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Dosier- und Probenehmerapparat
In der chemischen Nahrungs-, Genußmittel-
und sonstigen Industrie, in den Wasser-, Abwasseraufbereiitungs- und Kläranlagen
und anderen Industriebetnieben werden laufend Chemikalien, Aromate usw. während
des Fabrikations- und Behandlungsprozesses zugesetzt sowie laufend Proben für die
chemische Überwachung des Fabrikations- oder Behandlungsprozesses während der einzelnen
Phasen des Prozesses und am Ende dieses entnommen.
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Für die Dosierung der verschiedenartigen Zusätze während des Fabrikationsprozesses,
insbesondere bei konltinuierlicher Betriebs,weise, ist es vielfach von großer Wichtigkeit,
daß die Chemikalien od. dgl. in möglichst konzentrierter Form und damit auch in
kleinster Menge und immer gleicher Dosierung während des Arbeitsprozesses dem her
zustellenden Produkt zugesetzt werden. Hierbei muß diese Dosierung nach einmaligem
Einstellen völlig selbsttätig erfolgen. Die bisher bekannten vielartigen Dosiergeräte
erfüllen diese Aufgaben nicht in vollem Umfang. Insbesondere ist zumeist zuvor eine
wässerige Lösung der betreffenden Chemikalie herzustellen, um eine gleichmäßige
Dosierung zu ermöglichen, so daß teilweise die gefäßweise Produktion der kontinuierlichen
vorgezogen wird.
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Die Probenahme erfolgt bisher allgemein so, daß von Zeit zu Zeit
volle Proben gezogen werden.
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Diese ergeben insbesondere bei kontinuierlichem Betrieb in der Analyse
kein genaues Durchschnittsbild vom Gesamtprodukt während der betreffenden Produktionsphase,
sondern nur von dem Teil des Produktes, aus dem die Probe gezogen wird.
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Diese Nachteile der bisher bekannten Dosierungsgeräte und des bisherigen
Verfahrens der Probe
entnahme werden durch das neue Gerät gemäß
der Erfindung beseitigt. Es ist mit diesem Gerät möglich, die Dosierung von Zusätzen
zum herzustellenden Produkt in kleinsten und immer glelichbleibenden Mengen und
damit auch in konzentrierter Form, soweit dieses gegeben ist, vorzunehmen.
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Ebenso ist es mit dem gleichen Gerät möglich, Proben in jeder Phase
des Produktionspro'zesses so aus diesem zu entnehmen, daß die Gesamtprobe ein genaues
Durchschnittsbild des Produktes während der Gesamtdauer der Probeentnahme aus diesem
ergibt, wobei die Probeentnahme sich über mehr oder weniger langen Zeitraum, z.
B.
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I Stunde oder eine Schicht, erstrecken kann.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Lösung der zuzusetzenden Chemikalie
od. dgl. bereits genau vordosiert auf einen' Kippapparat geleitet wird, wobei hei
dem jedesmaligen Kippen deis Kippapparates, der an sich bekannt ist, ein kleiner
Trichter oder Tropfenfänger durch den kontinuierlich fließenden Strom der vordosierten
Flüssigkeit geleitet wird, der die Menge auffängt, die dem. herzus.tellenden Produkt
zugeführt werden soll. Die bei der Vordosierung überfließende und aus dem Kippapparat
ausfließende Flüssigkeit wird durch eine kleine Pumpe dem Ansatz- oder Mischgefäß
für die zuansetzende Chemikalie od. dgl. wieder zugeführt, wodurch diese dauernd
in Bewegung gehalten wird und damit ein Rührwerk hier überflüssig wird.
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In gleicher Weise erfolgt auch die Probeentnahme aus dem zu, kontrollierenden
Produkt.
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Diesem. wird in kontinuierlichem Strom immer eine kleine Menge entnommen,
die ebenso vordosiert auf den Kippapparat geleitet wird. Aus dieser vordosierten
Menge der Probeflüssigkeit wird bei jedesmaligem Kippen ein kleiner Teil durch den
während des Kippens unter dem Strahl der vordosierten Flüssigkeit vorbeigleitenden
Auffangtrichter, der mit dem Kippapparat verbunden ist, aufgefangen und in das Probeentnahmegefäß
geleitet. Je nach Häufigkeit des Kippvorganges und der jeweils während jeden Kippvorganges
entnommenen Menge wird die Gesamtprobe in einem kürzeren oder längeren Zeitraum
entnommen. Die bei der Vordosierung überlaufende und aus dem Kippapparat ausfließende
Flüssigkeit wird der Flüssigkeit, ans der sie entnommen ist, an geeigneuer Stelle
wieder zugeführt. Zur Entnahme von Trockengut zwecks analytischer Untersuchung wird
das Gerät mit einem zweiten Gerät gekoppelt. Hierbei wird durch die verlängerte
Achse des Kippapparates mittels Exzenter- oder Kurbelantrieb ein Gestänge betätigt,
das seinerseits eine kleine Klappe od. dgl. in der Transportvorrichtung für das
Trockengut kurz öffnet und schließt, wobei jedesmal eine kleine Menge aus dem geförderten
Trockengut aus dem Transportrohr od. dgl. herausfällt und durch ein angeschlossenes
Rohr in das Probeentnahmegefäß fällt. Die Zeitdauer für die Entnahme der Gesamtprobe
richtet sich auch hier nach der Häufigkeit des Kippens des Kippapparates im antreibenden
Gerät, wobei dieses gleichzeitig als Dosiergerät oder als Probeentnahmegerät für
Flüssigkeit benutzt werden kann oder auch durch Wasser od. dgl. gesondert angetrieben
werden kann.
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Die Zeichnung gibt drei Ausführungsbeispiele wieder. Sie zeigt. in
Abb. I eine Darstellung des Gerätes als Dosierapparat im Vertikalschnitt unmittelbar
hintcr der Vorderwand des Gerätes, Abb. 2 eine Darstellung als Probenehmerapparat
im Axialschnitt, parallel zum Schnitt gemäß Abb. I, Abb. 3 einen Axialschnitt senkrecht
zum Schnitt nach Abb. 2 dieses Gerätes, gekoppelt mit einem Gerät zur Probeentnahme
für Trockengut.
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Gemäß Abb. I wird aus dem Misch- oder Ansa zbehälter A, in dem die
dem Fabrikations- oder Behandlungsprozeß zuzusetzende Chemikalie od. dgl. vorbereitet
ist, diese durch das Zuleitungsrohr a mit dem Schieber b dem Dosiergerät B zugeführt.
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Der Schieber b hat den Zweck, die Menge der Zusatzflüssigkeft grob
einzustellen. Die aus dem. Rohlr a ausfließende Flüssigkeit wird auf die Düsenwahlplatte
c geleitet, die mit mehreren Düsenöffnuw gen d verschiedener Weite versehen ist.
Die Düsenwahlplatte ist um einen Achszapfen e od. dgl. drehbar gelagert, so daß.
jeweils diejenige Düse d eingestellt werden kann, die dem betreffenden Fabrikationsprozeß
entspSricht. Achsträger für den Achsz'apfen e ist der Flansch f des Zuführungsrohres
g für die durch die Düsenwahlplatte c bzw. die eingestellte Düse d dosierte Flüssigkeit
zum Kippapparat C, der durch die Trennwand h in bekannter Weise in zwei gleiche
Kippbehälter unterteilt ist.
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Um hemmende Reibungswiderstände bei Beginn jeden Kippmomentes und
während des Kippens des Kippapparates C zu vermeiden, wird dieser zweckmäßig mit
seinen entsplrechend ausgebildeten Achsenden j in Pfannenlagern i gelagert. Bei
jedesmaligem Kippen nach der einen oder anderen Seite, dessen gleichmäßiger Takts
durch den immer gleichbleibenden Zufluß der durch die Düsenwahlplatte c dosierten
Flüssigkeit und durch die Lagerung des Kippapparates C auf Pfannenlagern i gewährleistet
ist, wird ein kleiner Auffangtrichter k durch den aus dem Zuführungsrohr g ausfließenden
Strom geleitet, der hierbei einen kleinen bestimmten Teil der Flüssigkeit auffängt,
welcher durch das Ableitungsrohr 1 zum Auffangbehälter D abgeleitet wird, um von
hier aus durch das anschließende Rohr E dem Fabrikations- oder Behandlungsprozeß
zugeführt zu werden. Die an der Düsenwahlplatte c abfließende Flüssigkeitsmenge
wird durch die Rohre in zum unteren Bereich des Dosierungsgerätes B abgeleitet,
um von hier aus mit der aus dem Kippapparat C ausgekippten Flüssigkeit mittels der
Pumpe F durch das Rohr n dem, Misch-oder Ansatzgefäß A wieder zugeführt zu werden.
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Hierdurch wird gleichzeitig erreicht, daß die Flüssigkeit im. Gefäß
A dauernd in Bewegung gehalten wird. Ein Rührwerk wird hierdurch eingespart.
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Bei dem Probenehmerapparat gemäß Abb. 2 wird die aus dem Transportrohr
H durch das Entnahme rohr o entnommene Probeflüssigkeit dem Probe-
nehmerapparat
J zugeführt, die bier in gleicher Weise arbeitet wie die Dosierflüssigkeit im Dosierapparat
B, soweit durch die Verwendung gleicher Bezugszeichen dieses erkennbar ist. Anstatt
des Auffangbehälters E ist hier ein Probeentnahmegefäß K auswechselbar aufgestellt.
Die an der Düsenwahlplatte c abfließende Flüssigkeitsmenge wird auch hier mit der
aus dem Kippapparat C abfließenden Flüssigkeit im unteren Bereich des Probenehmerapparates
J gesammelt, um durch ein anschließendes Rohr L an geeigneter Stelle dem Transportrohr
H wieder zugeführt zu werden.
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In Abb. 3 ist ein Probenehmerapparat M, wie in Abb. 2 dargestellt,
mit einem weiteren Gerät N zwecks Entnahme von Proben trocknen Gutes gekoppelt.
Die Achse p des Kippapparates C ist hier durch die Trennwand zwischen Gerät M und
N durchgeiührt und am freien Ende mit einem Exzenter q oder einer Kurbel versehen,
mit welchem ein Gestänge r betätigt wird, daß seinerseits bei jedesmaligem Kippen
des Kippapparates C eine kleine Klappe s in der Wandung des Transportrohres 0 kurz
öffnet und wieder schließt, wobei jedesmal eine kleine Menge des Trockengutes aus
dem Transportrohr 0 in das anschließende RohrP fällt und in den Probeentnahmebehälter
R geleitet wird. Der Raum, in welchem der Probeentnahmebehälter während der Probeentnahme
untergestellt ist, kann durch eine Tür oder Klappe S mit Sicherheitsschloß T gegen
unbefugten Eingriff während der Probeentnahme gesichert werden, wie dieses auch
bei dem Probenehmerapparat für Flüssigkeiten durch Klappe oder Tür U mit Schloß
V erfolgen kann. Durch lnftdicbtes Abschließen diese Klappen od. dgl. kann die jeweilige
Probe auch gegen atmosphärische Einwirkung auf die Probe während des Probeziehens
geschützt werden.
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Um ein geda.mpftes Aufschlagen des Kippapparates auf die Begrenzungsstege
t zu erzielen und damit auch ein möglichst geräuschloses Arbeiten des Gerätes, sind
die Begrenzungsstege mit Puffern u aus Weichgummi od. dgl. versehen.