DE870908C

DE870908C - Vorrichtung fuer die Einfuehrung zusaetzlicher Fluessigkeiten

Info

Publication number: DE870908C
Application number: DEM2610D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dr Heckmann
Original assignee: MASCHINENBAU-AKTIENGESELLSCHAFT BALCKE; Balcke AG
Current assignee: MASCHINENBAU-AKTIENGESELLSCHAFT BALCKE; Balcke AG
Priority date: 1940-10-23
Filing date: 1940-10-23
Publication date: 1953-04-13

Description

Vorrichtung für die Einführung zusätzlicher Flüssigkeiten Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen für die Einführung zusätzlicher Flüssigkeiten in eine unter Druck stehende, strömende Flüssigkeit unter Anwendung einer durch die strömende Flüssigkeit mittels eines Drosselorgans bewirkten Druckdifferenz, welche auf die in einem Vorratsbehälter befindliche Zusatzflüssigkeit einwirkt, dessen Speicherraum oberhalb der Zusatzfiülssigkeit von einem Luftpolster ausgefüllt ist.
Es ist bekannt, strömenden, unter Druck stehenden Flüssigkeiten Chemikalienlösung nach dem Verdrängungsprinzip unter Ausnutzung einer durch die strömende Flüssigkeit bewirkten Druckdiíderenz zuzumischen. Dabei werden die in geschlossenen Behältern vorrätig gehaltenen oder erzeugten Chemikalienlösungen durch einen von einer Stelle höheren Druckes abgezweigten Teilstrom der strömenden Flüssigkeit nach einer Stelle niederen Druckes direkt verdrängt. Diese Vorrichtungen sind nur anwendbar, wenn eine Verdünnung der Chemikalienlösungen nicht eintritt oderbedeutungslos ist. Es ist weiterhin bekannt, ein Luftpolster zwischen die verdrängende und die verdrängte Flüssigkeit zu schalten, um eine Verdünnung der zuzumischenden Flüssigkeit durch die verdrängende Flüssigkeit zu vermeiden.
Diese letzteren Vorrichtungen haben den Nachteil, daß ein automatischer Ausgleich für die je nach Füllhöhe - schwankende und im Laufe des Betriebes kleiner werdende Flüssigkeitssäule im Chemikalienlösungsvorratsbehälter nicht erfolgt.
Der Wirkdiruck jeder Druckdifferenzdosierung ergibt sich aus dem Verhältnis p : pj, wobei p den Druck des Verdrängungsmittels, P, den Druck an der Zugabestelle der Chemikalienlösung zur strömenden Flussigkeit darstellt.
Bei den bekannten mit einem Luftpolster als Zwischenmedium arbeitenden Vorrichtungen schwankt jedoch das Verhältnis P: P1 dadurch, daß der Druck p effektiv um die Flüssigkeitssäule der im Chemikalienlösungsbehälter, die allmählich im Betrieb kleiner wird, vermehrt oder vermindert wird.
Es sind weiterhin Vorrichtungen zum Mischen zweier verschiedener Flüssigkeiten bekannt, bei denen die Druckangleichung dieser durch Pumpen getrennt geförderten Flüssigkeiten durch ein dem Flüssigkeitsdruck beider Flüssigkeiten ausgesetztes Steuerorgan bewirkt wird, bevor die Flüssigkeiten zur Vermischung gelangen, um die selbsttätige Gleichhaltung der Zulaufdrücke zu den in den Leitungen liegenden Regulierorganen zu gewährleisten. Diese Einrichtung setzt voraus, daß in beiden Leitungen vor der Mischung Regulierdrosselorgane angeordnet sind und erfordert außerdem einen mit komplizierten Steuerorganen arbeitenden Druckangleicher. Für die Beimischung von in geschlossenen Behältern vorrätig gehaltenen oder erzeugten Chemikalienlösungen mit hohenVerdünnungsgraden ist dieses Prinzip nicht anwendbar.
Eine andere Einrichtung für die Zuführung von ChemikalienIösungen benötigt eine Vormischkammer, aus der die verdünnte Lösung durch eine mit dem Saugrohr der Pumpe verbundene Leitung beim Arbeiten der Pumpe angesaugt wird. Diese Einrichtung ist somit nur unmittelbar an der =Pumpe verwendbar und benutzt außerdem einen drucklosen Vorratsbehälter, bei dem das Niveau der Zusatzflüssigkeit konstant sein soll. Demgegenüber soll nach der Erfindung das Beimischungsverhältnis konstant und unabhängig von der Füllhöhe im Chemikalienlösungsbehälter sein.
Die Vorrichtung nach der Erfindung gleicht den durch veränderliche Füllhöhe im Vorratsbehälter entstehenden Fehler selbsttätig aus und bewirkt eine von der Füllhöhe des Chemikalienlösungsbehälters unabhängige, allein durch die in der strömenden Flüssigkeit herrschende Druckdifferenz bewirkte Regelung derZusatzmenge, die erfindungsgemäß dadurch erfolgt, daß dem Vorratsbehälter ein den Luftpolsterdruck steuerndes Luftauslaß-Membran-Ventil zugeordnet ist, dessen Membran einerseits dem von der Drosselstelle herrschenden Flüssigkeitsleitungsdruck und andererseits dem um die Flüssigkeitssäule in dem Vorratsbehälter vermehrten Luftdruck in letzterem ausgesetzt ist.
Eine vorteilhafteAusfiührungsform besteht darin, daß das von der Membran gesteuerte Luftauslaßventil ein mit der oberen Kammer des Membrangehäuses verbundenes und senkrecht hochgeführtes Standrohr abschließt, das mit dem Wasser-- ünd Luftraum des mit einer Druckluftzuführung versehenen Vorratsbehälters durch Rohrleitungen in Verbindung steht, und daß die untere Kammer des Membrangehäuses durch eine Rohrleitung mit der Leitung der strömenden Flüssigkeit vor dem Drosselorgan verbunden ist, während die von dem Vorratsbehälter kommende Leitung für die verdrängte Zusatzflüssigkeit hinter der Drosselvorrichtung in die Leitung der strömenden Flüssigkeit mündet. Dabei ist es zweckmäßig, daß die Membran in gleicher Höhe wie die Zugabestelle für die Zusatzflüssigkeit zur strömenden Flüssigkeit liegt.
Hierdurch werden die Vorteile erzielt, daß die Vorrichtung für die Einführung zusätzlicher Flüssigkeiten und deren Steuerung sehr einfach und an beliebiger Stelle einer Leitung anbringbar sind, in welcher die strömende Flüssigkeit die Druckdifferenz durch ein einziges Drosselorgan erzeugt. Der Ausgleich für die je nach Füllhöhe schwankende und im Laufe des Betriebes kleiner werdende Flüssigkeitssäule im Vorratsbehälter erfolgt automatisch mit großer Genauigkeit.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
In der strömenden Flüssigkeit wird durch ein Stauorgan eine Druckdifferenz p: pj erzeugt. tEine im Druckbereichp abgeführte Leitung zur einen Druckkammer I eines Membranventils, auf der anderen Membranseite 2 lastet ein der Flülssigkeitssäule im Chemikalienbehälter 3 entsprechender Flüssigkeitsdruck.
Die Membran ist mit einem Luftauslaßventilq, das über der Flüssigkeitssäule liegt, verbunden.
Liegt die Membran in gleicher Höhe wie die Zugabestelle für die Chemikalienlösung zur strömenden Flüssigkeit und wird Druckluft über Leitung 5 in den Chemikalienlösungsbehälter 3 eingeführt, so bleibt der Wirkdruck P : pj - für die Zugabe der Lösung konstant und unabhängig von dem Flüssigkeitsstand im Lösungsbehälter. Der Effektivdruck p setzt sich zusammen aus dem Druckp, des Luftpolsters und dem Druck pfl der Flüssigkeitssäule im Behälter. Bei entsprechend großer Zufuhr von Druckluft haben auch größere Druckschwankungen in der Leitung der strömenden Flüssigkeit keinen Einfluß auf die Genauigkeit der Zusatzmengen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Vorrichtung für die Einführung zusätzlicher Flüssigkeiten in eine unter Druck stehende, strömende Flüssigkeit unter Anwendung einer durch die strömende Flüssigkeit mittels eines Drosselorgans bewirkten Druckdifferenz, welche auf die in ein;em Vorratsbehälter befindliche Zusatzflüssigkeit einwirkt, dessen Speicherraum oberhalb derZusatzflüssigkeit von einem Luftpolster ausgefüllt ist, da--durch gekennzeichnet, daß dem Vorratsbehälter ein den Luftpolsterdruck steuerndes Luftauslaß-Membran-Ventil zugeordnet ist, dessen Membran einerseits dem vor der Drosselstelle herrschenden Flüssigkeitsleitungsdruck und andererseits dem um die Flfussigkeitssäule in dem Vorratsbehälter vermehrten Luftdruck in letzterem ausgesetzt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Membran gesteuerte Luftauslaßventil ein mit der oberen Kammer des Membrangehäuses verbundenes und senkrecht hochgeführtes Standrohr abschließt, das mit dem Wasser- und Luftraum des mit einer Druckluftzuführung versehenen Vorratsbehälters durch Rohrleitungen in Verbindung steht, und daß die untere Kammer des Membrangehäuses durch eine Rohrleitung mit der Leitung der strömenden Flüssigkeit vor dem Drosselorgan verbunden ist, während die von dem Vorratsbehälter kommende Leitung für die verdrängte Zusatzflüssigkeit hinter der Drosselvorrichtung in die Leitung der strömenden Flüssigkeit mündet.
3. Vorrichtung nach Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran in gleicher Höhe wie die Zugabestelle für die Zusatzflüssigkeit zur strömenden Flüssigkeit liegt.
4. Vorrichtung nach Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran mit dem Ventilkegel des Luftauslaßventils durch ein, in dem Standrohr geführtes Gestänge in Verbindung steht.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 639 264; schweizerische Patentschrift Nr. IO9 5I2; französische Patentschrift Nr. 658 489.