DE537086C - Vorrichtung zum Saettigen von Fluessigkeiten mit Gasen, insbesondere von Wasser mit Kohlensaeure - Google Patents

Description

• Vorrlchtung zum Sättigen von Flüssigkeiten mit Gasen, insbesondere von Wasser mit Kohlensäure Es ist bekannt, bei Vorrichtungen zum Sättigen von Wasser mit Kohlensäure einen Vorsättigungs- und einen Naehsättiguugsbehälter, ferner eine Förderpumpe zur Anwendung zu bringen, die die vorgesättigte Flüssigkeit in den Nachsättigungsbehälter bringt. Bei diesen bekannten Anlagen erfolgt die zweite Imprägnierung aber vermittelst Kohlensäure, welche bei der Vorimprägnierung noch nicht beteiligt war; weiter findet die zweite Imprägnierung unter Einspritzen des Gemisches in einen von Kohlensäure erfüllten Raum unter Vermittlung einer Brause statt. Hierbei besteht die Möglichkeit, daß sich die bereits bei der Vorimprägnierung an die Wasserteilchen angelagerte Kohlensäure wieder von ihnen trennt. Demgegenüber besitzt der Erfindungsgegenstand den wesentlichen Vorteil, daß aus dem Vorsättigungsbehälter vorgesättigte Flüssigkeit und auf ihr lagernde Ecshlensäure gemeillschaftlich in den Nachsättigungsbehälter gefördert werden, in welchem nochmals ein Einpressen der mitgefördeuten Kohlensäure in das Wasser stattfiiidet. Es besteht also die Gewißheit, daß eine ganz bestimmte Menge von Kohlensäure in ein genau abgegrenztes Wasser quantum eingeführt und darin festgehalten wird.
• In baulicher Hinsicht besteht das Wesen der Erfindung darin, daß die von dem Vorsättigullgsbehälter zu der kolbenstangenlosen Seite einer Förderpumpe führende Leitung in den Vorsättigungsbehälter vermittelst eines Hebers einmündet, dessen kürzerer Schenkel so bemessen ist, daß beim Saughub der Förderpumpe die vorgesättigte Flüssigkeit mit einem Teil der auf ihrer Oberfläche lagernden Gasmenge in die Förderpumpe übertritt, während an derjenigen Stelle der kolbenstangenlosen Seite der Pumpe, an welche die zum Nachsättigungsbehälter führende Druckleitung angeschlossen ist, Düsen vorgesehen sind, durch welche das mitangesaugte Gas nochmals zur Einwirkung auf die vorgesättigte Flüssigkeit kommt.
• Zur Erläuterung der Erfindung ist ein Ausführungsbeispiel auf der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt die Abb. f eine Ausführungsform der Vorrichtung in einem schematischen Schnitt und die Abb. 2 einen senkrechten Schnitt einer Einzelheit der Sättigungsvorrichtung, die zur zweiten Sättigung der Flüssigkeit mit Gas dient, a bezeichnet einen Sättigungs- und Entlüftungsbehälter, der in seinem unteren Teil die zu begasende Flüssigkeit b enthält, über deren Flüssigkeitsspiegel bi ein von einer Rohrleitung c getragener Prallkörper d1 sitzt, auf welchen das Wasser vermittelst einer Rohrleitung d auftrifft. Um das aufspritzende Wasser daran zu hindern, daß es in den oberen Teil al des Gefäßes a eindringt, ist ein Schirmring aQ vorgesehen.
• Mit dem Vorsättigungsbehälter a ist durch Leitungen c und d eine Pumpe e verbunden, die bei Bewegung des Pumpenkolbens el in der einen Richtung das Wasser aus der Leitung in den Vorsättigungsbehälter und bei entgegengesetzter Bewegung das vorgesättigte Wasser in den Nachsättigungsbehälter befördert. Die weiteren Teile werden an Hand der im folgenden zu beSChreibeTiden Arbeitsweise der Vorrichtung erläutert.
• Die in den Pumpenzylinder e aus der Wasserleitung angesaugte Flüssigkeit wird beim Niedergang des Kolbens e1 über das Rückschlagventil e2 und die Leitung d in den Sättigungsbehälter a eingespritzt, wobei sich im Scheitel des Behälters a die ausgeschiedene Luft und im unteren Teil desselben die entlüftete Flüssigkeit b ansammeln. Die Kohlensäure dringt nun durch das Zuleitungsrohr f und ein Verteilungssieb g in den Flüssigkeitskörper b ein, steigt in feinen Bläschen in der Flüssigkeit b hoch und wird von ihr absorbiert; der nichtabsorbierte Teil der Kohlensäure sammelt sich als das schwerere Medium im unteren Teil des Behälterraumes al unmittelbar über der Oberfläche der Flüssigkeit an, während im Scheitelteil des Behälters a die abgeschiedcne Luft mittelst eines Rostes j1 und eines nicht weiter dargestellten, mechanisch betätigten Ventils entweichen kann.
• Gleichzeitig mit dem Ausschieben des Wassers aus dem unteren Teil des Pumpenzylinders e wird in den oberen Tell des Pumpenzylinders imprägnierte Flüssigkeit durch die Zwischenleitungc, in der das Rückschlagventil c1 eingebaut ist, eingesaugt. ErfindungsgemäB ist hierbei das über den Flüssigkeitsspiegel bí geführte Ende des Verbindungsrohres c mit einem heberartigen Rohrabschnitt c in den Flüssigkeitskörper b eingeführt, und zwar so tief, daß - theoretisch - die bei dem Saughub erfolgende Absenkung des Flüssigkeitsspiegels nicht unter die Ausmündung des Hebers c2 fallen kann.
• Praktisch vollzieht sich der Vorgang der Überführung der Flüssigkeit aus dem Behälter a in den Zylinderraum der Pumpe über dem Kolben er so, daß der Flüssiglieitsspiegel b1 beim Abwärtsgehen des Kolbens et wiederholt etwas auf und nieder sclnvanken wird, wobei beim Niedergehen eine Freilegung der freien Hebermündung stattfindet und Flüssigkeit und Kohlensäure gleichzeitig durch die Leitung überströmen, so daß eine besonders intensive Begasung ermöglicht wird. Diese vorübergehende Freilegung der Hebermündung läßt sich folgendermaßen erklären: Beim Eindrücken der Flüssigkeit durch den abwärts gehenden Kolben el wird ein im wesentlichen kontinuierlicher Flüssigkeitsstrom durch die Röhre d von oben zufließen; da aber bei der abwärts gehenden Bewegung des Kolbens el ein größeres Flüssigkeitsquantum (mit Rücksicht auf die fehlende Kolbenstange) angesaugt werden soll, so gestaltet sich der Saugvorgang in der Weise, daß die etwa in einer Sekunde zur Verfügung stehende Flüssigkeitsmenge rasch durch den Heber c2 über die Leitung c in den oberen Raum des Pumpenzylinders e einströmt und somit eine rasche Absenkung des Flüssigkeitsspiegels bl erfolgt. Es wird also die freie Ausmündung des Hebers c2 rasch freigelegt und auch Kohlensäure mit úbergerissen werden. Dieser Vorgang wiederholt sich mehrmals bei einem Abwärtsgang des Kolbens el, und zwar nach Maßgabe der jeweils zur Verfügung stehenden, von oben her zuströmenden Wassermenge, während das, was an Flüssigkeitsmenge fehlt, durch Kohlensäure ersetzt wird.
• Es besteht also über dem Kolben e1 (Abb. 2) noch ein nicht von begastem Wasser erfüllter Raum e2, der für Kohlensäure, die durch das Rohr c überströmt, zur Verfügung steht. In diesem Raum befindet sich ein doppelwandiger Sättigungskopf g, der mit Ausspritzöffnungen g1 am unteren Ende der Innenwandung und Gaseinströmöffnungen g, am oberen Ende der Außenwandung versehen ist. Die Gasausspritzöffnungen g1 liegen unterhalb des Wasserspiegels, so daß beim Ausschieben der Flüssigreit über das Rückschlagventil i und das Zwischenrohri1 nach dem Sammelbehälter ?£ die Flüssigkeit ein zweites Mal mit Kohlensäure in fein verteiltem Zustand durchtränkt wird. Um einen Verlust an Kohlensäure zu vermeiden, ist der Behälterteil al mit dem Sammelbehälter durch eine Rohrleitung k verbunden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zum Sättigen von Flüssigkeiten mit Gasen, insbesondere von Wasser mit Kohlensäure, mit einem Vorsättigungsbehälter und einer Förderpumpe, welche die vorgesättigte Flüssigkeit in einen Sammel- und Nachsättigungsbehältcr preßt, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Vorsättigungsbehälter (a) zu der kolbenstangenlosen Seite (e3) der Förderpumpe (e) führende Leitung (c) in den Vorsättigungsbehälter mit einem Heber (c2) mündet, dessen kürzerer Schenkel (ei) so bemessen ist, daß beim Saughub der Förderpumpe die vorgesättigte Flüssigkeit mit einem Teil der auf ihrer Oberfläche lagernden Gasmenge in die Förderpumpe gesaugt wird, während an derjenigen Stelle der kolbenstangenlosen Seite der Förderpumpe, an welche die zum Nachsättigungsbehälter führende Druckleitung (ist) angesetzt ist, Gaszuführungsdüsen vorgesehen sind, durch welche das mitangesaugte Gas nochmals zur Einwirkung auf die vorgesättigte Flüssigkeit kommt.