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Vorrichtung zum Heben, messen und Verteilen von Flüssigkeit. Die Erfindung
bezieht sich auf Flüssigkeitsverteiler mit zwei Meßgefäßen, von denen das eine gefüllt
wird, während sich das andere entleert. Die von einer Pumpe geförderte Flüssigkeit
gelangt durch einen Vierwegehahn o. dgl. zu dem zu füllenden Gefäß, während sich
das andere Gefäß durch dieselbe Steuerungsvorrichtung entleert. Es sind ferner an
solchen Meßgefäßen Überlaufrohre vorgesehen, die etwa zuviel geförderte Flüssigkeit
wieder dem Sammelbehälter zuführen.
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Das Hauptmerkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die
Überlaufrohre aus den Meßgefäßen in ein gemeinsames Überlaufgefäß münden und daß
diese Rohre zusammen mit dem Überlaufgefäß gleichzeitig dazu dienen, den Luftaustausch
zwischen den sich abwechselnd füllenden und entleerenden Meßgefäßen herbeizuführen.
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Ferner soll die Mündung des Überlaufrohres in jedem Meßgefäß an dem
höchsten Punkt des letzteren von außen sichtbar gemacht werden, z. B. durch Aufsetzen
eines Standglases, so daß genau beobachtet «erden kann, wann die Umsteuerung des
Hahnes zu erfolgen hat, oder wann das Pumpen eingestellt werden muß.
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In den Zeichnungen sind einige Ausfiillrungsbeispiele der Erfindung
dargestellt. Es zeigt: Abb. i eine schematische Ansicht der teilweise geschnittenen
Vorrichtung, Abb. 2 einen senkrechten Schnitt durch das Überlaufgefäß in vergrößertem
Maßstabe, Abb. 3 eine der Abb. i ähnliche Ausführungsform, Abb..I eine teilweise
geschnittene Ansicht einer dritten Ausführungsform, Abb.5 einen Teilschnitt durch
die verglaste Überlaufkammer an jedem Meßgefäß. a1 und a, sind in allen Abbildungen
die i\-Ießgefäße mit ihren Überlaufkammern b1 und b2 und den Überlaufrohren cl und
c2, die in ein gemeinsames Überlaufgefäß d münden. Die Füllung der Meßgefäße a erfolgt
von der Pumpe p her, die durch das Rohr o mit dem Flüssigkeitsbehälter in Verbindung
steht. Unterhalb der Gefäße teilt sich das Pumpenrohr, und an der Abzweigstelle
ist ein Vierwegehahn r o. dgl. angeordnet, so daß ein abwechselndes Füllen und Entleeren
eines Gefäßes gleichzeitig mit dem Entleeren und Füllen des anderen Gefäßes stattfinden
kann. Die Entleerung erfolgt durch das Rohr s.
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Zweckmäßig wird das Rohr q der Pumpe (Abb. 3) bis über die Öffnung
der überlaufrohre in den Meßgefäßen hoch- und dann wieder zum Hahn r unterhalb der
Gefäße zurückgeführt, so daß ein Füllen von unten her erfolgen kann, wodurch gleichzeitig
der Al=-fluß durch denselben Hahn sich steuern läßt, aber auch eine Heberwirkung
erzielt wird.
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In Abb. 4. ist die Bauweise und Wirkung dieses Hahnes r veranschaulicht.
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Das Gefäß d, das die aus den Überlaufrohren abfließende Flüssigkeit
aufnimmt, enthält zweckmäßig einen Schwimmer t, der mit der Stange zt eines unteren
Ventils versehen ist, um die öffnung des Abflußrohres e zu verschließen, wenn der
Schwimmer sinkt, während dal_ei ein oberes Ventil u, selbsttätig den Eintritt von
Luft in das Gefäß gestattet. Die Wirkung ist nun folgende: Mittels der Pumpe p wird
zunächst das Gefäß a1 gefüllt, wozu der Hahn y in der in Abb.4 angegebenen Stellung
stehen muß. Die in diesem Gefäß enthaltene Luft wird durch die Flüssigkeit durch
das Rohr c, hinausgetrieben und gelangt in das Gefäß d und von dort durch das Rohr
c. in das Gefäß a2. Wenn das Gefäß a1 gefüllt ist, was an der Höhe des Flüssigkeitsspiegels
in der Überlaufkamtner b1 zu merken ist, dann erfolgt der Abfluß durch das Rohr
cl in das Gefäß d. Die in das Gefäß d gelangende Flüssigkeit hebt den Schwimmer
t, wodurch das Ventil v geöffnet wird, so daß die Flüssigkeit zum Ansaugrohr o,
d. h. zum Hauptbehälter _r (Abb. 3), zurückkehren kann.
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Um das Gefäß a1 zu entleeren, wird der
Hahn r um 9o°
gedreht, und die Flüssigkeit aus dem Gefäß a1 fließt durch das Rohr s ab.
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Wenn während der Entleerung des Gefäßes a1 weitergepumpt wird, dann
füllt sich das Gefäß a- Die dabei aus a2 entweichende Luft wird in das Gefäß a1
getrieben, aus dem dann die Flüssigkeit schnell abfließen kann.
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Soll jedoch nur das Gefäß a1 entleert werden, ohne daß das Gefäß a.
gefüllt wird, dann tritt Luft in das Gefäß a1 durch das Ventil w ein.
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Wenn sich das Rohr q der Pumpe p bis über die Meßgefäße erhebt
(Ahb. 2), wird am höchsten Punkte des Rohres ein selbsttätiges Lufteinlaßv entil
q1 vorgesehen, so daß der von diesem Rohr gebildete Heber bei Lufteintritt von Flüssigkeit
entleert wird.
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Um nun sowohl die überfließende Menge als auch die Standgläser mit
den überlaufrohren sowie schließlich das Überlaufgefäß möglichst klein halten zu
können, so daß auf diese Weise eine kurze Verbindung für die zwischen den :XIeßgefäßen
übertretende Luft gebildet wird, die fast keinen schädlichen Raum bildet, ist jedes
Meßgefäß noch folgendermaßen ausgebildet: Eine Zwischenwand f (Abb. 5) trennt den
Körper a1 des Meßgefäßes von der überlaufkammer b1, die nur einen ganz kleinen Fassungsraum
hat. Die Wand ist mit einem Loch g mit kleinem Querschnitt und mit einem Loch h
mit viel größerem Querschnitt versehen. Das letztere setzt sich in einen kurzen
Rohr i fort, das in einer Erweiterung j
mit einem Ventil k, zweckmäßig
Kugelventil, endet. Dieser Ventilkasten hat ein seitliches Loch l und bildet einen
sphärischen Sitz m für die Ventilkugel k.
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Wenn das Meßgefäß a1 (oder a.) sich füllt, entweicht die Luft daraus
durch das große Loch h sozusagen ohne Widerstand.
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Die schnell steigende Flüssigkeit dringt in den Kasten j durch
die Löcher l ein und hebt die Ventilkugel k, die sich dann gegen den Sitz
m legt und das Loch h. schließt.
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Die weiter steigende Flüssigkeit muß nun ihren Durchgang durch das
kleine Loch g nehmen, dringt dann in die Kammer b1 ein und über den Stand im überlaufrohr
cl (oder c,). Da der Überlaufkarnmer bi geringer Fassungsraum gegeben wurde, wird
sich dieselbe schnell füllen, so daß der Beobachter den richtigen Zeitpunkt für
die Umsteuerung kurz nach vollendeter Füllung vornehemen kann.
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Sobald die Entleerung des Gefäßes a1 erfolgt, verläßt das Ventil k
seinen Sitz in, so daß die aus dem sich füllenden Gefäß a2 kommende Luft
leicht durch das große Loch h eindringen kann, um die Entleerung zu beschleunigen,
denn, wenn die Wand f nur ein Loch g mit kleinem Durchmesser hätte, würde der durch
dieses Loch dem Luftdurchgang entgegengesetzte Widerstand auf Füllung und Entleerung
jedes Meßgefäßes bremsend wirken und infolgedessen den Wirkungsgrad der Vorrichtung
beeinträchtigen.
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Auf diese Weise wird eine bedeutende Vereinfachung solcher Meßvorrichtungen
erzielt und dadurch, daß nur eine kurze Verbindung zwischen den Meßgefäßen -besteht,
die für den Luftdurchgang nicht durch Ventile behindert ist, ein schnelles Füllen
und Entleeren erreicht.