DE2227789C3 - Einrichtung zur Verminderung des hydrodynamischen Fließwiderstandes eines in einer Leitung einer Zapfstelle zugeführten, geregelten wässrigen Stroms - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Verminderung des hydrodynamischen Fließwiderstands eines in einer Leitung einer Zapfstelle zugeführten, geregelten wäßrigen Stroms, in den ein von einem flüssigen Träger in Form eines Schlammes mitgeführtes Mittel zur Reibungsverminderung von einem Schlammvorratsbehälter aus über eine mit dem wäßrigen Strom in Berührung stehende Einspritzvorrichtung eingespritzt wird.

Unter der Bezeichnung »Verminderung des Fließwiderstandes« ist bekanntlich die Zunahme der volumetrischen Fließgeschwindigkeit eines strömenden Mediums, z. B. Wasser, bei konstantem Druckgefälle durch Zugabe einer normalerweise kleinen Menge, z. B. einige hundert Teile pro Million (TpM) oder weniger, eines festen linearen polymeren Materials mit verhältmismäßig hohem Molekurlargewicht zu verstehen, das ein Mittel zur Verminderung des Fließwiderstandes ist

In den letzten Jahren hat die Verminderung des Fließwiderstandes in Wasser bei turbulenter Strömung, bewirkt durch Zugabe bestimmter wasserlöslicher Polymere, immer größeres Interesse gefunden.

Es wurde beispielsweise kürzlich gezeigt, daß die Abgabe- und Löschgeschwindigkeit von Feuerschläuchen wesentlich gesteigert werden kann, indem dem Wasserstrom ein Mittel zur Verminderung des Fließwiderstandes zugegeben wird.

Zur Zeit sind Polyäthylenoxid-Harze die wirksamsten Mittel zur Verminderung des Fließwiderstandes, wahrscheinlich, weil ihre Moleküle keine Seitenketten aufweisen und deshalb für ein gegebenes Gewicht sehr lang sind. Zum Beispiel sind Polyäthylenoxid-Harze mit hohem Molekulargewicht viermal so wirksam wie ein gleiches Gewicht an Polyacrylamid. Darüber hinaus sind sie gewöhnlich die sparsamsten Polymere zur Verminderung des Fließwiderstandes.

Normalerweise werden die Mittel zur Verminderung des Fließwiderstandes in Form einer wäßrigen Lösung oder häufig und vorzugsweise als »Schlamm« oder als »Dispersion« verwendet. Die wäßrigen Lösungen führen jedoch in der Handhabung zu Schwierigkeiten wegen der Grenzen ihrer Viskosität, des Erfordernisses großräumiger Lagerbehälter, und weil das aktive Polymer gegen mechanische Scherkräfte anfällig ist und zu oxidativem Abbau neigt.

Wegen dieser Nachteile bei Verwendung wäßriger Lösungen wurde vor einiger Zeit das sogenannte »Aufschlämmungs«- oder »Dispersions«-Verfahren entwickelt. Bei diesem Verfahren, das einen Teilerfolg

zeitigte, wurde das polymere Mittel zur Verminderung des Fließwiderstandes, wenigstens vorübergehend, in einem organischen Träger suspendiert, um ein Präparat zu bilden, das das Mittel in stärkerer Konzentration enthielt Dieses Aufschlämmungs- oder Dispersions-Verfahren führt zu Anlagen, die weniger anfällig gegenüber mechanischen Scherkräften und oxidativem Abbau waren.

Wenn ein Mittel zur Verminderung des Fließwiderstandes fortlaufend einer turbulenten Strömung, z. B. iu einem Strom von Wasser oder dergL in einem Rohr oder eirj-jsn Schlauch zugesetzt wird, so geschieht dies gewöhnlich durch eine Einrichtung, mittels derer ein den Fließwiderstand verminderndes Mittel enthaltender, m einem Vorratsbehälter befindlicher Schlamm in eine die is Strömung enthaltende Leitung in solcher Menge und Geschwindigkeit eingespritzt wird, daß sich eine effektive Dosierung von etwa 50 Teilchen pro Million ergibt Wenn Polyäthylenoxid-Konzentrationen in Wasser mit relativ gleichen Mengenanteilen der Stoffe vorliegen, so wird ein klebriges Gel gebildet Wenn aber dieser Zustand in dem den Schlamm führenden Rohr an der Einspritzstelle vorliegt ergeben sich nachteiligerweise für den Betrieb große Schwierigkeiten. Anders ausgedrückt, verursacht das Zusammenwirken des ?> Wassers und des Schlamms, der das Mittel zur Verminderung der Reibung enthält, hauptsächlich wegen der Gegenströmung in dem Schlammrohr oder in der Leitung Gelbildungen von unvorhersehbarer Länge in diesem Rohr. Das Gel hat klebrige so Beschaffenheit und blockiert das Schlammrohr oder die Einspritzdüse, so daß der Strom zeitweise durch die Schlammpumpe nicht aus dem Schlammrohr herausge- -trieben werden kann.

Der gleiche Nachteil ergibt sich bei einer Vorrichtung r> zur Anwendung von strömungswiderstandvermindernden Zusätzen nach der deutschen Offenlegungsschrift 20 51 873, die im Prinzip der eingangs genannten Einrichtung entspricht und bei der eine hydratisierte Suspension des Zuschlags in die die damit zu versetzende Strömung führende Leitung durch Schlitze eines Einspritzverteilerrohrs eingespritzt wird. Bei Gelbildung können die Schlitze ganz oder zum Teil verstopft und durch die Zuführung der Suspension nicht hinreichend wieder geöffnet werden. 4

Die Erfindung bezweckt, diese Mängel bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art zu beheben uH an der Einspritzstelle und/oder in der Speiseleitung gebildetes Gel zu entfernen oder die Gelbildung zu verhindern, letzteres insbesondere, wenn die die Strömung führende Leitung abgestellt ist. Die Einrichtung soll vorzugsweise zum Einspritzen eines Polyäthylenoxids in Form von Schlämmen in Wasserströme geeignet sein.

Das Ziel der Erfindung wird dadurch erreicht daß der 5^r> Vorratsbehälter mit einer einstellbaren V^rdrängungspumpe versehen ist, die dafür eingerichtet ist, nach Maßgabe ihrer Einstellung unterschiedliche Mengen des Schlammes aus dem Vorratsbehälter in eine zur Einspritzvorrichtung führende Speiseleitung abzuge- wi ben, und daß die Einspritzvorrichtung eine mit Schließgliedern versehene Einspritzdüse ist, deren öffnen und Schließen durch den Zutritt eines Druckmittels bzw. Angreifen eines Betätigungsmittels steuerbar ist, dessen Angreifen an den Schließgliedern zu deren i>"> öffnen durch den Durchtritt des geregelten Stroms durch die Leitung selbsttätig eingeschaltet und gesteuert und bei Ausbleiben dieses Stroms abgesperrt wird, wobei durch das Öffnen der Schließglieder zugleich der durch die Speiseleitung zugeführte Schlamm durch die Einspritzdüse in die Leitung eingeführt und das in der Einspritzdüse und/oder in der Speiseleitung haftende Gel abgeführt wird, oder durch das Schließen der Schließglieder bei abgesperrter Speiseleitung ein normalerweise abgesperrter Spülkanal zeitweilig geöffnet wird, der von der Einspritzdüse in die freie Atmosphäre führt und an oder in der Einspritzdüse haftendes Gel abführt

Bei einer Ausführungsform der Erfindung bestehen die Schließglieder aus einem drehbaren, zwischen die Speiseleitung und die Einspritzdüse eingesetzten Ventil, das mindestens einen Durchtrittskanal besitzt und durch Druckmittel in eine von zwei Stellungen drehbar ist, in deren einer der Durchtrittskanal mit der Speiseleitung und dem Eingang der Einspritzdüse fluchtet und in deren anderer das Ventil die Speiseleitung von dieser Einspritzdüse absperrt Statt dem vorgenannten geradlinigen Durchtrittskanal kann das Ventil einen gekrümmten Durchtrittskanal besitzen, der in der einen von drei Drehstellungen mit seinen Enden mit der Speiseleitung und mit dem Eingang der Einspritzdüse fluchtet und der in der zweiten Drehstellung die Speiseleitung von diesem Eingang absperrt wobei der Durchtrittskanal die Einspritzdüse mit einer Spülleitung verbinden, die ins Freie führt und wobei in einer dritten Drehstellung auch der Kanal der Einspritzdüse abgesperrt ist.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Einspritzdüse nicht mit einem Ventil versehen, sondern besitzt Endlippen, die in die die Strömung führende Leitung hineinragen und die die Schließglieder bilden, die unter ihrer eigenen Kraft (Federkraft) eine Schließstellung einnehmen, in der sie dicht gegeneinander liegen und von der sie unter dem Druck eines der Einspritzdüse von der Speiseleitung zugeführten Druckmittels bzw. des darin unter Druck geförderten Schlammes in eine Offenstellung bringbar sind.

Bei allen Ausführungsformen ist vorzugsweise in der die Strömung führenden Leitung eine Steuerplatte so angeordnet, daß sie bei Durchtritt der Strömung aus einer Ruhelage in eine Arbeitslage gedreht wird, in der sie einen Schalter eines Stromkreises schließt, durch den ein Regler und ein Magnetventil Druckluft in eine Steuerleitung für das Speiseventil eintreten lassen und ein Motor für den Antrieb der Fördervorrichtung des Schlammes in Gang gesetzt wird.

Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich beispielsweise aus den nachstehenden Beschreibungen von Ausführungsformen anhand der Zeichnungen, und zwar zeigt

F i g. 1 schematisch eine Ansicht der erfindungsgemäßen Einrichtung;

F i g. 2A und 2B je einen Schnitt nach der Linie I -1 der Fig. 1 zur Darstellung der Einrichtung zum Entfernen gebildeten Gels und zum Verhindern der Gelbildung, wenn die Zufuhr von Schlamm gesperrt ist; und zwar Fig.2A in der Arbeitsstellung und Fig.2B in der Schließstellung;

Fig.3A, 3B und 3C einen den Fig.2A und 2B ähnlichen Schnitt zur Darstellung einer anderen Ausführungsform der Einrichtung zum Entfernen gebildeten Gels und zum Verhindern der Gelb'ldung, wenn die Zufuhr von Schlamm gesperrt ist, und zwar in drei Stellungen, nämlich F i g. 3A in der Arbeitsstellung, Tig. 3B in der Spülstellung und Fig. 3C in der Schließstellung;

Fig.4 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungs-

form einer Einspritzdüse im Schnitt nach der Linie 1-1 der F i g. 1 für die Zwecke der Erfindung, wobei das Einspritzventil der F ig. 1 entfällt, und

Fig.4A und 4B auseinandergezogene Ansichten des Endes der Einspritzdüse nach Fig.4 in der Offenstellung und in der Schließstellung.

Die erfindungsgemäße Abzapf- und Zumeßeinrichuing zur Verminderung des hydrodynamischen Fließwiderstandes nach F i g. I ist dafür eingerichtet, ein Reibungsverminderungsmittel, vorzugsweise Polyäthylenoxid, in einem flüssigen Träger, zweckmäßig einem organischen Träger, wie z. B. Isopropanol, aufzunehmen und abzugeben. Der Einfachheit der Beschreibung halber werden das Reibungsverminderungsmittel und der flüssige Träger zusammen nachstehend als Schlamm bezeichnet. Ein Behälter 10, der eine Abfüllöffnung 11 besitzt, ist zweckmäßig mit Mitteln zur Aufrechterhaltung der Temperatur in den Betriebstemperaturbereichen ausgestattet, wie sie für den speziellen Arbeitsgang am besten geeignet sind. Dem Tank 10 sind Fördermittel zugeordnet, z. B. eine in Fig. 1 dargestellte Pumpe 12. Selbstverständlich können andere in der Technik bekannte Vortriebsmittel zum Transport des Schlammes aus dem Tank 10 in den wäßrigen zu behandelnden Strom verwendet werden. Um eine gergelte Zumessung des Schlammes herbeizuführen, ist die in F i g. 1 gezeigte Pumpe im Prinzip als irgendeine mit zwanglä'ifiger Verdrängung arbeitende Pumpe, z. B. als Schraubenpumpe, Zahnradpumpe oder als mit Drehkolben oder mit gleitenden Flügeln arbeitene Pumpe ausgebildet.

Die Pumpe kann mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten betrieben werden, die von der Menge des dem wäßrigen Strom zuzusetzenden Schlammes abhängt; dieser Strom kann seinerseits eine oder mehrere Auslässe beliefern, z. B. einen oder mehrere Feuerschläuche, die dem Hauptwasserstrom zugeordnet sind. In F i g. 1 ist ferner eines einer Vielzahl von möglichen Verfahren veranschaulicht, das zur Veränderung der Geschwindigkeit der Pumpe 12 dient. Gemäß Fi g. 1 ist dazu ein Elektromotor 13 für veränderliche Geschwindigkeit elektrisch einem Untersetzungsgetriebe 14 zugeordnet, das mit der Pumpe 12 über einen Riemenscheibensatz in Verbindung steht, der die Riemenscheiben 15 und 16 enthält, die einen Einstellriemen (timing belt) 17 aufnehmen. Auf diese Weise sind der Elektromotor 13 und die Pumpe 12 mittelbar über zwei Stufen mechanischer Untersetzungsgetriebe miteinander gekuppelt.

Der Elektromotor 13 wird elektrisch abhängig von einem Regler 18 gesteuert. Der Regler enthält Anschlußklemmen für die Stromkreise 19,21,22 und 23. Der Stromkreis 19 geht von einem Schaltkasten 24 aus, der mittels eines Ein- und Aus-Druckknopfschaiters 25, die (von einer nicht gezeichneten Stromquelle ausgehende) Stromzufuhr ein oder ausschaltet Der Schaltkasten 24 weist ferner eine Einstellskala 26 auf, die verschiedene Einstellstufen zur Veränderung der Geschwindigkeit der Pumpe 12 besitzt Auf diese Weise kann die Bedienungsperson bei der anfänglichen Inbetriebnahme der Einrichtung die richtige Pumpengeschwindigkeit bzw. -drehzahl einfach durch geeignetes Einstellen an der Einstellskala 26 wählen; andererseits ist die Pumpengeschwindigkeit abhängig von dem berechneten jeweiligen Bedarf an Schlamm.

Der Schlamm verläßt die Pumpe 12 durch eine Leitung 27, die ein Rohr sein kann und am anderen Ende zu einem Rohr 28 führt durch die der wäßrige Strom oder Wasserstrom ausgehend von einer nicht gezeichneten Wasserquelle unter Druck hindurchströmt. Daher wird für die Zwecke der Beschreibung der Erfindung der durch Druckanwendung angetriebene wäßrige Strom hier als »geregelter wäßriger Strom« bzeichnet. In der Nähe des Endes der Leitung 27, das dem geregellen wäßrigen Strom am nächsten liegt, befindet sich eine Gel-Überwachungsvorrichtung zur Überwachung und Regelung des Ausmaßes der Gelbildung, wie es nachstehend erläutert wird, und diese Vorrichtung dient κι außerdem dazu, den Schlamm aus der Leitung 27 herauszutreiben und über eine Einspritzdüse 29 in das Rohr 28 einzuspritzen.

Es wurde beobachtet, daß eine Verschleimung oder mehr oder weniger weitgehende Verstopfung dann eintritt, wenn der Schlamm nicht in den geregelten wäßrigen Strom eingepumpt wird. Das Zusammenwirken von Wasser und Schlamm, das hauptsächlich zufolge eines Gegenstromes in der Einspritzdüse 29 und der Leitung 27 eintritt, verursacht in der Leitung 27 eine Gelbildung über unvorhersagbare Längsabschnitte. Das Gel hat klebrige Beschaffenheit und bildet eine Blockierung der Leitung 27, die in manchen Fällen durch die Pumpe 12 nicht aus der Leitung herausgetrieben werden kann. Aus diesem Grunde ist die Vorrichtung zur Entfernung von Gel und zur Regelung des Ausmaßes der Gelbildung in der Leitung 27 vorgesehen. Es wird nachstehend erläutert daß die Gel-Regelungsvorrichtung entweder aus einer mit einem Ventil zusammenarbeitenden Einspritzdüse allgemeiner Bauart oder statt dessen aus einer besonderen Bauart einer Einspritzdüse bestehen kann, welche der Zuordnung eines Ventiles nicht bedarf.

In den Fig.2A und 2B ist eine von mehreren Methoden der Entfernung von Gel und zur Regelung des Ausmaßes der Gelbildung veranschaulicht nämlich eine Methode, bei der ein Ventil 32 mit einem Durchlaßkanal 33 verwendet wird, der mit der Einspritzdüse 29 und der Leitung 27 in Verbindung steht, wenn die Einrichtung in Betrieb ist Während des Betriebs der erfindungsgemäßen Einrichtung strömt der Schlamm gemäß F i g. 2A durch den Kanal 33 und dann durch die Düse 29 in den geregelten wäßrigen Strom, der durch das Rohr 28 hindurchfließt Befindet sich die erfindungsgemäße Einrichtung, wie in Fig.2B gezeigt ist, nicht in Betrieb, so ist das Einspritzventil 32 derart gedreht, daß der Durchlaßkanal 33 nicht mehr mit der Leitung 27 und nicht mehr mit der Einspritzdüse 29 in Verbindung steht. Jegliche Gelbildung kann daher nur in der Einspritzdüse 29 selbst auftreten. Das in diesel so gebildete Gel-Material kann während der nachfolgenden Inbetriebnahme der Einrichtung entfernt werden bei der dann der Durchlaßkanal 33 wieder in die Leitung 27 und in die Düse 29 einmündet und wobei dit Entfernung des Gel-Materials durch den an der Pumpt 12 auf den den Tank 10 verlassenden Schlamir ausgeübten Druck bewirkt wird.

Das Einspritzventil 32 kann in einer beliebiger üblichen Bauart ausgeführt sein, die dem angestrebter Zweck dient und ist vorzugsweise in Kugelventilbauar ω ausgeführt Auf dem Markt sind zahlreiche Bauartei von Ventilen erhältlich, die so ausgebildet sind, daß si( den Durchgang von aus der Leitung 27 kommenden Schlamm zur Einspritzdüse 29 während des Betrieb: dieser Vorrichtung und umgekehrt bei Abstellen diese b^r. Vorrichtung erlauben, wobei im letzteren Fall de Durchfluß verhindert wird. Ventile dieser Bauartei können durch Luftdruck derart gesteuerte Ventile seir daß sie die Lage des Durchflußkanals des Ventils mittel

Luftdruck einstellen lassen, wobei z. B. ein mit dem Ventil verbundener Hebel betätigt wird, durch den der Ventildurchflußkanal entweder eine Vierteldrehung oder eine halbe Drehung oder Dreiviertel einer vollen Drehung gedreht werden kann, je nach dem, welche Wirkung erreicht werden soll. Somit kann das Einspritzventil 32 durch ein Luftventil 34 gesteuert werden, das vermöge einer Druckluftquelle auf einen (nicht gezeichneten) Hebel einwirkt, durch den die Lage des Durchflußkanals 33 entsprechend eingestellt wird. Das Ventil 34 erhält Druckluft von der Druckluftquelle über Druckluftleitungen 35 und 36.

Wenn Druckluft durch die Leitung 35 strömt, wird das Ventil 32 in die in Fig.2B gezeigte Schließstellung gedrciiL Der Luftstrom wird durch ein Magnet- oder Sulenoidveniil 37 gesteuert, d. h. dieses Ventil bestimmt, ob Druckluft von einer Luftzuführungsleitung 38 in die Druckluftleitung 35 oder in die Druckluftleitung 36 gelangt. Aus F i g. 1 ist ersichtlich, daß das Magnetventil 37 durch den Regler 18 über den Stromkreis 22 erregt oder stromlos gemacht wird. Die Lage des Einspritzventils 32, d. h. ob es sich in der Arbeitsstellung nach Fig.2A oder in der Schließstellung nach Fig.2B befindet, hängt natürlich davon ab, ob durch das Rohr 28 ein wäßriger Strom fließt oder nicht. Aus F i g. 1 ist zu ersehen, daß das Strömen eines wäßrigen Stromes im Rohr 28 mittels eines strömungsabhängigen Schalters 39 festgestellt werden kann, der auf die Einwirkung einer im Rohr 28 befindlichen Platte 41 anspricht. Die Platte 41 steht normalerweise senkrecht zur Achse des Rohres 28, wenn darin kein wäßriger Strom fließt Wenn jedoch dieser Strom fließt, wird die Platte 41 in der Strömungsrichtung aus ihrer vorigen Lage weggedrängt und dadurch über den Stromkreis 21 ein Kontakt im Regler 18 geschlossen. Auf diesen Kontaktschluß und entsprechende Betätigung des Reglers J 8 sowie entsprechende Schaltung des Stromkreises 23 spricht das Magnetventil 37 so an, daß es Druckluft in die Leitung 35 eintreten läßt und dadurch das Einspritzventil 32 in der oben beschriebenen Weise betätigt und eingestellt wird. Ferner spricht der Motor 13 auf diese Schaltung des Stromkreises 21 an und betätigt nun die Pumpe 12, so daß diese den Schlamm durch die Leitung

27 in das Rohr 28 einpreßt

Es ist ersichtlich, daß bei dieser Inbetriebsetzung jegliche etwa von einer vorausgehenden Betriebsperiode in der Einspritzdüse 29 gebildete Gelmenge durch den Differenzdruck entfernt wird, der zwischen der Leitung 27 und dem Rohr 28 herrscht

In den Fig.3A, 3B und 3C ist eine andere Ausführungsform der Vorrichtung zur Entfernung von Gel und zur Regelung des Ausmaßes der Gelbildung in der Leitung 27 dargestellt Aus F i g. 3A ist ersichtlich, daß in der hier gezeigten Betriebsstellung der Ventildurchlaß 336 des Ventils rechtwinklig von der Einspritzdüse 296 zu einem Schenkel der Zuleitung 272 hin abgekröpft ist und mit dieser und der Düse in Verbindung steht In Fig.3B ist eine Spülstellung gezeigt, in der das Ventil 32a in eine Stellung gedreht ist in der Durchlaß 336 mit dem einen Schenkel nicht mehr mit der Zuleitung 27a, sondern mit der Einspritzdüse 296 in Verbindung steht während der andere Schenkel mit einem Auslaßrohr 42 in Verbindung steht Auf diese Weise wird der Eintritt von Schlamm aus der Zuleitung 27a in die Einspritzdüse 296 verhindert und jegliches in der Düse zurückgebliebenes Material durch den Differenzdruck zwischen dem wäßrigen Strom fan Rohr

28 oder Atmosphäre durch das Auslaßrohr 42

weggespült.

In einer dritten Stellung, nämlich der in Fig.3C gezeigten Schließstellung, ist das Ventil 32a in eine Stellung weitergedreht, in der der Durchlaß 336 mit der Zuleitung 27a und mit der Düse 296 nicht mehr in Verbindung steht Selbstverständlich ist bei Anwendung dieser Bauweise der Vorrichtung eine geringe Abänderung der in F i g. 1 gezeigten Einrichtung in der Weise notwendig, daß die Leitung 27a am Austrittsende im wesentlichen die Gestalt nach Fig.3A, 3B und 3C erhält. Außerdem muß zusätzlich ein Auslaßrohr 42 zur Abführung des herausgespülten Materials vorgesehen sein. Einspritzventile nach Art des Ventils 32a sind in üblicher Bauart leicht auf dem Markt beziehbar. Zusätzlich muß eine kleine Abänderung der Einstellvorrichtung für das Einspritzventil 32a angebracht werden, um die in Fig.3A, 3B und 3C gezeigten Stellungen herbeizuführen Diese geringfügigen Abänderungen sind jedoch leicht durchzuführen und es können dazu an den entsprechenden Stellen geeignete Schalter, Stromkreise und dergl. angebracht werden, wie es für den Fachmann leicht durchführbar ist

Eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Entfernung von Gel und zur Regelung des Ausmaßes der Gelbildung in der Leitung 27 ist in F i g. 4 dargestellt. Es ist ersichtlich, daß die Vorrichtung verhältnismäßig einfach und leicht an das Ende der Leitung 27, z. B. durch eine Gewindeverbindung oder dergL, angesetzt werden kann. In diesem Fall besitzt die Einspritzdüse 29c Endlippen 43, die für gewöhnlich zur gemeinsamen Mittelachse hin streben, aber so elastisch sind, daß sie unter der Einwirkung des Drucks eines strömenden Mediums oder dergl. in Richtung von der Mittelachse weg nachgeben. Wenn nun die Einrichtung nicht in Betrieb ist so berühren sich die Lippen 43 gegenseitig und verhindern dadurch, daß Wasser in die Leitung 27 in nemenswertem Maße eindringt Während des Betriebs der Einrichtung verursacht der von der Pumpe 12 ausgeübte Druck, der den Schlamm durch die Leitung 27 treibt daß die Endlippen 43 von der Mittelachse weggebogen werden und daß irgendwelches in der Düse oder in der Leitung angesammelte Gel-Material in das Rohr 28 durch die Druckdifferenz getrieben wird, die zwischen der Leitung 27 und dem Rohr 28 herrscht. Selbstverständlich ist bei Anwendung dieser Art Vorrichtung zur Regelung des Ausmaßes der Gelbildung ein Einspritzventil oder eine Einrichtung zur Druckluftzufuhr gemäß F i g. 1 nicht erforderlich.

Bei einer charakteristischen Art des Betriebes der Einrichtung nach F i g. I wählt die Bedienungsperson die geeignete Fördergeschwindkeit für den Schlamm durch Drehen der Skalen-Wählscheibe 24 auf die gewünschte Einstellung und setzt dann die Einrichtung durch Druck auf den Ein- und Aus-Schalter 25 in Betrieb. Wenn der wäßrige Strom im Rohr 28 an der Platte 41 des strömungsabhängigen Schalters 39 vorbeigeht wird die Platte in die Bahn des Stromes hinein abgelenkt und werden hierdurch der Regler 18 und der Motor 13 über die Stromkreise 21 und 23 in Betrieb gesetzt Die Pumpe 12 wird in Gang gesetzt und treibt den aus dem Tank 10 kommenden Schlamm durch die Leitung 27 und in das Einspritzventil 32. In diesem Zeitpunkt spricht das Einspritzventil 32 in der Arbeitsstellung auf die Einwirkung des strömungsabhängigen Schalters 39 an, der das Magnetventil 37 so betätigt daß Druckluft durch die Leitung 35 strömt und dadurch das Einspritzventil 32 in die richtige Stellung dreht

Aus einer früheren Betriebsperiode etwa in der

Einspritzdüse 29 zurückgebliebener gelierter Schlamm tritt in den wäßrigen Strom zufolge des Druckes ein, der durch die Pumpe 12 auf den in der Leitung 27 befindlichen Schlamm ausgeübt wird. Wenn ein wäßriger Strom nicht mehr durch das Rohr 28 fließt, so wird der strömungsabhängige Schalter 39 durch seine Steuerplatte 41 ausgeschaltet und wird hierdurch das Arbeiten der Pumpe 12 beendet. In diesem Zeitpunkt wird das Magnetventil 37 über den Stromkreis 21 durch den Regler 18 enterregt Demzufolge wird das Einspritzventil 32 so gedreht, daß ein Spülvorgang eintritt oder es seine Schließstellung einnimmt, je nach dem, welche Bauart von Einspritzvorrichtung verwendet wurde. Das Ausmaß der Gelbildung in der Leitung 27 wird in der vorher beschriebenen Weise kontrolliert und geregelt, wobei jegliches angesammelte Gel leicht entweder durch den mittels des Wasserstroms ausgeübten Druckes oder statt dessen durch den Druck entfernt werden kann, der durch die Pumpe 12 ausgeübt wird, wobei die Art und Weise dieser Entfernung selbstverständlich von der Bauart der dafür verwendeten, vorstehend beschriebenen Vorrichtung abhängt.

Aus der vorstehenden Beschreibung der Elemente, die zusammen die Erfindung ausmachen, ist leicht zu ersehen, daß die Betriebsschwierigkeiten beseitigt wurden, die bisher bei der Anwendung von Schlämmen auftraten, welche die Mittel zur Herabsetzung des hydrodynamischen Fließwiderstandes enthielten. Die beschriebene Abzapf- und Zumeßeinrichtung zur Verminderung des hydrodynamischen Fließwiderstandes eines geregelten wäßrigen Stroms läßt sich leicht einbauen und auch leicht in Betrieb halten, weil in der Einrichtung gelierte Schlämme fehlen, die die Einrichtung verstopfen oder stark behindern könnten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Verminderung des hydrodynamischen Fließwiderstandes eines in einer Leitung einer Zapfstelle zugeführten, geregelten wäßrigen Stroms, in den ein von einem flüssigen Träger in Form eines Schlammes mitgeführtes Mittel zur Reibungsverminderung von einem Schlammvorratsbehälter aus über eine mit dem wäßrigen Strom in Berührung stehende Einspritzvorrichtung eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (10) mit einer einstellbaren Verdfangungspumpe (12) versehen ist, die dafür eingerichtet ist, nach Maßgabe ihrer Einstellung unterschiedliche Mengen des Schlammes aus dem Vorratsbehälter (10) in eine zur Einspritzvorrichtung (29, 296, 29c; führende Speiseleitung (27, 27a; abzugeben, und daß die Einspritzvorrichtung (29, 296. 25c; eine mit Schließgliedern (32, 34, 32a, 43) versehene Einspritzdüse (29, 296; ist, deren öffnen und Schließen durch den Zutritt eines Druckmittels bzw. Angreifen eines Betätigungsmittels steuerbar ist, dessen Angreifen an den Schließgliedern (32,24, 32a, 43) zu deren öffnen durch den Durchtritt des geregelten Stroms durch die Leitung (28) selbsttätig eingeschaltet und gesteuert und bei Ausbleiben dieses Stroms abgesperrt wird, wobei durch das öffnen der Schließglieder (32, 34, 32a, 43) zugleich der durch die Speiseleitung (27, 27a; zugeführte Schlamm durch die Einspritzdüse (29, 296; in die Leitung (28) eingeführt und das in der Einspritzdüse (29, 29Z»; und/oder Speiseleitung (27, 27a; haltende Gel abgeführt wird, oder durch das Schließen der Schließglieder bei abgesperrter Speiseleitung (27, 27a; ein normalerweise abgesperrter Spülkanal (42) zeitweilig geöffnet wird, der dann von der Einspritzdüse (29,296; in die freie Atmosphäre führt und an oder in der Einspritzdüse haftendes Gel abführt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließglieder (32, 34, 32a; aus einem drehbaren, zwischen die Speiseleitung (27, 27a; und die Einspritzdüse (29, 296; eingesetzten Ventil bestehen, das mindestens einen Durchtrittskanal (33, 33b) besitzt und durch Druckmittel in eine von zwei Stellungen drehbar ist, in deren einer der Durchtrittskanal mit der Speiseleitung (27, 27a; und dem Eingang der Einspritzdüse (29,296) fluchtet und in deren anderer das Ventil die Speiseleitung (27, 27a; von dieser Einspritzdüse (29,29b) absperrt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (32a; einen gekrümmten Durchtrittskanal (336; besitzt, der in der einen von drei Drehstellungen mit seinen Enden mit der Speiseleitung (27) und mit dem Eingang der Einspritzdüse (296; fluchtet und der in der zweiten Drehstellung die Speiseleitung (27) von diesem Eingang absperrt, wobei der Durchtrittskanal die Einspritzdüse (296; mit einer Spülleitung (42) verbindet, die ins Freie führt, und wobei in einer «> dritten Drehstellung auch der Kanal der Einspritzdüse (296; abgesperrt ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzdüse (29c; Endlippen (43) besitzt, die in die die Strömung führende Leitung (28) <v. hineinragen und die die SchlieUglieder bilden, die unter ihrer eigenen Kraft (Federkraft) eine Schließstellung einnehmen, in der sie dicht gegeneinander liegen und von der sie unter dem Druck eines der Einspritzdüse von der Speiseleitung (27) zugeführten Druckmittels bzw. des darin unter Druck geförderten Schlamms in eine Offenstellung bringbar sind.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der die Strömung führenden Leitung (28) eine Steuerplatte (41) so angeordnet ist daß sie bei Durchtritt der Strömung aus einerRuhelage in eine Arbeitslage gedreht wird, in der sie einen Schalter (39) eines Stromkreises (21) schließt, durch den ein Regler (18) und ein Magnetventil (37) Druckluft in eine Steuerleitung (35) für das Speiseventil (32, 32a; eintreten lassen und ein Motor (13) für den Antrieb der Fördervorrichtung (12) des Schlamms in Gang gesetzt wird.