DE2723623A1 - Vorrichtung zum zuteilen von fraktionen - Google Patents

Vorrichtung zum zuteilen von fraktionen

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DE2723623A1
DE2723623A1 DE19772723623 DE2723623A DE2723623A1 DE 2723623 A1 DE2723623 A1 DE 2723623A1 DE 19772723623 DE19772723623 DE 19772723623 DE 2723623 A DE2723623 A DE 2723623A DE 2723623 A1 DE2723623 A1 DE 2723623A1
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DE
Germany
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liquid
sensor
fractions
line
container
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Withdrawn
Application number
DE19772723623
Other languages
English (en)
Inventor
Ruediger Hoenigschmid-Grossich
Arnold Dipl Chem Dr Lenz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dynamit Nobel AG
Original Assignee
Dynamit Nobel AG
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Publication date
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Publication of DE2723623A1 publication Critical patent/DE2723623A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D11/00Control of flow ratio
    • G05D11/02Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material
    • G05D11/13Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means
    • G05D11/131Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means by measuring the values related to the quantity of the individual components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/008Feed or outlet control devices

Description

  • Beschreibung:
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.
  • Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus Chemie-Ingenieur-Technik, 47, 1975, Seiten 605 und 606 bekannt, wobei bei dem dort beschriebenen Intensivfraktionsprozess einer Ionenaustauscheranlage im Verlauf von Prozessphasen programmgesteuert einer Verfahrenseinrichtung Flüssigkeiten zugeführt werden, die vor einer Dosiereinrichtung, hier einer Pumpe, in einem gesonderten Vorlagebehälter aufgefangen werden. Bei der Verfahrenseinrichtung handelt es sich hier um ein Ionenaustauscherbett, es könnte aber beispielsweise auch ein chemischer Reaktor, eine Wasch-, Extraktions-, Misch-, Wärmeaustauscheinrichtung od.dgl.
  • sein, in der physikalische Prozesse, gegebenenfalls in Uberlagerung mit chemischen Reaktionen, ablaufen.
  • Bei derartigen Zuteilvorrichtungen, die insbesondere für Flüssigkeiten verwendet werden, die in ihrer Beschaffenheit, d.h. in ihren chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften unterschiedlich sind und daher in Fraktionen aufgeteilt in zwei oder mehreren Behältern aufbewahrt werden, ist der Vorlagebehälter so groß dimensioniert, daß er Jeweils eine Fraktion ganz aufnehmen kann. Die Maße der Rohrleitungen zwischen den Fraktionsbehältern und dem Vorlagebehälter sind derart groß, daß die Zuflußgeschwindigkeit in den Vorlagebehälter größer ist als die Abpumpgeschwindigkeit hieraus. Der Vorlagebehälter ist mit einer grazieren Zahl von Niveausensoren bestückt, die als Leitfähigkeitselektroden, Schwimmerschalter, kapazitive Elektroden, Differenzdruckaufnehmer, radioaktive Indikatoren oder Jede andere Art von niveauabfragendem System ausgebildet sein können, um das automatische sukzessive Weiterschalten von Behälter zu Behälter, das Abschalten der Pumpe bei Trockenlaufen, das Schließen des Bodenventils eines Fraktionsbehälters bei Erreichen eines vorbestimmten oberen Niveaus im Vorlagebhälter, eine Alarmsignalisierung bei Vollaufen oder Überlaufen des Vorlagebehälters usw.
  • zu bewirken. Die Parameter wie GroBe des Vorlagebehäiters, Zufluß- und Abpumpgeschwindigkeit in bzw. von dem Vorlagebehälter, Verbleiben einer Restmenge an Flüssigkeit im Vorlagebehälter vor Einlaufen der nachfolgenden Fraktion zur Vermeidung des Abschaltens der Dosiereinrichtung bedingen, daß im Vorlagebehälter die letzten Anteile einer Fraktion sich mit den ersten Anteilen der nachfolgenden Fraktion vermischen, was beispielsweise bei Extraktionen, Aufgabe von Lösungen unterschiedlicher Konzentration wie beispielsweise beim Ionenaustausch usw., bei denen es auf eine scharfe Trennung der einzelnen Fraktionen ankommt, von Nachteil ist.
  • Ferner ist es aus der DT-OS 16 67 009 bekannt, bei einer Vorrichtung zur Durchführung eines Intensivfraktionsverfahrens den Vorlagebehälter kegelförmig auszubilden, wodurch die Vermischung der einzelnen Fraktionen untereinander zwar vermindert wird, die Gefahr des Uberlaufens, des Verlustes an Fraktionslösungen usw.
  • Jedoch weiter besteht.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die bei möglichst geringem Aufwand funktionssicher ist und trotzdem eine weitgehendst scharfe Trennung der einzelnen Fraktionen gewährleistet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Ausbildung entsprechend dem Kennzeichen des Anspruchs 1. ErfindungsgemäB entfällt ein besonderer Vorlagebehälter vor der weiteren Verfahrenseinrichtung, indem die Fraktionsbehälter mit der Verfahrenseinrichtung über ein durchgehendes Leitungssystem direkt verbunden sind. Im allgemeinen ist dabei im Leitungssystem, insbesondere in dessen von allen Fraktionen durchströmten Abschnitt, noch eine Dosiereinrichtung angeordnet, die zur Regelung des Flüssigkeitsmengenstroms,ggf. auch zu dessen Förderung dient. Die Dosiereinrichtung kann z.B. eine Pumpe, eine Drosselscheibe oder Dosierblende, eine regelbares Ventil usw. sein. Der im Leitungssystem und/oder in der Verfahrenseinrichtung und/oder in deren Flüssigkeitsableitung angeordnete Sensor kann ein auf ein Flüssigkeitsniveau, ein Aufhören bzw. Einsetzen einer Flüssigkeitsströmung od.dgl. ansprechendes Mess- und Signal system sein. Beispielsweise können ein Niveausensor oder ein Durchflußmesser wie etwa ein Rotameter (R) verwendet werden.
  • Das Leitungssystem ist vorzugsweise als Rohrleitung ausgebildet, wobei ggf. auch eine parallele Anordnung von mehr oder weniger langen Rohrteilen möglich ist. Gegebenenfalls kann das Leitungssystem aber beispielsweise auch in Form von Schlauchleitungen ausgeführt werden.
  • Der wenigstens eine Sensor dient zum Steuern des Entleerens der einzelnen Fraktionsbehälter, d.h. zum Schließen des gerade entleerten Behälters und zum Öffnen des als nächstes zu entleerenden Behälter. Die Behälter können unmittelbar nacheinander entleert werden, d.h. es kann sofort von einem Behälter auf den nächsten umgeschaltet werden, so daß die Flüssigkeit der Verfahrenseinrichtung praktisch kontinuierlich zugeführt wird. Das Weiterschalten kann aber auch intermittierend erfolgen, wobei zwischen dem Entleeren der einzelnen Behälter vom Jeweiligen Einzelfall abhängige Pausen vorgesehen sein können.
  • Die Flüssigkeit wird der Verfahrens einrichtung dann vorzugsweise diskontinuierlich zugeführt. Diese Arbeitsweise ist z.B. dann vorteilhaft, wenn eine Vermischung der einzelnen Fraktionen zumindest außerhalb der Verfahrenseinrichtung vollständig vermieden werden soll oder wenn die in die Verfahrenseinrichtung eingebrachten Flüssigkeiten aus chemischen-und/oder physikalischen Gründen länger als es der Durchflusszeit entspricht in der Verfahrenseinrichtung verweilen sollen.
  • Beim Umschalten von einem Behälter auf den anderen kann je nach der Anordnung der vom Sensor außerdem zu steuernden Absperrorgane im Leitungssystem und/oder in der Verfahrenseinrichtung und/oder in deren Flüssigkeitsableitung Gas, z.B. ein inertes Schutzgas, insbesondere jedoch Luft, aus den Fraktionsbehältern in das Leitungssystem und/oder in die Verfahrenseinrichtung eindringen. Um dieses die Vorgänge im Leitungssystem und ggf. auch in der Verfahrenseinrichtung mehr oder weniger beeinträchtigende Gas wieder zu entfernen, ist erfindungsgemäß die wenigstens eine Gasdruckausgleichsleitung vorgesehen und derart an das Leitungssystem und/oder die Verfahrenseinrichtung angeschlossen, daß die aus dem nächsten Behälter ausfließende Fraktion das Gas möglichst vollständig über die Ausgleichs leitung aus dem System verdrängen kann. Im Falle von Luft als in das System eingeströmtes Gas steht die wenigstens eine Ausgleichsleitung z.B. direkt mit der Außenatmosphäre in Verbindung. Bei einem anderen u.U. umweltbelastenden und/oder hinsichtlich der Wiederbeschaffung aufwendigen Gas wird man dagegen beispielsweise eine Kreisführung vorsehen, d.h. dieses ggf. über einen zusätzlichen Verdrängungsbehälter und/oder zusätzliche Rohrleitungen wieder in die Fraktionsbehälter zurückleiten.
  • Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung befindet sich beim Weiterschalten von Behälter zu Behälter im durchgehenden Leitungssystem, wenn überhaupt, nur ein äußerst kleines Flüssigkeitsvolumen, so daß im Unterschied zu den bekannten Vorlagebehältern zwischen den Fraktionsbehältern und der weiteren Verfahrenseinrichtung eine scharfe oder zumindest weitgehendst scharfe Trennung der Fraktionen erreicht ist. Dabei ist im Prinzip nur ein einziger Sensor erforderlich, um das Zuteilen der Fraktionen zu steuern.
  • In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die Vorrichtung gemäß Anspruch 2 auszubilden. Hierbei bewirkt der wenigstens eine Sensor einerseits das sukzessive Weiterschalten zwischen den einzelnen Fraktionsbehältern und andererseits das gesteuerte Absperren und Wiederöffnen des Leitungssystems und/ oder der mit diesem verbundenen weiteren Verfahrensreinrichtung und/oder deren Flüssigkeitsableitung, ggf. nach Ablauf einer z.B. empirisch festgelegten Verzögerung. Bei dieser diskontinuierlichen Einleitung der Flüssigkeit in die Verfahrenseinrichtung wird nach Entleerung eines Fraktionsbehälters die Absperrung beispielsweise im Leitungssystem vorgenommen, um beispielsweise das Einströmen von Gas in die Verfahrenseinrichtung oder - bei Arbeiten unter Druck in der Verfahrenseinrichtung - ein Herausströmen von Gas, Flüssigkeit usw. bei Abschalten Dosiereinrichtung, z.B. einer Dosierpumpe zu verhindern. Ist das Eindringen von Gas in einen Teil der Verfahrenseinrichtung nicht schädlich oder wird z.B. mit einem Gasdom in dieser gearbeitet, so kann zusätzlich dazu oder ggf. auch allein von dem wenigstens einen Sensor angesteuert, die Absperrung im Ausfluss der Verfahreinseinrichtung betätigt, d.h. die Flüssigkeitsableitung unterbrochen werden. Das ist erforderlich, wenn die Zeitspanne zwischen den nacheinander in die Verfahrenseinrichtung einfliessenden Fraktionen so groß ist, daß in der Zwischenzeit die in der Verfahrenseinrichtung befindliche Flüssigkeit in unerwünschter Menge, insbesondere vollständig, ausfließen könnte. Das Ein-und Ausfließen wird bei der Verfahrenseinrichtung also derart gesteuert, daß immer Flüssigkeit in ihr enthalten ist. Vorzugsweise wird die Steuerung so vorgenommen, daß sich der Flüssigkeitsspiegel innerhalb eines vorbestimmten Niveaubereichs in der Verfahrenseinrichtung bewegt. Gegebenenfalls kann dieser Flüssigkeitsspiegel in an sich bekannter Weise aber auch getrennt von dem von wenigstens einem Sensor angesteuerten Regelkreis auf einem vorbestimmten Niveau gehalten werden.
  • Das ggf. aus den Fraktionsbehältern in die Verfahrenseinrichtung mit hineinströmende Gas oder - bei Arbeiten mit einem Gasdom in der Verfahrenseinrichtung - das während der Aufgabe der Flüssigkeit evtl. in das Leitungssystem entweichende Gas können erforderlichenfalls über wenigstens eine Gasdruckausgleichsleitung wieder herausgeleitet werden. Das Abschalten und Wiederingangsetzen der ggf. vorgesehenen Dosiereinrichtung ist z.B.
  • erforderlich, wenn diese bei Unterbrechung des Flüssigkeitsstromes beschädigt werden könnte, wie es insbesondere bei Pumpen im allgemeinen der Fall ist.
  • Sofern Je nach Anwendungsfall die kontinuierliche Einleitung der Flüssigkeit in die Verfahrenseinrichtung vorteilhafter ist als die vorstehend angeführte diskontinuierliche, kann die Vorrichtung erfindungsgemäß nach Anspruch 3 ausgebildet werden.
  • Auch hierbei befindet sich während des Weiterschaltens von einem Fraktionsbehälter zum nächsten nur ein sehr kleines Flüssigkeitsvolumen in dem durchgehenden Leitungssystem, so daß eine weitgehendst scharfe Trennung der Fraktionen möglich ist, wobei nur zwei Sensoren notwendig sind, um das Zuteilen der Fraktionen aus der Versorgungseinrichtung zu steuern. Vorzugsweise ist dabei eine Dosiereinrichtung eingeschaltet, und zwar in Strömungsrichtung gesehen hinter den beiden Sensoren. Auf eine solche Dosiereinrichtung kann aber u.U. auch verzichtet werden.
  • Die Sensoren können auch hier wieder als Niveausensoren, Durchflußmesser od.dgl. ausgebildet sein. Niveausensoren werden bevorzugt verwendet.
  • Die Behälter für die Fraktionen sind direkt mit der vorzugsweise vorgesehenen Dosiereinrichtung, beispielsweise einer Pumpe, einem in Abhängigkeit vom Jeweiligen Flüssigkeitsdruck regelbaren Ventil, einer Dosierblende od.dgl., über ein belüftetes Leitungssystem, insbesondere ein Rohrleitungssystem, verbunden.
  • Der erste Sensor, insbesondere ein Niveausensor, bewirkt als Schaltsensor das Weiterschalten von Behälter zu Behälter, und zwar jedesmal dann, wenn die letzten Flüssigkeitsanteile einer Fraktion in Form des Flüssigkeitsspiegels diesen Sensor in Richtung von oben nach unten passieren. Der zweite Sensor, wiederum bevorzugt ein Niveausensor, hat eine Kontrollfunktion und spricht bei ordnungsgemäßem Betrieb nicht an. Hierzu ist erfindungsgemäß das Volumen des Leitungssystems zwischen diesen beiden Sensoren derart bemessen, daß es diejenige Flüssigkeitsmenge aufzunehmen vermag, welche mittels der Dosiereinrichtung aus diesem Volumenabschnitt abgeführt wird zwischen dem Zeitpunkt des Schaltbefehls für das Öffnen des Ventils des nächsten noch gefüllten Fraktionsbehälters und demjenigen Zeitpunkt, in welchem die ersten Flüssigkeitsanteile der neuen Fraktion auf die restlichen Flüssigkeitsanteile der vorhergehenden Fraktion, welche sich noch im Volumenabschnitt zwischen den beiden Sensoren befinden, auftreffen. Hierbei ist die Zuflußgeschwindigkeit der Fraktionen in den Volumenabschnitt größer als die vorzugsweise von der Dosiereinrichtung bestimmte Abflußgeschwindigkeit. Vorteilhaft ist es, aus Sicherheitsgründen das Volumen dieses Leitungsabschnittes noch etwas größer zu bemessen als es zur Aufnahme der vorgenannten Flüssigkeitsmenge an sich erforderlich ist. Damit ist gewährleistet, daß dieser Volumenabschnitt mit einer im Vergleich zu den bekannten Vorlagebehältern äußerst geringen Größe als Puffer zwischen der kontinuierlich in die weitere Verfahrenseinrichtung eingeleiteten Flüssigkeit und dem beim Weiterschalten von Behälter zu Behälter jeweils kurzfristig unterbrochenen Zufluß wirkt, wodurch die ununterbrochene Zuteilung in die nachgeordnete Verfahrenseinrichtung gewährleistet ist.
  • Der den ersten Sensor und gegebenenfalls auch den zweiten aufnehmende Abschnitt des Leitungssystems kann grundsätzlich derart schräg geneigt angeordnet sein, daß sowohl der einwandfreie Durchfluß der aufeinanderfolgenden Fraktionen als auch das Ansprechen des bzw. der Sensoren sichergestellt sind. Bevorzugt wird in zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 4 Jedoch der Abschnitt des Leitungssystems zumindest im Bereich des ersten Sensors senkrecht angeordnet ausgebildet. Damit wird unter sonst gleichen Verhältnissen gegenüber einer schräg geneigten Anordnung die Größe des Flüssigkeitsspiegels, d.h. die Grenzfläche zwischen den nacheinanderfolgenden Fraktionen und damit deren unerwünschte Vermischung noch weiter vermindert.
  • Hierbei erweist es sich weiterhin als vorteilhaft, gemäß Anspruch 5 die wenigstens eine Gasdruckausgleichsleitung direkt an diesen senkrechten Volumenabschnitt anzuschließen und vorzugsweise gleichfalls senkrecht anzuordnen, damit in kürzester Zeit der vollständige Gasdruckausgleich im Leitungssystem beim Weiterschalten von Behälter zu Behälter, d.h. bei den variablen Füllzuständen des Leitungssystems erreicht wird. Die Gasdruckausgleichsleitung, bei der es sich vorzugsweise um eine Luftausgleichsleitung handelt, kann aber ggf. auch über z.B. T- oder Y-Stücke an den schrägen oder waagerechten Teil des Leitungssystems vor dem vorgenannten, die beiden Sensoren aufweisenden Volumenabschnitt angeschlossen werden. Als zusätzliche Sicherung des Luft- bzw. Gasdruckausgleichs im Leitungssystem zwischen den Fraktionsbehältern und der Verfahrenseinrichtung können ggf. noc weitere Ausgleichsleitungen an verfahrenstechnisch erforderliche Stellen angebracht sein.
  • Erfindungsgemäß kann nach Anspruch 6 der zweite Sensor direkt als Trockengehschutz der Dosiereinrichtung, insbesondere einer Pumpe, verwendet werden. Um auch bei Verwendung eines einfachen richtungsunabhängig ansprechenden ersten Sensors einen Weiterschaltimpuls nur dann zu erhalten, wenn der Flüssigkeitsspiegel den ersten Sensor in Richtung von oben nach unten passiert, kann ggf. noch ein dritter Sensor vorgesehen werden, der zusammen mit einer entsprechenden Regelautomatik in bekannter Weise den ersten Sensor nur dann zum Schalten freigibt, wenn dieser dritte Sensor zuvor von den letzten Flüssigkeitsanteilen einer Fraktion passiert worden ist.
  • Fçr den Gas- bzw. Luftdruckausgleich in den Leitungsabschnitten zwischen den Bodenventilen der Fraktionsbehälter und der Verfahrenseinrichtung, insbesondere jedoch der Dosiereinrichtung, dienen z.B. über T-Stücke, Y-Stücke usw. mit dem Leitungssystem verbundene zur Außenatmosphäre offene und vorzugsweise senkrecht angeordnete Leitungsrohrstücke, die so weit hochgezogen sind, daß sie mit ihrem oberen Ende über das höchstmögliche Flüssigkeitsniveau in den Fraktionsbehältern hinausragen. Auf diese Weise kann das Gas bzw. die Luft aus den Leitungsabschnitten entweichen bzw. einströmen, wenn Flüssigkeiten aus den Fraktionsbehältern in diese Leitungsabschnitte einfließen bzw. aus diesen abfließen. Die Gas- bzw. Luftdruckausgleichsleitung kann aber gemäß Anspruch 7 auch mit einem beim Einsaugen von Gas bzw. Luft sich selbsttätig öffnenden beim Hochdrücken von Flüssigkeit sich selbsttätig schließenden Schwimmerventil versehen sein, das den Austritt von Flüssigkeit verhindert, den Eintritt von Gas bzw.
  • Luft jedoch ermöglicht. Bei Einbau derartiger Schwimmerventile kann auf das Hochziehen der wenigstens einen Gasdruckausgleichsleitung ggf. verzichtet werden. Je nach der Art des Gases kann auch hier ggf. anstelle einer Ableitung in die Atmosphäre wieder z.B. eine Kreisführung, d.h. Rückführung in die Fraktionsbehälter vorgesehen sein.
  • Der senkrechte Abschnitt des Leitungssystems kann nach Anspruch 8 außerdem einen vergrößerten lichten Querschnitt auf wenigstens einem Teil seiner Länge aufweisen, um eine größere im Sinne eines Puffers wirkende Flüssigkeitsmenge aus den entsprechenden Behältern aufnehmen zu können. Dazu kann dieser Abschnitt z.B. mit einem entsprechend vergrößerten Innendurchmesser und/oder in Form mehrerer parallel angeordneter Leitungsstücke ausgebildet sein.
  • I Die Erfindung ist in der Zeichnung in schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen gezeigt und wird anhand dieser noch näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Vorrichtung für eine kontinuierliche Flüssigkeitseinleitung in die weitere Verfahrenseinrichtung und Fig. 2a verschiedene Varianten einer Vorrichtung für eine bis 2d diskontinuierliche Flüssigkeitseinleitung.
  • Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 weist eine Reihe von Behältern 1, 1' usw. zur Aufnahme von jeweils einer Fraktion auf, die Je über ein Ausflußventil 2 mit dem gemeinsamen durchgehenden Leitungssystem 3, hier einer Rohrleitung, verbunden sind. Die Rohrleitung 3 weist einen sich senkrecht erstreckenden Abschnitt 4 auf, der auf einem Teil seiner Länge 5 einen vergrößerten lichten Querschnitt besitzt. Der senkrechte Abschnitt 4 ist an seinem oberen Ende mit einem senkrecht angeordneten Gasdruckausgleichsrohr 6, hier ein Luftdruckausgleichsrohr versehen, das so weit hochgezogen ist, daß es über das höchstmögliche Flüssigkeit+-niveau in den Behälter 1, 1' usw. hinausragt. Das Belüftungsrohr 6 ist zur Außenatmosphäre oben offen, so daß in Abhängigkeit von den durch das Leitungssystem 3 strömenden Fraktionen aus dem Leitungssystem Luft entweichen bzw. in dieses einströmen kann.
  • Das untere Ende des senkrechten Abschnittes 4 der Rohrleitung 3 ist mit einer Dosiereinrichtung 7, hier einer Pumpe, verbunden, die zum Zuführen der Fraktionen etwa zu einer nicht dargestellten lonenaustauschersäule über die Leitung 8 dient. Im oberen Bereich des Teiles 5 der Rohrleitung 3 ist der erste Sensor 9, hier ein Niveausensor, angeordnet, der zum Steuern des Entleerens der einzelnen Behälter 1, 1' usw. dient. Kurz vor der Dosiereinrichtung 7 befindet sich in der Rohrleitung 3 der zweite Sensor 10, ebenfalls ein Niveausensor, der hier gleichzeitig als Trockengehschutz für die Dosiereinrichtung dient. Ein dritter Niveausensor 11 in Förderrichtung vor dem Niveausensor 9 dient zur Kontrolle der Richtung des Flüssigkeitsdurchgangsdurch die Rohrleitung 3. Sämtliche Niveausensoren 9, 10 und 11 sind mit dem Regelkreis 12 verbunden, der entsprechend den Anzeigen der Niveausensoren die Ausflußventile 2 und die Dosiereinrichtung 7 betätigt.
  • Jedes Mal, wenn das Niveau des Sensors 9 von oben her unterschritten wird, wird von einem Behälter 1, 1' usw. zu einem anderen weitergeschaltet. Hierbei ist der Volumenabschnitt zwischen den Sensoren 9 und 10 derart dimensioniert, daß er etwa derjenigen Flüssigkeitsmenge entspricht, welche mittels der Dosiereinrichtung 7 zwischen dem Beginn des Entleerens eines Behälters 1, 1' usw. und dem Auftreffen dieser Fraktion auf die vorhergehende im Volumenabschnitt zwischen den Sensoren 9 und 10 abgeführt wird, wobei zusätzlich ein Sicherheitsvolumen vorgesehen ist, das derart bemessen wird, daß der Trockengehschutz der nachfolgenden Dosiereinrichtung 7 nicht unterschritten wird.
  • Die Dimensionierung dieses Volumenabschnitts erfolgt vorzugsweise empirisch.
  • Die Meßstrecke, in der die Niveausensoren 9, 10 und 11 angeordnet sind, kann in einem oder mehreren miteinander verbundenen Rohrstücken untergebracht sein. Der kleine Durchmesser der Rohrleitungen zwischen den Behältern 1, 1' usw. und der Dosierrichtung 7 ermöglicht es, eine Vermischung zwischen den restlichen Flüssigkeitsanteilen einer Fraktion, die zur Vermeidung einer Unterbrechung des Flüssigkeitstransportes durch die Dosiereinrichtung 7 absolut notwendig sind, und den neu hinzufließenden Flüssigkeitsanteilen der nachfolgenden Fraktion bei Behälterwechsel auf ein Minimum zu reduzieren. Die einzelnen Behälter 1, 1' usw. werden damit praktisch selbst zu Vorlagebehältern, während die Zahl der Niveausensoren wegen des Wegfalls der Uberlaufmöglichkeit vermindert werden kann.
  • Ferner ist es vorteilhaft, daß auch bei unfreiwilligem Öffnen der Ausflußventile 2 nur die Rohrleitungsstücke zwischen den Behältern 1, 1' usw. und der Dosiereinrichtung 7 vollaufen können. In diesem Falle tritt ein Verlust an Fraktionslösungen nicht auf und die Vermischung der einzelnen Fraktionen untereinander wird klein gehalten, so daß nach Schadensbehebung eine nachhaltige Störung des Reaktionsablaufes nicht stattfindet.
  • Vorteilhaft kann das zur Außenatmosphäre offene Leitungsende des wenigstens einen Belüftungsrohres 6 über Schläuche od.dgl.
  • mit einer Kanalisation oder einem anderen Ableitungssystem verbunden werden, um z.B. Korrosionen durch Flüssigkeitsspritzer, Dämpfe od.dgl. zu vermeiden.
  • Das Belüftungsrohr 6 kann auch mit einem selbsttätig sich öffnenden und schließenden Schwimmerventil versehen sein, welches den Austritt von Flüssigkeit verhindert, den Eintritt von Luft jedoch ermöglicht. Bei Verwendung eines derartigen Ventils kann ggf. auf das Hochziehen der Ausgleichsleitung 6 bis über das höchstmögliche Flüssigkeitsniveau in den Behälter 1, 1 usw.
  • verzichtet werden.
  • Bei der in Fig. 2a gezeigten Vorrichtung sind die Behälter 1, 1' usw. oberhalb der weiteren Verfahrenseinrichtung 13 angeordnet, so daß die Flüssigkeiten aus den Behältern nach Öffnen des jeweiligen Ausflußventils 2 über das durchgehende Leitungssystem 3 von selbst, d.h. ohne zusätzliche Fördereinrichtung zu der Verfahrenseinrichtung 13 strömen. Die in Fig. 1 gezeigte besondere Zuleitung 8 kann entfallen. Das Rohrsystem 3 ist in seinem schräg nach unten gegen die Verfahrenseinrichtung 13 geneigten Bereich mit den beiden Belüftungsrohren 6 versehen.
  • In ihrem an die Verfahrenseinrichtung 13 angeschlossenen Bereich ist die Rohrleitung 3 mit dem senkrechten Abschnitt 4 ausgebildet, in welchem der Sensor 9, z.B. ein Durchflußmesser, und in Strömungsrichtung hinter diesem das Absperrventil 14 angeordnet sind. Eine besondere Dosiereinrichtung ist hier nicht vorgesehen. Sie könnte aber beispielsweise mit dem Absperrventil 14 kombiniert werden, indem dieses als Regelventil ausgeführt wird, dessen Strömungsquerschnitt zwischen der Offen- und der Geschlossen-Stellung noch regulierbar ist. Statt dessen könnte aber z.B. entsprechend Figur 2b hinter dem Absperrventil 14 auch eine zusätzliche Dosierblende angeordnet werden, über deren lichten Öffnungsquerschnitt die Größe des Flüssigkeitsmengenstromes festlegbar istl Am Boden der Verfahrenseinrichtung 13 ist die Flüssigkeitsableitung 15 mit dem zusätzlichen Ventil 16 vorgesehen.
  • Wenn die letzten Flüssigkeitsanteile beispielsweise aus dem Behälter 1 ausgeflossen und durch den Durchflußmesser 9 hindurchgeströmt sind, gibt dieser aufgrund der Beendigung des Strömungsvorgangs ein entsprechendes Signal an den Regelkreis 12, der seinerseits das Schließen des Ausflußventils 2 des Behälters 1 und des Absperrventils 14 der Rohrleitung 3 bewirkt.
  • Gleichzeitig oder auch erst nach Ablauf einer vorgebbaren Zeitspanne veranlaßt der Regelkreis 12 das Öffnen des Ausflußventils 2 des nächsten Behälters 1t und das Wiederöffnen des Absperrventils 14, so daß die nächste Fraktion in die Verfahrenseinrichtung 13 einströmen kann.
  • Die in Fig. 2b im Ausschnitt gezeigte Vorrichtung weist im Abschnitt 4 des Leitungssystems 3 die Dosierblende 17, eine in der Rohrleitung angeordnete Scheibe mit entsprechend dem gewünschten Mengenstrom festgelegten Strömungsquerschnitt, und hinter dieser nahe der Verfahrenseinrichtung 13 den Sensor 9 auf. Das in der Flüssigkeitsableitung 15 angeordnete Ventil 16 ist hier mit dem Sensor 9, beispielsweise einem Niveausensor, über den Regelkreis 12 derart gekoppelt, daß es geschlossen bzw. wieder geöffnet wird, wenn die letzten bzw. die ersten Flüssigkeitsanteile einer Fraktion den Sensor 9 passieren. Das Absperren des Ventils 16 während des Weiterschaltens von einem Behälter zum nächsten stellt sicher, daß aus der Verfahrenseinrichtung 13 keine Flüssigkeit unerwünscht ausströmt. Die weitere Signalgabe des Sensors 9 entspricht im übrigen der gemäß Fig. 2a. Abweichend von der zeichnerischen Darstellung kann hier wie auch bei den anderen Varianten ggf. der eine Sensor 9 noch durch einen zweiten Sensor ergänzt werden, der dann z.B. auf die ersten Flüssigkeitsanteile einer Fraktion anspricht, während der gezeigte Sensor nur durch die letzten Flüssigkeitsanteile der vorhergehenden Fraktion ausgelöst wird. Das Belüftungsrohr 6 ist in senkrechter Verlängerung des Abschnittes 4 der Rohrleitung 3 angeordnet, so daß es eine wirksame Ent- und Belüftung auch der Verfahrenseinrichtung 13 ermöglicht. Zusätzlich oder anstelle dessen kann ein Belüftungsrohr aber auch am Kopf der Verfahrenseinrichtung.13 angebracht sein. Bevorzugt verwendet wird hier wie rauch in anderen - Anwendungsfällen jedoch der Anschluß der wenigstens einen Gasdruckausgleich'sleitung an das Leitungssystem 3.
  • Die Variante gemäß Fig. 2c unterscheidet sich von Fig. 2b durch die andere Anordnung des Sensors 9, der an der Verfahrenseinrichtung 13 in Höhe des in ihr ausgebildeten Flüssigkeitsspiegels 18 angeordnet ist. Der Sensor 9 spricht auf die vertikalen Verschiebungen dieses Flüssigkeitsniveaus an, die vom Flüssigkeitszufluß über die Rohrleitung 3 abhängen. Die Regelung erfolgt im übrigen wie vorstehend erläutert.
  • Fig. 2d zeigt eine Ausführung, bei welcher ein dem Flüssigkeitsspiegel 18 in der Verfahrenseinrichtung 13 zugeordneter Sensor 19 nicht direkt seine Signale an den Regelkreis 12 gibt, sondern an das in der Flüssigkeitsableitung 15 angeordnete Ventil 16 und dessen Schließen bzw. öffnen bewirkt. Der hier in der Flüssigkeitsableitung 15 angeordnete Sensor 9, z.B. ein Durchflußmesser, reagiert auf den vom Ventil 16 abhängigen Strömungszustand in der Flüssigkeitsableitung 15 und gibt entsprechende Signale an den Regelkreis 12 zur Ausführung der weiteren Funktionen.
  • Wie ohne weiteres ersichtlich ist, kann auch eine Kombination der beiden unterschiedlichen Vorrichtungstypen vorgenommen werden, d.h. auch bei Figur 1 können die Behälter 1, 1' usw. oberhalb der Verfahrenseinrichtung 13 angeordnet werden, so daß auf die Fördereinrichtung 7 verzichtet werden kann. Statt dessen können dann das im Sinne einer Dosiereinrichtung wirkende Absperrventil 14, die Dosierblende 17 od.dgl. erforderlichenfalls vorgesehen werden. Umgekehrt können aber auch bei den in den Figuren 2a bis d gezeigten Varianten die Behälter 1, 1' usw.
  • neben oder auch unterhalb der Verfahrenseinrichtung 13 angeordnet werden, so daß dann noch eine Fördereinrichtung 7, welche gleichzeitig als Dosiereinrichtung wirken kann, in das Leitungssystem 3 einzuschalten ist.
  • Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind für Flüssigkeiten aller Art wie beispielsweise Wasser, anorganische oder organische Lösungsmittel, Lösungen von Stoffen, Salzen, Säuren, Laugen usw.
  • in Wasser oder Lösungsmittel geeignet, aber auch beispielsweise für Suspensionen von Feststoffen unterschiedlicher Zusammensetzung, Emulsionen o.dgl., die aufgrund unterschiedlicher chemischer und/oder physikalischer Beschaffenheit unterteilt in Fraktionen mehr oder weniger großen Volumens, die in zwei oder mehreren Behältern einer Versorgungseinrichtung untergebracht sind, zum Einsatz gelangen.

Claims (8)

  1. Vorrichtung zum Zuteilen von Fraktionen PatentansPrüche: 1. Vorrichtung zum Zuteilen von in zwei oder mehreren Behältern einer Versorgungseinrichtung befindlichen Fraktionen einer Flüssigkeit unterschiedlicher chemischer und/oder physikalischer Beschaffenheit, wobei die Versorgungseinrichtung mit einer weiteren Verfahrenseinrichtung, vorzugsweise über eine Dosiereinrichtung, verbunden und die Förderung der Fraktionen aus den Behältern in die Verfahrens einrichtung mittels wenigstens eines Sensors für die Flüssigkeit steuerbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Behälter (1, 1', ?'', ...) mit der weiteren Verfahrenseinrichtung (13) über ein durchgehendes Leitungssystem (3), vorzugsweise mit in diesem angeordneter Dosiereinrichtung (7, 14, 17) verbunden sind, das Leitungssystem (3) in seinem von allen Fraktionen durchströmten Bereich, die Verfahrenseinrichtung (13) und/oder die dieser Verfahrenseinrichtung (13) nachfolgende Flüssigkeitsableitung (15) wenigstens einen Sensor (9) für den Flüssigkeitsstand bzw. das Hindurchströmen der Flüssigkeit aufweist, und das Leitungssystem (3) und/oder die Verfahrenseinrichtung (13) mit wenigstens einer Gasdruckausgleichsleitung (6) versehen ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (9) durch die letzten Flüssigkeitsanteile einer Fraktion auslösbar ist und ein Signal liefert für das Absperren des gerade entleerten Behälters (1, 1', 1", ...) sowie für das Absperren des Leitungssystems (3) vor der Verfahrenseinrichtung (13), das Stillsetzen der Dosiereinrichtung (7) und/oder das Absperren der Flüssigkeitsableitung (15) aus der Verfahrenseinrichtung (13), und, gegebenenfalls nach Ablauf einer vorgegebenen Verzögerungszeit, für das öffnen des nächsten zu entleerenden Behälters (1, 1', 1", ...) und daß dieser Sensor (9) oder gegebenenfalls ein weiterer durch die ersten Flüssigkeitsanteile der Fraktion des gerade geöffneten Behälters (1, 1', 1", ...), gegebenenfalls nach Ablauf einer vorgegebenen Verzögerungszeit, auslösbar ist und ein weiteres Signal für das öffnen des Leitungssystems (3), Wiederingangsetzen der Dosiereinrichtung (7) und/oder öffnen der Flüssigkeitsableitung (15) liefert.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungssystem (3) einen ersten Sensor (9) zum Steuern des Entleerens der einzelnen Behälter (1, 1', 1'', ...) und in Strömungsrichtung hinter diesem, Jedoch vor der ggf. vorgesehenen Dosiereinrichtung (7, 14, 17), einen zweiten Sensor (10) aufweist, wobei das Volumen des Leitungssystems (3) zwischen den beiden Sensoren (9, 10) derart bemessen ist, daß die ersten Flüssigkeitsanteile der aufgrund des Signales des ersten Sensors (9) aus dem nächstfolgenden Behälter (1, 1', 1 ", ...) ausfließenden Fraktion auf die letzten Flüssigkeitsanteile der vorhergehenden Fraktion im Leitungssystem (3) auftreffen, bevor diese letzten Flüssigkeitsanteile ein Ansprechen des zweiten Sensors (10) bewirkt haben.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sensor (9) und ggf. auch der zweite Sensor (10) in einem senkrecht angeordneten Abschnitt (4) des Leitungssystems (3) angebracht sind.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den senkrecht angeordneten Abschnitt (4) die Gasdruckausgleichsleitung (6) angeschlossen ist.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Sensor (10) als Trockengehschutz benachbart der Dosiereinrichtung (7) angeordnet ist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasdruckausgleichsleitung (6) mit einem Schwimmerventil versehen ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrechte Abschnitt (4) des Leitungssystems (3) einen vergrößerten lichten Querschnitt auf wenigstens einem Teil (5) seiner Länge aufweist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0492752A1 (de) * 1990-12-20 1992-07-01 Ramisch Kleinewefers GmbH Vorrichtung zum Behandeln einer Textilware
EP0503248A1 (de) * 1991-03-08 1992-09-16 T H E N Maschinen- und Apparatebau GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Verteilung flüssiger, fester fliesshähiger oder gasförmiger Behandlungsmittel auf eine Anzahl von Textilbehandlungsstationen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0492752A1 (de) * 1990-12-20 1992-07-01 Ramisch Kleinewefers GmbH Vorrichtung zum Behandeln einer Textilware
EP0503248A1 (de) * 1991-03-08 1992-09-16 T H E N Maschinen- und Apparatebau GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Verteilung flüssiger, fester fliesshähiger oder gasförmiger Behandlungsmittel auf eine Anzahl von Textilbehandlungsstationen
US5293891A (en) * 1991-03-08 1994-03-15 Then-Maschinen- Und Apparatebau Gmbh Procedure and facility for dispatching agent from at least one holding point to at least one processing point

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