DE2704159C2

DE2704159C2 - Vorrichtung zum Teilen eines Flüssigkeitsstroms

Info

Publication number: DE2704159C2
Application number: DE19772704159
Authority: DE
Inventors: Jean Latresne Cloup
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-02-02
Filing date: 1977-02-02
Publication date: 1986-12-18
Also published as: GB1552045A; DE2704159A1; JPS6226044B2; FR2339765A1; JPS52101724A; FR2339765B1; IT1072743B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Teilen eines Flüssigkeitsstroms nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Oft ist es erforderlich, einen Flüssigkeitsstrom in einem Verhältnis aufzuteilen, welches unabhängig von Durchflußänderungen oder Druckverlusten in einer der Teilleitungen konstant bleibt. Solche Druckverluste können insbesondere durch Dosierpumpen hervorgerufen werden, mit welchen eine bestimmte Menge eines Zusatzes in einen Flüssigkeitsstrom eingegeben werden kann. Um eine genaue Dosierung des Zusatzmittels zu erlauben, ist es dabei notwendig, daß das Verhältnis, in dem der Flüssigkeitsstrom aufgeteilt wird, unabhängig von der Tätigkeit der Dosierpumpe konstant ist.

Aus der DE-AS 21 05 225 ist zwar eine Vorrichtung zum Teilen eines Flüssigkeitsstromes der eingangs genannten Art bekannt, aber dieser Strömungsteiler arbeitet bei der obengenannten Verwendung nicht zufriedenstellend. Wird nämlich die Dosierpumpe an den Ausgang des bekannten Strömungsteilers angeschlossen, so würde ein durch die Dosierpumpe hervorgerufener Druckanstieg die Membran auf den dem Ausgang gegenüberliegenden Ventilsitz drücken, bis der Druckanstieg in der mit dem Ausgang verbundenen Kammer über in dem Strömungsteiler enthaltenen Verbindungsieitungen mit dem Druuk iii uci' arideren Kammer wieder ausgeglichen ist. Die Flüssigkeit würde durch den mit der Dosierpumpe nicht verbundenen Ausgang wieder schneller strömen, und es würde sich erneut ein Druck über die Dosierpumpe am mit der Pumpe verbundenen Ausgang aufbauen, der die Membran wieder auf den zuerst genannten Ventilsitz drückt. Daher wird es zu einer Art Ventilflattern kommen, das ein unruhiges

Fließen der strömenden Flüssigkeit bewirkt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Teilen eines Flüssigkeitsstromes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei der der Anschluß einer Dosierpumpe zum Einspritzen eines Zusatzmittels das Verhältnis konstant hält, in das der Flüssigkeitsstrom aufgeteilt wird, ohne daß es zu einem Ventilflattern kommt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

ίο daß die erste Kammer bis auf die Verbindung mit der ersten Teilleitung geschlossen ist, und daß eine Dosierpumpe zwischen dem Ausgang der ersten Teilleitung und der öffnung der zweiten Kammer angeordnet ist
Durch den Anschluß der geschlossenen ersten Kammer an die erste Teilleitung wird durch den ständigen Fluß in dieser Leitung eine Art Strahlpumpeneffekt erzielt, durch den in der geschlossenen Kammer ein Unterdruck bewirkt wird. Eine Erhöhung des Druckverlustes in der Dosierpumpe führt zu einem stromaufwärts liegenden Druckanstieg und einer Verringerung der in der ersten Teilleitung fließenden Flüssigkeitsmenge pro Zeiteinheit Dadurch wird auch der Strahlpumpeneffekt verringert, und der Druck in der geschlossenen ersten Kammer erhöht Diese Druckerhöhung verschiebt die Membran auf dem Ventilsitz und führt daher zu einer Anpassung der Durchflußmenge in der zweiten Teilleitung an die Durchflußmenge in der ersten Teilleitung. Da die erste Kammer geschlossen ist, tritt ein Ventilflattern nicht auf.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung;

F i g. 2 eine Schnittansicht einer Ausführungsart der Vorrichtung; und

F i g. 3 eine um 90° gedrehte Außenansicht der Vorrichtung nach F i g. 2.
In F i g. 1 ist mit 1 die Eingangsleitung des Flüssigkeitsstroms gezeigt, den man aufteilen will; diese Leitung ist an eine Teilleitung 2 mit geringem Durchfluß, die eine kleine Öffnung s (Drossel) von geringem Querschnitt hat, und an eine Teilleitung 3 mit größerem Durchfluß angeschlossen, die eine Öffnung S (Drossel) von größerem Querschnitt hat, um den Flüssigkeitsdurchfluß entsprechend einem bestimmten Verhältnis zu teilen.

In die Teilleitung 2 mit geringem Durchfluß ist eine Dosierpumpe 4 angeschlossen, die einen veränderlichen

so Druckverlust hervorrufen kann.

Außerdem besitzt die Vorrichtung einen umschlossenen Raum 5, der durch eine Membran 6 in zweiKammern 5a, 5b geteilt ist.
Die erste Kammer 5a steht oberhalb der Pumpe 4 durch eine Leitung 7 von kleinem Querschnitt mit der Teilleitung 2 in Verbindung, während die zweite Kammer 5b mit einer Eingangsleitung 3a und einer Ausgangsleitung 3b der Teilleitung 3 verbunden ist. Die öffnung der Ausgangsleitung 3b ist mit einem Ventilsitz 8 für die Membran 6 versehen, die der Wirkung des

in den zwei Kammern 5a und 5b herrscht, unterworfen ist.

Die Leitung 2b der Teilleitung 2 ist stromabwärts in bezug auf die Dosierpumpe mit der Leitung 3b der Teilleitung 3 mit großem Durchfluß verbunden.

Wenn die Drücke in den beiden Teilleitungen 2 und 3 gleich sind, sind diese Drücke beiderseits der Membran

6 gleich, und der Durchfluß der Flüssigkeit vollzieht sich entsprechend der Querschnitte der Öffnungen s und 5.

Wenn durch die Pumpe 4 der Druckverlust ansteigt, ergibt sich daraus eine Verringerung des Durchflusses in der Teilleitung 2 von geringem Durchfluß und ein Ansteigen des Drucks oberhalb der Pumpe 4, das ein Ansteigen des Drucks in der Kammer 5a erzeugt, die durch ihre Leitung 7 mit der Leitung 2a in Verbindung steht

Der in dff Kammer 5a gegenüber dem Druck in der Kammer 56 ansteigende Druck führt zu einer Verformung der Membran 6 entsprechend der gestrichelt gezeichneten Linie, die sich dem Sitz 8 nähert und die Durchgangsöffnung in Richtung auf die Leitung 3b der Teilleitung 3 mit großem Durchfluß vermindert

Daher kommt es, daß die Verminderung des Durchflusses in der Teilleitung 2 mit kleinem Durchfluß eine verhältnisgleiche Verminderung des Durchflusses in der Teilleitung 3 mit großem Durchfluß nach bich zieht, und damit bleibt das Verhältnis der Durchflüsse in den beiden Teilleitungen konstant, unabhängig von den Durchflußänderungen in Teilleitung 2 durch die Pumpe 4.

In den F i g. 2 und 3 ist eine Ausführungsart der Vorrichtung gezeigt die aus zwei Halbkörpern 9, 9a (Gehäuseteilen) besteht, die einer auf dem anderen mittels der Schrauben 10 befestigt sind und zwischen denen die Ränder 14, 14a der Membran 6 eine Dichtung bildend festgehalten werden.

Die Zuführungsleitung 1 der Flüssigkeit mündet in dem Halbkörper 9a in eine Kammer 11, die einerseits mit der Leitung 2a der Teilleitung mit geringem Durchfluß durch eine Öffnung 12 mit kleinem Querschnitt s und andererseits mit der Kammer 5b der Teilleitung 3 durch Löcher 13 von gleichem Querschnitt s derart verbunden ist, daß sie zusammen eine Durchgangsöffnung vom Querschnitt 5 bilden.

Schon beim Gießen des Halbkörpers 9a wurde ein Sitz 8 in der Kammer 5b eingeformt, der oberhalb des Stutzens der Ausgangsleitung 3b angebracht wurde, die mit der Leitung 2b der Teilleitung 2 mit schwachem Durchfluß in Verbindung steht.

Zwischen der Leitung 2a und der Kammer 5a ist eine Verbindungsleitung von kleinem Querschnitt vorgesehen, um die heftigen Druckschwankungen zu dämpfen, die sich in der Leitung 2a bilden und ein Flattern der Membran 6 nach sich ziehen könnten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Teilen eines Flüssigkeitsstroms mit zwei, Drosselstellen aufweisenden Teilleitungen, mit einem Mittel zum Erzeugen einer Zugabeverminderung, wobei die Drosselstelle in der ersten Teilleitung einen geringeren Querschnitt als die Drosselstelle in der zweiten Teilleitung aufweist, mit einem Membranventil mit zwei durch die Membran getrennten Kammern, von denen eine erste Kammer mit dem Ausgang der ersten Teilleitung und eine zweite Kammer mit dem Ausgang der zweiten Teilleitung verbunden ist, mit einer einen Ventilsitz aufweisenden, in der zweiten Kammer angeordneten öffnung, deren Größe durch die Lage der Membran unter der Wirkung des auf ihren beiden Flächen herrschenden Drucks gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kammer bis auf die Verbindung mit der ersten Teilleitung geschlossen ist und daß eine Dosierpumpe zwischen dem Ausgang der ersten Teilleitung und der öffnung der zweiten Kammer angeordnet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere öffnungen (13) gleichen Querschnitts, durch die die zweite Kammer (5b) mit der zweiten Teilleitung verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kammer (5a^ durch eine Leitung (7) von geringem Querschnitt mit der ersten Teilleitung (2,2a) verbunden ist