DE59132C

DE59132C - Device for automatically changing the direction in which gases or liquids flow through vessels (retorts etc.) or lines

Info

Publication number: DE59132C
Application number: DENDAT59132D
Authority: DE
Original assignee: BRIN's OxYGEN COMPANY LIMITED in Westminster, England
Anticipated expiration: 1911-03-22

Description

.KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet eine Vorrichtung zum 'selbsttätigen Wechseln der Richtung, in welcher Gase .bezw. Flüssigkeiten durch Gefäfse oder Leitungen strömen. . .The subject of the present invention is a device for 'automatic Change the direction in which gases .bezw. Liquids flow through vessels or pipes. . .

Dieselbe ist insbesondere zur Verwendung bei dem bekannten Brin'schen Verfahren der Gewinnung von Sauerstoff aus der atmosphärischen Luft ins Auge gefafst, um abwechselnd die Luft in der entgegengesetzten Richtung durch die mit Bariumoxyd gefüllten. Retorten zu leiten. Dementsprechend wird sie im Nachstehenden, in Verbindung mit der zur Ausführung dieses Verfahrens benutzten bekannten ,Apparatanordnung beschrieben,· welche in Fig. 1 unter Weglassung' der. Retorten schematisch dargestellt ist; dabei bedeutet x. den Weg der den Retorten über den Reiniger j/· zugeführten frischen Luft, und ■ 1 den Weg des aus den Retorten nach dem Gasometer X geförderten Sauerstoffes an; . ■''·'.The same is envisaged in particular for use in the known Brin process of extracting oxygen from the atmospheric air in order to alternate the air in the opposite direction with the air filled with barium oxide. To conduct retorts. Accordingly, it is described below in connection with the known apparatus arrangement used for carrying out this method, which is shown in FIG. 1 with the omission of the. Retort is shown schematically; where x means. the route of the fresh air supplied to the retorts via the cleaner j / ·, and ■ 1 the route of the oxygen conveyed from the retorts to the gasometer X; . ■ '' · '.

Fig.. 2 und 3 zeigen in zwei rechtwinklig zu einander' geführten Verticalschnitten' die selbsttätige Strömungsumkehrvorrichtung;Fig. 2 and 3 show in two perpendicular to each other 'guided vertical sections' the automatic flow reversal device;

Der Dreiweghahn A, Fig. 1, ist einerseits in beständiger Verbindung mit' dem Saugende der Pumpe Z und andererseits abwechselnd in Verbindung mit der äufseren Luft und den mit Bariümoxyd beschickten Retorten, zu denen die Leitungen 36, 37 führen. . ■The three-way valve A, Fig. 1, is on the one hand in constant connection with the suction end of the pump Z and on the other hand alternately in connection with the external air and the retorts charged with barium oxide, to which the lines 36, 37 lead. . ■

Ein zweiter Dreiweghahn' B ist einerseits beständig in Verbindung mit dem Druckende der Pumpe Z und andererseits abwechselnd mit dem Reiniger Y (in. welchem die Luft vermittelst gebrannten Kalkes, und kaustischen Natrons von ihrem Feuchtigkeits- und Kohlen-. Säuregehalt befreit wird) und mit einem Dreiweghahn D, der dazu dient, gegebenenfalls das Druckende der Pumpe Z mit der Atmosphäre unter Absperrung des Gasometers X zu verbinden. Ein ·Zweiweghahn C vermittelt die Verbindung zwischen dem Reiniger Y und den Retorten. Die Hähne A B und C werden mittelst einer nicht beschriebenen Vorrichtung selbsttätig in bestimmten Zwischenräumen umgestellt, so dafs Zuleitung von frischer Luft behufs Peroxydation des Bariumoxyds und Absperrung der Luft behufs Absaugung des durch Abkühlung des Bariumperoxyds freigemachten Sauerstoffs regelmäfsig mit einander abwechseln.A second three-way tap ' B is on the one hand constant in connection with the pressure end of the pump Z and on the other hand alternating with the cleaner Y (in which the air is freed of its moisture and carbonic acid content by means of burnt lime and caustic soda) and with a three-way valve D, which serves to connect the pressure end of the pump Z to the atmosphere with the gasometer X shut off, if necessary. A two-way tap C provides the connection between the cleaner Y and the retorts. The taps AB and C are switched automatically in certain interstices by means of a device not described, so that the supply of fresh air for the peroxidation of the barium oxide and the blocking of the air for the suction of the oxygen released by cooling the barium peroxide alternate with each other.

Zwischen dem Luftzuleitungsrohr und den Retdrtenanschlüssen 36 und 37 ist zunächst ein die Zuführung der frischen Luft bezw. Ausströmenlassen der ausgenutzten Luft, sowie den Austritt des Sauerstoffs vermittelndes Doppelventil im Gehäuse Q, Fig. 2, und hinter diesem die Ventilvorrichtung zur Umsteuerung der Strömungsvorrichtung im Gehäuse R, Fig. 3, angeordnet.Between the air supply pipe and the retdrten connections 36 and 37 is first a supply of fresh air respectively. Letting the utilized air flow out, as well as the exit of the oxygen-mediating double valve in the housing Q, FIG. 2, and behind this the valve device for reversing the flow device in the housing R, FIG. 3, is arranged.

Letztere Vorrichtung besteht aus den beiden Doppelventilen ab und cd, deren Stangen bezw. r und 5 an einen Hebel g angeschlossen sind, der seinerseits mit der Stange h des Kolbens B¹ des Cylinders .A¹ (auf dem Gehäuse R angeordnet) verbunden ist. Andererseits ist Kolben B¹ durch Stange z, Winkelhebel k und Stange / mit einem am Ventilkasten G gelagerten zweiarmigen Hebel E verbunden. In den Enden des letzteren sind unter Federdruck stehende Hemmbolzen JJ¹ angeordnet, in deren Weg die Stangen zweier zu beiden Seiten der durch Rohr H mit dem Obertheil des Ventilgehäuses Q. communicirenden Oeffnung k des Ventilkastens G angeordneten Kolbenventile K und ^T¹ ragen. Schrau-The latter device consists of the two double valves ab and cd, the rods respectively. r and 5 are connected to a lever g , which in turn is connected to the rod h of the piston B ^{1 of} the cylinder .A ¹ (arranged on the housing R ). On the other hand, piston B ^{1 is} connected to a two-armed lever E mounted on valve box G by rod z, angle lever k and rod /. In the ends of the latter spring-loaded locking bolts JJ ¹ are arranged, in the way of which the rods of two piston valves K and T ¹ arranged on either side of the opening k of the valve box G communicating through tube H with the upper part of the valve housing Q. protrude. Screw

• benfedern bezw. L und L' streben, diese Ventile gegen einen in der Mitte gelegenen ringförmigen • Anlauf D¹ zu pressen, in welcher Stellung sie Oeffnungen bezw. e und e¹ schliefsen, die nach den Räumen vor bezw. hinter dem Kolben B¹ führen; Hinter den Ventilen K K\ ist ferner das Gehäuse G durch Röhren bezw. J und J¹ je mit dem entgegengesetzten Ende des Cylinders A¹ in Verbindung. . .• feather resp. L and L 'strive to press these valves against a centrally located annular • run-up D ¹ , in which position they respectively openings. e and e ¹ close, after the rooms before and respectively. lead behind the piston B ¹ ; Behind the valves KK \ the housing G is also BEZW by tubes. J and J ¹ each in communication with the opposite end of the cylinder A ^1. . .

Gesetzt nun, die Hähne A B C D- seien·; wie folgt eingestellt: A bezüglich der Aufsenluft offen, bezüglich der Retorten geschlossen, B bezüglich des Reinigers Y offen, bezüglich des Hahnes D geschlossen; C offen; D bezüglich der Aufsenluft offen, bezüglich des Gasometers X geschlossen. Die Ventile abcd sollen die in Fig. 3 dargestellte Lage einnehmen. Die PumpeZ saugt nun Luft an durch Hahn A und treibt sie durch Hahn B, Reiniger Y, Hahn C und , Weg 29, Fig. 2, in das Ventilgehäuse Q. in der Pfeilrichtung 2, aus letzterem durch, den Weg 32 in die Kammer 33 des Ventilgehäuses jR ■:■ und aus dieser durch Ventil a, Oeffnung 35 und Rohr 36, Fig. 1, in die Retorten; aus letzteren kehrt die ausgenutzte Luft durch Rohr 37, Oeffnung 40, Kammer 45 des Ventilgehäuses/?, Ventil rf, Kammer 38, Oeffnung 41 in das Ventilgehäuse Q zurück, aus welchem ^; sie oben durch ein Ventil in die Atmosphäre strömt. Letzteres Ventil ist verstellbar, um den Druck, mit welchem die Luft durch die Retorten befördert wird, zu regeln. Wenn Luft durch, die Retorten geprefst wird, so steht der obere Theil des Ventilgehäuses Q, wo das Rohr H einmündet, unter Druck; da aber diese Einmündung zwischen dem oberen Ventil 1 und dem Auslafsventil (welches in der Schlufslage die Verbindung mit der Atmosphäre absperrt) liegt, so bleibt ein irgendwo im Apparat sich einstellendes Vacuum ohne Einflufs/Now suppose the taps ABC D- are ·; set as follows: A open with respect to the outside air, closed with respect to the retorts, B open with respect to the cleaner Y , closed with respect to the tap D; C open; D open with respect to the outside air, closed with respect to the gasometer X. The valves abcd should assume the position shown in FIG. The pump Z now sucks in air through valve A and drives it through valve B, cleaner Y, valve C and , path 29, Fig. 2, into the valve housing Q. in the direction of arrow 2, from the latter through path 32 into the Chamber 33 of the valve housing jR ■: ■ and from this through valve a, opening 35 and tube 36, FIG. 1, into the retort; from the latter, the utilized air returns through pipe 37, opening 40, chamber 45 of the valve housing /?, valve rf, chamber 38, opening 41 into the valve housing Q, from which ^; it flows into the atmosphere through a valve at the top. The latter valve is adjustable in order to regulate the pressure with which the air is conveyed through the retorts. When air is forced through the retorts, the upper part of the valve housing Q, where the tube H opens, is under pressure; but since this confluence lies between the upper valve 1 and the outlet valve (which in the closing position blocks the connection with the atmosphere), a vacuum that is established somewhere in the apparatus remains without any influence /

Gesetzt nun, es werde Luft durch die Retorten geprefst, so wird auch im Gehäuse G zwischen den Ventilen /C und K¹ Druck erzeugt.Assuming that air is forced through the retorts, pressure is also generated in housing G between valves / C and K ¹ .

1st nun beispielsweise der Kolben J5¹ in seinem der Fig. 3 entgegengesetzten Hubende und folglich die Ventile α b c und. d ebenfalls in der entgegengesetzten Lage, so liegt der Hemmbolzen J¹, von seiner Feder vorgetrieben, vor der Stange des Ventils K, so dafs dieses durch den Druck der durch H zuströmenden Luft nicht zurückgeschoben werden kann; dagegen schiebt aber der Druck dieser Luft das von seinem Hemmbolzen J freie Ventil K¹ unter Zusammenpressen der Feder L und Entblöfsung der Oeffnung e zurück, so dafs nunmehr Druck, hinter den Kolben B¹ und durch J¹ hinter das Ventil Κ^λ tritt, infolge dessen letzleres entlastet und der Kolben in die Lage Fig. 3 bewegt wird, wobei er die Ventile ab cd in die in dieser Figur gezeigte Lage einstellt und dadurch zugleich den Hebel E in die Lage Fig. 3 schwingt, wobei dieser den-Hemmbolzen J¹ von' der. Stange des Ventils K wegzieht (welches jedoch infolge seiner Entlastung bewegungslos bleibt), dagegen den Hemmbolzen J auf die Stange des Ventils /vT¹ aufsetzt. :So lange also, als Luft durch die Retorten geprefst wird, beharrt die Vorrichtung in dem durch Fig. 3 veranschaulichten Zustand; findet dann nach Ablauf der Luftzuleitungsperiode selbsttätig Umstellung der Hähne statt, so dafs die Pumpe saugend auf die Retorten wirkt,, um Sauerstoff nach dem Gasometer zu fördern, so hört die weitere Zufuhr von Druck. auf und der noch hinter dem Kolben B¹ bezw. im Gehäuse G vorhandene Druck entweicht durch die rechtsseitige Oeffnung/ in die Atmosphäre; infolge dessen treibt die Feder L durch ihre Wiederausdehnung das Ventil K wieder . über die Oeffnung e, wobei die Ventilstange unter dem Bolzen J weggleilet und . dieser unter dem Druck seiner Feder vor die Stange springt und so das Ventil K in dieser Lage feststellt. . Sobald nach der Absaugeperiode wieder Druck zugeführt wird, schiebt dieser nunmehr das Ventil K¹ zurück, und der Druck fliefst nunmehr durch e¹ hinter das linksseitige Ko.lbenende . und stellt nun . dieser die Ventile abc und d in die entgegengesetzte Lage mit entsprechender Verstellung des Hebels E, Die Luft strömt nunmehr in der Pfeilrichtung 3 entgegengesetzt zur vorhergehenden Pfeilrichtung 2 durch 29, Q, 32, 33, b, 40, 37, die Retorten 36, 35, c, 38, 41, Q, 1 und Ausströmventil in die Atmosphäre. For example, if the piston J5 ^{1 is} in its stroke end opposite to FIG. 3 and consequently the valves α bc and. d also in the opposite position, so the locking bolt J ¹ , driven forward by its spring, lies in front of the rod of the valve K, so that it cannot be pushed back by the pressure of the air flowing through H; on the other hand, however, the pressure of this air pushes the valve K ¹ , free of its locking bolt J, back, compressing the spring L and exposing the opening e , so that pressure now comes behind the piston B ¹ and through J ¹ behind the valve Κ ^λ , as a result the latter of which is relieved and the piston is moved to position Fig. 3, setting the valves from cd to the position shown in this figure and thereby at the same time swings lever E to position Fig. 3, this setting the locking bolt J ¹ of the. Pulls the rod of the valve K away (which, however, remains motionless as a result of its relief), but places the locking bolt J on the rod of the valve / vT ¹ . : So as long as air is forced through the retorts, the device persists in the state illustrated by FIG. 3; If the taps are then automatically changed over after the air supply period has expired, so that the pump has a suction effect on the retorts, in order to convey oxygen to the gasometer, the further supply of pressure ceases. on and still behind the piston B ¹ respectively. The pressure present in the housing G escapes through the opening on the right-hand side / into the atmosphere; as a result, the spring L drives the valve K again through its re-expansion. via the opening e, the valve rod sliding away under the bolt J and. under the pressure of his spring, the latter jumps in front of the rod and thus fixes valve K in this position. . As soon as pressure is supplied again after the suction period, it now pushes valve K ¹ back, and the pressure now flows through e ¹ behind the left-hand Ko.lbenende. and now poses. this the valves abc and d in the opposite position with corresponding adjustment of the lever E, the air now flows in the direction of arrow 3 opposite to the previous direction of arrow 2 through 29, Q, 32, 33, b, 40, 37, the retorts 36, 35 , c, 38, 41, Q, 1 and vent to atmosphere.

Claims

Patent claim: '

A device for automatically changing the direction in which gases BEZW. Liquids flow through vessels or lines under pressure, characterized by reversing the BEZW with the relevant vessels. Lines, as well as respectively. double valves (ab) and (cd) communicating with the inlet and outlet by means of a piston (B ¹ ), the sides of which the pressure is alternately supplied by pressure actuated valves (KK ¹ J , and the valve to be moved into the open position from the said piston is determined by means of the spring pressure (JJ) of a double-armed lever (E) . ' ^v

For this purpose ι sheet of drawings.