DE2911672C2

DE2911672C2 - Zumischgerät zur Herstellung verdünnter Lösungen

Info

Publication number: DE2911672C2
Application number: DE2911672A
Authority: DE
Inventors: Willy 6086 Riedstadt Wienhold
Original assignee: R und D Rotter Medchem Apparate- und Anlagenbau 6086 Riedstadt De GmbH
Current assignee: R und D Rotter Medchem Apparate- und Anlagenbau 6086 Riedstadt De GmbH
Priority date: 1976-07-01
Filing date: 1979-03-24
Publication date: 1986-02-20
Also published as: DE2629609A1; DE2911672A1; 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, währenddes 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

ίο verschließbar ist, mit einem in die Trennblase abdichtend hineingeführten ersten Steigrohr, welches im Behälterkopf über einen Zumischregler hinter der Staublende mit dem Leitungsstück in Verbindung steht und einem zweiten Steigrohr, in welchem die Kugel angeordnet ist und welches an seinem unteren Ende eine Eintrittsöffnung für im Behälter befindliche Flüssigkeit enthält die durch die Trennblase verschlossen ist solange sich diese im gefüllten Zustand befindet, nach Patent 2629 609.

Der Betrieb der Vorrichtung nach dem Hauptpatent kann zu Störungen führen, wenn beispielsweise ein zuzumischec.des 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 zweite Steigrohr freigibt, so daß das Absperrventil schließt und ein vollständiger Verbrauch des Konzentrates innerhalb der Trennblase vorgetäuscht wird. Ferner kann es bei geringem Druckgefälle an der Staublende vorkommen, daß bei Verbrauch des Konzentrats innerhalb der Trennblase auch bei Freigabe der Eintrittsöffnung des zweiten Steigrohres das Absperrventil nicht zufriedenstellend schließt, weil die Kugel vom Boden des Rohres einen zu langen Weg bis in den Sitz des Absperrventils zurücklegen muß.

Dem vorliegenden Zusatzpatent liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung nach dem Hauptpatent dahingehend zu verbessern, daß diese auch bei abweichenden spezifischen Gewichten der Flüssigkeiten und bei geringeren Durchsätzen, d. h. bei geringeren Druckdifferenzen an der Staublende, sowie auch bei anderen abweichenden Verhältnissen störungsfrei arbeitet.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Eintrittsöffnung des zweiten Steigrohres zusätzlich durch Belastung mittels eines Gewichtes verschließbar ist, welches von außen in das erste Steigrohr 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 zweiten Steigrohres 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 ersten Steigrohres in dieses einführen.
Eine bessere Abdichtung durch gleichmäßigeres Anliegen der Trennblase unter der Wirkung des'Zusatzgewichtes gegen die Eintrittsöffnung des zweiten Steigrohres 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 zweiten Steigrohres angedrückt werden kann.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Eintrittsöffnung des zweiten Steigrohres selbst als Ventil

ausgebildet, welches unterhalb des unteren Endes des ersten Steigrohres, d. h. also im Auflagebereich des Zusatzgewichtes im Behälterboden angeordnet ist Dabei ist es zweckmäßig, den das Ventil verschließenden Ventilkörper unmittelbar fest mit der \bschaltscheibe zu verbinden, die an der Außenseite der Trennblase angebracht ist. Das Eintrittsventil für das zweite Steigrohr kann in den Stutzen für den Bodenablauthahn des Behälters ηϊΛ eingebaut werden.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, den Strömungsweg innerhalb des Ventiles durch den Ventilkörper selbst zurückzuführen in die Abschaltscheibe hinein und das untere Ende des zweiten Steigrohres, das in diesem Fall zweckmäßigererweise als flexibler Schlauch ausgebildet ist, unmittelbar an die Abschaltscheibe anzuschließen.

Diese Ausführung bedingt, daß die Auflage für die Kugel des Absperrventiles im oberen Teil des zweiten Steigrohres 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 Differenzdrücken 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 Zeichnung im einzelnen noch näher erläutert Es stellt dar

F i g. 1 einen Längsschnitt durch das beanspruchte Zumischgerät während des Betriebes bei annähernd mit Konzentrat gefüllter Trennblase;

F i g. 2 einen Längsschnitt entsprechend F i g. 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 Flenschringes 13 befestigt. In den Behälterkopf sind zwei Steigrohre 3 und 4 eingesetzt. Das erste Steigrohr 3 für das Konzentrat ist in der Behälterachse angeordnet, mündet in die Trennblase 5, die an ihm flüssigkeitsdichte mittels einer Schelle 6 befestigt ist, durchsetzt den Behälterkopf 2 und ist oben durch einen Einfüllstopfen 7 verschlossen. Das zweite Steigrohr 4 ist seitlich im Behälterkopf 2 angeordnet. Es besteht aus einem oberen rolirartigen Abschnitt 20, an dessen unterem Ende ein Übergangsstück 21 vorgesehen ist, das gleichzeitig als Auflage für eine einen Ventilkörper bildende Kugel 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 diese.n Leitungsstück 8 ein Ventilsitz 9 für die Kugel 10 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel ist zusätzlich noch ein Auftriebskörper 32 gezeigt, der sich unterhalb der Kugel 10 befindet und deren Aufsteigen erleichtern sol!. An das Übergangsstück 21 ist als unterer Abschnitt des Steigrohres 4 ein flexibler Schlauch 22 angeschlossen, der in eine Abschaltscheibe 23 eingeführt ist, die unterhalb des Steigrohres 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 Ventil- mutter 25 hineingeführt, welche eine Strömungsverbindung zwischen dem Inneren des Behälters und dem Ventilsitz bilden. 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 isl. 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 Steigrohres 4 gelangen. An das äußere Ende der Ventilmutter 25 ist ein Rohrstutzen 29 angeschraubt, an dem seinerseits ein Bodenablaufventil 30 befestigt ist

Innerhalb des Steigrohres 3 ist ein bolzenartiges Gewicht 31 gezeigt, welches über die Einfüllöffnung 7 des Steigrohres 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 Steigrohres 4 geschlossen zu halten. Das Gewicht 31 muß so abgestimmt sein, daß erst bei leerer Trennblase 5 der Druck der Flüssigkeit außerhalb 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 Steigrohr 3 hoch und aus diesem durch einen Zwischenkanal 11 im Behälterkopf 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 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 Zwischenkanals 11 unterhalb des Stellgliedes des Zumischreglers 12 ist mit einem O-Ring 18 als Sitz für eine kleine Kugel 17 als Rückschlagventil ausgebildet.

Ist das Konzentrat innerhalb der Trennblase 5 verbraucht, so bewirkt der Flüssigkeitsdruck außerhalb der Trennblase, daß (siehe Fig. 2) die Abschaltscheibe 23 das Gewicht 31 anhebt, wobei sich der Ventilkörper 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 Steigrohr 4 hoch und bewegt die Kugel 10, unterstützt durch einen zusätzlichen Auftriebskörper 32 in den Ventilsitz des Absperrventils 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 Kugel 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.

Hierzu 2 Blatt Zeichnunger.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung verdünnter Chemiekalienlösungen durch mengenproportionale Zumischung eines flüssigen Konzentrats zu einer in einer Leitung geführten Flüssigkeit, bestehend aus einem eine mit dem Konzentrat angefüllte Trennblase enthaltende, 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 Abschaltventil enthält, dessen Ventilsitz durch eiiie Kugel verschließbar ist mit einem in die Trennblase abdichtend hineingeführten ersten Steigrohr, welches im Behälterkopf über einen Zumischregler hinter der Staublende mit dem Leitungsstück in Verbindung steht, und einem zweiten Steigrohr in welchem die Kugel angedrückt ist und welches an seinem unteren Ende eine Eintrittsöffnung für im Behälter befindliche Flüssigkeit enthält, die durch die Trennblase verschlossen ist, solange sich diese im gefüllten Zustand befindet, nach Patent 26 29 609, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung (Ventil 19) des zweiten Steigrohres (4) zusätzlich durch Belastung mittels eines Gewichtes (31) verschließbar ist, welches von außen in das erste Steigrohr (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 zweiten Steigrohres (4) an der Außenseite der Trennblase (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 ersten Steigrohres (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 zweite Steigrohr (5) an die Abschaltscheibe (23) angeschlossen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Abschnitt des zweiten Steigrohres (4) 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 Abschnitt (20) des zweiten Steigrohres (4) befindet.

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