DE2600572B2 - Vorrichtung zum Dosieren von Chemikalienlösungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dosieren von Chemikalienlösungen in strömendes Wasser einer Wasserleitung, welche aus einem Produktvorratsbehälter, einer durch das Wasser mechanisch vermittels Exzenter angetriebenen Kolbendosierpumpe sowie einer mit der Wasserleitung verbundenen Kammer mit einem Schwimmerventil besteht

Eine Vorrichtung dieser Gattung ist aus der DE-OS 23 52 677 bekannt Hieraus ist es bekannt, zwischen dem Vorratsbehälter und der Dosierpumpe eine Kammer vorzusehen, welche mit der Wasserleitung über ein in der Kammer angeordnetes Schwimmerventil vermittels einer Leitung in Verbindung steht

Bei der hierbei verwendeten Kolbendosierpumpenkonstruktion ist es nachteilig, daß beim Ansaugevorgang nach dem Austritt des Kolbens aus dem Zylinder noch ein gewisses wenn auch relativ kleines Volumen zusätzlich nachgesaugt wird und zwar in dem Maße wie sich der Kolben in die Kolbenführung hineinbewegt Umgekehrt tritt schon vor dem Wiedereintritt des Kolbens in den Zylinder eine unkontrollierte Förderung eines gewissen wenn auch relativ kleinen Flüssigkeitsvolumens ein.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand deshalb darin, die bekannte Vorrichtung dergestalt zu verbessern, daß das unkontrolliert angesaugte bzw. geförderte oben genannte kleine Volumen kompensiert und dadurch eine Erhöhung der Dosiergenauigkeit erreicht wird. Dabei sollte die Vorrichtung selbstentlüftend, selbstansaugend, trockenlaufsicher und selbstspUlend ausgebildet sein. Die erfinderische Lösung besteht in der Ausgestaltung gemäß dem Kennzeichen des Hauptanspruchs.

Es ist also erfindungsgemäß eine kleine zusätzliche Nebenkammer vorgesehen, welche an der Kammer mit dem Schwimmerventil angeordnet ist und hiervon durch eine flexible Wand getrennt ist. Die flexible Wand gestattet ein Ausbeulen bei den unerwünschten und unkontrollierten Druckschwankungen in der Kammer, welche durch die Verschiebung des Pumpenkolbens verursacht werden, nachdem dieser aus dem Pumpenzylinder ausgetreten ist.

Eine bevorzugte Ausgestaltung besteht darin, daß eine die flexible Wand bildende Membran vorgesehen ist, welche durch eine hohle Schraube eingespannt ist.

Das Hohlvolumen der Schraube bildet hierbei die Nebenkammer.

Die Bemessung des Volumens der Nebenkammer kann durch einfachen Betriebsversuch ermittelt aber auch aus den geometrischen Gegebenheiten der Konstruktion, insbesondere des Pumpenkolbens und dessen Durchführung durch die die Pumpendruckkammer begrenzenden Wand festgelegt werden.
In der folgenden Figur ist die erfindungsgemäße

to Vorrichtung beispielhaft dargestellt

Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus folgenden Teilen:

dem Wassermotor 2; der Kolbendosierpumpe 10, II; dem Getriebe 3; dem Exzenter 5 sowie der mit der

is Wasserleitung 17 verbundenen Kammer 21 mit dem Schwimmer 34 mit Ventil 19. Die Kammer 21 ist in der Verbindungsleitung von der Druckseite der Pumpe 10, 11 zur Wasserleitung 17 angeordnet Die Kammer 21 weist den flexiblen Wandabschnitt 28 in Form einer Membran auf, welche durch die hohle Schraube 29 eingespannt ist Das Luftvolumen der Schraube 29 bildet die Nebenkammer 30. Die Nebenkammer 30 weist ein im Verhältnis zur Schwimmerkammer 21 kleines Volumen auf. Das Schwimmerventil 19 steuert sowohl die Verbindungsleitung 18 zur Wasserleitung 17 als auch die Verbindungsleitung 20 zur Atmosphäre.

Der Exzenterraum 26 ist durch die Leitung 25 mit der Wasserleitung 17 verbunden. Der Pumpenzylinder 11 ist axial verschiebbar ausgeführt

Die Durchmesser vom Kolben 10 und Durchtriebsstange 9 der Dosierpumpe sind gleich groß.

Die Schwimmerkammer 21 liegt höher als der Pumpenzylinder 11.
Die Vorrichtung funktioniert folgendermaßen:

Bei der Inbetriebnahme fließt Wasser über den Wasserzulauf 1 in den Wassermotor 2 und verläßt die Vorrichtung durch den Auslauf 6. Der Wassermotor 2 treibt über das Getriebe 3 und die Abtriebswelle 4 den Exzenters an.

Dadurch führt der Kolben 10, der mit dem Durchtrieb 9

und dem Pleuel 7 gekoppelt ist, eine Hubbewegung aus.

Die Druckfeder 8 unterstützt die Rückbewegung des Kolbens 10 beim Ansaugen. Der Schwimmerraum 21 und der Kolbenraum 24

werden zugleich über das Verbindungsrohr 18 mit Wasser aus dem Wassersystem 17 gefüllt- Die Luft entweicht über das Entlüftungsrohr 20. Hat der Schwimmer 34 genügend Auftrieb, dann verschließt der Dichtkörper 19 die beiden Rohre 18,20.

so Taucht nun der Kolben 10 in das Dichtelement 12 ein, so wird der Inhalt im Zylinderraum 11 durch Bohrung 32, Ventil 16 und die Bohrungen 27 in den Kolbenraum 24 verschoben.

Beim Heraustreten des Kolbens 10 aus dem Zylinder 11 entsteht im Zylinderraum 11 ein Vakuum, wodurch aus einem nicht gezeichneten Chemikalienvorratsbehälter 15 Dosierflüssigkeit durch den Saugstutzen 14 und das Saugventil 13 in den Zylinderraum 11 eingesaugt wird und zwar so lange, bis der Kolben 10 aus dem Dichtelement 12 heraustritt. Die angesaugte Dosierflüssigkeit verbleibt nun im Zylinderraum 11 und wird beim Abwärtsgehen des Kolbens über die Bohrung 32, das Ventil 16 und die Bohrungen 27 in den Kolbenraum 24 verschoben. Von dort gelangt die Dosierflüssigkeil in den Schwimmerraum 21 und wird über die Ventilplatte 22, welche mit der Feder 31 kombiniert ist, über das Schlauchventil 23 in das System 17 dosiert.

Die Feder 31 in Verbindung mit der Ventilplatte 22

hat die Aufgabe, ein Ausheben der Dosierflüssigkeit aus dem nicht gezeichneten Behälter 15 bei einem auftretenden Vakuum im Wassersystem 17 zu verhindern.

Bei Dosierflüssigkeitsmangel wird durch den Saugstutzen 14 Luft angesaugt und damit eine Niveauabsenkung in der Schwimmerkammer 21 bewirkt, so daß der Dichtkörper 19 beide Rohre 18 und 20 öffnet Dadurch kann nunmehr Wasser zufließen und die vorher eingetretene Luft entweichen. Es wird hierdurch ein Trockenlaufen der Pumpe verhindert Dieser Vorgang wiederholt sich so oft, bis wieder Dosierflüssigkeit vorhanden ist

Im oberen Teil der Schwimmerkammer 21 ist eine Schraube 29 mit einer Membrane 28 eingebaut so daß ein luftgefüllter Hohlraum 30 als Nebenkammer zu der Schwimmerkammer 21 entsteht

Diese Anordnung funktioniert folgendermaßen:
Beim Heraustreten des Kolbens 10 aus dem Dichteelement 12 würde der durch das Dichtelement 33 abgedichtete Durchtrieb 9 ein Nachsaugen von Dosierflüssigkeit durch den Saugstutzen 14 bewirken. Durch die Nebenkammer 30 wird nun erreicht daß die geringe Volumenvergrößerung im Kolbenraum 24, die durch de-ft Durchtrieb 9 entsteht dadurch ausgeglichen wird, daß dieses kleine Volumen expandiert

Umgekehrt entsteht beim Abwärtsgehen des Kolbens 10 bis zum Eintauchen in das Dichtelement 12 eine geringe Volumenverkleinerung, die wiederum durch die Funktion der Nebenkammer 30 ausgeglichen wird. Um das Pulsieren der Luft in der Nebenkammer 30 so klein als möglich zu halten, sind die Durchmesser von Kolben 10 und Durchtrieb 9 gleich groß.

Der Exzenterraum 26 steht über die Leitung 25 mit dem Wassersystem 17 in Verbindung, um eine Auskristallisation durch die Dosierflüssigkeit im Kolbenraum 24 am Dichtelement 33 zu verhindern.

Die Vorspannkraft der Feder 8 ist so bemessen, daß der Wassermotor 2 beim Ansaugvorgang entlastet wird. Die Feder 8 wird bei der Förderung der Dosierflüssigkeit durch die Kolbenbohrung 32 in die Kammer 21 wieder gespannt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Dosieren von Chemikalienlösungen in strömendes Wasser einer Wasserleitung, mit einem Produktvorratsbehälter, einer durch das Wasser mechanisch vermittels Exzenter angetriebenen Kolbendosierpumpe sowie einer mit der Wasserleitung verbundenen Kammer mit einem Schwimmerventil, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Verbindungsleitung von der Pumpendruckseite zur Wasserleitung 17 angeordnete Kammer 21 einen flexiblen Wandungsabschnitt 28 aufweist, der ein im Verhältnis zur Kammer 21 kleines .Luftvolumen in einer Nebenkammer 30 begrenzt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine die flexible Wand 28 bildende Membran durch eine als hohle Schraube 29 ausgebildete Nebenkammer 30 eingespannt ist