DE611847C

DE611847C - Automatic control device for base exchange water purifier

Info

Publication number: DE611847C
Application number: DEP65057D
Authority: DE
Original assignee: JUAN PONS DOMENECH
Current assignee: JUAN PONS DOMENECH
Priority date: 1931-12-22
Filing date: 1932-03-24
Publication date: 1935-04-06
Also published as: FR732079A; GB391952A

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Steuervorrichtung für Basenaustauschwasserreiniger, die aus einem von einem Wassermesser gesteuerten Elektromotor besteht, der einen Mehrwegehahn schaltet. Bei den bekannten Steuervorrichtungen dieser Art bleibt der Stromkreis des Elektromotors während der ganzen Zeitdauer einer Betriebsphase geschlossen, so daß während dieser ganzen Zeit der Strom fließt. Der Mehrwegehahn führt bei diesen bekannten Wasserreinigern keine vollständige Umdrehung, sondern nur eine Schwingbewegung aus und hat nur zwei Arbeitsstellungen. Das Hahnküken ist durch eine Reibkupplung mit dem Elektromotor verbunden, so daß, wenn das Hahnküken an dem Ende seiner Bewegung angekommen ist, der Motor weiterläuft und das Hahnküken durch die Reibung in seiner äußersten Stellung hält.The invention relates to an automatic control device for base exchange water purifiers, which consists of an electric motor controlled by a water meter, the switches a multi-way valve. In the known control devices of this type remains the electric motor's circuit is closed for the entire duration of an operating phase, so that the current flows all this time. The multi-way tap does not have any in these known water purifiers complete rotation, but only a swinging movement and has only two working positions. The cock plug is connected to the electric motor by a friction clutch, so that when the cock plug on the Has reached the end of its movement, the engine continues to run and the cock plug through keeps the friction in its extreme position.

Wenn die Steuervorrichtung den Stromkreis unterbricht, so bleibt der Elektromotor stehen, und das Hahnküken geht unter der Wirkung einer Feder zurück. Bei dieser Ausbildung der Steuervorrichtung können leicht Betriebsstörungen eintreten, weil die Hauptschaltung der Steuervorrichtung von der Reibung zwischen Hahn und Motor und außerdem von einer Feder abhängig ist.If the control device interrupts the circuit, the electric motor stops, and the cock-plug goes back under the action of a spring. In this training the control device can easily malfunction occur because the main circuit of the control device from the friction between Cock and motor and also depends on a spring.

Gemäß der vorliegenden Erfindung dreht der Wassermesser ununterbrochen eine Kontaktbürste, die nacheinander mehrere Kontakte eines Relais schließt und öffnet, durch das der Motor ein- und derart ausgeschaltet wird, daß das Hahnküken nach Unterbrechung der Drehung in der betreffenden Stellung verriegelt ist.According to the present invention, the water knife continuously rotates a contact brush, which successively closes and opens several contacts of a relay through that the engine is switched on and off in such a way that the cock plug after interruption the rotation is locked in the relevant position.

Der Vorteil der neuen Steuervorrichtung besteht in der Einfachheit des Aufbaues und der Sicherheit der Betriebsweise. Das Relais schließt den Motorstrom nur so lange, wie die Drehbewegung des Hahnkükens dauert. Wenn der Hahn in seine neue Stellung gelangt ist, bleibt der Elektromotor steten. Hierdurch, wird es möglich, an der Kontaktvorrichtung selbst verschiedene Kontaktstellen anzuordnen, so daß bei jeder 'vollständijgen Umdrehung der Kontaktbürste Kontakte geschlossen werden, die den verschiedenen Arbeitsphasen des Reinigers entsprechen.The advantage of the new control device is the simplicity of construction and the safety of the operation. The relay closes the motor current only as long as the turning movement of the stopcock lasts. When the tap gets into its new position the electric motor remains steady. This makes it possible to use the contact device to arrange even different contact points, so that with each 'full Rotation of the contact brush contacts are closed, corresponding to the various working phases of the cleaner.

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the present invention is shown in the drawing.

Abb. ι ist eine Seitenansicht der Gesamtanordnung. Fig. Ι is a side view of the overall arrangement.

Abb. 2 zeigt in Seitenansicht die Verriegelungsvorrichtung, die in Abb. 1 der Deutlichkeit wegen fortgelassen ist.Fig. 2 shows a side view of the locking device, which is shown in Fig. 1 for clarity because of is omitted.

Abb. 3 ist ein Grundriß der Gesamtanordnung. Fig. 3 is a plan view of the overall arrangement.

Abb. 4 zeigt in vergrößertem Maßstab einen senkrechten Schnitt durch den Mehrwegehahn.Fig. 4 shows, on an enlarged scale, a vertical section through the multi-way valve.

Abb. 5 zeigt den Grundriß des Mehrwegehahnes teilweise in waagerechtem Schnitt.Fig. 5 shows the floor plan of the multi-way valve partially in a horizontal section.

Abb. 6, 7 und 8 sind waagerechte Schnitte durch den Mehrwegehahn bei drei verschiedenen Kükenstellungen.Fig. 6, 7 and 8 are horizontal sections through the multi-way valve with three different chick positions.

Der in dem Ausführungsbeispiel dargestellte Mehrwegehahn hat die Form eines Sechswegehahnes. Sein Gehäuse ι hat eine konische Bohrung, an die sich die sechs Rohrleitungsstutzen 2, 3, 4, 5, 6, 7 anschließen. Der Stutzen 2 dient zum Anschluß für das ίο Austrittsrohr des gereinigten Wassers aus dem Reiniger. 3 ist der Abflußstutzen für die Spül- und Regenerierflüssigkeit. An den Stutzen 4 ist das Zuführungsrohr für das zu reinigende Wasser angeschlossen, das durch den Stutzen 5 in den Reiniger geleitet wird. Der Stutzen 6 dient als Zufluß der Salzlösung für die Zwecke der Regenerierung, und an die Leitung 7 ist das Verteilungsnetz für das gereinigte Wasser angeschlossen, ao In der Hahnbohrung ist ein Küken 8 vorgesehen, das auf Kugellagern 9 läuft, so daß es mit verhältnismäßig geringer Kraft umgestellt werden kann. Dieses Hahnküken besitzt an seinem Umfang drei Kanäle, die in drei bestimmten Stellungen die Verbindung zwischen den verschiedenen Rohranschlüssen herstellen. Diese Verbindungen entsprechen den drei Arbeitsphasen des Reinigers. Das Hahnküken 8 wird zeitweise durch einen Elektromotor 10 angetrieben, der auf ein seitliches Konsol an dem Gehäuse 1 gestellt ist. Dieser Motor überträgt seine Drehbewegung mittels eines Übersetzungsgetriebes 11, dessen Schnecke 13 in ein Schneckenrad 14 des Hahnkükens eingreift.The multi-way valve shown in the embodiment has the shape of a Six-way valve. Its housing has a conical bore to which the six Connect pipe nozzles 2, 3, 4, 5, 6, 7. The nozzle 2 is used to connect the ίο Outlet pipe of the purified water from the Cleanser. 3 is the drainage connection for the rinsing and regeneration liquid. To the Nozzle 4 is connected to the supply pipe for the water to be cleaned, which is through the nozzle 5 is passed into the cleaner. The nozzle 6 serves as an inflow of the saline solution for the purpose of regeneration, and the distribution network for the purified water is connected to line 7, ao In the tap hole a plug 8 is provided which runs on ball bearings 9 so that it can be moved with relatively little force. This cock chick owns on its circumference there are three channels which, in three specific positions, connect the various pipe connections produce. These connections correspond to the three working phases of the cleaner. That Cock plug 8 is temporarily driven by an electric motor 10, which is on a side Console is placed on the housing 1. This motor transmits its rotary motion by means of a transmission gear 11, the worm 13 of which into a worm wheel 14 of the cock plug intervenes.

Die unterbrochene Wirkungsweise des Motors wird mittels eines Relais 15 erzielt, das mit einem umlaufenden Unterbrecher 16 zusammenarbeitet, der in Reihe mit der Relaisspule liegt und mechanisch mit einem Wassermesser 17 gekuppelt ist. Auf diese Weise wird das Relais durch die gesamte Wassermenge, welche den Reiniger durchfließt, betätigt, d. h. also sowohl durch das zu reinigende als auch durch das für Spül- und Regenerierzwecke benutzte Wasser. Aus diesem Grunde wird der Messer vorteilhaft gemäß Abb. 3 in das Rohwasserhauptzufuhrrohr 18 eingesetzt, welches von dem Rohranschluß 5 zum Reiniger führt. Das Relais und der Unterbrecher selbst werden vorteilhaft auf einem Konsol 19 befestigt, das ebenfalls an dem Hahngehäuse angebracht ist.The interrupted operation of the motor is achieved by means of a relay 15, that cooperates with a rotating breaker 16 in series with the Relay coil is and is mechanically coupled to a water knife 17. To this The relay is activated by the total amount of water that flows through the cleaner, actuated, d. H. So both by the to be cleaned and by the one for dishwashing and Water used for regeneration purposes. For this reason, the knife is advantageous according to Fig. 3 inserted into the raw water main supply pipe 18, which from the pipe connection 5 leads to the cleaner. The relay and the breaker itself become advantageous mounted on a bracket 19 which is also attached to the tap housing.

Der Unterbrecher wird durch einen biegsamen Kontaktarm 20 gebildet, der an einem Pol des Relaisstromkreises angeschlossen ist.The breaker is formed by a flexible contact arm 20 which is attached to a Pole of the relay circuit is connected.

Dieser Kontaktarm 20 wird mittels eines Riementriebes langsam durch den Messer 17 mit einer Winkelgeschwindigkeit gedreht, die der 'Wassermenge proportional ist, die das Rohr 18 durchfließt. Während seiner Drehbewegung trifft dieser Kontaktarm nacheinander auf drei Metaükontakte 21, die an entsprechenden Punkten und in entsprechender Entfernung voneinander ' angeordnet sind. Diese drei Kontakte 21 bilden einen anderen Pol der Elektrizitätsquelle, so daß jedesmal der Relaisstromkreis geschlossen wird, wenn der Kontaktarm einen der Kontaktpunkte berührt. Wenn der Stromkreis geschlossen wird, so bewirkt das Relais 15 die Umschwenkung eines Hebels 22, der in seinem Mittelpunkte in dem Lager 23 drehbar befestigt ist und mittels eines Kontaktes 24 den Motorstromkreis schließt. Auf diese Weise wird der Motor angelassen.This contact arm 20 is slowly moved through the knife 17 by means of a belt drive rotated at an angular velocity proportional to the 'amount of water that the Pipe 18 flows through. During its rotary motion, this contact arm hits one after the other on three Metaükontakte 21, the corresponding Points and at a corresponding distance from each other 'are arranged. These three contacts 21 form another Pole of the electricity source, so that the relay circuit is closed every time the contact arm touches one of the contact points. When the circuit is closed, so the relay 15 causes the pivoting of a lever 22, which is in its center is rotatably mounted in the bearing 23 and by means of a contact 24 the motor circuit closes. This will start the engine.

Der Hebel 22 dient nicht nur zur Unterbrechung, wie bereits vorstehend beschrieben, sondern er dient auch gleichzeitig zur Verriegelung des Hahnkükens 8 in den drei Stelkragen. Zu diesem Zweck trägt das Hahnküken 8 eine Scheibe 25, die an ihrem Rande drei Aussparungen 26 besitzt. Wenn das freie Ende des Hebels 22 unter der Wirkung der Feder 27 bei ausgeschaltetem Relais 15 in eine der drei Aussparungen 26 der Scheibe 25 einfällt, so wird das Hahnküken in der betreffenden Stellung verriegelt.The lever 22 is not only used for interruption, as already described above, but it also serves to lock the cock plug 8 in the three stem collar. For this purpose, the cock plug 8 carries a disk 25 which has three recesses 26 on its edge. If the free End of lever 22 under the action of spring 27 with relay 15 off in one of the three recesses 26 of the disk 25 falls, the cock plug is in the relevant Locked position.

Wenn der Hebel 22 in die Aussparungen 26 eingreift, so wird plötzlich der Hauptstromkreis unterbrochen, an welchem der Antriebsmotor angeschlossen ist. Infolgedessen kommt der Motor zum Stillstand und bleibt in der Ruhestellung, bis das Relais wieder von neuem eingeschaltet wird und von neuem den Hebel 22 bewegt, welcher dann die Scheibe freigibt und den Motor anläßt.When the lever 22 engages in the recesses 26, the main circuit suddenly becomes interrupted to which the drive motor is connected. As a result, comes the motor comes to a standstill and remains in the rest position until the relay is switched off again is switched on again and again moves the lever 22, which then the Releases disk and starts the engine.

Außer den Verriegelungsaussparungen 26 weist die Scheibe 25 an ihrem Umfange drei · Nocken auf, die eine radial zur Scheibe gelagerte Stange 29 bewegen. Diese Stange 29 trägt an dem inneren Ende eine Gleitrolle 30, die sich unter der Wirkung einer Feder 31 auf den Rand der Scheibe 25 stützt. Das andere Ende de'r Stange 29 ist als Schaltklinke ausgebildet, die in ein Schaltrad 32 eingreift und dieses um einen Zahn weiter schaltet, wenn ein Nocken auf die Rolle 30 trifft. Das Schaltrad ist mit dem Kontaktarm 20 fest verbunden.In addition to the locking recesses 26, the disc 25 has three Cams that move a rod 29 mounted radially to the disk. This rod 29 carries at the inner end a sliding roller 30 which moves under the action of a spring 31 on the edge of the disc 25 based. The other end of the rod 29 is a pawl formed, which engages in a ratchet wheel 32 and shifts it by one tooth when a cam acts on the roller 30 meets. The ratchet wheel is firmly connected to the contact arm 20.

Bei der Drehung des Rades 32 durch die Stange 29 wird die Reibung des Riemens überwunden, der die Bewegung vom Wassermesser 17 aus überträgt. Diese zweite Bewegung des Schaltarmes 20 hat folgenden Zweck: Die vom Wassermesser 17 hervorgerufene Drehbewegung des Kontaktarmes. 20 ist außerordentlich langsam. Infolgedessen würde die Stromunterbrechung zwischen dem Kontaktarm 20 und den Kontakten 21 unter außerordentlich ungünstigen Bedingungen erfolgen. Wenn der Kontaktarm 20 den StromkreisWhen the wheel 32 rotates by the rod 29, the friction of the belt is overcome, which transmits the movement from the water knife 17. This second movement of the Switching arm 20 has the following purpose: The rotary movement caused by the water knife 17 of the contact arm. 20 is extremely slow. As a result, the Current interruption between the contact arm 20 and the contacts 21 under extraordinary unfavorable conditions. When the contact arm 20 closes the circuit

schließt und mittels des Relais 15 der Elektromotor 10 in Bewegung gesetzt wird, so wird beim Drehen des Kükens der Wasserdurchgang augenblicklich geschlossen, wodurch der Wassermesser 17 zum Stillstand kommt und die Drehung des Kontaktarmes 20 ebenfalls aufhört. Damit nun aber das Hahnküken in richtiger Stellung verbleibt, ist es notwendig, daß der Stromkreis des Relais 15 unterbrochen wird, ehe das Ende des Hebels 22 in den entsprechenden Einschnitt 2 6 einfällt. Dies wird durch das Schaltrad 32 erreicht. Wenn die Stange 29 dem Schaltrad 32 eine Drehung erteilt, so wird der biegsame Kontaktarm 20 plötzlich von dem Kontakt 21 abgerissen.closes and by means of the relay 15 the electric motor 10 is set in motion, the water will pass when the chick turns instantly closed, whereby the water meter 17 comes to a standstill and the rotation of the contact arm 20 also stops. But now the cock plug in Remains correct position, it is necessary that the circuit of the relay 15 is interrupted before the end of the lever 22 falls into the corresponding incision 26. this is achieved by the ratchet wheel 32. When the rod 29 gives the ratchet 32 one rotation issued, the flexible contact arm 20 is suddenly torn from the contact 21.

Auf diese Weise wird das Relais ausgeschaltet, bevor der Hebel 22 vor die Verriegelungsaussparung 26 der Scheibe 25 gelangt, in welche Aussparung der Hebel 22In this way, the relay is switched off before the lever 22 is in front of the locking recess 26 of the disk 25 reaches into which recess the lever 22

ao unter der Wirkung der Feder 27 alsdann eingreift. ao then engages under the action of the spring 27.

Die Wirkungsweise der Steuervorrichtung ist folgende:The operation of the control device is as follows:

Bei der Inbetriebsetzung der Anlage bringt man das Hahnküken in die in Abb. 6 dargestellte Lage. Auf diese Weise fließt das zu reinigende Wasser durch die Stutzen 4 und 5 des Mehrwegehahnes im Sinne des eingezeichneten Pfeiles. Durch den Stutzen 5 tritt das Wasser in den Reiniger ein, in dem es enthärtet und filtriert wird, und nach der Reinigung gelangt das Wasser von neuem durch den Stutzen 2 zu dem Mehrwegehahn und gelangt durch den Stutzen 7 zu dem Verteilungsnetz für das gereinigte Wasser. Wenn eine entsprechende Wassermenge den Reiniger durchlaufen hat, so viel als man jeweils für einen Reinigungsprozeß zuläßt, wird der Unterbrecher 16 durch den Zähler 17 betätigt.When putting the system into operation, the cock plug is placed in the position shown in Fig. 6 Location. In this way, the water to be cleaned flows through the nozzle 4 and 5 of the multi-way valve in the sense of marked arrow. Through the nozzle 5, the water enters the cleaner in which it is softened and filtered, and after cleaning the water comes in again through the nozzle 2 to the multi-way valve and arrives through the nozzle 7 to the distribution network for the purified water. When a corresponding amount of water has run through the cleaner, as much as you can at any one time allows for a cleaning process, the interrupter 16 is actuated by the counter 17.

Der Unterbrecher 16 schließt den Relaisstromkreis ι S, und das Relais bewirkt die Umschwenkung des Verriegelungshebels 22. Dadurch wird die Scheibe 2 5 freigegeben und gleichzeitig der Motor 10 in Gang gesetzt.The breaker 16 closes the relay circuit ι S, and the relay causes the reversal of the locking lever 22. As a result, the disk 2 5 is released and the motor 10 is started at the same time.

Der Motor läuft weiter, bis das Hahnküken in die Stellung umgeschwenkt ist, welche in Abb. 7 dargestellt ist.The motor continues to run until the stopcock has swiveled into the position shown in Fig. 7 is shown.

In dieser Stellung ist die Verbindung für die zweite Betriebsphase hergestellt. Die SaIzlösung für die Regenerierung des Filtermaterials fließt durch die Rohrstutzen 6 und 5. Die Salzlösung gelangt auf diese Weise in den Reiniger. Das Salzwasser verläßt den Apparat durch die Stutzen 2 und 3 des Mehrwegehahnes, von denen das Salzwasser in die Abflußleitung gelangt.In this position the connection for the second operating phase is established. The salary solution for the regeneration of the filter material flows through the pipe socket 6 and 5. The salt solution gets in this way the cleaner. The salt water leaves the device through nozzles 2 and 3 of the multi-way valve, from which the salt water enters the drain pipe.

Wenn eine entsprechende Salzwassermenge durch den Reiniger geflossen ist, um das Filtermaterial zu regenerieren, tritt der Antriebsmechanismus von neuem in Tätigkeit bis das Hahnküken sich in der Stellung nach Abb. 8 befindet. Diese Stellung entspricht der dritten Und letzten Betriebsphase der Anlage. In dieser Stellung gelangt das Rohwasser über den Stutzen 4 nach dem Stutzen 5 in den Reiniger, wäscht dort die Salzlösung aus, und das Spülwasser gelangt nun durch die Stutzen 2 und 3 in die Abflußleitung. Nachdem eine genügende Menge Spülwasser durch den Reiniger geleitet ist, tritt eine neue Schaltung ein, und das Hahnküken wird nun in die AnfangssteUung übergeführt, welche in Abb. 6 dargestellt ist. Auf diese Weise werden die einzelnen Arbeitsphasen regelmäßig nacheinander wiederholt, sooft es erwünscht ist und sooft die jeweils eingestellten Wassiermengen den Messer in Bewegung setzen.When a sufficient amount of salt water has flowed through the cleaner to prevent the To regenerate the filter material, the drive mechanism comes into operation again until the cock plug is in the position shown in Fig. 8. This position corresponds to third and final operating phase of the plant. The raw water arrives in this position via the nozzle 4 after the nozzle 5 into the cleaner, where it washes out the salt solution, and the rinsing water now passes through the nozzles 2 and 3 into the drainage line. After this A sufficient amount of rinsing water has passed through the cleaner, a new one occurs Switching on, and the cock plug is now transferred to the initial control, which is in Fig. 6 is shown. In this way, the individual work phases become regular repeated one after the other as often as required and as often as the set amount of watering set the knife in motion.

Claims

Patent claims:

1. Automatic control device for base exchange water purifier, consisting from an electric motor controlled by a water meter, which switches a multi-way tap, characterized in that, that the water knife (17) continuously rotates a contact brush (20), which successively closes and opens several contacts of a relay (15), through the the electric motor (10) is switched on and off in such a way that the cock plug is locked in the relevant position after the rotary movement has been interrupted.

2. Apparatus according to claim 1, "thereby characterized in that the switching element influenced by the relay (15) as a two-armed Lever (22) is formed, one arm of which as a circuit breaker for the Electric motor (10) is used, and the other arm of which locks the cock plug in such a way that that it engages in recesses (26) of a cock plug control disk (25).

3. Apparatus according to claim r, characterized in that the axis of the rotatable contact brush (20) is connected to a ratchet wheel (32).

1 sheet of drawings