DE2814895A1

DE2814895A1 - Dosierpumpe

Info

Publication number: DE2814895A1
Application number: DE19782814895
Authority: DE
Inventors: Walter Eichner; Johann Kern; Richard Spies
Original assignee: Lang Apparatebau GmbH
Current assignee: Ecolab Engineering GmbH
Priority date: 1978-04-06
Filing date: 1978-04-06
Publication date: 1979-10-18
Also published as: AT359838B; FR2422050A1; FR2422050B1; IT1112044B; IT7921524A0; ATA249379A

Description

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Dosierpumpe

Die Erfindung betrifft eine Dosierpumpe zum.Eindosieren einer Zusatzflüssigkeit in eine Hauptflüssigkeit., wie V/asser, in vorbestimmtem Mischungsverhältnis, deren Dosierkolben vom Hauptflüssigkeitsstrom angetrieben ist und die die Zusatzflüssigkeit im Anschluß an den Antrieb des Dosierkolbens in die Hauptflüssigkeit eindosiert. Insbesondere betrifft die Erfindung eine solche Dosierpumpe, deren Dosierkolben gegebenenfalls über ein Getriebe von einem von Hauptflüssigkeitsstrom betätigten Wassermotor angetrieben ist und die die Zusatzflüssigkeit im Anschluß an den Wassermotor in die Hauptflüssigkeit eindosiert.

Pumpenkonstruktionen dieser Art dienen u. a. zum Eindosieren von Wasserbehandlungschemikalien in V/asser, Innerhalb der Pumpe kann dabei eine Aufkonzentration, d. h. eine Konzentration szunahme, auftreten, die durch Diffusionsvorgänge und damit verbundene Auskristallisation bewirkt werden kann. Die Aufkonzentration tritt vor allem in dem am oberen Totpunkt der Dosierpumpe mit derem Kolbenraum in Verbindung stehenden oberen Pumpenraum auf. Dieser obere Pumpenraum enthält neben der Antriebsmechanik der Pumpe einen Vorrat an Zusatzflüssigkeit bzw. Dosiermittel. Beim Ansaugen des Dosiermittels aus der zugehörigen Chemikaliensaugleitung wird die Zusatzflüssigkeit teilweise aus letzterer und teilweise aus dem Vorrat in den Kolbenraum der Dosierpumpe gebracht. In dem Vorratsraurn bzw. in den oberen Pumpenraura der Dosierpumpe findet daher nur ein relativ geringer Austausch an Zusatzflüssigkeit statt, so daß hier eine Aufkonzentration bzw. Konzentrationszunahme durch Diffiisionsvorgänge und damit verbundener Auskristallisation der Dosierchomikalien auftreten kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pumpenkonstruktion eingangs genannter Art zu schaffen, die beim Dosieren, insbesondere von Wasserbehandliingschemikalien, die vorgenann-

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ten Nachteile nicht aufweist. Es wird also angestrebt, die Dosierpumpe so zu verbessern, daß es oberhalb bzw. außerhalb des Pumpenraumes zu keiner Konzentrationszunahme der zu dosierenden Chemikalien mehr kommen kann. Die erfindungsgemäße Lösung ist gekennzeichnet durch einen vom Hauptflüssigkeits-Zulauf abgezweigten, durch den auf der Rückseite des Dosierkolbens befindlichen sowie am oberen Totpunkt der Dosierpumpe mit deren Kolbenraum in Verbindung stehenden oberen Pumpenraum und zum Hauptflüssigkeits-Ablauf führenden sowie den oberen Pumpenraum spülendsn Nebenschluß der Hauptflüssigkeit.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß der Raum, der beim oberen Totpunkt der Dosierpumpe mit dem Kolbenraum in Verbindung steht, ständig von einem Spülstrom aus frischer Hauptflüssigkeit, insbesondere Frischwasser bei Wasserverbrauch, gespült wird. Das Wesentliche dabei ist, daß dieser Spülstrora eine Aufkonzentration und die damit verbundene Auskristallisation von Dosierchemikalien im oberen Pumpenraum verhindert.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Dosierkolben gegebenenfalls über ein Getriebe von einem vom Hauptflüssigkeitsstrom betätigten Wassermotor angetrieben ist, daß die von der Dosierpumpe beaufschlagte Dosierleitung im Anschluß an den Wassermotor in die Leitung der Hauptflüssigkeit mündet und daß der Hebenschluß im Anschluß an den oberen Pumpenraum in dsn Wassermotor mündet. Dadurch wird erreicht, daß die Menge der Spülflüssigkeit bzw. die Spülwassermenge vom motorischen Dosierpumpenantrieb erfaßt wird und demgemäß die Summe von Hauptflüssigkeitsmonge und Spülflüssigkeitomenge die gesamte vom Wasscrmotor erfaßte JFlüssigkeitsmenge ergibt. Die in dem Nebenschluß fließende Menge an Spülflüssigkeit bzw. Teilmenge der gesamten Hauptflüssigkeit kann auf diese Weise also auch mengenproportional erfaßt und in

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dem vorbestimmten Mischungsverhältnis von Zusatz- und Hauptflüssigkeit berücksichtigt werden. Die Kraft, die den Spülstrom bei Betrieb des Gerätes erzeugt, wird erreicht durch ein insbesondere federvorgespanntes Rückschlagventil. Hierbei entsteht ein Differenzdruck. Die Größe dieses Differenzdruckes ist zugleich ein Maß für die Spülwassermenge.

Eine noch weitere Ausgestaltung der Erfindung bezieht sich darauf, daß in den Nebenschluß ein den Durchfluß in Richtung vom Ablauf zum Zulauf der Hauptflüssigkeit sperrendes Rückschlagventil eingesetzt ist. Hierdurch wird erreicht, daß kein Rücksaugen der Zusatzflüssigkeit b2w. des Dosiermittels oder Chemikals über die Saugleitung der Zusatzflüssigkeit und über den oberen Pumpenraum in Rückwärtsrichtung des Nebenschlusses bzw. der Spülleitung erfolgen kann. Mit anderen Worten hat ein solches Rückschlagventil - ebenso wie ein am oberen Pumpenraum schon bisher verwendetes Membranventil - die Aufgabe, ein Rücksaugen des Dosiermittels durch die Dosierpumpe bei oberster Pumpenstellung in das Leitungssystem bei auftretendem Vakuum zu verhindern.

Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels werden weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert.

Zum Vereinfachen der Beschreibung der beiliegenden Zeichnung wird als Hauptflüssigkeit auf Wasser und als Zusatzflüssigkeit auf ein Dosiei— mittel bzw. ein Chemikal Bezug genommen. Die Erfindung bezieht sich aber auf jede Art von Haupt- und Zusatzflüssigkeiten.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel fließt Wasser in Pfei1 richtung in den Zulauf 2 ein und über ein Rückschlagventil 3 in Pfei1 richtung k durch einen Wassermotor 5 und dann in Pfei1 richtung 6 zum Auslauf 7·

Der Wassermotor 5 treibt über seine Welle 8 ein Getriebe 9 an, mit dem.die Antriebswelle 10 der Dosierpumpe gekoppelt ist. Auf die Antriebswelle 10 ist ein Exzenter 11 gesetzt,

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der das Pleuel 12 des Dosierkolbens 13 in Pfeilrichtung 14 betätigt. Bei der Hin- und Herbewegung des Dosierkolbens tritt dieser in den Zylinder bzw. Kolbenraum 15 ein und saugt bei Bewegung nach oben (in der Zeichnung) über die Rückschlagkugelventile 16 Dosiermittel in Pfeilrichtung 17 aus einer Dosiermittelansaugleitung 18 in den Kolbenraum 15 ein. Beim Ansaugen sorgt ein Rückschlagventil 19 am Eingang der Dosierleitung 20 dafür, daß Dosiermittel nicht aus der Dosierle'itung 20 zurückgesaugt werden kann. Beim Ansaugen des Dosiermittels und beim anschließenden Einpressen des Kolbens 13-in den Kolbenraum 15 (in der Zeichnung in Pfeilrichtung 14 nach unten) tritt Dosiermittel auch in den die Mechanik der Dosierpumpe enthaltenden oberen Pumpenraum 21 ein. Um bei der (gezeichneten) obersten Pumpenstellung ein Rücksaugen von Dosiermittel durch die Dosierpumpe in das Leitungssystem bei auftretendem Vakuum zu verhindern, ist am oberen Pumpenraum 21 ein Membranventil 22 vorgesehen.

Beim Bewegen des Kolbens 13 (in der Zeichnung in Pfeilrichtung 14 nach unten) in den Kolbenraum 15 hinein schließen die Rückschlagventile 16, und das Rückschlagventil am Eingang der Dosierleitung 19 wird geöffnet, so daß Dosiermittel durch die Dosierleitung 20 längs der strichpunktierten Leitung bzw. Linie 23 in Pfeilrichtung 24 zur Dosierstelle 25 im Auslauf 7 cLes niit dem Dosiermittel zu versehenden V/assers gefördert wird.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der obere Pumpenraum bei Betrieb der Dosierpumpe ständig von einer Teilwassermenge gespült wird. Zum Spülen dient ein Nebenschluß 30, der an einer Entnahme stelle 31 am "Frischwasser zulauf 2 entspringt und an der Zuflußsteile 32 in den oberen Pumpenraum 21 mündet. Die Zuflußstelle 32 liegt nicht in der Ebene der Zeichnung sondern an einer Stelle des oberen Purnpenraums 21 vor oder hinter dem dargestellten Schnitt. Dabei mündet die Zufluß-

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stelle 32 an einem solchen Punkt in den oberen Pumpenraum 21, daß dieser in Pfei1 richtung 33 bei Betrieb ständig von der zugeführten Tei1wassermenge in Pfei1 richtung 33 so durchgespült wird, daß eine Aufkonzentration bzw. eine Konzentrationszunahme des Dosiermittels in ihm nicht auftreten kann. Im weiteren Verlauf des Nebenschlusses 30 ist im Ausführungsbeispiel ein Spülweg "$k um das Getriebe 9 herum zum Wassermotor 5.hin vorgesehen. Erzeugt wird dieser Spülstrom durch ein federvorbelastetes Rückschlagventil 3, das bewirkt, daß an der Entnahmestelle 31 immer ein größerer Druck herrscht als am Spülweg ?>k, also an der Stelle, wo der Spülweg 3^ in den Wassermotor 5 einfließt.

Es liegt jedoch grundsätzlich auch im Rahmen der Erfindung, die zum Spülen verwendete Teilmenge des Wassers bzw. den Nebenschluß an einer anderen Stelle, insbesondere im Anschluß an den Wassermotor 5, etwa im Bereich des Auslaufs 7.in die Hauptwasserleitung münden zu lassen.

Ein in den Nebenschluß 30 eingebautes Rückschlagventil 35 hat den Vorteil, oaß ein Rücksaugen des Dosiermittels über die Dosiermittel" saugleitung 18 und über den oberen Pumpenraum 21 zurück in den Nebenschluß 30 ausgeschlossen ist.

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Claims

Raiffeisenstr. 7 8221 Siegsdorf Obb., den J>. 4 . 1978

Bor/C
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Patent- und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

Dosierpumpe

.J Dosierpumpe zum Eindosieren einer Zusatzflüssigkeit in ^"^ eine Hauptflüssigkeit, wie V/asser, in vorbestimmten! Mischungsverhältnis,· deren JDosierkolben vom Hauptflüssigkeitsstrom angetrieben ist und die die Zusatzflüssigkeit im Anschluß an den Antrieb des Dosierkolbens in die Hauptflüssigkeit eindosiert, gekonnzeichnet durch einen vom Hauptflüssigkeits-Zulauf (2) abgezweigten, durch den auf der Rückseite dos Dosierlcolbons (13) befindlichen sov/io am oberen Totpunkt der Dosierpumpe mit deren Kolbenraum (15) in Verbindung stehenden oberen Pumpenraum (21) und zum Hauptflüssigkeits-Ablauf (7) führenden sowie den oberen Pixmpenraum (21) spülenden Nebenschluß (JO) der Hauptflüssigkeit.
2. Dosierpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dosierkolben (I3)j gegebenenfalls über ein Getriebe? (9), von einem vom Hauptflücsigkeitsstrom betätigten V/nssermotor (5) angetrieben ist, daß die von der Dosierpumpe

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beaufschlagte Dosierleitung (20, 23) im Anschluß an den Wassermotor (5) in den Auslauf (7) der Hauptflüssigkeit mündet und daß der Nebenschluß (30) vom oberen Pumpenraum (21) aus in den Wassermotor (5) führt.
3· Dosierpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Nebenschluß (30) ein den Durchfluß in Richtung von Ablauf (7) zu Zulauf (2) der Hauptflüssigkeit sperrendes Rückschlagventil (35) eingesetzt ist.
4. Verfahren zum Betrieb der Dosierpumpe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß der obere Pumpenraum (21) bei Betrieb ständig mit einer durch den Nebenschluß (30) fließenden Teilmenge der Hauptflüssigkeit gespült wird.

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