DE40313C - Neuerung an Wärmereglern für Flüssigkeiten - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

In vielen Gewerben wird mit einer durch Mischen kalter und heifser Flüssigkeiten gewonnenen Flüssigkeit gearbeitet, die beständig genau die gleiche Temperatur besitzen soll. So mufs z. B. bei der Zuckergewinnung die Temperatur des in die Diffusionsbatterie eintretenden Wassers stets 40⁰ G. betragen. Diese Temperatur wird dadurch herbeigeführt, dafs kaltes Betriebswasser von etwa 10⁰C. mit von einem Brüdenwärmer kommenden Wasser gemischt wird; da aber letzteres zwischen 40 und 70⁰C. schwankt, so ist ersichtlich, dafs es selbst bei grofser Aufmerksamkeit nicht möglich sein wird, die erforderliche Temperatur von 40⁰ C. stets einzuhalten.

Durch den den Gegenstand vorliegender Erfindung bildenden Wärmeregler werden die starken Temperaturschwänkungen der Mischung vermieden oder doch wenigstens auf das geringste Mafs zurückgeführt.

Dieser Wärmeregler ist dadurch ' gekennzeichnet, dafs in dem Mischgefäfs eine Vorrich-. tung angeordnet ist, welche, den Temperatur-Schwankungen folgend, in den Zuflufsrohren für kalte und warme Flüssigkeit befindliche Absperrorgane derart steuert, dafs entweder der Zuflufs der warmen oder der der kalten Flüssigkeit überwiegt, je nachdem die Temperatur der Mischung unter die vorgeschriebene Grenze sinkt oder dieselbe übersteigt.

Auf beiliegender Zeichnung ist ein solcher Wärmeregler als Beispiel in Fig. 1 und 2 in zwei Verticalschnitten dargestellt; Fig. 3 ist eine obere Ansicht der Vorrichtung;. Fig. 4 zeigt die auf dem Decke), desselben angeordneten Theile des Reglers in gröfserem Mais stabe ; Fig. 5 zeigt im Schnitt die zur Aufnahme der Temperaturschwankungen der MischflUssigkeit dienende Vorrichtung.

Die beiden Zuflufsrohre -R¹ und i?² für kaltes bezw. warmes Wasser reichen nahezu bis auf den Boden des Mischungsgefäfses S und münden hier nach der Mitte zu aus. In den Rohren befinden sich dicht unterhalb des Deckels des Mischungsgefäfses Drosselklappen ^L¹ bezw. A'^z, deren Wellen in einen an der Unterseite des Deckels befestigten Kasten O hineinreichen. An den Wellen sitzen Hebel B¹B², welche durch eine gekröpfte Stange C mit einander verbunden sind. Die Verbindung der Enden der Stangen C mit diesen Hebeln erfolgt durch Stifte, welche in Schlitzen der Hebel B¹ B'² stellbar sind. Die Drosselklappen Α^λ A^ sind derart gestellt, dafs beim Verschieben der Verbindungsstange C nach der einen Richtung die Klappe A¹ (kaltes Wasser) geschlossen, die andere A² (warmes Wasser) dagegen noch weiter geöffnet wird, und umgekehrt beim Verschieben der Stange C nach der entgegengesetzten Richtung die Drosselklappe A¹ (kaltes Wasser) geöffnet, die Klappe A^ (warmes Wasser) dagegen geschlossen wird. Mit der Stange C ist ferner ein Winkelhebel.D verbunden, an dessen kurzem Schenkel das untere Ende der durch den Deckel in den Kasten O hineinreichenden Regulirstange E angreift. Das beschriebene Gestänge befindet sich in dem. Kasten O und ist hierdurch gegen jede Berührung mit der Flüssigkeit geschützt.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, kann die Länge der Regulirung E mittelst eines Stellrades F verändert werden. Die Veränderung

der Länge von - E wird durch einen Zeiger. auf einer Scala sichtbar gemacht. Diese Regulirung der Stange E bewirkt ein Verstellen der Drosselklappen und damit eine Aenderung der Temperatur der Mischflüssigkeit. Die Stange E ist gegen das Innere des, Apparates vermittelst einer .Stopfbüchse abgedichtet; da die Gestängetheile, wie erwähnt, durch den Kasten O gegen das Innere des Apparates vollständig abgeschlossen sind, so kann die Stopfbüchse der Stange E ganz leicht verpackt sein und hierdurch also die erforderliche ,Empfindlichkeit des Apparates gesichert werden. Das obere Ende der Stange E ist mit einem Hebel G verbunden, welcher seinen Drehpunkt in einem auf dem Deckel befestigten Ständer H besitzt. Das andere Ende des Hebels G steht mit der Stange J in Verbindung, welche an der Metallmembran K befestigt ist. Die Membranstange / bewegt sich in einem Rohr L, welches unten art der Decke des Membrangehäuses M, Fig. 5, und oben an dem Deckel, Fig. 4, des Mischgefäfses befestigt ist, so dafs die Stange J in keiner Weise mit der Flüssigkeit in Berührung kommt, sondern sich in freier äufserer Luft bewegt.

Die Metallmembran K liegt in dem linsenförmigen Gehäuse M. welches aus gut leitendem Material, etwa Kupfer, besteht, und so stark ist, dafs es dem im Apparat herrschenden Druck sicher zu widerstehen vermag. Der Untertheil der Linse M ist auf einer die beiden Wasserzuführungsrohre verbindenden Stegplatte fest gelagert, so dafs eine Bewegung der Linse nach oben oder unten vollständig ausgeschlossen ist. Zwischen der Metallmembran K und dem Untertheil der Linse M befindet sich eine Flüssigkeit von grofsem Ausdehnungscoefficienten, etwa Aether. Tritt nun in der Mischung der den beiden Zuführungsrohren entströmenden Flüssigkeiten eine Temperaturänderung ein, so wird das Volumen des in der Linse enthaltenen Aethers entsprechend vergröfsert oder verringert, und es wird dementsprechend ein Heben oder Senden der Stange J eintreten. Da die Linse, wie oben erwähnt wurde, so stark gebaut ist, dafs sie durch den im Apparat herrschenden Druck keine Formänderung erleidet und die Membranstange sich in freier Luft bewegt, so ist ersichtlich, dafs die Volumänderung des Aethers und damit die Bewegung der Membranstange lediglich von den Temperaturschwankungen der zuströmenden Flüssigkeiten abhängt.

Uebrigens ist die Linse M so gelagert, dafs das gesammte zugeführte Wasser dieselbe auf dem Wege nach dem Auslauf aus dem Mischgefäfs umspulen mufs. Es kann zu diesem .Zwecke in dem Mischgefäfs an dem Orte der Linse M ein mit entsprechender Oeffnung versehenes Blech N eingeschaltet werden.

Der Apparat functionirt in folgender Weise: Bei Beginn des Wasserzuflusses wird die Länge der Stange E von aufsen mittelst des Stellrades F derart geregelt,. dafs die Stellung der Drosselklappen A¹ und A^ genau der gewünschten Temperatur der -Mischung entspricht. Tritt nun beispielsweise durch das Warmwasserrohr wärmeres Wasser ein als zuvor, so erhöht sich naturgemäfs auch, die Temperatur der Mischung aus dem kalten und warmen Wasser, und diese höhere Temperatur _< des die Linse M umspülenden Wassers verursacht eine entsprechende Ausdehnung des Aethers in der Linse. Es wird also die Stange J gehoben, die Regulirstange E somit gesenkt und hierdurch die Verbindungsstange C, Fig. i, unter Vermittelung des Winkelhebels D nach rechts verschoben, so -dafs also die Drosselklappe A¹ weiter geöffnet, die Klappe IJ dagegen noch mehr geschlossen.und· somit der Zuflufs kalten Wassers verstärkt, der Zuflufs warmen Wassers dagegen verringert wird. Die Mischtemperatur sinkt demnach bald wieder auf den gewünschten Grad zurück.

Dasselbe Spiel wiederholt sich in entgegengesetztem Sinne bei sinkender Temperatur des warmen Wassers, so dafs alsdann die Klappe A¹ mehr geschlossen, A^ dagegen weiter geöffnet wird.

An Stelle der Drosselklappen könnte man selbstverständlich auch andere Absperrorgane verwenden.

Claims (2)

1. P a tent-Ansprüche:

   : ι. Eine Vorrichtung zur Regelung der Wärme von Mischungen einer kalten Flüssigkeit mit einer warmen, dadurch charakterisirt, dafs in die Zuflufsröhre für die kalte und in die für die warme Flüssigkeit Absperrorgane eingeschaltet sind, deren Bewegungsmechanismen durch ein Gestänge mit.einer unter dem Einflufs der Temperaturschwankungen der Mischflüssigkeit sich bewegenden Membran derart verbunden sind, dafs bei steigender Temperatur der Zuflufs der warmen Flüssigkeit ab- und gleichzeitig derjenige der kalten Flüssigkeit zunimmt, während bei sinkender Temperatur der Zuflufs der warmen Flüssigkeit zu- und gleichzeitig derjenige der kalten Flüssigkeit abnimmt.
2. 2. Bei der in Anspruch 1. angegebenen Vorrichtung:

   a) die Verbindung der an den Wellen der Drosselklappen (A¹ und A^) sitzenden Arme (B¹ und B^) durch eine Stange (CJ, welche bei- Temperaturänderungen mittelst Winkelhebels (D), Stange (E), Hebels (G) und Stange (J) von der Membran (K) so verschoben wird, dafs die Drosselklappen hier-

   durch in einer solchen Richtung verstellt werden, wie es zur Regelung der Wärme erforderlich ist;

   b) die Anordnung einer Stellvorrichtung mit Scala an der Regulirstange (E) zu dem Zwecke, um die Drosselklappen (A¹ und A²J in den Zuflufsrohren von aufsen entsprechend der gewünschten Mischungstemperatur einstellen und um die letztere an der Scala ersehen zu können;

   c) die unverrückbar gelagerte Metalllinse (M) mit Metallmembran (K) und dem die Stange (J) gegen das Mischgefäfs abschliefsenden Rohr (L) zu dem Zwecke, die Ausdehnung' des Aethers und dieBewegungderStange^ ganz unabhängig von dem im Apparat herrschenden Druck zu halten;

   d) die Anordnung des gegen das Innere des Apparates abgedichteten Kastens(O) am Deckel zu dem Zwecke, den unterhalb des letzteren angeordneten Theil des Mechanismus von dem Druck der Flüssigkeiten unabhängig zu halten";

   e) die Anordnung eines über der Linse^Mj mit einer Oeffnung versehenen Zwischenbodens (N)" aus Blech, zum Zwecke, eine innige Berührung der sich aus den Zuflüssen bildenden Mischflüssigkeit mit der Linse herbeizuführen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.