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Luft- und Gasabscheider für Flüssigkeitsförderanlagen Die Erfindung
bezieht sich auf einen Luft-und Gasabscheider für Förderanlagen, insbesondere für
feuergefährliche Flüssigkeiten. Es ist bei solchen Abschneidern bereits bekannt,
das Luftauslaßventil zweistufig auszubilden derart, daß innerhalb des Hauptventils
ein Hilfsventil angeordnet ist, das eine Öffnung von kleinerem Querschnitt als diejenige
des Hauptventils steuert. Das Hilfsventil dient dabei als Entlastungsventil; beim
Sinken des Schwimmers wird zunächst das Hilfsventil geöffnet, wodurch das Hauptventil
entlastet wird, das sich dann ebenfalls öffnet. Bei den bekannten Abscheidern dieser
Art werden beide Ventile durch einen gemeinsamen Schwimmer gesteuert, der an der
Stange des Hilfsventils befestigt ist und das Hauptventil teils durch Anschläge
an der Schwimmerstange, teils durch den Körper des Hilfsventils mitnimmt.
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Bei dem Gas- und Luftabscheider nach der Erfindung wird das zweistufige
Luftauslaßventil einem neuen Zwecke dienstbar gemacht.
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Erfolgt die Flüssigkeitsförderung in den Abscheider mittels einer
stoßweise arbeitenden Pumpe, dann tritt ein fortgesetztes Spiel des Schwimmers und
des Luftauslaßventils ein.
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Und zwar hat sich gezeigt, daß bei Vorhandensein nur eines Schwimmers
für die Steuerung des Luftauslasses die Luftauslaßöffnung fast bei jedem Pumpenhub
durch Anheben des Schwimmers geschlossen wird, insbesondere dann, wenn die Pumpe
zu schnell und damit schlagartig betrieben wird. Die Folge davon ist, daß nicht
entlüftete Flüssigkeit durch den Abscheider hindurchgeht und die Luft dann in der
hinter dem Abscheider angeordneten Meßvorrichtung mitgemessen wird. Dieser Mangel
wird erfindungsgemäß unter Anwendung des an sich bekannten zweistufigen Luftauslaßventils
dadurch beseitigt, daß für das Hilfsventil ein vom Schwimmer des Hauptventils getrennter
Schwimmer vorgesehen ist, dessen untere Hubgrenze höher liegt als diejenige des
Hauptventilschwimmers. Hierdurch ist erreicht, daß das durch die Pumpenstöße hervorgerufene
Schwimmerspiel in der Hauptsache auf den Schwimmer des Hauptventils beschränkt bleibt,
wohingegen die Pumpenstöße den Schwimmer des Hilfsventils in der Regel unbeeinflußt
lassen. Die von diesem Ventil gesteuerte Öffnung bleibt also frei, wodurch die Entlüftung
der Flüssigkeit sichergestellt ist.
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Ein Anheben des Schwimmers des Hilfsventils durch die Pumpenstöße
tritt lediglich in Ausnahmefällen, nämlich dann ein, wenn die Förderpumpe übermäßig
schnell angetrieben wird.
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Um auch in diesem Falle zu verhindern, daß nicht entlüftete Flüssigkeit
durch den Abscheider zur Meßvorrichtung geht, ist erfindungsgemäß vor dem Flüssigkeitseintritt
in den Abscheider ein gewöhnlich durch einen Kraftspeicher offen gehaltenes, aber
durch den Flüssigkeitsdruck schließbares Drosselventil angeordnet. Dieses Ventil
wird so eingestellt, daß es bei ordnungsmäßigem Betrieb der Förderpumpe in Offenstellung
bleibt. Wird jedoch die Pumpe übermäßig schnell betrieben, dann wird das Ventil
durch den Flüssigkeitsdruck
in seine Schließstellung bewegt, so
daß der Flüssigkeitseintritt in den Abscheider gedrosselt wird.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel eines nach
der Erfindung eingerichteten Luft und Gasabscheiders im senkrechten Schnitt.
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Das Abscheidergefäß a besitzt an seinem Boden eine mit dem die Pumpe
enthaltenden Teil der Förderleitung verbundene Eintrittsöffnung b, an die sich,
wie bekannt, ein im Gefäß hochgeführtes, nach oben sich erweiterndes Rohr c anschließt.
Ferner ist am Boden eine Austrittsöffnungd für die Flüssigkeit vorgesehen, die mit
dem eine Meßvorrichtung, z. B. einen Durchlaufzähler, enthaltenden Teil der Förderleitung
in Verbindung steht. An der Gefäßdecke befindet sich eine Abzugs öffnung f für Luft
und Gas. Diese Öffnung steht durch ein Rohr g mit dem Lagerbehälter für die Flüssigkeit
in Verbindung, sie kann aber gegebenenfalls auch ins Freie münden.
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Für die Steuerung der Luftauslaßöffnung f ist ein zweistufiges Schwimmerventil
vorgesehen. Dieses besitzt einen größeren Ventilkegels, dessen Sitz durch den Rand
der Öffnung fgebildet ist, und einen gleichachsig dazu angeordneten kleineren Ventilkegel,
dessen Sitz sich an dem mit mehreren kleineren Durchlaßöffnungen k versehenen Ventilkegel
h befindet. Der kleine Ventilkegel sitzt fest an einer senkrecht geführten Stange,
während der große Kegels auf dieser Stange auf und ab beweglich ist. Für die Steuerung
des Stufenventils h, i sind zwei Schwimmer vorgesehen, und zwar ein durch Stangen
n mit dem großen Ventilkegel h verbundener ringförmiger Schwimmer o für das Hauptventil
und ein innerhalb des Ringschwimmers o angeordneter, auf der Ventilspindel xn befestigter
Schwimmer p für das Hilfsventil. Der Schwimmer p besitzt kleinere Abmessungen, insbesondere
eine geringere Höhe, als der Schwimmer 0. Seine Abwärtsbewegung wird durch Anschlag
der Ventilspindel m am Gefäßboden begrenzt, während die Begrenzung der Abwärtsbewegung
des Ringschwimmers o durch einen an der Spindel in vorgesehenen Anschlag q geschieht.
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Dabei liegt, wie ersichtlich, die untere Hubgrenze des Schwimmers
p des Hilfsventils s höher als diejenige des Schwimmers o des Hauptventils h. Infolge
dieser neuartigen Schwimmeranordnung wird das Hilfsventil s beim gewöhnlichen Betrieb,
d. h. bei Einhaltung einer normalen Antriebsgeschwindigkeit der Förderpumpe, von
den Pumpenstößen nicht beeinflußt, Die Pumpenstöße rufen vielmehr nur ein Spiel
des Hauptventils hervor, während das IIilfsventil geöffnet bleibt.
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An der Flüssigkeitseintrittsöffnung b des Abscheidergefäßes a ist
ein Drosselventil angeordnet. Dieses besteht aus einem am Gefäßboden befestigten
Ventilsitz r und einem darunter angeordneten Ventilteller s, der mehrere kleinere
Durchlaßöffnungen t enthält. Das Drosselventil wird durch eine die Spindelzr des
Ventiltellers s umgebende und an der Spindelführung abgestützte Druckfeder v gewöhnlich
in Offenstellung gehalten. Die Feder v ist so bemessen, daß das Ventil r bei normalem
Pumpenbetrieb offen bleibt. Wird jedoch die Pumpe übermäßig schnell angetrieben,
dann wird der Ventilteller s nach Art einer beweglichen Stauscheide durch den Flüssigkeitsdruck
angehoben und auf seinen Sitz r bewegt, so daß nur noch die kleinen Öffnungen t
frei sind. Bei einem überschnellen Betrieb der Pumpe, bei welchem auch der Schwimmer
p des Hilfsventils i durch die Pumpenstöße spielen und das Hilfsventil abschließen
könnte, tritt also eine selbsttätige Drosselung der Flüssigkeitsförderung ein. Die
Bedienungsperson ist demnach gezwungen, eine normale Betriebsgeschwindigkeit der
Pumpe einzuhalten.
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Wie ersichtlich, ist durch die neue Einrichtung verhindert, daß nicht
entlüftete Flüssigkeit durch den Abscheider zur Meßvorrichtung gelangt und die Meßgenauigkeit
durch Mitmessen von Luft oder Gasen beeinträchtigt wird.
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PATNTANSPRÜCH: 1. Luft- und Gasabscheider für Förderanlagen, insbesondere
für feuergefährliche Flüssigkeiten, mit an der Luftauslaßöffnung vorgesehenem Haupt-
und Hilfsventil mit Schwimmersteuerung, dadurch gekennzeichnet, daß für das Hilfsventil
(s) ein vom Schwimmer (o) des Hauptventils (h) getrennter Schwimmer (p) vorgesehen
ist, dessen untere Hubgrenze höher liegt als diejenige des Hauptventilschwimmers.