DE2403827C2 - Durchflußventil für Wasserleitungen - Google Patents
Durchflußventil für WasserleitungenInfo
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Description
Die Erfindung richtet sich auf ein Durchlfußventil für Wasserleitungen mit einem besonders ausgebildeten
Ventilkörper gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus DE-GM 19 24 212 ist ein selbsttätig arbeitendes Entlüftungsventil für wassergefüllte Heizungsanlagen
bekannt, bei dem nach Entlüften das nachströmende Wasser innerhalb des Ventils angeordnete Quellscheiben
zum Aufquellen bringt, so daß Bohrungen verschlossen werden und Wasseraustritt verhindert wird.
Sofern sich wieder Luft ansammelt, trocknen die Quellscheiben aus und geben der Luft den Weg frei, bis wieder
Wasser nachströmt und die Quellscheiben das Ventil schließen. Das Ventil ist also bei gefüllter Heizungsanlage
im Normalzustand geschlossen und öffnet zeitweise, um das unerwünschte Medium Luft austreten zu
lassen.
In DE-OS 22 51 610 wird ein Produkt und ein Verfahren
zur selektiven Absorption von flüssigen Kohlenwasserstoffen aus Substraten beschrieben. Als Substrate
sind neben festen Stoffen auch Wasser und wäßrige Flüssigkeiten genannt. Das Material dient auch zur Absorption
von verschüttetem und verspritztem öl aus Salz- oder Frischwasser, da es auch dann noch auf dem
Wasser schwimmt, wenn es mit Kohlenwasserstoffen gesättigt ist, weil es kein Wasser aufnimmt. In Plattenform
kann das Absorptionsmittel als Filtermedium zum Abtrennen beträchtlicher Anteile an Kohlenwasserstoffen
aus stabilen wäßrigen Emulsionen verwendet werden.
In DE-OS 19 44 636 ist ein ölbindemittel zur absorptiven
Beseitigung flüssiger Mineralölerzeugnisse und wasserschädigender organischer Stoffe vom Erdboden,
von Gewässeroberflächen und aus Kanalisationsanlagen beschrieben. Es handelt sich um ein Gemisch von
schwimmfähigen kleinstückigen, flockigen, körnigen oder pulverförmigen Absorptionemitteln, die als Gemischkomponente
Flocken aus geschäumten Polystyrol enthalten.
Aus DE-AS 10 35 058 ist ein Entlüftungsverschluß für Brennstoffbehälter, in denen feuergefährliche Flüssigkeiten
enthalten sind, bekannt Dieser weist eine Einlage
ίο und einen Schraubstöpsel auf, die so angeordnet sind,
daß der Verschluß im Normalzustand offen ist die Einlage sich jedoch bei plötzlicher Druckbelastung oder
Benetzung mit der feuergefährlichen Flüssigkeit dichtend anlegt Die Einlage besteht aus einem Werkstoff
der in Kontakt mit feuergefährlichen Flüssigkeiten schnell aufquillt beispielsweise Naturgummi, Latex-Gummi
oder SiliziumgiimmL Dieser Verschluß ist so ausgebildet, daß bereits die geringste Druckbelastung
ausreicht um ein Schließen zu bewirken.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Durchflußventil für Wasserleitungen zu schaffen, das bei Verunreinigung
des Flüssigkeitsstromes mit einer organischen Flüssigkeit das Fließen des Stromes sperrt wobei
der Ventilkörper so auszubilden ist, daß im Normalzustand der Durchfluß nicht behindert ist
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Durchflußventil für Wasserleitungen mit einem Gehäuse, das einen
Hohlraum umschließt und entfernt voneinander angeordnete Einlaß- und Auslaßöffnungen besitzt, die beide
in Verbindung mit dem Hohlraum stehen, und einem im Hohlraum angeordneten, für Wasser durchlässigen
Ventilkörper aus einem in organischen Flüssigkeiten quellenden Polymeren, dessen Quellbarkeit ausreichend
groß ist, um bei Elerührung mit organischen Flüssigkeiten den Durchfluß durch das Ventil zu sperren, das dadurch
gekennzeichnet ist daß der Ventilkörper (24) aus einem gepackten Bett von kleinen Teilchen aus vernetzten
Polymeren mit einem Quellungsindex zwischen 1,5 und 50 besteht.
Die Unteransprüche beschreiben vorteilhafte weitere Ausgestaltungen des Ventils.
Die Quellbarkeit des Ventilkörpers in der organischen Flüssigkeit ist ausreichend, um das Fließen des
Stromes durch die Leitung zu unterbrechen.
Das Durchflußventil weist ein Gehäuse auf, das einen Hohlraum umschließt und im allgemeinen entfernt voneinander
angeordnet Einlaß- und Auslaßöffnungen besitzt, die beide in Verbindungen mit dem Hohlraum stehen,
in dem der für Wasser durchlässige Ventilkörper angeordnet ist.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung: werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
erläutert, die folgendes zeigt
F i g. 1 ist eine schematische Darstellung einer mit einem Durchflußventil nach der Erfindung ausgestatteten Anordnung;
F i g. 1 ist eine schematische Darstellung einer mit einem Durchflußventil nach der Erfindung ausgestatteten Anordnung;
F i g. 2 ist eine schematische, zum Teil im Ausschnitt gezeigte Ansicht eines Durchflußventils nach der Erfindung.
In F i g. 1 wird schematisch die Betriebsweise der Vorrichtung nach der Erfindung gezeigt Mit der Bezugszahl
10 wird eine Quelle für eine wäßrige Flüssigkeit bezeichnet Die Quelle 10 ist in betrieblicher Verbindung
mit Fördermitteln oder einer Pumpe 11, die ihrerseits in Verbindung stehen mit dem Durchflußventil
nach der Erfindung, die durch das Bezugszeichen 12 gekennzeichnet ist. Das Ventil 12 steht ferner in Verbindung
mit dem Empfangsbehälter 14.
In F i g. 2 ist zum Teil im Längsschnitt ein Durchflußventii
nach der vorliegenden Erfindung dargestellt, dem allgemein die Bezugszah! 12a entspricht. Das Ventil 12a
besitzt ein Gehäuse 16, welches einen inneren Hohlraum 17 umfaßt Eine erste Leitung oder ein Einlaß 18
steht in Verbindung mit dem Hohlraum 17, und eine zweite Leitung oder ein Auslaß 19 f-teht ebenfalls in
Verbindung mit dem Hohlraum 17 und ist entfernt von der Leitung 18 angeordnet Ein erstes Haltemittel 21 mit
kleinen Öffnungen ist nahe der Eintrittsöffnung 18 angeordnet, und im zweites Haltemittel mit kleinen Öffnungen
22 ist nahe der Austrittsöffnung 19 angeordnet Die wasserdurchlässigen Haltemittel sind z. B. Siebe oder
feinteilige Materialien, wie Sand oder feiner Kies. Zwischen den Haltemitteln 21 und 22 ist der Körper 24 aus
einem Polymeren, das in der Lage ist, bei der Berührung mit organischen Flüssigkeiten zu quellen, angeordnet
Die Haltemittel 21 und 22 verhindern jede nennenswerte axiale Bewegung des Körpers 24 innerhalb der Leitung.
Mit dem Betrieb der Ventileinrichtung gemäß den F i g. 1 und 2 fließt ein wäßriger Strom von der Quelle 10
durch die Fördermittel 11 in das Ventil 12 und wird dann
in den Empfänger 14 abgegeben. Wenn der in das Ventil eintretende wäßrige Strom durch organische Flüssigkeit
verunreinigt ist, wird diese oder mindestens ein wesentlicher Teil davon vom Körper 24 aufgenommen,
wodurch es zu einer Quellung dieses Körpers kommt. Da der Körper in seiner Ausdehnung durch den Hohlraum
17 begrenzt ist, werden die Räume und Durchgänge in dem Körper verkleinert und schließlich vollständig
verschlossen, so daß das Ventil schließt.
Als Ventilkörper sind besonders Polymere geeignet, die in Wasser unlöslich sind und bei der Berührung mit
organischen Flüssigkeiten in bestimmtem Umfang quellen. Auch Polymere, die in Wasser quellbar sind, sind
brauchbar, doch muß eine zusätzliche Quellung eintreten, wenn sie mit einer organischen Flüssigkeit in Berührung
kommen. Die Auswahl eines Polymeren für die Verwendung bei Verunreinigung des Wassers durch eine
beliebige organische Flüssigkeit ist leicht möglich, indem der Quellindex für die entsprechenden Polymerteilchen
ermittelt wird. Der Quellindex läßt sich leicht bestimmen, indem das zu untersuchende kleinteilige Polymere
in Wasser eingetaucht wird, bis das Polymere seine Gleichgewichtsquellung erreicht hat. Bei der
Gleichgewichtsquellung wird das Volumen pro Gewichtseinheit bestimmt, dann wird die interessierende
organische Flüssigkeit zugegeben, und nac!i einer Berührungszeit von 30 Minuten mit Wasser und organischer
Flüssigkeit wird erneut das Volumen pro Gewichtseinheit bestimmt. Das Verhältnis des Volumens
des Polymeren pro Gewichtseinheit gegenüber organischer Flüssigkeit und Wasser zum Volumen des Polymeren
pro Gewichtseinheit gegenüber Wasser ergibt den Queliungsindex. Wenn das Polymere löslich ist, ist der
Quellungsindex unendlich. Für die meisten Anwendungen ist ein Quellungsindex von mindstens 1,5 und bevorzugt
von großer als 3 erwünscht.
Es wird ein Polymeres verwendet, das in einem aus reichenden Maß vernetzt ist, so daß es einen Quellungsindex
zwischen 1.5 und 50 und bevorzugt zwischen 3 und 50 besitzt. Durch Verwendung von vernetzten Polymeren
wird die Gefahr ausgeschlossen, daß sich das Polymere im Verlauf von langen Zeiträumen auflöst.
Beispiele für geeignete Polymere sind die Polymeren von Styrol und substituierten Styrolen, Copolymere von
Vinylchlorid, wie Copolymere aus 60 Gew.-% Vinyl-
chlorid und 40 Gew.-% Vinylacetat Vinylidenchlorid, Copolymere, wie ein Copolymeres aus 75% Vinylidenchlorid
und 25% Acrylnitril und Acrylpolymere, wie Polymere und Acrylestern und Methacrylestem, z. B. PoIymere
von Methylmethacrylat und Äthylacrylat
Die chemische Zusammensetzung der Polymeren ist nicht wesentlich. Die Polymere müssen aber eine signifikante
Quellung in organischen Flüssigkeiten besitzen, d.h., daß eine Volumenvergrößerung von mindestens
ίο 25% in einem Zeitraum von mindestens 10 Minuten in der organischen Flüssigkeit auf die die Polymeren ansprechen
sollen, unter den gewünschten Temperatur- und Druckbedingungen erfolgen soll. Besonders vorteilhafte
Polymere, die auf eine große Vielzahl von organisehen Flüssigkeiten ansprechen, sind Polymere von Styrol,
wie Polystyrol und Polymere aus Styrol und Divinylbenzol, die bis zu 10 Gew.-% Divinylbenzol enthalten.
Für Verunreinigungen des Wassers mit aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen sind Polymere
von Alkylstyrolen besonders geeignet. Derartige Alkylstyrolpolymere
quellen sehr schnell bei der Berührung mit aliphatischen und/oder aromatischen Kohlenwasserstoffen.
Je schneller die Quellung des Polymeren ist, desto schneller erfolgt die Sperrung der Leitung bei der
Berührung mit der organischen Flüssigkeit. Alkylstyrolpolymere zeigen in der Regel eine wesentliche Quellung,
wenn sie in Berührung mit organischen Flüssigkeiten kommen schon in weniger als in einer Minute. Deshalb
ist das erfindungsgemäße Ventil besonders geeignet zur Verwendung beim Kontrollieren des Durchgangs
von Wasser, das gegebenenfalls mit organischen Flüssigkeiten, wie aliphatischen oder aromatischen
Kohlenwasserstoffen, verunreinigt ist.
Ganz besonders sind für den Ventilkörper vernetzte Polymere von Styrolen, insbesondere von terL-Alkylstyrolen
bevorzugt. Diese Polymeren leiten sich in der Regel von Alkylstyrolen ab, die im Alkylrest 4 bis 20, bevorzugt
4 bis 12 Kohlenstoffatome enthalten, wie z. B. tert.-Alkylstyrole, wie
p-tert.-Butylstyrol, p-tert.-Amylstyrol,
p-tert.-Hexylstyrol, p-tert.-Octylstyrol,
p-tert-DodecylstyroI, p-tert.-Octadecylstyrol und
p-tert.-Eicosylstyrol;
n-Alkylstyrole, wie
n-Alkylstyrole, wie
n-Butyls'yrol, n-Amylsiyrol, n-Hexylstyrol.
n-Octylstyrol, n-Dodecylstyrol, n-Octadecylstyrol
undn-Eicosylstyrol;
sek.-Alkylstyrole, wie
sek.-Alkylstyrole, wie
sek.-Butylstyrol, sek.-Hexylstyrol, sek.-Octylstyrol,
sek.-Dodecylstyrol, sek.-Octydecylstyrol und
sek.-Eicosylstyrol;
isoalkylstyrole, wie
isoalkylstyrole, wie
Isobutylstyrol, Isoamylstyrol, Isohexylstyrol,
Isooctylstyrol, Isododecylstyrol, Isooctadecylstyrol
und Isoeicosylstyrol.
Es können auch Copolymere dieser Monomeren verwendet werden.
Es können auch Copolymere dieser Monomeren verwendet werden.
Eine besonders bevorzugte Gruppe von Polymeren sind bei der Erfindung vernetzte Copolymere, wie die
Copolymeren der vorhin genannten Alkylstyrole und eines Alkylesters von einem Ci- bis Ci8-Alkohol und
Acrylsäure oder Methacrylsäure oder einer Mischung davon.
Geeignete Monomere, die als Comonomere mit den Alkylstyrolen verwendet werden können, sind z. B. Vinylnaphthaün,
Styrol, Λ-Methylstyrol, kernsubstituierte
Λ-Methylstyrole, Halostyrole, Arylstyrole und Alkarylstyrole;
Methacrylester, Acrylester, Fumaratester und
-haibester, Maleatester und -haibester, Itaconatester
und -haibester, Vinylbiphenyle, Vinylester von aliphatischen Carbonsäureestern, Alkylvinyläther, Alkylvinylketone,
«-Olefine, Isoolefine, Butadien, Isopren, Dimethylbutadien, Acrylnitril und Methacrylnitril.
Bevorzugt werden bei der Erfindung Polymere verwendet, die eine geringfügige Vernetzung besitzen, bevorzugt
im Bereich von etwa 0,01 bis 2 Gew.-%. Die wirksamste Aufnahme der flüssigen organischen Verunreinigung
in den Ventilkörper tritt dann ein, wenn der ι ο Gehalt an Vernetzungsmittel im Polymeren kleiner als
1% ist, da dadurch eine schnelle Quellung der Polymeren möglich ist und die Polymeren ein beträchtliches
Volumen an organischem Material aufsaugen können. Wenn das mit organischer Flüssigkeit verunreinigte
Wasser durch eine Kolonne oder ein Bett von nur polymeren Teilchen perkoliert wird ist ein Gehalt von bis zu
2% an Vernetzungsmittel in dem Polymeren ausreichend, da bei einer solchen Betriebsweise ein geringeres
Volumen an aufgesaugtem organischen Material toleriert werden kann.
Vernetzungsmittel, die zur Herstellung der bei der Erfindung benutzten Polymeren verwendet werden
können, sind z. B. mehrfach äthylenisch-ungesättigte Verbindungen, wie Divinylbenzol, Diäthylglycoldimethacrylat,
Diisopropenylbenzol, Diisopropenyldiphenyl, Diallylmaleat, Diallylphthalat, Allylacrylate, Allylmethacrylate,
Allylfumarate, Allylitaconate, Alkydharztypen, Butadien- oder Isoprenpolymere, Cyclooctadien, Methylennorbornylene,
Divinylphthalate, Vinylisopropenylbenzol, Divinylbiphenyl und andere di- oder polyfunktiorielle
Verbindungen, die als Vernetzungsmittel be: der Polymerisation von Vinylverbindungen bekannt
sind. Normalerweise quellen die durch das Vernetzungsmittel vernetzten Polymeren in dem aufgesaugten organischen
Material. Wenn der Vernetzungsgrad zu hoch ist, dauert die Aufnahme der organischen Verunreinigung
unerwünscht lange, oder das Polymere ist überhaubt nicht in der Lage, eine ausreichende Menge der
organischen Flüssigkeit aufzunehmen und die Durchgangskanäle des Bettes zu verschließen. Wenn das für
den Körper in dem Hohlraum des Ventils verwendete Polymere kein Vernetzungsmittel oder zu wenig Vernetzungsmittel
enthält, kann es sich schließlich in der als Verunreinigung enthaltenen organischen Flüssigkeit
auflösen, z. B. in eine nicht-diskrete, nicht-teilchenförmige Masse von durch das Polymere verdickter organischer
Flüssigkeit
Die bei dieser Erfindung verwendeten Polymeren lassen sich durch beliebige Arbeitsweisen, z. B. durch Suspensions-.
Emulsions- oder Substanzpolymerisation herstellen. Im allgemeinen wird man das Herstellungsverfahren
verwenden, bei dem das Polymere in der günstigsten Form für die spezielle Anwendung erhalten
wird. So wird man z. B. im allgemeinen dann die Suspensionspolymerisation
verwenden, wenn man daran interessiert ist das Polymere in Form von kleinen Perlen zu
erhalten, die frei fließen und sich leicht zu einem Bett verpacken lassen. Wenn der Wunsch besteht, ein Bett
mit einer maximalen Oberfläche des Polymeren und einer relativ hohen Permeabilitätsrate gegenüber mit einer
organischen Flüssigkeit verunreinigtem Wasser zu haben, ist es häufig vorteilhaft, ein Emulsionspolymerisat
zu verwenden und das Polymere durch Sprühtrocknung aufzuarbeiten. Wenn man dagegen das Polymere
als einen Körper mit einer bestimmten Konfiguration haben will, kann man die Substanzpolymerisation benutzen,
bei der das Polymerisat mit einer bestimmten Gestalt erhalten wird. Man kann bei der Erfindung auch
poröse Polymere erhalten, die man z. B. durch Suspensions- oder Substanzpolymerisation herstellen kann. Alternativ
kann man befriedigende Betten durch Substanz- oder Suspensionspolymerisation mit anschließender
Feinzerkleinerung des durch Substanzpolymerisation hergestellten Polymeren erhalten. Die Teilchengröße
von solchen Polymeren wird in Abhängigkeit von der speziellen Anwendung ausgewählt, wobei größere Teilchen
für tiefe Betten von hoher Permeabilität und kleinere Teilchen für hohe Absorption und niedrigere Permeabilität
verwendet werden. Für die meisten Fälle haben diese Teilchen einen Druchmesser von 0,1 bis 5 mm.
Der bei der Erfindung verwendete Polymerkörper und das Ventil können eine Vielzahl von Formen besitzen.
Der Polymerkörper ist ein gepacktes Bett von kleinteiligen Polymeren, wobei das Bett zur Verhinderung
einer nennenswerten Bewegung unter dem Einfluß des hindurchgehenden Stroms an seinen Enden in
zweckmäßiger Weise abgesichert ist Der wasserdurchlässige Körper wird in seiner Lage durch mindestens
einen Träger mit feinen Löchern fixiert. Eine andere vorteilhafte Ausführungstorm stellt ein Formkörper mit
kleinen öffnungen oder Löchern dar, der aus einer Vielzahl von Gittern oder Rosten oder aus parallelen Stäben
oder Rohren besteht. Für die meisten Anwendungen ist ein gepacktes Bett von Polymerperlen besonders
geeignet. Der Polymerkörper kann auch inerte Materialien enthalten, d. h. Materialien, die in Wasser oder organischen
Flüssigkeiten nicht quellen. Im Falle der schwach vernetzten Alkylstyrolpolymeren können solche
inerte Materialien in Mengen bis zu etwa 80 VoIumen-% verwendet werden. So schließt z. B. eine Mischung
aus 25 Volumen-% poly-t-ButylstyroIperlen und
75 Volumen-% Sand eine Leitung schnell, wenn eine Berührung mit einer organischen Flüssigkeit, wie Kerosin,
stattfindet Die Menge des zulässigen inerten Materials hängt von der Quellfähigkeit der Perlen ab. Wenn
infolgedessen relativ hoch vernetzte, harte Perlen verwendet werden, kann eine wesentlich kleinere Menge
an inerten Verdünnungsmitteln mitverwendet werden, gegenüber den Fällen, bei denen Perlen benutzt werden,
die bis auf das 40fache ihres ursprünglichen Volumens quellen.
In den folgenden Beispielen wird die Erfindung noch näher erläutert
Ein Suspensionspolymerisat aus t-Butylstyrol wird
aus folgender Reaktionsmischung hergestellt:
200 Teile entionisiertes Wasser,
8 Teile Hydroxymethylzellulose mit einer Lösungsviskosität von 40OcP in
2gew.-°/oiger Lösung in Wasser bei 25° C,
0,2 Teile Kaliumbichromat,
1 Teil Benzoylperoxid,
1 /2 Teil Divinylbenzol und
900 Teile p-t-Butylstyrol.
1 Teil Benzoylperoxid,
1 /2 Teil Divinylbenzol und
900 Teile p-t-Butylstyrol.
Das Reaktionsgefäß ist ein im allgemeinen kugelförmiger Kolben mit vier Falten. Das Reaktionsgefäß ist
mit einem Rührer und einem Rückflußkühler ausgerüstet Zu Beginn wird das Reaktionsgefäß mit Stickstoff
gespült, um den gelösten Sauerstoff zu entfernen. Die Mischung wird dann unter Rühren auf 80° C erwärmt
und bei dieser Temperatur für einen Zeitraum von 16 Stunden gehalten. Die Temperatur der Reaktionsmischung
wird anschließend auf 900C erhöht und bei dieser
Temperatur für 4 Stunden gehalten. Dann wird die Reaktionsmischung auf etwa 30°C abgekühlt, filtriert
und mit Wasser gewaschen, um das Suspendiermittel zu entfernen. Anschließend wird mit Methanol gewaschen
und in einem Luftofen bei einer Temperatur von etwa 40° C getrocknet Die Perlen haben einen mittleren
Durchmesser von etwa 150 μίτι und erscheinen bei einer
mikroskopischen Prüfung als ein Feststoff.
Es wird ein Ventil gemäß der F i g. 2 hergestellt, das
einen Durchmesser von etwa 10 cm hat und bei der Schirme als Haltemittel verwendet werden. Eine Zentrifugalpumpe
dient dazu, um das Wasser durch das Bett der aufsaugenden Perlen, das etwa 10 cm dick ist, innerhalb
des Ventils zu fördern. Es wird ein Druckabfall über das Bett von etwa 68,6 mbar beobachtet. Eine kleine,
nicht gemessene Menge an Kerosin wird dem durch das Ventil geführten Wasser zugesetzt. Etwa 4 Sekunden
nach der Einführung des mit Kerosin verunreinigten Wassers in das Ventil wird der Fluß des verunreinigten
Wassers unterbrochen.
B e i s ρ i e 1 2 Methylmethacrylat und 0,1 Mol-% Divinylbenzol besteht.
Es werden auch mit diesem Bett gute Ergebnisse erzielt.
Die Arbeitsweise von Beispiel 7 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Bett mit 50 Volumen-% Sand
verdünnt ist. Auch in diesem Fall werden gute Ergebnisse erzielt.
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß als Verunreinigung statt Kerosin
Styroi verwendet wird und das Bett aus einem Polymeren
von Vinyltoluol mit 0,05 Gew.-% Divinylbenzol als Vernetzungsmittel besteht. Der Fluß des verunreinigten
Wassers wird nach 4 Sekunden unterbrochen.
40
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß anstelle von Kerosin ein saures Rohöl
aus dem Staat Michigan verwendet wird. Das Fließen des Wassers wird etwa 8 Sekunden nach der Einführung
des verunreinigten Wassers unterbrochen.
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß anstelle von Kerosin Toluol als Verunreinigung
verwendet wird. Der Wasserfluß wird etwa 3 Sekunden nach der Einführung des mit Toluol verunreinigten
Wassers unterbrochen.
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß die Tiefe des Betts auf 2,54 cm reduziert
wird und Toluol anstelle von Kerosin als Verunreinigung verwendet wird. Der Fluß des Wassers wird
nach etwa 4 Sekunden unterbrochen.
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit
der Ausnahme, daß statt !Cerosin Toluol verwendet wird, und daß das Bett eine Mischung aus Poly-t-Butylstyrolperlen
und Sand im Verhältnis 1 :1. Der Fluß des Wassers wird nach etwa 5 Sekunden unterbrochen.
Die Arbeitsweise von Beispiel 5 wird wiederholt, mit
der Ausnahme, daß der Sand durch feinteiliges Polyäthylen ersetzt wird. Es werden ähnliche Ergebnisse erhalten.
Beispiel 10
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß Cyclohexanon als Verunreinigung
verwendet wird und das Bett ein kleinteiliges Polymeres von gleichen Gewichtsmengen Isobutylacrylat, Methylmethacrylat
und Acrylnitril vernetzt mit 0,05 Gew.-% Divinylbenzol ist. Das Ventil ist nach etwa 6 Sekunden
dicht.
Beispiel 11
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß anstelle von Kerosin Chlorbenzol
als Verunreinigung verwendet wird und das Bett aus einem feinteiligen Polymeren von Chlorstyrol, polymerisiert
in Gegenwart von 0,05 Gew.-°/o Divinylbenzol, ist. Das Ventil schließt innerhalb von etwa 3 Sekunden.
Beispiel 12
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß statt Kerosin Benzin verwendet
wird und das Polymere ein feinteiliges Polymeres von 4-(l-Äthyl-l-methyIpentyl)styrol, polymerisiert in Gegenwart
von 0,05 Gew.-% Divinylbenzol, ist Das Ventil schließt nach etwa 3 Sekunden.
50
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Bett des Ventils aus Perlen eines
Polymeren aus 50 Mol-% t-Butylstyrol und 49,9 Mol-%
65
DciSpici 1^
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit
der Ausnahme, daß das Bett ein 4-(l-Äthyl-l-methylpropyl)styrol, polymerisiert in Gegenwart von 0,05 Gew.-%
Divinylbenzol, ist Das Ventil schließt innerhalb von 4 Sekunden.
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit
der Ausnahme, daß das Polymere ein feinteiliges Polymeres von 4-(l,l-Dimethylpropyl)styrol, polymerisiert
in Gegenwart von 0,05 Gew.-% Divinylbenzol, ist Das Fließen der Strömung wird nach etwa 4 Sekunden unterbrochen,
und es findet keine weitere Durchströmung des Ventils statt
9
Beispiel 15
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß Kerosin durch Athylbenzol ersetzt
wird und daß als Bett ein feinteiliges Styrolpolymeres, polymerisiert in Gegenwart von 0,025 Gew.-% Divinylbenzol,
verwendet wird. Das Fließen der Strömung wird innerhalb von etwa 3 Sekunden unterbrochen.
Beispiel 16
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß anstelle von Kerosin Methylisobutylketon
verwendet wird und daß ein Polymeres aus gleichen Teilen Styrol, Methylmethacrylat und Acrylnitril,
das in Gegenwart von 0,05 Gew.-°/o DWinylbenzol polymerisiert wurde, verwendet wird. Das Fließen der
Strömung wird nach etwa 6 Sekunden unterbrochen.
Beispiel 17
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß Benzol durch Kerosin ersetzt wird
und daß das Bett ein Polymeres aus etwa 3 Gewichtsteilen Styrol und etwa 1 Gewichtsteil Acrylnitril, poly-
merisiert in Gegenwart von 0,05 Gew.-% Divinylbenzol, ist. Es wird auch in diesem Fall eine rasche Sperrung des
Ventils durch den Polymerkörper erreicht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
35
40
45
50
55
•0
C5
Claims (5)
1. Durchflußventil für Wasserleitungen mit einem Gehäuse, das einen Hohlraum umschließt und entfernt
voneinander angeordnete Einlaß- und Auslaßöffnungen besitzt die beide in Verbindung mit dem
Hohlraum stehen, und einem im Hohlraum angeordneten, für Wasser durchlässigen Ventilkörper aus einem
in organischen Flüssigkeiten quellenden Polymeren, dessen Quellbarkeit ausreichend groß ist, um
bei Berührung mit organischen Flüssigkeiten den Durchfluß durch das Ventil zu sperren, dadurch
gekennzeichnet, daß der wasserdurchlässige Ventilkörper (24) aus einem gepackten Bett von kleinen
Teilchen aus einem vernetzten Polymeren mit einem Quellungsindex zwischen 1,5 und 50 besteht
?.. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (24) aus Polyalkyistyrol,
Vinylchloridcopolymeren, Vinylidenchloridcopolymeren oder Acrylpolymeren besteht
3. Ventil nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (24) aus einer
Mischung feinteiligen Polyalkylstyrols und feinteiligem
inerten Füllstoff besteht
4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß der Ventilkörper aus einer Mischung von
feinteiligem Poly-t-Butylstyrol und Sand besteht
5. Ventil nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper bis zu 80
Vol.-% nicht quellbares Material enthält.
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