DE2911672A1

DE2911672A1 - Zumischgeraet zur herstellung verduennter loesungen

Info

Publication number: DE2911672A1
Application number: DE19792911672
Authority: DE
Inventors: Willy Wienhold
Original assignee: Rotter R & D GmbH
Current assignee: Rotter R & D GmbH
Priority date: 1976-07-01
Filing date: 1979-03-24
Publication date: 1980-10-02
Also published as: DE2911672C2; DE2629609A1; DE2629609C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung
verdünnter Chemikalienlösungen durch mengenproportionale Zumischung eines flüssigen Konzentrats zu einer in einer Leitung geführten Flüssigkeit, bestehend aus einem eine mit dem Konzentrat angefüllte Trennblase enthaltenden, während des Betriebes außerhalb der Trennblase mit der Flüssigkeit angefüllten Behälter mit einem Behälterkopf, der mit Anschlüssen an die leitung versehen ist und in einem Leitungsstück zwischen diesen Anschlüssen eine Staublende, eine vor der Staublende abzweigende Zuleitung für Flüssigkeit in das Innere des Behälters und ein selbsttätiges Absperrventil enthält, dessen Ventilsitz durch eine Kugel verschließbar ist, die in einem Ventilsteigrohr angeordnet ist, welches an seinem unteren Ende eine RLntrittsöffnung für im Behälter befindliche Flüssigkeit enthält, die durch die Trennblase verschlossen ist, solange sich diese im gefüllten Zustand befindet, sowie mit einem in die Trennblase abdichtend hineingeführten Konzentratsteigrohr, welches im Behälterkopf über einen Zumischregler hinter der Staublende mit dem Leitungsstück in Verbindung steht, nach Patentanmeldung P 26 29 609ovo Der Betrieb der in der älteren Anmeldung beschriebenen Vorrichtung kann zu Störungen führen, wenn beispielsweise ein zuzumischendes Konzentrat in der Trennblase verwendet wird, dessen spezifisches Gewicht sehr gering ist. In diesem Fall kann es vorkommen, daß die mit dem Konzentrat gefüllte Trennblase innerhalb des Behälters aufschwimmt, dadurch das Ventilsteigrohr freigibt, so daß das Absperrventil schließt und ein vollständiger Verbrauch des Konzentrats innerhalb der Trennblase vorgetäuscht wird. werner kann es bei geringem Druckgefälle an der Staublende vorkommen, daß bei Verbrauch des Konzentrats innerhalb der Trennblase auch bei Freigabe der Eintrittsöffnung des Ventilsteigrohres das Absperrventil nicht zufriedenstellend schließt, weil die Ventilkugel vom Boden des Rohres einen zu langen Weg bis in den Sitz des Absperrventiles zurücklegen muß.
Der vorliegenden Zusatzanmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung nach der Hauptanmeldung dahingehend zu verbessern, daß diese auch bei abweichenden spezifischen Gewichten der Flüssigkeiten und bei geringeren Durchsätzen, d ho bei geringeren Druckdifferenzen an der Staublende, sowie auch bei anderen abweichenden Verhältnissen störungsfrei arbeitet0 Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Eintrittsöffnung des Ventilsteigrohres zusätzlich durch Belastung mittels eines Gewichtes verschließbar ist, welches von außen in das Konzentratsteigrohr einführbar ist und gegen die Innenseite der Trennblase anliegt, Durch dieses Gewicht wird bei einem Trennblaseninhalt verhältnismäßig geringen spezifischen Gewichtes eine zusätzliche Schließkraft auf die Eintrittsöffnung des Ventilsteigrohres ausgeübt, so daß diese Eintrittsöffnung mit Sicherheit verschlossen bleibt, solange noch Konzentrat in der Blase vorhanden ist. Das Zusatzgewicht ist zweckmäßigerweise stangenartig ausgebildet und läßt sich ohne weiteres durch die Einfüllöffnung für das Konzentrat am oberen Ende des Konzentratsteigrohres in dieses einführen.
Eine bessere Abdichtung durch gleichmäßigeres Anliegen der Trennblase unter der Wirkung des Zusatzgewichtes gegen die Eintrittsöffnung des Ventilsteigrohres kann dadurch erreicht werden, daß im Bereich der Einwirkstelle des Gewichtes an der Außenseite der Trennblase eine Abschaltscheibe befestigt ist, die gleichmäßig abdichtend gegen die Eintrittsöffnung des Ventilsteigrohres angedrückt werden kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Eintrittsöffnung des Ventilsteigrohres selbst als Ventil ausgebildet, welches unterhalb des unteren Endes des Konzentratsteigrohres, d.h. also im Auflagebereich des Zusatzgewichtes im Behälterboden angeordnet-isto Dabei ist es zweckmäßig, den das Ventil verschließenden Ventilkörper unmittelbar fest mit der Abschaltscheibe zu verbinden, die an der Außenseite der Trennblase angebracht ist. Das Eintrittsventil für das Ventilsteigrohr kann in den Stutzen für den Bodenablaufhahn des Behälters mit eingebaut werden Bs hat sich als zweckmäßig erwiesen, den Strömungsweg innerhalb des Ventiles durch den Ventilkörper selbst zurückzuführen in die Abschaltscheibe hinein und das untere Ende des Ventilsteigrohres, das in diesem Fall zweckmäßigerweise als flexibler Schlauch ausgebildet ist, unmittelbar an die Abschaltscheibe anzuschließen.
Diese Ausführung bedingt, daß die Auflage für die- Ventilkugel des Absperrventiles im oberen Teil des Ventilsteigrohres vorgesehen sein muß, welche als rohrartiger Abschnitt ausgebildet ist. Dies bringt den zusätzlichen Vorteil mit sich, daß der Weg der Kugel zum Ventilsitz des Absperrventiles verkürzt wird. Um sicherzustellen, daß das Absperrventil auch bei geringen Differenzdrüoken sicher schließt, kann es zweckmäßig sein, zwischen Ventilkugel und deren Ablage einen zusätzlichen Auftriebskörper vorzusehen, der das Aufsteigen der Kugel in den Ventilsitz erleichtert.
Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die beigefügte Zeichnung im einzelnen noch näher erläutert. Es stellt dar: Bigo 1 einen Längsschnitt durch das beanspruchte Zumischgerät während des Betriebes bei annähernd mit Konzentrat gefüllter Trennblase.
Fig. 2 einen Längsschnitt entsprechend Fig. 1 durch den unteren Teil des Gerätes bei entleerter Trennblase und vom Ventil abgehobener Abschaltscheibe und abgehobenem Gewicht.
Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch einen Behälter 1 mit einem Behälterkopf 2. Der Behälter ist an dem Behälterkopf mittels eines Flansohringes 13 befestigt.
In den Behälterkopf sind zwei Steigrohre 3 und 4 eingesetzt. Das Konzentratsteigrohr 3 ist in der Behälterachse angeordnet, mündet in die Trennblase 5, die an ihm flüssigkeitsdicht mittels einer Schelle 6 befestigt ist, durch setzt den Behälterkopf 2 und ist oben durch einen Einfüllstopfen 7 verschlossen. Das zweite oder Ventilsteigrohr 4 ist seitlich im Behälterkopf 2 angeordnet, Es besteht aus einem oberen rohrartigen Abschnitt 20, an dessen unterem Ende ein Übergangsstück 21 vorgesehen ist, das gleichzeitig als Auflage für eine Ventilkugel 10 dient.
Das obere Ende des rohrartigen Abschnittes 20 mündet im Behälterkopf 2 in ein die Anschlüsse A, B verbindendes Leitungsstück 8. Vor der Mündung ist in diesem LeitungsstUck 8 ein Ventilsitz 9 für die Kugel 10 angeordnet0 Im Ausführungsbeispiel ist zusätzlich noch ein Auftriebskörper 32 gezeigt, der sich unterhalb der Kugel 10 befindet und deren Aufsteigen erleichtern soll, An das Übergangsstück 21 ist als unterer Abschnitt des Ventilsteigrohres 4 ein flexibler Schlauch 22 angeschlossen, der in eine Abschaltscheibe 23 eingeführt ist, die unterhalb des Konzentratsteigrohres 3 an der Außenseite der Trennblase 5 befestigt ist. In die Abschaltscheibe 23 ist ein sich nach unten erstreckender, zylindrischer Ventilkörper 24 eingeschraubt, der in eine Ventilmutter 25 im Boden des Behälters 1 hineinragt, die einen Ventilsitz für den Ventilkörper 24 enthält. Von der Innenseite des Behälters aus sind exzentrische Bohrungen 26 von oben in die Ventilmutter 25 hineingeführt, welche eine Strömungsverbindung zwischen dem Inneren des Behälters und dem Ventilsitz bilden0 Der Ventilsitz selbst besteht aus einem den Ventilkörper 24 umgebenden Ringkanal 27, der mit den Bohrungen 26 in Verbindung steht. Bei geschlossenem Ventil ist der Ventilkörper 24 über den Ringkanal 27 hinaus in die Ventilmutter 25 eingeschoben, so daß der Ringkanal 27 an seiner Innenseite verschlossen ist. Gibt der Ventilkörper 24 durch Anheben den Ringkanal 27 frei, so kann Flüssigkeit durch eine zentrale Bohrung 28 im Ventilkörper 24 in die Abschaltscheibe 23 hineinströmen und dort in den Schlauch 22 des Ventilsteigrohres 4 gelangen. An das äußere Ende der Ventilmutter 25 ist ein Rohrstutzen 29 angeschraubt, an dem seinerseits ein Bodenablaufventil 30 befestigt ist.
Innerhalb des Konzentratsteigrohres 3 ist ein bolzenartiges Gewicht 31 gezeigt, welches über die Einfüllöffnung 7 des Konzentratsteigrohres einführbar ist und von der Innenseite der Trennblase 5 aus zusätzlich gegen die Abschaltscheibe 23 drückt, um bei Gefahr eines Aufschwimmens der Trennblase 5 mit ihrem Inhalt innerhalb des Behälters 1 das Ventil 19 am unteren Ende des Ventilsteigrohres 4 geschlossen zu halten. Das Gewicht 31 muß so abgestimmt sein, daß erst bei leerer Trennblase 5 der Druck der Flüssigkeit außthalb der Trennblase ausreicht, um das Gewicht 31 mit Abschaltscheibe 23 vom Ventil 19 abzuheben.
Während des Betriebes der Vorrichtung drückt die Flüssigkeit innerhalb des Behälters 1 auf die Trennblase 5, die sich gegen den Behälterboden 16 abstützt, und drückt deren Konzentratinhalt in dem Konzentratsteigrohr 3 hoch und aus diesem durch einen Zwischenkanal 11 im Behälter kopf 2 über den Zumischregler 12 in das Leitungsstück 8 hinein. Zwischen der Mündung des Zumischkanals 11 in dieses Leitungsstück und dem Einlaufanschluß A ist eine Staublende 14 angeordnet, vor der der Wirkdruckkanal 15 in den Behälter 1 abzweigt. Die Staublende 14 bestimmt den Differenzdruck, mit dem das Behälterinnere und die Trennblase 5 mit dem Konzentrat beaufschlagt werden.
Die Mündung des Zumi s chkanals 11 unterhalb des Stellgliedes des Zumischreglers 12 ist mit einem 0-Ring 18 als Sitz für eine kleine Kugel 17 als Rückschlagventil ausgebildet.
Ist das Konzentrat innerhalb der Trennblase 5 verbraucht, bei so wirkt der Flüssigkeitsdruckaißeüialb der Trennblase, daß (siehe Fig. 2) die Abschaltscheibe 23 das Gewicht 31 anhebt, wobei sich der Yentilkörper 24 innerhalb der Ventilmutter 25 nach oben bewegt und den Durchtritt durch das Ventil 19 für die Flüssigkeit innerhalb des Behälters freigibt. Diese steigt dann im Ventilsteigrohr 4 hoch und bewegt die Kugel 10, unterstützt durch einen zusätzlichen Auftriebskörper 32 in den Ventilsitz des Absperrventiles 9, so daß der weitere Flüssigkeitsdurchtritt durch den Leitungsabschnitt 8 versperrt wird.
Erst wenn über die Nachfüllöffnung 7 die Trennblase 5 wieder mit Konzentrat angefüllt ist, wird das Ventil 19 durch den Flüssigkeitsdruck und zusätzlich durch das Gewicht 31 wieder verschlossen, worauf die Ventilkugel 10 und der Auftriebskörper 32 auf ihre Auflage, das Übergangsstück 21 absinken und das Absperrventil 9 damit für weiteren Flüssigkeitsdurchtritt unter Zumischen des Konzentrates freigegeben wird.
L e e r s e i t e

Claims

Zumis ohg erät zur Herstellung verdünnter Lösungen (Zusatz zu Patentanmeldung P 26 29 609o3) Patentansprüche 1. Vorrichtung zur Herstellung verdünnter Ohemikalienlösungen durch mengenproportionale Zumischung eines flüssigen Konzentrats zu einer in einer Leitung geführten Flüssigkeit, bestehend aus einem eine mit dem Konzentrat angefüllte rennblase enthaltenden, während des Betriebes außerhalb der Trennblase mit der Flüssigkeit angefüllten Behälter mit einem Behälterkopf, der mit Anschlüssen an die Leitung versehen ist und in einem Leitungsstück zvqischen diesen Anschlüssen eine Staublende, eine vor der Staublende abzweigende Zuleitung für Flüssigkeit in das Innere des Behälters und ein selbsttätiges Abschaltventil enthält, dessen Ventilsitz durch eine Kugel verschließbar ist, die in einem Ventilsteigrohr angeordnet ist, welches an seinem unteren Ende eine Sintrittsöffnung für im Behälter befindliche Flüssigkeit enthält, die durch die Trennblase verschlossen ist, solange sich diese in gefülltem Zustand befindet, sowie mit einem in die Trennblase abdichtend hineingeführten Konzentratsteigrohr, welches im Behälterkopf über einen Zumischregler hinter der Staublende mit dem Leitungsstück in Verbindung steht, nach Patentanmeldung P 26 29 609n3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung (Ventil 19) des Ventilsteigrohres (4) zusätzlich durch Belastung mittels eines Gewichtes (31) verschließbar ist, welches von außen in das Konzentratsteigrohr (3) einführbar ist und gegen die Innenseite der Trennblase (5) anliegt, 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Eintrittsöffnung (Ventil 19) des Ventilsteigrohres (4) an der Außenseite der rennblase (5) eine Abschaltscheibe (23) befestigt ist, gegen die das Gewicht (31) von der Innenseite der Trennblase (5) aus anliegt, 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung als Ventil (19) ausgebildet ist, welches unterhalb des Konzentratsteigrohres (3) angeordnet ist und dessen beweglicher Ventilkörper (24) an der Unterseite der Abschaltscheibe (23) angebracht ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsweg im Ventil (19) durch den Ventilkörper (24) in die Abschaltscheibe (23) hinein verläuft und das Ventilsteigrohr (5) an die Abschaltscheibe (23) angeschlossen isto So Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Abschnitt des Ventilsteigrohres (5) als flexibler Schlauch (22) ausgebildet ist, 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ablage (Übergangsstück 21) für die Kugel (10) des Absperrventils (9) im oberen, rohrartig ausgebildeten Abschnitt (20) des Ventilsteigrohres (4) befindet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (10) durch einen Auftriebskörper (32) unterstützt ist.