DE507713C - Vorrichtung zur Behinderung des Rueckstroemens - Google Patents

Description

Zur Verhinderung des Rückströmens einer Flüssigkeit oder eines Gases dienen die bekannten Rückschlagventile. In manchen Fällen ergeben sich dabei Schwierigkeiten durch die Verschmutzung der im Flüssigkeitsstrom liegenden beweglichen Teile, welche die Wirksamkeit des Rückschlagventils beeinträchtigt. Ebenso ist das auch bei nicht verschmutzten Ventilen auftretende Schlagen des Ventils, welches durch das plötzliche Auftreffen des Ventilkegels oder der Ventilklappe auf ihren Sitz und die stoPwei<e Hemmung des Rückstroms erzeugt wird, unter Umständen nachteilig und gefährlich.

Um dieseübelstände zu vermeiden, ist man bestrebt gewesen, Vorrichtungen zu bauen, welche keine beweglichen Teile haben und dennoch dem Flüssigkeitsstrom in der einen Durchflußrichtung einen größeren Widerstand entgegensetzen als in der anderen und so in gewissen Fällen als Ersatz eines Rückschlagventils dienen können. Bei genügend großem Unterschied der beiden Durchflußwiderstände würde eine solche Vorrichtung als gleichwertig mit einem etwas undichten Rückschlagventil der bekannten Art angesehen werden können.

Die Verschiedenheit der beiden Durchflußwiderstände hat man durch Anbringung taschenförmiger Vertiefungen an den Wänden hervorzubringen versucht. Die damit erreichte Verschiedenheit der Durchflußwiderstände ist aber sehr gering.

Demgegenüber gewährt die Vorrichtung, welche Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, eine viel größere Verschiedenheit der beiden Durchflußwiderstände. Eine beispielsweise Ausführungsform der Vorrichtung ist in den Abb. 1 und 2 im Aufriß und Grundriß, beidemal im Schnitt, dargestellt. Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem runden, eine Drehung der Flüssigkeit oder der Gase ermöglichenden Gehäuse a, an dessen Umfang tangential das Rohr b angeschlossen ist, welches vor der Einmündung in das Gehäuse zweckmäßig mit einer düsenförmigen Verengung c ausgeführt ist. Ein zweites Rohr d ist an die Mitte des Gehäusebodens angeschlossen. Durch die an den Enden der Rohre b und d angebrachten Flansehen wird die Vorrichtung in eine Rohrleitung eingeschaltet.

Eine Strömung von b nach d setzt die Vorrichtung einen großen Widerstand entgegen. Durch den tangentialen Eintritt des Wassers in das Gehäuse entsteht in diesem ein starker Wirbel; in dem Maße, in welchem die Wasserteilchen im Gehäuse nach innen wandern, nimmt nach bekannten hydraulischen Gesetzen die Umfangsgeschwindigkeit noch zu. Die runde, z. B. kreisförmige oder spiralige Querschnittsform des Gehäuses, die in Abb. 2 erkennbar ist, setzt der Ausbildung dieses Wirbels nur einen geringen Widerstand entgegen. Infolge der starken Drehung entstehen große Zentrifugalkräfte, welche einen

großen Überdruck im Rohr b gegenüber dem Druck im Rohr d bedingen.

Bei einer Strömung in der Richtung von d nach b tritt dagegen keinerlei Drehung des Wassers auf, so daß der Durchflußwiderstand der Vorrichtung für diese Strömungsrichtung nur gering ist.

Für die Wirkung ist es wesentlich, daß das Gehäuse α die Drehung der Flüssigkeit ermöglicht, nicht aber sie erzwingt, wie es beispielsweise der Fall sein würde, wenn im Gehäuse selbst noch Schaufeln oder Ausführungsflächen angeordnet sein würden; denn dann würde auch bei der Strömung in der Richtung von d nach b Drehung auftreten, die bei dieser Strömungsrichtung nicht erwünscht ist. Bei der nach der vorliegenden Erfindung gebauten Vorrichtung tritt in dem die Drehung ermöglichenden Gehäuse infolge der schrägen oder tangentialen Zuströmung bei der einen Strömungsrichtung ein sehr starker Wirbel auf, der bei der umgekehrten Strömungsrichtung fehlt. Dieses Verhalten ist die Ursache der sehr erheblichen Verschiedenheit der Durchflußwiderstände in beiden Richtungen. Durch Versuche wurde festgestellt, daß bei gleicher sekundlicher Flüssigkeitsmenge der Strömungswiderstand in der Richtung b-d zwanzigmal so groß ist als bei Strömung in der Richtung d-b.

Eine Erhöhung dieses Verhältnisses kann erreicht werden, wenn in der aus Abb. 3 ersichtlichen Weise das Rohr d durch zwei Rohre e und f ersetzt wird, die an die Mitte des Gehäusebodens bzw. des Gehäusedeckels angeschlossen und zu einer gemeinsamen Leitung g· zusammengeführt sind. Es wird dann nämlich möglich, den Durchmesser der beiden Öffnungen, im Boden und im Deckel, kleiner zu machen als den Durchmesser der einen öffnung bei Ausführung nach Abb. 1. Bei der Strömung von b nach g muß die Flüssigkeit dann noch näher an die Achse des Wirbels herangedrückt werden, was einen noch größeren Widerstand bedingt.

Ebenso ist es auch möglich, statt des einen Rohres b mehrere, tangential in das Gehäuse mündende Rohre anzuordnen.

Claims (1)

1. Patentanspruch: so

   Vorrichtung zur Behinderung des Rückströmens von Flüssigkeiten oder Gasen unter Verwendung von in dem Strömungsweg eingebauten Widerständen, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand aus einem eine Drehung der Flüssigkeit oder der Gase ermöglichenden Gehäuse besteht, in das eine oder mehrere Leitungen tangential oder schräg einmünden, und an das eine oder zwei weitere Leitungen senkrecht zu den ersteren in den Mitten des Bodens und des Deckels angeschlossen sind.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen