".. Einschnittes im wesentlichen konstant ist. Dies heißt,
daß der Logarithmus des Verhältnisses-des bei zwei Stellungen der Stange auftretenden Gasstromes proportional
der Verschiebung der Stange zwischen diesen beiden Stellungen ist. Eine Gleichung zur Beschreibung
dieser Beziehung lautet:
log—^- = nx,
in der F2 der größere Gasfluß, F1 der kleinere Gasfluß
ist und χ die Entfernung zwischen den entsprechenden Stangenstellungen bei den Gasflüssen F2 und
F1 und η eine Konstante bedeutet, die so ausgewählt
wird, daß sich der Querschnitt des Einschnittes entsprechend einer Gleichung verändert. Eine den
Gasfluß anzeigende Skala 106 kann dann logarithmisch unterteilt sein. Die Skala 106 ist in einem
Schreibgerät 107 angeordnet.
Die F i g. 2 und 3 zeigen, daß die sich gleichenden Seiten 108 und 109 des Einschnittes 102 und ebenso
der Scheitel UO, der auf dem Boden des Einschnittes liegt, sich entlang von gekrümmten Bahnen zwischen
dem Ende 103 und der Spitze 104 verjüngen, wo sie auf den Umfang der Stange 102 zulaufen. Eine
Verschiebung 0 sei am linken Ende des Einschnittes bei einer verhältnismäßig sehr kleinen Öffnung angenommen,
wie er z. B, auf der Verschiebungsskala 114 unten in F i g. 2 dargestellt ist. Unter der Annahme,
daß der Gasfluß in der O-Stellung der Skala den Wert 1 (d. h. Volumen/Zeit) hat, und unter der
weiteren Annahme, daß sich der Gasstrom bei einer Verschiebung der Stange um 12 mm verdoppelt, ergibt
sich, daß bei linearer Verschiebung der Stange die oben genannte Gleichung neu in der Form F — 4X
geschrieben werden kann, in der F den Gasstrom bei der Stelle* gerechnet von der O-Stellung aus,
bedeutet (d. h. von der Stelle, an der der Gasstrom = 1 ist).
Hat z. B. die Stange 98 einen Durchmesser von 19 mm und wurde sie um 85 mm verschoben, so
bedeuten die Werte auf der Skala 114 die Verschiebung in Millimeter, gerechnet von der Stelle, an der
der Gasdurchfluß den Wert 1 hat. Der Gasstrom kann somit in dem ausgewählten Bereich im Verhältnis
1:100 schwanken, was einen äußerst großen Einstellbereich
ergibt. In dem angeführten Beispiel hatte die Größey in Fig. 3 einen Wert von etwa 0,7mm
bei der Stellung des geringsten Gasflusses, während die Stärke der Wand 93 einen Wert von etwa 0,8 mm
hatte. Der bei verschiedenen Stellungen der Stange 98 unter diesen Bedingungen sich einstellende Gasstrom
ist den sich ergebenden Querschnitten des Einschnittes 102 nahezu proportional.
Genügt der Einschnitt 92 der in F i g. 2 dargestellten Beziehung, ist der durch die Seiten 108 und 109
des Einschnittes gebildete Winkelt konstant. Ein empfehlenswerter Wert beträgt 60°. Die Abmessungen
des Einschnittes über der gesamten Länge der Stange, z. B. seine Höhe, gemessen in y, können an
Hand der oben genannten Formel in Abhängigkeit der bei den verschiedenen Stellungen der Stange auftretenden
Änderungen des Gasstromes leicht h&-
stimmt werden.
Die Stange 98 wird mit einer an ihr befestigten Zahnstange 116 verstellt, in die ein Ritzel 117 eingreift,
das zur Verstellung der Stange gedreht wird. Zur Anzeige der jeweiligen Verstellung treibt das
Ritzel 107 einen Zeiger 118 an, der sich entsprechend der jeweiligen Lage der Stange 98 über die Skala 106
bewegt. Im Beispiel ist der Anzeiger 118 an einer Zahnstange 120 befestigt, welche mit einem Ritzel
121 im Eingriff steht, welches seinerseits mit dem Ritzel 117 mechanisch verbunden ist. Die Zahnstange
120 trägt außerdem einen Schreibstift 122, der auf einem sich abdrehenden Papierstreifen 124 einen
Strich aufzeichnet.
Glas oder besonders ein durchsichtiger Kunststoff
ίο sind besonders geeignet für viele Teile der erfindungsgemäßen
Vorrichtung. Stellt man deshalb das Gefäß 70, die Glocke 72 und die mit der Glocke verbundenen
Teile des Druckreglers 30 und ebenso die Kammer 92 aus einem solchen durchsichtigen Werkstoff
her, können das innere Verhalten und die Stellung der verschiedenen Teile, der Wasserstand u. dgl.
ständig beobachtet werden. Ebenso kann man das in den Leitungen vorhandene Chlorgas wegen seiner
charakteristischen gelblichen Färbung erkennen.
Es ist, ohne daß darauf weiter besonders hingewiesen werden muß, verständlich, daß alle Teile
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die dem korrodierenden ChloTgas ausgesetzt sind, aus einem geeigneten,
widerstandsfähigen Werkstoff hergestellt sind.
Zur Anzeige des Druckgefälles über der Drossel 26 ist ein Manometer 130 vorgesehen. Dieses umfaßt
eine Röhre 131, die in eine Flüssigkeit 132 eintaucht,
die in einer geschlossenen Kammer 134 enthalten ist. Die Kammer 134 ist ihrerseits über die Leitung 135
mit dem Kammerteil 94 verbunden, während das obere Ende der Röhre 131 über eine Leitung 136
mit dem Kammerteil 95 verbunden ist. Auf diese Weise wird der tatsächliche, über der Drossel 26
liegende Druckabfall z. B. in Millimeter Wassersäule angezeigt.
Die Vorrichtung wird durch Einstellen von zwei Größen geregelt, d. h. durch Einstellen des in der
Glocke 72 in dem Druckregler 30 herrschenden Druckes und durch Längsverschiebung der mit dem
Einschnitt versehenen Stange 98. In beiden Fällen kann die Einstellung beliebig einfach von Hand erfolgen,
z. B. durch eine geeignete, von Hand gesteuerte, nicht dargestellte Vakuumquelle, die an die
Leitung 85 angeschlossen ist, und mit von Hand zu bedienenden Mitteln, mit denen das Ritzel 117 gedreht wird, wie es z. B. mit dem Knopf 140 möglich
ist.
Zwecks automatischer Regelung führt die Leitung 85 über eine Verlängerung 142 zu einer Einrichtung
144, die das Vakuum überträgt, das entsprechend den Änderungen des Wasserstromes in der Hauptleitung
22 schwankt. Ein Beispiel für eine solche Einrichtung ist ein Differentialkonverter, der durch die
Änderungen des Druckgefälles in dem Strömungsmesser 145 in der Hauptleitung 22 gesteuert wird.
Zur Ausbildung des Vakuums enthält die Einrichtung 144 Saugmittel 146, durch die der Strömungsmesser
147 gesteuert wird, um das Vakuum entsprechend den Änderungen der durchfließenden Wassermenge
zu regeln.
Zur Regelung der Stellung der Stange 98 ist ein Gaskonzentrationsmesser 150 vorgesehen. Dieser entnimmt
eine Probemenge des behandelten Wassers über eine Leitung 151 aus der Hauptleitung 22, der
zweckmäßigerweise in einer gewissen Entfernung von der Chlorungsstelle an dem Abgabeende der Leitung
35 liegt. Der Gaskonzentrationsmesser 150 steuert einen umschaltbaren Motor 152. Gemäß Fig. 1 ist
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11 12
der Motor 152 mit dem Ritzel 117 verbunden. Der Schwimmkörper 168 ist so ausgewogen und ausge-Gaskonzentrationsmesser
ISO stellt das Ritzel 117 so bildet, daß bei normaler Arbeitsweise, d. h., wenn in
ein, daß die Chlorgaszufuhr in geeignetem Maße err der Kammer 167 keine Flüssigkeit ist, das Gewicht"
höht oder vermindert wird/ wenn die Restmenge des der Hebelanordnung das Ventilschließglied 171 ge-Chlorgases
unter oder über den gewünschten Wert 5 schlossen hält und das Chlorgas unmittelbar durch
steigt (z. B. in der Größenordnung von 1ZiOoOOOo oder die Leitungen 31-32 zugeführt wird. Wenn bei einem1
selbst in noch kleinerem Maße). Unfall oder bei einer anderen Betriebsstörung das
Der Strömungsmesser 147 und der Gaskonzentra- Wasser aus der Leitung 35 in die Kammer 167 zutionsmesser
150 regeln vollkommen automatisch die rückfließt, wird der Schwimmkörper gehoben und
Zufuhr des Chlörgases unmittelbar in Abhängig- io das Ventüschließglied 171 geöffnet, so daß das Waskeit
von Änderungen sowohl in dem Wasserstrom ser wieder sofort abgeführt wird, Somit besteht keine
als auch von Änderungen jeglicher anderer Größen, Möglichkeit für das Wasser, in die Leitung 31 zu
die die Empfindlichkeit der Flüssigkeit gegenüber fließen.
der Behandlung beeinflussen, wie sie sich z. B. bei Bei langer Leitung 60 tritt in dieser ein beträcht-
der Bestimmung des Restchlorgehaltes ergeben, der 15 licher Reibungsverlust auf. Steigt der Chlorgasstrom,
tatsächlich von dem zur Behandlung des Wassers so kann der Reibungsverlust beträchtliche Ausmaße
erforderlichenBedarf abhängt. annnehmen und einen Meßfehler verursachen. Dies
Die Skala 155 des Manometers 130 ist unmittelbar lie'gt Earän," daß die Anlage nur dann richtig arbeitet,
in Prozenten der gesamten Fördermenge der Vor- wenn auf der Oberstromseite der Drossel 26 ein konrichtung
geeicht. Innerhalb eines bestimmten Druck- ao stanter Druck, z.B. ein Vakuum von 12mm, aufabfallbereiches,
angenommen zwischen 0 und 300mm, ' rechterhalten wird. Ein Mittel zum automatischen
kann die Vorrichtung am oberen Ende des Bereiches Ausgleich des Reibungsverlustes besteht in einer
nut Voll- oder 100%-Leistung arbeiten und einem Einschnürung 174, die in der Leitung 60 liegt. Die
entsprechenden Prozentsatz dieser Leistung, gemes- Einschnürung 174 wird so bemessen, daß der Drucksen
als Wasserstrom, bei niedrigeren Werten des über 25 abfall in ihr dem Reibungsverlust in der Leitung 60
der Drossel 26 auftretenden Druckabfalles. Eine wei- gleich ist.
tere Skala 157/ über die ein Zeiger des Knopfes 140 Im Betrieb soll der Hebel 74 vorzugsweise so ausstreicht,
zeigt zum "Beispiel die Chlorgasmenge in gebildet sein, daß sich, der Ventilstößel 76 wesentlich
Kilogramm je Tag an.; stärker bewegt als der Ventilstößel 49. Zum Beispiel
Vorteilhaft werden die Skala 106, der Papierstrei- 30 ist der Hebel 44 im Verhältnis 23 :1 unterteilt, wähfenl24
und die Skala 157 logarithmisch unterteilt, rend der Hebel74 im Vergleich 8:1 unterteilt ist.
damit die Skala bei niedrigen Werten der Chlordosie- Der wirkliche Chlorgasstrombereich ist für das Rerung
weit gespreizt sind. duzierventil 24 und den Druckregler 30 gleich,
Das Manometerl30 erlaubt eine bequeme Über- aber die Gesamtänderung des über dem Ventil 80
wachung des Verhaltens der Anlage, z.B. in Ab- 35 liegenden Druckabfalles beträgt nur 300mm Wasserhängigkeit
von Änderungen des Wasserflusses in der säule, so daß man in diesem Ventil einen wesentlich
Hauptleitung 22. Die tatsächliche Menge des Chlor- größeren Verschiebungsbereich als in dem Ventil 51
gasstromes läßt sich: durch Multiplikation der Ab- vorsehen sollte, in dem immer ein Druckabfall in
lesung auf der Skala 157 mit der Ablesung auf der der Größenanordnung von 0,056 kg/mm2 herrscht
Skala 155 bestimmen. 40 und die prozentuale Änderung der Ventilstellung für
Zur Ergänzung der bisher beschriebenen Teile der verschiedene Durchströmungen entsprechend sehr
Vorrichtung liegt eine .feuchte Chlorabsorptionskam- gering ist.
mer 162 in der Leitung 59. Die Kammer 162 ist mit Zur Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Vor-
einem Granulat, z.B. Zink, gefüllt, das feuchtes richtung wird zuerst ein Ventil 197 auf der Ober-Chlor
absorbiert.. Die Kammer 162. verhindert den 45 stromseite des Injektors 33 wie auch ein Ventil 198
Übertritt von feuchtem Chlorgas in die Leitung 60. auf der. Unterstromseite des letzteren geöffnet. Zur
Der Vorteil liegt darin, daß die Korrosion von Tei- gleichen Zeit kann der Strömungsmesser 147 in Be^
len, wie z. B. in der Drossel, vermieden wird. trieb gesetzt werden, so daß sich die Vakuumbedin-
Eine weitere: Ctilorabsorptionskammer,164 kann gungen unter der Glocke 72 und in der Leitung 31
.auch in der Leitung .85 eingebaut liegen. Die Kam- 50 einstellen. Daraufhin wird das Hochdruck-Chlorvenmer
164 ist mit-einem Chlorabsorptionsmaterial, til58 geöffnet, und.die verschiedenen Regelgeräte,
z.B.. metaltischem^Zink,. gefüllt. Die Kammer 164 einschließlich des Reduzierventils24 und des Druckverhindert
eine Weiterleitung des von dem Wasser in reglers 30, werden sich sofort so einstellen, daß sich
;dem Gefäß 70 abgegebenen Chlorgases, wodurch die ein Chlorgasstrom in Richtung auf den Injektor 33
Lebensdauer des. Differentiaikonverters erhöht wird. 55 einstellt, was nur noch von der Vakuumregelung durch
Eine weitere Sicherheitsvorrichtung besteht in einer den Strömungsmesser 147 und durch die Einstellung
Sperre 166, die zwischen: dem.Injektor 33 und dem der Drossel26 durch die Stange98 abhängt. Die
Druckregler^ liegt. Diese umfaßt eine geschlossene Stange wird unter der Einwirkung des Gaskonzen-Kammer
167,. die an ihrer Unterseite mit der zu der trationsmessers .150 automatisch so verstellt, daß sich
Injektoröffnung führenden Leitung 32 verbunden 60 der gewünschte Chlorgasgehalt ergibt. Ändert sich
ist, und an ihrer Oberseite in die Leitung 31 über- der Fluß in der Hauptleitung 22, so werden entspregeht,
durch die das; aus ,dem Ventilsitz 81 zugeführte chende Änderungen des Vakuums auf die Glocke 72
Chlorgas strömt „■ % der Kammer, 167. ist ein übertragen, was eine Verstellung des Ventils 80 und
Schwimmkörper Ϊ68. aWf einem Ende, eines Hebels eine entsprechende Änderung des über der Drossel
169 angebracht, fe; mit seinem.anderen Ende dreh- 65 26 liegenden Druckabfalles ergibt, wie es durch das
bar angebracht ist*^uM ein Ventilschließglied 171 : Manometer 130 angezeigt wird. .
.trägt, das ,normalerweise, auf; einem Ventilsitz auf- Das Signal, daß der Gaskonzentrationsmesser 150
liegt, der in.;e]^/Äusflu^ofEnung 172.übergeht. Der abgibt, h^ngt :davon ab, wie. die behandelte Flüssig-
keit (ζ. B. Wasser) mit dem Behandlungsgas (z. B. Chlor) reagiert. Zu Beginn der Behandlung vergeht
eine verhältnismäßig lange Zeit, bis sich nach der Einwirkung des Gases auf die Flüssigkeit ein entsprechendes
Signal einstellt. Diese Zeitspanne ist wesentlieh, damit die Reaktion so lange fortschreiten kann,
bis sich ein verhältnismäßig stabiler und repräsentativer Gasanteil einstellen kann. Als Beispiel sei genannt,
daß es bei der Behandlung von Wasser mit Chlorgas zur Entkeimung allgemein üblich ist, eine
Zeitspanne von 10 bis 30 Minuten zwischen der Anwendung des Chlorgases und der Messung der Gaskonzentration
verstreichen zu lassen.
Sollte es erforderlich werden, die Vorrichtung stillzusetzen, so wird das Ventil 58 einfach geschlossen
und der durch den Injektor 33 fließende Wasserstrom durch das Ventil 197 unterbrochen. Der Strömungsmesser
147 usw. wird ebenso abgeschaltet.
Claims (7)
1. Vorrichtung zum Einmischen eines Gases in eine strömende Flüssigkeit in Abhängigkeit von
zwei Meßwerten, um selbsttätig eine vorgegebene Konzentration zu erzielen, mit einer Hauptleitung
für die Flüssigkeit, mit einer in die Hauptleitung einmündenden Gaszufuhrleitung, mit einer in der
Gaszufuhrleitung liegenden einstellbaren Drossel, mit in der Gaszufuhrleitung liegenden Druckreglern,
mit einem Durchflußmesser in der Hauptleitung, und mit einem an die Hauptleitung hinter
der Begasungsstelle angeschlossenen Gaskonzentrationsmesser, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gaskonzentrationsmesser (150) auf die Drossel (26) einwirkt, der Strömungsmesser
(147) auf den strömungsabwärts der Drossel (26) liegenden Druckregler (30) einwirkt, daß der
in der Gaszufuhrleitung strömungsaufwärts der Drossel (26) liegende Druckregler (24) ein Reduzierventil
(24) mit konstantem Auslaßdruck ist und der strömungsabwärts liegende Druckregler
(30) ein einstellbares Einlaßdruckregelventil ist, welches seinen Einlaßdruck nach Maßgabe des
eingestellten Wertes konstant hält.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (26) eine gebohrte
Wand (93) und eine durch die gebohrte Wand durchtretende, die Strömung aufhaltende Stange
(98) enthält, die in Längsrichtung verschieblich ist und einen sich in Längsrichtung verjüngenden
Einschnitt (102) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Strömung aufhaltende
Stange (98) über Getriebemittel (116, 117) an einen Montor (152) angeschlossen ist, der von
dem Gaskonzentrationsmesser (150) gesteuert wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der sich verjüngende
Einschnitt (102) eine Querschnittsfläche hat, die sich in Längsrichtung der Bewegungsbahn der
Stange (98) exponentiell ändert.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
einer der Druckregler (24, 30) strömungsaufwärts und strömungsunterhalb der Drossel (26) ein geschlossenes
Gefäß (40, 70) umfaßt, das in seinem unteren Teil Flüssigkeit enthält, daß eine Glocke
(42, 72) beweglich in dem Gefäß aufgehangen ist und mit ihrer Unterkante in die Flüssigkeit eintaucht
und daß in der Gaszuführleitung ein Ventil (51, 80) vorgesehen ist, das durch die Glocke
betätigbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, bei der die Gaszuführleitung an einem Ende Gas von
einer Hochdruckquelle aufnimmt und am anderen Ende unter niedrigem Druck abgibt, dadurch
gekennzeichnet, daß das Reduzierventil des Druckreglers (24) strömungsoberhalb der Drossel
(26) einen Ventilsitz (57) in der Gasleitung (56) umfaßt, eine Membran (52) in Richtung auf
den Sitz (57) und von diesem weg bewegbar ist, um in dem Gasströmungsweg eine entsprechend
veränderliche Öffnung zu schaffen, der obere Abschnitt des geschlossenen Gefäßes (40) mit der
Gaszuführleitung strömungsunterhalb des Ventilsitzes (57) verbunden ist, während das Innere
der Glocke (42) oberhalb der Flüssigkeit (68) über ein Rohr (64) mit der Atmosphäre verbunden
ist, um die Membran (52) durch die Glocke (42) zu regulieren, um den Druck in der Gasströmungsleitung
strömungsunterhalb des Ventilsitzes (57) auf einem Wert zu halten, der eine konstante
Relation zu dem Atmosphärendruck hat, entsprechend einer vorgegebenen Relation der
Flüssigkeitspegel innerhalb und außerhalb der Glocke (42).
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckregler (30)
strömungsunterhalb der Drossel (26) ein Gefäß (70) aufweist, welches die Glocke (72) umschließt
und über ein Rohr (79) mit der Gasströmungsleitung (28) an der Strömungsoberseite eines Ventils
(80), welches die Glocke betätigt, in Verbindung steht, das Innere der Glocke (70) oberhalb
des Flüssigkeitsstandes (90) mit einer einstellbaren Druckquelle verbunden ist, so daß das
Ventil (80) strömungsunterhalb der einstellbaren Drossel (26) durch die Glocke in Abhängigkeit
von den in ihr Inneres übertragenen Druckänderungen gesteuert wird, um entsprechend den
Druck in der Gaszuführungsleitung strömungsunterhalb der einstellbaren Drossel (26) zu regeln.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 330 634, 633 624,
213, 630006, 288517, 544428, 877 681;
Deutsche Patentschriften Nr. 330 634, 633 624,
213, 630006, 288517, 544428, 877 681;
Oppelt, Kleines Handbuch technischer Regelvorgänge,
Weinheim, 1954, S. 48, 204 bis 217.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
809 619/242 9.68 © Bundesdruckerei Berlin
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- 1958-03-19 DE DE1958W0022978 patent/DE1279357C2/de not_active Expired
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