-
Abfüllvorrichtung für Flüssigkeiten in Behälter Wenn Flüssigkeiten
in undurchsichtige Behälter eingefüllt werden müssen, ergibt sich eine Schwierigkeit
insofern, als es nicht zu erkennen ist, wann der Behälter die erforderliche Flüssigkeitsmenge
enthält. Geht man hierbei vorsichtig vor, dann kann es leicht vorkommen, daß -die
weitere Flüssigkeitszufuhr schon unterbrochen wird, bevor der Behälter genügend
gefüllt ist. Wenn man weniger vorsichtig arbeitet, kann es sehr leicht vorkommen,
daß der Behälter überläuft, Flüssigkeit also verlorengeht. Beide Fälle sind also
gleich unangenehm.
-
Es ist der Zweck der Erfindung, diese Nachteile zu beseitigen und
eine Abfüllvorrichtung zu schaffen, die selbsttätig arbeitet und den Zustrom der
Flüssigkeit unterbricht, sobald ein bestimmter Flüssigkeitsspiegel in -dem Behälter
erreicht ist. Man braucht bei Verwendung einer solchen Vorrichtung also keine besondere
Aufmerksamkeit oder Vorsicht anzuwenden, da, wenn die richtige Füllung erreicht
ist, die Vorrichtung selbsttätig arbeitet.
-
Das Hauptmerkmal der Erfindung besteht darin, daß das Absperrventil
mit einer Membrankammer in Verbindung steht, derart, daß, wenn die Membrankammer
sich ausdehnt, das Ventil über irgendwelche Steuervorrichtungen geschlossen wird.
Ferner wird durch eine Leitung; die von außen her koinmend einerseits mit der 'Membrankammer,
andererseits mit dem Innern des Behälters in Verbindung steht und in der Höhe des
gewünschten Flüssigkeitsspiegels im Behälter mündet, Druckluft eingeführt, die natürlich
so lange ungehindert abfließen kann und auch keinen Einfluß auf die Membrankammer
ausübt, wie der gewünschte Flüssigkeitsspiegel noch nicht erreicht ist. Wenn aber
die Flüssigkeit so, hoch gestiegen ist, dann verschließt- sie die Mündung des Luftrohres
innerhalb des Behälters, so daß die Luft dann hier nicht mehr entweichen kann. Die
Folge. davon ist dann, daß der Luftdruck auf die Membrankammer einwirkt - und diese
ausdehnt,; wodurch dann die Steuervorrichtungen betätigt werden, welche den Schluß
des Ventils herbeiführen.
-
Es sind nun zum Steuern von Ventilen bereits Membrankammern vorgeschlagen
worden; jedoch ist noch niemals der. Vorschlag gemacht worden,. durch die einfache
Kombination der Druckluftströmung, die durch den Flüssigkeitsspiegel gehemmt wird,
und der Membrankammer eine sichere Arbeitsweise zu erreichen. Meistens sind die
Membrankamrnern zur Steuerung von Ventilen nur in der Weise verwendet worden, daß
durch elektrische Widerstände; die von einem entfernten Ort aus eingeschaltet werden
können, die Membrankammer zur Ausdehnung
gebracht wurde, wodurch-
dann die Betätigung des Ventils -herbeigeführt würde.
-
Zweckmäßig : wird:-bei der Erfindung zxvischen der Mernbrankammer
und dem Ventil eine Sperrung vorgesehen, welche das, Ventil in der Offenstellung
hält und durch die Aus- i dehnung der Membrankammer ausgelöst wird, so daß das Ventil
dann untef der Wirkung einer Feder o. dgl. in die Schlußstellung gelangen kann.
Die Auslösung der- Sperrung kann auch .auf elektrischem Wege erfolgen, . indem die
Membrankammer bei. ihrer Ausdehnung einen Kontakt schließt, so daß einin dem Stromkreise
des Kontaktes liegender Magnet erregt wird und die Sperrung auslöst.
-
Es ist ferner zweckmäßig, die Abfüllvorrichtung als eine besondere,
auf ,den zu füllenden Behälter aufzusetzende besondere Vorrichtung auszubilden,
die nur überü zwei Leitungen an die Zuführleitung für- die Flüssigkeit und an die
Druckluftleitung -argeschlossen wird. .
-
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt Fig. i
ist eine Seitenansicht der Vorrichtung in Wirkungsverbindung mit einem mit Flüssigkeit
zu füllenden Behälter. - '-Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die in Fig: z veranschaulichte.Einrichtung.
Fig. 3 ist eine.Schnittansicht nach- III-III der Fig. 2. - _ Fig. q. ist- eine Endansicht
der in Fig. i veranschaulichten Einrichtung.
-
Fig. 5- ist ein --Schnitt nach, Linie V -V der Fig: 2. - _ Aus den
Zeichnungen, geht hervor, daß die Fülleinrichtung ein- hohles Gehäuse -ro -ent-;hält;
da-s- aus irgendeinem- geeigneten --Metall oder einer Legierung besteht -und-mit
einem Flüssigkeitszulaß i i- -_ sowie einem- -Auslaß i2 versehen ist; von .dem der.
letztere-durch ein bewegliches Ventilorgan i-3 gesteuert wird.
-
Wie die - Fig: i und 5 -zeigen,: kann der Ausläß 1-. in die -Füllöffnung
-eines Behälters 1:q. eingesetzt -werden, -wöbei-die Läge des Gehäuses gegenüber-
dem Behälter durch einen einstellbaren Anschlag bestimmt ist, - wie z. B. durch
einen Bolzen oder eine -Schraube 15, welche an der oberen öder- äußeren Oberflache
des Behälters anliegt: Das- -Geliäuse--iv ist mit. -einem I:uftdurchgang 16 -versehen,
dem Druckluft -mittels eines Rohres. öder einer Leiturig -17 zugeführt wird. Ein
vorspringendes Rohr 18, das einen äußeren- Lüftungsauslaß neben dem Auslaß i2 bildet,.
steht in Verbindung reit dem Luft durcligang 16. -Das Rohr- oder der Auslaß ' i$
wird, wie Fig. i zeigt, durch die Flüssigkeit des Behälters bei einem bestimmten
' Flüssigkeitsspiegel geschlossen, und darauf--, hin wird das Ventil-13 in der noch
-zu beschreibenden Weise betätigt, so daß der Flüssigkeitszulauf durch den Auslaß
12 abgeschlossen wird. Es ist ersichtlich, daß die senkrechte Einstellung des Rohres
oder Lüftungsauslasses 18 und damit. der Flüssigkeitsspiegel, bei welchem
das Ventil betätigt wird, von der Einstellung des Bolzens oder der Schraube r5 abhängt,
die nach Belieben geändert werden kann.
-
Der Abschluß des Lüftungsauslasses i$ -durch die Flüssigkeit in. einem
genügend weit gefüllten Behälter verursacht eine Erhöhung des Luftdruckes in dem
Luftdurchgang 16. Daraufhin wird gemäß einem Hauptmerkmal der vorliegenden Erfindung
eine auf Diuck ansprechende Vorrichtung, die inVerbindung mit dem Luftdurchgang
steht, wirksam und schließt. das Ventil i3._ - Wie .aus der Zeichnung hervorgeht,
kann die auf Druck ansprechende Vorrichtung ein ausdehnbares Element enthalten,
zweckmäßigerweise und vorzugsweise, wie veranschaulicht, eine Mehrfachmembran 2o,
die in das Gehäuse io neben den oberen Teil des Luftdurchlasses r6 eingeschraubt
ist. Das ausdehnbare Element 2o kann, wie veranschaulicht, in einem Schutzgehäuse
21 eingeschlossen- sein. Ein Kontakt z2:-ist oberhalb des oberen Endes des ausdehnbaren
Elementes 2o angeordnet und erstreckt sich durch das ,Gehäuse 21 hindurch, so. daß
er sich an einen festen Kontakt z3 anlegen kann, -der isoliert an dem Gehäuse 'befestigt
ist. Für- -den Kontakt 23 ist -ein Anschluß 2q. vorgesehen.
-
Bei einer Erhöhung des Druckes in dem Luftdurchlaß 16 und in der Mehrfachmembran
2o infolge eines Abschlusses des Lüftungsauslasses 18 wird - sich die Mehrfachniembran
2o ausdehnen und den Kontakt 22 heben, der dann in Berührung mit dem festen Kontakt
23 kommt. Die veranschaulichte auf Druck ansprechende Vorrichtung kann sehr empfindlich
sein, so daß sie schnell auf eine geringe Erhöhung des Luftdruckes anspricht. Die
Kontakte 22, 23 sind in dein Stromkreis eines Elektromagneten 25 angeordnet, so
daß derselbe erregt wird, wenn die Kontakte geschlossen sind. Neben dem Elektromagneten
25- ist ein drehbar gelagerter Anker 26 -vorgesehen, der von- dein Magneten bei
seiner Erregung entgegen der Spannung einer-Feder-27 angezogen wird.
-
Das Ventil 13 -kann durch- den Elektromagneten 25 in irgendeiner geeigneten
Weise gesteuert werden, ohne daß= dadurch das Wesen der Erfindung berührt wird.-
Es wird jedoch vorgezogen, ein Ventil zu verwenden, das durch eine Feder 28 in -
die - Normalstellung gedrängt- wird und das normalerweise durch ein -Sperrglied
29 offen gehalten wird, .das von dem -Anker 26 des Elektromagneten
25
gesteuert wird. Bei der auf den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsform sitzt
das Ventilorgan 13 auf einem seitlichen Arm 3o, der mit der Welle 31 durch einen
könischen Keil oder Stift 32 verstiftet ist. Die Welle 3i ist drehbar in dem Gehäuse
io gelagert und erstreckt sich durch dessen Vorderfläche. An der Außenseite ist
ein Arm 33 an der Welle befestigt, der mit "dem Sperrglied 29 zusammenarbeiten kann.
In der Bewegungsbahn des Sperrgliedes :c9 ist ein Anschlag 3¢ vorgesehen, und an
der Welle 3.i kann ein handbetätigter Rückstellgriff 35 vorgesehen werden, um das
Ventil zu öffnen und den Klinkenmechanismus in die Normallage zurückzustellen. Lm
den Zusammenbau des Ventilarmes 30 und des Stiftes 32 zu erleichtern, ist
das Gehäuse io mit einer oder mehreren Öffnungen versehen, die nachher durch Gewindestöpsel
36 verschlossen werden, um das Gehäuse flüssigkeitsdicht zu halten.
-
Das Ventil und dessen Steuereinrichtung sind in den Fig. 1, 3 und
5 in- der Lage veranschaulicht, die sie während der Füllung des Behälters 14 einnehmen.
Sobald die Flüssigkeit in dem Behälter den Lüftungsauslaß 18 abschließt, dessen
Lage durch den Bolzen oder die Schraube 15 eingestellt werden kann, dehnt sich die
Mehrfachmembran 2o infolge des erhöhten Luftdruckes in dem Luftdurchgang 16 aus,
da die durch das Rohr i7 zugeführte Druckluft nicht mehr frei durch den Lüftungsauslaß
18 entweichen kann. Der Elektromagnet 25 wird durch das Schließen der Kontakte 22,
23 erregt und löst das Klinkenorgan 29 und den Klinkenarm 33 aus. Daraufhin wird
das Ventil 13 durch die Feder 28 geschlossen, und der Flüssigkeitszulauf in den
Behälter wird unterbrochen. Die Fülleinrichtung kann dann zu einem anderen Behälter
gebracht werden, und das Ventil und der Klinkenmechanismus kann durch Niederdrücken
des Rückstellgriffes 3:5 wieder in die Normallage eingestellt werden. Das Anschlagorgan
34 . gewährleistet die richtige Beziehung zwischen dem Klinkenorgan z9 und dem Klinkenarm
33,. wenn der Handgriff 35 zwecks Rückstellung der Einrichtung betätigt wird.
-
Es ist ersichtlich, daß die beschriebene Ausführung schnell und sicher
wirkt und viele Vorteile gegenüber den seither üblichen Einrichtungen für den gleichen
Zweck besitzt. Die neue Einrichtung ist besonders für dickflüssige oder zähe Flüssigkeiten,
vorteilhaft, welche Niederschläge oder Ansammlungen an der Fülleinrichtung bilden,
da der Flüssigkeitsstrom durch den Lüftungsauslaß bestrebt ist, den letzteren frei
zu halten und auch die Flüssigkeit verhindert, in das ausdehnbare Organ zu fließen,
selbst wenn die Vorrichtung umgekehrt wird. Die ganze Ventilsteuereinrichtung mit
-Ausnahme des Lüftungsrohres selbst ist entfernt von der Flüssigkeit und vollständig
gegen zufällige Berührung mit derselben geschützt. Es können selbstverständlich
verschiedene Abänderungen in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel getroffen
werden, ohne das Wesen der Erfindung zu verlassen.