DE131470C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

sj

In der Gruppe derjenigen Apparate, bei welchen die Flüssigkeit mit Ueberdruck in einen mit Gas gefüllten Behälter getrieben und dort unter Zerstreuung gesättigt wird, finden sich auch solche, bei denen das Mündungsstück der Flüssigkeitszuleitung aufwärts gerichtet ist (vergl. z. B. die deutsche Patentschrift 68239, Kl. 53, und die amerikanische 524888). Von den letzteren Apparaten unterscheidet sich die vorliegende Erfindung nur dadurch, dafs die Mündung der Flüssigkeitsdüse unter dem Spiegel der bei Bethätigung des Apparates sich bildenden Flüssigkeitssäule liegt.

Durch diese Anordnung entsteht indessen ein vollkommen neues und unabhängiges System, welches in vergleichendem Hinblicke auf die mechanischen Mischwerke und deren Wirkungsweise zutreffend als »Hydraulisches Mischwerk« bezeichnet werden kann. Denn indem der mit Ueberdruck eintretende Flüssigkeitsstrahl vermöge seiner hydraulischen Stofs- und Saugwirkung die über der Düsenmündung gelagerte, sich stets wieder ersetzende Flüssigkeitsmenge ununterbrochen emporwirft und so die ihm mitgetheilte lebendige Kraft in.Bewegung der vorhandenen Flüssigkeit umsetzt, bewirkt er auf hydraulischem' Wege genau dasselbe, was sonst durch mechanische Mischwerke bewirkt wird.

Das hydraulische Mischwerk löst die schwierige Aufgabe ohne Anwendung besonderer Mi sch vorrichtungen — und ohne dafs hierbei eine Unterbrechung -des Betriebes nöthig wird — die Flüssigkeit einer längeren, auf Zertheilung, Oberflächenwecliselung, Erschütterung und Mischung hinzielenden Bearbeitung zu unterwerfen, so zwar, dais jedes einzelne Flüssigkeitstheilchen den mit Gas gefüllten Raum nicht nur ein- oder zweimal, sondern je nach Wunsch und Zweck 10 bis 100 Mal durchläuft. Die neue technische Wirkung der Erfindung beruht darin, dafs die an mechanischen Mischwerken unvermeidlichen Widerstände der Bewegungstheile und Packungen wegfallen und die dem Flüssigkeitsstrome mitgetheilte Energie ganz auf die Bearbeitung der Flüssigkeit verwendet wird. Die praktische Bedeutung der Erfindung endlich liegt darin, dafs der Apparat aufserordentlich einfach ist, sowie dais er sich für ununterbrochenen und selbsttätigen Betrieb vorzüglich eignet und eine so gründliche Sättigung der Flüssigkeit ermöglicht, wie sie nur von mechanischen Mischwerken, niemals aber von sogenannten Riesel- und Filterapparaten oder von den eingangs erwähnten Zerstäubungsapparaten erreicht werden kann.

In den Fig. 1 bis 6 sind einige Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes in senkrechtem Mittelschnitte schematisch dargestellt. Die Fig. 1, 3 und 5 zeigen die leeren Apparate ; die Fig. 2, 4 und 6 zeigen dieselben Apparate in Thätigkeit. Sicherheitsventil, Manometer und Hähne, sowie die Vorrichtungen zur selbsttätigen Entlüftung und zur selbstthätigen Regelung des Gas- und Flüssigkeitseinlasses sind in den Zeichnungen weggelassen,

Claims (1)

1. weil sie zur Erklärung des Erfindungsgegenstandes nicht nöthig sind.

   In Fig. I und 2 ist die einfachste Form des Apparates dargestellt. In den Behälter a mündet an beliebiger Stelle die unter geeignetem Drucke stehende Gaszuleitung b imd senkrecht von unten die unter entsprechendem Ueberdruck stehende Flüssigkeitszuleitung c, deren zugespitztes Mündungsstück d mit einer nur kleinen Oeffnung versehen ist. Seitlich unten befindet sich die Ableitung c der gesättigten Flüssigkeit. Um den Apparat in Thätigkeit zu setzen, öffnet man zunächst nur den Hahn der Gaszuleitung b und füllt unter gleichzeitiger Entlüftung den Behälter α mit Gas. Dann öffnet man auch den Hahn der Flüssigkeitszuleitung c, worauf die Flüssigkeit als feiner, aber kräftiger Strahl eintritt, welcher vom Deckel zum Boden des Behälters zurückprallt und hier eine langsam steigende Flüssigkeitssäule bildet. Sobald aber diese Flüssigkeitssäule die Austrittsöffnung d des Flüssigkeitsstrahles überstiegen hat^ werden auch die vom Strahl getroffenen Flüssigkeitstheilchen in den Gasraum mit emporgestofsen, so dais ein natürlicher Kreislauf der fortgesetzt emporsteigenden und zurückfallenden Flüssigkeitstheilchen beginnt, während die Flüssigkeitssäule durch die Saugwirkung des Flüssigkeitsstrahles und die Stofswirkung der zurückfallenden Flüssigkeitsmengen gleichzeitig in ununterbrochener Bewegung erhalten wird. Je höher nun die Flüssigkeitssäule über der Austrittsöffnung d des Flüssigkeitsstrahles emporsteigt, desto gröfser wird die unter dem Flüssigkeitsspiegel auftretende Stauung und kegelförmige Streuung des Strahles und desto gröfser wird folglich die in der Ebene des P'lüssigkeitsspiegels liegende Schnittfläche des aufsteigenden Strahlkegels. Je gröfser aber diese Kegelschnittfläche ist, desto, gröfser ist die in der Zeiteinheit emporgeworfene Flüssigkeitsmenge und desto häufiger wird folglich jedes einzelne Flüssigkeitstheilchen emporgeworfen. Da die günstigste Wirkung der ' Vorrichtung selbstverständlich innerhalb bestimmter Grenzen liegt, so ist der Apparat selbst, falls er aus Glas hergestellt ist, oder anderenfalls ein am Apparate angebrachtes Schauglas, mit zwei Zeichen P und Q versehen, welche den höchsten und niedrigsten z.ulässigen Stand, der Flüssigkeit angeben. Man hat also den Ablauf nur so einzurichten oder beim. Abzapfen nur darauf zu achten, dais diese Grenzen nicht überschritten werden, indem man nach Bedarf entweder den Hahn der Ableitung e oder den Hahn der Flüssigkeitszuleitung c vorübergehend schliefst.

   Die genaue Einstellung und selbsttätige Beibehaltung der entsprechenden Ueberstandshöhe h und der geeigneten Mischimgszeit wird durch die in Fig. 3 und 4 dargestellte Avisführungsform des Erfindungsgegenstandes ermöglicht. Die als Strahl eintretende Flüssigkeit fällt in eine unten durchbrochene Mischschale /, deren Flüssigkeitsspiegel durch den oberen Rand einer unten geschlossenen Ueberlaufscbale g bestimmt wird. Jedes einzelne Flüssigkeitstheilchen gelangt, nachdem es entsprechend häufig in den Gasraum zurückgeworfen wurde, aus der Mischschale in die Ueberlauf schale und von da in den unteren Theil des Behälters a. Eine genaue Beobachtung des Flüssigkeitsstandes ist hierbei also nicht mehr nöthig. Die Zeit, während welcher ein Flüssigkeitstheilchen in der Mischschale verbleibt, ist stets gleich der Zeit, in welcher sich der Inhalt der Mischschale durch Nachströmen neuer Flüssigkeit ersetzt. Ist also z, B- der Inhalt der Mischs.chale gleich der in einer Minute nachströmenden Flüssigkeitsmenge,, so. verweilt jedes Flüssigkeitstheilchen eine Minute in der Mischschale.

   In Fig. 5. und 6 ist die Flüssigkeitsdüse rf unter Hinzufügung" einer Misch- und Druckdüse zu einem Strahlapparate k ergänzt, dessen Saugöffnung m unter dem Flüssigkeitsspiegel: liegt.

   Selbstverständlich kann die vorliegende Erfindung in beliebiger Weise mit anderen bereits bekannten Einrichtungen verbunden oder im Sinne bekannter Einrichtungen um:- gestaltet werden. So kann die Mündung der ' Gaszuleitung oder die Mündung einer vom Gasraume des Behälters herkommenden Leitung in einer die Zumischung des Gases begünstigenden Stellung im Bereiche des aufsteigenden Strahlkegels angebracht werden. Der emporgeworfene Strahlkegel kann gegen, zwischen oder über feste oder bewegliche Hindernisse gerichtet oder . geleitet werden, Die Mündung der Flüssigkeitsdüse kann statt mit einer einzigen auch mit einer beliebigen Anzahl von Oeffnungen versehen werden; sie kann ferner statt in senkrechter auch in beliebiger schiefer Richtung angeordnet werden, wodurch bogenförmige, schraubenförmige, drehende oder ähnliche Bewegungen, der emporgeworfenen Flüssigkeitsmerigen erzeugt werden. .

   Pa τ ε nt - A ν s ρr ti c η ε :
   ι. Eine Vorrichtung zum- Sättigen von Flüssigkeiten mit Gasen, gekennzeichnet durch einen unter dem; Drucke der Gaszuleitung· b stehenden Behälter a, in welchem die aufwärts gerichtete Mündung d der unter Ueberdruck stehenden Flüssigkeitszuleitimg c so angebracht ist, dafs sie unter dem Spiegel der bei Bethätigung des Apparates sich bildenden Flüssigkeitssäule liegt, so dafs der eintretende Flüssig-

   keitsstrahl ein Vielfaches seiner eigenen Flüssigkeitsmenge über den Flüssigkeitsspiegel emporwirft und dadurch einen natürlichen Kreislauf der einzelnen Flüssigkeitstheilchen hervorruft.
   An der durch Anspruch ι gekennzeichneten Vorrichtung die Anordnung eines besonderen Mischgefäfses /, dessen Inhalt durch Ueberlaufen unverändert erhalten wird.

   3. An der durch Anspruch 1 gekennzeichneten Vorriclitung die Ergänzung der einfachen Flüssigkeitsdüse d zu einem vollständigen Strahlapparate k, dessen Saugöffnung m unter dem Flüssigkeitsspiegel liegt. ■

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.