DE2239484B2 - Druckgesteuerte Dosiervorrichtung für Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine druckgesteuerte Dosier-Vorrichtung zur Abgabe einer Menge einer ersten Flüssigkeit in einen Strom einer zweiten Flüssigkeit, bestehend aus wenigstens einem ersten Vorratsbehälter zur Aufnahme der ersten Flüssigkeit, welcher über ein druckgesteuertes Dosierventil mit dem Strömungskanal der zweiten Flüssigkeit verbunden ist, und aus einem zweiten Vorratsbehälter mit größerem Volumen, der mit dem ersten Vorratsbehälter über ein in Abhängigkeit von der Flüssigkeitsmenge im ersten Behälter und vom Druck im Strömungskanal gesteuertes Nachfüllventil verbunden ist

Derartige Dosiervorrichtungen werden bei Maschinen oder Anlagen verwendet, bei welchen einem Flüssigkeitsstrom flüssige Chemikalien oder in einer Flüssigkeit geiöste oder aufgeschwemmte Chemikalien beigemischt werden müssen. Dies ist beispielsweise bei Waschmaschinen, Regeneriereinrichtungen für Zonenaustauscher sowie allen Anlagen zur Wasseraufbereitung oder Aufbereitung anderer flüssiger Mittel der Fall. Aus der DE-PS 12 13 633 ist eine Dosiervorrichtung dieser Art bekannt, bei der zwei Vorratsbehälter für die zuzumischende Flüssigkeit vorgesehen sind. Während der Dauer der Strömung ist jeweils einer der beiden Vorratsbehälter über ein vom Flüssigkeitsstrom gesteuertes Ventil mit der strömenden Flüssigkeit verbunden. Das Ventil wird durch den bei Strömung zwangsläufig auftretenden Unterdruck geöffnet und durch den sich bei unterbrochener Strömung aufbauenden Staudruck wieder geschlossen. Sobald einer der beiden Vorratsbehälter entleert ist, wird automatisch der zweite Vorratsbehälter mit der strömenden Flüsssigkeit in Verbindung gesetzt. Während der zweite Vorratsbehälter seine Flüssigkeit der Strömung beimischt, wird der erste Vorratsbehälter wieder aufgefüllt. Bei dieser bekannten Dosiervorrichtung ist nachteilig, daß während der gesamten Strömungsdauer die zuzumischende Flüssigkeit aus einem der Vorratsbehälter ausströmt, so daß es nicht möglich ist, unabhängig von der Strömungsdauer jeweils nur eine vorbestimmte Flüssigkeitsmenge beizumischen, wie das häufig erforderlich oder zumindest zweckmäßig ist.

Durch die vorliegende Erfindung soll eine Dosiervorrichtung der eingangs genannten Art so verbessert werden, daß jeweils die Beimischung einer vorbestimmten Flüssigkeitsmenge unabhängig von der Strömungsdauer der strömenden Flüssigkeit möglich ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Nachfüllventil einen oberen und einen unteren Ventilsitz besitzt, welchen ein oberer und ein unterer Ventilteller zugeordnet ist, die auf einem gemeinsamen,

^h5 die Ventilöffnung durchsetzenden Schaft im Abstand voneinander angeordnet sind, daß auf dem Schaft im ersten Vorratsbehälter ein Schwimmer angeordnet ist und daß im Strömungskanal bzw. einer mit diesem

verbundenen Zwischenkainmer ein druckempfindliches Element, welches über einen Stößel mit dem Schaft um einen Weg, der kleiner ist als der Abstand der Ventilteller voneinander, axial verschiebbar verbunden ist.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird gewährleistet, daß der strömenden zweiten Flüssigkeit jeweils nur die im ersten Vorratsbehälter vorhandene Menge der ersten Flüssigkeit beigemischt wird und daß der erste Vorratsbehälter in den Strömungspausen, d. h. bei nicht strömender zweiter Flüssigkeit, aus dem zweiten Vorratsbehälter ausgefüllt wird. Die Steuerung der Dosiervorrichtung erfolgt durch die Druckabtastung im Strömungskanal der zweiten Flüssigkeit, wobei die zuzumischende Menge der ersten Flüssigkeit ausschließlich vom Füllvolumen des ersten Vorratsbehälters abhängt Der großvolumige zweite Vorratsbehälter gestattet die Aufrechterhaltung des Betriebes der Dosiervorrichtung über lange Zeiträume hinweg. Erforderlichenfalls kann anstelle des zweiten Vorratsbehälters auch ein Anschlußstutzen vorgesehen sein, der die Verbindung des ersten Vorratsbehälters über eine Schlauch- oder Rohrleitung mit einem entfernter gelegenen größeren Tank oder einem anderen Leitungsnetz ermöglicht

Durch die Auslenkung des druckempfindlichen Elements, vorzugsweise einer Membran, wird das Nachfüllventil in geschlossener Stellung gehalten. Der Schwimmer hält das Nachfüllventil bei gesenktem Flüssigkeitsstand und bei Normal- bzw. Überdruck im Strömungskanal so lange geöffnet, bis im ersten Vorratsbehälter der Soll-P'egel wieder erreicht ist. Das druckempfindliche Element bzw. die Membran sorgt also dafür, daß bei der Zumischung der ersten Flüssigkeit zur zweiten Flüssigkeit aus dem zweiten Vorratsbehälter keine Flüssigkeit in den ersten Vorratsbehälter nachströmt Der Schwimmer sorgt im Zusammenwirken mit der in Ruhelage befindlichen Membran dafür, daß der erste Vorratsbehälter bis zu dem vorgeschriebenen Flüssigkeitsniveau in den Strömungspausen wieder aufgefüllt wird.

Um die zuzumischende Flüssigkeitsmenge den jeweiligen Gegebenheiten anpassen zu können, ist der Schwimmer auf dem Schaft axial verschiebbar, jedoch feststellbar angeordnet.

Dem zwischen dem ersten Vorratsbehälter und dem Strömungskanal bzw. einer mit diesem verbundenen Zwischenkammer vorgesehen Druckventil ist bei einem weiteren Vorschlag zur Ausgestaltung der Erfindung ein niveaugesteuertes Ventil vorgeordnet, das bei unterstem Flüssigkeitsniveau im ersten Vorratsbehälter geschlossen ist Dieses niveaugesteuerte Ventil verhindert, daß der erste Vorratsbehälter bei Auffüllen aus dem zweiten Vorratsbehälter unbeabsichtigterweise ausläuft, wenn das druckgesteuerte Ventil noch nicht wieder geschlossen ist. Zweckmäßigerweise ist das niveaugesteuerte Ventil in Form eines Kugelventils ausgebildet, dessen Ventilkörper spezifisch leichter als die erste Flüssigkeit ist. Ebenso kann das druckgesteuerte Ventil in bekannter Weise ein Kugelventil sein.

Falls der durch die strömende Flüssigkeit bedingte Unterdruck zur Steuerung der Membran und der Ventile nicht ausreichen sollte, wird nach einem weiteren Merkmal zur Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, im Strömungskanal eine vorzugsweise verstellbare Injektordüse anzuordnen, wobei die Membran und das druckgesteuerte Ventil vorzugsweise über eine Zwischenkammer mit dem im Strömungskanal hinter der Düse gelegenem Abschnitt verbunden sind.

Für Anlagen, bei denen im Strömungskanal im

Ruhezustand kein Überdruck auftritt kann es ferner vorteilhaft sein, den Ventilkörper des druckgesteuerten Ventils und die das Nachfüllventil steuernde Membran mit einer Feder o. dgl. Mittel vorzuspannen.

Konstruktive Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind nachstehend anhand zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung dargestallt sind, im einzelnen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Dosiervorrichtung, schematisch und vertikal geschnitten dargestellt und zwar in einem betriebsbereiten Ruhezustand,

Fig.2 die Dosiervorrichtung von Fig. 1, jedoch im normalen Betriebszustand, in dessen Verlauf die im Vorratsbehälter befindliche Flüssigkeit mit der strömenden zweiten Flüssigkeit vermischt wird,
F i g. 3 die Vorrichtung von F i g. 1 und 2 in einem betrieblichen Zwischenstadium bei noch strömender zweiter Flüssigkeit und bereits verbrauchtem Vorrat an erster Flüssigkeit im Vorratsbehälter,

Fig.4 die Vorrichtung von Fig. 1 bis 3, jedoch in einem Betriebsstadium, in dem die zweite Flüssigkeit bereits abgesperrt ist und der Vorratsbehälter aus einem Reservebehälter mit erster Flüssigkeit nachgefüllt wird und

Fig.5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches für Anlagen vorgesehen ist, in deren

*> Durchströmkanal sich nach Abstellen der zweiten Flüssigkeit kein Staudruck aufbaut.

In der nachfolgenden Beschreibung werden gleiche Einzelheiten mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet.
Das in den F i g. 1 bis 4 dargestellte erste Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung besitzt ein Gehäuse 3, welches eine erste Flüssigkeit 1 enthält, die in einem bestimmten Mengenverhältnis einer zweiten Flüssigkeit 2 zugesetzt wird, welche nach Öffnung eines in der Zeichnung nicht

■to dargestellten Ventils und unter der Einwirkung einer ebenfalls nicht dargestelllten Pumpe in Pfeilrichtung durch einen Durchströmkanal 4 an der Unterseite des Gehäuses 3 gedrückt wird. Dieser Durchströmkanal 4 besitzt beiderseits Gewindeanschlüsse 5, um an eine nicht dargestellte Leitung für die zweite Flüssigkeit 2 angeschlossen zu werden.

Innerhalb des Durchströmkanals befindet sich eine Verengung in Form einer Düse 6, an deren Rückseite in Strömungsrichtung ein Unterdruck entsteht, wenn die zweite Flüssigkeit 2 hindurchgedrückt wird.

Im unteren Teil des Gehäuses 3 befindet sich eine horizontale Trennwand 8, welche eine darunter liegende Zwischenkammer 9 von einem über der Trennwand 8 befindlichen Vorratsbehälter 10, welcher eine bestimmte Menge der ersten Flüssigkeit 1 enthält, abtrennt. Die Zwischenkammer 9 ist an ihrer Unterseite über einen Durchlaß 11 mit dem Durchströmkanal 4 verbunden, und zwar in Strömungsrichtung gesehen hinter deren Düse 6. Ferner ist die Zwischenkammer 9 noch über

bo einen die Trennwand 8 durchsetzenden Dosierkanal 12, dem zwei hintereinandergeschaltete Ventile zugeordnet sind, mit dem darüber liegenden Vorratsbehälter 10 verbunden, in dem sich eine bestimmte Menge der ersten Flüssigkeit 1 befindet.

b^r> Am Ausgang des Dosierkanals 12 zur Zwischenkammer 9 befindet sich ein ersten Ventil 13, dessen kugelförmiger Ventilkörper 14 gegenüber einem ringförmigen Ventilsitz 16 abdichtet und beweglich in einem

Ventilgehäuse 15 gehalten ist, dessen untere Öffnungen 17 in die Zwischenkammer 9 einmünden. Das spezifische Gewicht des kugelförmigen Ventilkörpers 14 ist gleich oder größer als das spezifische Gewicht der zweiten Flüssigkeit 2. Das erste Ventil 13 ist geschlossen, solange im Durchströmkanal 4 und in der Zwischenkammer 9 ein gewisser Überdruck besteht.

Am oberen Ausgang die Dosierkanals 12 befindet sich ein zweites Ventil 18, welches ebenfalls als Kugelventil ausgebildet ist, dessen kugelförmiger Ventilkörper 19 to jedoch spezifisch leichter als die erste Flüssigkeit 1 im Vorratsbehälter 10 ist. Der Ventilkörper 19 schwimmt somit gem. F i g. 1 und 2 an der oberen Wandung eines Ventilgehäuses 20 des zweiten Ventils 18, so lange dieses Ventilgehäuse %oüber eine seitliche öffnung 21, welche das Ventilgehäuse 20 mit dem Vorratsbehälter 10 verbindet, mit der ersten Flüssigkeit 1 gefüllt ist. Erst wenn der Vorratsbehälter 10 bis zur Unterkante der öffnung 21 und das Ventilgehäuse 20 über den Dosierkanal 12 vollständig entleert ist, legt sich der kugelförmige Ventilkörper 19 abdichtend auf einen ringförmigen Sitz 22 im Ventilgehäuse 20. Eine seitliche Belüftungsöffnung 23 im Gehäuse 3 sorgt bei Veränderungen im Flüssigkeitsstand innerhalb des Vorratsbehälters 10 für Luftausgleich.

In einer den Vorratsbehälter 10 nach oben hin abgrenzenden Trennwand 24 befindet sich ein Nachfüllventil 25, welches eine druck- und pegelabhängige Auffüllung des Vorratsbehälters 10 mit erster Flüssigkeit 1 aus einem Reservebehälter 26 gewährleistet, welcher sich oberhalb der Trennwand 24 und innerhalb des Gehäuses 3 befindet. Das Flüssigkeitsvolumen dieses Reservebehälters 26 ist mehrfach größer als das des Vorratsbehälters 10, um den Vorratsbehälter 10 über lange Zeiträume hinweg mit erster Flüssigkeit 1 versorgen zu können. Der Reservebehälter 26 selbst läßt sich durch eine Einfüllöffnung. 40 in der oberen Gehäusewand auffüllen.

Nachfolgend wird das Nachfüllventil 25 sowie ein diesem zugeordnetes pegelabhängiges und druckabhän- *o giges Steuerorgan beschrieben. Das Nachfüllventil 25 besitzt am oberen Ende eines längeren Ventilschaftes 29 einen oberen Ventilteller 27a und einen unteren Ventilteller 27f>, die in einem bestimmten Abstand parallel und rotationssymmetrisch zum Ventilschaft 29 angeordnet sind und deren gegenseitiger Abstand größer als die Dicke der Trennwand 24 ist. Zwischen diesen beiden Ventiltellern 27a und 27b ist die Trennwand 24 mit einem ringförmigen oberen Ventilsitz 28a und einem ringförmigen unteren Ventilsitz 286 versehen. Der Abstand der beiden Ventilsitze 28a und 28b ist, wie aus F i g. 1 bis 4 hervorgeht, wesentlich geringer als der Abstand der beiden Ventilteller 27a und 27b.

Am Ventilschaft 29 ist in seiner Höhe einstellbar ein ^r>5 beispielsweise aus geschäumten Polystyrol bestehender scheibenförmiger Schwimmer 31 befestigt, welcher im Ruhezustand der Dosiervorrichtung gem. F i g. 1 auf der zweiten Flüssigkeit 2 schwimmt und deren Maximalpegel bestimmt, indem er bei Erreichen diese Maximalpe- «> gels den unteren Ventilteller 27b abdichtend gegen den unteren Ventilsitz 2Sb drückt. Der Maximalpegel im Vorratsbehälter 10 läßt sich dadurch einstellen, daß man den Schwimmer 31 durch Verstellen eines oberen Stellringes 30a und eines unteren Stellringcs 30b '■'■ gegenüber dem Ventilschaft 29 verstellt. Der Schwimmer 31 stellt somit das pcgclabhängigc Stcllelement für das Nachfüllventil 25 dar.

Das druckempfindliche Steuerelement des Nachfüll ventils 25 ist eine flexible Membran 32, welche unterhalt einer öffnung der Trennwand 8 mittels eines Halteringes 33 an seinem äußeren Umfang an dieser Trennwanc 8 befestigt ist. In der Mitte dieser Membrane 32 ist eir im wesentlichen zylindrischer Membranstößel 34 mil einer scheibenförmigen Anschlagplatte und einer nach oben offenen Sackbohrung angebracht Die Anschlagplatte des Membranstößels 34 liegt in einer entspre chenden Ausnehmung der Trennwand 8 und bestimmi die obere Endlage der Membran 32 bzw. de; Membranstößels 34, welcher eine Bohrung in dei Trennwand 8 nach oben in Richtung zum Vorratsbhältei 10 durchragt. Das untere Ende des Ventilschaftes 29 befindet sich in der Sackbohrung des Membranstößeh 34 und ein seitlich aus dem Ventilschaft 29 herausragender Stift 37 befindet sich in einem Langloch 36 des Membranstößels 34, so daß eine durch die Enden de; Langloches 36 begrenzte axiale Relativbewegung zwischen dem Membranstößel 34 und dem Ventilschaf 29 mit Schwimmer 31 und Nachfüllventil 25 ist.

Nachffolgend soll die Betriebsweise des in F i g. 1 bis * der Zeichnung dargestellten ersten Ausführungsbeispieles für eine erfindungsgemäße Dosiervorrichtung beschrieben werden. F i g. 1 stellt die Dosiervorrichtung im Ruhezustand dar. Die im Durchströmkanal 4 sowie ir der Zwischenkammer 9 stehende Flüssigkeit 2 steh unter einem bestimmten Überdruck, weil beispielsweise ein in Strömungsrichtung hinter dem Durchströmkana 4 befindliches, nicht dargestelltes Ventil abgesperrt ist Gemäß Fig. 1 ist das erste Ventil 13 geschlossen, da; zweite Ventil 18 geöffnet. Die Membran 32 nimmt untei Einwirkung des Überdruckes in der Zwischenkammer 5 ihre obere Endlage ein, der Vorratsbehälter 10 ist bis zum durch den Schwimmer 31 begrenzten Maximalpe gel gefüllt, und das Nachfüllventil 25 ist in seiner oberer Endlage geschlossen.

In F i g. 2 der Zeichnung ist jene Betriebsphase dargestellt, in der die zweite Flüssigkeit 2 beispielsweise durch eine nicht dargestellte Pumpe durch der Durchströmungskanal 4 hindurchgedrückt wird, wöbe auf der strömungsseitigen Rückseite der Düse 6 eir Unterdruck entsteht, welcher sich auf die Zwischenkam mer 9 überträgt, weil diese über den Durchlaß 11 mit dei Rückseite der Düse 6 verbunden ist. Gem. F i g. 2 öffne sich jetzt das erste Ventil 13 und die im Vorratsbehälter 10 stehende erste Flüssigkeit 1 strömt durch den offener Dosierkanal 12 in die Zwischenkammer 9 und von dor durch den Durchlaß 11 in den Durchströmkanal 4 ein Die Durchströmmenge der zweiten Flüssigkeit 2 irr Durchströmkanal 4 wird durch die Düse 6 bestimmt während die Durchströmmenge der ersten Flüssigkeit 1 durch den Querschnitt des Dosierkanals 12 bestimmi wird. Damit ist sichergestellt, daß der zweiter Flüssigkeit 2 eine bestimmte Menge pro Zeiteinheit ar erster Flüssigkeit 1 beigemischt wird. Die Strömungs richtung der ersten Flüssigkeit 1 durch die Zwischenkammer 9 ist durch dünne Pfeile und die Strömungsrichtung der zweiten Flüssigkeit 2 durch dicke Pfeile angedeutet.

Der zuvor beschriebene Dosiervorgang hält so lange an, bis die erste Flüssigkeit 1 im Vorratsbehälter IC ihren in F i g. 1 dargestellten Minimalspiegel erreichi hat, welcher mit der Unterkante der seitlichen öffnung 21 im Ventilgehäuse 20 übereinstimmt. Sowie auch das Ventilgehäuse 20 leer gesaugt ist, setzt sich dei Ventilkörper 19 abdichtend auf seinen Sitz 22. Dei Dosierkanal 12 ist jetzt geschlossen. So lange gern

F-" i g. 3 die zweite Flüssigkeit 2 noch weiterhin durch den Durchströmkanal 4 hindurchgedrückt wird, bleibt der Unterdruck in der Zwischenkammer 9 bestehen und das erste Ventil 13 geöffnet.

Das Nachfüllventil 25 war bisher im wesentlichen ständig geschlossen. Sobald in der Zwischenkammer 9 Unterdruck auftritt, nimmt die Membran 32 gem. F i g. 2 und 3 ihre untere Endlage ein. Hierbei werden die Ventilteller 27a und 27Z> über den Ventilschaft 29 aus ihrer oberen Endlage (Fig. 1) in ihre untere Endlage (Fig. 2) migenommen, so daß das Nachfüllventil 25 während der Flüssigkeitsabsenkung innerhalb des Vorratsbehälters 10 im wesentlichen geschlossen bleibt, wobei beim Absaugvorgang der obere Ventilteller 27a auf dem oberen Ventilsitz 28a aufliegt. Dieser abdichtende Zustand des Nachfüllventils 25 bleibt also über die Betriebsphase gem. F i g. 2 und F i g. 3 erhalten, solange noch zweite Flüssigkeit 2 durch den Durchströmungskanal 4 gedrückt wird.

Sobald jedoch gem. Fig.4 die zweite Flüssigkeit 2 wieder abgesperrt und aufgestaut wird, so daß sich in der Zwischenkammer 9 ein Überdruck bildet, schließt das erste Ventil 13 wieder ab, und die Membran 32 nimmt mit ihrem Membranstößel 34 ihre obere Endlage ein. Hierbei verschiebt sich das Langloch 36 gegenüber dem Stift 37 wieder in seine obere Endlage, wobei der Stößel 34 das Nachfüllventil 25 über den Ventilschaft 29 in eine geöffnete Zwischenstellung gem. Fig.4 bringt, so daß jetzt im Reservebehälter 26 enthaltene erste Flüssigkeit la in den Vorratsbehälter 10 nachfließen kann. Im Verlauf des Nachfüllvorganges des Vorratsbehälter 10 aus dem Reservebehälter 26 schwimmt zunächst der kugelförmige Venlilkörper 19 wieder in seinem Gehäuse 20 nach oben. Bei Erreichen des Maximalpegels im Vorratsbehälter 10 schließt sich auch das Naehfüllventil 25 automatisch wieder, weil der Schwimmer 31 jetzt den unteren Ventilteller 27ύ gegen den unteren Ventilsitz 286 drückt. Damit ist die in Fig. 1 dargestellte Ruhestellung der Dosiervorrichtung wieder hergestellt. Das zuvor beschriebene Arbeitsspiel kann von neuem ablaufen, sobald der Durchlauf an zweiter Flüssigkeit 2 durch den Durchströmkanal 4 wieder durch externe Schaltung in Betrieb gesetzt wird.

In Fig.5 der Zeichnung ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Dosiervorrichtung dargestellt. Diese Ausführung ist für Anlagen gedacht, bei denen die zweite Flüssigkeit 2 im abgestellten Zustand keinen Überdruck im Durchströmkanal 4 und in der angeschlossenen Zwischenkammer 9 aufbaut. Der nicht vorhandene Überdruck im abgestellten Zustand der zweiten Flüssigkeit 2 wird bzgl. der Membran 32 ersetzt durch eine kegelförmige Druckfeder 46, und hinsichtlich des kugelförmigen Ventilkörpers 14 des ersten Ventils 13 durch eine andere Druckfeder 48. Sobald bei durchströmender zweiter Flüssigkeil 2 ein Unterdruck in der Zwischenkammer 9 erzeugt wird, werden die Kräfte der beiden Druckfedern 48 und 46 überwunden uns sowohl das erste Ventil 13 sowie die Membran 32 werden dann in ähnlicher Weise, wie in F i g. 1 und 2 für das zuvor beschriebene Ausführungsbeispie! dargestellt, nach unten abgesenkt. Der Betriebsablauf des in F i g. 5 dargestellten zweiten Ausführungsbeispieles der Erfindung ist mit dem zuvor beschriebe- nen vollkommen identisch.

Ein weiterer konstruktiver Unterschied des zweiter Ausführungsbeispieles gem. F i g. 5 besteht darin, daß es ein Gehäuse 43 besitzt, welches keinen besonderer Reservebehälter 26 dafür jedoch einen oberhalb seines Nachfüllvenlils 25 aufgesetzten Anschlußstutzen 44 mit Gewinde besitzt. Das Gehäuse 43 läßt sich über dieser Anschlußstutzen 44 und eine in der Zeichnung nicht dargestellte Verbindungsleitung mit einem separaten Reservebehälter 26 für erste Flüssigkeit la verbinden

3^r> um in gleicher Weise wie zuvor beschrieben, nach Beendigung jedes Arbeitsspieles der Vorrichtung den Vorratsbehälter 10 automatisch wieder auf seinen Maximalpegel aufzufüllen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Di'uckgesteuerte Dosiervorrichtung zur Abgabe einer Menge einer ersten Flüssigkeit in einen Strom einer zweiten Flüssigkeit, bestehend aus wenigstens einem ersten Vorratsbehälter zur Aufnahme der ersten Flüssigkeit, welcher über ein druckgesteuertes Dosierventi! mit dem Strömungskanal der zweiten Flüssigkeit verbunden ist, und aus einem zweiten Vorratsbehälter mit größerem Volumen, der mit dem ersten Vorratsbehälter über ein in Abhängigkeit von der FlQssigkeitsmenge im ersten Behälter und vom Druck im Strömungskanal gesteuerten Nachfüllventil verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachfüllventil (25) einen oberen und einen unteren Ventilsitz (28a und 26b) besitzt, welchen ein oberer und ein unterer Ventilteller (27a, 27 b) zugeordnet ist, die auf einem gemeinsamen, die Ventilöffnung durchsetzenden Schaft (29) im Abstand voneinander angeordnet sind, daß auf dem Schaft (29) im ersten Vorratsbehälter (10) ein Schwimmer (31) angeordnet ist und daß im Strömungskanal (4) bzw. einer mit diesem verbundenen Zwischenkammer (9) ein druckempfindliches Element (32), welches über einen Stößel (34) mit dem Schaft (29) um einen Weg, der kleiner ist als der Abstand der Ventilteller (27a, 27b) voneinander, axial verschiebbar verbunden ist.

2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das druckempfindliche Element aus einer Membran (32) besteht.

3. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (31) auf dem Schaft (29) axial verschiebbar, jedoch feststellbar ist.

4. Dosiervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Vorratsbehälter (10) mit dem Strömungskanal (4) bzw. einer mit diesem verbundenen Zwischenkammer (9) über ein niveaugesteuertes Ventil (18), das bei untersten Flüssigkeitsniveau im ersten Vorratsbehälter (10) geschlossen ist, und ein diesem nachgeschaltetes, druckgesteuertes Ventil (13), das bei Unterdruck im Strömungskanal (4) geöffnet und bei Normal- bzw. Überdruck geschlossen ist, in Verbindung steht.

5. Dosiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das druckgesteuerte Ventil (13) ein Kugelventil ist.

6. Dosiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das niveaugesteuerte Ventil (18) ein Kugelventil ist, dessen Ventilkörper (19) spezifisch leichter als die erste Flüssigkeit (1) ist.

7. Dosiervorrichtung nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das niveaugesteuerte Ventil (18) ein innerhalb des Vorratsbehälters (10) angeordnetes Gehäuse (20) mit einer Überlauföffnung (21) besitzt, welche das Minimal-Niveau im Vorratsbehälter (10) bestimmt.

8. Dosiervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des zur Steuerung erforderlichen Unterdrucks im Strömungskanal (4) eine vorzugsweise verstellbare Injektordüse (6) angeordnet ist, wobei die Membran (32) und das druckgesteuerte Ventil vorzugsweise über eine Zwischenkammer (9) mit dem in Strömungsrichtung hinter der Düse (6) gelegenen Abschnitt verbunden sind.

9. Dosiervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (14) des druckgesteuerten Ventils (13) durch eine Feder (48) gegenüber seinem Ventilsitz

(16) vorgespannt ist

10. Dosiervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (32) durch eine Feder (46) entgegen der Wirkungsrichtung des Unterdrucks vorgespannt ist.