DE347815C - Vorrichtung zur Herstellung von Fluessigkeitsgemischen bestimmter Temperatur - Google Patents
Vorrichtung zur Herstellung von Fluessigkeitsgemischen bestimmter TemperaturInfo
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
- G05D23/13—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, mittels der man aus Flüssigkeiten
verschiedener Temperatur (Wasser oder andere Flüssigkeiten) ein Gemisch von
beliebiger bestimmter Temperatur zwischen zwei festgelegten oder festen Grenzen erhalten
kann, zu welchem Zweck der Benutzer nur einen mit dem Gerät verbundenen Zeiger oder Griff auf einer Temperaturskala auf den
ίο der verlangten Temperatur entsprechenden
Punkt einzustellen hat.
Zum Bau des Gerätes gehört wesentlich ein ununterbrochener Zulauf von Wasser
oder anderer Flüssigkeit, der sich von einer bestimmten Stelle an in zwei Zweige teilt,
deren einer durch einen Kessel oder anderen Erhitzer führt, in dem er zum Siedepunkt erwärmt
wird, während der andere. gegebenenfalls durch einen Kühler geht. Darauf treten
die beiden Flüssigkeitsströme, der heiße und der kalte gemeinsam in eine Mischkammer
ein, und zwar durch Durchläufe, die gleichzeitig und entgegengesetzt von Hand aus mittels
einer öffnuhgs- bzw. Schließvorrichtung geregelt werden, deren Zeiger sich auf einer
in Grade geteilten Skala derartig einstellt, daß das Verhältnis der kalten und der warmen
Flüssigkeit in der Kammer jeweils der Stellung des Zeigers auf der Skala entspricht,
so daß man danach die Temperatur der aus der Mischkammer austretenden Flüssigkeit
abändern kann, bis man genau den gewünschten Grad erreicht hat.
Dia diese Bauart im allgemeinen bekannt ist, soll das Gerät im allgemeinen nicht beansprucht
werden.
Die Erfindung, bezieht sich hauptsächlich auf Verbesserungen in dem Sinne, daß, obwohl
die Mischungstemperatur vor allem von den Anfangstemperaturen der zu mischenden
Flüssigkeiten abhängt und man zur vollständigen Sicherheit und Genauigkeit eigentlich
einen der Bestandteile auf o° und den anderen, wie oben erwähnt, auf ioo° haben müßte,
bei der vorliegenden Anordnung doch jeder Kühler entbehrlich gemacht wird, indem ein
in seiner Längsrichtung verschiebbarer und mit seinem Endpunkt oder sonst einem Bezugspunkt
auf einer eigenartig geteilten Skala spielender Zeiger verwendet wird. Eine weitere Vervollkommnung bezieht sich auf
die Einrichtung zur Regelung und Über-
wachung des Austrittes und bezweckt, in
jedem Augenblick genau das Mischungsverhältnis zu erhalten, das für ein Gemisch mit
der gewollten Temperatur erforderlich ist. Das Gerät ist in seinen Hauptteilen und
schematisch in der beiliegenden Zeichnung dargestellt, in der Abb. ι das Gerät im ganzen
zeigt, während Abb. 2 nur eine Einzelheit darstellt. In der folgenden Beschreibung ist
to die Bezeichnung Wasser für jede Flüssigkeit im allgemeinen verwendet.
A ist die Zulaiufwasserleitung von beliebiger
Außentemperatur. B ist ein Schwimmerventil. C ist eine Druckreglerkammer mit
Schwimmerwirkung für den Fall, daß das' Wasser aus einem Behälter kommt. D ist der
Überlauf für den Fall, daß es sich um Druckwasser handelt (Leitungswasser usw.). E ist
die Zuleitung von der Keglerkammer zu dem Kolbendurchnußregler F; E' und F' sind die
entsprechenden Teile der anderen, den Erhitzer enthaltenden Apparatseite. G und G'
sind die Kolben, die durch Verschiebung in den Reglerhülsen F und F' den Zulauf regeln.
H ist eine unrunde Scheibe oder ein Exzenter, das die Kolben G und G' entgegengesetzt
verschiebt. / und /' sind die Zuleitungen für das kalte und warme Wasser von den Durchflußreglern
F und F' zur Mischkammer; diese Röhren / und Γ müssen teilweise aus
Glas oder anderem isolierenden Stoff bestehen, um die Übertragung der Wärme auf die Mischkammer zu verhüten. L ist die
Mischkammer, in der diese Röhren in geeigneter Anordnung und auf geeigneten Höhen
münden, was als unwesentlich nicht besonders dargestellt ist.
K und K' sind Bunde oder Anschläge auf
den Kolben G und Gr, gegen die sich Spiralfedern
W und W legen, die zwischen den Rand der Reglerhülsen F und F' und diesen
Bunden eingespannt sind. M ist eine Kammer für ein Kontrollthermometer P. N ist
ein Sieb oder Netz, um den Durchfluß der Flüssigkeit zu verzögern und die Mischung
zu vollenden. O ist die Ausflußtülle. Q und Q'
sind in den Kolbenschiebern G und G' angebrachte, genau gleiche Schlitze oder Durchbrechungen
(vgl. Abb. 2).
R ist der Stiel des Zeigers (der bei X auf
dem Exzenter mittels einer Preßschraube befestigt ist), von dem ein bestimmter Punkt,
z. B. die Spitze, auf den Gradlinien einer eigenartigen Skala spielt. 5 ist diese in eigenartiger
Weise in Grade eingeteilte Skala. T ist der Erhitzer, der (bei U) elektrisch oder
sonst in geeigneter Weise beheizt sein kann. V ist die Zuleitung zum Heizsystem.
" W und W sind die Spiralfedern, die der Bewegung der Kolbenschieber G und G' entgegenwirken.
Z ist ein Ansatz auf dem Exzenter H, in den der Zeiger R gleitbar derart
eingesetzt ist, daß seine Länge mittels der Preßschraube einstellbar ist.
Y und Y' sind Röhren, die als Pitotrohre dienen. Z "und 7J sind Kontrollthermometer,
die bis zur Einmündung der Rohre / und /' in'die Rohre Y und Y' eintauchen.
Da in der Abwicklung die beiden Hälften eines Kreisumfanges auf einem Durchmesser
Stücke von reziprokem Längenverhältnis abschneiden, so sieht man leicht, daß bei einer
Drehung des Exzenters H um seinen Drehpunkt die Verschiebungen der Kolben G
und G' gleich und entgegengesetzt sein werden, und da die Schlitze Q und Q' gleich und
auf den Kolben in richtiger Stellung angebracht sind, so folgt daraus, daß in der gezeichneten
Mittelstellung die Durchflüsse auf beiden Seiten denselben Querschnitt für den Wasserdurchtritt bieten werden, während bei
Drehung des Zeigers J? nach links, d. h. im Uhrzeigersinne, der Kaltwasserzulauf ganz
geschlossen und der Heißwasserzulauf zum vollen Querschnitt geöffnet werden kann, und
umgekehrt entsprechend.
Die Gradskäla J? erhält man folgendermaßen:
Angenommen, man dreht das Exzenter H, bis der Zeiger R seine äußerste Rechtslage
hat, dann wird sich, wie oben erläutert, der Kältwässerzuliauf ganz öffnen und der
Heißwasserzulauf schließen. Das aus O austretende Wasser hat nun "die Umgebungstemperatur
(z.B. 15°), was mittels P kontrolliert
werden kann; nun schreibt man auf ■ dim Skalenträger an der Zeigerspitze diese
Temperatur an (d.h. also 15°). Legt man jetzt den Zeiger in seine entgegengesetzte
Endlage um, so wir'd aus der Mündung O nur das vom Erhitzer kommende Wasser mit
einer Temperatur von ioo° oder annähernd ioo° austreten, wie man auf P ablesen kann;
auch diese Temperatur schreibt man auf der Skalenpliatte bei der Zeigerspitze an. Die
von der Zeigerspitze R bei . ihrer Verschiebung beschriebene Linie ist ein Kreisbogen
um den Drehpunkt der unrunden Scheibe. Diesen Bogen kann man in so viele Teile
teilen, wie die Temperaturdifferenz zwischen der ersten und zweiten Ablesung beträgt,
und man erhält so eine Temperaturskala, für das Gemisch für eine Anzahl von Zeigerstellungen
und entsprechende Öffnungen der beiden Kolbenschieber für eine bestimmte Ausgangstemperatur (z.B. 15°). Verstellt 1x5
man den Zeiger radial in seiner Hülse mittels der Preßschraube H1 -so kann man auf der
Skala so. viel Kreisbogen wie man will, entsprechend verschiedenen Ausgangstemperaturen,
anschreiben. Verbindet man die der gleichen Temperatur entsprechenden Punkte der verschiedenen Kreisbogen unter sich, so
erhält man eine zweite Schar schräger, annähernd unter sich paralleler und gerader
Linien, also Isothermen. Diese Linien haben die dargestellte Neigung, nämlich annähernd
die Richtung des äußersten rechten Radius; denn dieser ist in der Tat die Isotherme, die
der Siedetemperatur entspricht.
Ersichtlich ist' es in der Praxis nicht nötig, die Skala in der vorher erläuterten
ίο Weise anzuschreiben; denn es genügt, den
Ausschlagwinkel der unrunden Scheibe und den Garig des Zeigers zu kennen, um seine
Spitze auf die den verlangten Gemischtemperaturen entsprechenden Punkte einzustellen.
Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Zuerst stellt man den Zeiger in seine Anfangs-
oder äußerste Rechtslage, so daß nur Wasser mit der Zufiußtemperatur ausfließt.
Dann liest man das Thermometer P ab, dessen Angabe mit der von Z übereinstimmen muß,
und verschiebt den Zeiger so lange radial, bis seine Spitze auf der der abgelesenen
Temperatur entsprechenden Linie steht. Hat das Thermometer z.B. io° angegeben, so
muß die' Spitze auf der zweiten Linie der Skala von unten stehen, und wenn man 15°
abgelesen hat, auf der dritten. Wenn man eine Zwischentemperatur abgelesen hat, muß
die Spitze auf einem Zwischenpunkt stehen. Jedenfalls ist das Gerät" jetzt gebrauchsfertig;
denn man 'braucht nur die Spitze des Zeigers auf den verlangten Grad einzustellen,
um aus der Röhre O ein Gemisch von der verlangten Temperatur entnehmen zu können.
Wenn man Gemische von tieferer Temperatur als der des Frischwassrs bzw. des Vorratswassers
erhalten will, kann man natürlich einen Kühler einschalten, um von Anfang an in der Kaltwasserleitung Wasser von einer-Temperatur
sehr nahe o° zu haben.
Da der Siedepunkt mit dem Druck stark veränderlich ist, hat man zweckmäßig eine
Reihe von Gradskalen, entsprechend den verschiedenen herrschenden Barometerdrucken,
um für jeden Druck die passende Skala einsetzen
zu können. Der Druck im Behälter C kann durch einen mit dem Schwimmer B verbundenen
Regler verändert werden, der die Öffnung der Leitung^ beeinflußt. Eine für
die Ausführung ziemlich wichtige Einzelheit besteht darin, daß die Maße des Schwimmers
und des Ventils an der Einmündung von A verhältnismäßig' groß gehalten sind, damit
diese Teile keine allzu fühlbaren Spiegeländerungen bei Entnahme von Wasser aus dem Apparat zulassen.
Wie aus Vorstehendem ersichtlich, handelt es sich um einen Apparat vornehmlich für
ärztlichen Gebrauch, in dem ein besonderes Cerät mit einer Gradskala zur Verfügung
steht, das besonders dazu bestimmt ist, einer Flüssigkeitsquelle sofort, sicher und dauernd
eine zwischen der tiefsten Temperatur und der Siedetemperatur liegende Temperatur zu
geben.
Das Gerät gibt dem Arzt ein Mittel, begrenzte Körperstellen einer beliebigen Wärmebehandlung
zu unterziehen. Das entnommene Wasser kann unmittelbar angewendet werden (feuchte Wärmebehandlung) oder
mittelbar, indem man es besondere Ansatzstücke durchfließen läßt, die man in die verschiedenen
Körperhöhlen einführen oder auf verschiedene Hautstellen auflegen kann. Auf diese Weise kann man die Anwendung sehr
viel länger ausdehnen, da das Wasser seine auslaugende Wirkung auf die Gewebe nicht
äußern kann (Trockenbehandlung). Obwohl kein Kühler beschrieben ist, kann man den
Apparat zur Warm- wie zur Kältbehandlung, sowohl dauernd als auch umschichtig gegen
die meisten entzündlichen und rheumatischen Leiden benutzen sowie für alle medizinischen,
wissenschaftlichen und Laboratoriumszwecke (Paraffinbäder, Thermostaten, Daanpfkammern,
Serumsterilisation usw.).
Claims (3)
1. Vorrichtung, um aus Wasser oder anderen Flüssigkeiten von gegebenen
Temperaturen ein Gemisch von verlangter Temperatur, insbesondere für ärztliche oder wissenschaftliche Zwecke, herzustellen,
gekennzeichnet durch einen Ausflußregler für die zu mischenden Flüssigkeiten, in welchem durch eine unrunde
Scheibe zwei Steuerkolben achsial in entgegengesetztem Sinne um gleiche Strecken
verstellt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen in einer Tülle
der unrunden Scheibe längsverschieblichen, mittels einer Preßschraube einstellbaren
Zeiger.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze
oder ein anderer fester Punkt des Zeigers über einem Zifferblatt oder einer in Grade
geteilten Skala spielt, die von einer Schar zum Drehpunkt der unrunden Scheibe konzentrischer Kreisbogen' und einer
Schar praktisch gerader, zu einer Endlage des Zeigers annähernd paralleler Linien
gebildet wird.
Hierzu ι Blatt Zeichnungen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE347815T | 1921-02-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE347815C true DE347815C (de) | 1922-01-23 |
Family
ID=6256642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1921347815D Expired DE347815C (de) | 1921-02-08 | 1921-02-08 | Vorrichtung zur Herstellung von Fluessigkeitsgemischen bestimmter Temperatur |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE347815C (de) |
-
1921
- 1921-02-08 DE DE1921347815D patent/DE347815C/de not_active Expired
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