DE2707457C2 - Dosiervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Wasserreinigungsanlagen für Villen und Ferienhäuser wird oft ein Schlammsammler zur Abscheidung von sinkenden oder schwimmenden Verunreinigungen aus dem Abwasser verwendet, von wo das gereinigte Wasser zu einer chemischen Reinigungseinheit geleitet wird, die im Schlammsammler oder in einem von diesem getrennten Behälter angeordnet sein kann. Die chemische Reinigungseinheit kann einen Behälter mit zwei Kammern umfassen, in weiche das auf mechanischem Weg gereinigte Abwasser auf solche Weise abwechselnd eingeleitet wird, daß beim Anfüllen der einen Kammer mit Wasser, das in dieser Kammer mit einem chemischen Fällmittel gemischt wird, sich die andere Kammer in einer wassorabgebenden Lage befindet Sobiild in die erstgenannte Kammer eine gewisse Waüsermenge eingeführt worden ist, gibt diese ihren Inhalt ab, wobei die zweite Kammer imstande ist, Abwasser aufzunehmen und dieses mit Fällmittel zu mischen.

Aus der US-PS 39 07 173 ist eine Dosiervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt, die ein mit Fällmittel gefülltes Gehäuse umfaßt, in welchem ein Schieber hin- und herbewegbar gelagert ist Der Schieber ist mit zwei Löchern versehen, die abwechselnd eine Endstellung innerhalb und eine Endsteilung außerhalb des Gehäuses einnehmen können. Die Verschiebung des Schiebers in seine beiden Endstellungen wird von dem mit den beiden Kammern versehenen Behälter gesteuert, so daß das eine Locb des Kolbenschiebers eine von der Lochgröße abhängige Menge von Fällmittel in die eine Kammer zwecks

to Mischung mit dem Abwasser abgibt, sobald die andere Kammer in ihre wasserabgebende Lage gebracht worden ist, und das andere Loch des Kolbenschiebers eine von der Lochgröße abhängige Menge von Fällmittel in die andere Kammer zwecks Mischung mit dem Abwasser abgibt sobald die erste Kammer in ihre wasserabgebende Lage gebracht worden ist Der Schieber ist außerdem mit Dichtungen versehen, die in seinen beiden Endstellungen gegenüber dem Gehäuse abdichten, so daß zwischen dem Gehäuse und dem Kolbenschieber kein Fällmittel austreten kann. Die Verschiebung des Schiebers aus einer seiner beiden Endstellungen in seine andere Endstellung erfolgt somit nicht zwangsweise, so daß die Verschiebung zwischen den beiden Endstellungen lange Zeit beansprucht Die Undirhtheit zwischen Schieber und Gehäuse nimmt zu. Der Schieber kann leicht aus einer seiner Endstellungen verschoben werden, z. B. aufgrund von Vibrationen des Behälters, was zu erhöhter Leckage führt weil die Dichtungsn des Schiebers nicht ständig gegen das Gehäuse in den Endstellungen des Schiebers anliegen. Diese Leckage nimmt proportional mit dem zunehmenden Verschleiß der verschiedenen Komponenten der Dosiervorrichtung zu. Die Menge des in die Kammern abgegebenen Fällmittels ist nicht einstellbar, was notwendig ist, wenn die Konzentration der Fällmittellösung oder andere, den gewünschten Reinheitsgrad beeinflussende Faktoren geändert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Dosiervorrichtung dahingehend zu verbessern, daß eine bessere Einstellbarkeit der jeweiligen Flüssigkeitsdosis erreicht wird.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 1.
Die Unteransprüche 2 bis 4 richten sich auf vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß an den bisher aufgetretenen Dosierungsschwierigkeiten die Leckage am Schieber hauptverantwortlich ist und die beste Lösung in einer Verbesserung der Abdichtung zu suchen ist wobei jedoch unter Beibehaltung der bekannten Abdichtung die Enden des Schiebers mit einer Rast versehen werden, die den Schieber in einer Stellung festhält in der er ständig gegen eine federnde Dichtmanschette derart anliegt daß die Dichtwirkung sichergestellt ist Als eine derartige Rastvorrichtung ist die Magneteinrichtung vorgesehen, die praktisch keinem Verschleiß unterworfen ist Verringert sich durch Abnutzung die axiale Abmessung der Dichtmanschette, dann nähern sich die Teile der zugehörigen Magneteinrichtung einander an, so daß sie bei zunehmender Abnutzung der Dichtmanschette eine zunehmend höhere Andruckkraft auf diese ausüben und somit über einen besonders langen Betriebszeitraum selbst bei stark abgenutzter Dichtmanschette in überraschender Weise eine kontinuierlich gute Dichtwirkung sicherstellen. Die Erfindung hat daher weder der Aufgabe noch der Lösung nach nahegelegen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der

Erfindung beispielsweise und schematisch veranschaulicht. Es zeigt

F i g. 1 eine schaubildüche Ansicht eines Teils einer chemischen Reinigungseinheit für bereits auf mechanischem Weg gereinigtes Abwasser, umfassend die in

Fig.2 in einem Längsschnitt und in größerem Maßstab gezeigte Dosiervorrichtung.

Der in F i g. 1 gezeigte Teil der Reinigungseinheit umfaßt einen Kasten 1, in dem ein sogenannter Kippeimer 2 um eine horizontale Achse 3 schwenkbar gelagert ist Der Kippeimer 2 kann zwei Endstellungen einnehmen, von denen die eine in F i g. 1 gezeigt ist Am Boden des Kastens 1 ist eine Abflußleitung 4 vorgesehen, die an ein nicht gezeigtes Ausflockungsla- - byrinth od. dgl. angeschlossen ist

Das bereits auf mechanischem Weg gereinigte Abwasser wird durch die Eintrittsleitung 5 zugeführt, deren Mündung vertikal über der horizontalen Achse 3 etwas über dem höchsten Teil des Kippeimers 2 liegt, so daß die Schwenkbewegung des Kippeimers zwischen seinen beiden Endstellungen von der Leitung nicht behindert wird.

An einem am unteren Teil des Kastens 1 angeschweißten Halter 6 ist eine Dosiervorrichtung 7 angeschraubt, die ein Gehäuse 8 umfaßt, vorzugsweise aus Hartkunststoff, das aus einem zylindrischen, hülsenförmigen Körper besteht, auf dem ein Deckel 9 auf geeignete Weise befestigt ist Im Deckel 9 und in der dem Deckel gegenüberliegenden vertikalen Wand des Körpers sind zylindrische Löcher 10 und 11 vorgesehen. In diesen Löchern ist ein Schieber 12 gelagert, der vor- und zurückbewegbar ist Im Schieber 12 sind zwei zu dessen Längsrichtung senkrechte Bohrungen 13 und 14 angeordnet, die sich abwechselnd außerhalb bzw. innerhalb des Gehäuses 8 befinden können. Vier Dichtungsringe 15, 16, 17 und 29 sind lösbar in ringförmigen Nuten des Schiebers 12 befestigt. Sämtliche Dichtungsringe sind identisch, wobei jeder aus einem Gummiring mit einem Flansch besteht, der gegen jene Wandung des Gehäuses 8 oder Deckels 9 hin divergiert, für deren bzw. dessen Abdichtung er vorgesehen ist In der in Fig.2 gezeigten linken Endstellung des Schiebers 12 liegt der Flansch der Dichtung 16 an der linken ebenen Innenwandung des Gehäuses an und die Dichtung 29 liegt mit ihrem Flansch gegen die vertikale Wandung einer ringförmigen Ausnehmung 9a in der Außenwandung des Deckels 9 an. In der rechten Endstellung des Schiebers 12 liegt der Flansch der Dichtung 15 gegen die vertikale Wandung einer ringförmigen Ausnehmung 8a in der so Außenwandung des Gehäuses 8 an, während die Dichtung 17 mit ihrem Flansch an der Innenwandung des Deckels 9 anliegt

An beiden Enden des Schiebers 12 sind längsverlaufende Bohrungen 30 und 31 vorgesehen, die sich bis zu den Bohrungen 13 und 14 hin erstrecken und deren Wandungen mit Gewinde versehen sind. In die Bohrungen 30 und 31 sind als Schraubpfropfen ausgebildete, manuell betätigbare Elemente 32 und 33 mit Außengewinde und Nuten 32a bzw. 33a bis in eine Lage eingeschraubt, die von der Flüssigkeitsmenge abhängig ist, die man bei jedem Operationszyklus abzugeben wünscht Wenn beispielsweise eine kleine Menge von Flüssigkeit durch die Bohrung 13 abgegeben werden soll, wird das Element 32 in F i g. 2 so weit nach rechts geschraubt, daß der Querschnitt der Bohrung im gewünschten Ausmaß verringert wird. Falls eine größere Menge von Flüssigkeit abgegeben werden soll, wird das Element statt dessen nach links geschraubt, wobei der Bohrungsquerschnitt zunimmt

Um ein sicheres Festhalten des Schiebers 12 in jeder seiner beiden Endstellungen zu erreichen, wobei dieses Festhalten aus den nachstehend beschriebenen Gründen wesentlich ist, sind an den vertikalen Außenwandungen des Gehäuses 8 bzw. Deckels 9 ringförmige Permanentmagnete 34 und 35 auf geeignete Weise befestigt und an den beiden Enden des Schiebers aus Ferritmaterial bestehende Anker 36 und 37 angebracht Jeder Anker 36, 37 besteht aus einem Ring, wobei der Durchmesser der freien öffnung im wesentlichen gleich groß wie der Durchmesser der Bohrungen 30,31 ist Die Anker 36,37 werden jeweils durch eine Schraube 38,39 gegen das Ende des Schiebers gepreßt, wobei das Gewinde dieser Schrauben dem Gewinde der Elemente 32,33 entspricht und der Schraubenkopf zwecks Anlage am Anker 36, 37 vergrößert ist Weitere Schrauben 40 und 41 sind in die Schrauben 38 und 39 eingeschraubt und bilden Organe zur Befestigung eines Bügels 22 an den beiden Enden des Schiebers 12. Die Schrauben 38, 39,40 und 4i sind hohl, damit die Nuten 32a und 33a in den Elementen 32 und 33 mittels eines Schraubenziehers betätigt werden können, ohne daß die Schrauben entfernt zu werden brauchen.

Im oberen Ende der Dosiervorrichtung 7 ist ein Loch vorgesehen, in das ein hohler Nippel 18 eingeschraubt ist Am Nippel 18 ist ein Schlauch 19 befestigt, der mit seinem anderen Ende an einen Behälter 20 angeschlossen ist, welcher flüssiges Fällmittel enthält, z. B. eine Wasserlösung von Aluminiumsulfat Da der Behälter 20 oberhalb der Dosiervorrichtung liegt, übt das im Gehäuse 8 eingeschlossene Fällmittel einen gewissen Druck auf dessen Innenwandungen aus. Das eine Ende eines Nippels (siehe Fig. 1) ist über ein Loch im Gehäuse 8 an das Innere des Gehäuses angeschlossen. Das andere Ende des Nippels ist an irgendeine geeignete Belüftungsvorrichtung angeschlossen.

Die beiden freien Schenkel des Bügels 22 sind auf oben beschriebene Weise an den beiden Enden des Schiebers 12 befestigt und mit einem Vorsprung 23 (Fig. 1) versehen, der durch zwei Hülsen 24 und 25 betätigbar ist, die auf einer bogenförmigen Stange 26 lösbar festgeschraubt sind, die ihrerseits an den beiden Außenwandungen des Kippeimers 2 angeschraubt ist.

Dadurch, daß die Hülsen 24 und 25 auf der Stange 26 an jeder beliebigen Stelle festgeschraubt werden können, sind sie so einstellbar, daß der Vorsprung 23 und damit der Schieber 12 ihre beiden Endstellungen mit einem solchen Druck einnehmen, daß die Dichtungsringe 15, 16, 17 und 29 gegenüber den Wandungen des Gehäuses 8 und des Deckels 9 abdichten, sobald sich der Kippeimer 2 in einer seiner beiden Endstellungen befindet. Die Schwenkung des Kippeimers 2 in eine seiner beiden Endstellungen hört auf, sobald er gegen ein geeignetes Stopporgan (nicht gezeigt) anschlägt, das am Boden des Kastens 1 oder auf der Achse 3 befestigt ist.

Diese Abdichtung hat sich jedoch unter gewissen Bedingungen als schlecht funktionierend erwiesen. Vor allem aufgrund von Vibrationen des Kippeimers 2, die insbesondere dann auftreten, wenn starke Ströme von Abwasser auf dessen Wände auftreffen und der Kipneimer gegen die genannten Stopporgane anschlägt, muß der Schieber deshalb in seinen Endsteüungen in bezug auf das Gehäuse 8 festgehalten werden, damit die Abdichtung zwischen Schieber und Gehäuse aufrechterhalten wird. Dieses Festhalten wird durch die

oben beschriebenen Permanentmagnete 34 und 35 sowie durch die am Schieber 12 befestigten Anker 36 und 37 bewirkt. Die Kraft jedes Permanentmagneten ist so groß, daß die Einwirkung dieser Vibrationen eliminiert wird und daß der Schieber nicht aus einer Endstellung in eine andere verschoben werden kann, außer eine der Hülsen 24 und 25 schlägt mit verhältnismäßig großer Kraft gegen den Vorsprung 23 des Bügels 22 an.

Wenn sich der Kippeimer 2 in der in F i g. 1 gezeigten Endstellung befindet, kann das Abwasser aus der Leitung 5 in die linke Eimerhälfte des Kippeimers 2 geführt werden. Sobald in dieser Eimerhälfte ausreichend viel Abwasser angesammelt worden ist, schwenkt der Kippeimer 2 durch die Schwerkraft des Wassers im Gegenuhrzeigersinn in F i g. 1 um die Achse 3 und gibt das mit dem Fällmittel vermischte Abwasser an den Boden des Kastens 1 zur weiteren Beförderung ab, beispielsweise über eine Austrittsleitung 4 zu einem Ausflockungslabyrinth. Am Ende dieser Schwenkbewegung wird der Vorsprung 23 auf dem Bügel 22 und damit der Schieber 12 von der Hülse 25 nach links geführt, wobei die Bohrung 13 im Schieber vom Inneren der Dosiervorrichtung 7 in die in F i g. 2 gezeigte Stellung geführt wird und über ein Führungsblech 27, das am Halter 6 befestigt ist, Fällmittel in die nun in eine Stellung unterhalb der Mündung der Einlaßleitung 5 s geschwenkte rechte Eimerhälfte abgibt Wenn sodann Abwasser in die rechte Eimerhälfte einströmt, wird dieses in dieser Eimerhälfte mit jener Flüssigkeitsmenge vermischt, die vorher in der Bohrung 13 eingeschlossen war, bis der Kippeimer 2 im Uhrzeigersinn geschwenkt

to wird, wobei er das mit Fällmittel vermischte Abwasser auf den Boden des Kastens 1 abgibt. Am Ende dieser Schwenkbewegung wird der Schieber 12 in die in F i g. 1 gezeigte rechte Stellung geführt, wobei die Bohrung 14 des Schiebers aus der in F i g. 2 gezeigten Stellung nach rechts in eine Lage außerhalb des Gehäuses 8 gebracht wird, so daß die darin eingeschlossene Menge an Fällmittel über ein Leitblech 28, das mit dem Leitblech 27 identisch ist, an die linke Eimerhälfte abgegeben wird.

Es ist möglich, anstelle von Permanentmagneten gegebenenfalls Elektromagneten anzuwenden, die den Vorteil haben, daß eine größere Haltekraft erzeugt werden kann, jedoch den Nachteil haben, daß eine Stromversorgung vorgesehen werden muß.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprache:

   ?. Dosiervorrichtung zur abwechselnden Abgabe einer vorausbestimmten Menge von Flüssigkeit an zu einer Reinigungsanlage gehörende Behälter, mit einem Gehäuse zur Aufnahme der Flüssigkeit, in dessen beiden gegenüberliegenden Wandungen Löcher angeordnet sind, in welchen ein langgestreckter Schieber gelagert ist, der durch den Schalteingriff eines zugeordneten beweglichen Betätigungsorgans zwischen zwei Endstellungen hin- und herbewegbar ist und der wenigstens zwei Bohrungen oder Ausnehmungen aufweist, wobei Dichtungsorgane vorgesehen sind, die in jeder der beiden Endstellungen des Schiebers gegen das Gehäuse anlegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Ende des Gehäuses (8) zusammen mit dem zugehörigen Ende des Schiebers (12) eine -aus wenigstens einem Permamentmagneten (34, 35) und wenigstens einem Anker (36, 37) bestehende Magneteinrichtung zugeordnet ist, und daß in den Bohrungen oder Ausnehmungen manuell betätigbare Elemente (32,33) vorgesehen sind.
2. 2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagneten (34, 35) ringförmig ausgebildet sind und die Anker (36, 37) aus einer kreisförmigen Scheibe aus Ferritmaterial bestehen.
3. 3. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (32, 33) von Gewindepfropfen gebildet sind.
4. 4. Dosiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (13, 14) aus durchgehenden Löchern im Schieber (12) bestehen, der an jedem Ende mit Bohrungen (30, 31) in Längsrichtung des Schiebers (12) versehen ist, die sich jeweils bis zu einer der Bohrungen (13, 14) erstrecken sowie mit einem mit dem Gewinde der Gewindepfropfen zusammen arbeitenden Gewinde versehen sind.