DE3044996C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 2.

Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung einer gesättigten Lösung wird einem mit einem Feststoff gefüllten Behälter über eine Zuführleitung Lösungsmittel zugeführt. Nach Bildung der Lösung wird vom Behälter mittels einer gesonderten Abführleitung fortgesetzt oder in zeitlichen Abständen die gebildete Lösung abgeführt. In der Abführleitung ist eine Meß- und Steuervorrichtung angeordnet, mit der ein in der Zuführleitung für das Lösungsmittel zum Behälter angeordnetes Regelventil gesteuert wird. Hierbei kann die Meß- und Steuervorrichtung so ausgebildet sein, daß sie bei Erschöpfung der im Behälter befindlichen Feststoffmenge oder bei Verstopfung einer Leitung das Regelventil schließt, um einen weiteren Zufluß an Lösungsmittel zum Behälter zu verhindern, und optischen oder akustischen Alarm auslöst, so daß in den Behälter eine neue Charge von zu lösendem Feststoff eingebracht wird. Damit ist aber keine Überwachung des Lösungsgrades des Feststoffes ermöglicht, so daß bei Abweichungen vom Sollwert in das Ver­ fahren eingegriffen werden kann, um Pannen zu vermindern und eine größtmögliche Zuverlässigkeit zu erreichen. Abgesehen davon bedarf es auch eines größeren Aufwands zur Durchführung des Verfahrens, da nicht nur eine größere Anzahl von Leitungen erforderlich ist, was prinzipiell die Gefahr von Pannen infolge von Verstopfung oder Leckverlusten erhöht, sondern auch ein komplizierteres Steuersystem erforderlich ist.

Schließlich ist ein Verfahren zur Herstellung einer gesättigten Lösung bekannt (CH-PS 5 01 426), bei dem das Lösungsmittel und der Feststoff über eine gesonderte Leitung dem Behälter zuge­ führt und die gebildete Lösung über eine gesonderte Leitung vom Behälter abgeführt wird. Da der Zustrom von Lösungsmittel in Abhängigkeit von der Fließgeschwindigkeit bzw. dem Flüssig­ keitsniveau in dem als Rohr ausgebildeten Behälter gesteuert wird, ist das Rohr speziell mit einer Verengung zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit ausgebildet, welche durch ein gegen den Feststoff und das Lösungsmittel beständiges Sieb abgeschlossen ist. Die Dosierung des Feststoffes erfolgt abhängig von der Kon­ zentration der entnommenen Lösung. Auch dieses Verfahren ist ver­ gleichsweise aufwendig in der Durchführung und in der er­ forderlichen Apparatur, was die Gefahr von Pannen erhöht.

Schließlich ist ein Verfahren bekannt (GB-A 20 22 448), bei dem die Dosierung an zugeführtem Lösungsmittel zu einem Feststoff mittels eines Mengenmessers erfolgt, jedoch ist eine Überwachung des Lösungs­ grades des Feststoffes nicht vorgesehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, in äußerst einfacher Weise den Lösungsgrad des Feststoffes festzustellen, um im Falle einer Abweichung vom Soll­ wert die Fehlfunktion erkennbar zu machen, so daß eine Regulierung des Lösungsgrades des Feststoffes möglich wird.

Diese Aufgabe wird für das Verfahren durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 enthaltenen Merkmale gelöst.

Nach der Erfindung wird von dem physikalischen Gesetz Gebrauch gemacht, daß mit Bildung einer Lösung aus einem Lösungsmittel und einem Feststoff eine entsprechende Vergrößerung des Volumes einhergeht, so daß zur Bestimmung des Lösungsgrades des Feststoffes das Volumen an Lösungs­ mittel gemessen wird, welches dem Feststoff zugeführt wird, und dieses Volumen durch Bildung einer Differenz mit dem Volumen der abgezogenen gebildeten Lösung verglichen wird, woraus sich der Lösungsgrad der Fest­ stoffmenge ergibt. Dieses Verfahren erlaubt eine Bestimmung mit denkbar geringstem apparativen Aufwand, so daß die Gefahr von Pannen und Fehlfunktionen wesentlich herabgesetzt ist.

Eine zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignete Vor­ richtung, die sich durch eine minimale Anzahl von Bauteilen auszeichnet, ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patent­ anspruches 2 enthaltenen Merkmale gekennzeichnet.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine Ausführungsform in schematischer Darstellung sowie

Fig. 2 eine graphische Darstellung zur Verdeutlichung des Verfahrens.

Nach Fig. 1 besteht der Behälter 1 aus einem Teil 2 und einem Teil 3, welche durch eine Zwischenwand 4 getrennt sind, in der in Bodennähe des Behälters 1 eine Öffnung 5 vorgesehen ist. Eine Leitung 6 in Form eines Schlauches ermöglicht die Zufuhr und das Absaugen von Flüssigkeit, im allgemeinen Wasser, die zur Lösung des Feststoffes 7, beispielsweise Kochsalz, der im Behälter enthalten ist. Die Leitung 6 ist in der Nähe des Bodens des ersten Behälterteiles 2 nach oben gebogen und mit einem Ein­ speis- und Absaugkopf 8 versehen. Die zur Förderung der Flüssigkeit nötigen Mittel sind nicht dargestellt. Am anderen Ende des Schlauches 6 ist ein Zähler 9 zur Volumenmessung angeschlossen, um die Zufuhr an Lösungsmittel in den Behälter sowie die durch Absaugen abgenommene Menge an fertiger Lösung feststellen zu können.

Zur Inbetriebnahme der Vorrichtung füllt man den Behälterteil 3 mit dem zu lösenden Feststoff, z. B. Natriumchlorid, und läßt ein Lösungs­ mittel, z. B. Wasser, durch die Leitung 6 zufließen, dessen Volumen durch den Zähler 9 gemessen und aufgezeichnet wird. Nach dem für die Auflösung notwendigen Zeitraum, wird die Lösung durch die Leitung 6 abgesaugt und das Volumen wiederum vom Zähler 9 gemessen und aufge­ zeichnet.

Der Volumenzähler kann irgendein bekannter, zur Messung von in irgendeine Richtung fließenden Flüssigkeiten geeigneter Zähler sein, und ist zweckmäßigerweise ein Volumenschaufelrad, das vom Lösungsmittelstrom durchflossen wird und im Lösungsmittelstrom ange­ bracht ist, und eine dem den Zähler durchlaufenden Volumenstrom proportionale Anzahl von Impulsen aussendet.

Der volumetrische Vergleich von eingebrachtem Lösungsmittelvolumen zum angesaugten Lösungsvolumen erlaubt den Lösungsgrad des Fest­ stoffes festzustellen, so daß im Falle einer zu schwachen Lösung ein Alarm ausgelöst und somit eine Fehlfunktion einer mit dieser Vorrichtung ausgestatteten Anlage verhindert werden kann. Ferner kann der Betreiber der Anlage auf einen Mangel an zu lösendem Stoff aufmerksam gemacht werden.

Fig. 2 zeigt die Volumenvergrößerung einer Natriumchloridlösung im Vergleich zum Volumen reinen Wassers, das zur Herstellung einer derartigen Lösung verwendet ist und zwar in Abhängigkeit von der in ihr enthaltenen Menge an Natriumchlorid (in Prozenten).

Claims (2)

1. Verfahren zur Herstellung einer gesättigten Lösung aus einem Feststoff in einem Lösungsmittel und zur Überwachung der Fest­ stoffmenge, bei dem man ein Lösungsmittel in einem Überschuß dem Feststoff zuführt, den Kontakt zwischen Feststoff und Lösungs­ mittel über ein Zeitintervall aufrecht erhält, das für das Auflösen des Feststoffes ausreicht, und die gebildete Lösung abzieht, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen an zugeführtem Lösungsmittel sowie das Volumen an abgezogener fertiger Lösung gemessen und zur Bestimmung des Lösungsgrades des Feststoffes die Differenz zwischen dem Volumen an zugeführtem Lösungsmittel und dem Volumen an abgezogener Lösung gebildet wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Behälter zur Aufnahme des Feststoffes und mit einer Zuführ­ leitung von Lösungsmittel zum Behälter und einer Abführleitung für die fertige Lösung vom Behälter, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Behälter (1) einen separaten Behälter­ teil (2) aufweist, der durch eine Zwischenwand (4) von dem den Fest­ stoff aufnehmenden Teil (3) des Behälters (1) getrennt und über eine bodennahe Öffnung (5) damit verbunden ist und in den eine Leitung (6) für sowohl die Zufuhr von Lösungs­ mittel wie auch den Abzug von Lösung hindurchgeführt ist, welche in der Nähe des Bodens des separaten Behälterteiles (2) ausmündet und in der ein in beiden Richtungen wirksamer volumetrischer Zähler (9) angeordnet ist.