DE2038511B2

DE2038511B2 -

Info

Publication number: DE2038511B2
Application number: DE2038511A
Authority: DE
Inventors: Arnost Dipl.-Ing. Adliswil Anscherlik (Schweiz)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-09-26
Filing date: 1970-08-03
Publication date: 1974-02-28
Also published as: DE2038511C3; FR2065710B1; SE372096B; CH498381A; FR2065710A1; US3718438A; GB1318549A; DE2038511A1

Description

Das Volumen des Füllungsgefäßes 16 ist größer Rohr 51 des Überdruckreglers 5, mit welchem die als das Volumen des Absauggefäßes 13. Das VoIu- Abzweigung 42 des Verbindungsrohres 4 verbunden men des Füllungsgefäßes 16 muß so groß sein, daß ist, ist so lang, daß die Hilfsflüssigkeit beim eingedie ganze in diesem Gefäß angesammelte Flüssigkeit stellten Unterdruck in der Dosierungsvorrichtung in immer das Dosierungsrohr 1 übor das Niveau des 5 das Verbindungsrohr 4 nicht eindringen kann.
Absaugteils 21 des Zuflußrohres 2 einfüllt. Der obere Der Unterdruckregler 6 in einer möglichen Aus-

Teil des Füllungsgefäßes 16 liegt unter dem Niveau führungsform besteht aus einem geschlossenen Gefäß des Überlaufes 12 des Dosierungsrohres 1. 62 mit einer Hilfsflüssigkeit, das im oberen Teil ein

Das Zuflußrohr 2 mündet mit seinem Absaugteil Verbindungsrohr 63 aufweist und aus einem Rohr 61 21 in das Dosierungsrohr 1 zwischen dem Dosie- io besteht, welches in das Gefäß 62 mit der Hilfsflüssigrungsgefäß 15 und dem Füllungsgefäß 16. Das Zu- keit dicht eingetaucht ist. Bei diesem Unterdruckregflußrohr 2 hat unten eine untere Biegung 24 und ler 6 wird Luft aus der freien Atmosphäre durch das oben eine obere Biegung 22 und mündet mit seinem Rohr 61 angesaugt und sprudelt nach Erreichen ent-Verbindungsteil 25 in das Reservoir 3. Bei einigen sprechender Größe des Unterdruckes durch die Ausführungen kann in das Zuflußrohr 2 ein Verzöge- 15 Hilfsflüssigkeit in das Gefäß 62. Das Rohr 61 des rungsgefäß 23 eingebaut sein. Unterdruckreglers 6 ist so lang, daß die Hilfsflüssig-

Das Reservoir 3 ist mit einer Flüssigkeit, die man keit bei auftretendem Überdruck in der Dosierungsdosieren will, gefüllt, deren Spiegel zwischen dem vorrichtung nicht in das Freie herausfließt Sowohl unteren Spiegelniveau 31 und dem oberen Spiegeini- der Uberdruckregler 5 als auch der Unterdruckregveau 32 schwanken kann. 20 ler 6 können in Form eines Membranreglers,

Das obere Spiegelniveau 32 der Flüssigkeit im Re- Schwimmreglers usw. ausgeführt sein,
servoir 3 ist unter dem Niveau des Absaugteils 21 des Die pneumatische Quelle besteht in einer mögli-

Zuflußrohres 2. Das Absauggefäß 13 liegt unter dem chen Ausführungsform aus einem Zylinder 71, einem Niveau des Absaugteils 21 des Zuflußrohres 2. Die Kolben 72 und einer Stange 74. In den Zylinder 71 Mündung 11 des Dosierungsrohres 1 liegt über dem 25 ist von der Seite ein Loch 73 eingebohrt. Bei der BeNiveau des Absaugteils 21 des Zuflußrohres 2. Unter wegung des Kolbens 72 im Zylinder 71 in der Richdem unteren Spiegelniveau 31 der Flüssigkeit in dem tung zur Einmündung der Abzweigung 44 des VerReservoir 3 liegt die untere Biegung 14 des Dosie- bindungsrohres 4 entsteht in der pneumatischen rungsrohres 1. Die Differenz zwischen dem Niveau Quelle 7 ein Überdruck. Bei der Bewegung des KoI-des Absaugteils 21 des Zuflußrohres 2 und dem Ni- 30 bens 72 in der umgekehrten Richtung entsteht in der veau der unteren Biegung 14 des Dosierungsrohres 1 pneumatischen Quelle ein Unterdruck. Wenn der ist so groß, daß in dem Dosierungsrohr 1 eine Flüs- Kolben 72 das Loch 73 passiert, entsteht ein NuIlsigkeitssperre für den eingestellten Unterdruck in der druck.
Dosierungsvorrichtung entsteht. Die pneumatische Quelle 7 kann man auch mit

Die Differenz zwischen dem Niveau des unteren 35 Hilfe von anderen Mitteln aufbauen. Sie muß aber Teils des Dosierungsgefäßes 15 des Dosierungsrohres 1 die Bedingung der Lieferung eines Überdruckes, und dem Niveau der Mündung 11 des Dosierungs- eines Unterdruckes und eines Nulldruckes erfüllen,
rohres 1 ist so groß, daß in dem Dosierungsrohr 1 Die dargestellte Vorrichtung arbeitet unter der

eine Flüssigkeitssperre für den eingestellten Über- Voraussetzung, daß das Dosierungsrohr 1 mit einer druck in der Dosierungsvorrichtung entsteht. 40 Flüssigkeit gefüllt ist, folgendermaßen:

Die Differenz zwischen dem Niveau der unteren Bei der Bewegung des Kolbens 72 im Zylinder 71

Biegung 24 des Zuflußrohres 2 und dem unteren in der Richtung zur Einmündung der Abzweigung 44 Spiegelniveau 31 der Flüssigkeit im Reservoir 3 ist so des Verbindungsrohres 4 entsteht in der pneumatigroß, daß in dem Zuflußrohr 2 eine Flüssigkeits- sehen Quelle 7 ein Überdruck. Dieser Überdruck sperre für den eingestellten Überdruck in der Dosie- 45 wird automatisch durch den Überdruckregler 5 auf rungsvorrichtung entsteht. einer konstanten eingestellten Größe gehalten. Die

Das Verbindungsrohr 4 ist mit dem oberen Teil Größe des Überdruckes stellt man durch die Eindes Füüungsgefäßes 16 des Dosierungsrohres 1 ver- tauchtiefe des Rohres 51 in der Hilfsflüssigkeit, mit bunden, und in diesem Verbindungsrohr 4 ist über welcher das Gefäß 52 des Uberdruckreglers 5 gefüllt das Füllungsgefäß 16 des Dosierungsrohres 1 ein 50 ist, ein.

Sicherheitsgefäß 41 eingebaut. Die Entfernung des Dieser Überdruck wirkt über ein Verbindungs-

Sicherheitsgefäßes 41 des Verbindungsrohres 4 von rohr 4 auf die im Dosierungsgefäß 15 des Dosiedem Füllungsgefäß 16 des Dosierungsrohres 1 ist so rungsrohres 1 angesammelte Flüssigkeit und auch auf gewählt, daß die Flüssigkeit bei der Erreichung des die Flüssigkeit im Zuflußrohr 2 und drückt sie teiloberen Spiegelniveaus 32 im Reservoir 3 bei dem ₅₅ weise in das Reservoir 3 zurück. Den Überdruck eingestellten Unterdruck in der Dosierungsvorrich- stellt man so groß ein, daß dieser die gewünschte tung nicht höher als in das Sicherheitsgefäß 41 ein- Menge der Flüssigkeit aus dem Dosierungsgefäß 15 dringen kann. des Dosierungsrohres 1 herausdrückt.

Der Überdruckregler 5 in einer möglichen Ausfüh- Bei der Bewegung des Kolbens 72 im Zylinder 7 in

rung besteht aus einem offenen Gefäß 52, das mit Co der Richtung von der Einmündung der Abzweigung einer Hilfsflüssigkeit gefüllt ist und einem Rohr 51. 44 des Verbindungsrohres 4 entsteht in der pneuma-Den Überdruck, welchen der Überdruckregler 5 auf tischen Quelle 7 ein Unterdruck. Dieser Unterdruck einer konstanten Größe automatisch hält, stellt man wird automatisch auf einer konstanten eingestellten mit Hilfe des Eintauchens des Rohres 51 in eine Größe gehalten. Die Größe des Unterdruckes stellt Hilfsflüssigkeit ein. Die Luft, deren Überdruck gere- ₆₅ man durch die Eintauchtiefe des Rohres 61 in die gelt wird, fließt durch das Rohr 51, und nach Errei- Hilfsflüssigkeit, mit welcher das Geiäß 62 des Unterchen der entsprechenden Größe sprudelt sie durch druckregler 6 gefüllt ist, ein. Dieser Unterdruck die Hilfsflüssigkeit in die freie Atmosphäre. Das wirkt über das Verbindungsrohr 4 und saugt die an-

Hierzu 1 Blau Zeichnungen

gesammelte Flüssigkeit im Absauggefäß 13 in das In F i g, 2 ist eine Ausführung des Dosierungsgefäleere Dosierungsgefäß 15 und teilweise auch in das ßes 15 des Dosierungsrohres 1 für eine stufenweise Füllungsgefäß 16 ein. Mit Verzögerung fließt die Dosierung dargestellt. Das Dosierungsgefäß 15 beFlüssigkeit aus dem Reservoir 3 durch das Zufluß- steht aus mehreren, übereinander angeordneten kurohr 2 in das Füllungsgefäß 16 ein und füllt es voll. 5 gelförmigen Teilen,

Die Verzögerung der Füllung des Füllungsgefäßes In F i g. 3 ist eine Ausführung eines Füllungsgefä-

16 mit der Flüssigkeit, die aus dem Reservoir 3 ange- ßes 16 zum Dosieren von mehreren Mengen einer

saugt wird, verursacht ein enges Zuflußrohr 2, dessen Flüssigkeit dargestellt. Bei dieser Variante sind meh- §

Querschnitt kleiner als der Querschnitt des Dosie- rere Dosiierungsrohre 1 mit einem Füllungsgefäß IS |

rungsrohres ist. io verbunden und bei der Entleerung des Füllungsgefä-

In manchen Fällen benutzt man auch für die Vei- ßes 16 fixiert sich der Spiegel der Flüssigkeit in den

zögerung eine Konstruktion mit einem Verzöge- Dosierungsröhren 1 auf dem Niveau der Einmündun-

rungsgefäß 23, welches in das Zuflußrohr 2 einge- gen der einzelnen Dosierungsröhren 1 im Füliuagsge-

baut wird. faß 16 durch Überfall.

Den Unterdruck stellt man so groß ein, daß sich 15 Im Falle, daß in dem Gefäß 52 des Überdruckreg-

das Füllungsgefäß 16 ganz mit der Flüssigkeit vom lere 5 start der Hilfsflüssigkeit eine Flüssigkeit ist, in

Reservoir 3 füllt, auch wenn der Spiegel der Flüssig- die man Dosierungsflüssigkeit dosieren will und das

keit im Reservoir 3 auf das untere Spiegelniveau 31 Rohr 51 des Überdruckreglers 5 von unten in den

gesunken ist. Boden des Gefäßes 52 mündet und gleichzeitig das

Nach weiterer Bewegung des Kolbens 72 im Zylin- 20 Dosierungsrohr 1 über das Spiegelniveau der Flüssig-

der 71 in derselben Richtung passiert der Kolben das keit im Gefäß 52 mündet, erzielt man eine proportio-

Loch 73. In diesem Augenblick dringt die Luft aus nale Dosierung. Die mögliche Ausführung dieser

der freien Atmosphäre in den Zylinder 71 hinein. Variante ist in der F i g. 4 gezeigt. In dieser Variante

Das verursacht, daß die angesammelte Flüssigkeit im sind die Mündung 11 und der Überlauf 12 des Dosie-

Füllungsgefäß in das Dosierungsrohr 1 einfließt und 25 rungsrohires 1 identisch.

das ganze Dosierungsrohr 1, inklusive seines Absaug- Die Dosierungsvorrichtung nach der Erfindung ergefäßes 13 füllt, und zwar bis etwas unter den Über- möglicht eine Füllung des Dosierungsgefäßes von unlauf 12 des Dosierungsrohres 1 und über das Niveau ten, was einen ungünstigen Einfluß der Luftblasendes Absaugtefls 21 des Zuflußrohres 2. Gleichzeitig bildung beseitigt und eine Konstruktion von Dosiefließt ein Teil der Flüssigkeit durch das Zuflußrohr 2 30 rungsvomchtungen ermöglicht, die auch die kleinste i in das Reservoir 3 zurück, bis sich der Spiegel der Flüs- Menge von Flüssigkeiten dosieren.

sigkeit in dem Dosierungsrohr 1 auf das Niveau des Die einfache Spiegelregelung im Dosierungsrohr [

Absaugteils 21 des Zuflußrohres 2 eingestellt hat ermöglicht eine Konstruktion der Dosierungsvorrich- j

Dieser Spiegel im Dosierungsrohr 1 bleibt konstant, tung, bei welcher die Spiegelschwankung der Flüs- i

auch wenn der Spiegel der Flüssigkeit in dem Reser- 35 sigkeit im Reservoir die Genauigkeit der Dosierung

voir3 zwischen dem oberen Spiegelniveau 32 und nicht beeinflußt,

dem unteren Spiegelniveau 31 schwankt. Die Vorrichtung der Erfindung findet Verwendung

Bei weiterer Bewegung des Kolbens 72 in umge- in der Chemie und ihr verwandten Gebieten bei der

kehrter Richtung beginnt ein neuer Dosierungszy- Konstruktion verschiedener Apparate, z. B. selbsttä-

klus. 40 tiger Analysatoren und Füllungsmaschinen.

§ß^:. 3839

Claims

Füllen der Vorrichtung mit neuer Flüssigkeit gleich-

Patentanspruch: zeitig Luftblasen eindringen, die eine schlechte Dosierungsgenauigkeit und manchmal eine nicht einVorrichtung zum Dosieren von Flüssigkeiten, wandfreie Funktion verursachen,
von welcher eine Flüssigkeit durch einen pneu- 5 Auch die Regelung des inneren Flüssigkeitsspiematischen Impuls freigegeben wird und welche gels in der Dosierungsvorrichtung, von der die Doein Dosierungsrohr, ein Absaug- und Dosierge- sierungsgenauigkeit abhängt, ist manchmal sehr komfäß, über dem ein Füllungsgefäß liegt, ein Re- pliziert und wird mit Hilfe eines Mariottgefäßes, servoir und Absaugteil aufweist, dadurch ge- eines schwimmenden Gefäßes, eines Schwimmers, kennzeichnet, daß zwischen einer unteren io einer Pumpe, eines Ventils usw. durchgeführt.
Biegung (14) und dem Überlauf (12) des Dosie- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

rungsrohres (1) ein Absauggefäß (13) liegt, daß Dosierungsgenauigkeit beim Dosieren von kleinsten ein Füllungsgefäß (16) über dem Dosierungsge- Mengen in pneumatischen Dosierungsvorrichtungen faß (15) hegt, daß ein Zuflußrohr (2) in das Do- zu vergrößern, die Betriebssicherheit zu verbessern sierungsrohr (1) mit seinem Absaugteil (21) zwi- 15 und eine gute Regelung des inneren Flüssigkeitsspieschen dem Niveau des Überlaufes (12) des Dosie- gels in der Dosierungsvorrichtung zu ermöglichen,
rungsrohres (1) und dem oberen Spiegelniveau Erfindungsgemäß wird dieses dadurch erreicht,

(32) der Flüssigkeit im Reservoir (3) mündet, daß daß zwischen einer unteren Biegung und dem Überein mit dem Dosierungsrohr (1) verbundenes lauf des Dosierungsrohres ein Absauggefäß liegt, daß Verbindungsrohr (4) mit einem Überdruckregler 20 ein Füllungsgefäß über dem Dosierungsgefäß liegt, (5), einem Unterdruckregler (6) und mit einer daß ein Zuflußrohr in das Dosierungsrohr mit seinem Überdruck, Unterdruck und Nulldruck bildenden Absaugteil zwischen dem Niveau des Überlaufes des pneumatischen Quelle (7) verbunden ist und daß Dosierungsrohres und dem oberen Spiegelniveau der das Zuflußrohr (2) so geformt ist, daß es eine Flüssigkeit im Reservoir mündet, daß ein mit dem Flüssigkeitssperre gegen den durch den Über- 35 Dosierungsrohr verbundenes Verbindungsrohr mit druckregler (5) bestimmten Überdruck bildet. einem Übefdruckregler, einem Unterdruckregler und

mit einer Überdruck, Unterdruck und Nulldruck bildenden pneumatischen Quelle, verbunden ist und

daß das Zuflußrohr so geformt ist, daß es eine Flüs-

30 sigkeitssperre gegen den durch den Überdruckregler bestimmten Überdruck bildet.

Das Wesen der Erfindung ist nachstehend an

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Do- Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellsieren von Flüssigkeiten, von weichet eine Flüssig- ten Ausführungsbeispiels der Erfindung näher bekeit durch einen pneumatischen Impuls freigegeben 35 schrieben. Es zeigt

wird und welche ein Dosierungsrohr, ein Absaug- F i g. 1 die Dosierungsvorrichtung in einer Gesamt-

und Dosiergefäß, über dem ein Füllungsgefäß liegt, darstellung,
ein Reservoir und Absaugteil aufweist. F i g. 2 ein Dosierungsgefäß für stufenweise Dosie-

Selbsttätig wirkende Abmeßvorrichtungen für rung,

Flüssigkeiten mit einem zur Entleerung dienenden 40 F i g. 3 ein Füllungsgefäß für das Dosieren von Heber und einem die abzumessende Menge bestim- mehreren Mengen einer Flüssigkeit,
menden, mit dem Meßgefäß kommunizierenden Fig.4 eine Dosierungsvorrichtung für eine proÜberlauf rohr sind seit langem durch die deutsche Pa- portionale Dosierung.

tentschrift 496 272 beispielsweise bekannt. Bei dieser Die in der Zeichnung dargestellte Dosierungsvor-

Vorrichtung steht ein Meßgefäß mit einem Niveau- « richtung besteht aus einem Dosierungsrohr 1, wel- und Intervallregler in Verbindung. In dem Meßgefäß ches an einer Seite mit seiner Mündung 11 in die ist ein bis zur Höhe der Überlaufkante ragendes Zu- freie Atmosphäre mündet und an der anderen Seite leitungsrohr für die Flüssigkeit angeordnet. Das Aus- durch ein Verbindungsrohr 4 mit einer pneumatilaufrohr des Entleerungshebers ist mit einer Saugvor- sehen Quelle 7 verbunden ist.
richtung durch eine Leitung verbunden. Der Dosier- 50 In das Innere des Dosierungsrohres 1 ist ein Zuvorgang wird hier durch einen hydrostatischen Druck flußrohr 2 eingeführt, das mit einem Reservoir 3 für in Gang gesetzt, was sehr viel Flüssigkeit erfordert, die zu dosierende Flüssigkeit verbunden ist.
die nicht der Dosierung zugeführt werden kann. Das Verbindungsrohr 4 hat die Zweige 42, 43, 44

Diese Flüssigkeit läuft auf ein tieferes Niveau ab und für einen Überdruckregler S, einen Unterdruckregmuß dann wieder auf ein höheres Niveau gefördert 55 ler 6 und eine Überdruck, Unterdruck und Nullwerden, um dann für spätere Dosiervorgänge für die druck bildende pneumatische Quelle 7.
Dosierung oder für die Herstellung des hydrostati- Das Dosierungsrohr 1 hat unten eine untere Bieschen Druckes zur Verfügung zu stehen. gung 14 und oben einen Überlauf 12. Zwischen die-

Die steigenden technischen Anforderungen in der sen Teilen ist ein Absauggefäß 13 eingebaut, das Chemie und verwandten Industrie haben zur Kon- 60 man auch als ein Ausgleichsgefäß ansehen kann, struktion einer ganzen Reihe von Dosierungsvorrich- Zwischen der unteren Biegung 14 des Dosierungstungen geführt, die mit Hilfe eines pneumatischen rohresl und seiner Verbindung mit dem Verbin-Umpulses arbeiten. Diese Vorrichtungen zeichnen dungsrohr 4 liegt ein Dosierungsgefäß IS mit einem sich durch Einfachheit, Genauigkeit und kleine Stör- Füllungsgefäß 16.
anfälligkeit aus. 65 Das Volumen des Dosierungsgefäßes IS bestimmt

Die minimale Menge der Flüssigkeit, die man mit die Menge, die die Dosierungsvorrichtung dosiert,
bis jetzt bekannten pneumatischen Dosierungsvor- Das Volumen des Absauggefäjes 13 ist größer als

richtungen dosieren kann, ist beschränkt, weil beim das Volumen des Dosierungsgefäßes 15.