DE626668C - Regelvorrichtung fuer die Dosierung von Zusatzmitteln zu stroemenden Fluessigkeiten,insbesondere Faellungsmitteln zu Rohwasser - Google Patents

Description

Es sind Regelvorrichtungen für die Dosierung von Fällungsmitteln zu Rohwasser bekannt, bei denen ein Mengenregler in Abhängigkeit von der Rohwasserströmung die Menge des. zugesetzten Fällungsmittels, z. B. Aluminiumsulfat, Eisenchlorid oder Lösungen dieser Stoffe oder auch Chlorgas, dosiert. Diese bekannten Regelvorrichtungen arbeiten indessen nur dann einwandfrei, wenn der Grad der Trübung des Rohwassers sich proportional der Strömungsgeschwindigkeit ändert. Für andere praktisch vorkommende Verhältnisse sind derartige Einrichtungen ungeeignet. Es ist weiterhin bekannt, einen optischelektrischen Trübungsmesser zur Steuerung eines Relais o. dgl. zu verwenden, das zur Dosierung des zu Rohwasser zugesetzten Fällungsmittels dient. Mit einer derartigen Vorrichtung lassen sich u. U. solche Fälle befriedigend erfassen, in denen entweder bei gleichbleibender Strömungsgeschwindigkeit die Trübung sich ändert oder bei gleichbleibender Trübung die Strömungsgeschwindigkeit eine andere wird. Im praktischen Betrieb können

₂g aber ganz andere Möglichkeiten auftreten. Insbesondere kann die Strömungsgeschwindigkeit des Rohwassers zunehmen und gleichzeitig die Trübung abnehmen. Eine richtige Regelung für dieses Beispiel läßt sich offensichtlich mit dieser bekannten Einrichtung nicht erreichen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelvorrichtung für die Dosierung von Zusatzmitteln zu strömenden Flüssigkeiten, insbesondere FäUungsmitteln zu Rohwasser, welche im Gegensatz zu den bekannten Regelvorrichtungen in allen praktisch vorkommenden Fällen einwandfrei arbeitet. Dieser Vorteil wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß in die Rohwasserleitung ein Mengenmesser eingeschaltet ist, der gemeinsam mit dem Trübungsmesser die Menge des Zusatzmittels selbsttätig regelt. Zweckmäßig wird die neue Regelvorrichtung so ausgebildet, daß der Trübungsmesser bei sich langsam ändernder Trübung der zu behandelnden Flüssigkeit hinter und bei sich rasch ändernder Trübung vor dem Klärbecken angeschlossen ist, während der Mengenmesser stets vor dem Klärbecken in die Hauptleitung eingeschaltet ist.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt für den Fall, daß eine stark schwankende Strömung vorhanden ist.

Bei der dargestellten Ausführungsform strömt das Rohwasser durch eine Rohrleitung ι in ein Absitzbecken 2. An ein Venturirohr 3, das vor dem Absitzbecken ■eingeschaltet ist, wird ein Mengenregler 4 irgendeiner bekannten Ausführung angeschlossen. In dem Beispiel ist ein Membranregler dargestellt, dessen obere Kammer mittels einer Rohrleitung 5 vor der engsten Stelle des Venturirohres und dessen untere Kammer mittels Rohrleitungen 6 und 7 an die engste Querschnittsstelle des Venturirohres

angeschlossen ist. Der Mengenregler 4 verstellt in dem -Beispiel einen kleinen Kolben S, der mit der Membran 9 gekuppelt ist und die Durchflußmenge in der Zuführungsleitung 10 für ein aus einem Vorratsbehälter 11 entnommenes flüssiges Fälrungsmittel, z. B. Aluminiumsulfat, verändert.

Um nun bei dieser vorstehend beschriebenen, an sich bekannten Regeleinrichtung eine Berücksichtigung der Trübung des Rohwassers auf selbsttätigem Wege vorzunehmen, kommt im Sinne der Erfindung ein an sich bekannter, aus einer elektrischen Glühlampe und einer lichtelektrischen Zelle bestehender Trübungsmesser 12 zur Anwendung, wie er bereits bei Dosierungsvorrichtungen benutzt ■ wird. Dieser Trübungsmesser besteht in dem Beispiel aus einem Rohr 13, das in einer Abzweigleitung 14 zu der Rohrwasserleitung 1 eingeschaltet ist. Die beiderseitigen Enden des Rohres 13 sind durch Glasplatten 15 abgeschlossen. In der Nähe der einen Glasplatte 15 ist die elektrische Glühlampe 16 angebracht, die über einen Transformator 17 und einen Eisendrahtwiderstand 18 an ein Wechselstromnetz 19 angeschlossen ist. Das Licht der' Glühlampe wird mittels eines Hohlspiegels 20 und nicht dargestellter optischer Teile, insbesondere einer Sammellinse, durch den Flüssigkeitsinhalt des Rohres 13 hindurchgeworfen und trifft auf die hinter der anderen Glasscheibe 15 angebrachte lichtelektrische Zelle 21 (Photozelle, Selenzelle, Sperrschichtzelle ο. dgl.). Die Zelle 21 ist über eine beliebige Verstärkerschaltung 22 an ein 'elektrisches Meßgerät 23 angeschlossen, dessen Zeiger 24 durch einen Fallbügel 25 mit abgeschrägter Schlagkante abwechselnd niedergeschlagen und freigegeben wird. Der Antrieb des Fallbügels 25 erfolgt beispielsweise mit Hilfe eines Elektromagneten 26, dessen Erregerstromkreis über einen in periodischen Zwischenräumen durch ein Uhrwerk o. dgl. geschlossenen Kontakt 27 geführt ist. Auf der Drehachse 28 des Fallbügels 25 ist ein Zahnsegment 29 aufgekeilt, welches über ein Ritzel 30 einen Regelwiderstand 31 verstellt. Der Regelwiderstand 31 ist in dem Beispiel als Quecksilberringrohr dargestellt, in welchem in einen Hohlring aus Isoliermaterial ein Widerstands draht und eine'den Hohlring etwa zur Hälfte füllende Quecksilbermenge eingebracht ist. Der elektrische Regelwiderstand ist mittels Leitungen 32 in den einen Zweig 'einer Wheatstoneschen Brückenschaltung 33 eingeschaltet, die über eine Gleichrichteranordnung aus dem Wechselstromnetz 19 gespeist wird. Im Diagonalzweig der Brückenschaltung "ist ein Relais 34 eingeschaltet, das bei Abweichungen aus einer vorgeschriebenen Stellung je nach dem Ausschlagssinn den einen oder den anderen von zwei Kontakten 3 5 schließt. Das Relais 34 kann ebenfalls als Fallbügelgerät, gegebenenfalls als Doppelfallbügelgerät, ausgebildet sein. Über die Kontakte 35 ist der Stromkreis für einen Hilfsmotor 3 6 geführt, der über ein Übersetzungsgetriebe 37 ein in der Zuflußleitung 7, ro für das Fällungsmittel liegendes Regelventil 38 verstellt. Es empfiehlt sich, ein Regelventil mit linearer Charakteristik zu verwenden. Die Verstellung des Regelventils 3.8 wird über eine Kettenüb ertragung 39 gleichzeitig zur Veränderung eines Regelwiderstandes 40 benutzt, der in dem Beispiel wiederum als Quecksilberringrohr dargestellt ist und in den benachbarten Zweig der Brücke 33 eingeschaltet ist.

Die Wirkungsweise der dargestellten Einrichtung ist wie folgt:

D er. Mengenregler 4 verändert in Abhängigkeit von Änderungen der die Leitung 1 durchfließenden Rohwassermenge den Durchflußquerschnitt in der Zuführungsleitung 7, ι ο für die aus dem Vorratsbehälter 11 entnommene Fällungsflüssigkeit. Gleichzeitig überwacht der Trübungsmesser 12 fortlaufend die Trübung des Rohwassers. Ändert sich nun die Trübung, d. h. der Gehalt des Rohwassers an feinen Schwebestoffen oder Farbstoffen, so ändert sich der Stromfluß in der lichtelektrischen Zelle 21, und demzufolge wird durch das Fallbügelgerät 23, 25 eine Verstellung des Regelwiderstandes 31 bewirkt. Diese Änderung des Regelwiderstandes 31 hat zur Folge, daß das Gleichgewicht in der Brücke 33 gestört und der Motor 36 durch einen der Kontakte 3 5 eingeschaltet wird. Der Motor 36 verstellt dann das Ventil 38 und bewirkt damit eine zusätzliche Veränderung der dem Rohwasser zugeführten Menge des Fällungsmittels. Bei Anwendung einer linearen Charakteristik läßt sich erreichen, daß bei einer bestimmten Trübung immer eine bestimmte Ventilstellung und damit eine bestimmte prozentuale Zusatzmenge eingestellt ist. Das Anlaufen des Motors 36 erfolgt in solchem Sinne, daß er mittels des Widerstandes 40 das Gleichgewicht in der Brücke 33 wiederherstellt. Der Motor läuft dabei so lange, bis er eine Ventilvierstellung herbeigeführt hat, die der im Trübungsmesser 12 gemessenen Trübung !entspricht.

Bleibt die Strömung des Rohwassers praktisch konstant und ätndert sich also nur die Trübung des Rohwassers, so genügt es, die Regelung der Menge des dem Rohwasser zugeführten Fällungsmittels allein durch den Trübungsmesser selbsttätig steuern zu lassen. Je nachdem,· ob die Änderung der Trübung langsam oder schnell verläuft, hat man den Trübungsmesser vor oder hinter dem Klärbecken anzuschließen.

Für manche Fälle gelangt kein, flüssiges Fällungsmittel zur Anwendung, sondern ein pulverförmiges. Auch hierfür kann man die Erfindung vorteilhaft anwenden. Der- Trübungsmesser ändert in diesem Falle die Fördergeschwindigkeit oder die Schichthöhe in der Fördereinrichtung für die pulverförmigen Fällungsmittel. Ist etwa eine motorisch angetriebene Förderschnecke vorgesehen, so kann man die Umlaufsgeschwindigkeit des Antriebsmotors durch den Trübungsmesser selbsttätig verändern oder das Übersetzungsverhältnis zwischen Motor und Schnecke in Abhängigkeit von der Trübung ändern. Für

ig die gegebenenfaEs anzuwendende gleichzeitige Steuerung in Abhängigkeit von einem Mengenregler gelten sinngemäß, die gleichen Erwägungen, die oben mit Bezug auf ein flüssiges Fällungsmittel gegeben sind.

Das Anwendungsgebiet der Erfindung ist nicht auf die Dosierung des Zusatzes von Fällungsmitteln zu Rohwasser beschränkt. Die Erfindung kann auch für sonstige technische Zwecke Anwendung finden, bei denen es sich darum handelt, zu einer strömenden Flüssigkeit irgendwelche flüssigen oder trockenen Zusatzmittel hinzuzufügen, z. B. für chemische Prozesse, wie Titrationsverfahren usw.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Regelvorrichtung für die Dosierung

von Zusatzmitteln zu strömenden Flüssigkeiten, insbesondere Fällungsmitteki zu Rohwasser, bei welcher ein in einer elektrischen Widerstandsschaltung liegender optisch-elektrischer Trübungsniesser verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß in die Rohwasserleitung (1) ein Mengenmesser (3) eingeschaltet ist, der gemeinsam mit dem Trübungsmesser (12) die Menge des Zusatzmittels selbsttätig regelt.

2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trübungsmesser (12) bei sich langsam ändernder Trübung der zu behandelnden Flüssigkeit hinter und bei sich rasch ändernder Trübung vor dem Klärbecken angeschlossen ist, während der Mengenmesser (3) stets vor dem Klärbecken (2) in die Hauptleitung eingeschaltet ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen