DE2109789C2

DE2109789C2 - Vorrichtung zur Entnahme von Proben aus einer durch eine Leitung fließende Suspension

Info

Publication number: DE2109789C2
Application number: DE2109789A
Authority: DE
Inventors: Knut Säffle Enarsson
Original assignee: KAELLE-REGULATORER SAEFFLE SE AB
Current assignee: KAELLE-REGULATORER SAEFFLE SE AB
Priority date: 1970-03-04
Filing date: 1971-03-02
Publication date: 1985-05-30
Also published as: JPS5034643B1; CA942097A; US3726143A; SE335021B; FI53893C; FI53893B; DE2109789A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entnahme von Proben aus durch Leitungen fließenden Suspensionen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei solchen Vorrichtungen können zwischen die Zylinderwand und den vorderen Kolben, der näher bei der Leitung liegt, leicht Fasern eingeklemmt werden, wenn der Kolben bei der Probeentnahme mittels der Spindel aus der Leitung in den Zylinder zurückgezogen wird. Die eingeklemmten Fasern führen zu einem erheblichen Verschleiß des Zylinders und des Kolbens, wodurch schon nach relativ kurzer Einsatzdauer die Dichtwirkung des Kolbens erheblich verringert wird. Diese mangelhafte Abdichtung wirkt sich besonders bei der Entnahme von Proben aus Druckleitungen sehr nachteilig aus.

Aus der DE-GM 96 17 936 ist eine Ventilvorrichtung zur Entnahme von Proben aus faserigen Suspensionen bekannt. Die Ventilvorrichtung hat einen Ventilteller, der auf einem Dichtsitz liegt. Zur Entnahme einer begrenzten Probemenge aus der Suspension wird der Ventilteller vom Dichtsitz abgehoben, so daß ein Teil der Suspension in einen Auslaufstutzen strömen kann. Nachteilig ist hierbei, daß bei geöffnetem Ventil der Druck in der Leitung erheblich abfällt. Außerdem können, wie bei der gattungsbildenden Vorrichtung, zwischen dem Ventilteller und dem Dichtsitz Fasern eingeklemmt werden, wodurch die Giftwirkung beeinträchtigt wird.

Eine andere bekannte Entnahmevorrichtung (US-PS 3115 782) weist einen einseitig offenen Zylinder auf, in dem eine axial verlaufende Spindel untergebracht ist, die an einem Ende mehrere mit Abstand voneinander liegende Scheiben zur Aufnahme der Proben aufweist. Die Spindel ragt durch eine Stirnwand des Zylinders und ist mit einem Griff versehen, mit dem die Spindel zur Probeentnahme axial verschoben werden kann. Die Vorrichtung muß zur Entnahme einer Probe an der Leitung befestigt werden. Hierfür ist eine Vielzahl von Handgriffen notwendig, so daß die Handhabung der Vorrichtung äußerst umständlich ist.

Die an die Leitung ansetzbare Vorrichtung dient als Aufnahmebehälter für die der Leitung entnommene Probe, so daß die Vorrichtung nach der Entnahme der Probe von der Leitung abmontiert werden muß. Zur erneuten Probeentnahme muß die Vorrichtung erst wieder an die Leitung angeschlossen werden. Darum können mit der Vorrichtung Proben in genau gleichen Zeitabständen nicht entnommen werden, wie diese häufig bei Probeuntersuchungen notwendig ist Ferner kann mit dieser Vorrichtung keine einwandfreie Abdichtung in Ruhestellung gewährleistet werden, weil beispielsweise Fasern des Entnahmegutes infolge des in der Leitung herrschenden Überdruckes zwischen auf den Scheiben der Spindel angeordneten Dichtungen und der Zylinderinnenwand eindringen und sich dort festsetzen können, wodurch die Dichtungen und die Zylinderinnenwand übermäßig verschleißen und es zu Undichtheiten kommt
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingang s genannten Art so auszubilden, daß zwischen Kolben und Zylinderinnenwandung keine Suspensionsteilchen gelangen können, und daß während der Probeentnahme der Druck in der Leitung aufrechterhalten bleibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Die Anschlagplatte dichtet die Entnahmevorrichtung im Ruhezustand gegenüber der Leitung einwandfrei ab. Sie verhindert außerdem, daß der innere Kolben durch den Überdruck der Leitung kraftbeaufschlagt wird. Dadurch gelangen keine Fasern zwischen den vorderen Kolben und die Zylinderinnenwandung, so daß der Verschleiß der Entnahmevorrichtung wesentlich verringert wird. Außerdem wird dadurch stets eine gute Dichtwirkung sichergestellt Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können Proben aus einem repräsentativen Strömungsquerschnitt entnommen werden. Da der Abstand der Anschlagplatte vom vorderen Kolben kleiner als die Zylinderlänge ist, liegt er im Ruhezustand dichtend an der Zylinderinnenwandung an, während der vordere Kolben, dessen Abstand von der Anschlagplatte größer ist als die Zylinderlänge, außerhalb des Zylinders liegt Die entnommene Probemenge kann daher aus dem Bereich zwischen den beiden Kolben in einen Behälter oder dgl. entleert werden. Während der Probeentnahme befindet sich der vordere Kolben im Zylinder und liegt dichtend an dessen Innenwandung an. Dadurch wird der Zylinder gegenüber der Leitung einwandfrei abgedichtet, so daß in der Leitung während der Entnahme der Probe nur ein unwesentlicher Druckabfall stattfindet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung im Axialschnitt dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zur kontinuierlichen Entnahme von Proben aus durch eine Leitung 4 fließenden Fasersuspensionen bei der Zellstoff- und Papierherstellung. Diese Vorrichtung weist einen an seinen Enden offenen Zylinder 2 auf, der mit einem inneren Ende in die Leitung 4 ragt, die nur zum Teil dargestellt ist. Der Zylinder 2 ist über einen ringförmigen Verbindungsflansch 1 an einem radial über die wesentlich dickere Leitung 4 ragenden Ansatzstück 3 an der Leitung befestigt. Das innere Ende des Zylinders 2 ragt geringfügig über die Innenwand der Leitung 4. Der Zylinderflansch 1 ist mit Bolzen 5 zwischen einen Endflansch 6 des Ansatzstückes 3 und einen Ring 7 geklemmt. Am Ring 7 sind zwei Verstärkungs-

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streben 8 angeordnet, die sich über das äußere, über die vorhandenen Flüssigkeit mitgenommen wird. Die BeLeitung 4 nach außen ragende Zylinderende nach hinten wegung des Kolbens nach innen endet erst, wenn der erstrecken. hintere Kolben 10 in den Bereich des inneren Zylinder-

An einer axial im Zylinder 2 angeordnete Spindel 9 endes gelangt, so daß die durch die Leitung 4 fließende sind zwei mit Abstand voneinander liegende, eine Ent- s Suspension in den Raum zwischen dem Kolben 10 und nahiTieschleuse bildende Kolben 10 und 11 und eine An- 11 gelangt. Wenn die Spindel 9 anschließend zurückgeschlagplatte 12 angeordnet Diese liegt am hinteren, in zogen wird, wird eine genau abgemessene Suspensionsdie Leitung 4 ragenden Spindelende, während der KoI- menge bzw. Papierbreimenge zwischen den Kolben 10 ben 10 im rückwärtigen Bereich der Spindel liegt Wie urd 11 mitgeführt Wenn der hintere Kolben 10 das aus dem Teilschnitt durch den hinteren Kolben 10 tr- ίο hintere Ende des Zylinders 2 passiert hat wird die entsichtlich ist weist jeder Kolben 10,11 vorzugsweise eine nommene Probe z.B. in einem unter dem Zylinder 2 mittlere Scheibe 13, einen Dichtring 14 aus Polytetra- angeordneten (nicht dargestellten) Behälter aufgefanfluorethylen. Gummi oder dgL und zwei Scheiben 15 auf, gen. Die Bewegung der Spindel 9 nach außen endet erst die auf einander gegenüberliegenden Seiten des Dicht- nach Erreichen der in der Zeichnung dargestellten Ausringes vorgesehen sind. Die Anschlagplatte 12 besteht is gangsstellung, bei der die Anschlagplatte 12 wieder vorzugsweise aus zwei verschieden großen Scheiben 16 dichtend am inneren Zylinderende anliegt In dieser und 17 und einem Dichtring 18 aus Polytetrafluorethy- Stellung ist die Vorrichtung zur Entnahme einer neuen len. Gummi oder dgl. Der Dichtring 18 wird zwischen Probe bereit

den Randteilen der beiden Scheiben 16 und I⁷ so einge- Da die Vorrichtung in Ruhestellung unter Überdruck

klemmt daß er am inneren Ende des Zylinders 2 anliegt 20 steht, wird eine wirksame Abdichtung des Zylinders er-Eine Distanzbuchse 19 sitzt zwischen der Anschlagplat- reicht

te 12 und dem vorderen Kolben 11 auf der Spindel 9. Ein Überdruck im Zwischenraum zwischen der An-

Eine weitere Distanzbuchse 20 liegt auf der Spindel 9 schlagplatte 12 und der Innenseite des vorderen Kolzwischen den beiden Kolben 10 und 11. Alle auf der bens 11 ist dabei vermieden, so daß auch dann keine Spindel 9 angeordneten Teile sind zwischen einer Mut- 25 Undichtheiten auftreten können, wenn der vordere KoI-ter 20', die auf das mit Gewinde versehene hintere Spin- ben nicht einwandfrei abdichtet Die Vorrichtung ist be-

\ j. delende geschraubt ist, und einem Kopf 21 einer auf das sonders für die ständige Überprüfung geeignet, wenn

ϊ· - vordere Spindelende geschraubten Schraube gehalten. gleiche Probemengen in gleichen Zeitabständen ent ijf Diese Vorrichtung kann auf einfache Weise und mit ncmmen werden sollen, um für eine bestimmte Zeit-

ς ι geringen Kosten hergestellt werden. jo spanne, z. B. eine Schichtdauer, einen Querschnitt durch

;i Der vordere Kolben 11 hat von der Anschlagplatte ϊ2 die durchschnittlichen Proben zu geben.

)t'i einen solchen Abstand, daß er auch dann noch in Dicht-

v. verbindung mit dem Zylinder 2 und nahe an dessen Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

äußerem Ende liegt, wenn der Dichtring 18 der An-

schlagplatte 12 am inneren Zylinderrand anliegt Die 35 beiden Kolben haben ferner so großen Abstand voneinander, daß sie den Zylinder gleichzeitig abdichten können, wenn der vordere Kolben 11 in der Nähe des inneren Zylinderende;. innerhalb des Zylinders und der hintere Kolben 10 in der Nähe des äußeren Zylinderendes 40 innerhalb des Zylinders liegt.

Die Spindel 9 kann durch einen Hebel oder eine andere von Hand oder maschinell betätigbare Einrichtung verschoben werden. Das hintere Spindelende ist mit einer Kolbenstange 22 verbunden, die aus einem teilweise 45 dargestellten Druckluftzylinder 23 herausragt Der Zylinder 23 ist auf einem ringförmigen Tragarm 24 befestigt, der an den Verstärkungsstreben 8 befestigt ist Der

pj Zylinder kann in bekannter Weise durch Ventile betä-

Il tigt werden, die durch einen (nicht dargestellten) Zeit- 50

|f schalter gesteuert werden, wodurch die Spindel in bestimmten Zeitabständen zur Entnahme von Proben aus

',, der Leitung 4 hin- und herbewegt wird.

;·,; In der Ausgangslage der Vorrichtung befindet sich

j die Spindel 9 in der in der Zeichnung dargestellten Lage, 55

! in der die Anschlagplatte 12 am inneren Ende des Zylin-

' ders 2 dichtend anliegt Durch diese Abdichtung ist si-

■ eher vermieden, daß die Innenseite des vorderen KoI-

{'; bens 11 der Vorrichtung in der Ruhesteilung unter

\\ Überdruck steht, der leicht dazu führen könnte, daß sich 60 zwischen der Zylinderinnenwand und der Außenfläche des vorderen Kolbens 11 Fasern der Fasersuspension festsetzen und so zu einem Verschleiß des Kolbens und des Zylinders und damit zu Undichtheiten der Vorrichtung führen. Wenn der Kolben nach innen bewegt wird, 65 entlädt sich zunächst die zwischen der Anschlagplatte 12 und dem vorderen Kolben 11 eingeschlossene Flüssigkeit in die Leitung 4, die dann von der in der Leitung

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Entnahme von Proben aus durch Leitungen fließenden Suspensionen, insbesondere Fasersuspensionen, mit einem an beiden Enden offenen Zylinder, der in die Leitung ragt und an dieser zum ständigen Verbleib befestigt ist, und mit einer axial im Zylinder angeordneten und axial verschiebbaren Spindel, die zwei mit Abstand voneinander liegende, eine Entnahmeschleuse bildende Kolben trägt, die an der Zylinderinnenwand gleiten und deren Abstand voneinander kleiner ist als die Zylinderlänge, dadurch gekennzeichnet, daß am inneren Ende der Spindel (9) eine Anschlagplatte (12) vorgesehen ist, die das innere Ende des Zylinders (2) in Ruhestellung der Vorrichtung dichtend abdeckt und deren Abstand vom vorderen Kolben (11) kleiner und vom rückwärtigen Kolben (10) größer als die Zylinderlänge ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagplatte (12) unter Zwischenlage eines Dichtringes (18) am inneren Ende des Zylinders (2) anliegt