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Vorrichtung zur Aufnahme der Druckschwankungen bei Förderung viskoser
Stoffe, insbesondere von Spinnflüssigkeiten Die Erfindung bezieht sich auf eine
in die Förderleitung von insbesondere zähflüssigen Stoffen (z. B. Spinnflüssigkeit
für Kunstseide) einzuschaltende Vorrichtung, durch welche die infolge der Kolbenstöße
der Förderpumpe auftretenden Druckschwankungen ausgeglichen werden sollen.
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Für diesen Zweck sind bereits sogenannte Ausgleichsgläser bekannt,
die an einer beliebigen Stelle in der Druckleitung eingeschaltet werden. Bei den
Ausgleichsgläsern besteht der Mangel, daß einerseits mit der Zeit eine Erhärtung
der Spinnflüssigkeit eintritt, so daß die Vorrichtung zum Ausgleich der Druckschwankungen
unbrauchbar wird. Aildererseits wirkt die oberhalb der Flüssigkeit im Ausgleichsglase
befindliche, als Puffer dienende Luft schädlich auf die Beschaffenheit der Spinnflüssigkeit
ein und wird zudem bei längerem Gebrauch vollständig von der Flüssigkeit absorbiert,
so daß das Ausgleichsglas häufig ausgewechselt und zumindest zum neuen Gebrauch
von der darin befindlichen Flüssigkeit entleert und gereinigt werden muß.
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Es ist ferner bereits bekannt, eine vollwandige, als Druckausgleicher
dienende Gummischeibe in der Druckleitung anzuordnen, auf deren Fläche die geförderte
Spimiflüssigkeit einseitig auftrifft und sodann nach einer Seite hin abgelenkt wird.
Bei dieser Vorrichtung besteht der Nachteil, daß die Spinnflüssigkeit durch die
entstehenden Strömungswirbel an den Ecken des Gehäuses bzw. an den Kanten der Gummischeibe
sich festsetzt und erhärtet. Andererseits besitzt die Gummischeibe nur eine beschränkte
Lebensdauer, da sie bei längerem Gebrauch von der Spinnflüssigkeit angegriffen wird
und mit der Zeit ihre elastische Wirkung verliert.
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Die obengenannten Mängel sind nun gemäß der Erfindung in einfacher
Weise dadurch vermieden, daß in der Druckleitung ein elastisch zusammendrückbarer
Hohlkörper derart angeordnet ist, daß er von der geförderten Flüssigkeit umspült
wird. Zweckmäßig besteht dabei der Hohlkörper aus zwei mit ihren Flächen quer zur
Strömungsrichtung angeordneten und am Rande miteinander verbundenen schalenförmigen
Hälften, die konzentrische Rillen in den Schalenhälften aufweisen, wodurch die elastisch
nachgiebige Wirkung der Wandungen des Hohlkörpers erhöht wird. Der Hohlkörper ist
in einem in die Druckleitung an einer beliebigen Stelle einzusetzenden Gehäuse auswechselbar
gehalten, wobei er mit aus den Schalen nach außen herausgedrückten Nocken versehen
ist, die gegen die Innenflächen des Gehäuses sich abstützen und den Hohlkörper unter
Belassung eines schmalen Umspülungsschlitzes für die Flüssigkeit zuverlässig in
seiner Lage sichern.
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Auf diese Weise wird eine Druckausgleichsvorrichtung geschaffen, die
jegliche Stockung oder Hemmung beim Durchfluß der Spinnflüssigkeit
vermeidet,
so daß eine Erhärtung der Flüssigkeit nicht eintreten kann. Durch die Vermeidung
von scharfen Ecken oder Kanten wird eine Wirbelbildung vermieden und dadurch einem
etwaigen Erhärten der Flüssigkeit vorgebeugt. Der Hohlkörper kann in beliebig langer
Zeit in der Druckleitung verbleiben, da er von der Flüssigkeit nicht angegriffen
wird; gegebenenfalls ist der Werkstoff für den Hohlkörper entsprechend auszuwählen,
so daß er eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer bei immer gleicher Leistung besitzt.
Die Ausbildung des Gehäuses ermöglicht eine einfache Auswechslung des Hohlkörpers.
Dabei ist der weitere Vorteil vorhanden, daß je nach dem vorhandenen Förderdruck,
also bei erhöhtem oder vermindertem Druck, ein Hohlkörper mit der erforderlichen
oder geeigneten Wandstärke in der Druckleitung angebracht werden kann.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigen Fig. i einen Längsschnitt durch die neue Vorrichtung,
Fig. 2 einen Querschnitt nach der LinieA-A der Fig. i.
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Zur Aufnahme der neuen Ausgleichsvorrichtung dient ein aus einem Bodenteil
b und einem darin verschraubbaren Deckel c bestehendes Gehäuse, wobei die Teile
b und c je mit einem Anschlußstutzen labzw. i für die an eine nicht dargestellte
Förderpumpe angeschlossene Druckleitung versehen sind. Im Bodenteil b und im Deckel
c ist eine durch die beiden Stutzen lt, i hindurchgehende und übereinstimmend angeordnete
Bohrung f bzw. g zum Durchtritt der in Richtung des Pfeiles x strömenden Flüssigkeit
vorgesehen.
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Die zur Aufnahme der Druckschwankungen dienende Ausgleichsvorrichtung
besteht aus einem elastisch nachgiebigen Hohlkörper d.
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Der Hahlkörpera ist dabei in dem zwischen der inneren Stirnfläche
des Deckels c und der Bodenfläche des Gehäuses b befindlichen Zwischenraum derart
angeordnet, daß er quer zur Strömungsrichtung liegt. Zwischen der Membranwandung
einerseits und dem Deckel bzw. dem Gehäuseboden anderseits ist dabei ein engspaltiger
Durchfluß für die Spinnflüssigkeit vorgesehen.
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Der Hohlkörper a besteht im Beispiel aus zwei flachen Metallschalen,
die an ihrem Rande miteinander, beispielsweise durch @mbördeln, verbunden sind,
so daß ein elastischer Hohlkörper entsteht. Zur Vergrößerung der elastischen Wirkung
sind die beiden Schalenflächen des Hohlkörpers mit konzentrisch angeordneten Rillen
lz versehen. Der Hohlkörper c, wird in seiner Lage durch eine Mehrzahl, im Beispiel
drei, aus den Schalenflächen nach außen herausgedrückte Nocken o gesichert, die
gegen die innere Stirnflüche des Deckels c bzw. gegen den Boden des Ge-
häuses
b sich abstützen. Durch diese Anordnung wird jegliche Hemmung des Flüssigkeitsstromes
vermieden, da die Lage des Hohlkörpers in dem Hohlraum und die des Durchtrittsspaltes
für die Flüssigkeit immer die gleiche bleibt. Zugleich ist die Gewähr dafür gegeben,
daß die auf den Hohlkörper a auftreffende Flüssigkeit, nachdem die Druckschwankungen
durch den elastisch nachgiebigen Hohlkörper aufgenommen sind, nach Umspülen des
letzteren ohne Hemmung abgeleitet wird.
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Die Wandungen des zur Aufnahme des Hohlkörpers a dienenden Hohlraumes
sind derart abgerundet, daß eine Hemmung oder Wirbelbildung der Spinnflüssigkeit
nicht eintreten kann. Eine Erhärtung der geförderten Flüssigkeit ist somit auf einfache
Weise vermieden.