DE102018221642A1

DE102018221642A1 - Fluidverteiler mit Druckregler

Info

Publication number: DE102018221642A1
Application number: DE102018221642.8A
Authority: DE
Inventors: Oleksiy Afanasyev; Brad Edler; Steve Gaynes
Original assignee: Lincoln Industrial Corp
Current assignee: Lincoln Industrial Corp
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2018-12-13
Publication date: 2019-06-27
Also published as: CN109956442A; US10351413B1; CN109956442B; US20190194011A1

Abstract

Ein pneumatischer Flüssigkeitsverteiler weist einen Behälter und einen Deckel auf. Wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist, unterstützt der Behälter einen Durchgang, der einen Gaszuführeinlass zum Aufnehmen von unter druckstehendem Gas, einen Gasauslass zum Liefern von unter druckstehendem Gas an den Behälter und einen Gasflusspfad zwischen dem Einlass und dem Auslass definiert. Ein Druckventil ist zwischen dem Gaszuführeinlass und dem Gasauslass angeordnet. Das Druckventil ist dazu ausgebildet, automatisch einen Gasfluss entlang des Gasflusspfades zu erlauben, wenn ein Druck in dem Innenraum des Behälters geringer als ein Schwellwertdruck ist, und automatisch einen Gasfluss entlang des Gasflusspfades zu blockieren, wenn ein Druck in dem Innenraum des Behälters größer als der Schwellwertdruck ist. Wenn Gas frei durch den Gasflusspfad fließt, versetzt das Gas den Behälter unter Druck, um Flüssigkeit in dem Behälter durch einen Flüssigkeitsdurchlass zu verteilen.

Description

GEBIET
Diese Offenbarung bezieht sich allgemein auf eine Flüssigkeitsflussvorrichtung zum Verteilen von Flüssigkeit und insbesondere auf einen derartigen Verteiler, der einen Druckregler hat.
HINTERGRUND
Vorrichtungen wie Verteiler und Absauger, die den Fluss von Flüssigkeit zu und von einem Behälter steuern, werden auf verschiedene Arten verwendet. Beispielsweise werden in Automobilläden Absauger verwendet, um Flüssigkeit von Bremsleitungen, Übertragungen, etc. abzulassen, während Verteiler verwendet werden, um Flüssigkeit in Tanks, Schläuche und andere Komponenten zu verteilen. Andere Flüssigkeitsflussvorrichtungen werden auch in anderen Anwendungen verwendet.
ZUSAMMENFASSUNG
In einem Aspekt weist eine Flüssigkeitsflussvorrichtung zum selektiven Verteilen von Flüssigkeit oder Absaugen von Flüssigkeit von einer Flüssigkeitsquelle einen Behälter auf, der einen Innenraum und eine Öffnung in Fluidkommunikation mit dem Innenraum definiert. Ein Deckel ist dazu ausgebildet, an dem Behälter über der Öffnung befestigt zu werden. Ein Durchgang wird durch den Behälter unterstützt, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Der Durchgang weist einen Gaszuführdurchlass auf, der dazu ausgebildet ist, fluidisch mit einer Quelle von unter Druck stehendem Gas verbunden zu werden. Ein Druckerzeugungsdurchlass ist dazu ausgebildet, fluidisch mit dem Gaszufuhrdurchlass verbunden zu werden. Der Druckerzeugungsdurchlass ist positioniert, unter Druck stehendes Gas von dem Gaszuführdurchlass zu dem Innenraum des Behälters zu liefern, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Ein Absaugdurchlass weist einen Luftrichter auf und ist dazu ausgebildet, fluidisch mit dem Innenraum des Behälters verbunden zu werden, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Der Absaugdurchlass ist dazu ausgebildet, fluidisch mit dem Gaszuführdurchlass verbunden zu werden, um unter Druck stehendes Gas von der Quelle von unter Druck stehendem Gas durch den Luftrichter zu befördern, um einen Vakuumdruck in dem Innenraum des Behälters zu erzeugen. Ein Flüssigkeitsdurchlass ist dazu ausgebildet, fluidisch mit dem Innenraum des Behälters verbunden zu werden und fluidisch durch den Innenraum des Behälters mit dem Druckerzeugungsdurchlass und dem Absaugdurchlass verbunden zu werden, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Ein Steuerventil ist in Fluidkommunikation mit und stromabwärts von dem Gaszuführdurchlass und ist in Fluidkommunikation mit und stromaufwärts von dem Druckerzeugungsdurchlass und dem Absaugdurchlass. Das Steuerventil ist selektiv zwischen zumindest einer Verteilkonfiguration, in der das Steuerventil dazu ausgebildet ist, eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszuführdurchlass und dem Druckerzeugungsdurchlass zu erlauben, und einer Absaugkonfiguration einstellbar, in der das Steuerventil dazu ausgebildet ist, eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszufuhrdurchlass und dem Absaugdurchlass zu erlauben.
In einem anderen Aspekt weist ein pneumatischer Flüssigkeitsverteiler zum Verteilen von Flüssigkeit einen Behälter auf, der einen Innenraum zum Aufnehmen der Flüssigkeit darin hat und eine Öffnung in Fluidkommunikation mit dem Innenraum des Behälters definiert. Ein Deckel ist dazu ausgebildet, an dem Behälter über der Öffnung befestigt zu werden. Ein Durchgang wird durch den Behälter unterstützt, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Der Durchgang weist ein Gaszuführverbindungsstück auf. Das Gaszufuhrverbindungsstück definiert einen Gaszuführeinlass des pneumatischen Flüssigkeitsverteilers. Der Durchgang weist einen Gasauslass auf und definiert einen Gasflusspfad von dem Gaszuführeinlass zu dem Gasauslass. Der Gasauslass ist positioniert, um unter Druck stehendes Gas von dem Durchgang zu dem Innenraum des Behälters zu liefern, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Ein Druckventil ist fluidisch mit dem Durchgang verbunden.
Das Druckventil weist ein Ventilelement in dem Gasflusspfad zwischen dem Gaszuführeinlass des pneumatischen Flüssigkeitsverteilers und dem Gasauslass des Durchgangs auf. Das Druckventil ist dazu ausgebildet, das Ventilelement automatisch einzustellen, um einen Gasfluss entlang des Gasflusspfades zu erlauben, ein der Druck in dem Innenraum des Behälters geringer als ein Schwellwertdruck ist, und einen Gasfluss entlang des Gasflusspfades zu blockieren, wenn ein Druck in dem Innenraum des Behälters größer als der Schwellwertdruck ist. Ein Flüssigkeitsdurchlass ist dazu ausgebildet, fluidisch mit dem Innenraum des Behälters verbunden und fluidisch durch den Innenraum des Behälters mit dem Durchgang verbunden zu werden, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist.
In wiederum einem anderen Aspekt weist eine Flüssigkeitsverteiler- und Absaugvorrichtung einen Behälter auf, der einen Innenraum zum Aufnehmen von Flüssigkeit darin hat und eine Öffnung in Fluidkommunikation mit dem Innenraum des Behälters definiert. Ein Deckel ist dazu ausgebildet, an dem Behälter über der Öffnung befestigt zu werden. Ein Durchgang wird durch den Behälter unterstützt, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Der Durchgang weist einen Gaszuführeinlass und einen Luftrichter auf, der dazu ausgebildet ist, einen Vakuumdruck zu erzeugen. Der Durchgang ist dazu ausgebildet, in Fluidkommunikation mit dem Innenraum des Behälters zu sein, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Ein Steuerventil ist in Fluidkommunikation mit dem Durchgang, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Das Steuerventil ist auf eine Verteilkonfiguration einstellbar, in der das Steuerventil einen Gasfluss durch den Durchgang von dem Gaszuführeinlass zu dem Innenraum des Behälters erlaubt, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist, und das Steuerventil ist auf eine Absaugkonfiguration einstellbar, in der das Steuerventil einen Gasfluss durch den Durchgang von dem Gaszuführeinlass zu dem Luftrichter erlaubt, um einen Vakuumdruck in dem Innenraum des Behälters zu erzeugen, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Ein Moduswahlventil ist in Fluidkommunikation mit dem Durchgang, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Das Moduswahlventil ist auf eine Verteilkonfiguration einstellbar, in der das Moduswahlventil einen Gasfluss durch den Durchgang blockiert, um den Luftrichter daran zu hindern, einen Vakuumdruck in dem Innenraum des Behälters zu erzeugen, und das Moduswahlventil ist auf eine Absaugkonfiguration einstellbar, in der das Moduswahlventil einen Gasfluss durch den Durchgang von dem Gaszuführeinlass zu dem Innenraum des Behälters blockiert.
In wiederum einem anderen Aspekt weist eine Flüssigkeitsflussvorrichtung zum selektiven Verteilen von Flüssigkeit oder Absaugen von Flüssigkeit einen Behälter auf, der einen Innenraum und eine Öffnung in Fluidkommunikation mit dem Innenraum definiert. Ein Deckel ist dazu ausgebildet, an dem Behälter über der Öffnung befestigt zu werden. Ein Durchgang wird durch den Behälter unterstützt, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Der Durchgang weist einen Gaszuführdurchlass auf, der dazu ausgebildet ist, fluidisch mit einer Quelle von unter Druck stehendem Gas verbunden zu werden. Ein Druckerzeugungsdurchlass ist dazu ausgebildet, fluidisch mit dem Gaszuführdurchlass verbunden zu werden. Der Druckerzeugungsdurchlass ist positioniert, um unter Druck stehendes Gas von dem Gaszuführdurchlass zu dem Innenraum des Behälters zu liefern, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Ein Absaugdurchlass weist einen Luftrichter auf und ist dazu ausgebildet, fluidisch mit dem Innenraum des Behälters verbunden zu werden, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Der Absaugdurchlass ist dazu ausgebildet, fluidisch mit dem Gaszuführdurchlass verbunden zu werden, um unter Druck stehendes Gas von der Quelle von unter Druck stehendem Gas durch den Luftrichter zu befördern, um einen Vakuumdruck in dem Innenraum des Behälters zu erzeugen. Ein Flüssigkeitsdurchlass ist dazu ausgebildet, fluidisch mit dem Innenraum des Behälters verbunden und fluidisch durch den Innenraum des Behälters mit dem Druckerzeugungsdurchlass und dem Absaugdurchlass verbunden zu werden, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist. Ein Moduswahlventil ist fluidisch mit dem Druckerzeugungsdurchlass und dem Absaugdurchlass verbunden. Das Moduswahlventil ist zwischen einer Verteilmoduskonfiguration und einer Absaugmoduskonfiguration einstellbar. Das Moduswahlventil in der Verteilmoduskonfiguration blockiert einen Gasfluss in dem Absaugdurchlass und das Moduswahlventil in der Absaugmoduskonfiguration blockiert einen Gasfluss in dem Druckerzeugungsdurchlass.
Andere Aspekte werden zum Teil offensichtlich sein und werden zum Teil im Folgenden hervorgehoben werden.
Figurenliste

1 ist eine Perspektive einer Flüssigkeitsflussvorrichtung;
2 ist eine Perspektive der Flüssigkeitsflussvorrichtung mit einem Deckel davon, der von einem Behälter davon weg explodiert ist;
3 ist eine Draufsicht der Flüssigkeitsflussvorrichtung;
4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Querschnitts, der in der Ebene, die die Linie 4-4 von 3 aufweist, genommen wird;
5 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 5-5 von 3 aufweist, genommen ist;
6 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 6-6 von 3 aufweist, genommen ist;
7 ist ein schematisches Flussdiagramm der Flüssigkeitsflussvorrichtung, wenn ein Steuerventil davon in einer geschlossenen Konfiguration ist;
8 ist ein schematisches Flussdiagramm der Flüssigkeitsflussvorrichtung, wenn das Steuerventil in einer Verteilkonfiguration ist, und ein Moduswahlventil davon in einer Absaugmodusposition ist;
9 ist ein schematisches Flussdiagramm der Flüssigkeitsflussvorrichtung, wenn das Steuerventil in der Verteilkonfiguration ist und das Moduswahlventil in einer Verteilmodusposition ist;
10 ist ein schematisches Flussdiagramm der Flüssigkeitsflussvorrichtung in einer Konfiguration ähnlich zu 9, aber wenn ein Druckventil der Flüssigkeitsflussvorrichtung in einer geschlossenen Konfiguration ist;
11 ist ein schematisches Flussdiagramm der Flüssigkeitsflussvorrichtung, wenn das Steuerventil in einer Absaugkonfiguration ist und das Moduswahlventil in der Verteilmodusposition ist;
12 ist ein schematisches Flussdiagramm der Flüssigkeitsflussvorrichtung, wenn das Steuerventil in einer Absaugkonfiguration ist und das Moduswahlventil in der Absaugmodusposition ist;
13 ist eine Perspektive des Deckels;
14 ist eine Seitenansicht des Deckels;
15 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 15-15 von 14 aufweist, genommen ist;
16 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts von 6;
17 ist eine Perspektive des Steuerventils;
18 ist eine explodierte Perspektive des Steuerventils;
19 ist eine Seitenansicht des Steuerventils;
20 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 20-20 von 19 aufweist, genommen ist;
21 ist eine Perspektive eines Steuerventilkörpers des Steuerventils;
22 ist ein Endaufriss des Steuerventilkörpers;
23 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 23-23 von 22 aufweist, genommen ist;
24 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 24-24 von 22 aufweist, genommen ist,
25 ist eine Perspektive eines Steuerventilelements des Steuerventils;
26 ist ein Endaufriss des Steuerventilelements;
27 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 27-27 von 26 aufweist, genommen ist,
28 ist eine Teilseitenansicht der Flüssigkeitsflussvorrichtung, die das Steuerventil in der geschlossenen Konfiguration darstellt;
29 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 29-29 von 28 aufweist, genommen ist;
30 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 30-30 von 28 aufweist, genommen ist;
31 ist ein Teilseitenaufriss der Flüssigkeitsflussvorrichtung, die das Steuerventil in der Verteilkonfiguration darstellt;
32 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 32-32 von 31 aufweist, genommen ist;
33 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 33-33 von 31 aufweist, genommen ist;
34 ist ein Teilseitenaufriss der Flüssigkeitsflussvorrichtung, die das Steuerventil in der Absaugkonfiguration darstellt;
35 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 35-35 von 34 aufweist, genommen ist;
36 ist ein Querschnitt, der in einer Ebene, die die Linie 36-36 von 34 aufweist, genommen ist;
37 ist eine explodierte Perspektive des Moduswahlventils;
38 ist eine Perspektive eines Katers des Moduswahlventils;
39 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts von 4, die einen ersten Schieberabschnitt des Schieberventils darstellt, wenn das Moduswahlventil in der Absaugmodusposition ist;
40 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts eines Querschnitts, der in einer Ebene, die die Linie 40-40 von 3 aufweist, genommen ist, die einen zweiten Schieberabschnitt des Schieberventils darstellt, wenn das Moduswahlventil in der Absaugmodusposition ist;
41 ist im Wesentlichen ähnlich zu 39, aber zeigt das Moduswahlventil in der Verteilmodusposition; und
42 ist im Wesentlichen ähnlich zu 40, aber zeigt das Moduswahlventil in der Verteilmodusposition.

Korrespondierende Bezugszeichen geben korrespondierende Teile durch die Zeichnungen hindurch an.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Bezugnehmend auf 1-6 ist eine Ausführungsform einer Flüssigkeitsflussvorrichtung allgemein durch das Bezugszeichen 10 angegeben. Wie anerkannt werden wird, ist die dargestellte Vorrichtung 10 eine multimodale Flussvorrichtung, die zwischen einem Verteilmodus, in dem die Vorrichtung Flüssigkeit von einem Behälter, allgemein durch 12 angegeben, verteilt, und einem Absaugmodus, in dem die Vorrichtung Flüssigkeit von einer Außenflüssigkeitsquelle in den Behälter 12 absaugt umschaltbar. Somit kann die dargestellte Flüssigkeitsflussvorrichtung als ein Verteiler-Absauger oder Verteiler und Absauger bezeichnet werden. Es wird jedoch verstanden werden, dass Aspekte der Erfindung auch mit anderen Arten von Flüssigkeitsflussvorrichtungen verwendet werden können, wie beispielsweise andere Arten von multimodalen Flussvorrichtungen, Verteilern, Absaugen, etc.
In der dargestellten Ausführungsform hat der Behälter 12 eine Flaschenausgestaltung, aber die Flüssigkeitsflussvorrichtung kann Behälter aufweisen, die andere Ausgestaltungen in anderen Ausführungsformen haben. Der Behälter 12 definiert einen Innenraum 14 und eine Öffnung 16 an einer Oberseite des Behälters in Fluidkommunikation mit dem Innenraum. Die Oberseite des Behälters 12 weist einen Gewindehals um die Öffnung 16 auf, der dazu ausgebildet ist, einen Deckel der Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 zu befestigen, der allgemein durch das Bezugszeichen 20 angegeben ist.
Die Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 weist einen Durchgang auf, der allgemein mit 22 in den schematischen Flussdiagrammen angegeben ist, die in 7-12 gezeigt sind, und weist mehrere Durchlässe 22A - 22D auf, die durch die Zeichnungen hindurch angegeben sind. Allgemein ist der Durchgang 22 dazu ausgebildet, mit einer Quelle von unter Druck stehendem Gas (z.B. Druckluft von einem Luftkompressor) verbunden zu werden, die einen Flüssigkeitsfluss in den Behälter 12, wenn die Vorrichtung 10 in dem Absaugmodus arbeitet, oder aus dem Behälter, wenn die Vorrichtung in dem Verteilmodus arbeitet, treibt. Wie unten erklärt werden wird, ist ein Gasflusspfad GP und ein Flüssigkeitsflusspfad LP (7-12) durch den Durchgang 22 selektiv unter Verwendung eines einstellbaren Steuerventils, allgemein durch 24 angegeben, und ein einstellbares Moduswahlventil, allgemein als 26 angegeben, einstellbar. Zusätzlich ist ein automatisches Druckventil, allgemein als 27 angegeben (4), dazu ausgebildet, einen Druck in dem Behälter 12 zu begrenzen und beeinflusst dadurch den Fluidfluss durch die Vorrichtung 10. Bevor die Details des Aufbaus des Durchgangs 22, des Steuerventils 24, des Moduswahlventils 26 und des Druckventils 27 in der dargestellten Flusssteuervorrichtung 10 beschrieben werden, werden die Grundfunktion und Fähigkeiten dieser Elemente allgemein mit Bezugnahme auf die schematischen Flussdiagramme von 7-12 beschrieben werden. Es wird somit verstanden werden, dass die Details des Aufbaus des Durchgangs 22, des Steuerventils 24 und/oder des Moduswahlventils 26 von denjenigen, die in 1-6 und 8-42 gezeigt sind, abweichen können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Des Weiteren wird verstanden werden, dass eines oder mehrere des Steuerventils, des Moduswahlventils und des Druckventils weggelassen oder mit einer Flüssigkeitsflussvorrichtung eines unterschiedlichen Zwecks verwendet werden können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
Bezugnehmend auf 7 weist der Durchgang 22 einen Gaszuführdurchlass 22A auf, der ein Gaszufuhrverbindungsstück (allgemein Gaszuführeinlass), aufweist, das dazu ausgebildet ist, fluidisch mit einer Quelle von unter Druck stehendem Gas (z.B. einem Druckluftschlauch) verbunden zu werden. Ein Druckerzeugungsdurchlass 22B und ein Absaugdurchlass 22C sind jeweils fluidisch mit dem Innenraum 14 des Behälters 12 verbunden und dazu ausgebildet, fluidisch mit dem Gaszuführdurchlass 22A verbunden zu werden, wie unten im weiteren Detail beschrieben ist. Der Absaugdurchlass 22C weist eine Flussbeschränkung 28 (z.B. ein Venturiformstück) auf und ist an der Flussbeschränkung zwischen einem Absaugzweig 22Ci und einem Auslasszweig 22Cii gegabelt. Die Flussbeschränkung 28 ist so ausgebildet, dass Gas, das über die Flussbeschränkung fließt, einen Vakuumdruck in dem Absaugzweig 22Ci erzeugt (11-12). Gas, das durch den Absaugdurchlass 22C fließt, wird durch das Auslasszweig 22Cii ausgelassen. Obwohl der Absaugzweig 22Ci als mit dem Innenraum des Behälters getrennt von dem Druckerzeugungsdurchlass 22B kommunizierend dargestellt ist (d. h. der Auslass des Druckerzeugungsdurchlasses 22B zu dem Behälterinnenraum ist anders als der Einlass des Absaugzweigs 22Ci von dem Behälterinnenraum), wird anerkannt werden, dass sich in anderen Ausführungsformen der Absaugzweig 22Ci mit dem Druckerzeugungsdurchlass 22B verbinden oder derselbe wie der Druckerzeugungsdurchlass 22B sein könnte, sodass die Durchlässe mit dem Innenraum des Behälters über eine geteilte Einlass-/Auslassöffnung kommunizieren. Der Durchgang 22 weist des Weiteren einen Flüssigkeitsdurchlass 22D auf, der fluidisch mit dem Innenraum 14 des Behälters 12 verbunden ist. Der Innenraum 14 des Behälters 12 verbindet fluidisch den Druckerzeugungsdurchlass 22B und den Absaugdurchlass 22C mit dem Flüssigkeitsdurchlass 22D. In dem Verteilmodus verlässt Flüssigkeit den Innenraum 14 durch den Flüssigkeitsdurchlass 22D und in dem Absaugmodus tritt Flüssigkeit in den Innenraum durch den Flüssigkeitsdurchlass ein. Es wird verstanden werden, dass in bestimmten Ausführungsformen die Flüssigkeitsflussvorrichtung mehr als einen Flüssigkeitsdurchlass aufweisen könnte, z.B. getrennte Flüssigkeitsdurchlässe für Verteilung und Absaugung.
Das Steuerventil 24 ist dazu ausgebildet, den Gaszuführdurchlass 22A mit dem Druckerzeugungsdurchlass 22B und dem Absaugdurchlass 22C selektiv zu verbinden. In 7-12 ist das Steuerventil 24 schematisch als ein manuelles Drei-Wege-Ventil gezeigt. Verschiedene Arten von Steuerventilen können verwendet werden, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Das Steuerventil 24 ist fluidisch mit dem Durchgang verbunden und ist selektiv auf eine geschlossene Konfiguration, auf eine Verteilkonfiguration und auf eine Absaugkonfiguration einstellbar. In der geschlossenen Konfiguration (7) blockiert das Steuerventil 24 eine Fluidkommunikation zwischen dem Gasflussdurchlass 22A sowohl zu dem Druckerzeugungsdurchlass 22B als auch dem Absaugdurchlass 22C. In der Verteilkonfiguration (8-10) erlaubt das Steuerventil 24 eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszuführdurchlass 22A und dem Druckerzeugungsdurchlass 22B und blockiert eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszufuhrdurchlass und dem Absaugdurchlass 22C. In der Absaugkonfiguration (11-12) erlaubt das Steuerventil 24 eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszuführdurchlass 22A und dem Absaugdurchlass 22C und blockiert eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszuführdurchlass und dem Druckerzeugungsdurchlass 22B. In bestimmten Ausführungsformen kann das Steuerventil 24 in der Verteilkonfiguration und/oder Absaugkonfiguration einstellbar sein, um die Gasflussrate von dem Gaszuführdurchlass 22A jeweils in den Druckerzeugungsdurchlass 22B oder den Absaugdurchlass 22C zu drosseln.
Das Druckventil 27 ist entlang des Druckerzeugungsdurchlasses 22B vorgesehen und ist dazu ausgebildet, eine Fluidkommunikation durch den Druckerzeugungsdurchlass in Antwort auf einen Druck in dem Druckerzeugungsdurchlass oder dem Behälter 12 zu blockieren. In 7-12 ist das Druckventil 27 schematisch dargestellt, ein normal-offenes, federvorgespanntes Nadelventil zu sein, das reagierend auf Druck in einem Segment des Druckerzeugungsdurchlasses 22B ist, das zwischen dem Druckventil und dem Moduswahlventil 26 angeordnet ist. Es wird verstanden werden, dass andere Arten von Druckventilen verwendet werden könnten, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
Das Moduswahlventil 26 ist fluidisch mit dem Druckerzeugungsdurchlass 22B stromabwärts von dem Steuerventil 24 und dem Druckventil 27 verbunden und fluidisch mit dem Absaugzweig 22Ci des Absaugdurchlasses 22C stromaufwärts von dem Innenraum 14 verbunden. Das Moduswahlventil 26 ist auf eine Verteilmoduskonfiguration und eine Absaugmoduskonfiguration einstellbar. In 7-12 ist das Moduswahlventil 26 schematisch als zwei Ventile dargestellt, eines für den Druckerzeugungsdurchlass 22B und das andere für den Absaugdurchlass 22C, die für eine gemeinsame inverse manuelle Betätigung verbunden sind. In anderen Worten ist die Betätigung der zwei Ventile 26 verbunden, sodass, wenn ein Ventil geöffnet ist, das andere Ventil geschlossen ist, und umgekehrt. Wenn das Moduswahlventil 26 manuell eingestellt ist, in der Verteilmoduskonfiguration zu sein (9-11), blockiert das Moduswahlventil einen Fluidfluss durch den Absaugzweig 22Ci des Absaugdurchlasses 22C und erlaubt einen Fluidfluss durch den Druckerzeugungsdurchlass 22B (z.B. ist das Ventil entlang des Absaugdurchlasses geschlossen und das Ventil entlang des Druckerzeugungsdurchlasses ist offen). Wenn das Moduswahlventil 26 manuell eingestellt ist, in der Absaugmodusposition zu sein (7-8 und 12) blockiert das Moduswahlventil einen Fluidfluss durch den Druckerzeugungsdurchlass 22B und erlaubt einen Fluidfluss durch den Absaugzweig 22Ci des Absaugdurchlasses 22C (z.B. ist das Ventil entlang des Absaugdurchlasses offen und das Ventil entlang des Druckerzeugungsdurchlasses ist geschlossen). Wie unten erklärt ist, weist in manchen Ausführungsformen das Moduswahlventil 26 zwei Gleitschieberventile auf, die Schieber haben, die durch eine Brückenstruktur verbunden sind, um in einer gemeinsamen Weise betätigt zu werden, sodass, wenn ein Gleitschieberventil offen ist, das andere für eine inverse Operation geschlossen ist. Es wird verstanden werden, dass Moduswahlventile, die andere Konfigurationen haben (z.B. andere Arten von Ventilen), verwendet werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Verschiedene Anwendungsfälle der Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 werden nun kurz basierend auf den Konfigurationen der Ventile 24, 26, 27, die in 7-12 gezeigt sind, beschrieben werden. In 7-12 ist eine Fluidkommunikationblockierung durch ein diagonales Raster in dem schematischen Symbol für das Ventil dargestellt.
7 stellt eine Konfiguration der Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 dar, in der das Steuerventil 24 in der geschlossenen Konfiguration ist. Unter Druck stehendes Gas fließt in den Gaszuführdurchlass 22A entlang des Gasflusspfades GP und wird durch das Steuerventil 24 vom Fließen in entweder dem Druckerzeugungsdurchlass 22B als auch den Absaugdurchlass 22C blockiert. In der dargestellten Ausführungsform ist die Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 so ausgebildet, dass das unter Druck stehende Gas an dem geschlossenen Steuerventil in einer Sackgasse endet, aber das unter Druck stehende Gas könnte geeignet ausgelassen werden, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
8 stellt eine Konfiguration der Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 dar, in der das Steuerventil 24 in der Verteilkonfiguration ist, aber das Moduswahlventil 26 ist in der Absaugmoduskonfiguration. Unter Druck stehendes Gas fließt entlang des Gasflusspfades GP in den Gaszuführdurchlass 22A, durch das Steuerventil 24 und in ein Segment des Druckerzeugungsdurchlasses 22B stromaufwärts von dem Moduswahlventil 26, aber das Moduswahlventil 26 hält das Gas davon ab, durch den Druckerzeugungsdurchlass in den Behälter 12 zu fließen. Das Steuerventil 24 hält das unter Druck stehende Gas auch davon ab, in den Absaugdurchlass 22C zu fließen. In der dargestellten Ausführungsform ist die Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 so ausgebildet, dass das unter Druck stehende Gas an dem Moduswahlventil 26 in einer Sackgasse endet, aber das unter Druck stehende Gas könnte ausgelassen werden, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Das Bereitstellen des Moduswahlventils 26 zusätzlich zu dem Steuerventils 24 verhindert ein plötzliches Umschalten von dem Absaugmodus zu dem Verteilmodus durch eine unbeabsichtigte Einstellung an dem Steuerventil 24 ohne eine korrespondierende Einstellung, die an dem Moduswahlventil 26 gemacht wird. Das Moduswahlventil 26 kann somit verhindern, dass die Flüssigkeitsflussvorrichtung in einem Verteilmodus verwendet wird, auch wenn das Steuerventil 24 in der Verteilkonfiguration ist. Wenn die Vorrichtung 10 in der Konfiguration von 8 lange genug betrieben werden würde, könnte sich Druck in dem stromaufwärtigen Segment des Druckerzeugungsdurchlasses 22B aufbauen und automatisch das Druckventil 27 schließen.
Bezugnehmend auf 9 geht, wenn das Moduswahlventil 26 von der Absaugmoduskonfiguration zu der Verteilmoduskonfiguration geschaltet wird und das Steuerventil 24 in der Verteilkonfiguration ist, die Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 in den Verteilmodus über. In dem Verteilmodus fließt unter Druck stehendes Gas entlang des Flusspfades GP durch den Gaszuführdurchlass 22, das Steuerventil 24 (welches einen Fluss in den Absaugdurchlass 22C blockiert) und den Druckerzeugungsdurchlass 22B in den Innenraum 14 des Behälters 12. Das unter Druck stehende Gas, das entlang des Flusspfades GP fließt, baut einen positiven Druck in dem Innenraum 14 des Behälters 12 auf, der Flüssigkeit in dem Behälter zwingt, entlang eines Flüssigkeitsflusspfades LP durch den Flüssigkeitskanal 22D zu fließen, womit die Flüssigkeit von der Vorrichtung 10 verteilt wird.
Bezugnehmend auf 10 schließt sich das Druckventil 27 automatisch, wenn ein Druck in dem Behälter 12 ansteigt und bewirkt, dass ein Druck in dem Druckerzeugungsdurchlass 22B einen Schwellwert überschreitet. Wenn das Druckventil 27 geschlossen ist, hält das Druckventil Gas davon ab, in den Behälter 12 durch den Druckerzeugungsdurchlass 22B zu fließen. In der dargestellten Ausführungsform ist die Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 so ausgebildet, dass das unter Druck stehende Gas an dem Druckventil 27 in einer Sackgasse endet, aber das unter Druck stehende Gas könnte ausgelassen werden, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Restdruck in dem Behälter 12 kann bewirken, dass Flüssigkeit durch den Flüssigkeitsdurchlass 22D verteilt wird, auch während das Druckventil 27 geschlossen ist. Wenn der Druck unter den Schwellwert fällt, wird sich das Druckventil 27 öffnen, was bewirkt, dass die Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 in die Verteilmoduskonfiguration, die in 9 gezeigt ist, zurückkehrt. Basierend auf dem Gasdruck in dem Druckerzeugungsdurchlass 22B kann das Druckventil 27 teilweise geöffnet sein, sodass ein Gasfluss durch den Druckerzeugungsdurchlass erlaubt wird, aber durch das Druckventil beschränkt ist. Dementsprechend begrenzt das Druckventil 27 automatisch den Gasdruck in dem Innenraum 14 des Behälters 12. Beispielsweise kann das Druckventil 27 dazu ausgebildet sein, in dem einschließlichen Bereich von ungefähr 16 psi bis ungefähr 20 psi zu schließen.
Bezugnehmend auf 11 gibt es, wenn das Steuerventil 24 auf die Absaugkonfiguration eingestellt ist, ohne das Moduswahlventil 26 auf die Absaugmoduskonfiguration einzustellen, keine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszuführdurchlass 22A und dem Behälter 12. Das Steuerventil 24 blockiert einen Gasfluss in den Druckerzeugungsdurchlass 22B und leitet den Gasfluss entlang des Pfads GP in den Absaugdurchlass 22C. Das Gas fließt entlang des Flusspfades GP durch die Flussbeschränkung 28 und aus dem Auslasszweig 22Cii, wodurch ein Vakuumdruck in dem Absaugzweig 22Ci erzeugt wird. Jedoch blockiert das Moduswahlventil 26 eine Kommunikation des Vakuumdrucks zu dem Innenraum 14 des Behälters 12. Somit ist die Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 dazu ausgebildet, ein plötzliches Umschalten von dem Verteilmodus zu dem Absaugmodus durch eine versehentliche Einstellung an dem Steuerventil 24 ohne eine entsprechende Einstellung zu verhindern, die auch an dem Moduswahlventil 26 gemacht wird.
Bezugnehmend auf 12 geht, wenn das Moduswahlventil 26 von der Verteilmoduskonfiguration zu der Absaugmoduskonfiguration umgeschaltet wird, während das Steuerventil 26 in der Absaugkonfiguration ist, die Flüssigkeitsflussvorrichtung in den Absaugmodus über. In dem Absaugmodus fließt unter Druck stehendes Gas entlang des Flusspfades GP durch den Gaszuführdurchlass 22A, das Steuerventil 24 (welches einen Fluss in den Druckerzeugungsdurchlass 22B blockiert) und den Absaugdurchlass 22C. Das Gas fließt des Weiteren entlang des Gasflusspfades GP durch die Flussbeschränkung 28 und aus dem Auslasszweig 22Cii. Der Gasfluss durch die Beschränkung 28 erzeugt einen Vakuumdruck in dem Absaugzweig 22Ci, der durch das Moduswahlventil 26 und in den Innenraum 14 des Behälters 12 kommuniziert wird. Der Vakuumdruck in dem Behälter 12 erzeugt einen Vakuumdruck in dem Flüssigkeitsdurchlass 22D, was bewirkt, dass Flüssigkeit in den Behälter entlang des Flusspfades LP durch den Flüssigkeitsdurchlass gezogen wird.
Nachdem bestimmte allgemeine Konfigurationen und Verwendungen der Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 beschrieben wurden, werden nun die Komponenten der dargestellten Vorrichtung im weiteren Detail beschrieben werden. Bezugnehmend auf 4-6 und 13-15 weist der Deckel 20 der dargestellten Vorrichtung 10 einen einstückigen Deckelkörper auf, der geformt und angeordnet ist, um einen Verschluss 20A, ein Steuerventilgehäuse 20B, ein Moduswahlventilgehäuse 20C, eine Gaseinlassleitung 20D, eine Gasauslassleitung 20E, eine Druckerzeugungsleitung 20F und eine Absaugleitung 20G aufzuweisen. Wünschenswerterweise ist der Deckel 20 als ein Stück in einem Spritzgussverfahren gebildet. Komponenten des Deckels können als durch ein einheitliches Materialstück definiert oder durch ein Materialstück gebildet, wie beispielsweise ein Kunststoffmaterial, bezeichnet werden. Des Weiteren können Komponenten des Deckels als nicht entfernbar aneinander befestigt bezeichnet werden. Die Form und Anordnung des Deckels 20 ist zugänglich für Spritzgießen und ist zur Verbindung mit zusätzlichen Komponenten ausgebildet, die die Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 in die Lage versetzen, wie oben beschrieben zu funktionieren. Obwohl der dargestellte Deckel 20 verschiedene Merkmale aufweist, die als ein Materialstück gebildet sind, wird verstanden werden, dass Komponenten des Deckels auch als getrennte Teile gebildet sein könnten, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Des Weiteren könnten Komponenten, die als an dem Deckel befestigt dargestellt sind, stattdessen an dem Behälter befestigt sein.
Der Verschluss 20A des Deckels 20 weist einen Innengewindehals auf, der dazu ausgebildet ist, auf einen Gewindestutzen des Behälters 12 aufgeschraubt zu werden, und eine Wand auf, die sich über die Öffnung 26 erstreckt, wenn der Hals auf den Behälter aufgeschraubt ist. Der Verschluss 20A trägt einen O-Ring 30, der dazu ausgebildet ist, eine Fluiddichtung zwischen dem Deckel 20 und dem Behälter 12 bereitzustellen, wenn der Deckel auf dem Behälter befestigt ist. Die Fluiddichtung, die durch den O-Ring 30 bereitgestellt wird, hält wünschenswerterweise Betriebsdrucke in dem Behälterinnenraum 14 während des Einsatzes aufrecht.
Der Verschluss 20A definiert eine Sicherheitsventilöffnung 132 und eine Druckmessöffnung 134 (15). Wie in 1 und 2 gezeigt ist, ist ein Sicherheitsventil 136 an dem Verschluss 20A in Kommunikation mit dem Innenraum 14 des Behälters 12 durch die Sicherheitsventilöffnung 132 befestigt, um automatisch einen Druck in dem Innenraum des Behälters abzubauen, wenn der Druck einen Schwellwert überschreitet. Irgendein geeignetes normal-geschlossenes Ventil, das sich in Antwort auf einen Druck in dem Innenraum 14 des Behälters 12 öffnet, kann für das Sicherheitsventil 136 verwendet werden. Wünschenswerterweise hat das Sicherheitsventil 136 einen höheren Schwellwertdruck (z.B. den Druck, bei dem sich das Ventil automatisch öffnet) als das Druckventil 27 und dient somit als ein Back-up, um Druck abzubauen, wenn das Druckventil versagt. Ein Druckmessgerät 138 ist an dem Deckel 20 an der Druckmessöffnung 134 befestigt. Das Druckmessgerät 138 ist fluidisch mit dem Innenraum 14 durch die Öffnung 134 verbunden und ist dazu ausgebildet, an einen Benutzer einen Hinweis des Drucks in dem Behälter 12 anzuzeigen.
Bezugnehmend auf 13-15 ist das Steuerventilgehäuse 20B von dem Verschluss 20A entlang einer vertikalen Achse VA beabstandet, sodass, wenn der Deckel 20 an dem Behälter 12 befestigt ist, der Verschluss zwischen dem Steuerventilgehäuse und dem Behälter angeordnet ist. Das Steuerventilgehäuse 20B hat eine allgemein zylindrische Form, die sich entlang einer Steuerventilachse CVA allgemein senkrecht (z.B. quer) zu der vertikalen Achse VA erstreckt und eine allgemein zylindrische Steuerventilhülse 32 definiert, die ein offenes Ende und ein anderes im Wesentlichen geschlossenes Ende hat, das entlang der Steuerventilachse beabstandet ist. Das im Wesentlichen geschlossene Ende des Steuerventilgehäuses 20B definiert ein Loch 34. Wie unten im weiteren Detail erklärt ist, ist das Steuerventilgehäuse 20B geformt und angeordnet, um das Steuerventil 24 in der Hülse 32 aufzunehmen, sodass das Steuerventil durch das Loch 34 betätigt werden kann. Wie ersichtlich werden wird, wirkt das Steuerventilgehäuse 20B auch als ein Ventilgehäuse des Druckventils 27.
Das Moduswahlventilgehäuse 20C ist zwischen dem Verschluss 20A und dem Steuerventilgehäuse 20B entlang der vertikalen Achse VA angeordnet. Das Moduswahlventilgehäuse 20C weist ein Paar von Rohren 36, 37 auf, die Hülsen 38, 39 mit offenen Enden definieren, die sich allgemein parallel zu einer Moduswahlventilachse MVA erstrecken. Die Moduswahlventilachse MVA ist allgemein parallel zu der Steuerventilachse CVA und allgemein senkrecht (z.B. quer) zu der vertikalen Achse VA orientiert. Die Hülsen 38, 39 sind voneinander in einer Richtung allgemeinen senkrecht (z.B. quer) zu der vertikalen Achse VA und der Moduswahlventilachse MVA beabstandet. Wie unten im weiteren Detail erklärt ist, ist das Moduswahlventilgehäuse 20C gebildet und angeordnet, um operativ jeweilige Abschnitte des Moduswahlventils 26 in jeder der Hülsen 38, 39 aufzunehmen.
Die Gaszuführleitung 22D erstreckt sich allgemein entlang einer Gaszuführachse GSA von einem ersten (stromaufwärtigen) Endabschnitt, der ein Gaszuführverbindungsstück 20D' aufweist, das dazu ausgebildet ist, mit einem Gaszuführformstück 40 (z.B. einem Druckluftformstück; 1-6) verbunden zu werden, zu einem zweiten (stromabwärtigen) Endabschnitt erstreckt, der an das Steuerventilgehäuse 20B angrenzt. In der dargestellten Ausführungsform ist das Gaszuführverbindungsstück 20D' ein Innengewindeverbindungsstück, das dazu ausgebildet ist, ein männlichen Gewindeverbindungsstück des Gaszuführformstücks 40 aufzunehmen. Das Gaszuführverbindungsstück 20D' definiert einen Gaszuführeinlass der Vorrichtung 10. Andere Gaszuführverbindungsstücke (z.B. männlich mit Gewinde, männlich ohne Gewinde, weiblich ohne Gewinde, etc.) können statt des Verbindungsstücks 20D' verwendet werden, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die Gaszuführachse GSA erstreckt sich allgemein senkrecht (z.B. quer) zu der vertikalen Achse VA, der Steuerventilachse CVA und der Moduswahlventilachse MVA. Die Gaszuführleitung 22D definiert zumindest einen Abschnitt des Gaszuführdurchlasses 22A und ist geformt und angeordnet, sodass der Gaszuführkanaldurchlass in Fluidkommunikation mit der Steuerventilhülse 32 ist (15). Unter Druck stehendes Gas, wie beispielsweise Druckluft, wird durch das Formstück 40 zu der Gaszuführleitung 20D zugeführt, und die Gaszuführleitung leitet das unter Druck stehende Gas in das Steuerventilgehäuse 32, wo der Fluss durch das Steuerventil 24, wie unten beschrieben, gesteuert wird.
Die Auslassleitung 20E erstreckt sich allgemein entlang einer Auslassachse EA von einem ersten (stromaufwärtigen) Endabschnitt, der an das Steuerventilgehäuse 20B angrenzt, zu einem zweiten (stromabwärtigen) Endabschnitt, der dazu ausgebildet ist, mit einem Dämpfer 42 (allgemein einem Ablassauslass; 1-6) verbunden zu werden. In der dargestellten Ausführungsform ist die Auslassachse EA im Wesentlichen koaxial mit der Gaszuführachse GSA, aber andere Ausführungsformen können andere Orientierungen haben, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Die Auslassleitung 20E definiert den Auslasszweig 22Ci des Absaugdurchlasses 22C und ist geformt und angeordnet, sodass der Absaugdurchlass in Fluidkommunikation mit der Steuerventilhülse 32 ist ( 15). Wenn die Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 in dem Absaugmodus verwendet wird, wird Gas durch die Auslassleitung 20E mit einer hohen Flussrate ausgelassen. Der Dämpfer 42 dämpft das Geräusch des ausgelassenen Gases, wenn es von der Vorrichtung 10 entladen wird.
Bezugnehmend auf 16 ist die Auslassleitung 20E geformt und angeordnet, um den Flussbeschränker 28 darin aufzunehmen. In der dargestellten Ausführungsform weist der Flussbeschränker 28 eine Venturidüse auf, die sich entlang der Auslassachse EA erstreckt. Ein O-Ring 44 erstreckt sich um den Umfang der Venturidüse 28 und greift dichtend in die Auslassleitung 20E um die Achse EA ein, sodass im Wesentlichen das ganze Gas, das durch den Auslasszweig 22Cii fließt, durch einen beschränkten Durchlass 46 der Venturidüse geleitet wird. Der Durchlass 46 weist einen stromaufwärtigen Endabschnitt, der eine relativ kleine Querschnittsgröße (z.B. einen relativ kleinen Durchmesser) hat, und einen stromabwärtigen Endabschnitt auf, der benachbart zu dem Dämpfer 42 ist, der eine größere Querschnittsgröße (z.B. einen größeren Durchmesser) hat. Der kleine stromaufwärtige Endabschnitt des Venturidurchlasses 46 hat eine kleinere Querschnittsgröße als ein stromaufwärtiges Segment des Absaugdurchlasses 22C, das zwischen dem Steuerventilgehäuse 20B und der Düse 28 angeordnet ist. Somit stellt die Venturidüse 28 eine Beschränkung für Gas, das durch die Auslassleitung 20E fließt, dar. Wenn Gas durch die Beschränkung fließt, erzeugt es einen Vakuumdruck an dem stromaufwärtigen Ende der Venturidüse 28. Wie unten erläutert ist, zweigt ein oberes Ende des Absaugzweigs 22Ci von der Auslassleitung 20E ab und ist mit dem stromaufwärtigen Ende der Venturidüse 28 ausgerichtet, um den Vakuumdruck durch den Absaugzweig zu kommunizieren.
Bezugnehmend auf 4-5 und 14 erstreckt sich die Druckerzeugungsleitung 20F allgemein entlang einer Druckerzeugungsachse PA, die allgemein parallel zu der vertikalen Achse VA in der dargestellten Ausführungsform orientiert ist. Die Druckerzeugungsleitung 20F hat einen stromaufwärtigen Endabschnitt, der an das Steuerventilgehäuse 20B angrenzt, und einen stromabwärtigen Endabschnitt, der an den Verschluss 20A angrenzt. Das Rohr 36 des Moduswahlgehäuses 20C kreuzt die Druckleitung 20F. Die Druckerzeugungsleitung 20F definiert den Druckerzeugungsdurchlass 22B. Ein Ende des Druckerzeugungsdurchlasses 22B definiert eine Öffnung durch das Steuerventilgehäuse 20B und ein anderes Ende des Druckerzeugungsdurchlasses definiert eine Öffnung (allgemein Gasauslass) durch den Verschluss 20A zum Liefern von Gas an den Innenraum 14 des Behälters 12. Entsprechend kann, wenn der Deckel 20 an dem Behälter 12 befestigt ist, der Druckerzeugungsdurchlass eine Fluidkommunikation zwischen der Steuerventilhülse 32 und dem Innenraum 14 des Behälters 12 bereitstellen. Der Druckerzeugungsdurchlass 22B definiert auch obere und untere vertikal ausgerichtete Öffnungen durch das Rohr 36 des Moduswahlventilgehäuses 20C, um eine Fluidkommunikation zwischen oberen und unteren ausgerichteten Segmenten (d. h. die ausgerichtete oder konzentrische Gasflussachsen haben) des Druckerzeugungsdurchlasses durch die Hülsen 38 bereitzustellen.
Bezugnehmend auf 6, 14 und 16 erstreckt sich die Absaugleitung 20G allgemein entlang einer Absaugachse EVA, die allgemein parallel zu der vertikalen Achse VA und der Druckerzeugungsachse PA in der dargestellten Ausführungsform orientiert ist. Wie in 15 gezeigt ist die Absaugachse EVA von der Druckerzeugungsachse PA entlang der Gaszuführ-/Auslassachsen GSA, EA in einer Vorwärtsrichtung beabstandet. Die Absaugachse EVA kreuzt die Gaszuführ-/Auslassachsen GSA, EA in der dargestellten Ausführungsform und die Druckerzeugungsachse PA ist von der Gaszuführ-/Auslassachse entlang der Steuerventilachse CVA beabstandet. Wie in 6, 14 und 16 gezeigt ist, hat die Absaugleitung 20G einen oberen Endabschnitt, der an die Auslassleitung 20E angrenzt, und einen unteren Endabschnitt, der an den Verschluss 20A angrenzt. Das Rohr 37 des Moduswahlgehäuses 20C kreuzt die Absaugleitung 20G. Die Absaugleitung 20G definiert den Absaugzweig 23Ci des Absaugdurchlasses 22C, sodass der Absaugzweig ein Ende, das eine Öffnung durch die Auslassleitung 20E definiert, und ein anderes Ende aufweist, das eine Öffnung durch den Verschluss 20A definiert. Des Weiteren definiert der Absaugzweig 22Ci obere und untere vertikal ausgerichtete Öffnungen durch das Rohr 37 des Moduswahlventilgehäuses 20C, um eine Fluidkommunikation zwischen stromaufwärts und stromabwärts ausgerichteten Segmenten (die z.B. ausgerichtete oder konzentrische Gasflussachsen haben) des Absaugzweigs durch die Hülse 39 bereitzustellen. Die Öffnung des Absaugzweigs 22Ci, die sich durch die Auslassleitung 22E erstreckt, ist mit der Position ausgerichtet, an der die Venturidüse 28 ausgebildet ist, einen Vakuumdruck zu erzeugen. Dementsprechend kann, wenn der Deckel 20 an dem Behälter 12 befestigt ist, der Absaugzweig 22i den Vakuumdruck zu dem Innenraum 14 des Behälters 12 kommunizieren.
Wie in 6 gezeigt ist, weist die dargestellte Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 auch ein Schwimmerventil 201 auf, das operativ mit dem unteren Ende des Absaugzweigs 22Ci des Absaugdurchlasses 22C verbunden ist, wobei sich der Absaugdurchlass durch den Verschluss 20A öffnet. Das Schwimmerventil 201 ist dazu ausgebildet, auf Flüssigkeit in dem Behälter 12 zu schwimmen. Wenn der Flüssigkeitspegel in dem Innenraum 14 einen Schwellwert überschreitet, schwimmt das Ventil 201 zu einer Position, die den Absaugzweig 22Ci des Absaugdurchlasses 22C verschließt. Somit ist in dem Absaugmodus der Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 das Schwimmerventil 201 dazu ausgebildet, den Absaugdurchlass 22C automatisch zu schließen, um zu verhindern, dass ein Übermaß an Flüssigkeit in den Behälter 12 abgesaugt wird.
Bezugnehmend auf 1-5 weist die Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 auch einen länglichen Flüssigkeitsschlauch 48 außerhalb des Behälters 12 und ein Tauchrohr 49 innerhalb des Behälters auf, die zusammen den Flüssigkeitsflussdurchlass 22D des Durchgangs 22 definieren. In der dargestellten Ausführungsform weist der Flüssigkeitsschlauch 48 einen flexiblen Schlauch auf, der ein Verbindungsstück 48A an einem freien Ende des Schlauchs hat. Wenn die Vorrichtung 10 nicht in Betrieb ist, kann das Verbindungsstück 48A gelagert werden, indem es mit einer Befestigung 50 an der Auslassleitung 20E verbunden wird. Im Betrieb kann das Verbindungsstück 48A mit einer Erweiterung verbunden werden, wie beispielsweise einem Stab und/oder einem zusätzlichen Rohr, um eine zusätzliche Reichweite bereitzustellen. Der Flüssigkeitsschlauch 48 ist an dem Behälter 12 an einer Flüssigkeitsöffnung, die in der Wand des Behälters gebildet ist, angebracht. Das Tauchrohr 49 ist an dem Behälter an derselben Flüssigkeitsöffnung angebracht. Beispielsweise können Außen- und Innengewinde- oder Schnellverbindungsformstücke an der Öffnung vorgesehen sein, mit denen der Flüssigkeitsschlauch 48 und das Tauchrohr verbindbar sind. Obwohl der Flüssigkeitsschlauch 48 und das Tauchrohr 49 an dem Behälter 12 in der dargestellten Ausführungsform angebracht sind, wird verstanden werden, dass sie auch an dem Deckel 20 oder einer anderen Struktur, die sie zur Fluidkommunikation mit dem Innenraum des Behälters unterstützt, angebracht sein könnten. Das Tauchrohr 49 erstreckt sich nach unten von einem Ende benachbart zu dem Schlauch 49 zu einem freien Ende, das benachbart zu dem Boden des Behälters 12 positioniert ist. Wenn der Deckel 20 an dem Behälter 12 befestigt ist, stellt der Innenraum 14 des Behälters eine Fluidkommunikation zwischen dem Tauchrohr 49 und sowohl dem Druckerzeugungsdurchlass 22B als auch dem Absaugdurchlass 22C bereit. Im Einsatz treibt in dem Verteilmodus positiver Druck in dem Innenraum 14 (z.B. Druck, der durch unter Druck stehendes Gas erzeugt wird, das durch den Druckerzeugungsdurchlass 22B fließt) Flüssigkeit in den Behälter, um durch das Tauchrohr 49 und den Schlauch 48 zu fließen, um die Flüssigkeit zu verteilen. In dem Absaugmodus, wobei Gas durch die Venturidüse 28 geleitet wird, wird der Vakuumdruck durch den Absaugdurchlass 22C zu dem Innenraum 14 des Behälters 12 kommuniziert und ein Vakuum wird durch das Tauchrohr 49 und den Schlauch 48 gezogen, um Flüssigkeit von einer Außenquelle in den Behälter abzusaugen.
Bezugnehmend auf 17-20 wird eine Ausführungsform eines Steuerventils 24 um operativ in dem Steuerventilgehäuse 20B des Deckels 20 aufgenommen zu werden, nun detaillierter beschrieben werden. In der dargestellten Ausführungsform weist das Steuerventil 24 ein Drehventil auf, aber andere Arten von Steuerventilen können verwendet werden, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Das dargestellte Steuerventil 24 weist einen Steuerventilkörper, allgemein mit Bezugszeichen 60 angegeben; ein Steuerventilelement, allgemein mit Bezugszeichen 62 angegeben; und einen Hebel 64 (allgemein einen Aktuator) auf, der dazu ausgebildet ist, sich gemeinsam mit dem Steuerventilelement bezüglich des Steuerventilkörpers und des Deckels 20 um die Steuerventilachse CVA durch einen Bewegungsbereich zu drehen, um selektiv das Steuerventil zu betätigen. Wie unten erklärt ist, ist der Hebel 64 dazu ausgebildet, das Steuerventilelement 62 zu zumindest einer Verteilposition, zumindest einer Absaugposition und zumindest einer geschlossenen Position zu drehen, um Fluidkommunikationspfade durch den Steuerventilkörper 60 zwischen dem Gaszuführdurchlass 22A und jedem von dem Druckerzeugungsdurchlass 22B und dem Absaugdurchlass 22C zu öffnen und zu schließen.
Bezugnehmend auf 21-24 hat der dargestellte Steuerventilkörper 60 eine allgemein zylindrische Seitenwand, die sich entlang der Steuerventilachse CVA zwischen einem ersten Endabschnitt 60A und einem gegenüberliegenden zweiten Endabschnitt 60B des Steuerventilkörpers erstreckt. Ein Befestigungsflansch 66 erstreckt sich radial nach außen von der Seitenwand an einer Position benachbart zu dem zweiten Endabschnitt 60B. Wie in 18 und 20 gezeigt ist, ist der dargestellte Steuerventilkörper 60 dazu ausgebildet, operativ in einer Befestigungshülse 80 aufgenommen zu werden, die dichtend in der Hülse 32 des Steuerventilgehäuses 20B aufgenommen ist, wie in 4-6 gezeigt ist. Dichtnuten 68, 70 erstrecken sich um den Umfang des Steuerventilkörpers 60 um die Steuerventilachse CVA an Positionen benachbart zu den Enden der Hülse 80, um O-Ringe 68A, 70A darin aufzunehmen. Die O-Ringe 68A, 70A sind dazu ausgebildet, Fluiddichtungen zwischen dem Steuerventilkörper 60 und der Hülse 80 bereitzustellen, die sich in kontinuierlichen Bändern um die Steuerventilachse CVA erstrecken. In der zusammengebauten Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 werden der Steuerventilkörper 60 und die Hülse 80 in das Steuerventilgehäuse 20B eingeführt, sodass der erste Endabschnitt 60A des Steuerventilkörpers benachbart zu dem Loch 34 angeordnet ist. Der Flansch 64 ist benachbart zu dem gegenüberliegenden offenen Ende des Steuerventilgehäuses 20B angeordnet und ist an dem Gehäuse befestigt, um den Steuerventilkörper 60 in Position bezüglich des Deckels 20 zu befestigen.
Bezugnehmend auf 23-24 definiert der Steuerventilkörper eine Kanalisierung, allgemein mit 82 angegeben, um fluidisch mit dem Durchgang 22 verbunden zu werden. Die Kanalisierung 82 weist einen Gaszuführkanal 82A, der zur Fluidkommunikation mit dem Gaszuführdurchlass 22A geformt und angeordnet ist, einen Druckerzeugungskanal 82B, der zu Fluidkommunikation mit dem Druckerzeugungsdurchlass 22B geformt und angeordnet ist, und einen Absaugkanal 82C auf, der zur Fluidkommunikation mit dem Absaugdurchlass 22C geformt und angeordnet ist. In der dargestellten Ausführungsform erstreckt sich der Druckerzeugungskanal 82B allgemein in einer Ebene (z.B. der Ebene, durch die der Schnitt von 23 genommen ist) und der Absaugkanal 82C erstreckt sich allgemein in einer Ebene (z.B. der Ebene, durch die der Schnitt von 24 genommen ist) allgemeinen senkrecht zu der Ebene des Druckerzeugungskanals. Die Kanalisierung 82 weist des Weiteren einen Druckventilkanal 82D zur Verwendung mit dem Druckventil 27 auf, wie unten detaillierter beschrieben ist.
Der Gaszufuhrkanal 82A weist ein stromaufwärtiges Ende auf, das eine Einlassöffnung 82Ai durch die Seitenwand des Steuerventilkörpers 60 definiert. Die Einlassöffnung 82Ai des Gaszuführkanals 82A ist mit einem Loch 82Ai' ausgerichtet, das in der Hülse 80 gebildet ist (siehe 30). Eine Nut 72 positioniert einen O-Ring 72A um die Einlassöffnung 82Ai, um eine abgedichtete Verbindung zwischen der Einlassöffnung und dem ausgerichteten Loch 82Ai' bereitzustellen. Die Öffnung 82Ai und das Loch 82Ai' sind mit dem stromabwärtigen Ende der Gaszuführleitung 20D ausgerichtet, an dem sich der Gaszufuhrdurchlass 42A durch das Steuerventilgehäuse 20B öffnet. Somit ist die Einlassöffnung 82Ai des Gaszuführkanals in Fluidkommunikation mit dem Gaszuführdurchlass 22A. Von der Einlassöffnung 82Ai' erstreckt sich der Kanal 82A radial nach innen bezüglich der Steuerventilachse CVA entlang eines stromaufwärtigen Segments hin zu einem stromabwärtigen Segment, das sich allgemein entlang der Steuerventilachse hin zu dem ersten Endabschnitt 60A des Steuerventilkörpers 60 erstreckt. Der Gaszuführkanal 82A weist eine Auslassöffnung 82Aii durch den ersten Endabschnitt 60A des Steuerventilkörpers 60 auf, der an der Steuerventilachse CVA angeordnet ist.
Bezugnehmend auf 23 weist der Druckerzeugungskanal 82B ein Ende auf, das eine Einlassöffnung 82Bi durch den ersten Endabschnitt 60A des Steuerventilkörpers 60 definiert. Die Einlassöffnung 82Bi ist radial nach außen von der Auslassöffnung 82Aii des Gaszuführkanals 82A beabstandet. Wie unten in weiterem Detail erklärt werden wird, ist das Steuerventilelement 62 dazu ausgebildet, zu einer Verteilposition bewegt zu werden, in der das Steuerventilelement eine Fluidkommunikation zwischen der Auslassöffnung 82Aii des Gaszuführkanals 82A und der Einlassöffnung 82Bi des Druckerzeugungskanals 82B bereitstellt. Von der Einlassöffnung 82Bi erstreckt sich der Druckerzeugungskanal 82B weg von dem ersten Endabschnitt 60A des Steuerventilkörpers 60 entlang eines stromaufwärtigen Segments in einer Richtung allgemein parallel zu der Steuerventilachse CVA. Von dem stromaufwärtigen Segment erstreckt sich der Druckerzeugungskanal 82B radial nach innen entlang eines ersten Zwischenelements. Das erste Zwischenelement hat ein äußeres Ende, das eine Herstellungsöffnung 82Bii definiert, die an der Schnittstelle mit der Hülse 80 durch einen O-Ring 73A abgedichtet ist, der in einer Nut 73 aufgenommen ist. Die Herstellungsöffnung 82Bii stellt somit keine Fluidkommunikation mit dem Durchgang 22 bereit. Ein zweites Zwischenelement erstreckt sich von dem inneren Ende des ersten Zwischenelements entlang der Achse CVA hin zu dem zweiten Endabschnitt 60B des Steuerventilkörpers 60. Wie unten im weiteren Detail erklärt werden wird, erstreckt sich der Druckventilkanal 82D allgemein entlang der Steuerventilachse CVA und schneidet den Druckerzeugungskanal 82B zwischen diesem zweiten Zwischensegment und einem stromabwärtigen Segment des Druckerzeugungskanals. Das stromabwärtige Segment erstreckt sich radial nach außen zu einer Auslassöffnung 82Biii, die in der Seite des Steuerventilkörpers 60 gebildet ist. Die Auslassöffnung 82Biii des Druckerzeugungskanals 82B ist mit einem Loch 82Biii' ausgerichtet, das in der Hülse 80 gebildet ist (siehe 29). Eine Nut 74 positioniert einen O-Ring 74A um die Auslassöffnung 82Biii, um eine abgedichtete Verbindung zwischen der Auslassöffnung und dem ausgerichteten Loch 82Biii' bereitzustellen. Die Öffnung 82Biii und das Loch 82Biii' sind mit dem stromaufwärtigen Ende der Druckerzeugungsleitung 20F ausgerichtet, wo sich der Druckerzeugungsdurchlass 22B durch das Steuerventilgehäuse 20B öffnet. Somit ist die Auslassöffnung 82Biii des Druckerzeugungskanals 82B in Fluidkommunikation mit dem Druckerzeugungsdurchlass 22B.
Bezugnehmend auf 24 weist der Absaugkanal 82C ein stromaufwärtiges Ende auf, das eine Einlassöffnung 82Ci durch den ersten Endabschnitt 60A des Steuerventilkörpers 60 definiert. Die Einlassöffnung 82Ci ist radial nach außen von der Auslassöffnung 82Aii des Gaszuführkanals 82A beabstandet und ist umfänglich von der Einlassöffnung 82Bi des Druckerzeugungskanals 82B um die Steuerventilachse CVA beabstandet. Wie unten im weiteren Detail erklärt werden wird, ist das Steuerventilelement 62 dazu ausgebildet, zu einer Absaugposition bewegt zu werden, in der das Steuerventilelement eine Fluidkommunikation zwischen der Auslassöffnung 82Aii des Gaszuführkanals 82A und der Einlassöffnung 82Ci des Absaugkanals 82C bereitstellt. Von der Einlassöffnung 82Ci erstreckt sich der Absaugkanal 82C weg von dem ersten Endabschnitt 60A entlang eines stromaufwärtigen Segments in einer Richtung allgemein parallel zu der Steuerventilachse CVA. Von dem stromaufwärtigen Segment erstreckt sich der Absaugkanal radial nach außen entlang eines stromabwärtigen Segments zu einer Auslassöffnung 82Cii, die in der Seitenwand des Steuerventilkörpers 60 gebildet ist. Die Auslassöffnung 82Cii des Absaugkanals 82C ist mit einem Loch 82Cii' ausgerichtet, das in der Hülse 80 gebildet ist (siehe 30). Eine Nut 76 positioniert einen O-Ring 76A um die Auslassöffnung 82Cii, um eine abgedichtete Verbindung zwischen der Auslassöffnung und dem ausgerichteten Loch 82Cii' in der Hülse 80 bereitzustellen. Die Öffnung 82Cii und das Loch 82Cii' sind mit dem stromaufwärtigen Ende der Auslassleitung 20E ausgerichtet, wo sich der Absaugdurchlass 22C durch das Steuerventilgehäuse 20B öffnet. Somit ist die Auslassöffnung 82Cii des Absaugkanals 82C in Fluidkommunikation mit dem Auslassdurchlass 22C.
Bezugnehmend auf 21 ist der erste Endabschnitt 60A des dargestellten Steuerventilkörpers 60 geformt und angeordnet, um eine Lagervertiefung 83 und auch eine bogenförmige Führungsnut 84 zu definieren. Wie unten erläutert ist, werden die Vertiefung 83 und die Führungsnut 84 verwendet, um das Steuerventilelement 82 zu zwingen, um die Steuerventilachse CVA zu drehen. Die Vertiefung 83 ist allgemein zylindrisch und erstreckt sich um die Auslassöffnung 82Aii des Gaszuführkanals 82A. Die Nut 84 ist radial nach außen von der Vertiefung 83 beabstandet und ist umfänglich zwischen den Einlassöffnungen 82Bi, 82Ci der Druckerzeugungs- und Absaugkanäle 82B, 82C angeordnet.
Bezugnehmend auf 25-27 weist das Steuerventilelement einen Kopf 86 und einen Schaft 88 auf, der sich weg von dem Kopf entlang der Steuerventilachse CVA erstreckt. Ein Endsegment des Schaftes 88 hat eine Querschnittsform, die eine Verriegelungsanordnung definiert (z.B. ein oder mehrere Abflachungen an einer Umfangsfläche), die dazu ausgebildet ist, verriegelt mit dem Hebel 64 in Eingriff zu sein, um das Steuerventilelement mit dem Hebel für eine gemeinsame Rotation um die Steuerventilachse CVA zu verbinden. Das Endsegment des Schaftes 88 definiert auch eine Buchse 89 zum Aufnehmen des Schafts einer Schraube 90 (20), um das Steuerventilelement 62 an dem Hebel 64 zu befestigen. Ein Innensegment des Schaftes 88 ist geformt und angeordnet, um drehbar in dem Loch 34 in dem Steuerventilgehäuse 20B des Deckels 20 aufgenommen zu werden, wie in 29 gezeigt ist. Wenn das Steuerventil 24 in dem Deckel 20 montiert ist, wird der Kopf 86 in der Hülse 32 aufgenommen, erstreckt sich das Innensegment des Schaftes 88 durch das Loch 34 und ist das Endsegment des Schaftes mit dem Hebel 64 außerhalb der Hülse verbunden. Wie in 25 gezeigt ist, definiert das Innensegment des Schaftes 88 eine ringförmige Nut 92 zum Aufnehmen eines O-Rings 92A (20), der dazu ausgebildet ist, die Schnittstelle zwischen dem Steuerventilgehäuse 20B und dem Schaft 88 an dem Loch 34 abzudichten. Der O-Ring 92A ist dazu ausgebildet, eine Fluiddichtung bereitzustellen, die den Betriebsdrucken von unter Druck stehendem Gas widersteht, das in der Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 verwendet wird.
Bezugnehmend auf 27 hat der Kopf 86 des Steuerventilelements 62 einen großen Flansch 86A, der eine Endfläche 86Ai des Steuerventilelements 62 definiert. Eine ringförmige Nut 94 ist um den Umfang des Flansches 86A gebildet, um einen O-Ring 94A aufzunehmen, wie in 20 gezeigt ist. Der O-Ring 94A ist geformt und angeordnet, um eine Fluiddichtung zwischen dem Steuerventilelement 62 und der Hülse 80 bereitzustellen, die sich umfänglich um die Steuerventilachse CVA erstreckt. Der O-Ring 94A ist dazu ausgebildet, eine Fluiddichtung bereitzustellen, die den Betriebsdrucken von unter Druck stehendem Gas zu widerstehen, das in der Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 verwendet wird.
Ein allgemein zylindrischer Lagerzapfen 86B erstreckt sich allgemein entlang der Steuerventilachse CVA von der Endfläche 86Ai des Flansches 86A. Der Lagerzapfen 86B ist dazu ausgebildet, rotierbar in der Lagervertiefung 83 des Steuerventilkörpers 60 aufgenommen zu werden. Der Lagerzapfen 86B definiert eine Nut 97, die dazu ausgebildet ist, einen O-Ring 97A (20) aufzunehmen, der eine Fluiddichtung um die Achse CVA zwischen dem Lagerzapfen und dem Steuerventilkörper 60 an der Lagervertiefung bereitzustellen. Der O-Ring 97A ist dazu ausgebildet, eine Fluiddichtung bereitzustellen, die den Betriebsdrucken von unter Druck stehendem Gas widersteht, das in der Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 verwendet wird. Ein Führungszapfen 93 erstreckt sich auch von der Endfläche 82Ai in einer Richtung allgemein parallel zu der Achse CVA. Der Führungszapfen 93 ist bemessen und angeordnet, um verschiebbar in der bogenförmigen Führungsnut 84 aufgenommen zu werden, die in dem Endabschnitt 60A des Steuerventilkörpers 60 gebildet ist. Wenn der Lagerzapfen 86B rotierbar in der Lagervertiefung 83 aufgenommen ist, ist das Steuerventilelement 62 allgemein gezwungen, sich nur in Rotation um die Steuerventilachse CVA bezüglich dem Steuerventilkörper 60 zu bewegen. Da sich das Steuerventilelement 62 bezüglich des Steuerventilkörpers 60 um die Achse CVA dreht, gleitet der Führungszapfen 93 durch die bogenförmige Nut 84. Die Enden der Nut 84 definieren somit die Enden des Bewegungsbereichs des Steuerventilelements 92 bezüglich des Steuerventilkörpers 90.
Der Kopf 86 des Steuerventilelements 62 weist auch eine Nabe 86C an der gegenüberliegenden Seite des Flansches 86 von dem Lagerzapfen 86B auf. Die Nabe 86C hat eine kleinere Querschnittsform als der Flansch 86A. Die Nabe 86C ist geeignet geformt und angeordnet, um einen ringförmigen Hohlraum 95 zu definieren, der sich umfänglich um die Nabe und radial zwischen der Nabe und der Hülse 80 in dem zusammengebauten Steuerventil erstreckt (20). Der Hohlraum 95 hat Enden, die entlang der Steuerventilachse CVA beabstandet sind, die durch die O-Ringe 92A, 94A abgedichtet sind (29).
Bezugnehmend auf 27 definiert das Steuerventilelement 62 eine Kanalisierung, allgemein mit 102 angegeben, die dazu ausgebildet ist, selektiv eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszufuhrkanal 82A und jedem des Druckerzeugungskanals 82B und des Absaugkanals 82C des Steuerventilkörpers 60 bereitzustellen. Die Kanalisierung 102 weist einen Gaszuführverbindungskanal 102A in Fluidkommunikation mit dem Gaszuführkanal 82A des Steuerventilkörpers 60 und einen stromabwärtigen Verbindungskanal 102B auf. Der Gaszuführverbindungskanal 102A weist ein stromaufwärtiges Segment auf, das sich allgemein entlang der Steuerventilachse CVA von einer Einlassöffnung 102Ai, die in dem Ende des Lagerzapfens 86B gebildet ist, erstreckt. Die Einlassöffnung 102Ai ist mit der Auslassöffnung 82Aii des Gaszuführkanals 82 ausgerichtet, sodass der Gaszuführkanal und der Gaszuführverbindungskanal 102A fluidisch durch die ausgerichteten Öffnungen kommunizieren. Ein stromabwärtiges Segment des Gaszuführverbindungskanals 102A erstreckt sich radial nach außen von dem stromaufwärtigen Segment zu einer Auslassöffnung 102Aii, die sich radial durch die Nabe 86C erstreckt. Die Auslassöffnung 102Aii stellt eine Fluidkommunikation mit dem ringförmigen Hohlraum 95 bereit. Der Gaszuführverbindungskanal 102A stellt somit eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszuführkanal 82A und dem ringförmigen Hohlraum 95 bereit. Des Weiteren wird, da die Einlassöffnung 102Ai des Gaszuführverbindungskanals 102A und die Auslassöffnung 82Aii des Gaszuführkanals 82A entlang der Steuerventilachse CVA ausgerichtet sind, eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszuführverbindungskanal und dem Gaszuführkanal aufrechterhalten, auch wenn das Steuerventilelement 82 sich durch seinen Bewegungsbereich um die Steuerventilachse dreht.
Der stromabwärtige Verbindungskanal 102B erstreckt sich allgemein parallel zu der Steuerventilachse CVA durch den Flansch 86A an einer Position, die radial nach außen von der Steuerventilachse beabstandet ist. Der stromabwärtige Verbindungskanal 120B definiert eine Einlassöffnung 102Bi in Fluidkommunikation mit dem Hohlraum 95 und eine Auslassöffnung 102Bii durch die Endfläche 86Ai des Flansches 86A. In bestimmten Positionen des Steuerventilelements 62 in seinem Bewegungsbereich ist die Auslassöffnung 102Bii dazu ausgebildet, in Fluidkommunikation mit den Einlassöffnungen 82Bi und 82Ci des Druckerzeugungskanals 82B und des Absaugkanals 82 C zu sein, wie unten erläutert.
Bezugnehmend auf 18 und 20 weist das Steuerventil 24 eine Enddichtung 96 auf, die an dem Steuerventilkörper 60 zwischen dem ersten Endabschnitt 60A des Steuerventilkörpers und der Endfläche 86Ai des Steuerventilelements 62 befestigt ist, um eine Dichtung dazwischen bereitzustellen. Die Enddichtung 96 ist ringförmig und definiert eine Mittelöffnung 96A, die geformt und angeordnet ist, um den Lagerzapfen 86B dadurch aufzunehmen. Die Enddichtung 96 definiert auch eine Druckerzeugungsöffnung 96B und eine Absaugöffnung 96C, die geformt und angeordnet sind, um operativ mit den Einlassöffnungen 82Bi, 82Ci des Druckerzeugungskanals 82B und des Absaugkanals 82C ausgerichtet zu werden. Die Enddichtung 96 definiert des Weiteren einen bogenförmigen Schlitz 96D, der geformt und angeordnet ist, um mit der Führungsnut 84 ausgerichtet zu werden. Der Schlitz 96D ist so ausgebildet, dass der Führungszapfen 93 durch den Schlitz 96D laufen kann, wenn er durch die Nut 84 gleitet, wenn sich das Steuerventilelement 62 in seinem Bewegungsbereich dreht. Die Dichtung, die durch den O-Ring 97 bereitgestellt ist, leitet das gesamte Gas, das durch den Gaszuführkanal 82 durchläuft, in den Gaszuführverbindungskanal 102A. Der Gaszuführverbindungskanal 102A leitet Gas in den Hohlraum 95, der abgedichtet ist, sodass Gas in dem Hohlraum in den stromabwärtigen Verbindungskanal 102B fließt. Die Enddichtung 96 dichtet den stromabwärtigen Verbindungskanal 102B ab, außer in dem Umfang, in dem die Auslassöffnung 102Bii mit der Einlassöffnung 82Bi, 82Ci von einem des Druckerzeugungskanals 82B und des Absaugkanals 82C ausgerichtet ist. Soweit die Auslassöffnung 102Bii mit einer Einlassöffnung 82Bi, 82Ci ausgerichtet ist, erlaubt die Enddichtung 96 eine Fluidkommunikation zwischen dem stromabwärtigen Verbindungskanal 102B und dem jeweiligen Kanal 82B, 82C.
Bezugnehmend auf 17-20 hat der Hebel 64 eine invertierte U-Form, die einen ersten Endabschnitt 64A, einen gegenüberliegenden zweiten Endabschnitt 64B an einer Position, die von dem ersten Endabschnitt entlang der Steuerventilachse CVA beabstandet ist, und einen Mittelverbindungsabschnitt 64C, der sich dazwischen an einer Position erstreckt, die radial nach außen von der Steuerventilachse beabstandet ist. Jeder des ersten und zweiten Abschnitts 64A, 64B ist dazu ausgebildet, an dem Deckel 20 außerhalb des Steuerventilgehäuses 20B befestigt zu werden (29). Der erste Endabschnitt 64 A definiert eine Öffnung 64Ai (20), um das Endsegment des Schafts 88 darin verriegelt aufzunehmen. Eine Abdeckung 108 ist dazu ausgebildet, an dem ersten Endabschnitt befestigt zu werden, um die Schraube 90 abzudecken. Der zweite Endabschnitt 64B des Hebels 64 definiert einen Hohlraum 64Bi zum Aufnehmen des zweiten Endabschnitts 60B des Steuerventilkörpers 60. Der zweite Endabschnitt 64B unterstützt auch das Druckventil 27 innerhalb des Steuerventils 24, wie unten in weiterem Detail beschrieben ist. Ein Benutzer kann den Mittelabschnitt 64C des Hebels 64 unter Verwendung eines Fingers oder einer Hand drücken und der Hebel und das Steuerventilelement 62 werden sich zusammen bezüglich des Steuerventilkörpers 60 und des Deckels 20 um die Steuerventilachse CVA drehen.
Der Bewegungsbereich des Steuerventils 24 und operative Konfigurationen des Steuerventils innerhalb des Bewegungsbereichs werden nun mit Bezugnahme auf 28-36 beschrieben werden. Bezugnehmend auf 28-30 ist in einer geschlossenen Konfiguration der Hebel 64 zu der senkrechten Orientierung, die in 28 gezeigt ist, gedreht. Wie unten erklärt ist, kann der Hebel 64 von der geschlossenen Position in eine Verteilrichtung DD hin zu einer Verteilposition oder eine Absaugrichtung ED hin zu einer Absaugposition gedreht werden. Somit ist die geschlossene Position (28) entlang des Bewegungsbereichs des Hebels 64 zwischen einer Verteilposition (31) und einer Absaugposition (34) angeordnet. Wenn der Hebel 64 in der geschlossenen Position ist, positioniert der Hebel das Steuerventilelement 62 in der geschlossenen Position und stellt somit das Steuerventil 24 ein, in der geschlossenen Konfiguration zu sein. Wie oben mit Bezugnahme auf 7 erklärt ist, ist das Steuerventil in der geschlossenen Konfiguration dazu ausgebildet, eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszuführdurchlass 22A und sowohl dem Druckerzeugungsdurchlass 22B als auch dem Absaugdurchlass 22C zu blockieren. Wie in 28 und 29 gezeigt ist, ist das Steuerventilelement 62 in der geschlossenen Position angeordnet, sodass der stromabwärtige Verbindungskanal 102B mit keiner der Einlassöffnung 82Bi, 82Ci des Druckerzeugungskanals 82B und des Absaugkanals 82C ausgerichtet ist. Entsprechend kann in der geschlossenen Konfiguration des Steuerventils 24 unter Druck stehendes Gas entlang des Gasflusspfades GP von dem Gaszuführdurchlass 22A durch den Gaszuführkanal 82A und den Gaszufuhrverbindungskanal 102A in den ringförmigen Hohlraum 95 und den stromabwärtigen Verbindungskanal 102B fließen, aber die Enddichtung 96 hält das Gas davon ab, von dem stromabwärtigen Verbindungskanal in den Druckerzeugungskanal 82B oder den Absaugkanal 82C zu fließen.
Bezugnehmend auf 31-33 kann das Steuerventil 24 auf eine Verteilkonfiguration durch Drehen des Hebels 64 in einer Verteilrichtung DD eingestellt werden. 31 zeigt eine Verteilposition des Hebels 64, die das Steuerventil 24 einstellt, in der Verteilkonfiguration zu sein. Da sich der Hebel 64 in der Verteilrichtung DD zu der Verteilposition dreht, dreht sich das Steuerventilelement 62 gemeinsam mit dem Hebel 64 zu einer korrespondierenden Verteilposition. Wie in 32 gezeigt ist, ist das Steuerventilelement 62 in einer Verteilposition so orientiert, dass der stromabwärtige Verbindungskanal 102B mit der Einlassöffnung 82Bi des Druckerzeugungskanals 82B ausgerichtet ist. Wie in 33 gezeigt ist, ist das Steuerventilelement 62 in einer Verteilposition so orientiert, dass der stromabwärtige Verbindungskanal 102B nicht mit der Einlassöffnung 82Ci des Absaugkanals 82C ausgerichtet ist. Dementsprechend kann in einer Verteilkonfiguration des Steuerventils 24 unter Druck stehendes Gas entlang des Gasflusspfades GP von dem Gaszuführdurchlass 22A durch den Gaszuführkanal 82A, den Gaszuführverbindungskanal 102A, den ringförmigen Hohlraum 95 und den stromabwärtigen Verbindungskanal 102B und in den Druckerzeugungskanal 82B fließen. Mit dem Druckventil 27 in der offenen Konfiguration (unten diskutiert) erstreckt sich der Gasflusspfad GP durch den Druckerzeugungskanal 82B in den Druckerzeugungsdurchlass 22B. Mit dem Moduswahlventil 26 in der Verteilmodusposition erstreckt sich der Gasflusspfad GP in den Behälterinnenraum 14, um einen Flüssigkeitsfluss aus dem Behälter entlang des Gasflusspfades LP durch den Flüssigkeitsflussdurchlass 22D zu treiben, der durch das Tauchrohr 49 und den Flüssigkeitsschlauch 48 definiert ist.
In der Verteilkonfiguration kann der Hebel 64 in relativ kleinen Inkrementen in der Verteilrichtung DD, um die Flussrate entlang des Gasflusspfades GP zu erhöhen, und in der Absaugrichtung ED, um die Flussrate zu verringern, gedreht werden. Drehen des Hebels 64 passt eine Winkelposition des stromabwärtigen Verbindungskanals 102Bi bezüglich der Einlassöffnung 82Bi des Druckerzeugungskanals 82B an. Verändern der relativen Winkelposition passt eine Größe der Überlappung zwischen der Auslassöffnung 102Bii des stromabwärtigen Verbindungskanals 102B und der Einlassöffnung 82Bi des Druckerzeugungskanals 82B an. Die Flussrate entlang des Gasflusspfades GP in der Verteilkonfiguration ist proportional zu der Größe der Überlappung zwischen den Öffnungen 102Bii und 82Bi. Eine Volllast-Verteilposition des Steuerventils 24 ist erreicht, wenn der Hebel in der Verteilrichtung DD gedreht ist, bis der Führungszapfen 93 des Steuerventilelements 62 in den Steuerventilkörper 60 an dem Ende der Führungsnut 84 eingreift. Es wird anerkannt werden, dass ein teilweises Öffnen des Steuerventils 24 in dem Verteilmodus üblicherweise nicht lediglich die Zeit verringern wird, um einen Schwellwertdruck in dem Innenraum 14 des Behälters 12 zu erreichen, und wird nicht effektiv den Druck reduzieren, bei dem die Flüssigkeit verteilt wird. Auch wenn das Steuerventil 24 weniger als vollständig offen ist, wird sich Gasdruck schnell in dem Behälter 12 aufbauen und das Druckventil 27 wird den Verteildruck steuern, der üblicherweise im Wesentlichen konstant sein wird. Dementsprechend wird ein Benutzer wahrscheinlich das Ventil 24 auf vollständig offen einstellen und es dem Druckventil 27 erlauben, zu arbeiten, wie unten in weiterem Detail erklärt ist.
Bezugnehmend auf 34-36 kann das Steuerventil 24 auf eine Absaugkonfiguration durch Drehen des Hebels 64 in der Absaugrichtung ED eingestellt werden. 34 zeigt eine Absaugposition des Hebels 64, die das Steuerventil in der Absaugkonfiguration einstellt. Wenn der Hebel 64 sich in die Absaugrichtung ED zu der Absaugposition bewegt, dreht sich das Steuerventilelement 62 gemeinsam mit dem Hebel 64 zu einer korrespondierenden Absaugposition. Wie in 35 gezeigt ist, ist das Steuerventilelement 62 in einer Absaugposition so orientiert, dass der stromabwärtige Verbindungskanal 102B nicht mit der Einlassöffnung 82Bi des Druckerzeugungskanals 82B ausgerichtet ist. Wie in 36 gezeigt ist, ist in einer Absaugposition das Steuerventilelement 62 so orientiert, dass der stromabwärtige Verbindungskanal 102B mit der Einlassöffnung 82Ci des Absaugkanals 82C ausgerichtet ist. Dementsprechend kann in einer Absaugkonfiguration des Steuerventils 24 unter Druck stehendes Gas entlang des Gasflusspfades GP von dem Gaszuführdurchlass 22A durch den Gaszuführkanal 82A, den Gaszuführverbindungskanal 102A, den ringförmigen Hohlraum 95 und den stromabwärtigen Verbindungskanal 102B und in den Absaugkanal 82C fließen. Der Gasflusspfad GP erstreckt sich durch den Absaugkanal 82C in den Absaugdurchlass 22C, wodurch ein Vakuumdruck in dem Absaugzweig 22Ci erzeugt wird und Gas durch den Dämpfer 42 ausgelassen wird. Mit dem Moduswahlventil 26 in der Absaugmodusposition wird der Vakuumdruck durch den Behälterinnenraum 14 zu dem Flüssigkeitsflussdurchlass 22D kommuniziert, um Flüssigkeit von einer Außenquelle entlang des Gasflusspfades LP durch den Flüssigkeitsschlauch 48 und das Tauchrohr 49 in den Behälter 12 zu ziehen.
In der Absaugkonfiguration kann der Hebel 64 in relativ kleinen Inkrementen in der Absaugrichtung ED, um die Flussrate entlang des Gasflusspfades GP zu erhöhen, und in der Verteilrichtung DD, um die Flussrate zu verringern, gedreht werden. Drehen des Hebels 64 passt eine Winkelposition des stromabwärtigen Verbindungskanals 102B bezüglich des Absaugkanals 82C auf, was eine Größe der Überlappung zwischen der Auslassöffnung 102Bii des stromabwärtigen Verbindungskanals und der Einlassöffnung 82Ci des Absaugkanals einstellt. Die Flussrate entlang des Gasflusspfades GP in der Absaugkonfiguration ist proportional zu der Größe der Überlappung zwischen diesen Öffnungen 102Bii, 82Ci. Eine Volllast-Absaugposition des Steuerventils 24 ist erreicht, wenn der Hebel 64 in der Absaugrichtung ED gedreht ist, bis der Führungszapfen 93 des Steuerventilelements 62 in den Steuerventilkörper 60 an dem Ende der Führungsnut 84 eingreift. Dementsprechend erhöht oder verringert ein Einstellen des Hebels 64 in der Absaugkonfiguration den Vakuumdruck, der durch den Flussbeschränker 28 erzeugt wird, um die Rate einzustellen, mit der Flüssigkeit durch den Schlauch 48 in den Behälter 12 gezogen wird.
Bezugnehmend wiederum auf 18 und 20 ist in der dargestellten Ausführungsform das Druckventil 27 in dem Steuerventil 24 angeordnet. Wie oben erläutert ist, ist, wenn das Steuerventil 24 in der Verteilkonfiguration ist, das Druckventil 27 ausgebildet, ansteigend eine Fluidkommunikation entlang des Druckerzeugungsdurchlasses 22B in Antwort auf einen erhöhten Druck in dem Druckerzeugungsdurchlass zu blockieren, um einen Druck in dem Behälter 12 zu beschränken. Wie unten erklärt werden wird, erreicht das dargestellte Druckventil 27 dies durch automatisches Schließen des Druckerzeugungskanals 82B in dem Steuerventilkörper 60, wenn ein Druck in dem Druckerzeugungsdurchlass 22B einen Schwellwert überschreitet.
Wie oben erklärt ist, definiert der Steuerventilkörper 60 einen Druckventilkanal 82, der den Druckerzeugungskanal 82B an einer Position schneidet, an der der Druckerzeugungskanal die Richtung ändert. Somit wirkt in der dargestellten Ausführungsform der Steuerventilkörper 60 auch als ein Druckventilkörper. Des Weiteren erstreckt sich in der dargestellten Ausführungsform der Druckventilkanal 82D entlang einer Druckventilachse PVA, die koaxial mit der Steuerventilachse CVA ist. In anderen Ausführungsformen könnte der Druckventilkörper getrennt von dem Steuerventilkörper gebildet sein und/oder der Steuerventilkanal könnte eine andere Konfiguration haben, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Ein Außensegment des Körpers 60 benachbart zu dem Endabschnitt 60B definiert ein allgemein zylindrisches Segment 80Di mit großem Durchmesser des Druckventilkanals 80D und ein Innenabschnitt des Körpers definiert ein allgemein zylindrisches Segment 80Dii mit kleinerem Durchmesser. Eine Schulter 110 erstreckt sich radial (z.B. quer zu dem Druckventilkanal 80D) zwischen den Segmenten 80Di, 80Dii mit großem und kleinem Durchmesser und der Körper 60 definiert einen Druckventilsitz 112 an einem inneren Ende des Druckventilkanals 82D. In der dargestellten Ausführungsform weist der Druckventilsitz 112 eine sich verjüngende (z.B. allgemein konische) Fläche auf.
Das Segment 80Dii mit kleinem Durchmesser des Druckventilkanals 80D stellt eine Fluidkommunikation zwischen Quersegmenten des Druckerzeugungskanals 82B bereit. In der dargestellten Ausführungsform erstreckt sich das stromabwärtige Segment des Druckerzeugungskanals 82B quer zu dem Druckventilkanal 82D in einer allgemein radialen Richtung von einer Öffnung an dem Segment 82Dii mit kleinem Durchmesser des Druckventilkanals 82D, die benachbart zu dem Druckventilsitz 112 angeordnet ist, hin zu einer Auslassöffnung 82Biii. Der Druckventilsitz 112 erstreckt sich umfänglich um eine Öffnung zwischen dem zweiten Zwischenelement des Druckerzeugungskanals 82B und dem Segment 80Dii mit kleinem Durchmesser des Druckventilkanals 80D. Das zweite Zwischensegment des Druckerzeugungskanals 80B erstreckt sich weg von dem Druckventilsitz 112 hin zu dem ersten Endabschnitt 60A des Steuerventilkörpers 60 in eine Richtung, die sich allgemein entlang der Druckventilachse PVA erstreckt.
Das Druckventil 27 weist ein Druckventilelement, allgemein mit 114 angegeben, das bewegbar in dem Druckventilkanal 82D aufgenommen ist, eine Feder 116, die ausgebildet ist, das Druckventilelement zu einer offenen Position vorzuspannen, und eine Abdeckung 118, die dazu ausgebildet ist, die Feder und das Druckventilelement in dem Druckventilkanal zu halten. Die dargestellte Abdeckung 118 ist bemessen, um in einer Vertiefung 120, die in dem zweiten Endabschnitt 60B des Steuerventilkörpers 60 über einem offenen äußeren Ende des Druckventilkanals 82 gebildet ist, befestigt zu werden. Ein O-Ring 122 ist dazu ausgebildet, eine Schnittstelle zwischen der Abdeckung 118 und dem zweiten Endabschnitt 60B abzudichten, und die Abdeckung ist in der Vertiefung 120 durch den zweiten Endabschnitt 64B des Hebels 64 gehalten.
Das Druckventilelement 114 ist getrennt von dem Steuerventilkörper 60 und dazu ausgebildet, automatisch erhöhend einen Fluidfluss durch den Druckerzeugungskanal 82B in Antwort auf einen sich erhöhenden Druck in dem Druckerzeugungsdurchlass 22B zu blockieren. Das Druckventilelement 114 weist einen Schaft 124 auf, der sich allgemein entlang der Druckventilachse PVA erstreckt. Der Schaft 24 hat einen ersten Endabschnitt 124A oder Verschluss, der eine Dichtfläche (z.B. eine konische Dichtfläche, die sich zu einem Punkt verjüngt) definiert, die zum dichtenden Eingriff mit dem Ventilsitz 112 geformt und angeordnet ist. Ein vergrößerter Druckkopf 126 erstreckt sich radial nach außen von einem zweiten Endabschnitt 124B des Schafts 124. Ein Schaft-O-Ring 127, der in der Nut 128 um den Schaft 124 aufgenommen ist, stellt eine Fluiddichtung zwischen dem Schaft und dem Steuerventilkörper 60 an dem Segment 80Dii mit kleinem Durchmesser des Druckventilkanals 80D bereit und ein Kopf-O-Ring 129, der in einer Nut 130 um den Kopf 126 aufgenommen ist, stellt eine Fluiddichtung zwischen dem Kopf und dem Steuerventilkörper an dem Segment 80Di mit großem Durchmesser bereit. Die O-Ringe 127, 129 sind ausgebildet, um eine Gleitbewegung des Druckventilelements 114 entlang der Druckventilachse PVA durch den Kanal 82D zu erlauben, während die jeweiligen Fluiddichtungen aufrechterhalten bleiben. Somit ist der Schaft 124 dichtend und gleitend mit dem Steuerventilkörper 60 an dem Segment 80Di mit kleinem Durchmesser des Druckventilkanals 80D in Eingriff und der Kopf 126 ist dichtend und gleitend mit dem Steuerventilkörper an dem Segment 80Di mit großem Durchmesser in Eingriff. Die Feder 118 weist eine Kompressionsfeder auf, die operativ (z.B. komprimiert) zwischen der Schulter 110 und einer Federfläche 126A des Kopfs 126 aufgenommen ist. Die Feder 118 spannt das Druckventilelement 114 nach außen in einer Vorspannrichtung BD entlang der Druckventilachse PVA hin zu der offenen Position vor, die in 20 dargestellt ist, in der der Endabschnitt 124A der Welle 124 von dem Sitz 112 beabstandet ist.
Das Druckventil 27 ist dazu ausgebildet, einen Druck in dem Druckerzeugungsdurchlass 22B zu einer Druckfläche 126B des Druckkopfes 128 zu kommunizieren. Das Druckventilelement 114 definiert einen Druckventilelementkanal 140, der sich von einem ersten Endabschnitt an eine Öffnung 140A durch die Seite des Schaft 124 zu einem zweiten Endabschnitt an einer Öffnung 140B durch die Druckfläche 126B erstreckt. Die Druckfläche 126 ist leicht konkav und definiert einen Hohlraum 142 zwischen dem Druckkopf 126 und der Abdeckung 118, um Fluid darin aufzunehmen. Der Druckventilkanal 140 stellt eine Fluidkommunikation zwischen dem Druckerzeugungskanal 82B und dem Hohlraum 142 hinter der Druckfläche 126B bereit. Druck in dem Druckerzeugungsdurchlass 22B wird durch den Druckerzeugungskanal 82B und den Druckventilelementdurchlass in den Hohlraum 142 kommuniziert.
Druck in dem Hohlraum 142 gibt eine Kraft auf das Druckventilelement 114 in eine Richtung entgegengesetzt zu der Vorspannrichtung BD weiter, gegen die Vorspannung der Feder 116. Wenn sich der Druck erhöht, bewirkt die Kraft, dass das Druckventilelement 114 ansteigend entgegengesetzt zu der Vorspannrichtung BD durch den Druckventilkanal 82D gegen die Vorspannung der Feder 116 hin zu dem Ventilsitz 112 gleitet. Wenn der Druck in dem Hohlraum 142 einen Schwellwertdruck erreicht, wird das Ventilelement 114 gegen die Vorspannung der Feder 116 zu einer geschlossenen Position bewegt, in der der erste Endabschnitt 124A des Schafts 124 dichtend in den Sitz 112 eingreift. In der geschlossenen Position blockiert das Druckventilelement 114 eine Fluidkommunikation durch den Druckerzeugungskanal 82B an dem Ventilsitz 112 und blockiert somit eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszuführdurchlass 22A und dem Druckerzeugungsdurchlass 22B. In der dargestellten Ausführungsform kann das Druckventil 27 als ein Nadelventil bezeichnet werden.
Die Anordnung ist derart, dass, wenn sich ein Druck in dem Behälter 12 erhöht, wenn die Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 in dem Verteilmodus arbeitet, dieser Druck durch den Druckerzeugungsdurchlass 22B, den Druckerzeugungskanal 82B und den Druckventilelementkanal 140 zu der Druckfläche 126B des Druckventils 27 kommuniziert wird. Wenn sich der Druck in dem Innenraum 14 des Behälters 12 erhöht, bewegt sich das Druckventilelement 114 ansteigend hin zu dem Ventilsitz 112. Wenn der Druck in dem Innenraum 14 den Schwellwert überschreitet, bewegt der Fluiddruck, der auf die Druckfläche 126B wirkt, das Druckventilelement 114 zu der geschlossenen Position, in der es das unter Druck stehende Gas davon abhält, durch den Druckerzeugungskanal 82Bi zu fließen. Angenommen es gibt keine Blockierung des Flüssigkeitsdurchlasses 22D (z.B. kein geschlossenes zusätzliches Ventil in dem Flüssigkeitsdurchlass 22B) und keine Blockierung in dem Druckerzeugungsdurchlass 22B, wird, nachdem sich das Druckventil 27 schließt, Fluid in dem Innenraum 14 des Behälters 12 aus der Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 durch den Flüssigkeitsdurchlass ausfließen und der Druck in dem Druckerzeugungsdurchlass und somit dem Hohlraum 142 wird sich verringern. Da sich der Druck in dem Hohlraum 142 verringert, zwingt die Feder das Druckventilelement 114 in der Vorspannrichtung BD, eine Fluidkommunikation durch den Druckerzeugungskanal 82D zu öffnen. Es wird anerkannt werden, dass im Betrieb das Ventil 27 in einer teilweise offenen Konfiguration arbeiten kann und normalerweise arbeiten wird, um einen im Wesentlichen konstanten Flüssigkeitsverteildruck bereitzustellen.
Bezugnehmend auf 37 und 38 weist das Moduswahlventil 26 in der dargestellten Ausführungsform zwei manuelle Gleitschieberventile auf, die ausgebildet sind, den Druckerzeugungsdurchlass 22B und den Absaugdurchlass 22C invers zu öffnen und zu schließen. Bezugnehmend auf 5 und 6 weist das Moduswahlventil 26 einen Moduswahlventilkörper auf, der durch das Moduswahlventilgehäuse 20C und ein erstes und ein zweites Rohr 146, 147 gebildet ist, die dichtend in den Hülsen 38, 39 des Moduswahlventilgehäuses aufgenommen sind. Zusätzlich weist das Moduswahlventil ein Moduswahlventilelement auf, das allgemein mit 150 angegeben ist, das zur Bewegung bezüglich des Moduswahlventilkörpers entlang der Moduswahlventilachse MVA durch einen Bewegungsbereich hindurch ausgebildet ist. Wie unten erläutert ist, ist der Körper des Moduswahlventils 26 fluidisch mit dem Durchgang 22 verbunden und das Ventilelement 150 ist dazu ausgebildet, selektiv in einer Verteilmodusposition (41 und 42), in der das Ventilelement den Absaugdurchlass 22C schließt und den Druckerzeugungsdurchlass 22B öffnet, und einer Absaugmodusposition (39 und 40) positioniert zu werden, in der das Ventilelement den Druckerzeugungsdurchlass schließt und den Absaugdurchlass öffnet. Andere Arten von Moduswahlventilen können verwendet werden, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Des Weiteren wird anerkannt werden, dass das dargestellte Moduswahlventil 26, oder Aspekte davon, in anderen Arten von Fluidfluss Vorrichtungen als in der dargestellten Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 verwendet werden können.
Bezugnehmend auf 39 ist das erste Rohr 146 dichtend in dem Rohr 36 des Moduswahlventilgehäuses 20C aufgenommen, welches den Druckerzeugungsdurchlass 22B kreuzt. Das erste Rohr 146 definiert einen ersten Wahlventilkanal 156, der sich allgemein parallel zu der Moduswahlventilachse MVA zwischen gegenüberliegenden offenen Enden erstreckt. Das erste Rohr 146 kreuzt den Druckerzeugungsdurchlass 22B und weist ein erstes und ein zweites Loch 158, 160 an umfänglich beabstandeten Positionen auf, die jeweils mit einem ersten und einem zweiten Segment des Druckerzeugungsdurchlasses 22B ausgerichtet sind (z.B. oberes und unteres Segment, stromaufwärtiges und stromabwärtiges Segment, etc.). Die Löcher 158, 169 stellen eine Fluidkommunikation zwischen dem Druckerzeugungsdurchlass 22B und dem ersten Wahlventilkanal 156 bereit.
Bezugnehmend auf 40 ist das zweite Rohr 147 dichtend in dem Rohr 37 des Moduswahlventilgehäuses 20C aufgenommen, welches den Absaugzweig 22Ci des Absaugdurchlasses 22C kreuzt. Das zweite Rohr 147 definiert einen zweiten Wahlventilkanal 157, der sich allgemein parallel zu der Moduswahlventilachse MVA zwischen gegenüberliegenden offenen Enden an einer Position erstreckt, die von dem ersten Wahlventilkanal 156 beabstandet ist. Das zweite Rohr 147 kreuzt den Absaugzweig 22Ci des Absaugdurchlasses 22C und weist ein erstes und ein zweites Loch 159, 161 an umfänglich beabstandeten Positionen auf, die jeweils mit einem ersten und einem zweiten Segment des Absaugzweigs 22Ci des Absaugdurchlasses 22C ausgerichtet sind (z.B. oberes und unteres Segment, stromabwärtiges und stromaufwärtiges Segment, etc.). Die Löcher 159, 161 stellen eine Fluidkommunikation zwischen dem Absaugzweig 22Ci und dem zweiten Wahlventilkanal 157 bereit.
Bezugnehmend auf 38-40 weist das zusammengebaute Ventilelement 150 einen ersten und zweiten Schieber 150A, 150B (allgemein Ventilelementendabschnitt) auf, die zur gleitenden Bewegung in den Wahlventilkanälen 156, 157 geformt und angeordnet sind. Der erste Schieber 150A ist dazu ausgebildet, dichtend und gleitend in dem ersten Wahlventilkanal 156 aufgenommen zu werden, und der zweite Schieber 150B ist dazu ausgebildet, dichtend und gleitend in dem zweiten Wahlventilkanal 157 aufgenommen zu werden. Jeder Schieber 150A, 150B erstreckt sich entlang einer jeweiligen Achse GPA1, GPA2 von einem ersten Endsegment 150Ai, 150Bi zu einem zweiten Endsegment 150Aii, 150Bii und hat ein Mittelsegment 150Aiii, 150Biii (allgemein Nut) zwischen dem jeweiligen ersten und zweiten Endsegment. Die ersten Endsegmente 150A des ersten Schiebers 150A sind mit dem zweiten Endsegment 150Bii des zweiten Schiebers 150B durch eine erste Brücke 150C verbunden, die ein erstes Ende des Ventilelements 150 definiert, und die zweiten Endsegmente 150Aii des ersten Schiebers und das erste Endsegment 150Bi des zweiten Schiebers sind durch eine zweite Brücke 150D verbunden, die ein zweites Ende des Ventilelements definiert. Die Brücken 150C, 150D verbinden die Schieber 150A, 150A, sodass das Ventilelement 150 als eine einzelne Einheit durch ihren Bewegungsbereich entlang der Moduswahlventilachse MVA verschiebbar ist. Zusätzlich definieren nach außen gerichtete Hauptflächen der Brücken 150C, 150D Druckflächen des Ventilelements 150 zur Verwendung beim manuellen Betätigen des Moduswahlventils 26, indem das Ventilelement gedrückt wird, um entlang der Achse MVA, wie unten beschrieben, zu gleiten. Während des Betriebs des Moduswahlventils 26 gleiten der erste Schieber 150A und der zweite Schieber 150B zusammen durch die jeweiligen Kanäle 156, 157, um das Moduswahlventil zwischen den Verteilmodus- und Absaugmoduskonfigurationen einzustellen.
Bezugnehmend immer noch auf 38-40 haben in dem zusammengebauten Ventilelement 150 der erste und zweite Schieber 150A, 150B invertierte Orientierungen, aber sind ansonsten dasselbe. Somit hat das erste Segment 150Ai des ersten Schiebers 150A ähnliche Merkmale wie das erste Endsegment 150Bi des zweiten Schiebers 150B, aber in einer entgegengesetzten Orientierung; das zweite Endsegment 150Aii des ersten Schiebers hat ähnliche Merkmale wie das zweite Endsegment 150Bii des zweiten Schiebers, aber in einer entgegengesetzten Orientierung; und die Mittelsegmente 150Aiii, 150Biii haben ähnliche Merkmale, aber in entgegengesetzten Orientierungen. Die invertierten Orientierungen des ersten und zweiten Schiebers 150A, 150B konfigurieren das Ventilelement 150 so, dass, wenn das Ventilelement 150 in der Verteilmodusposition ist (41-42), der erste Schieber einen Fluss entlang des Druckerzeugungsdurchlasses 22B erlaubt und der zweite Schieber den Fluss entlang des Absaugzweigs 22Ci blockiert. Und ähnlich blockiert, wenn das Ventilelement 150 in der Absaugmodusposition ist (39, 40), der erste Schieber 150A einen Fluss durch den Druckerzeugungsdurchlass 22B und der zweite Schieber 150B erlaubt einen Fluss durch den Absaugzweig 22Ci.
Bezugnehmend auf 39-42 hat jedes der ersten Endsegmente 150Ai, 150Bi der Schieber 150A, 150B eine allgemein zylindrische Außenfläche (z.B. eine allgemein kreisförmige Querschnittsform), die einen Durchmesser hat, der bemessen und angeordnet ist, um gleitend in dem jeweiligen des ersten und zweiten Wahlventilkanals 156, 157 in einer relativ dichten Toleranzpassung bezüglich des jeweiligen Rohrs 146, 147 aufgenommen zu werden. Ein Kanal-Dichtungs-O-Ring 162 (allgemein Dichtung oder Anschlussfläche) erstreckt sich um das erste Endsegment 150Ai des ersten Schiebers 150A und ein im Wesentlichen identischer Kanal-Dichtungs-O-Ring 162' (allgemein Dichtung oder Anschlussfläche) erstreckt sich um das erste Endsegment 150Bi des zweiten Schiebers 150B. Der Kanal-Dichtungs-O-Ring 162 greift dichtend in das Rohr 146 entlang eines kontinuierlichen Bandes ein, das sich in der dargestellten Ausführungsform allgemein in einer ersten Kanaldichtungsebene CSP1, die im Wesentlichen senkrecht zu einer ersten Schieberachse GPA1 orientiert ist, erstreckt. Ähnlich greift der Kanal-Dichtungs-O-Ring 162' dichtend in das Rohr 147 entlang eines kontinuierlichen Bandes ein, dass sich allgemein in einer zweiten Kanaldichtungsebene CSP2 erstreckt, die im Wesentlichen senkrecht zu der zweiten Schieberachse GPA2 orientiert ist.
Jedes des zweiten Endsegments 150Aii des ersten Schiebers 150A und des zweiten Endsegments 150Bii des zweiten Schiebers 150B hat auch eine allgemein zylindrische Außenfläche (z.B. eine allgemein kreisförmige Querschnittsform), die einen Durchmesser hat, der bemessen und angeordnet ist, um gleitend in dem jeweiligen Kanal 156, 157 in einer relativ dichten Toleranzpassung mit dem jeweiligen Rohr 146, 157 aufgenommen zu werden. Ein Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164, 164' (allgemein Dichtung oder Anschlussfläche) erstreckt sich um jeden Schieber 150A, 150B an dem Innenende des jeweiligen Endsegments 150Aii, 150Bii. Jeder Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164, 164' ist entlang der jeweiligen Schieberachse GPA1, GPA2 von dem jeweiligen Kanal-Dichtungs-O-Ring 162, 162' beabstandet. Wie in 39 gezeigt ist, ist der Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164 ausgebildet, um dichtend in das Rohr 146 über den Druckerzeugungsdurchlass 22B einzugreifen, um einen Fluidfluss entlang des Druckerzeugungsdurchlasses zu blockieren, wenn das Moduswahlventil 26 in der Absaugmodusposition ist. Ähnlich, wie in 42 gezeigt ist, ist der Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164' ausgebildet, um dichtend in das Rohr 147 über den Absaugzweig 22Ci einzugreifen, um einen Fluidfluss entlang des Absaugzweigs zu blockieren, wenn das Moduswahlventil in der Verteilmodusposition ist.
Somit ist jeder Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164, 164' ausgebildet, dichtend in das jeweilige Rohr 146, 147 kontinuierlich um ein Dichtband einzugreifen, das zumindest einen Abschnitt aufweist, der sich quer zu dem jeweiligen des Druckerzeugungsdurchlasses 22B und dem Auslasszweig 22Cii des Auslassdurchlasses 22C erstreckt. Genauer ist das Dichtband des Durchlass-Dichtungs-O-Rings 164 im Wesentlichen in einer erste Durchlassdichtungsebene PSP1 orientiert (39), die sich in einem schrägen Winkel α1 bezüglich der erste Schieberachse GPA1 erstreckt. Das Dichtband des Durchlass-Dichtungs-O-Rings 164' erstreckt sich in einer zweiten Durchlassdichtungsebene PSP2 (40), die sich in einem schrägen Winkel α2 bezüglich der zweite Schieberachse GPA2 erstreckt. Beispielsweise ist in der dargestellten Ausführungsform jeder der schrägen Winkel α1, α2 geringer als 90° und ist in einem einschließlichen Bereich von ungefähr 20° bis ungefähr 70°, und wünschenswerter in einem einschließlichen Bereich von ungefähr 30° bis ungefähr 60° (z.B. ungefähr 45°), und die zweite Durchlassdichtungsebene PSP2 neigt sich in einer entgegengesetzten Richtung bezüglich der erste Durchlassdichtungsebene PSP1. Die schrägen Winkel α1, α2 sind so ausgewählt, dass sich jeder im Wesentlichen plane Durchlass-Dichtungs-O-Ring 51, 164' vollständig über den jeweiligen des Druckerzeugungsdurchlasses 22B und des Auslasszweigs 22Ci erstreckt. Somit verhindert, wie in 39 gezeigt ist, wenn das Moduswahlventil 26 in der Absaugmoduskonfiguration ist, der Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164, dass Fluid durch den Druckerzeugungsdurchlass 22B fließt, und der Gasflusspfad GP endet an dem Durchlass-Dichtungs-O-Ring. In ähnlicher Weise, wie in 42 gezeigt ist, wenn das Moduswahlventil 26 in der Verteilmoduskonfiguration ist, verhindert der Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164', dass Fluid durch den Auslasszweig 22Cii fließt, und der Gasflusspfad GP endet an dem Durchlass-Dichtungs-O-Ring.
Jedes der Mittelsegmente 150Aiii, 150Biii (allgemein Nuten) der Schieber 150A, 150B hat eine allgemein zylindrische Außenfläche, die einen Durchmesser hat, der im Wesentlichen kleiner als der Innendurchmesser des jeweiligen Rohrs 146, 147 ist. Somit ist jedes Mittelsegment 150Aiii, 150Biii geformt und angeordnet, um einen ringförmigen Spalt 148, 148' zwischen dem Mittelsegment und dem jeweiligen Rohr 146, 147 zu definieren. Der ringförmige Spalt 148, 148' bildet eine Kammer, die an gegenüberliegenden Enden durch ein jeweiliges Paar eines Kanal-Dichtungs-O-Rings 162, 162' und einen Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164, 164' abgedichtet ist. Wenn das Moduswahlventil 26 in der Verteilmodusposition ist, wie in 41 gezeigt ist, ist das Mittelsegment 150Aiii entlang der Moduswahlventilachse MVA mit den Druckerzeugungsdurchlass 22B ausgerichtet. In dieser Konfiguration läuft ein Gasfluss entlang des Gasflusspfades GP durch den Druckerzeugungsdurchlass 22B durch den ringförmigen Spalt 148 von dem stromaufwärtigen Segment zu dem stromabwärtigen Segment des Druckerzeugungsdurchlasses, das direkt mit dem Innenraum 14 des Behälters 12 kommuniziert. Wenn das Moduswahlventil 26 in der Absaugmodusposition ist, wie in 40 gezeigt ist, ist das Mittelsegment 150Biii entlang der Moduswahlventilachse MVA mit dem Absaugzweig 22Ci ausgerichtet. In dieser Konfiguration erstreckt sich ein Gasfluss entlang des Gasflusspfades GP durch den Absaugzweig 22Ci durch den ringförmigen Spalt 148 von dem unteren Segment des Absaugzweigs, das direkt mit dem Innenraum 14 des Behälters 12 kommuniziert, zu dem oberen Segment des Absaugzweigs.
Bezugnehmend auf 37 ist das dargestellte Ventilelement 150 von einer Anordnung im Wesentlichen identischer erster und zweiter Ventilelementstücke 190, 190', erster und zweiter Kanal-Dichtungs-O-Ringe 162, 162' und erster und zweiter Durchlass-Dichtungs-O-Ringe 164, 164' gebildet. In bestimmten Ausführungsformen weisen die Ventilelementstücke 190, 190' spritzgegossene Teile auf. Jedes der dargestellten Ventilelementstücke 91, 190' weist eine Basis 192 auf, die eine jeweilige der ersten und zweiten Brücke 150C, 150D definiert, und erste und zweite Zapfen 194, 196, die sich allgemein parallel zu der Moduswahlventilachse MVA von der jeweiligen Basis erstrecken. Der erste Zapfen 194 jedes Elementstücks 190, 190' definiert eine senkrechte ringförmige Kanaldichtungsnut 198, die zur Aufnahme einer jeweiligen der Kanaldichtungen 162, 162' darin ausgebildet ist, und jeder zweite Zapfen 196 jedes Schieberstücks 190, 190' definiert eine geneigte Durchlassdichtungsnut 199, die dazu ausgebildet ist, eine jeweilige der Durchlassdichtungen 164, 164' darin aufzunehmen. Das Innenendsegment jedes ersten Zapfens 194 definiert eine Büchse 200, die geformt und angeordnet ist, um ein Innenendsegment des zweiten Zapfens 196 des anderen Ventilelementstücks 190, 190' paarend aufzunehmen. Wenn das Innenendsegment jedes ersten Zapfens 194 paarend in der Büchse 200 des zweiten Zapfens 196 des anderen Ventilelementstücks 190, 190' aufgenommen ist, können die zwei Ventilelementstücke miteinander an den Innenendsegmenten der zwei Paare von gepaarten Zapfen unter Verwendung von Schrauben 202 befestigt werden.
Bezugnehmend wiederum auf 38-42 drückt ein Nutzer, um das Moduswahlventil 26 zu verwenden, die Drückflächen der Brücken 150C, 150D, um den ersten und zweiten Schieber 150A, 150B gemeinsam entlang der Moduswahlventilachse gleiten zu lassen. Der Benutzer drückt an der Drückfläche der Brücke 150C, um das Ventilelement 150 in einer Verteilmodusrichtung DMD hin zu der Verteilmodusposition, die in 41 und 42 gezeigt ist, gleiten zu lassen, und drückt die Drückfläche der zweiten Brücke 150D, um das Ventilelement 150 in einer Absaugmodusrichtung EMD hin zu einer Absaugmodusposition, die in 39 und 40 gezeigt ist, gleiten zu lassen.
Das Gleiten des Ventilelements 150 in der Absaugmodusrichtung EMD zu der Absaugmodusposition bewegt das Ventilelement als eine Einheit entlang der Moduswahlventilachse MVA, sodass der erste Schieber 150A den Druckerzeugungsdurchlass 22B an dem ersten Wahlventilkanal 156 schließt und der zweite Schieber 150B den Absaugzweig 22Ci an dem zweiten Wahlventilkanal 157 öffnet. In der Absaugmodusposition bildet der erste Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164 (39) eine Dichtung mit dem Rohr 146, die den Druckerzeugungsdurchlass 22B an dem ersten Moduswahlventilkanal 156 schließt. Auch in der Absaugmodusposition ist der zweite Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164' (40) von dem Absaugzweig 22Ci entlang der Moduswahlventilachse MVA in der Absaugmodusrichtung EMD beabstandet. Somit wird, wenn das Steuerventil 24 in der Absaugkonfiguration ist, ein Vakuumdruck an der Venturi-Düse 28 zu dem oberen Segment des Absaugzweigs 22Ci und durch den ringförmigen Hohlraum 148' (der an seinen Enden durch die O-Ringe 162', 164' abgedichtet ist) zu dem unteren Segment des Absaugzweigs kommuniziert. Das untere Segment des Absaugzweigs 22Ci kommuniziert den Vakuumdruck zu dem Innenraum 14 des Behälters 12, um Flüssigkeit von einer Außenquelle in den Behälter durch den Flüssigkeitsschlauch 48 und das Tauchrohr 49 abzusaugen.
Gleiten des Ventilelements 150 in der Verteilmodusrichtung DMD zu der Verteilmodusposition bewegt das Ventilelement als eine Einheit entlang der Moduswahlventilachse MVA, sodass der erste Schieber 150A den Druckerzeugungsdurchlass 22B an dem ersten Wahlventilkanal 156 öffnet und der zweite Schieber 150B den Absaugzweig 22Ci an dem zweiten Wahlventilkanal 157 schließt. In der Verteilmodusposition ist der erste Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164 (41) von dem Druckerzeugungsdurchlass 22B entlang der Moduswahlventilachse MVA in der Verteilmodusrichtung der DMD beabstandet. Auch in der Absaugmodusposition bildet der zweite Durchlass-Dichtungs-O-Ring 164' (42) eine Dichtung mit dem Rohr 147, die den Absaugzweig 22Ci an dem zweiten Moduswahlventilkanal 157 schließt. Somit fließt, wenn das Steuerventil 24 in der Verteilkonfiguration ist, unter Druck stehendes Gas entlang des Flusspfades GP von dem stromaufwärtigen Segment des Druckerzeugungsdurchlasses 22B und durch den ringförmigen Hohlraum 148 (der an seinen Enden durch die O-Ringe 162, 164 abgedichtet ist) zu dem stromabwärtigen Segment des Druckerzeugungsdurchlasses. Das stromabwärtige Segment des Druckerzeugungsdurchlasses 22B liefert das unter Druck stehende Gas zu dem Innenraum 14 des Behälters 12, um Flüssigkeit in den Behälter durch das Tauchrohr 49 und den Flüssigkeitsschlauch 48 zu verteilen.
Wie nun ersichtlich ist, kann die dargestellte Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 selektiv entweder in einem Verteilmodus oder einem Absaugmodus verwendet werden, um den Fluss von Flüssigkeit aus dem oder in den Behälter 12 zu steuern. Um die Vorrichtung 10 in dem Absaugmodus zu verwenden, muss das Moduswahlventil 26 in seine Absaugmoduskonfiguration, wie oben erläutert, eingestellt werden, und das Steuerventil 24 muss auch in seine Absaugkonfiguration, wie oben erläutert, eingestellt werden. Um die Vorrichtung 10 in dem Verteilmodus zu verwenden, muss das Moduswahlventil 26 in seine Verteilmoduskonfiguration, wie oben erläutert, eingestellt werden, und das Steuerventil 24 muss auch in seine Verteilkonfiguration, wie oben erläutert, eingestellt werden. Die Anforderung, dass zwei Ventile 24, 26 eingestellt werden, in entsprechenden Konfigurationen zu sein, um die Vorrichtung entweder in dem Verteil- oder Absaugmodus zu betreiben, beschränkt die Wahrscheinlichkeit eines plötzlichen unbeabsichtigten Umschaltens zwischen Betriebsmodi, die durch eine versehentliche Bewegung des Steuerventilhebels 46 oder Moduswahlventilschiebers 150 verursacht werden. Ein Umschalten zwischen den Moden erfordert eine bewusste Handlung durch den Benutzer. In dem Absaugmodus der Flüssigkeitsflussvorrichtung 10 kann die Flussrate, mit der Flüssigkeit abgesaugt wird, durch Drehen des Hebels 64 in kleinen Mengen um die Steuerventilachse CVA fein eingestellt werden. In dem Verteilmodus steuert das Druckventil 27 automatisch den Verteildruck und wird eine Fluidkommunikation zwischen dem Gaszuführdurchlass 22A und dem Innenraum 14 des Behälters 12 wie benötigt blockieren, um einen Verteildruck über einem gestalteten Schwellwert zu verhindern.
Wenn Elemente der Erfindung oder der bevorzugten Ausführungsform (en) davon eingeführt werden, sind die Artikel „ein“, „eine“, „der“, „die“, „das“ dazu gedacht, zu bedeuten, dass es ein oder mehrere der Elemente gibt. Die Begriffe „aufweisen“, „einschließen“ und „haben“ sind dazu gedacht, einschließlich zu sein, und bedeuten, dass es zusätzliche Elemente als die aufgelisteten Elemente geben kann.
In Hinblick auf das obige wird gesehen werden, dass die verschiedenen Aufgaben der Erfindung erreicht werden und andere vorteilhafte Ergebnisse erlangt werden.
Da verschiedene Veränderungen in den obigen Vorrichtungen und Verfahren gemacht werden könnten, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, ist es gedacht, dass alle Gegenstände, die in der obigen Beschreibung enthalten sind, als veranschaulichend zu betrachten sind und nicht in einem beschränkenden Sinn.

Claims

Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler zum Verteilen von Flüssigkeit, wobei der pneumatische Flüssigkeitsverteiler aufweist: einen Behälter, der einen Innenraum zum Aufnehmen der Flüssigkeit darin hat und eine Öffnung in Fluidkommunikation mit dem Innenraum des Behälters definiert; einen Deckel, der dazu ausgebildet ist, an dem Behälter über der Öffnung befestigt zu werden; einen Durchgang, der durch den Behälter unterstützt wird, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist, wobei der Durchgang ein Gaszuführverbindungsstück aufweist, wobei das Gaszuführverbindungsstück einen Gaszuführeinlass des pneumatischen Flüssigkeitsverteilers definiert, wobei der Durchgang einen Gasauslass aufweist und einen Gasflusspfad von dem Gaszuführrinlass zu dem Gasauslass definiert, wobei der Gasauslass positioniert ist, um unter Druck stehendes Gas von dem Durchgang zu dem Innenraum des Behälters zu liefern, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist; ein Druckventil, das fluidisch mit dem Durchgang verbunden ist, wobei das Druckventil ein Ventilelement in dem Gasflusspfad zwischen dem Gaszuführeinlass des pneumatischen Flüssigkeitsverteilers und dem Gasauslass des Durchgangs aufweist, wobei das Druckventil dazu ausgebildet ist, das Ventilelement automatisch einzustellen, um einen Gasfluss entlang des Gasflusspfades zu erlauben, wenn ein Druck in dem Innenraum des Behälters geringer als ein Schwellwertdruck ist, und einen Gasfluss entlang des Gasflusspfades zu blockieren, wenn ein Druck in dem Innenraum des Behälters größer als der Schwellwertdruck ist; und einen Flüssigkeitsdurchlass, der dazu ausgebildet ist, fluidisch mit dem Innenraum des Behälters verbunden zu werden, und fluidisch durch den Innenraum des Behälters mit dem Durchgang verbunden ist, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 1, welcher des Weiteren ein Steuerventil aufweist, das fluidisch mit dem Durchgang zwischen dem Gaszuführeinlass und dem Gasauslass verbunden ist, wobei das Steuerventil selektiv zwischen zumindest einer Verteilkonfiguration, in der das Steuerventil einen Gasfluss entlang des Gasflusspfades zu dem Gasauslass erlaubt, und einer geschlossenen Konfiguration, in der das Steuerventil einen Gasfluss entlang des Gasflusspfades zu dem Gasauslass blockiert, einstellbar ist.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 2, wobei das Ventilelement des Druckventils zumindest teilweise in dem Steuerventil ist.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 3, wobei das Steuerventil ein Drehventil ist und das Ventilelement des Druckventils in dem Drehventil zwischen einer offenen Position, in der das Ventilelement einen Gasfluss durch das Drehventil erlaubt, und einer geschlossenen Position, in der das Ventilelement einen Gasfluss in dem Drehventil blockiert, bewegbar ist.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 2, wobei das Steuerventil ein Ventilgehäuse aufweist, wobei das Ventilgehäuse zumindest teilweise das Ventilelement des Druckventils aufnimmt.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 5, wobei der Deckel eine Wand aufweist, die geformt und bemessen ist, um die Öffnung des Behälters abzudecken, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist, wobei die Wand und das Ventilgehäuse aus einem Materialstück gebildet sind.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 2, wobei das Steuerventil einen Steuerventilkörper aufweist und der Steuerventilkörper einen Kanal definiert, in dem das Druckventilelement bewegbar ist.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 2, wobei der Durchgang einen Absaugdurchlass stromabwärts von dem Steuerventil aufweist, und wobei das Steuerventil selektiv auf eine Absaugkonfiguration einstellbar ist, in der das Steuerventil einen Gasfluss zu dem Gasauslass blockiert und einen Gasfluss zu dem Absaugdurchlass erlaubt.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 8, wobei der Absaugdurchlass einen Luftrichter aufweist, der dazu ausgebildet ist, einen Vakuumdruck in dem Innenraum des Behälters zu erzeugen.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 9, wobei der Absaugdurchlass einen Absaugdurchlasszweig aufweist, der einen Einlass hat, der positioniert ist, um Gas von dem Innenraum des Behälters zu empfangen, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 8, welcher des Weiteren ein Moduswahlventil aufweist, das selektiv zwischen zumindest einer Verteilmoduskonfiguration, in der das Moduswahlventil einen Gasfluss durch den Absaugdurchlass blockiert, und einer Absaugmodusposition, in der das Moduswahlventil einen Gasfluss zu dem Gasauslass blockiert, einstellbar ist.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 1, wobei: der Durchgang frei von einem Gaszuführverbindungsstück entlang des Gasflusspfades zwischen dem Gaszuführeinlass und dem Druckventil ist; und/oder das Druckventil ein Nadelventil aufweist.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 1, wobei der Deckel eine Wand aufweist, die geformt und bemessen ist, um die Öffnung des Behälters abzudecken, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist, und wobei: das Druckventil ein Ventilgehäuse aufweist, das das Ventilelement aufnimmt, wobei die Wand und das Ventilgehäuse aus einem Materialstück gebildet sind; die Wand und das Gaszuführverbindungsstück aus einem Materialstück gebildet sind; und/oder der Durchgang einen Gaszuführdurchlass stromaufwärts von dem Druckventil aufweist, wobei die Wand und der Gaszuführdurchlass aus einem Materialstück gebildet sind.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 1, wobei das Druckventil eine Feder aufweist, die das Ventilelement zu einer offenen Position vorspannt, wobei das Ventilelement gegen die Federvorspannung bewegbar ist, um sich zu einer geschlossenen Position zu bewegen, um das Druckventil zu schließen.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 14, wobei das Druckventil einen Ventilkörper aufweist, der einen Gasflusskanal definiert, und das Druckventilelement eine Dichtfläche und eine Druckfläche aufweist, wobei die Dichtfläche geformt und bemessen ist, um den Gasflusskanal zu blockieren, wobei die Druckfläche angeordnet ist, in Fluidkommunikation mit dem Innenraum des Behälters zu sein, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist, sodass die Druckfläche auf einen Gasdruck in dem Innenraum reagierend ist, um das Ventilelement gegen die Federvorspannung zu bewegen, um den Gasflusskanal mit der Dichtfläche zu blockieren.
Pneumatischer Flüssigkeitsverteiler gemäß Anspruch 15, wobei das Ventilelement einen Gasflusskanal definiert, der eine Fluidkommunikation zwischen der Druckfläche des Ventilelements und dem Innenraum des Behälters bereitstellt, wenn der Deckel an dem Behälter befestigt ist.