DE2606529C3 - Dosierventil - Google Patents
DosierventilInfo
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J4/00—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
- B01J4/008—Feed or outlet control devices
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
Bei Fermentations-Prozessen ist es oft nötig, während des Verfahrensablaufes genau reproduzierbare Mengen
von Zugaben, beispielsweise Säuren oder Laugen, ins Reaktionsgefäß einzubringen. Diese Zugabe hat unter
absolut sterilen Verhältnissen zu erfolgen, wobei wohl oft tine weitere Schwierigkeit darin besteht, daß der
Druck im Reaktionsgefäß über dem Atmosphärendruck lieft also beispieUweiie 1,5 atm beträgt, während di«
wiue^ende Flüssigkeit in einem offenen, also drucklosen
Behälter untergebracht ist Eine weitere Erschwerung besteht darin, daß die Dosierung unabhängig von
der Viskosität und der Temperatur erfolgen soll, daß die Dosierung wenn möglich in einzelnen gleichgroßen
Schritten erfolgen soll, daß bei jeder Zugabe die entsprechenden Leitungen vollständig entleert werden
müssen und daß die Einrichtung weder eine komplizierte Reinigung noch einen anderweitig komplizierten
Unterhalt benötigt. Erwünscht ist insbesondere auch eine Vorrichtung, die keinen zusätzlichen Antrieb
aufweist. All diese Bedingungen werden nun durch das erfindungsgemäße Dosierventil erfüllt, das für den
Einsatz in den Boden eines offenen Behälters bestimmt ist und zum protionenweisen Abgeben einer Flüssigkeit
aus diesem Behälter dient.
Es ist dadurch gekennzeichnet, daß es einen im unbetätigten Zustand gegen das Behälterinnere offenen,
gegen außen durch ein Rückschlagventil geschlossenen Meßraum aufweist, der gegen das Behälterinnere durch
ein mittels eines Druckmediums entgegen der Kraft einer Feder verschiebbares Organ abschließbar ist das
seinerseits Wandungs-Bestandteil eines durch das Druckmedium vergrößerbaren Hohlkörper ist der eine
durch ein Überdruckventil verschlossene öffnung aufweist wobei diese öffnung dann vor dem Meßraum
steht, v/enn dieser durch das Organ verschlossen ist und
wobei die Anordnung so dimensioniert ist daß sich das Überdruckventil erst öffnen kann, wenn das federbelastete
Organ den Meßraum abgeschlossen hat
Nachfolgend wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch ein Ventil im is unbetätigten Zustand, nach der linie I-I der F i g. 3,
Fig.2 denselben Schnitt bei geschlossenem Meßraum,
F i g. 3 eine Draufsicht auf das Ventil und
F i g. 4 einen Ausschnitt aus der F i g. 2 bei geöffnetem Überdruckventil.
Das in der Zeichnung dargestellte Dosierventil sitzt mit seiner zylindrischen Basis 2 in der Bohrung la des
Bodens 1 eines oben offenen Behälters beliebiger Größe. Unter der Basis 2 befindet sich das Bodenstück 3,
das in seiaer Mitte mit einem Anschluß-Stück 3a
versehen ist. Mit vier Schrauben 4 ist ein Flansch 5 von unten an den Boden 1 angeschraubt. In die Basis 2 sind
von oben drei Säulen 6, 7 und 8 eingesetzt, wobei die beiden ersten durch je eine Schraube 26 festgehalten
werden, während die Säule 8 durch die Basis 3 und den Flansch 5 hindurchgeführt und mit einer Mutter 9
versehen ist Dichtungsringe 10, IJ, 12 und 13 dienen
dazu die verschiedenen hohlzylindrischen Spalten abzuschließen. In der Basis 2 befindet sich der sich nach
oben konisch erweiternde Meßraum 2a, der im unbetätigten Zustand unten durch ein Rückschlagventil
abgeschlossen wird, das durch eine Ventilkugel 14 und eine Ventilfeder 15 gebildet wird. An dieses Rückschlagventil
schließt sich die Ausgangsleitung an, die durch die Bohrungs-Abschnitte 3b, 3c und 3d gebildet wird, von
denen der letzte mit einem Innengewinde zum Einschrauben einer Leitung versehen ist.
Jede der drei Säulen 6,7 und 8 weist an ihrem oberen
Ende einen Bund 6a, bzw. 7a, bzw. 8a auf, um die Deckelplatte 16, durch die die drei Säulen hindurchgeführt
sind, festzuhalten. Ein Verschieben der Platte nach unten wird durch Segerringe 17 verhindert. Mittels
Schrauben 18 ist an der Deckelplatte 16 eine hohlzylindrische Hülse 19 befestigt an deren unterem
Ende sich eine Feder 20 abstützt. Aufgeschoben auf der Hülse 19 ist die eine Dose, deren Wandung teilweise
durch einen Balg 21 gebildet wird, der übrige Teil der Wand und der Boden bestehen aus einer Kappe 22, die
mit dem Balg 21 fest verlötet oder anderswie verbunden ist. An seinem oberen Ende ist der Balg 21 mit einem
Rand 23 versehen, mit welchem er dicht auf der Hülse sitzt Die Kappe 22 weist in der Mitte eine sich nach
außen konisch erweiternde öffnung 22a auf, die durch einen Ventil-Teller 24 abgeschlossen ist, der seinerseits
durch das obere Ende der Feder 20 nach oben gezogen wird und so sowohl die öffnung 22a geschlossen und
den vertikal verschiebbaren Dosenboden 22 in der in der F i g. 1 dargestellten Stellung hält.
Eine Bohrung 16a in der Deckelplatte 16 steht einerseits in Verbindung mit der Bohrung Sb in der
Säule 8 und mündet andererseits in die Bohrung \6b.
Wenn sich nun im Behälter, dessen Boden mit bezeichnet ist, eine Flüssigkeit befindet, so ist gleichzei-
tig auch der Meßraum 2a gefüllt, und zwar unabhängig
davon, welche Temperatur oder Zähigkeit die Flüssigkeit aufweist Will man nun die Flüssigkeit aus dem
Meßraum 2a durch die Leitung 3b, 3c und 3d in einen anderen Behälter, z. B. einen unter Druck stehenden
Fermenter befördern, so schließt man das untere Ende der Säule 8 an eine Druckleitung, also beispielsweise
eine Druckluftleitung an und öffnet das entsprechende Ventil. Der Druck in dieser Leitung bewirkt zuerst eine
Verschiebung des Dosenbodens 22 senkrecht zur Meßraumabschlußebene, die hier durch den Dichtungsring
25 definiert ist bis der Meßraum 2a vom übrigen Kesselinhalt abgetrennt ist wie das in der Fig.2 der
Zeichnung dargestellt ist Bei einer weiteren Druckerhöhung in der Dose wird diese nun das Überdruckventil 20,
22a, 24 öffnen, wie das in der Fig.4 dargestellt ist
Dadurch ist es möglich, daß die Druckluft den gesamten Inhalt des Meßraumes 2a durch die Leitung 3b, 3c, 3d
ausblasen kann, und zwar unabhängig davon, ob die Druckluftzufuhr etwas länger oder etwas weniger lang
geöffnet ist, vorausgesetzt daß die Luftmenge ausreicht um die Flüssigkeitsportion aus der am Anschluß-Stuck
3a angesetzten Leitung auszublasen. Selbstverständlich muß für diesen Zweck die Feder 15 des Rückschlagventiles
so stark sein, daß dieses Ventil bei gefülltem Behälter auch dann geschlossen bleibt wenn sich das als
Verschiuß-Organ für den Meßraum 2a dienende Organ 22 gegen den Meßraum 2a hin verschiebt die Feder,muß
jedoch andererseits eine Freigabe des Rückschlagventils ermöglichen, sobald der Druck im Meßraum 2«
durch die aus der Leitung Sb, \6b zuströmende Druckluft vergrößert wird. Wenn dieser Druck wieder
abnimmt wird die Ventil-Kuge! 14 das Rückschlagventil
wieder schließen und die Feder 20 wird zuerst das Überdruckventil schließen und nachher den Dosenboden
22 aus der in der F i g. 2 dargestellten Lage in die in der F i g. 1 dargestellten Lage zurückziehen.
Mit diesem Ventil ist also unabhängig vom momentanen Zustand der Flüssigkeit eine stets gleichbleibende
Dosierung möglich, ohne daß zusätzliche Antriebe oder andere Hilfsmittel nötig sind, als die bei Fermentationsanlagen ohnehin vorhandene Druckluftleitung.
Claims (4)
1. Für den Einsatz in den Boden eines Behälters bestimmtes, zum portionenweisen Abgeben einer
Flüssigkeit aus diesem Behälter dienendes Dosierventil, dadurch gekennzeichnet, daß es
einen im unbetätigten Zustand gegen das Behälterinnere offenen, gegen außen durch ein Rückschlagventil
(14,15) geschlossenen Meßraum (2a) aufweist, der
gegen das Behälterinnere durch ein mittels eines Druckmediums entgegen der Kraft einer Feder (20)
verschiebbares Organ (22) abschließbar ist, das seinerseits Wandungs-Bestandteil eines durch das
Druckmedium vergrößerbaren Hohlkörpers ist, der eine durch ein Überdruckventil (20,24) verschlossene
öffnung (22a; aufweist, wobei die Anordnung so
dimensioniert ist, daß sich das Überdruckventil (20,
24) erst öffnen kann, wenn das federbelastete Organ (22) den Meßraum abgeschlossen hat
2. Dosierventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Abschließen des Meßraumes
dienende Organ (22) den Boden einer Dose (16, 23, 21,22) bildet, der senkrecht zur Meßraum-Abschluß-Ebene
verschiebbar ist, während der Dosendeckel (16) in bezug auf den Meßraum unverschiebbar
angeordnet ist
3. Dosierventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (22, 24) eine
einerends am Dosendeckel und anderenends an einem mit dem Ventilteller (24) versehenen Stößel
angreifende Feder (20) aufweist wobei der Ventilteller (24) in der sich nach außen konisch erweiternden
öffnung (22a; verschiebbar ist.
4. Dosierventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosenwandung wenigstens
teilweise durch einen Balg (21) gebildet wird.
Applications Claiming Priority (1)
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CH4376A CH596541A5 (de) | 1976-01-06 | 1976-01-06 |
Publications (3)
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Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE3420815A1 (de) * | 1984-05-30 | 1986-05-22 | Andreas Dr. 1000 Berlin Kage | Elektronische dosiereinheit zur dosierung geringster loesungsmittelmengen unter hohem druck mittels eines nahezu traegheitslosen mikrodosierventils, eines loesungsmittelunabhaengigen flussmesssystems und einer axialverschleppungsarmen messstrecke |
DE3828201A1 (de) * | 1988-08-19 | 1990-02-22 | Alfred Albert | Vorrichtung zum zumischen von chemikalien vorzugsweise flockungshilfsmitteln in einen fluessigkeitshauptstrom |
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1976
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Also Published As
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: INFORS GMBH, 8000 MUENCHEN, DE |
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