DE10334857A1

DE10334857A1 - Differential pressure homogeneous liquid dosing method, has pressure measurement points above the maximum filling level of a dosing container and beneath the minimum liquid height

Info

Publication number: DE10334857A1
Application number: DE2003134857
Authority: DE
Inventors: Johannes Pabel
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 2003-07-29
Filing date: 2003-07-29
Publication date: 2005-03-03

Abstract

Method for dosing a homogeneous liquid in which the inlet to a dosing container (4) is opened and liquid supplied to it from a reservoir (3a, 3b). Liquid is let out of the container into a downstream container (2). The change in the liquid height is measured continuously or quasi-continuously by measuring the differential pressure between two measurement points (11, 12). The first measurement point lies above the maximum filling height of the liquid, while the second lower point lies in the liquid or below a minimum liquid height. An independent claim is made for a device for dosing a homogeneous liquid by weight.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Dosieren einer homogenen Flüssigkeit, wobei eine nach Gewicht bestimmte Menge der Flüssigkeit abgemessen und zur weiteren Verarbeitung oder zur Abfüllung bereitgestellt wird.The The present invention relates to a method and an apparatus for dosing a homogeneous liquid, wherein a certain amount by weight of the liquid is measured and further Processing or bottling provided.

Derartige Mess-Dosier-Verfahren werden beispielsweise in der Pharma-, Chemie- und Lebensmittelindustrie eingesetzt und sind in verschiedenen Ausgestaltungen bekannt. Hierbei ist einerseits die Geschwindigkeit und andererseits die Genauigkeit, mit der die Flüssigkeit dosiert werden kann, von großer Bedeutung. Um beiden Forderungen zu genügen, wird bei den bekannten Dosierverfahren teilweise ein erheblicher Aufwand betrieben.such Metering processes are used, for example, in the pharmaceutical, chemical and food industry and are in different configurations known. On the one hand the speed and on the other hand the accuracy with which the liquid can be dosed, of great Importance. To meet both requirements, is in the known Metering partially operated a considerable effort.

So ist es beispielsweise bekannt, die gewünschte Flüssigkeitsmenge durch Wiegevorgänge zu bestimmen, wobei entweder die Gewichtsabnahme an einem Vorratsbehälter oder die Gewichtszunahme an einem Dosierbehälter gemessen wird. Beide Varianten haben jedoch den Nachteil, dass sie insbesondere bei variierenden Größenordnungen der abzumessenden Flüssigkeitsmengen und entsprechend groß dimensionierten Dosierbehältern mit nicht unerheblichen Ungenauigkeiten behaftet sein können. Weiterhin ist es hierbei von Nachteil, dass sowohl die zusätzlich bereitzustellenden Wiegevorrichtungen an sich als auch der Aufwand beim Wiegen und zur Kompensation der möglichen Messfehler mit erheblichen Kosten verbunden sind und dass die Wiegevorgänge relativ viel Zeit benötigen.So For example, it is known to determine the desired amount of liquid by weighing, either the weight loss on a reservoir or the weight gain is measured on a dosing tank. Both types However, they have the disadvantage that they are particularly at varying Magnitudes of the amount of liquid to be measured and correspondingly large-sized metering containers may be subject to significant inaccuracies. Farther In this case, it is disadvantageous that both the additionally provided weighing devices in itself as well as the effort in weighing and for the compensation of potential Measurement errors are associated with significant costs and that the weighing operations are relative need a lot of time.

Ferner ist es bekannt, das Gewicht einer bestimmten Flüssigkeitsmenge über definierte Volumenelemente zu bestimmen, die insbesondere in sogenannten Ovalradzählern oder Ringkolbenzählern gezählt werden, um daraus das Gewicht zu errechnen. Dieses Verfahren ist somit abhängig von der Dichte der Flüssigkeit, die wiederum von der Temperatur abhängt. Es müssen also noch weitere Parameter bestimmt werden, was zusätzlichen Aufwand und somit zusätzliche Kosten bedeutet. Auch sind die Zähler selbst mit erheblichen Kosten verbunden.Further It is known, the weight of a certain amount of liquid over defined To determine volume elements, in particular in so-called Ovalradzählern or Be counted rotary piston counters, to calculate the weight from it. This method is thus dependent on the density of the liquid, which in turn depends on the temperature. So there are other parameters be determined what additional Effort and thus additional Cost means. Also are the counters itself associated with significant costs.

Außerdem sind Durchflusszähler bekannt, bei denen der Durchfluss der Flüssigkeitsmengen über die Corioliskraft bestimmt wird. Hierbei ist es jedoch erforderlich, dass der Durchfluss mit einem genau definierten und konstanten Strom erfolgt. Damit ist insbesondere eine Abhängigkeit von der Viskosität und somit ebenfalls von der Temperatur gegeben, was die Einstellung des konstanten Flüssigkeitsstromes vor allem bei wechselnden Stoffen schwierig und kostenintensiv gestaltet. Auch diese Durchflusszähler sind mit erheblichen Investitionskosten verbunden.Besides, they are Flow Meter known, in which the flow of liquid quantities over the Coriolis force is determined. However, it is necessary that the flow with a well-defined and constant flow he follows. This is in particular a function of the viscosity and thus also given by the temperature, which is the setting of the constant liquid flow especially with changing fabrics made difficult and costly. Also these flow meters are associated with significant investment costs.

Die Anforderungen an die Mess- und Dosiergenauigkeit sind besonders hoch bei Flüssigkeiten, die bezogen auf die Gesamtmenge in mittelgroßen Mengen einer Zusammensetzung beizumischen sind, da sie die gewünschten Produkteigenschaften in entscheidendem Maße beeinflussen können. Demgegenüber ist die Eingabe der Hauptbestandteile relativ unempfindlich gegenüber geringen Mengenschwankungen, und sehr geringe Mengen können problemlos manuell zugegeben werden.The Demands on the measuring and dosing accuracy are special high in liquids that based on the total amount in medium amounts of a composition because they have the desired product properties in decisive extent can influence. In contrast, is the input of the main components relatively insensitive to low Volume fluctuations, and very small amounts can be added manually without any problems become.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein schnell und einfach durchzuführendes Verfahren sowie eine preiswert herzustellende und leicht handhabbare Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, das bzw. die bei geringen Kosten eine sehr genaue Messung und Dosierung unterschiedlich großer Flüssigkeitsmengen auch bei wechselnden Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Dichten und verschiedenen Viskositäten sowie bei verschiedenen Temperaturen ermöglicht. Dabei sollen bei verfahrenstechnischen Anlagen üblicherweise vorhandene Einrichtungen möglichst weitgehend genutzt werden, um die Investitionskosten zu minimieren.task Therefore, the present invention is quick and easy to be implemented Method and an inexpensive to manufacture and easy to handle Device of the type mentioned above, the or which at low cost a very accurate measurement and dosage varies greater amounts of liquid even with changing liquids with different densities and different viscosities as well at different temperatures. It should be in procedural Plants usually existing facilities as possible be widely used to minimize investment costs.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 bzw. durch eine Vorrichtung nach Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich jeweils aus den abhängigen Ansprüchen.These The object is achieved by a A method according to claim 1 or by a device according to claim 9 solved. Advantageous embodiments and further developments of the invention result each from the dependent Claims.

Wesentlich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es, dass der Einlass eines Dosiergefäßes geöffnet und die Flüssigkeit zunächst insbesondere aus einem Vorratsbehälter in das Dosiergefäß eingebracht wird, dass nachfolgend ein Auslass des Dosiergefäßes geöffnet und die Flüssigkeit in der gewünschten Menge in ein Folgegefäß abgelassen wird, dass die gewünschte Menge der Flüssigkeit abgemessen wird durch eine Änderung der Füllhöhe der Flüssigkeit im Dosiergefäß, wobei die Änderung der Füllhöhe kontrolliert wird durch eine kontinuierliche oder quasi-kontinuierliche Bestimmung der Druckdifferenz zwischen zwei Messpunkten, wobei ein erster, oberer Messpunkt im Gasraum oberhalb der maximalen Füllhöhe der Flüssigkeit liegt, und wobei ein zweiter, unterer Messpunkt in der Flüssigkeit auf oder unterhalb einer minimalen Füllhöhe der Flüssigkeit liegt.Essential in the method according to the invention it is that the inlet of a dosing opened and the liquid first in particular introduced from a reservoir into the dosing is that subsequently opened an outlet of the dosing and the liquid in the desired Amount is drained into a secondary vessel, that the desired Amount of liquid is measured by a change the filling level of the liquid in the dosing, wherein the change of Level checked is determined by a continuous or quasi-continuous determination the pressure difference between two measuring points, where a first, upper measuring point in the gas space above the maximum filling level of the liquid is located, and wherein a second, lower measuring point in the liquid or below a minimum fill level of the liquid lies.

Der Hauptvorteil liegt dabei darin, dass auf diese Weise ein Mess-Dosier-Verfahren geschaffen wird, das unabhängig ist von der Viskosität und der Dichte und der Temperatur der abzumessenden Flüssigkeit. Deshalb ist hierbei kein Aufwand zur Kompensation möglicher Messfehler erforderlich, die von diesen Parametern beeinflusst werden können. Das Verfahren kann daher auf besonders einfache Weise sehr flexibel auch bei unterschiedlichen Flüssigkeiten eingesetzt werden. Es ist lediglich die Geometrie des verwendeten Dosiergefäßes zu berücksichtigen, um aus der erfindungsgemäß gebildeten Druckdifferenz auf die entsprechende Gewichtsmenge einer Flüssigkeit schließen zu können.The main advantage lies in the fact that in this way a metered metering process is created which is independent of the viscosity and the density and the temperature of the metered Liquid. Therefore, no effort is required to compensate for possible measurement errors that can be influenced by these parameters. The method can therefore be used in a particularly simple manner very flexible even with different liquids. It is only the geometry of the dosing used to take into account in order to conclude from the pressure difference formed according to the invention to the corresponding amount by weight of a liquid can.

Von Vorteil ist ferner, dass die Messung der Drücke an den beiden Messpunkten keine aufwendigen Messeinrichtungen benötigt, sondern mit relativ preiswerten Drucksensoren durchgeführt werden kann. Vorteilhafterweise wird der statische Druck der Flüssigkeit und der statische Druck der Gasphase oberhalb der Flüssigkeit gemessen, so dass das Verfahren besonders leicht mit einfachen Drucksensoren durchführbar ist. Bei dem Druck der Gasphase oberhalb der Flüssigkeit kann es sich um Normaldruck, aber auch um Überdruck oder Vakuum handeln, wobei der hier herrschende Druck die Genauigkeit des Messvorganges in keiner Weise beeinflusst. Zum Messen des Drucks der Flüssigkeit wird der zweite Messpunkt vorteilhafterweise an den Auslass des Dosiergefäßes gelegt, der vorzugsweise am Boden des Dosiergefäßes angeordnet ist.From Another advantage is that the measurement of the pressures at the two measuring points no elaborate measuring equipment needed, but with relatively inexpensive Pressure sensors performed can be. Advantageously, the static pressure of the liquid and the static pressure of the gas phase above the liquid measured, making the procedure particularly easy with simple pressure sensors feasible is. The pressure of the gas phase above the liquid may be normal pressure, but also over pressure or vacuum, where the pressure prevailing here is accuracy of the measuring process in no way influenced. To measure the pressure the liquid the second measuring point is advantageously at the outlet of Dosing vessel placed, which is preferably arranged at the bottom of the metering vessel.

Das Verfahren gestattet dabei nicht nur eine kostengünstige, sondern vor allem auch eine sehr schnelle und aufgrund der Bildung einer Druckdifferenz eine sehr genaue Messung und Dosierung der gewünschten Flüssigkeitsmenge mit einer Dosiergenauigkeit von bis zu +/- 0,1%. Die Bildung der Druckdifferenz erfolgt erfindungsgemäß kontinuierlich oder insbesondere bei digitaler Umsetzung bzw. Unterstützung des Verfahrens quasi-kontinuierlich, d.h. mit einer Vielzahl von momentanen Druckbestimmungen in sehr kurzen Zeitabständen.The Method not only allows a cost-effective, but above all a very fast and due to the formation of a pressure difference a very accurate measurement and dosage of the desired amount of liquid with a dosing accuracy up to +/- 0.1%. The formation of the pressure difference takes place according to the invention continuously or in particular for digital implementation or support of the Method quasi-continuous, i. with a variety of momentary Pressure determinations in very short time intervals.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann grundsätzlich zur Dosierung aller flüssigen Stoffe eingesetzt werden, wobei die Viskosität der Flüssigkeit in einem weiten Rahmen variieren kann. Es kann sich dabei auch um Suspensionen, Dispersionen oder Emulsionen handeln, solange diese sich nicht absetzen. Auch kann es sich sowohl um reaktive Stoffe als auch um nicht reaktive Stoffe handeln. Zur Einsetzbarkeit des erfindungsgemäßen Mess-Dosier-Verfahrens muss die zu dosierende Flüssigkeit lediglich die Voraussetzung erfüllen, dass sie ein homogener Stoff ist.The inventive method can basically for dosing all liquid Substances are used, with the viscosity of the liquid in a wide range can vary. It can also be suspensions, dispersions or emulsions, as long as they do not settle. Also it can be both reactive and non-reactive Substances act. The applicability of the metering metering method according to the invention must be the liquid to be dosed just fulfill the requirement that it is a homogeneous substance.

Als Folgegefäß, in das die abgemessene Flüssigkeitsmenge abgelassen wird, kommen insbesondere feste Gefäße wie Mischreaktoren mit weiteren Organen zum Mischen, Eintragen und/oder Austragen mehrerer Bestandteile eines Mischungsansatzes, aber auch Leitungen, Behälter oder Verpackungen in Betracht. Aus dem Vorratsbehälter kann die Flüssigkeit vorzugsweise durch Anlegen eines Unterdrucks an das Dosiergefäß in das Dosiergefäß hineingesaugt werden. Dabei ist insbesondere auch die an Mischreaktoren üblicherweise vorhandene Vakuumanlage einsetzbar, so dass das Verfahren besonders kostengünstig angewendet werden kann.When Follower, in the the measured amount of liquid is discharged, especially solid vessels such as mixing reactors come with more Organs for mixing, registering and / or dispensing multiple ingredients a mixing approach, but also lines, containers or Packaging. From the reservoir, the liquid preferably by applying a negative pressure to the metering vessel in the Suction cup sucked become. In particular, the mixing reactors are also common existing vacuum system can be used, so that the process especially economical can be applied.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsalternative des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die kontinuierliche oder quasi-kontinuierliche Bestimmung der Druckdifferenz zwischen den beiden Messpunkten während des Ablassens der Flüssigkeit aus dem Dosiergefäß. Dabei wird die Flüssigkeit zunächst in mindestens der zu dosierenden Menge in das Dosiergefäß eingebracht, und die eigentliche Dosierung erfolgt mit höchstmöglicher Genauigkeit erst bei dem nachfolgenden Ablassen der Flüssigkeit aus dem Dosiergefäß. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, das erfindungsgemäße Dosierverfahren schon beim Einfüllen der Flüssigkeit in das Dosiergefäß anzuwenden, um die so abgemessene und eingefüllte Flüssigkeitsmenge anschließend vollständig in ein Folgegefäß abzulassen.According to one preferred alternative embodiment the method according to the invention the continuous or quasi-continuous determination takes place the pressure difference between the two measuring points during the Draining the liquid from the dosing vessel. there becomes the liquid first introduced into the metering vessel in at least the amount to be metered, and the actual dosage is done with the highest possible accuracy only at the subsequent draining of the liquid from the dosing. Basically but it is also possible the dosing invention already when filling the liquid into the dosing vessel, around the so measured and filled amount of liquid subsequently completely in drain a secondary vessel.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, dass zunächst aus der vor dem Öffnen des Auslasses des Dosiergefäßes vorliegenden Anfangs-Druckdifferenz unter Berücksichtigung der Form des Dosiergefäßes die Flüssigkeitsmenge bestimmt wird, die sich oberhalb des unteren Messpunktes befindet, und dass danach eine End-Druckdifferenz errechnet wird, die der nach dem Ablassen der ge wünschten Flüssigkeitsmenge in dem Dosiergefäß verbleibenden Restmenge entspricht, und dass beim Ablassen der Flüssigkeit mit dem Erreichen der errechneten End-Druckdifferenz der Auslass des Dosiergefäßes geschlossen oder mit einem anderen Folgegefäß verbunden wird. Diese Variante wird vorzugsweise mit Hilfe eines Rechners durchgeführt, der die Berechnung der End-Druckdifferenz übernimmt.To a particularly preferred embodiment the process of the invention is suggested that first from the before opening the outlet of the metering vessel present Initial pressure difference taking into account the Form of the dosing vessel Amount of liquid determined which is above the lower measuring point, and that Thereafter, a final pressure difference is calculated, which after the Draining the ge wished amount of liquid remaining in the dosing vessel Residual amount corresponds, and that when draining the liquid with the achievement of the calculated final pressure difference of the outlet closed the dosing or connected to another follower vessel becomes. This variant is preferably with the help of a computer carried out, which takes over the calculation of the end pressure difference.

Nach einer alternativen Ausführungsvariante wird während des Ablassens der Flüssigkeit die Druckdifferenz quasi-kontinuierlich differenziell bestimmt und die einzelnen Druckdifferenzänderungen zu einer der abgelassenen Flüssigkeitsmenge entsprechenden Druckänderungs-Summe aufsummiert, wobei mit dem Erreichen einer der gewünschten Flüssigkeitsmenge entsprechenden Druckänderungs-Summe der Auslass des Dosiergefäßes geschlossen oder mit einem anderen Folgegefäß verbunden wird. Auch diese Variante wird vorzugsweise mit Hilfe eines Rechners durchgeführt, der die Aufsummierung der einzelnen Druckdifferenzänderungen übernimmt.To an alternative embodiment is while draining the liquid the pressure difference quasi-continuously differentially determined and the individual pressure difference changes too one of the drained amount of liquid corresponding pressure change sum summed up, with the achievement of one of the desired amount of liquid corresponding pressure change sum the outlet of the dosing vessel is closed or connected to another follower vessel becomes. This variant is also preferably with the help of a computer carried out, which takes over the summation of the individual pressure difference changes.

Eine besonders exakte Dosierung kann trotz kurzer Dauer erreicht werden, wenn zunächst ein Großteil der gewünschten Flüssigkeitsmenge mit hoher Ausströmgeschwindigkeit bei einem ersten Auslassstrom aus dem Dosiergefäß abgelassen wird, wohingegen danach ein Restanteil der gewünschten Flüssigkeitsmenge mit einer geringeren Ausströmgeschwindigkeit bei einem zweiten Auslassstrom aus dem Dosiergefäß abgelassen wird, der kleiner ist als der erste Auslassstrom. Zum Erzeugen der kleineren zweiten Ausströmgeschwindigkeit kann beispielsweise der Auslass des Dosiergefäßes teilweise verschlossen und/oder ein Unterdruck an die Gasphase oberhalb der in dem Dosiergefäß befindlichen Flüssigkeit angelegt werden. Die Geschwindigkeit des Zudosierens kann vorteilhafterweise ganz allgemein von der Menge der bereits zudosierten Flüssigkeitsmenge abhängig gemacht werden.A particularly exact dosage can despite short duration can be achieved when initially a large part of the desired liquid volume is discharged at high outflow velocity at a first outlet flow from the dosing, whereas thereafter a residual portion of the desired liquid volume is discharged with a lower outflow velocity at a second outlet flow from the dosing, which is smaller than the first outlet stream. To generate the smaller second outflow velocity, for example, the outlet of the metering vessel can be partially closed and / or a negative pressure can be applied to the gas phase above the liquid present in the metering vessel. The rate of metering can advantageously be made quite generally dependent on the amount of liquid already metered in.

Die Genauigkeit des Dosierverfahrens kann weiterhin dadurch optimiert werden, dass zuerst die Flüssigkeit in einer Menge in das Dosiergefäß eingebracht wird, die um eine Überschussmenge größer ist, als die gewünschte Flüssigkeitsmenge, dass zunächst ein Teil der Überschussmenge abgelassen und vorzugsweise in den Vorratsbehälter zurückgeführt wird, und dass danach die gewünschte Flüssigkeitsmenge abgelassen wird, wobei vorzugsweise der im Dosiergefäß verbleibende Rest der Überschussmenge abschließend in den Vorratsbehälter zurückgeführt wird. Um Nachdosierungen zu vermeiden wird hierzu insbesondere vorgeschlagen, zuerst etwa 120% der gewünschten Flüssigkeitsmenge in das Dosiergefäß einzubringen, um dann das Ablassen der Flüssigkeit aus dem Dosiergefäß zu starten, wobei zunächst etwa 10% Vorlauf zurück in den Vorratsbehälter geleitet werden und erst danach 100% der gewünschten Flüssigkeitsmenge in ein Folgegefäß geleitet werden, ehe die verbleibende Restmenge von ca. 10% ebenfalls zurück in den Vorratsbehälter geleitet wird.The Accuracy of the dosing process can be further optimized be that first the liquid introduced into the metering vessel in an amount which is about an excess amount is bigger, as the desired Amount of liquid that first a part of the excess amount drained and preferably returned to the reservoir, and that thereafter the desired amount of liquid is discharged, preferably remaining in the dosing Remainder of excess amount finally is returned to the reservoir. In order to avoid re-dosing, this is particularly suggested first about 120% of the desired amount of liquid into the dosing vessel, then draining the liquid to start from the dosing, wherein first about 10% lead back in the reservoir are passed and only then 100% of the desired amount of liquid passed into a secondary vessel be before the remaining amount of about 10% also in the back reservoir is directed.

Die Menge der aus dem Vorratsbehälter in das Dosiergefäß eingebrachten Flüssigkeit kann ggf. auch als Überschlagsmessung vorteilhafterweise ebenfalls schon über die Druckdifferenz zwischen dem Druck der Gasphase und dem Druck der Flüssigkeit bestimmt werden.The Amount of from the reservoir introduced into the dosing liquid may also be used as a rollover measurement advantageously also already on the pressure difference between the Pressure of the gas phase and the pressure of the liquid can be determined.

Zum Beschleunigen des Ablassens der zu dosierenden Flüssigkeitsmenge wird insbesondere auch für Flüssigkeiten mit höherer Viskosität vorgeschlagen, beim Ablassen der Flüssigkeit einen Unterdruck an den Auslass des Dosiergefäßes und/oder einen Überdruck an die Flüssigkeit oder an die Gasphase oberhalb der Flüssigkeit anzulegen. Vor allem bei Flüssigkeiten mit höherer oder sehr hoher Viskosität kann außerdem auch das Dosiergefäß beim Ablassen der Flüssigkeit erwärmt werden.To the Accelerating the discharge of the amount of liquid to be metered especially for liquids with higher viscosity proposed, when draining the liquid to a negative pressure the outlet of the metering vessel and / or an overpressure to the liquid or to apply to the gas phase above the liquid. Especially at liquids with higher or very high viscosity can also also the dosing vessel when draining the liquid heated become.

Besonders vorteilhaft ist es ferner, wenn die Pumpen zum Anlegen von Überdruck oder Unterdruck und/oder die zum Öffnen oder Schließen der Gefäße und/oder Behälter vorgesehenen Ventile derart von einer Steuerungseinheit gesteuert werden, dass der Dosiervorgang automatisch ablaufen kann. Die Messpunkte sind dabei ebenfalls mit der Steuerungseinheit verbunden, und zwar entweder unmittelbar oder mittelbar über eine Rechnereinheit. Auf diese Weise braucht der Benutzer lediglich das gewünschte Sollgewicht der zu dosierenden Flüssigkeitsmenge eingeben und den automatischen Dosiervorgang zu starten.Especially It is also advantageous if the pumps for applying overpressure or negative pressure and / or the opening or closing of the vessels and / or container provided valves controlled by a control unit be that the dosing process can run automatically. The measuring points are also connected to the control unit, namely either directly or indirectly via a computer unit. On In this way, the user only needs the desired target weight the amount of liquid to be dispensed and start the automatic dosing process.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es wesentlich, dass ein Dosiergefäß mit einem Einlass und einem Auslass vorgesehen ist, in das die Flüssigkeit insbesondere aus einem Vorratsbehälter einbringbar ist und von dem aus sie in der gewünschten Menge in einen Folgegefäß ablassbar ist, dass an dem Dosiergefäß ein erster, oberer Drucksensor angeordnet ist, durch den der Druck der Gasphase oberhalb einer maximalen Füllhöhe der in dem Dosiergefäß befindlichen Flüssigkeit messbar ist, dass an dem Dosiergefäß ein zweiter, unterer Drucksensor angeordnet ist, durch den der Druck der Flüssigkeit auf oder unter einer minimalen Füllhöhe der in dem Dosiergefäß befindlichen Flüssigkeit messbar ist, dass eine Differenziereinheit vorgesehen ist, der die Druckwerte der beiden Drucksensoren zur Bildung ihrer Druckdifferenz zuführbar sind, wobei die Druckdifferenz von der Differenziereinheit kontinuierlich oder quasikontinuierlich bestimmbar und einer Steuerungseinheit zuführbar ist, und dass an dem Einlass und/oder an dem Auslass des Dosiergefäßes mindestens ein Absperrorgan vorgesehen ist, das von der Steuerungseinheit in Abhängigkeit von der Druckdifferenz betätigbar ist. Der Einlass und der Auslass können dabei durch eine gemeinsame Öffnung oder durch zwei separate Öffnungen gebildet sein.at the device according to the invention It is essential that a dosing vessel with an inlet and a Provision is made, in which the liquid in particular from a Storage container can be introduced and from which it can be discharged in the desired amount into a secondary vessel is that on the dosing a first, upper pressure sensor is arranged, through which the pressure of the gas phase above a maximum filling height of in located in the dosing liquid it is measurable that on the dosing a second, lower pressure sensor is arranged, by which the pressure of the liquid on or under a minimum filling height in the Dosing vessel located liquid is measurable that a differentiating unit is provided, which the Pressure values of the two pressure sensors to form their pressure difference supplied are, wherein the pressure difference from the differentiating unit continuously or quasi-continuously determinable and a control unit supplied is, and that at the inlet and / or at the outlet of the metering vessel at least a shut-off device is provided by the control unit in dependence actuated by the pressure difference is. The inlet and the outlet can through a common opening or through two separate openings be formed.

Auf diese konstruktiv einfache Weise wird eine dauerhaft robuste Vorrichtung zum Dosieren einer homogenen Flüssigkeit geschaffen, die eine nach Gewicht bestimmte Menge der Flüssigkeit schnell und mit hoher Genauigkeit abmisst und zur weiteren Verarbeitung oder zur Abfüllung bereitstellt, und mit der insbesondere das voranstehend beschriebene Verfahren ausgeführt werden kann. Die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung ist bei einfacher Konstruktion kostengünstig herzustellen, einfach handzuhaben und leicht auch an vorhandenen Anlagen zu installieren.On This structurally simple way becomes a permanently robust device for dosing a homogeneous liquid created, which is a certain amount of liquid by weight Measures quickly and with high accuracy and for further processing or for bottling provides, and in particular the method described above accomplished can be. The metering device according to the invention is inexpensive to manufacture simple design, simple handle and easy to install on existing equipment.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in erster Linie dazu geeignet, die zu dosierende Flüssigkeit zunächst in ausreichender Menge in das Dosiergefäß einzubringen und die Dosierung erst danach beim Ablassen der Flüssigkeit vorzunehmen, wobei mit dem Erreichen einer der gewünschten Flüssigkeitsmenge entsprechenden Druckdifferenz das Absperrorgan durch die Steuerungseinheit absperrbar ist. Sie kann jedoch auch dazu eingesetzt werden, die Dosierung bereits beim Einfüllen der Flüssigkeit in das Dosiergefäß vorzunehmen und die hierbei abgemessene Flüssigkeitsmenge anschließend vollständig in ein Folgegefäß abzulassen.The device according to the invention is primarily suitable for first introducing the liquid to be metered into the metering vessel in sufficient quantity and only then metering the meter when the liquid is discharged, with the attainment of one of the desired liquids keitsmenge corresponding pressure difference the obturator can be shut off by the control unit. However, it can also be used to make the dosage already during the filling of the liquid in the dosing and then deduct the measured amount of liquid then completely in a secondary vessel.

Die Dosiermenge der Flüssigkeit lässt sich in kg-Einheiten stets darstellen aus einer Anfangsmenge in kg abzüglich einer Endmenge in kg, die im Dosiergefäß verbleibt, nachdem der Ablass-Vorgang beendet ist. Die jeweilige Anfangs- oder Endmenge ist direkt proportional der Druckdifferenz und einer von der Geometrie des Dosiergefäßes abhängigen Gerätekonstante. Diese Druckdifferenz wird nicht aus Einzeldrücken errechnet, sondern direkt analog als Differenzdruck gemessen, indem die beiden Sensoren messtechnisch miteinander verknüpft sind. So steht ständig ein Differenzdrucksignal bzw. ein Gewichtssignal zur Verfügung, was zu einer höheren Genauigkeit führt, als die Integration von Messfeldern. Hier werden nicht wie in Ringkolbenzählern die Anzahl von fehlerbehafteten Volumen oder Mengenelementen aufsummiert, sondern durch Bilanzierung der Füllstandssituation vor dem Dosieren und an deren Ende die exakte Dosiermasse der Flüssigkeit bestimmt.The Dosing amount of the liquid let yourself in kg units always represent from an initial quantity in kg less one Final quantity in kg remaining in the dosing vessel, after the purge process is completed. The respective starting or ending quantity is directly proportional to the pressure difference and one of the geometry the metering vessel dependent device constant. This pressure difference is not calculated from individual pressures, but directly measured analogously as differential pressure by the two sensors metrologically linked together are. It's always like that a differential pressure signal or a weight signal available, which to a higher accuracy leads, as the integration of measuring fields. Here are not how number in ring piston counters but added by error-prone volume or set elements by balancing the filling level situation before dosing and at the end of the exact dosing of the liquid certainly.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass durch eine Rechnereinheit aus der vor dem Öffnen des Dosiergefäßes vorliegenden Anfangs-Druckdifferenz unter Berücksichtigung der Form des Dosiergefäßes die Flüssigkeitsmenge bestimmbar ist, die oberhalb des unteren Drucksensors vorhanden ist, und dass durch die Rechnereinheit eine End-Druckdifferenz errechenbar ist, die der nach dem Ablassen der gewünschten Flüssigkeitsmenge in dem Dosiergefäß verbleibenden Restmenge entspricht, wobei mit dem Erreichen der errechneten End-Druckdifferenz von der Rechner einheit ein Signal zum Absperren des Absperrorgans an die Steuerungseinheit übermittelbar ist.According to one particularly preferred embodiment is provided by a computer unit from the before opening the Dosiergefäßes present Initial pressure difference under consideration the shape of the dosing the amount of liquid can be determined, which is present above the lower pressure sensor is, and that by the computer unit a final pressure difference is calculated, the after draining the desired one amount of liquid remaining in the dosing vessel Residual amount corresponds to, with the achievement of the calculated final pressure difference from the computer unit a signal to shut off the obturator can be transmitted to the control unit is.

Besonders vorteilhaft ist es ferner, wenn der zweite Drucksensor an dem Auslass des Dosiergefäßes vorgesehen ist, welcher vorzugsweise am Boden des Dosiergefäßes angeordnet ist. Weiterhin ist es günstig die Auslassöffnung des Dosiergefäßes oberhalb des Folgegefäßes anzuordnen, so dass die Flüssigkeit auch ohne zusätzliche Hilfsaggregate schon aufgrund der Schwerkraft aus dem Dosiergefäß austreten und in das Folgegefäß einströmen kann.Especially It is also advantageous if the second pressure sensor at the outlet provided the metering vessel is, which is preferably arranged at the bottom of the metering vessel. Farther it is cheap the outlet opening of the dosing vessel above to arrange the follower vessel, so that the liquid even without additional Auxiliary units already emerge from the dosing vessel due to gravity and can flow into the follower vessel.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass der Einlass und der Auslass des Dosiergefäßes durch eine einzige Öffnung gebildet sind, an der ein Dreiwegeventil angeordnet ist, das einerseits als Einlass mit einem Vorratsbehälter und andererseits als Auslass mit einem Folgegefäß verbindbar ist.According to one particularly preferred embodiment It is suggested that the inlet and the outlet of the dosing through a single opening are formed, on which a three-way valve is arranged, on the one hand as an inlet with a reservoir and on the other hand as outlet with a follower vessel is connectable.

Um das Ablassen der Flüssigkeit aus dem Dosiergefäß insbesondere bei Flüssigkeiten mit höheren Viskositäten beschleunigen zu können wird vorgeschlagen, mindestens eine Pumpe zum Anlegen von Überdruck an das Dosiergefäß und/oder zum Anlegen von Unterdruck an das Folgegefäß vorzusehen. Weiterhin wird vorgeschlagen, eine Pumpe zum Anlegen von Unterdruck an das Dosiergefäß anzuordnen, um einerseits die Flüssigkeit aus einem Vorratsbehälter in das Dosiergefäß einsaugen zu können und um andererseits auch die Ausströmgeschwindigkeit insbesondere kurz vor Erreichen der gewünschten Flüssigkeitsmenge reduzieren zu können.Around draining the liquid in particular from the metering vessel for liquids with higher viscosities to accelerate It is proposed to have at least one pump for applying overpressure to the dosing and / or to Apply negative pressure to the secondary vessel. Continue proposed to arrange a pump for applying negative pressure to the metering vessel, on the one hand the liquid from a storage container suck it into the dosing vessel to be able to and on the other hand also the outflow velocity in particular just before reaching the desired amount of liquid to be able to reduce.

Besonders günstig ist es ferner, wenn an einem geschlossenen Dosiergefäß eine Gaspendelleitung vorgesehen ist, durch die die Gasphase oberhalb der in dem Dosiergefäß befindlichen Flüssigkeit mit der Umgebung oder einer Gasphase in einem anderen Gefäß verbunden werden kann. Auf diese Weise kann eine unbeabsichtigte, das ungehinderte Auslassen der Flüssigkeit blockierende Bildung von Unterdruck vermieden werden. Außerdem können dadurch Emissionen verhindert werden.Especially Cheap it is also, if a gas metering line at a closed dosing is provided, through which the gas phase above the located in the metering vessel Liquid with the environment or a gas phase in another vessel connected can be. In this way, an unintentional, unimpeded Omitting the liquid Blocking formation of negative pressure can be avoided. In addition, it can Emissions are prevented.

Eine besonders einfache Ausführung des Dosiergefäßes kann durch eine zumindest im wesentlichen hohlzylindrische Form erreicht werden. Grundsätzlich sind jedoch auch anders, insbesondere unregelmäßig geformte Dosiergefäße einsetzbar, da die Druckdifferenz lediglich von der Höhe der auf dem unteren Drucksensor lastenden Flüssigkeitssäule, nicht jedoch von der Form des Dosiergefäßes abhängt. Die exakten geometrischen Dimensionen des Dosiergefäßes werden über einen konstanten Formfaktor bei der Eichung der Vorrichtung bzw. bei der Errechnung der Flüssigkeitsmenge berücksichtigt.A particularly simple design of the dosing can achieved by an at least substantially hollow cylindrical shape become. in principle However, they are also different, especially irregularly shaped Dosiergefäße used as the pressure difference only from the height of the lower pressure sensor load-bearing liquid column, not However, depends on the shape of the metering vessel. The exact geometric ones Dimensions of the dosing be over a constant form factor in the calibration of the device or in the Calculation of the amount of liquid considered.

Um die Messgenauigkeit bei der Dosierung weiter zu optimieren wird dazu ferner vorgeschlagen, die Höhe des Dosiergefäßes um ein Vielfaches größer auszuführen als seinen Durchmesser. Hierbei ergibt sich eine höhere Flüssigkeitssäule über dem unteren Drucksensor und somit eine größere Druckdifferenz zum oberen Drucksensor, was die Erfassung auch kleinster Druckdifferenz-Änderungen erleichtert.Around the measuring accuracy in the dosage will be further optimized furthermore, the height proposed of the dosing to a Multiply larger than its diameter. This results in a higher liquid column above the lower pressure sensor and thus a larger pressure difference to the upper pressure sensor, which is the detection of even the smallest pressure difference changes facilitated.

Besonders vorteilhaft ist es ferner, wenn die Querschnittsfläche des Dosiergefäßes zumindest zwischen der minimalen und der maximalen Füllhöhe der in dem Dosiergefäß aufnehmbaren Flüssigkeit, vorzugsweise über seine gesamte Höhe, konstant ist, um so den Einfluss der Geometrie des Dosiergefäßes auf den Formfaktor als Gerätekonstante zu reduzieren.It is furthermore particularly advantageous if the cross-sectional area of the metering vessel is constant, at least between the minimum and the maximum fill level of the liquid which can be received in the metering vessel, preferably over its entire height, in order to influence the geometry of the metering device container to reduce the form factor as a device constant.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Mess-Dosier-Verfahrens.Further Advantages and features of the invention will become apparent from the following Description and the embodiment shown in the drawing a device for carrying out the Measuring metering method according to the invention.

Die in den Figuren dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung 1 dient zum Dosieren einer homogenen Flüssigkeit, von der eine nach Gewicht bestimmte Menge abgemessen und zur weiteren Verarbeitung in einen Mischreaktor 2 eindosiert wird. Die hier beispielsweise einem Ansatz von insgesamt 7000 kg in einer Menge von 150 kg einzudosierende Flüssigkeit befindet sich zunächst in einem Vorratsbehälter 3a, der über eine Leitung 4 an ein Dosiergefäß 5 anschließbar ist. Vermittels einer Vakuumpumpe 6, die über ein erstes Dreiwegeventil 7 an das Dosiergefäß 5 angeschlossen ist, kann der für das Einsaugen des Dosierguts erforderliche Unterdruck erzeugt werden, und dadurch die Flüssigkeit aus dem momentan angeschlossenen Vorratsbehälter 3a in das Dosiergefäß 5 eingesaugt werden. Dabei ist die Leitung 4 an ein zweites Dreiwegeventil 8 angeschlossen, das sich an einer unteren Öffnung 9 des Dosiergefäßes 5 befindet. Auf diese Weise sind der Einlass und der Auslass des Dosiergefäßes 5 durch eine einzige Öffnung 9 gebildet, die sich am unteren Ende des trichterförmig ausgebildeten Bodens des Dosiergefäßes 5 befindet. Über eine Leitung 10 ist das zweite Drei-Wege-Ventil 8 und damit auch das Dosiergefäß 5 an den Mischreaktor 2 angeschlossen, der hier das Folgegefäß bildet.The device according to the invention shown in the figures 1 is used for dosing a homogeneous liquid, measured from the amount determined by weight and for further processing in a mixing reactor 2 is metered. The here, for example, a total approach of 7000 kg in an amount of 150 kg of liquid to be dosed is initially in a reservoir 3a who has a lead 4 to a dosing vessel 5 is connectable. By means of a vacuum pump 6 , which has a first three-way valve 7 to the dosing vessel 5 is connected, the vacuum required for the suction of the metered product can be generated, and thereby the liquid from the currently connected reservoir 3a into the dosing vessel 5 be sucked in. Here is the line 4 to a second three-way valve 8th connected, located at a lower opening 9 of the dosing vessel 5 located. In this way, the inlet and the outlet of the metering vessel 5 through a single opening 9 formed at the lower end of the funnel-shaped bottom of the dosing 5 located. About a line 10 is the second three-way valve 8th and thus also the dosing vessel 5 to the mixing reactor 2 connected, which forms here the secondary vessel.

Erfindungsgemäß sind an dem Dosiergefäß 5 zwei Drucksensoren 11 und 12 angeordnet, wobei sich der obere Drucksensor 11 als erster Messpunkt am oberen Deckel des Dosiergefäßes 5 und der untere Drucksensor 12 sich als zweiter Messpunkt am Boden bzw. an der den Auslass bildenden Öffnung 9 befindet. Mit dem oberen Drucksensor 11 ist der aktuelle statische Druck der Gasphase oberhalb einer maximalen Füllhöhe der in dem Dosiergefäß 5 befindlichen Flüssigkeit messbar, während mit dem unteren Drucksensor 12 der hydrostatische Druck der in dem Dosiergefäß befindlichen Flüssigkeitssäule gemessen werden kann. Weiterhin ist eine Steuerungseinheit 13 vorgesehen, an die die beiden Drucksensoren 11, 12 angeschlossen sind. Auf diese Weise sind die momentanen Druckwerte der beiden Drucksensoren 11, 12 fortlaufend in sehr kurzen Zeitabständen der Steuerungseinheit zur Bildung ihrer Druckdifferenz zuführbar. Die so quasi-kontinuierlich bestimmte Druckdifferenz wird dann von der Steuerungseinheit 13 verarbeitet. Diese kann über Integrier/Differenzierbausteine quasi-kontinuierlich die aktuelle Dosiermenge bestimmen.According to the invention are on the dosing 5 two pressure sensors 11 and 12 arranged, wherein the upper pressure sensor 11 as the first measuring point on the upper lid of the dosing vessel 5 and the lower pressure sensor 12 as a second measuring point at the bottom or at the outlet forming the outlet 9 located. With the upper pressure sensor 11 is the current static pressure of the gas phase above a maximum filling level in the metering vessel 5 be measured liquid, while with the lower pressure sensor 12 the hydrostatic pressure of the liquid column located in the metering vessel can be measured. Furthermore, a control unit 13 provided to which the two pressure sensors 11 . 12 are connected. In this way, the instantaneous pressure values of the two pressure sensors 11 . 12 continuously fed in very short time intervals of the control unit to form their pressure difference. The quasi-continuously determined pressure difference is then from the control unit 13 processed. This can determine the current dosing quantity quasi-continuously via integrating / differentiating modules.

Durch Abstimmen von Drucksensor 11 und Dreiwegeventil 7 sind die Druckverhältnisse vorzugeben und zu steuern, und dadurch ggf. die Geschwindigkeit des Einfüllens und des Ablassens der zu dosierenden Flüssigkeit zu beeinflussen.By tuning pressure sensor 11 and three-way valve 7 the pressure conditions are to be specified and controlled, thereby possibly influencing the speed of filling and discharging the liquid to be metered.

Außerdem ist die Steuerungseinheit 13 auch mit dem Stellantrieb 14 des zweiten Dreiwegeventils 8 verbunden, welches als Absperrorgan des Dosiergefäßes 5 in Abhängigkeit von der Druckdifferenz betätigbar ist. Auch ist die Steuerungseinheit 13 mit dem Stellantrieb 15 des ersten Dreiwegeventils 7 und mit dem Stellantrieb 16 eines absperrbaren Luftfilters 17 sowie mit der Vakuumpumpe 6 verbunden. Auf diese Weise sind alle für die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 wesentlichen Komponenten an die Steuerungseinheit 13 angeschlossen, so dass der Dosiervorgang vollautomatisch ablaufen kann. Der Benutzer braucht hierzu lediglich das gewünschte Sollgewicht 18 der zu dosierenden Flüssigkeitsmenge in die Steuerungseinheit 13 einzugeben und den Dosiervorgang zu starten, damit die Flüssigkeit automatisch innerhalb kurzer Zeit und mit sehr hoher Genauigkeit in der gewünschten Menge aus dem Vorratsbehälter 3a in den Mischreaktor 2 eindosiert wird. Nach dem Eindosieren der Flüssigkeit kann die Leitung 4 mittels eines Absperrventils 19 ggf. vorübergehend abgesperrt und an einen anderen Vorratsbehälter 3b angeschlossen werden, um eine weitere Flüssigkeit dem Mischreaktor 2 zuzudosieren. Sofern die beiden Flüssigkeiten aus den Vorratsbehältern 3a und 3b nicht miteinander reagieren, braucht das Dosiergefäß 5 dazu nicht gereinigt werden, andernfalls ist vor der Dosierung der zweiten Flüssigkeit eine Reinigung des Dosiergefäßes 5 erforderlich, da sonst eine Schädigung des Produkts nicht ausgeschlossen ist.In addition, the control unit 13 also with the actuator 14 of the second three-way valve 8th connected, which as a shut-off of Dosiergefäßes 5 is actuated depending on the pressure difference. Also, the control unit 13 with the actuator 15 of the first three-way valve 7 and with the actuator 16 a lockable air filter 17 as well as with the vacuum pump 6 connected. In this way, all for the function of the device according to the invention 1 essential components to the control unit 13 connected, so that the dosing process can run fully automatic. For this, the user only needs the desired target weight 18 the amount of liquid to be metered into the control unit 13 enter and start the dosing process, so that the liquid automatically in a short time and with very high accuracy in the desired amount from the reservoir 3a in the mixing reactor 2 is metered. After dosing the liquid, the line 4 by means of a shut-off valve 19 possibly temporarily closed off and to another storage container 3b be connected to another liquid to the mixing reactor 2 to meter. Provided the two liquids from the reservoirs 3a and 3b do not react with each other, needs the dosing 5 do not clean it, otherwise, prior to dosing the second fluid, clean the dosing vessel 5 required, otherwise damage to the product is not excluded.

Das Dosiergefäß 5 befindet sich oberhalb des Mischreaktors 2, so dass die Flüssigkeit schon allein aufgrund der Gewichtskraft aus dem Dosiergefäß 5 in den Mischreaktor 2 hineinfließen kann. Damit das Auslassen der in dem Dosiergefäß 5 befindlichen Flüssigkeit nicht durch eine unbeabsichtigte Bildung von Unterdruck in der Gasphase oberhalb der Flüssigkeit behindert wird ist eine Gaspendelleitung 20 vorgesehen, durch die die obere Gasphase mit der Leitung 4 verbunden ist. Das Dosiergefäß 5 ist oberhalb des trichterförmigen Bodens hohlzylindrisch ausgebildet, wobei die gesamte Höhe des Dosiergefäßes 5 etwa das Dreifache seines Durchmessers beträgt.The dosing vessel 5 is located above the mixing reactor 2 , so that the liquid is already alone due to the weight of the dosing 5 in the mixing reactor 2 can flow into it. Thus, the omission of the in the dosing 5 Liquid is not hindered by an unintentional formation of negative pressure in the gas phase above the liquid is a gas displacement line 20 provided by the upper gas phase with the line 4 connected is. The dosing vessel 5 is formed as a hollow cylinder above the funnel-shaped bottom, wherein the entire height of the metering vessel 5 is about three times its diameter.

Nachfolgend wird der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben: Zunächst wird das Dreiwegeventil 8 und damit der Einlass des Dosiergefäßes 5 geöffnet und die Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 3a in das Dosiergefäß 5 eingesaugt. Dazu wird auch das obere Dreiwegeventil 7 geöffnet, so dass durch die Vakuumpumpe 6 ein Vakuum an das Dosiergefäß 5 angelegt werden kann. Nachdem eine Flüssigkeitsmenge, die größer ist als die gewünschte zu dosierende Flüssigkeitsmenge, in das Dosiergefäß 5 eingebracht worden ist, wird das untere Dreiwegeventil 8 derart umgeschaltet, dass der Einlass des Dosiergefäßes 5 geschlossen und sein Auslass geöffnet und mit dem Mischreaktor 2 verbunden ist, so dass die Flüssigkeit in der gewünschten Menge aus dem Dosiergefäß 5 in den Mischreaktor 2 abgelassen werden kann.The sequence of the method according to the invention is described below: First, the three-way valve 8th and thus the inlet of the metering vessel 5 opened and the liquid from the reservoir 3a into the dosing vessel 5 sucked. This is also the upper three-way valve 7 opened so that through the vacuum pump 6 a vacuum to the dosing 5 can be created. After a quantity of liquid which is greater than the desired amount of liquid to be metered into the metering vessel 5 has been introduced, the lower three-way valve 8th switched so that the inlet of the dosing 5 closed and its outlet opened and with the mixing reactor 2 is connected, so that the liquid in the desired amount from the dosing 5 in the mixing reactor 2 can be drained.

Dabei wird die gewünschte Menge der Flüssigkeit durch eine Änderung der Füllhöhe der Flüssigkeit im Dosiergefäß 5 abgemessen, wobei die Änderung der Füllhöhe wiederum kontrolliert wird durch die quasi-kontinuierliche Bestimmung der Druckdifferenz zwischen oberen und dem unteren Messpunkt 11, 12. Aus dieser Druckdifferenz kann unter entsprechender Berücksichtigung der Geometrie des Dosiergefäßes 5 die Gewichtsmenge der oberhalb des unteren Messpunktes 12 vorhandenen Flüssigkeit ermittelt werden. Während des Ablassens der Flüssigkeit aus dem Dosiergefäß 5 wird die Druckdifferenz zwischen den beiden Messpunkten 11 und 12 quasi-kontinuierlich bestimmt. Die sich hieraus ergebenden Änderungen der Druckdifferenz entsprechen integriert zu jeder Zeit der abgelassenen Flüssigkeitsmenge, wobei mit dem Erreichen einer der gewünschten Flüssigkeitsmenge entsprechenden integrierten Druckänderung das Dreiwegeventil 8 und somit der Auslass des Dosiergefäßes 5 geschlossen wird. Das überschüssige Dosiergut kann danach in den entsprechenden Vorratsbehälter 3 zurückgeführt werden.In this case, the desired amount of liquid by changing the filling level of the liquid in the dosing 5 measured, wherein the change in the filling level is in turn controlled by the quasi-continuous determination of the pressure difference between the upper and lower measuring point 11 . 12 , From this pressure difference can, with due consideration of the geometry of the metering 5 the amount by weight above the lower measuring point 12 existing liquid can be determined. While draining the liquid from the dosing vessel 5 becomes the pressure difference between the two measuring points 11 and 12 determined quasi-continuously. The resulting changes in the pressure difference correspond to integrated at any time the amount of fluid drained, with the achievement of a desired amount of liquid corresponding integrated pressure change, the three-way valve 8th and thus the outlet of the metering vessel 5 is closed. The excess dosage can then in the appropriate reservoir 3 to be led back.

Nach diesem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 ist eine nach Gewicht bestimmte Menge der Flüssigkeit unabhängig von ihrer Temperatur, Dichte und Viskosität sehr schnell und mit sehr hoher Genauigkeit abmessbar und in ein Folgegefäß 2 dosierbar.After this method according to the invention or with the device according to the invention 1 For example, a quantity of the liquid determined by weight, regardless of its temperature, density and viscosity, can be measured very quickly and with very high accuracy and into a secondary vessel 2 dosed.

Claims

Method for dosing a homogeneous liquid, wherein a certain amount by weight of the liquid is measured and provided for further processing or filling, characterized in that the inlet of a dosing vessel ( 5 ) and the liquid initially, in particular from a reservoir ( 3a . 3b ) into the dosing vessel ( 5 ) is introduced, that subsequently an outlet of the metering vessel ( 5 ) and the liquid in the desired amount in a secondary vessel ( 2 ) is discharged, that the desired amount of liquid is measured by a change in the level of the liquid in the dosing ( 5 ), wherein the change in the filling level is controlled by a continuous or quasi-continuous determination of the pressure difference between two measuring points ( 11 . 12 ), wherein a first, upper measuring point ( 11 ) is above the maximum filling level of the liquid, and wherein a second, lower measuring point ( 12 ) in the liquid is at or below a minimum fill level.

A method according to claim 1, characterized in that the continuous or quasi-continuous determination of the pressure difference between the two measuring points ( 11 . 12 ) during the discharge of the liquid from the metering vessel ( 5 ) he follows.

A method according to claim 2, characterized in that from the before opening the outlet of the metering vessel ( 5 ) present initial pressure difference taking into account the shape of the metering vessel ( 5 ) determines the amount of liquid which is above the lower measuring point ( 12 ), and in that a final pressure difference is calculated, which after the discharge of the desired amount of liquid in the metering vessel ( 5 ) remaining amount, and that with the achievement of the calculated final pressure difference of the outlet of the metering vessel ( 5 ) is closed or connected to another follower vessel.

A method according to claim 2 or 3, characterized in that the speed of the metering is set in dependence on the amount of already metered amount of liquid, in particular a large part of the desired amount of liquid with a first outlet stream from the metering ( 5 ) is discharged and a residual portion of the desired amount of liquid with a second outlet stream from the metering ( 5 ), which is smaller than the first outlet flow.

Method according to one of claims 2 to 4, characterized in that the liquid in an amount in the metering vessel ( 5 ) is introduced, which is larger by an excess amount, than the desired amount of liquid, that first a part of the excess amount discharged and preferably in the reservoir ( 3a ) is returned, and that thereafter the desired amount of liquid is discharged, preferably in the dosing ( 5 ) remaining remainder of the excess amount finally into the reservoir ( 3a ) is returned.

Method according to one of the preceding An claims, characterized in that the amount of the from the reservoir ( 3a ) into the dosing vessel ( 5 ) is determined via the pressure difference between the pressure of the gas phase above the liquid and the pressure of the liquid.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that during the discharge of the liquid, a negative pressure to the outlet of the metering vessel ( 5 ) is applied and / or that an overpressure is applied to the liquid or to the gas phase above the liquid.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that pumps ( 6 ) for applying overpressure or negative pressure and / or valves ( 7 . 8th ) for opening or closing the vessels ( 2 . 5 ) and / or the container ( 3a . 3b ) from a control unit ( 13 ) are controlled so that the dosing process runs automatically.

Device for dosing a homogeneous liquid, which measures a quantity of the liquid determined by weight and makes it available for further processing or filling, in particular using the method according to one of the preceding claims, characterized in that a dosing vessel ( 5 ) is provided with an inlet and an outlet into which the liquid in particular from a reservoir ( 3a . 3b ) is introduced and from which in the desired amount in a secondary vessel ( 2 ) is drainable that on the dosing ( 5 ) a first, upper pressure sensor ( 11 ) is arranged, through which the pressure of the gas phase above a maximum filling level in the dosing ( 5 ) is measurable that on the dosing ( 5 ) a second, lower pressure sensor ( 12 ) is arranged, by which the pressure of the liquid at or below a minimum filling level in the dosing ( 5 ) is measurable that a differentiating unit is provided, the pressure values of the two pressure sensors ( 11 . 12 ) can be fed to form their pressure difference, wherein the pressure difference of the differentiating unit can be determined continuously or quasi-continuously and a control unit ( 13 ) and that at the inlet and / or at the outlet of the metering vessel ( 5 ) at least one obturator ( 8th ) provided by the control unit ( 13 ) is actuated in dependence on the pressure difference.

Apparatus according to claim 9, characterized in that by a monitoring unit from the before opening of the dosing ( 5 ) present initial pressure difference taking into account the shape of the metering vessel ( 5 ) the amount of liquid can be determined which is above the lower pressure sensor ( 12 ), and in that a final pressure difference can be determined by the monitoring unit which corresponds to that after the desired amount of liquid has been discharged into the metering vessel ( 5 ) remaining amount, wherein upon reaching the calculated final pressure difference from the monitoring unit, a signal for shutting off the obturator ( 8th ) to the control unit ( 13 ) is transferable.

Apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that the second pressure sensor ( 12 ) at the outlet of the metering vessel ( 5 ) is provided, which preferably at the bottom of the dosing ( 5 ) is arranged.

Device according to one of claims 9 to 11, characterized in that the inlet and the outlet of the metering vessel ( 5 ) through a single opening ( 9 ) are formed, on which a three-way valve ( 8th ) is arranged, on the one hand with a reservoir ( 3a . 3b ) and on the other hand with a secondary vessel ( 2 ) is connectable.

Device according to one of claims 9 to 12, characterized in that at least one pump ( 6 ) and / or another source for applying overpressure to the metering vessel ( 5 ) and / or for applying negative pressure to the secondary vessel ( 2 ) and / or to the metering vessel ( 5 ) is provided.

Device according to one of claims 9 to 13, characterized in that on the dosing ( 5 ) a gas displacement line ( 20 ) is provided, through which the gas phase above the in the dosing ( 5 ) is connectable to the environment or with a gas phase in another vessel.

Device according to one of claims 9 to 14, characterized in that the metering vessel ( 5 ) has an at least substantially hollow cylindrical shape, wherein the height of the metering vessel ( 5 ) is preferably greater by a multiple than its diameter.

Device according to one of claims 9 to 15, characterized in that the cross-sectional area of the metering vessel ( 5 ) at least between the minimum and maximum filling levels of the dosing vessel ( 5 ) is liquid, preferably over its entire height, constant.