DE247948C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

'- M 247948 KLASSE 6/. GRUPPE

Verfahren und Vorrichtung zur Kolonnenspundung.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 31. August 1911 ab.

Das den Gegenstand der Erfindung bildende Kolonnenspundverfahren unterscheidet sich von dem bekannten dadurch, daß zwischen den einzelnen Fässern und der zum Spundapparat führenden Kohlensäuresammelleitung, die entweder durch Verbindung der Fässer untereinander mittels Gummischläuche oder aus entsprechend zu verlegenden Metallröhren mit ., den nötigen seitlichen Anschlußstutzen besteht, selbsttätig wirkende Undichteabschalter eingeschaltet werden, welche dauernd mit der Sammelleitung in unmittelbarer Verbindung stehen, damit ■ neben den etwaigen Undichtheiten der Fässer auch die auf dem Wege von den Fässern zur Sammelleitung vorkommenden Undichtheiten erkennbar gemacht und zuverlässig ausgeschaltet werden. Die Spundung wird eingeleitet dadurch, daß die nicht ganz spundvollen Fässer mit den Undichteabschaltern in Verbindung gebracht werden. Hierauf bleibt die Sammelleitung vorerst offen, d. h. es wird der den Spundungsdruck regelnde Spundapparat erst dann angeschlossen, wenn ein gleichmäßiges Durchströmen der Kohlensäure durch die Wassersäulen der Abschaltapparate wahrzunehmen ist. Ist dies der Fall, so wird der Spundapparat angeschlossen, und es zeigt sich weiter nach kurzer Zeit, sobald sich einiger Druck in der Leitung gesammelt hat, deutlich, ob alle Fässer dicht halten. Sind Undichtheiten an der Kolonne vorhanden, so wird sofort ein bedeutend schwächeres, nach und nach bis zur gänzlichen Ruhe nachlassendes Durchfließen der Kohlensäure durch die Wassersäulen der betreffenden Undichteabschalter wahrzunehmen sein; d. h. also durch den in den dichten Fässern und in der Sammelleitung sich bildenden Überdruck sind mit Hilfe der Undichteabschalter die undichten Fässer selbsttätig abgeschaltet, ohne daß sich die Druckverhältnisse in dem dichten Kolonnenteil auch nur im geringsten ändern können. Die Undichteabschalter für dieses Verfahren und der Spundapparat haben vorteilhaft die an Hand der Zeichnung nachstehend erläuterte Ausbildung.

In der Zeichnung zeigt Fig. 1 einen einzelnen Undichteabschalter, und die Fig. 2 und 3 erläutern den Spundapparat.

Der Undichteabschalter nach Fig. 1 besteht aus einem innen runden, außen sechskantig ausgearbeiteten Boden 1 an der Gaseintrittsseite und ebensolchen Deckel 2 an der Gasaustrittsseite sowie einem Glaszylinder 3, welcher zwischen beiden durch Schraubenbolzen 4 unter. Abdichtung bei 5 eingespannt ist. Am Boden 1 ist der Anschlußzapfen 6 verschraubt, dessen Durchgangsbohrung 7 durch ein Lippenrückschlagventil 8 überspannt ist. Das äußere Gewinde 9 dient zum Anschluß des das Lagerfaß mit dem Undichteabschalter verbindenden Schlauches. Das Gewinde gestattet aber auch eine unmittelbare Verbindung mit dem Fasse unter Vermittlung eines Dreiwegehahnes bei Verwendung elastischer 6g Gummischlauchleitungen oder eine solche mit zwei Fässern unter Vermittlung eines Kreuzstückes unter Verwendung starrer Metallleitungen. Der Deckel 2 enthält gleichfalls ein den Durchgangskanal 11 überspannendes Lippenrückschlagventil 12 und hat einen vorteilhaft unmittelbar angegossenen Gewinde

zapfen 13. Dieser obere Gewindezapfen dient zum Anschluß entweder an die Seitenstutzen starrer Metalleitungen oder mittels eines Kreuzstückes an die die Lagerfässer untereinander verbindenden Schläuche. Das untere Lippenventil 8 hält das bis zur halben Höhe des Zylinders 3 eingefüllte Wasser in diesem zurück, läßt aber die aus dem Faß kommende Kohlensäure in zusammengehaltenem, weithin sieht barem Bläschenstrahl ruhig und gleichmäßig durch die Wassersäule hindurch. Das obere Lippen ventil 12 läßt die so gewaschene Kohlensäure in die Sammelleitung eintreten, verhindert aber ihr Zurückströmen bei Undichtheiten und den durch sie verursachten Druckentlastungen vor den Abschaltern. Durch diese Verhinderung des Rückströmens aus der unter Druck stehenden, zum Spundapparat führenden Sammelleitung werden Verluste an Kohlensäure aus dem dichten Teil der Spundkolonne und die mit solchen Verlusten verbundenen Schädigungen des Bieres mit Sicherheit vermieden. Ein weiterer Vorteil ist die Vermeidung von Zeitverlusten durch langwieriges Suchen nach den undichten Stellen, da, falls solche vorhanden, diese durch die Ruhe der Wassersäule in dem Glaszylinder des betreffenden Abschalters sofort deutlich angezeigt werden.

Da beide Ventile als Rückschlagventile wirken und außerdem noch eine Wasserschicht sich zwischen ihnen befindet, so ergibt sich ein absolut sicherer doppelter Rückverschluß, welcher etwa vorhandene Undichtheiten aus der Kolonne unter gleichzeitigem Erkennbarmachen sicher abschaltet, ohne daß sich die durch die Spundapparatregelung bedingten Druckverhältnisse im dichten Teil der Spundkolonne ändern können. Um auch ein eventuelles Mitreißen von Wasser aus dem Abschalter in die Kohlensäuresammelleitung zu verhüten, was an und für sich vollkommen unschädlich wäre, kann auch noch eine nicht dargestellte kleine Schwimmkugel auf die Wassersäule im Apparat aufgelegt werden.

Der Spundäpparat (Fig. 2 und 3) besteht aus drei etagenförmig übereinander angeordneten Glaszylindern, welche wie die Abschalter durch Schraubenbolzen und Randdichtungen 14 zusammengehalten werden und geradlinig übereinander liegende Etagen A, B, C bilden. Der halbkugelförmig gewölbte Boden 21 der Waschetage A enthält das den Kohlensäureeintritt skanal 22 überspannende Lippenventil 23, welches die bis zu etwa halber Höhe des Glaszylinders eingefüllte Wassersäule in diesem zurückhält, dagegen die aus der Sammelleitung zuströmende Kohlensäure in gleicher Weise wie bei den Abschalteapparaten in zusammengefaßtem, gleichmäßigem Bläschenstrahl vollkommen stoßfrei in die Wassersäule deutlich sichtbar eintreten läßt. Im Wasser werden alle aus den Fässern etwa noch mitgeführten Verunreinigungen zurückgehalten, welche auf dem weiteren Wege durch den Apparat Störungen verursachen könnten. Der zwischen den Etagen A und B eingesetzte Boden 24 ist mit dem zylindrischen Gehäuse 25 aus einem Stück hergestellt. Der durchbohrte Gewindestopfen 26 mit angedrehtem Ventilsitz 26ⁿ ist von unten nach oben in der Mitte des Etagenbodens 24 dicht eingeschraubt, so daß die genau zentrisch im Ventikylinder 25 stehende Dichtungsschneide 26^a bis zu den Austrittsöffnungen 27 über dem Boden hervorragt. Neben dem Gewindestopfen 26 führt ein Winkelkanäl 29 durch einen Seitenstutzen 28 nach dem Manometer. In das Ventilgehäuse 25 ist der Ventilhohlkegel 30 mit einem an der Sitzseite plangedrehten Boden 30" und zwei Führungsringen 30* genau, jedoch leicht beweglich eingepaßt. Zur sicheren Abdichtung am Ventilsitz bzw. der Ringschneide ist zwischen diesem und dem Kegelboden eine leicht auswechselbare Scheibe 31, vorteilhaft aus schwachem Weichgummi, eingelegt. Zur Einstellung eines bestimmten Spundungsdruckes ist der Ventilkegel 30 durch eine in ihrer Spannung regelbare Druckfeder 32 belastet. Die Feder 32 ist behufs genauer Zentrierung des Belastungsdruckes unter möglichster Vermeidung einseitiger Reibungen in eine durch den Verschlußstopfen 33 in ihrer Lage gesicherte Führungshülse 34 eingesetzt. Das über den Verschlußstopfen 33 hinausragende geschlitzte und mit einer Skala versehene Hülsenende nimmt einen im Schlitz 37 geführten Kolben 38 auf, welcher durch eine Gewindespindel 36 behufs Änderung der Federspannung verstellbar ist. Der in dem Schlitz 37 gleitende Führungsstift 39 bildet den Zeiger zur Angabe des jeweils eingestellten Spundungsdruckes, welcher an der verstellbaren Skala 40 abzulesen ist. Die über den Verschlußstopfen 35 hinausragende Verlängerung 41 der Gewindespindel 36 dient als Aufsteckzapfen für einen Steckschlüssel 42, welcher nach Abnahme der Verschlußkappe 44 durch das mittlere Standrohr 43 der obersten Etage C hindurch eingeführt werden kann, um die Ein-Stellung des gewünschten Spundungsdruckes oder dessen beliebige, den Betrieb nicht störende Änderung vorzunehmen. Das Standrohr 43 dient als Schraube zum Einspannen des Glaszylinders der bis zur halben Höhe mit Wasser gefüllten Überwachungsetage C. Die Anpressung des Zylinders gegen die Dichtungen erfolgt mittels der Mutter 45. Der Deckel 46 hat eine um die Mutter 45 herumlaufende Rinne 47, von der aus Durchbohrungen 48 in den Zylinder gehen, welche die Kohlensäure austreten lassen und zum Einfüllen

des Wassers dienen. Das Standrohr 43 hat eine seitliche Bohrung 49, welche durch ein Lippenventil 50 überspannt ist, das durch einen um das Standrohr herumgespannten Gummigürtel in seiner dichten Lage festgehalten wird. Dieses Lippenventil 50 hält als Rückschlagventil die Wassersäule in der Überwachungsetage C zurück, läßt dagegen die in der Etage A gewaschene Kohlensäure, die sich nach dem Durchgang durch das Spundventil in der mittleren Etage B ansammelt, in gleichmäßigem, zusammengehaltenem Bläschenstrahl dicht an der Glaswand des Zylinders in der Etage C durch die Wasserschicht hindurch ins Freie ausströmen. · Da die mittlere Etage B als Windkessel wirkt, so ist die Arbeitsweise eine absolut ruhige und gleichmäßige, und da weiter das Spundventil nur mittels des Aufsteckschlüssels . zugänglich ist, so sind unbefugte Beeinflussungen desselben nach Möglichkeit verhindert. Der Schirm 26* in dem Verschlußstopfen 26 der unteren Etage dient dazu, bei sehr starkem Kohlensäuredurchfluß ein Mitreißen von' Wasser in die Etage B zu verhindern, statt dessen könnte auch, wie bei dem Abschalter erwähnt, eine Schwimmkugel auf die Wassersäule in der unteren Etage A eingelegt werden.

Das bei der dargestellten Ausführungsform angebrachte Kontrollmanometer ist nicht unbedingt notwendig, sondern der Stutzen 28 kann auch einfach mit einem Gewindestopfen verschlossen werden, weil für die Ventilkegelbelastung des Spunddruckreglers Druckfedern 32 dienen, welche der Skalaeinteilung entsprechend geeicht sind, damit bei vorkommenden Auswechslungen oder Verwechslungen derselben immer genau der Skalaeinteilung entsprechende Druckverhältnisse gewährleistet sind.

Bei Fortfall des Manometers dient die Etage A als Kontrollmittel, ob die Sammelleitung bis zum Spunddruckregler dicht ist, indem nämlich in diesem Falle bereits vor Erreichung des eingestellten Druckes Blasen aufsteigen, welche Erscheinung beim Vorhandensein von Undichtheiten ausbleibt. Die in der 'Etage A angesammelte Kohlensäure tritt erst nach Überwindung des durch Federspannung entsprechend eingestellten Spundungsdruckes in die Etage B über und wird von da mittels des Lippenventils durch die Wassersäule der Etage C geleitet. Die Etage C bildet somit auch zugleich die Kontrolle für das Ventil, denn es darf nicht eher ein Durchfließen von Kohlensäure in ihr wahrzunehmen sein, bevor nicht der eingestellte Spundungsdruck erreicht ist.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   ι Verfahren zur Kolonnenspundung, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Fässern und der zum Spundapparat führenden Kohlensäuresammelleitung selbsttätig wirkende Undichteabschalter angeschlossen werden, während die Sammelleitung noch offen ist, bis die Wassersäulen der Abschalter ein gleichmäßiges Durchströmen der Kohlensäure anzeigen, worauf der Schluß der Sammelleitung durch den Anschluß des Spunddruckreglers erfolgt, derart, daß die undichten Teile der Kolonnen selbsttätig durch die einzelnen Undichteabschalter abgeschaltet werden, ohne daß sich die Druckverhältnisse in dem dichten Kolonnenteil ändern.
2. 2. Selbsttätiger Undichteabschalter zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem teilweise mit Wasser gefüllten Glaszylinder besteht, dessen Ein- und Austritt durch ein elastisches Lippenventil abgeschlossen ist, derart, daß das Eintrittslippenventil einerseits das Wasser zurückhält, andererseits die Kohlensäure in zusammengehaltenem, weithin sichtbarem Bläschenstrahl gleichmäßig durch die Wassersäule hindurchtreten läßt.
3. 3. Spunddruckregler zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus drei etagenförmig übereinander angeordneten Glaszylindern besteht, von denen der obere und untere die Kohlensäure ebenso wie die Undichteabschalter mittels Lippenventils sichtbar in eine Wassersäule treten lassen, während die mittlere Etage das Spunddruckreglungsventil enthält.
4. 4. Spunddruckregler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die oberste, als Kontrollgefäß dienende Etage mit einem mittleren Standrohr versehen ist, um die Einstellung der Belastungsfeder des Reglungsventils von oben her mittels eines Aufsteckschlüssels zu ermöglichen, wobei die Einführung der Kohlensäure in die ■ Wassersäule durch ein seitliches, dieses Standrohr umfassendes Lippenventil erfolgt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.