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Verfahren und Vorrichtung zum Dosieren von Filterhilfsstoffen u. dgl.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zudosieren
von Filterhilfsmitteln in unter Druck in einer Rohrleitung fließende Flüssigkeit,
vorzugsweise bei der Anschwemmfiltration. Es ist bereits bekannt, zum Zwecke der
selbsttätigen Zudosierung von Filterhilfsstoffen in mengenrichtiger Abhängigkeit
von der augenblicklich pro Zeiteinheit zu filtrierenden Flüssigkeitsmenge einen
Druckbehälter zur Aufnahme der Filterhilfsstoffe anzuordnen, dessen Unterteil über
eine erste Rohrleitung mit der mit Filterhilfsstoffen zu beschickenden Flüssigkeitsleitung
und dessen oberer Teil über eine zweite Rohrleitung mit derselben Flüssigkeitsleitung
verbunden ist. Zwischen den Anschlußstellen der beiden Rohrleitungen, die in nächster
Nähe voneinander angeordnet werden, befindet sich eine Drosselstelle, z. B. ein
regulierbares Drosselventil. Durch den Staudruck vor der Drosselstelle tritt durch
die erste Rohrleitung Flüssigkeit in den Behälter ein, schwemmt den Filterhilfsstoff
auf und nimmt ihn beim Austritt durch die zweite Rohrleitung bis in die Flüssigkeitshauptleitung
mit. Je nach der in der Flüssigkeitshauptleitung auftretenden Strömungsgeschwindigkeit
ist auch die Stauung an der Drosselstelle und damit die durch den
Behälter
strömende Flüssigkeit und die von dieser mitgenommenen Menge an Filterhilfsstoff
selbsttätig im gewünschten mengenrichtigen Sinne veränderlich.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, zwecks Anschwemmung einer Grundmenge
von Filterhilfsmitteln zu Beginn des Filtrationsvorganges in die Flüssigkeitsleitung
zwischen dem Dosiergerät und dem Filterapparat einen besonderen Zwischenbehälter
anzuordnen und in diesen vor Beginn der Filtration die zur Anschwemmung der Grundmenge
nötigen Filterhilfsmittel einzubringen. Hierdurch kann ein Teil des Filtrationsanfangsverlustes
vermieden werden. Auch ist es bekannt, die Zudosierung von Filterhilfsmitteln in
Abhängigkeit vom Trübungsgrad der zu filtrierenden Flüssigkeit durch eine elektronische
Steuerung der mechanischen Zumischvorrichtungen .zu bewirken. Solche Vorrichtungen
können jedoch nur bei Dosiergeräten mit mechanischen Dosierpumpen od. dgl. verwendet
werden.
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Es hat sich indes gezeigt, daß besonders gegen Ende des Filtrationsvorganges
die zu filtrierende Flüssigkeit meist mehr Trübstoffe, z. B. den Bodensatz u. dgl.,
mit sich führt und somit besonders gegen Ende der Filtration größere Mengen Filterhilfsstoffe
zudosiert werden müssen, um das gewünschte gleichmäßige Filtrationsergebnis zu erzielen.
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Um insbesondere bei Dosiergeräten, die keine mechanischen Dosiervorrichtungen
aufweisen, auch gegen Ende des Filtrationsvorganges ein gleichmäßiges Filtrationsergebnis
zu erzielen, wird unter Vermeidung von komplizierten elektronischen Geräten erfindungsgemäß
vorgeschlagen, die Zudosierung der Filterhilfsstoffe aus dem unter Druck stehenden
Aufschlämm- und Vorratsbehälter in die Flüssigkeitshauptleitung in der Weise vorzunehmen,
daß ein vorzugsweise im Inneren des Aufschlämm- und Vorratsbehälters bis gegen Ende
des Filtrationsvorganges in Reserve gehaltener Vorrat an Filterhilfsstoffen der
zu filtrierenden Flüssigkeit gegen Ende des Filtrationsvorganges zur Erhöhung der
Filterhilfsmittelkonzentration zugesetzt wird. Hierbei kann das Zuschalten der in
Reserve gehaltenen Filterhilfsmittelmenge gegen Ende des Filtrationsvorganges von
Hand, z. B. durch Ventilbetätigung, oder aber in an sich bekannter Weise selbsttätig,
z. B. in Abhängigkeit von dem gegen Ende des Filtrationsvorganges in der Flüssigkeitshauptleitung
ansteigenden Gesamtdruckes, mittels an sich bekannter, durch Druckempfänger, z.
B. Druckschaltdosen, gesteuerter Motor- bzw. Magnetventile erfolgen.
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Hierzu wird gemäß der Erfindung im oberen Teil eines an sich bekannten,
teilstromdurchströmten Aufschlämm- und Vorratsbehälters ein Einsatzkorb mit Kugelrückschlagventil
oder eine ähnliche, für Flüssigkeiten durchlässige, Festteilchen jedoch haltende,
nach oben offene und leicht entfernbare Vorrichtung mit Randabdichtung angeordnet.
Der Behälterraum oberhalb der Randabdichtung, wie auch der Behälterraum unterhalb
derselben ist mit Abströmleitungen versehen, die jeweils über ein eigenes Ventil,
hinter diesem jedoch getrennt oder gemeinsam, zu der Flüssigkeitshauptleitung zurückgeführt
sind.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise und
schematisch dargestellt. Die zu filtrierende Flüssigkeit gelangt in der Flüssigkeitshauptleitung
r zu der Umgehungsleitung 2 und dem Drosselventil 3. Im oberen Teil des Behälters
4 ist ein Haltering 5 angebracht, auf dem der Rand 6 des Drahtkorbes 7 aufliegt,
der die Reservemenge 8 der Filterhilfsstoffe, z. B. Kieselgur, enthält, während
sich im unteren Teil des Behälters 4 der Hauptvorrat 9 der Filterhilfsstoffe befindet.
Über dem Rand 6 des Einsatzkorbes 7 mit Kugelrückschlagventil 7', der zweckmäßigerweise
mit Handgriff Io ausgestattet ist, ist ein den Rand 6 auf dem Haltering 5 haltender
Einsatzring II angeordnet. Der Behälterdeckel 12 kann druckdicht mit dem Behälter
4 verbunden werden. Am Behälterteil oberhalb des Halteringes 5 und am Behälterteil
unterhalb des Halteringes 5 sind Austrittsstutzen 13 und 14 mit den zugehörigen
Ventilen I5, 16 angeordnet. Eine gemeinsame Dosierleitung 17 verbindet die
Austrittsseite der beiden Ventile 15, 16 mit der hinter dem Drosselventil weitergeführten
Flüssigkeitshauptleitung I.
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Die durch die Flüssigkeitshauptleitung I in Pfeilrichtung vom nicht
gezeichneten Vorratstank zum ebenfalls nicht gezeichneten Anschwemmfilter strömende
Flüssigkeit, z. B. Bier, wird an dem Drosselventil 3 so gestaut, daß bei geöffnetem
Ventil 16 und geschlossenem Ventil 15 eine durch die Leitungen 2, 14 und
17 und durch das Unterteil des Behälters 4 fließende Strömung entsteht, die
den Vorrat an Filterhilfsmitteln 9 aufschlämmt, mitnimmt und durch die Leitung 17
in die Hauptleitung einführt. Um jederzeit, insbesondere aber gegen Ende des Filtrationsvorganges,
sobald eine erhebliche Trübungszunahme der zu filtrierenden Flüssigkeit auftritt,
ein gleichmäßiges Filtrationsergebnis zu erzielen, wird das Ventil 15 mehr und mehr
geöffnet, wodurch die in Korb 7 bisher in Reserve gehaltene Menge 8 an Filterhilfsmittel
über das hierbei abgehobene Kugelventil 7' in den Nebenkreisstrom, der nun auch
über die- Leitung 13 fließt, einbezogen wird. Gleichzeitig kann die Drosselwirkung
des Drosselventils 3 verschärft und nach Erschöpfung des Vorrats 9 das Ventil 14
geschlossen werden, so daß nun der gesamte Nebenstrom über die Leitungen 13 und
17 fließt. Die Ventile können auch selbsttätig, z. B. in Abhängigkeit von dem gegen
Ende des Filtrationsvorganges in der Flüssigkeitshauptleitung anwachsenden Flüssigkeitsdruck
erfolgen, indem in an sich bekannter Weise am Behälter 4 oder an der Flüssigkeitshauptleitungz
mit Schaltkontakten verseheneDruckmeßgeräte -verbunden werden, durch die an sich
bekannte, geeignete Magnet- oder Motorventile in entsprechender Weise gesteuert
werden können.
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Die Erfindung beschränkt sich indes nicht auf die Dosierung von Filterhilfsstoffen,
sondern kann sinngemäß bei ähnlichen Aufgabenstellungen auch
zum
Zudosieren von Chemikalien in Rohrleitungen u. dgl. verwendet werden.