DE1523114A1

DE1523114A1 - Device for the automatic control of gas paths

Info

Publication number: DE1523114A1
Application number: DE19641523114
Authority: DE
Inventors: Fritz Warscysek; Trischmann Dipl-Phys Wolfgang
Original assignee: JUNKALOR VEB
Current assignee: JUNKALOR VEB
Priority date: 1964-10-30
Filing date: 1964-10-30
Publication date: 1969-06-12

Description

Vorrichtung zur selbsttätigen Steuerung von Gaswegen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur selbsttätigen Steuerung von Gaswegen vorzugsweise an Gasdosierpumpen gasanalytischer Meßgeräte. Device for the automatic control of gas paths The invention preferably relates to a device for the automatic control of gas paths on gas metering pumps of gas analytical measuring devices.

Die genaue Dosierung von Gasen beispielsweise zur quantitativen Gasanalyse ist bei automatischen Dosiersystemen mittels mechanisch gesteuerter Ventile und schieber bekannt.The exact dosing of gases, for example for quantitative gas analysis is in automatic dosing systems by means of mechanically controlled valves and known slide.

Als Nachteil erwaist sich hierbei das Undichtwerden während des Dauerbetriebes, Geringe Verschmutzungen, wie sie in der Betriebspraxis oft auftreten, führen zu Störungen an mechanisch betätigten Dosiersystemen. Um eine gleiche Gasmenge zu dosieren, ist ein gleichbleibender Druck in der Dosierpumpe erforderlich. Der Gasdruck ist aber von den Druckverlusten an den Ventilen direkt abhängig.The disadvantage here is the leakage during continuous operation, Low levels of soiling, as often occurs in operational practice, lead to Malfunctions in mechanically operated dosing systems. To dose the same amount of gas, a constant pressure in the metering pump is required. The gas pressure is but directly dependent on the pressure losses at the valves.

Weiterhin sind mit Flüssigkeit gefüllte Ventile bekannt, die aus einem Gefäß bestehen, in das ein enges Rohr von oben senkrecht hineintaucht.Furthermore, valves filled with liquid are known which consist of a Consist of a vessel into which a narrow pipe dips vertically from above.

Das Gefäß ist außerdem am oberen Ende mit einem weiteren Rohr verbunden.The vessel is also connected to another pipe at the top.

Dringt bei dieser Anordnung das Gas von dem engen Rohr in das Gefäß, dann wird die Flüssigkeit aus dem Rohr verdrängt, wobei das Gas tnit einem Druck, der von der Eintauchtieie des Rohres in die Flüssigkeit und deren Dichte bestimmt wird, in das Gefäß perlt. In der umgekehrten Richtung wird von dem Gas eine FlüssigkeitsmenSe in das enge Rohr gepreßt und somit der Gasweg gesperrt.With this arrangement, the gas penetrates from the narrow tube into the vessel, then the liquid is displaced from the pipe, whereby the gas is at a pressure which is determined by the immersion length of the pipe in the liquid and its density is, pearls into the vessel. In the opposite direction, the gas becomes a liquid stream pressed into the narrow pipe and thus blocked the gas path.

Bei dieser unordnung ist nachteilig, daß der Strömungswiderstand durch die Sperrventile, insbesondere bei Verwendung von Quecksilber als Sperren flüssigkeit und bei Qerin6en Eintauchtiefen des Rohres sehr unterschiedlich sein kann. Außerdem durchperlt das Gas die Sperrilüssigkeit, wobei sich feine Staub- und Teerteilchen in dieser ablagern und aggressive Bestandteile des Gases störend auf die ; perrfldßsigkeit einwirken können. weiterhin sind Doppeldosiersysteme zur Dosierung von zwei verschiedenen Gasen mit anschließender Vermischung bekannt.In this disorder is disadvantageous that the flow resistance by the shut-off valves, especially when using mercury as a shut-off liquid and with Qerin6en immersion depths of the pipe can be very different. aside from that the gas bubbles through the sealing liquid, with fine dust and tar particles in this deposit and aggressive components of the gas interfering with the; permeability can act. there are also double dosing systems for dosing two different ones Known gases with subsequent mixing.

Derartige Anordnungen werden beispielsweise bei der volumetrischen Rauchgasanalyse benutzt, wo mit dem ersten Dosiersystem das Meßgas und mit dem zweiten atmosphärische Luft dosiert wird.Such arrangements are for example in the volumetric Flue gas analysis is used, where the measuring gas is used with the first metering system and the second with the second atmospheric air is metered.

Beide Gase werden hinter den Dosiersystemen vereinigt und über eine Reaktionsstrecks geleitet.Both gases are combined behind the dosing systems and via a Reaction stretch passed.

Werden während des Ansaugvorganges die Ausgangsleitungen der Dosiersysteme nicht gegeneinander abgesperrt, dann saugt das Dosiersystem mit dem grö#eren Ansauswiderstand sein Gas über die Ansaugleitungen aus dem anderen System. Würde man die bekannten und beschriebenen, mit Sperrflüssigkeit gefüllten selbsttätigen Ventile zur Vermeidung dieses Öbersaugvorganges einsetzen, dann bewirkt der unterschiedliche Strömungswiderstand in den Ventilen Druckschwankungen in den Dosierpumpen, die wiederum zu t4enenschwankungen führen.During the suction process, the output lines of the dosing systems are not blocked against each other, then the dosing system with the greater suction resistance sucks its gas through the suction lines from the other system. One would be the well-known and described automatic valves filled with barrier fluid to avoid this use this oversuction process, then causes the different flow resistance Pressure fluctuations in the valves in the metering pumps, which in turn lead to fluctuations in pressure to lead.

Der erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Dosiervorrichtungen vorzugsweise zur Gasanalyse eine Vorrichtung zur selbsttätigen Steuerung von Gaswegen in Form von Wperrventilen zu schaften, die während des susstoßvorganges des Gases aus dem Dosiersystem praktisch keinen Strömungswiderstane besitzen, die Dosiergenauigkeit erhöhen und auch unter extremen Betriebsbedingungen wartungsarm und zuverlässig arbeiten.The invention is based on the object for metering devices preferably a device for the automatic control of gas paths for gas analysis in the form of shut-off valves, which are activated during the blowing process of the gas practically no flow resistance from the dosing system, the dosing accuracy increase and even under extreme operating conditions low-maintenance and reliable work.

Das wird erfindunbsgemäß dadurch erreicht, daß eine mit der Dosierpumpe verbundene Gaszuleitung senkrecht in ein Absperrgefä# hineinragt, welches kommunizierend mit einem zum Teil mit Sperrflüssigkeit gefüllten Ausgleichsgelä# verbunden ist.This is achieved according to the invention in that one with the metering pump connected gas line protrudes vertically into a shut-off vessel, which communicates is connected to a compensation gel that is partly filled with barrier fluid.

Das Ausgleichsgefä# hat Verbindung mit der Atmosphäre oder ist bei einer Systemschaltung von Sperren mit der Gaszuleitung der folgenden sperre verbunden. weiterhin sind vor den Gaszuleitungen Drosselstellen anbeordnet.The expansion vessel is in communication with the atmosphere or is with a system circuit of locks connected to the gas supply line of the following lock. furthermore, throttling points are arranged in front of the gas supply lines.

Anhand von Ausführungsbeispielen soll der Gegenstand der ruf in dung näher erläutert werden0 Es zeigen: Figur 1: ochematische Darstellung der als Sperrventil ausgebildeten Vorrichtung Figur 2: Zwei Dosiersysteme mit einer Vorrichtung zur Trennung der Gaswege Gemäß Figur 1 saugt die Dosierpumpe 11 über die Drosselstelle 12, das Absperrgefä# 14 und die senkrechte Gaszuleitung 13 Gas an.On the basis of exemplary embodiments, the subject of the call in dung are explained in more detail0 It shows: Figure 1: ochematic representation of the as a shut-off valve trained device Figure 2: Two metering systems with a device for Separation of the gas paths According to Figure 1, the metering pump 11 sucks the throttle point 12, the shut-off vessel # 14 and the vertical gas supply line 13 gas at.

Das Absperrgefä# 14 ist nach unten durch Sperrflüssigkeit gasdicht abgeschlossen. Die Sperrflllssigkeit steht zu Beginn des Ansaugvorganges in dem Absperrgefäß 14, welches mit dem nusgleichgefä# 17 kommunizierend verbunden ist, so hoch, daß zunächst die senkrechte Gaszuleitung 13 abgeschlossen ist.The shut-off vessel # 14 is gas-tight at the bottom due to the sealing liquid closed. The blocking liquid is in the at the beginning of the suction process Shut-off vessel 14, which is connected in a communicating manner to the equalizing vessel # 17, so high that initially the vertical gas supply line 13 is completed.

Durch den Druckanfall an der Drosselstelle 12 steigt die Sperrflüssigkeit 19 in dem mit dem Absperrgefäß 14 verbundenen Ausgleichsgefäß 17.Due to the pressure build-up at the throttle point 12, the barrier fluid rises 19 in the compensation vessel 17 connected to the shut-off vessel 14.

Die senkrechte Gaszuleitung 13 wird geöffnet.The vertical gas supply line 13 is opened.

Mit der Dosierpumpe 11 ist eine weitere, senkrechte Gaszuleitung 15 verbunden1 die in ein zweites Absperrgefäß 16 hineinragt.With the metering pump 11 is a further, vertical gas supply line 15 connected1 which protrudes into a second shut-off vessel 16.

Das Abzperrgefä# 16 ist mit dem Ausgleichsgefäß 17' kommunizierend verbunden und durch Sperrflüssigkeit nach unten gasdicht verschlossen.The shut-off vessel # 16 communicates with the equalizing vessel 17 ' connected and sealed gas-tight at the bottom by sealing liquid.

Das Ausgleichsgefä# 17 hat mit der Außenluft Verbindung.The expansion tank # 17 is connected to the outside air.

Das Absperrgefä# 16 ist mit der Gasableitung 18 verbunden.The shut-off vessel # 16 is connected to the gas discharge line 18.

Beim Ansaugvorgang wird durch den Unterdruck in der Dosierpumpe 11 die Sperrflüssigkeit vom Ausgleichsgefä# 171in das Absperrgefäß 16 hineingesaugt.During the suction process, the negative pressure in the metering pump 11 the sealing liquid is sucked from the equalizing vessel # 171 into the shut-off vessel 16.

Dabei cteigt die Sperrflüssigkeit in der senkrechten Gaszuleitung 15 und versperrt den Gasweg zur Dosierpumpe 11. Wird die Bewegungsrichtung der Dosierpumpe umgekehrt, dann drückt das Gas die Sperrflüssigkeit in die senkrechte Gaszuleitung 13 hinein und sperrt damit den Gasweg ab.The sealing liquid is present in the vertical gas supply line 15 and blocks the gas path to the metering pump 11. The direction of movement of the metering pump vice versa, then the gas pushes the barrier liquid into the vertical gas supply line 13 and thus blocks the gas path.

Der erhöhte Druck in der Dosierpumpe 11 drückt die Sperrflüssigkeit von der senkrechten Gaszuleitung 15 und dem Absperrgefä# 16 in das ; usgleichsgefä# 17,1 somit ist der Gasweg zur Garableitung 18 geöffnet, Die am Ende der Gasableitung 18 angeordnete Drosselstrecke erzeugt beim Ansaugvorgang eine Druckdifferenz.The increased pressure in the metering pump 11 pushes the barrier liquid from the vertical gas supply line 15 and the shut-off vessel # 16 into the; equalizing tank # 17.1 thus the gas path to the cooking discharge 18 is open, which is at the end of the gas discharge 18 arranged throttle section generates a pressure difference during the intake process.

Bei Doppeldosiersystemen zur genauen Dosierung von zwei verschiedenen Gasen mit anschließender Vermischung werden zi;ei der erfindungsgemäßen Sperren zur Vermeidung des Übersaugens einer Gasart in das ihr nicht zugehörige Pumpensystem verwendet.With double dosing systems for precise dosing of two different ones Gases with subsequent mixing are zi; ei of the barriers according to the invention to avoid oversuction of a type of gas into the pump system that is not associated with it used.

Figur 2 zeigt eine solche unordnung im chema.Figure 2 shows such a disorder in the chema.

Die Dosierpumpen 21, 22 saugen über die bei-den Ansaugsperren 23, 24 Gas an.The metering pumps 21, 22 suck through the two suction locks 23, 24 gas on.

Während des Ansaugvorgangez tritt in den Dosierpumpen 21, 22 sowie in den mit ihnen verbundenen senkrechten Gaszuleitungen 25, 26 auf Grund des Druckabfalls in den beiden hnsaugsperren 23, 24 ein Unterdruck auf, der die Sperrflüssigkeit in die senkrechten Gaszuleitungen 25, 26 treten läßt und die bei-den Dosiersysteme während des Ansaugvorganges sicher trennt.During the suction process occurs in the metering pumps 21, 22 as well in the vertical gas supply lines 25, 26 connected to them due to the pressure drop in the two hnsaugsperren 23, 24 a negative pressure, which the barrier liquid can pass into the vertical gas supply lines 25, 26 and the two metering systems safely separates during the suction process.

Beim Gasausstoß wird der Unterdruck in den beiden Dosierpumpen 21, 22 aufgehoben. Damit tritt die Sperrflüssigkeit aus den senkrechten Gas zuleitungen und gibt den Gasweg für die Vermischung der Gase über die Gasableitung 31 frei. Die Ausgleichsgefä#e 29, 30 sind kommunizierend mit den Absperrgefä#en 27, 28 verbunden und durch Sperrflüssigkeit nach unten gasdicht verschlossen. Ihre oberen Öffnungen haben in diesem Beispiel Verbindung zur Atmosphäre.When gas is ejected, the negative pressure in the two metering pumps 21, 22 repealed. The sealing liquid thus emerges from the vertical gas supply lines and releases the gas path for the gases to be mixed via the gas discharge line 31. The compensation vessels 29, 30 are connected to the shut-off vessels 27, 28 in a communicating manner and sealed gas-tight at the bottom by means of sealing liquid. Your upper openings in this example have a connection to the atmosphere.

Es ist möglich, die erfindungsgemäßen Sperren auch in anderen nicht dargestellten Schaltungsanordnungen einzusetzen.It is possible not to use the locks according to the invention in others either use shown circuit arrangements.

Claims

Device for the automatic control of gas paths preferably on gas metering pumps of gas analytical measuring devices, characterized in that that one with the metering pump CII; 21; 22) connected gas supply line (13; 15; 25; 26) zen reaches into a shut-off vessel (14; 16; 27; 28) that communicates with a compensating vessel (17; 29; 30) partially filled with sealing liquid is which has connection with the atmosphere or in a system circuit of Lock is connected to the gas supply line of the following lock, further marked by the arrangement of throttling points (12; 23; 24) in front of the gas supply lines.

L e r s e i t e