DE2346325B2 - Dosiervorrichtung fuer granulierte feststoffe enthaltende fluessigkeiten, insbesondere laeppfluessigkeit - Google Patents

Description

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)ie Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung für nulierte Feststoffe enthaltende Flüssigkeiten, insbederc Läppflüssigkeit, mit einem Zuflußrohr, aus dem Flüssigkeit strahlartig austritt, und einem quer zur imungsrichtung des Flüssigkeitsstrahles verstellba-Auffangrohr, dessen Auffangöffnung quer zur jmungsrichtung der Flüssigkeit angeordnet ist und je nach dem Flüssigkeitsstrom zu entnehmender Flüssig keitsmenge mit einem entsprechend großen Teilbereicl seiner Auffangöffnung in den Flüssigkeitsstrahl hinein

Bei einer derartigen der Anmelderin bekannter Dosiervorrichtung für Läppmittel wird die gewünscht« Flüssigkeitsmenge einem im freien Strahl laminai strömenden Flüssigkeitsstrom entnommen, indem da; Auffangrohr mit seiner Auffangöffnung bis zu einei vorgegebenen Tiefe in den Flüssigkeitsstrom eintaucht Da jedoch dieses Eintauchen vom äußeren Rand des Flüssigkeitsstromes her erfolgt und sich dieser äußere Rand durch mögliche Änderungen des Strömungszu Standes der Flüssigkeit während der Entnahme verla gern kann, ermöglicht dieses Verfahren nicht die Einhaltung der eingestellten Dosierung.

Es sind auch Dosiervorrichtungen bekannt, bei denen die Dosierung über eine Drossel erfolgt, die in der Zuleitung eingebaut ist und die jeweils auf die zu dosierende Menge und die Konsistenz des Läppmittels abgestimmt sein muß. Das Läppulver bewirkt jedoch an den Engstellen der Drossel eine Erosion, die die Einstellung der Drossel verändert und außerdem nach einer bestimmten Zeil einen Austausch der Drossel erforderlich macht. Außerdem neigen Drosseln je nach Korngröße des verwendeten Läppulvers zum Verstopfen, wa., eine aufwendige Vorrichtung zum Freihalten der Bohrungen der Drossel erfordert.

Aus der US-PS 27 16 509 ist ferner eine Fördereinrichtung für granulierte Feststoffe enthaltende Flüssigkeiten, u. a. Läppflüssigkeiten, bekannt. Diese besteht aus einer in einem Flüssigkeitsreservoir angeordneten Injektordüse mit vertikaler Achse. In die Injektordüse wird Preßluft eingeleitet und hierdurch die Flüssigkeit in vertikaler Richtung in einem Rohr nach oben gefördert. Am oberen Ende dieses Rohres ist ein der Prallplatte nach der Erfindung vergleichbarer Umlenkkörper angeordnet, durch den das Preßluft-Flüssigkeits-Gemisch um 180° nach unten umgelenkt und durch eine Entmischungskammer geleitet wird. Diese Entmischungskammer besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Drahtsieb. Am unteren Ende der Entmischungskammer ist eine Sammelkammer angeordnet, aus welcher die Flüssigkeit über eine Rohrleitung und ein Ventil der Arbeitsstelle zugeführt wird. In der Entmischungskammer soll die Preßluft durch das Drahtsieb entweichen. Durch Regelung der der Injektordüse zugeführten Preßluftmenge soll eine Regelung der nach oben geförderten Flüssigkeitsmenge möglich sein. Erfahrungsgemäß ist jedoch im Bereich kleiner Fördermengen die Regelung schwierig bzw. sehr aufwendig. Aus diesem Grund ist bei der vorbekannten Vorrichtung auch die Sammelkammer vorgesehen und die genaue Dosierung erfolgt über ein Ventil. Das Ventil kann, insbesondere bei kleinen Fördermengen, durch das Läppmittel leicht verstopfen. Außerdem bewirkt das Läppulver an den Engstellen des Ventils Erosionen.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Dosiervorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die eine genaue und zuverlässige, sowie störungsunanfällige Dosierung von Flüssigkeiten, die granulierte Feststoffe enthalten, insbesondere von Läppflüssigkeit, ermöglicht.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Dosiervorrichtung eine in der Flucht des Zuflußrohres und im Abstand zur Mündung des Zuflußrohres angeordneten horizontalen Prallplatte aufweist, daß im seitlichen Abstand zu der Prallplatte eine vertikale

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W nd angeordnet ist und daß die vertikale Wand ein !der mehrere, unterhalb der durch die Prallplattenober-ITche gegebenen Ebene angeordnete Öffnungen thält, durch welche das oder die Auffangrohr(e) von Ax der Prallplatte abgewandten Seite der Wand her hindurchragen, wobei die Auffangöffnung(en) des bzw. !to Auffangrohr(e) von der durch die der Prallplatte Migewandten Seite der Wand definierter. Fläche durchdrungen wird bzw. werden.

Indem die Flüssigkeit durch die Prallplatte breitflächig auf die vertikale Wand geleitet wird, erfolgt an dieser Wand eine gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit in Form eines dünnen Flüssigkeitsfilmes. Die Stärke dieses Flüssigkeitsfilmes ist kaum Schwankungen unterworfen. Durch die Auffangöffnung des Auf fangrohres wird aus dem Flüssigkeitsfilm gewissermaßen ein Streifen herausgeschnitten, dessen Breite anhängig ist von dem jeweils im Bereich der Wandung befindlichen Querschnitt der Auffangöffnung.

Auf diese Weise wird eine sehr einlache und störungsunanfällige Dosiervorrichtung geschaffen, die eine genaue Dosierung der Flüssigkeil, insbesondere einer Läppflüssigkeit ermöglicht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des ErImdungsgedankens sind in den Unteransprüehei. gekennzeichnet Als besonders vorteilhaft hat sich eine Dosiervorrichtung erwiesen, bei der die Wand durch ein konzentrisch zum Zuflußrohr angeordnetes Rohr gebildet ist. Durch die Prallplatte wird der Flüssigkeitsstrom zu einem schirmförmigem Flüssigkcitsschleier umgewandelt und radial nach außen abgelenkt. Der aul die Innenwandung des Rohres auftreffende Flüssigkeit·. schleier bildet dort einen dünnen Flüssigkeiislilm gleichmäßiger Stärke.

Die Erfindung wird in folgendem an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt .

Fig. 1 einen Axialschnitt durch em erstes Auslun

rungsbeispiel; .

Fi g. 2 den Radialschnitt 11-11 aus F1 g. 1 und

F i e 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel. Gemäß Fig 1 wird durch eine Rohrleitung 1 aus einem Vorratsbehälter 10 Läppflüssigke.t in ein vertikales Zuflußrohr la befördert. D.eses Zuflußrohr U ist konzentrisch von einem Rohr umgeben, dessen nnenwandung die vertikale Wand 3 bildet. Mu Abstand vom unteren Ende bzw. der Mündung Xb des Zuflußrohres Xa ist eine horizontale P«"platte aneeordnet. Der Abstand A zwischen der Mundung Ib def Zuflußrohres U und der Prallplatte 4 ,st zweckmäßig einstellbar. Weiterhin besteht die Prallplatte 4 vorteilhaft aus gegen Läppmittel erosionsbeständigem Material wie z. B. Polytetrafluoräthylen. Da jedoch Sch derartiges Material nach längerem Gebrauch SStoSSheinungen zeigen kann, soll die Prallplatte 4 auswechselbar sein.

Zu diesem Zweck ist die Prallplatte 4 auf dem Kopf einer Schraube 11 befestigt. Durch Herausschrauben der Schraube 11 aus dem Träger 5 und Ersatz der Schraube 11 durch eine solche mit einer neuen PrallDlatte ist ein rascher Austausch möglich.

Außerhalb des Außenumfanges der Wand bzw. des Rohres 3 sind vorteilhaft mehrere, bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind es vier, gleichmäßig; am UnangVerteilte Auffangrohre 7 vorgesehen. Diese Mffangrohre 7 können durch eine Verstelleinrichtung,6 axial verschoben werden. Sie weisen je eine Auffangoff-"nl 7 Lf. In dem Rohr 3 ist für jedes Auffangrohr eine Durchtrittsöffnung 12 vorgesehen. Auch in die in F i g. 1 links dargestellte Durchtrittsöffnung 12 ragt das freie Ende eines Auffangrohres 7, welches jedoch aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt ist und die Rohrleitung 1 ist um einige Grad versetzt

gezeichnet.

Wie aus F i g. 2 erkennbar ist, weist die Auffangöffnung Ta einen Querschnitt auf, der sich mit fortschreitender Bewegung des Auffangrohres 7 in die Durchtrittsöffnung 12 erweitert, so daß die wirksame Breite Bl, B 2 der Auffangöffnung Ta durch Verschieben des Rohres 7 veränderbar ist Das Auffangrohr 7 besitzt bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen kreisförmigen Querschnitt und die Auffangöffnung Ta weist einen elliptischen Querschnitt auf, der durch schräges Abschneiden des Rohres gebildet ist. Erforderlichenfalls könnte jedoch das Auffangrohr oder zumindest dessen Ende auch einen anderen Querschnitt, beispielsweise einen dreieckigen aufweisen.

Die Wirkungsweise der Dosierv ■ irrichtung ist folgende:

Der aus dem Zuflußrohr la austretende Flüssigkeitsstrom trifft auf die Prallplatte 4 und wird von dieser in einen sehn mförmigen zur Prallplatte 4 symmetrischen Hüssigkeitssehleier mit radial gerichteter Stromungsrichuing umgewandelt. Dieser Flüssigkeitsschlcier trillt auf die innere Wand 3 des das Zuflußrohr Xn umgebenden Rohres auf und lauft an dieser als ein zusammenhängender dünner Flüssigkeitsfilm mit gleichmäßiger Stärke herunter.

Die Stärke dieses Flüssigkeitsfilmes beträgt nur einige Hundertstel Millimeter. Der Flüssigkeitsfilm sei/t sieh auch im Bereich der Durchtrittsöffnungen 12 fort, wobei bei der Ausgestaltung der Durchtrittsöffnungen 12 darauf /u achten ist, daß diese keinen zu großen Querschnitt aufweisen und auch an ihrem Rand so ausgestaltet sind, daß der Flüssigkeitsfilm nicht unterbrochen wird. Wie insbesondere aus Fig. 2 erkennbar ist. welche die Auffangrohre in zwei verschiedenen Stellungen zeigt, wird durch die Auffangöffnung ein Streifen aus dem Flüssigkeilsfilm «herausgeschnitten«, dessen Breite BX bzw. B2 abhängig ist von der jeweiligen Stellung des Auffangrohres 7. D^;e vom Auffangrohr 7 erfaßte Flüssigkeitsmenge ist damit klar deliniert durch die Stärke des Flüssigkeitsfilmes mal der Breite B X bzw. B 2, die durch den jeweils im Bereich der Wand 3 befindlichen Querschnitt der Auffangöffnung bestimmt wird. Die von den Auffangrohren 7 aufgenommene Flüssigkeit wird dann über Rohrleitungen 8 der Bearbeitungsstelle zugeführt. Hierbei kann die von den vier Auffangrohren 7 aufgenommene Flüssigkeitsmenge vier verschiedene Bearbeitungsstellen zugeführt werden, es ist jedoch auch denkbar, die von den vier Auflangrohren 7 erfaßte Flüssigkeitsmenge in eine gemeinsame Leitung einzuleiten und der Bearbeitungssielle zuzuführen. Diese Anordnung hätte den Vorteil, daß auch geringe Schwankungen der Filmstärke, die unter Umständen an der Innenwand 3 des Rohres auftreten könnten, vollständig ausgeglichen werden. Die iiicht von den Auffangrohren 7 erfaßte Flüssigkeit wird von einem Sammelbehälter 2 aufgefangen und läuft durch die Leitung 9 in den Vorratsbehälter 10 zurück.

Die Ausdehnung des von der Prallplatte 4 abgelenkten Flüssigkeitsschleiers ist abhängig von der Aufprallgeschwindigkeit und dem Druck, der aus dem Zuflußrohr Xa ausströmenden Flüssigkeit. Diese Werte müssen stets so groß sein, daß die Innenwand 3 des Rohres oberhalb der Durchtrittsöffnungen 12 benetzt

wird. Der Druck und die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit sind jedoch abhängig von ihrer Viskosität, dem Förderdruck der Pumpe und des Abstandes A zwischen dem unteren Rohrende Iftund der Prallplatte 4.

Durch axiales Verschieben des Zuflußrohres la bzw. gegebenenfalls auch der Prallplatte 4 läßt sich die Höhe des freien Flüssigkeitsstrahles variieren und damit die Dosiervorrichtung an die verschiedenen Arbeitsbedingungen anpassen.

in Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem am Ende des Zuflußrohres la eine

Flachdüse 18 mit rechteckigem Querschnitt vorgeseher ist. Die Mündung 18a der Flachdüse ist mit Abstand A von einer horizontalen, rechteckigen Prallplatte 4 angeordnet, durch die die Flüssigkeit senkrecht zu der Längsseiten von Flachdüse und Prallplatte nach außen gegen zwei beidseitig der Prallplatte mit Abstand von dieser angeordnete ebene und vertikale Wände 3' geleitet wird In den Wänden 3' sind nebeneinander mehrere Durchtrittsöffnungen 12' vorgesehen, durch die die Auffangrohre T hindurchragen. Die Wirkungsweise ist im Prinzip die gleiche wie die des Ausführiingsbeispieles gemäß F i g. 1 und 2.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Dosiervorrichtung für granulierte Feststoffe enthaltende Flüssigkeiten, insbesondere Läppflüssigkeit, mit einem Zuflußrohr, aus dem die Flüssigkeit strahlartig austritt, und einem quer zur Strömungsrichtung des Flüssigkeitsstrahles verstellbaren Auffangrohr, dessen Auffangöffnung quer zur Strömungsrichtung der Flüssigkeit angeordnet ist und je nach dem Flüssigkeitsstrom zu entnehmender Flüssigkeitsmenge mit einem entsprechend großen Teilbereich seiner Auffangöffnung in den Flüssigkeitsstrahl hineinragt, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiervorrichtung eine in der Flucht des Zuflußrohres (Xa) und im Abstand (A)zur Mündung (16,1 des Zuflußrohres (Xa) angeordnete horizontale Prallplatte (4, 4') aufweist, daß im seitlichen Abstand zu der Prallplatte (4, 4') eine vertikale Wand (3, 3') angeordnet ist und daß die vertikale Wand (3, 3') eine oder mehrere, unterhalb der durch die Prallplaitenoberfläche gegebenen Ebene angeordnete Öffnungen (12, 12') enthält, durch weiche das oder die Auffangrohr(e) (7, T) von der der Prallplatte (4, 4') abgewandten Seite der Wand (3, 3') her hindurchragen, wobei die Auffangöffnung(en) (7a^des bzw. der Auffangrohr(e) (7, T) von der durch die der Prallplatte (4, 4') zugewandten Seite der Wand (3, 3') definierten Fläche durchdrungen wird bzw. werden.

2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend Fig. 2 die wirksame Breite (Al, B 2) der Auffangöff nutig (7a) durch Verschieben des Rohres (7, T) veränderbar ist.

3. Dosiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Auffangrohr (7) in Richtung seiner Längsachse verschiebbar is:.

4. Dosiervorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (3) durch ein konzentrisch zum Zuflußrohr (Ia^ angeordnetes Rohr gebildet ist.

5. Dosiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) zwischen der Mündung (Xb) des Zuflußrohres (Xa) und der Prallplatte (4,4') veränderbar ist.

6. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (4) auf dem Kopf einer Schraube (11) befestigt ist.

7. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (4, 4') aus Polytetrafluoräthylen hergestellt ist.

8. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung der vertikalen Wand (3') als zwei einander parallel gegenüberliegende ebene Flächen das Zuflußrohr (\a) in eine Flachdüse (18) mündet und die Prallplatte (4') rechteckig ausgebildet ist.