DE7407260U

DE7407260U - Foerderschneckeneinrichtung

Info

Publication number: DE7407260U
Application number: DE19747407260
Authority: DE
Original assignee: BRAS SpA ROZZANO MAILAND (ITALIEN)
Current assignee: BRAS SpA ROZZANO MAILAND (ITALIEN)
Priority date: 1974-02-04
Filing date: 1974-03-01
Publication date: 1978-04-06
Also published as: ATA41275A; IT1006262B; ES434210A1; DE2409984A1; AT364542B; FR2260085A1; BR7500676A; DE2409984B2; FR2260085B1; JPS50115553A; GB1464526A; DE2409984C3; NL7501307A; CA1013312A

Description

Förderschneckeneinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Förderschneckeneinrichtung zur Förderung bzw. Abgabe konstanter Flüssigkeitsmengen in der Zeiteinheit, insbesondere Sirupmengen, mit einem Schneckenzylinder, in dem eine motorgetriebene Förderschnecke drehbar gelagert ist, deren Aussendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Zylinders und die an ihrem einen Ende über eine Aufgabeöffnung des Schneckenzylinders aus einem erhöht angeordneten Behälter mit der zu fördernden bzw. abzugebenden Flüssigkeit beschickbar ist und an ihrem anderen Ende mit einer Austragsöffnung des Schneckenzylinders in Verbindung steht.

Bei der Konstruktion einer solchen Dosiereinrichtung entstehen Schwierigkeiten, die mit der Schaffung eines Abgabeaggregates zusammenhängen, mit welchem eine im wesentlichen gleichbleibende Flüssigkeitbmenge_a unabhängig von den Dichte-, Viskositäts-, Druck- und Temperatureigenschaften der Flüssigkeit abgegeben werden kann.

In solchen Einrichtungen bekannter Art wird im allgemeinen der Austausch oder auch die Eichung eines Dosierventilaggregates bei jeder Änderung der abzugebenden Flüssigkeitsart vorgesehen. Einrichtungen dieser Art weisen eine geringe Betriebstüchtigkeit auf, da eine kontinuierliche und sorgfältige Wartung durchgeführt werden muss.

Erfindungsgemäss wird vorgeschlagen, dieses Problem in besonders vorteilhaften Weise dadurch zu lösen, dass an der Austragsöffnung des Schneckenzylinders im auszutragenden Förderflüssigkeitsstrom ein federbelastetes Rückschlagventil angeschlossen ist. Dadurch wird erreicht, dass innerhalb eines weiten Be-

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reiches von Grenzwerten der Dichte, der Viskosität, des | Druckes und der Temperatur eine stets gleichbelibende Förder- | menge abgegeben wird, ohne dass irgenein Austausch oder eine manuelle Einstellung der Bestandteile nötig ist.

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Die erfindungsgemässe Dosiereinrichtung umfasst ein Abgabeaggregat, das konstruktiv aus folgenden Bestandteilen besteht? aus einer zylinderförmigen Flüssigkeitsdosierkammer, die mindestens mit einer Flüssigkeitseintritts- und mit einer Flüssigkeitsaustrittsöffnung versehen ist, aus einer in dieser Kammer drehbar eingebauten Schnecke, die einen gegenüber dem Innendurchmesser der Kammer kleineren Aussendurchmesser besitzt, so dass zwischen dem Kammermantel und den Gewindespitzen der Schnecke ein Zwischenraum gebildet wird, aus einem auf diese Schnecke einwirkenden Antriebsaggregat und aus einem Ventilaggregat, das mit der Austrittsöffnung in Verbindung steht und ein Ventilelement umfasst, das eine Ausflussöffnung derart beeinflusst, dass deren Durchflussquerschnitt in Abhängigkeit der Eigenschaften der abzugebenden Flüssigkeit geändert wird.

Das Antriebsaggregat kann vorteilhaft einen Elektromotor umfassen, auf dessen Abtriebswelle ein mit einem an einem Schneckenende befestigten, eingebauten, angetriebenen Magneten zusammenwirkender antreibender Magnet aufgekeilt ist.

Vorzugsweise ist das Ventilelement des Ventilaggregates ein pilzförmig ausgebildetes Ventil mit einer zweckmässig geeichten Rückholfeder.

Sollte die Abgabe von Mischungen zweier Flüssigkeiten, z.B. Sirup und Sodawasser, gewünscht sein, kann das Ventilaggregat einen Mischer umfassen: in diesem besonderen Fall beeinflusst das Ventil den Sirupausfluss innerhalb eines Mischabschnittes, dem Sodawasser über eine vor der Sirup-

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ausflussöffnung angeordnete Seitenöffnung zugeführt wird.

Die baulichen und funktionellen Merkmale sowie die Vorteile der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik werden nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei auf die anliegende Zeichnung Bezug genommen wird, die eine schematisch dargestellte erfindungsgemässe Dosiereinrichtung für Flüssigkeiten zeigt.

In der einzigen Figur der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen 1 die erfindungsgemässe Dosiereinrichtung in ihrer Gesamtheit angegeben. Die Dosiereinrichtung 1 umfasst eiue zylinderförmige Dosierkammer 2, die über eine Eintrittsöffnung 4 von einem Flüssigkeitsbehälter 3 gespeist wird. In der Dosierkammer 2 ist eine Schnecke 5 drehbar eingebaut, deren Umlauf über einen Steuermagnet 7 und einen gesteuerten Magnet 8 mittels eines Elektromotors 6 bewirkt wird. Der Magnet 7 ist auf der Abtriebswelle 9 des Motors 6 aufgekeilt, während der Magnet 8 an einem Ende der Schnecke 5 befestigt und in einem Sitz 10 eingebaut ist, der gegenüber der Kammer 2 abgedichtet ist. Die hier beispielhaft gezeigte Schnecke 5 becitzt ein eingängiges Flachgewinde. Erfindungsgemäss ist der Aussendurchmesser "D" der Schnecke 5 kleiner als der Innendurchmesser "d" der zylinderförmigen Kammer 2. Auf diese Weise wird zwischen den Spitzen des Schraubengewindes und der Innenfläche der Kammer 2 ein Zwischenraum gebildet.

Die Kammer 2 mündet über eine Ausflussöffnung 12 in ein Ventilaggregat, das im allgemeinen mit der Bezugsziffer angegeben ist. Das Ventilaggregat 13 umfasst ein zylinderförmiges Ventilgehäuse 14, einen innerhalb diesem Gehäuse eingebauten Ventilsitz 15 und ein pilzförmiges in diesem Sitz verschiebbares Ventilelement 16. Am Schaft 17 des

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Ventils 16 ist eine Rückholfeder 18 geführt, welche zwischen dem ringförmigen Anschlag 19 am oberen Ende des Sitzes 15 und einer ringförmigen Schulter 20 am oberen Ende des Schaftes 17 wirkt.

Im dargestellten Beispiel umfasst das Ventilaggregat 13 auch einen Mischer 21 nach dem Ventilelement 16 und eine Seitenöffnung 22 im Gehäuse 14 für den etwaigen Zutritt einer zweiten Flüssigkeit, die der vom Behälter 3 gespeisten Flüssigkeit beizumischen ist.

Die Betriebsweise der oben beschriebenen Dosiereinrichtung ist, kurzgefasst, die folgende:

Die Dosierkammer 2 ist immer mit abzugebender Flüssigkeit gefüllt, die infolge der Schwerkraft vom Behälter 3 mit freiem Flüssigkeitsspiegel über die öffnung 4 in die Kammer 2 eintritt.

Die Schnecke 5 wird für eine vorgegebene Zeitspanne in Umlauf gebracht, so dass sie eine vorbestimmte Flüssigkeitsmenge über die öffnung 12 aus der Kammer 2 ausstösst. Die Flüssigkeitsströmung, deren Laufbahn durch Pfeile angedeutet ist, tritt folglich ins Innere des Ventilgehäuses l4 mit einem gewissen Druck ein und veranlasst eine Abwärtsbewegung des Ventilelementes 16, so dass sich dieses von seinem Sitz 15 gegen die Federkraft der Rückholfeder l8 wegbewegt. Auf diese Weise wird zwischen dem Ventil und dessen Sitz ein ringförmiger Abschnitt gebildet, über welchen die Flüssigkeit nach aussen ausgetragen werden kann.

Sollte es erwünscht sein, eine Mischung von zwei Flüssigkeiten zu erhalten, so kann die vom Behälter 3 herbeige-

führte Flüssigkeit im Mischungsabschnitt 21 einer zweiten über die öffnung 22 eingeführten Flüssigkeit beigemischt werden.

Versuche haben erwiesen, dass die erfindungsgemässe Einrichtung imstande ist, eine im wesentlichen konstante Fördermenge abzugeben, auch wenn die Dichte, die Viskosität, der Druck und die Temperatur der Flüssigkeit geändert werden. Dies ergibt sich vor allem deshalb, weil die Schnecke in ihrem Umlauf einen solchen Druck erzeugt, dass der Einfluss des Gefälles "p", der Dichte, der Viskosität und der Temperatur der Flüssigkeit auf die Austrittsgeschwindigkeit derselben auf ein Minimum herabgesetzt wird. Dieses Ergebnis ist auch darauf zurückzuführen, dass die tatsächlich abgegebene Fördermenge, auf die Flüssigkeit beschränkt ist, die den zwischen den Gewindegängen befindlichen Raum einnimmt, während der Zwischenraum zwischen Schnecke und Kammerwand dazu dient, der Flüssigkeit im Inneren der Dosierkammer eine gewisse Zirkulation zu ermöglichen, womit so die abgegebene Fördermenge der Schnecke nicht nachteilig beeinflusst wird. Im Ventilaggregat öffnet die von der Schnecke unter Druck gesetzte Flüssigkeit das Ventil und durchquert die ringförmige öffnung, die in Abhängigkeit von den Eigenschaften der Flüssigkeit selbst geändert werden kann, so dass eine konstante Fördermenge abgegeben wird. Bei zweckmässiger Eichung der Rückholfeder des Ventilelementes wird diesem letzterer ein grösserer Öffnungshub erteilt, wenn die Flüssigkeit eine grössere Dichte besitzt als bei kleinerer Dichte der Flüssigkeit.

Die erfindungsgemässe Dosiereinrichtung ist besonders vorteilhaft für die Abgabe von konstanten Dosen an,

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beispielsweise, aus einer Mischung von Sirup und Sodawasser bestehenden Getränken. Die Erfindung ist weiters in all jenen Fällen anwendbar, bei welchen die Erfordernis gestellt wird, über eine Einrichtung zu verfügen, die dazu fähig ist, eine im wesentlichen konstante Fördermenge bei Änderung der Dichte, Viskosität, Druck und Temperatur der- Flüssigkeit innerhalb gewissen Grenzwerten abzugeben. Die Einrichtung könnte beispielsweise vorteilhaft auch für die Abgabe von chemischen Erzeugnissen verwendet werden, die in genau vorbestimmten dosierten Mengen in Fläschchen abzufüllen sind.

Obwohl bloss eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung erläutert und beschrieben wurde, versteht es sich, dass Varianten und Abänderungen möglich sind, ohne den Bereich der Erfindung selbst zu verlassen, die durch die Ansprüche definiert ist.

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Claims

,. PATE NTAWWAkT*.. tvfft ···· · · PATENT ATTORNEYS T I &C.H ^R.'Äi' £ Ejft. N CONSEILS EN BREVETS ALBE1RT-WOSSnXUPTER- STRASSE 65 D - 8OOO MÜNCHEN 7O WEST- GERMANY TISCHER £ KERN · ALBERT-ROSSHAUrTER-STR, 65 · D-8 MÖNCHEN 70 DIPU-INC. HERBERT TISCHER DIPL.- INC. WOLFCANC KERN TELEFON (089) 7605520 TELEX 5-52I2S84 patsd TELEGRAMM/CABLE KERNPATENT MUENCHEN IHR ZEICHENi UNSER ZEICHEN ι OATUMr YOURR"" OURREF- Ke-Iz °ATEi 7. Dezember 1977 BETREFF. Q J^ Q -7 26θ·9 BRAS S.p.A. $ Schutzansprüche

1. Förderschneckeneinrichtung zur Förderung bzw. Abgabe konstanter Flüssigkeitsmengen in der Zeiteinheit, insbesondere Sirupmengen, mit einem Schneckenzylinder, in dem eine motorgetriebene Förderschnecke drehbar gelagert ist, deren Aussendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Zylinders und die an ihrem einen Ende über eine Aufgabeöffnung des Schneckenzylinders aus einem erhöht angeordneten Behälter mit der zu fördernden bzw. abzugebenden Flüssigkeit beschickbar ist und an ihrem anderen Ende mit einer Austragsöffnung des Schneckenzylinders in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass an der Austragsöf fnung (12) des Schneckenzylinders (2) im auszutragenden Förderflüssigkeitsstrom eine federbelastetes Rückschlagventil (13) angeschlossen ist.

2. Förderschneckeneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke ein eingängiges Flachgewinde besitzt .

POSTSCHECKKONTO MÖNCHEN NR. 1131 47-802 (BLZ 700 100 80)

60 333 {BLZ 701 901 001

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3. Förderschneckeneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsaggregat einen Elektromotor aufweist, auf dessen Abtriebswelle ein mit einem an einem Schneckenende befestigten und eingebauten, gesteuerten Magneten zusammenwirkender Steuermagnet aufgekeilt ist.

4. Förderschneckeneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement des Ventilaggregates pilzförmig ausgebildet ist und mit einer zweckmässig geeichten
Rückholfeder zusammenwirkt.

5. Förderschneckeneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilaggregat eine seitliche ZüTrittäjffnung für eine zweite Flüssigkeit und einen Mischer nach der vom
Ventilelement beeinflussten Ausflussöffnung umfasst.

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