DE282408C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 282408 KLASSE 85«. GRUPPE

in BERLIN.

in einem geschlossenen Strome.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. Juni 1912 ab.

Es ist bekannt, Wasser durch Lüftung und darauffolgende Filtration zu enteisenen. Es ist auch bekannt, dies in sogenannten geschlossenen Anlagen bzw. in einem Strom zu tun. . Es kommen für die Belüftung besonders zwei Verfahren in Betracht. Das eine ist das von O e s t e η in der deutschen Patentschrift 125395, Kl. 85, beschriebene, welches darin besteht, daß man einen Teil des eisenhaltigen Wassers mit Luft sättigt, indem das AVasser in fein verteiltem Zustande von einer Wasserpumpe in einen Luftraum gepreßt wird und denselben durchdringt, wobei es jedoch nicht Luft als solche, d. h. in Form von Luftblasen, aufnehmen, sondern nur mit gelöster Luft sich sättigen kann. Der andere Teil des eisenhaltigen. Wassers wird dann mit einer ausreichenden Menge des so gesättigten Wassers vermischt. Das andere' Verfahren besteht im Gegensatz hierzu darin, Luft als solche, nämlich in Form von Luftblasen, in das Wasser einzupressen, wofür wieder zwei Methoden gebräuchlich sind. Die verbreitetste und älteste Methode dieser Art besteht in der Zuführung geringer Luftmengen, 'welche durch ein sogenanntes Schnarchventil (Schnüffelventil) von der Rohwasserpumpe angesaugt und beim Übertritt in den Druckraum der Pumpe in das Wasser eingepreßt werden. Die andere Methode dieser Art besteht in der sogenannten Belüftung im Überschuß in der Weise, daß eine besondere Luftpumpe gewaltige Luftmengen in das Rohwasser einpreßt.

Das Oestensche Verfahren nach der deutschen Patentschrift 125395 ergibt ein sofort gebrauchsfähiges Reinwasser, das keiner besonderen Entlüftung bedarf, sondern so, wie es aus dem geschlossenen Druckenteisenungsapparat heraustritt, sofort in die Versorgungsleitung eingelassen werden kann. Man kann hierbei mit so geringen Luftmengen in gelöster Form auskommen, daß das Wasser auch an den höchsten Stellen der Leitung, wo es unter erheblich kleinerem Druck als im Enteisenungsapparat steht, ganz klar ohne Luftbläschen heraustritt und auch nach längerem Stehen unter nur atmosphärischem Druck Luft nicht mehr ausscheiden kann. Dagegen tritt das Wasser bei den anderen Verfahren aus dem geschlossenen Druckenteisenungsapparat mit solcher Sättigung heraus, daß es nach dem Abzapfen unter atmosphärischem Druck Luft in mehr oder weniger großen Mengen ausscheidet und hierbei ein milchig trübes Aussehen annimmt. Trotzdem haben diese Verfahren mit der direkten, übermäßigen Belüftung des Wassers durch Einpressen von Luft eine weite Verbreitung gefunden und das Oestensche Verfahren am weiteren konstruktiven Ausbau gehindert. Das lag einerseits daran, daß bisher bei dem Oestenschen Verfahren die Belüftung des Wassers in der Regel nur unter Benutzung einer besonderen zweiten Wasserpumpe bewirkt werden konnte, welche den zu belüftenden Teil der ganzen Rohwassermenge durch eine Brause in

einen Belüftungsbehälter drückte. Anderseits lag dies daran, daß bisher bei den Enteisenungsarilagen mit Belüftung im Überschuß offene Behälter verwendet wurden, in welche das Wasser ohne Druck ausströmte,· wobei es (zumeist unter Anwendung einer Wasserzerstäubung) durch längeres Abstehen in dem Hochbehälter unter nur atmosphärischem Druck entlüftete und bis zu dem späteren Eintritt in die Versorgungsleitung gebrauchsfähig wurde.

In neuerer Zeit geht man aber immer mehr dazu über, an Stelle von Wassertürmen mit offenen Hochbehältern sogenannte pnetimatische Behälter (geschlossene Windkessel) zu verwenden, in denen der Wasservorrat unter gleichem oder annähernd gleich hohem Druck wie in der Versorgungsleitung aufgespeichert wird. Hierbei ist eine Entlüftung des übermäßig gesättigten Wassers in diesen pneumatischen Behältern nicht möglich. Es liegt daher ein dringendes Bedürfnis für die Anwendung des Oestenschen Verfahrens vor, oder für ein Verfahren, das demselben entspricht und dabei doch praktisch und konkurrenzfähig ist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren, durch welches das bekannte Oestensche Verfahren dadurch abgeändert wird, daß die in der deutschen Patentschrift 125395 gezeichnete Rohwasserpumpe, welche den Wasserstrom durch das Filter drückt, gleichzeitig den zu belüftenden Teil der Rohwassermenge durch die Brause in den Luftraum drückt, so daß also für letztere Vorrichtung eine besondere Pumpe nicht mehr nötig ist. Ferner unterscheidet sich das vorliegende Verfahren von diesem bekannten Verfahren noch dadurch, daß bei solchen Anlagen, welche, wie bekanntlich meistenteils erforderlich, einen Druckwindkessel zwischen Wasserpumpe und Enteisenungsapparat besitzen, diejenigen besonderen Apparate fortfallen, welche in der deutschen Patentschrift 125395 als Mischbehälter A und Belüftungsbehälter B bezeich-

net sind. . .

In der Zeichnung ist in Fig. 1 eine nach diesem abgeänderten Oestenschen Verfahren angeordnete Enteisenungsanlage dargestellt. Es bezeichnen α das Fußventil der Rohwasserpumpe, b die Saugleitung, c die Rohwasserpumpe, d die Druckleitung für die gesamte Rohwassermenge vor der Belüftung, e die Druckleitung für denjenigen Teil der Rohwassermenge, welcher nicht belüftet wird, /die Druckleitung für denjenigen Teil, welcher bis zur Sättigung belüftet wird, und g die Druckleitung für die Mischung von belüftetem und unbelüftetem Rohwasser, h ist der Filtrierapparat, i der Reinwasserabfluß in die Versorgungsleitung oder zum Behälter bzw. zu beiden, und k ein Luftkessel, welcher in erster

Linie als Windkessel angeordnet ist, damit beim Ausschalten der Pumpe durch die vom Behälter in der langen Leitung i zurückpendelnde lange Wassersäule kein unzulässiger 65 Rückstaudruck auf den Filtrierapparat, auf die Pumpe und auf die Rohrleitungen entsteht. Das Neue dieses Verfahrens besteht nun darin, diesen bei der Wasserwerksanlage vorhandenen oder neu aufzustellenden Wind- 70 kessel zugleich an Stelle der in der deutschen Patentschrift 125395 beschriebenen Apparate A und B als geschlossenen Belüftungsbehälter und als Mischbehälter zu verwenden. Dies wird durch die Druckleitung e und den 75 darin sitzenden Schieber / erreicht. Dieser Schieber / wirkt als regulierbare Drosselvorrichtung durch nur teilweise Eröffnung, seines vollen Querschnittes. Man kann damit in einfachster Weise durch Verstellen des Hand- 80 rades der Schieberspindel bewirken, daß der Druckhöhenverlust in diesem Schieber größer wird, als einer Wassersäule von der Höhe in entspricht, wodurch erreicht wird, daß ein beliebig großer Teil der Rohwassermenge durch 85 die Leitung/und durch die Brause η in den Luftraum des Windkessels k einspritzt, während der andere Teil der ganzen Rohwassermenge durch den teilweise geöffneten Schieber / in den Wasserraum des Windkessels ein- 90 tritt. Außer der Brause η können noch beliebige andere Vorrichtungen in dem Windkessel angebracht werden, welche eine bessere Durchdringung von Luft und Wasser mit größerer Kontaktfläche und längerer Kontaktzeit er- 95 geben, z. B. die gelochten Blechscheiben 0, p, q, r. Hierdurch kann eine vollkommene Sättigung eines Teiles der Rohwassermenge mit Luft erfolgen, ohne daß hierbei Luftblasen in den Wasserraum des Windkessels und von 100 hier in den Filtrierapparat h mit hinübergerissen werden können. Man kann hierbei aber auch, wenn es in noch höherem Maße darauf ankommt, das Wasser mit einer möglichst kleinen Gasmenge zu sättigen, bei diesem Ver- 105 fahren in bekannter Weise an Stelle von atmosphärischer Luft reinen Sauerstoff verwenden, weil die Belüftung in einem geschlossenen Behälter erfolgt. Da die atmosphärische Luft nur etwa 21 Prozent Sauerstoff enthält, so ge- 110 nügt bei Verwendung reinen Sauerstoffes, der im Handel sowohl flüssig wie auch in handlichen Flaschen mit 100 bis 150 Atmosphären Druck gasförmig erhältlich ist, schon ungefähr der fünfte Teil derjenigen Gasmenge, welche 115 bei dem Oestenschen Verfahren auch bei Verwendung von atmosphärischer Luft schon sehr ' gering war.

Der Wasserraum des Windkessels k dient als Mischapparat. Solange die Einstellung des Schiebers I nicht verändert wird, kann aus dem . Windkessel in die Rohrleitung g zum

Claims (4)

Filtrierapparat immer nur Wasser übertreten, das eine gleichbleibende Mischung von gesättigtem und ungesättigtem Wasser darstellt. Es ist für den Betrieb von Wichtigkeit, den Schieber / niemals ganz zu schließen, so daß nicht die ganze Rohwassermenge . durch die Leitung / zur Belüftung gelangt. Es würde dies nicht nur eine übermäßige Belüftung des Wassers ergeben, deren Vermeidung Hauptzweck dieses Verfahrens ist, sondern auch eine Betriebsunsicherheit der Wasserpumpe. Denn bei einer Undichtheit des Fußventils ο würde in solchem Falle das Wasser aus der Pumpe ablaufen und Luft aus dem Windkessel in dieselbe eindringen. Dies ist jedoch laut zeichnerischer Darstellung unmöglich, wenn die Leitung e durch den Schieber / teilweise geöffnet ist. Durch diese teilweise Öffnung kann erheblich mehr Wasser aus dem Wasserraum des Windkessels zur Pumpe zurückströmen, als durch eine Undichtheit des Fußventils verlorengehen könnte. Der Wasserraum des 'Windkessels kann sich aber nicht erschöpfen, weil er sich von dem Sammelbehälter durch.die Leitung i. und den Filtrierapparat h hindurch nachfüllt. Bei Wasserwerken, welche an Stelle eines offenen Hochbehälters einen zu ebener Erde aufgestellten pneumatischen Behälter haben, empfiehlt es sich, diesen, der ja auch nur ein großer Windkessel ist, an die Stelle des in Fig. 1 gezeichneten Windkessels k zu setzen. Die zeitweilig erforderlich werdende Ergänzung des Luftinhaltes eines solchen Windkesseis findet in der allgemein üblichen Weise durch eine Luftpumpe statt. Man kann dann auch den unteren Teil des pneumatischen Behälters als Filter ausbilden, wodurch ein besonderer Filtrierapparat erspart wird. Diese Ausführung ist in Fig. 2 dargestellt. Die ganze Wasserversorgung besteht hierbei nur aus einer Wasserpumpe und einem Windkessel, welcher zugleich Belüftungsapparat, Vermischungsbehälter, Vorratsbehälter und Filtrierapparat ist. Aus diesem Apparat tritt das Wasser enteisenet, also gebrauchsfähig in die Versorgungsleitung. Pa τ ε ν τ - A ν s ρ ε ü c η ε :

1. Verfahren zur Enteisenung des Grundwassers mittels mit Luft gesättigten Wassers in einem geschlossenen Strome, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige Wasserpumpe sowohl den einen Teil des Rohwassers durch den als geschlossenen Behälter gebauten Mischraum und durch den Filtrierapparat als auch den zu belüftenden anderen Teil der Rohwassermenge durch die Brause in den Luft- und Mischraum fördert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorhandener Druckwindkessel der Wasserversorgungsanlage als Belüftungsbehälter und Mischbehälter benutzt wird, oder daß ein besonders angeordneter Belüftungsbehälter (k) bei der Wasserversorgung gleichzeitig die Funktion eines Druckwindkessels erfüllt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2 bei Wasserversorgungen mit pneumatischcm Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß der pneumatische Behälter an Stelle des Windkessels (k) als Belüftungs- und Mischbehälter verwendet λνϊι-d.

4. Vorrichtung zur Ausführung des 'Verfahrens'nach'Anspruch;-i, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der als Belüftuiigs- und Mischbehälter dienende pneumatische Behälter in seinem unteren Teil als Filter ausgebildet ist. . '

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.