DE627016C

DE627016C - Vorrichtung zum verhaeltnisgleichen Zusetzen von Fluessigkeiten oder Gasen zu einem zu behandelnden Fluessigkeitsstrom mittels einer von einem Wassermesser o. dgl. beeinflussten Pumpe

Info

Publication number: DE627016C
Application number: DEP63892D
Authority: DE
Inventors: Karl Henning
Original assignee: PERMUTIT AG
Current assignee: PERMUTIT AG
Priority date: 1931-09-15
Filing date: 1931-09-15
Publication date: 1936-03-07

Description

DEUTSCHES REICH

tür.

AUSGEGEBEN AM
7. MÄRZ 1936

18 APR. 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M627016 KLASSE 47g 2 GRUPPE

Permutit Akt-Ges. in Berlin*)

beeinflußten Pumpe

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. September 1931 ab

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, strömenden Flüssigkeiten. verhältnisgleiche Mengen flüssiger oder gasförmiger Zusatzmittel zuzuführen, um eine Mischung oder chemische Reaktion zwischen Flüssigkeit und Zusatzmittel zu erzielen.

Die bekannten Einrichtungen dieser Art arbeiten entweder in der Weise, daß der verhältnisgleiche Zusatz bewirkt wird durch einen Druckunterschied, der an einer Stauscheibe, an einem Venturirohr ο. dgl. durch die strömende Flüssigkeit erzeugt wird, iwobei geeignete Regelorgane, die unter dem Einfluß dieses Druckunterschiedes stehen, die Steuerung der Menge des Zusatzmittels bewirken, oder es wird ein Wassermesser, der das Volumen der Hauptflüssigkeitsmenge mißt, mit einer Kolbenpumpe zwangsläufig derart verbunden, daß das Zusatzmittel in verhältnisgleicher Menge durch die Pumpe in die zu behandelnde Flüssigkeit gefördert wird. Andere Einrichtungen arbeiten in der Weise, daß der Wassermesser intermittierend einen Elektromotor ein- und ausschaltet, der seinerseits die das Zusatzmittel in die zu behandelnde Flüssigkeit fördernde Pumpe antreibt.

Die erstgenannte Einrichtung hat den Nachteil, daß der Druckunterschied, der die Steuerung des Zusatzmittels bewirkt,. mit dem Quadrat der Wassermenge abnimmt, so daß er bei kleinerer Leistung zu gering wird, um eine genügend genaue Regelung zu erreichen. Einrichtungen der zweiten Art verlangen von dem Wassermesser eine nicht unbeträchtliche Arbeitsleistung, so daß zur Vermeidung sehr erheblicher Ungenauigkeiten Wassermesser angewendet werden müssen, die als Wassersäulenmaschinen wirken und deshalb erhebliche Energie verbrauchen. Derartige Wassermesser sind sehr teuer in der Anschaffung, da sie nur für Sonderzwecke gebaut werden. Die Vorrichtungen, bei denen der Wassermesser zur Einschaltung eines die Pumpe zur Förderung der Zusatzflüssigkeit treibenden Elektromotors benutzt wird, haben den Nachteil, von einer fremden Energiequelle abhängig zu sein; auch sind die Schalter bei der häufigen Unterbrechung, die notwendig ist, um einen annähernd verhältnisgleichen Zusatz- zu erreichen, einer starken Abnutzung ausgesetzt.

Die Erfindung betrifft solche Vorrichtungen, bei denen das Zusetzen der Flüssigkeit

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Karl Henning in Berlin-Charlottenburg.

oder des Gases durch eine von einem Wassermesser ο. dgl. beeinflußte Pumpe erfolgt, und besteht darin, daß der Wassermesser o. dgl. den Zu- und Abfluß eines Druckmittels steuert, das die als Kolben-, z. B. Membranpumpe ausgebildete Fördereinrichtung für das Zusatzmittel unmittelbar antreibt. Der Vorteil dieser Einrichtung besteht u.a. darin, daß zur Förderung des Zusatz mittels in dem zu behandelnden Flüssigkeitsstrom die Energie des letzteren benutzt werden kann, so daß man von einer fremden Energiequelle unabhängig ist; weiterhin werden zur Betätigung der Steuervorrichtung nur sehr geringe Kräfte benötigt, weshalb es möglich ist, Wassermesser handelsüblicher Bauart zu benutzen, die klein und billig sind. Ein weiterer Vorzug ergibt sich aus der Anwendung einer dichten, nachgiebigen Scheidewand (Membrane), die das Druckmittel von der Zusatzflüssigkeit trennt. Dadurch werden die bei den sonst angewandten Pumpen notwendigen Stopfbuchsen vermieden, die, wenn sie keine Verluste durch Uhdichtigkeiten hervorrufen sollen, einer sorgfältigen und sachgemäßen Bedienung und Wartung bedürfen, und die insbesondere dann Schwierigkeiten bieten, wenn aggressive Flüssigkeiten, wie Säuren u. dgl., gefördert werden. Ein weiterer Vorzug der Membrane besteht bei der vorgeschlagenen Anordnung darin, daß sie praktisch reibungs- und widerstandslos arbeitet,- weil sie keiner nennenswerten mechanischen Beanspruchung unter-Hegt und infolgedessen sehr dünn gehalten werden kann, im Gegensatz zu den Membranen der üblichen Membranpumpen, die dem vollen Betriebsdruck der Förderpumpe ausgesetzt sind und mechanisch dadurch sehr stark beansprucht werden.

In der Zeichnung ist- eine Einrichtung dieser Art dargestellt.

Wie aus Abb. 1 ersichtlich, bewegt die von einem Wassermesser angetriebene Kurbelscheibe 1 mittels einer Pleuelstange 2 einen Schieber 3, z. B. einen entlasteten Kolbenschieber, in einem Führungszylinder 4 hin und her. Der Führungszylinder 4 ist mit Zu- und AbI auf öffnungen 5 und 6 für das Druck mittel versehen und weiter durch ein Rohr 7 oder einen Kanal mit dem Membrangehäuse 8 verbunden, in dem die aus Gummi oder'einem anderen nachgiebigen Stoff bestehende Membrane 9 eingespannt oder ein Kolben angeordnet ist. Die Membrane unterteilt das Gehäuse S in zwei Räume, von denen der eine mit dem Führungszylinder 4 und der andere durch ein Rohr 10 mit dem Ventilgehäuse 11 verbunden ist. Dieses besitzt zwei Ventile 12 und 13, welche die Zu- und Ableitung des Zusatzmittels steuern. Die Rohranschlüsse 14 und _ 15 verbinden das Ventilgehäuse einerseits mit dem Vorratsgefäß für das Zusatzmittel, andererseits mit der Einführungsstelle des Zusatzmittels in die zu behandelnde Flüssigkeit.

Abb. 2 zeigt, in welcher Weise die Ein- ' richtung in die Leitung für die zu behandelnde Flüssigkeit eingebaut werden kann. Die durch Rohr 16 ankommende zu behandelnde Flüssigkeit fließt durch ein Drosselventil 1.7 o. dgl. und den Wassermesser 18 nach der.zur Verwendungsstelle führenden Leitung 19 bzw. zu irgendwelchen Einrichtungen, die zur weiteren Behandlung der mit dem gewünschten Zusatz zu versehenden Flüssigkeit dienen. . Die Zusatzflüssigkeit ist in einem oberhalb' der Zündvorrichtung angeordneten Gefäß 20 gespeichert. Durch das Ventil 17 soll im Bedarfsfälle der Druckunterschied vor und hinter dem Wassermesser erhöht werden, sofern dieser wegen zu geringen Druckverlustes im Wassermesser nicht ausreichend sein sollte, die Widerstände in der Zusatzvorrichtung zu überwinden. Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Bei der in Abb. r dargestellten Stellung des Steuerschiebers befindet sich die Membrane 9 infolge des hierauf einwirkenden hydrostatischen Druckes der Zusatzflüssigkeit in der. rechten Endlage. Das Zulauf ' ventil 12 ist hierbei geöffnet. Die Weiterdrehung der Welle des Wassermessers hat zur Folge, daß der Steuerschieber 3 in die " untere Endlage zu stehen kommt, in welcher Druckflüssigkeit aus der' Hauptleitung 16 in die rechte Kammer des Membrangehäuses S eintritt, wodurch die Membrane in die linke-Endlage bewegt und dabei die Zusatzflüssigkeit durch das selbsttätige Ventil 13 über ioc* Leitung 15 in die durch Leitung 19 strömende zu behandelnde .Flüssigkeit gefördert wird. Der Eintritt der Zusatzflüssigkeit in Leitung 19 wird dadurch ermöglicht, daß infolge des Widerstandes des Wassermessers und gegebenenfalls durch den zusätzlichen Widerstand des Drosselventils 17 ein Druckunterschied in der Leitung 16 und 19 erzeugt wird, der höher ist als der Druckverlust der Zusatzflüssigkeit in der Fördervorrichtung.

In gleicher Weise wie die Förderung einer Flüssigkeit kann auch die Förderung eines Gases durch diese Vorrichtung vorgenommen werden. Weiterhin ist es möglich, den Steuerschieber 3 nicht unmittelbar vom Wassermesser antreiben zu lassen, sondern unter Zwischenschaltung eines Relais beliebiger Art. Endlich kann auch ein fremdes Druckmittel, beispielsweise Druckluft o. dgl., zur Betätigung der Fördervorrichtung benutzt werden. Das Druckmittel kann, nachdem es seine Wirkung ausgeübt hat, unter Umstän-

den auch weiterverwendet werden. Beispielsweise kann die Druckluft benutzt werden, um bei Zusatzflüssigkeiten, die einer ständigen Durchmischung bedürfen, diese zu erzeugen. In Fällen, wo die Menge der Zusatzflüssigkeit beispielsweise infolge veränderter Eigenschaften des zu behandelnden Wassers verändert werden' soll, kann dies, wie in Abb. 3 und 4 dargestellt, erfolgen. In

ίο dem Membrangehäuse S ist außer der Membrane 9 noch eine zweite nachgiebige Platte 9", z. B. auch eine Membrane, angeordnet, die durch eine Stellschraube 21 o. dgl. verstellt, d. h. mehr oder weniger nahe an die Membrane herangebracht werden kann. Da hierdurchder Hub der Membrane sich entsprechend ändert, ist die Veränderung der Menge an Zusatzflüssigkeit leicht dem jeweiligen Bedarf anzupassen.

Die Verstellung der Membrane kann auch selbsttätig durch irgendeine bekannte Einrichtung, z. B. einen Wasserstoft-Ioneiianzeiger unter Zuhilfenahme von Relais, erfolgen. Abb. 4 zeigt eine Abänderung der Einrichtung zum Verändern der Zusatzflüssigkeitsmenge, bei welcher ebenfalls zwei Membranen 9 und 9' Verwendung finden. Die Regelung erfolgt bei dieser iVusführungsart dadurch, daß durch einen in einem Zylinder 22 mittels einer' von Hand oder durch irgendeine geeignete Einrichtung betätigten Kolben 24 o. dgl. mehr oder weniger Flüssigkeit zwischen beide Membranen gedrückt wird und dadurch der zwischen Gehäuse und Doppelmembrane verbleibende Raum zur Aufnahme der Zusatzflüssigkeit veränderlich ist.

Claims

Patentansprüche:

!.'Vorrichtung zum verhältnisgleicheii Zusetzen von Flüssigkeiten oder Gasen zu einem zu behandelnden Flüssigkeitsstrom mittels einer von einem Wassermesser 0. dgl. beeinflußten Pumpe, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassermesser o. dgl. den Zu- und Abfluß eines Druckmittels steuert, das die als Kolben-, z. B. Membranpumpe ausgebildete Fördereinrichtung für das Zusatzmittel unmittelbar antreibt.
2. Einrichtung· nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckmittel zur Förderung der Zusatzflüssigkeit in die zu behandelnde Flüssigkeit letztere selbst dient, wobei das zur Betätigung der Vorrichtung erforderliche Druckgefälle durch den Wassermesser oder eine Drosselung irgendwelcher Art, z. B. belastetes Ventil oder beide, erzeugt wird.
3. Einrichtung nach Anspruch τ und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der Zusatznüssigkeit durch Veränderung des Hubes der Membrane von Hand oder selbsttätig geregelt wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Doppelmembrane oder ein Doppelkolbeu verwendet wird, durch deren gegenseitige Lagenveränderung eine Änderung des Hubvolumens und damit der Menge des Zusatzmittels erzielt wird.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Förderung des Zusatzmittels benutzte Druckmittel wiederverwendet wird, beispielsweise zur Auflösung oder A'erdiumung des Zusatzmittels oder zum Durchmischen mittels Umrührens.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Wassermesser ein elektrisches oder mechanisches Relais betätigt, das seinerseits die Steuerung des Druckmittels .bewirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen