DE248952C - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur Aufrechterhaltung eines konstanten Verhältnisses der zwecks Bildung eines bestimmten Gemisches durch zwei später vereinigte Gasleitungen zufließenden Gasmengen.

Um dies zu erreichen, stehen die beiden zu mischenden Gase in den in die Anlage mündenden zwei Leitungen unter verschiedenem Druck, oder bei gleichem Anfangsdruck wird

ίο das eine Gas zwecks Erzeugung eines Druckabfalles in einer der Leitungen gedrosselt, um den für den richtigen Gang der Anlage unbedingt notwendigen Druckunterschied zwischen den zwei Gasen herzustellen.

Die Einrichtung ist. so getroffen, daß dieser Druckunterschied stets konstant bleibt, gleichgültig wie groß die durch die Leitungen fließende Gasmenge ist. Zu diesem Zweck macht man entweder die Veränderung des Druckes der einen Gasleitung abhängig von der Veränderung des Druckes in der anderen Leitung, um das Verhältnis der beiden durchfließenden Gasmengen konstant zu erhalten, oder man läßt das Verhältnis der beiden durchfließenden Gasmengen sich ändern, indem man den Druck in einer der Leitungen konstant hält, wobei der Druck in der anderen Leitung gleichmäßig stark bleiben muß.

Da außerdem der Unterschied der Drücke automatisch konstant gehalten wird, was ein gleiches Verhältnis der beiden durch die Leitungen fließenden Gasmengen gewährleistet, so kann man in eine der Leitungen einen dem Verhältnis der Leitungsquerschnitte entsprechend berechneten Zähler einbauen, der entweder das durch diese Leitung fließende Gasvolumen oder die gesamte Menge der beiden gemischten. Gasströme angibt.

Das Kennzeichen des dem Erfindungsgedanken zugrunde liegenden Dosierreglers besteht in der Einschaltung von zwei Ventilen in eine der Leitungen, von denen das eine oder das andere durch eine entsprechende Regulierungsvorrichtung verstellt werden kann, deren bewegliches Organ einerseits unter der Einwirkung des zwischen den beiden in dieser Leitung eingeschalteten Ventilen herrschenden Druckes und andererseits unter der Einwirkung des Druckes steht, der in der entsprechenden anderen Leitung vor einem Drosselorgan herrscht, dessen konstanter Durchgangsquerschnitt einen Druckabfall erzeugt, der abhängig ist von der durchfließenden Gasmenge.

Verstellt man nun das eine der Ventile, so muß das andere unbeweglich bleiben. Das letztere kann vor Ingangsetzung des Apparates so verstellt werden, daß die Möglichkeit besteht, nach Belieben das Mischungsverhältnis der beiden Gasströme zu ändern.

Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.

Fig. ι stellt einen senkrechten'Schnitt durch den Apparat dar.

Fig. 2 zeigt schematisch die Verwendung dieses Apparates in Verbindung mit einem entsprechenden Zähler in einer Zweigleitung. In der folgenden Beschreibung ist yorausgesetzt, daß der Apparat verwendet wird, um eine gewisse Menge Acet3den in einer Steinkohlengasleitung zu verteilen. Es ist jedoch klar, daß die Anordnung der einzelnen Teile die gleiche bleibt, ebenso wie ihr Arbeiten,.

ίο wie auch die Natur der Bestandteile der Endmischung sein mag.

Der Dosierregler enthält eine schwingende Glocke a, deren innerer, eingetauchter Rand sich auf den Arm eines Hebels b stützt, weleher um eine Drehachse c schwingt oder auf einer Schneide ruht, ähnlich derjenigen des Wagebalkens einer Wage. Die Glocke ist mit Hilfe eines äußeren Gegengewichtes d, welches am zweiten Arm des Hebels b angebracht ist, genau ausgewogen und befindet sich in einem geschlossenen Behälter e, welcher durch das Rohr f beispielsweise mit der Leuchtgasleitung g in Verbindung steht. Das Rohr f ist mit der Leitung g vor einer Drosselvorrichtung h verbunden, die sich in dieser Leitung befindet und mit einer Öffnung versehen ist, die eine gemäß dem Quadrat der Entnahme

. sich ändernde Druckverminderung hervorruft.

Die Glocke α trägt in der Mitte eine Stange i, die an ihrem unteren Teile einen doppelten Kegel / oder irgendein sonstiges, ins Gleichgewicht gebrachtes Ventilsystem aufweist, welches durch gleiche und umgekehrte Reaktion die Wirkung des Eintrittsdruckes des in dem Rohr k kreisenden Acetylene aufhebt, falls dieser Druck veränderlich sein würde. Der konstante oder veränderliche Druck, der in der Leitung k ausgeübt wird, muß natürlich immer größer sein als derjenige, welcher in der Leitung g herrscht. Der Austritt des Acetylens geschieht durch das Rohr I, welches in Verbindung mit der inneren Fläche der Glocke α steht und in einem Ventil m von der Form eines Rotationsparaboloids endigt.

Dieses Ventil m ist mit der Leitung g hinter der Drosselvorrichtung h durch ein Rohr η verbunden. Das mit einem Öffnungsanzeiger 0 versehene Ventil m spielt bei Acetylen die Rolle eines Drosselorgans von beliebig veränderlichem Querschnitt, durch welches das Verhältnis der Mischung verändert werden kann. Der Apparat arbeitet in folgender Weise:
Jede Änderung des Druckes in der Leitung g oder des Eintrittsdruckes des Acetylens in der Leitung k veranlaßt eine Bewegung der Glocke a. Diese letztere, die genau ausgewogen ist, nimmt ihre Gleichgewichtsstellung ein, sobald der auf ihre innere Fläche ausgeübte Druck gleich dem ist, der auf ihre äußere Oberfläche ausgeübt wird, das heißt, wie groß auch die Druckänderungen des Gases (Leitung g) oder des Acetylens (Leitung k) sein mögen, der Regler erzeugt oberhalb des parabolischen Ventils m stets einen Druck, welcher demjenigen gleich ist, der in der Hauptleitung g vor der Drosselvorrichtung h herrscht.

Der unterhalb des parabolischen Ventils m gelegene Teil ist dem Drucke hinter der Drosselvorrichtung h unterworfen. Hieraus folgt, daß unter diesen Umständen die Druckverminderung, welche durch dieses letztere in der Hauptleitung g ausgeübt wird, auf den beiden Oberflächen einer anderen Drosselvorrichtung, die durch ein Ventil m dargestellt wird, einen Druckabfall bewirkt, von welchem der Verbrauch an Acetylen abhängt. Die beiden Fluida unterliegen also der gleichen Druckverminderung, indem sie, das eine durch das Drosselorgan h, das andere durch den > Verschluß m hindurchgehen, und da ihre Schnelligkeit proportional der Quadratwurzel der Druckverminderung ist, so folgt hieraus, daß die in derselben Zeit durch die Leitungen g und k gelieferten Mengen unter sich immer im gleichen Verhältnis stehen müssen, wie auch der Druck und die Dichte der beiden Fluida sein mögen.

Das Verhältnis zwischen den Durchlaßgrößen der beiden Drosselvorrichtungen entspricht augenscheinlich nicht dem gewünschten Prozentsatz, wenn die beiden Gase nicht dieselbe Dichte haben wie in dem angegebenen Beispiel. Das Verhältnis dieser Durchlaßgrößen ist demjenigen der gemischten Mengen gleich, multipliziert mit den Quadratwurzeln der Dichten, und da die Dichte für jedes der beiden Gase konstant ist, so genügt es, dieser ein für allemal Rechnung zu tragen, indem man die Teilungen des Öffnungsanzeigers 0 des Ventils m festsetzt. .

Im Falle das einmal geregelte Verhältnis der beiden Gase im Verhältnis zum Verbrauch der Hauptleitung g, anstatt gleichzubleiben, wechseln soll, kann man den Apparat leicht derart anordnen, daß der Verschluß m, anstatt mit der Hand reguliert zu werden, durch die Bewegung der Glocke α selbst in Tätigkeit gesetzt wird. Diese letztere muß aber dann immer für den gleichen Verbrauch die gleiche Stellung einnehmen. Infolgedessen muß der Druck in der Leitung k immer gleichbleibend sein.

Der Dosierregler, welcher die Mischung der beiden Fluida in einem bestimmten und gleichbleibenden Verhältnis bewirken soll, kann auch in einer Nebenleitung an einer Hauptleitung g angebracht werden (Fig. 2) und kann dazu dienen, das durch die Abzweigung k abgegebene Volumen zu regeln, derart, daß dieses Volumen immer entsprechend demjenigen ist, das durch die Hauptleitung g hindurchgeht. Das Arbeiten des Reglers unter diesen Be-

dingungen, wobei in die Leitung k ein Zähler q von geeigneter Fassungskraft eingeschaltet ist, gibt also' die Möglichkeit, das durch eine Leitung g abgegebene Volumen zu bestimmen, indem man nur einen geringen Bruchteil dieses Volumens, folglich nur einen Meßapparat von geringer Fassungskraft braucht.

Bei der Anordnung nach Fig. 2 bezwecken die Drosselvorrichtungen h und r in der Hauptleitung g die Herstellung der nötigen Druckunterschiede, um einen Strom in der Zweigleitung k zu erzeugen und das Arbeiten des Reglers und des Zählers k zu bewirken.
Der Dosierregler könnte auch anstatt mit einer schwingenden Glocke α mit einer beweglichen Membran oder einer senkrecht beweglichen Glocke ausgestattet werden, wie es die in den Gasanstalten gebräuchlichen Regler zeigen. Die schwingende Glocke besitzt indessen den Vorteil, außerordentlich empfindlich zu sein und leicht mit Hilfe eines Gegengewichtes im Gleichgewicht gehalten werden zu können.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Anlage zur Aufrechterhaltung eines konstanten Verhältnisses der durch zwei später vereinigte Gasleitungen zufließenden Gaßmengen, dadurch gekennzeichnet, daß in die unter höherem Druck stehende Leitung (k) hintereinander zwei Regulierventile (j, m) eingeschaltet sind, von denen das erste (j) durch ein Druckglied (a) gesteuert wird (Schwimmer, Membran o. dgl.), welches einerseits unter dem Druck des durch das erste Ventil (j) gedrosselten und durch die unter höherem Druck stehende Leitung (k) fließenden Gasstromes, andererseits unter dem Druck des Gasstromes steht, der durch eine vor der Ausflußmündung der. Leitung (k) in die unter niedrigerem Druck stehende Leitung (g) führende Leitung ff) einströmt, wobei zwischen der Ausflußmündung der Leitung (k) und der Einströmmündung der Leitung (f) eine Drosselstelle zwecks Erzeugung eines Druckabfalles eingeschaltet ist, so daß das zweite von Hand einzustellende Regulierventil fm) von dem Druck des durch die Leitung (g) fließenden Gasstromes unbeeinflußt bleibt.
2. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Regulierventil fm) von dem Druckglied (a) so eingestellt wird, daß das Verhältnis der beiden Gasmengen sich entsprechend der durch die Gasleitung (g) fließenden Gasmenge verändert, wobei die durch die Gasleitung

   (k) fließende Gasmenge unter konstantem Druck gehalten wird.
3. 3. Anlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die zwei unter verschiedenem Druck stehenden Zuleitungen (g und k) zwei verschiedene Gase der Verbrauchsstelle zugeführt werden.
4. 4. Anlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die unter höherem Druck stehende Leitung (k) ein Zähler (q) eingeschaltet ist, wobei zur Erzeugung der Druckdifferenz zwischen der Hauptleitung (g) und der Abzweigleitung

   (k) hinter der Eintrittsmündung der Leitung (k) in die Leitung (g) sowie zwischen der Austrittsmündung der Leitung (k) in die Leitung (g) und die einerseits oberhalb des Druckgliedes (a) und andererseits in die Hauptleitung (g) mündende Abzweigleitung ff) je eine Drosselstelle eingeschaltet ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.