<Desc/Clms Page number 1>
Vorrichtung zur Herstellung von Schaum auf mechanischem Wege.
Es wurde bereits vorgeschlagen, Schaum auf mechanischem Wege dadurch zu erzeugen, dass eine schaumbildende Flüssigkeit und ein Gas durch einen Behälter geleitet wird, welcher lose gelagerte Kleinkörper oder quer zur Strömungsrichtung und dicht nebeneinander angeordnete Drähte oder Drahtnetze enthält, welche ein inniges Vermischen der Flüssigkeit und des Gases bewirken, bevor erstere aus dem Behälter strömt. Es wurde ferner vorgeschlagen, eine gleichartige Verteilung des Gases in der Flüssigkeit dadurch zu bewerkstelligen, dass das Gas durch einen porösen Körper in die Flüssigkeit eindringt.
Den bisher bekannten Vorrichtungen erwähnter Art haftet der Übelstand an, dass sie im Gebrauch sehr leicht verstopft werden, weil Unreinheiten sich im porösen Körper oder in den Drahtnetzen lagern.
Dies ist besonders dort der Fall, wo man darauf angewiesen ist, staubhaltiges Gas zu verwenden oder das als Hauptbestandteil erwähnter Flüssigkeit dienende Wasser Wasserläufen, Seen u. dgl. zu entnehmen.
Wenn auch dieses Wasser durch ein Filter geleitet wird, so wird man aus praktischen Gründen kein Filter zur Anwendung bringen können, das genügend dicht ist, um alle Unreinheiten zurückhalten zu können, welche die Drahtnetze oder die porösen Körper verstopfen könnten, welch letztere in der Regel nur in Vorrichtungen zur Anwendung gelangen, in welchen auch umdrehende Rührorgane vorgesehen sind, die das Gas in die Flüssigkeit einpeitschen.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung einer Vorrichtung obenerwähnter Art, in welcher in der Flüssigkeit oder im Gas etwa vorhandene feste Unreinheiten verhältnismässig geringer Grösse, gegebenenfalls nachdem dieselben ein Filter angemessener, nicht zu grosser Dichtheit passiert haben, keine Verstopfung verursachen können. Zu diesem Zwecke wird die Vorrichtung in an sich bekannter Weise als ein länglicher Behälter oder ein Rohr ausgeführt, das wenigstens über einen Teil des Strömungsweges der Flüssigkeit und des Gases durch das Rohr mit dicht nebeneinander und quer zum Strömungswege angeordneten Drähten gefüllt ist.
Diese Drähte oder einige derselben werden erfindungsgemäss auf geeigneten, im Behälter oder im Rohr eingeschalteten Tragorganen derart festgehalten, dass sie eine oder mehrere nebeneinander oder in einer Reihe angeordnete Bürsten bilden, welche den Durchströmungsquerschnitt im Behälter oder im Rohr vollkommen ausfüllen, wobei die freien Enden der aus Metall oder einem sonstigen zweckmässigen Material einer gewissen Elastizität ausgeführten Bürstendrähte gegen die Innenseite des Behälters oder des Rohres und-falls mehrere Bürsten nebeneinander angeordnet sindgegen die Bürstendrähte einer angrenzenden Bürste anliegen, alles wie es aus nachstehender Beschreibung der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiele der Erfindung hervorgeht.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäss ausgeführte Vorrichtung in perspektivischer Darstellung, teilweise im Längsschnitt, Fig. 2-8 zeigen schematisch Querschnitte durch verschiedene Ausführungsformen der von den Drähten gebildeten Bürsten, Fig. 9 schematisch einen Schnitt durch einen Teil einer Vorrichtung nach Fig. 1. a ist ein Rohr oder ein länglicher, zylindrischer Behälter, welcher an beiden Enden eine Flansche oder einen Kragen b aufweist, mittels dessen der Behälter anstossenden Rohrleitungen dicht angeschlossen werden kann, so dass in bekannter Weise eine schaumbildende Flüssigkeit und ein Gas unter Druck durch das eine Ende des Behälters hinein-und durch das andere Ende desselben hinausgeleitet werden kann, um in eine angrenzende, nicht gezeigte Rohrleitung, einen Schlauch od. dgl. hineingeführt zu werden.
Der
<Desc/Clms Page number 2>
Behälter kann gegebenenfalls ein Stück dieser Rohrleitung bilden, und es ist für die Erfindung als solche belanglos, ob der Behälter waagrecht, senkrecht oder gegen die senkrechte Linie neigend angeordnet ist.
In den Behälter ist bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel eine zylindrische Bürste c eingesetzt, welche aus einer zentral im rohrförmigen Behälter a angeordneten Stange d mit darauf in bekannter Weise befestigten, radial gerichteten Drähten aus Metall oder einem sonstigen geeigneten Materiale besteht, das Biegebeanspruchungen gegenüber eine gewisse Elastizität besitzt. Die Stange d, die, wie gezeigt, z.
B. durch Zusammenwinden zweier Metalldrähte hergestellt sein kann, endet in ein Auge e, durch welches eine Stange y geführt ist, die in beliebiger geeigneter Weise an die Seitenwandungen des Behälters befestigt wird oder gegen Vorsprünge an der Innenseite des Behälters a derart anliegt, dass die von der Stange d und den auf derselben angeordneten Drähten gebildete zylindrische Bürste sich nicht in die durch den Pfeil angegebene Strömungsrichtung der Flüssigkeit und des Gases durch Betätigung seitens derselben verschieben kann.
Die freien Enden der Bürstendrähte liegen gegen die Innenseite des Behälters a an. Falls die der Länge nach durch den Behälter geleitete Flüssigkeit oder das Gas feste Unreinheiten enthält, werden dieselben die Bürstendrähte so weit in die Strömungsrichtung biegen, dass die festen Körper durch den Behälter a längs der Innenseite der Wandung desselben befördert werden, ohne dass die Bürstendrähte dies zu hindern vermögen. Wenn die Unreinheiten passiert sind, bewegen sich die Bürstendrähte wieder rückwärts und hindern eine direkte Durchströmung der Flüssigkeit und des Gases längs der Innenseite des Behälters a zwischen dieser Innenseite und den äusseren Enden der Bürsten, weshalb das Gas und die Flüssigkeit stets gezwungen sein werden, die zwischen den Drähten vorhandenen Zwischenräume zu durchströmen.
Hiedurch wird ein sehr wirkungsvolles Vermischen des Gases und der Flüssigkeit zwecks Bildung einer homogenen Dispersion bei dem im Behälter vorhandenen Druck bewerkstelligt, welcher gewöhnlich bedeutend höher ist als der atmosphärische Druck, z. B. zwischen 2 und 10 Atm. Wenn die Dispersion den Behälter a, z. B. durch einen an eine Flansche auf dem Hinterende des Behälters befestigten, nicht gezeigten Schlauch, verlässt, wird der in der Dispersion vorhandene Druck allmählich verringert werden, wodurch die Dispersion allmählich expandiert und schaumförmig wird, wenn sie den Schlauch od. dgl. verlässt.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind sämtliche Drähte auf einem gemeinsamen Tragorgan, nämlich der Stange d, angeordnet und bilden eine zylindrische Bürste ähnlicher Form wie der eines bürstenförmigen Flaschenreinigers. Die Drähte können jedoch auch in anderer zweckmässiger Weise, z.
B. wie in Fig. 2 gezeigt, gesammelt sein, wo der mittlere Teil der Drähte Drahtnetze g inner-
EMI2.1
bilden zusammen eine ringförmige Bürste, deren Drähte mit ihren freien Enden dicht an die Innenseite des Behälters a schliessen. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Drähte zwecks Bildung zweier Bürsten zusammengestellt, u. zw. einer ringförmigen Bürste h, i, mit einem ringförmigen Tragorgan h und einer im letzteren angeordneten zylindrischen Bürste c mit einem zentral im Behälter a angeordneten Tragorgan d ähnlicher Art wie des in Fig. 1 gezeigten.
Bei den in Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispielen sind die Drähte zwecks Bildung dreier Bürsten mit den Tragorganen h zusammengestellt. Die Drähte der drei Bürsten liegen mit ihren freien Enden teils gegen die Innenseite des Behälters a und teils gegen die freien Enden der Drähte einer anstossenden Bürste an, u. zw. längs der durch punktierte Linien k angegebenen Flächen. Bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Tragorgane h quer zur Strömungsrichtung durch den Behälter angeordnet, während sie bei dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel längs des Behälters a angeordnet sind.
Bei dem in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel werden drei nebeneinander angeordnete zylindrische Bürsten c der in Fig. 1 gezeigten Art zur Anwendung gebracht, und der Behälter weist eine den Bürsten angepasste Form auf. Die Drähte der verschiedenen Bürsten stossen auch hier längs der punktierten Linien aneinander an.
Bei dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Bürstendrähte an deren Mittel am Tragorgan h befestigt, und bei dem in Fig. 8 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Drähte auf zwei Tragorgane h verteilt, an deren Mitte die Drähte befestigt sind. In allen gezeigten Fällen wird der Durch- strömungsquerschnitt des Behälters von den Drähten der Bürsten vollkommen ausgefüllt.
Es ist unmittelbar einleuchtend, dass die durch die Drähte und deren Tragorgane gebildeten Bürsten von anderer beliebiger Form als gerade der an der Zeichnung gezeigten sein können, wenn nur die Form des Behälters a genau der Form der Bürsten angepasst wird, so dass letztere die Durchströmungsfläche des Behälters über die ganze Länge oder einen Teil der Länge des Behälters vollkommen ausfüllen.
Die Bürsten können z. B., wie in Fig. 9 schematisch angedeutet, krumm oder so lang sein, dass sie, wenn die Bürste in den röhrenförmigen Behälter a eingesetzt wird und die Bürstendrähte sich dadurch gegen die Innenseite anlegen, die in Fig. 9 gezeigte, im Verhältnis zur Strömungsrichtung P der Dispersion rückwärtsgebogene Stellung einnehmen.
Die Bürste c kann, anstatt zylindrisch zu sein, konisch sein, z. B. derart, dass ihre Querschnittsfläche gegen das Ablaufende des. Behälters c zunimmt, und anstatt einem Behälter oder einem Rohr mit
<Desc/Clms Page number 3>
krummen Begrenzungsflächen angepasst zu sein, kann die Bürste einem Behälter mit polygonalem Querschnitt angepasst sein.
Ferner kann die Bürste, z. B. wenn der Behälter a ein krummes Rohrstück ist, krumm sein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Herstellung von Schaum auf mechanischem Wege, bestehend aus einem röhrenförmigen Behälter und aus einer Mehrzahl von in demselben neben-und hintereinander angeordneten und auf einem gemeinsamen Tragkörper befestigten bzw. auf mehreren Tragkörpern verteilten drahtförmigen Zertrümmerungsgliedern, wobei ein Gas, z. B.
Luft, und eine schaumbildende Flüssigkeit unter Druck durch die Vorrichtung geleitet wird, wonach die gebildete Mischung entspannt wird und in Schaum übergeht, dadurch gekennzeichnet, dass die drahtförmigen Zertrümmerungsglieder mit dem Tragkörper bzw. mit den Tragkörper zusammen eine den freien Durchströmungsquerschnitt des Behälters vollkommen ausfüllende Bürste bzw. mehrere solche Bürsten mit nachgebenden Bürstendrähten bilden, deren freie Enden gegen die Innenseite des Behälters anliegen.