DE1750556B2

DE1750556B2 - Schauglasanordnung

Info

Publication number: DE1750556B2
Application number: DE19681750556
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Pressure Products Co Inc Charleston Wva Us
Priority date: 1968-02-09
Filing date: 1968-05-13
Publication date: 1973-03-08
Also published as: US3625390A; DE1750556A1; FR1568477A; GB1202103A; JPS4835809B1; DE1750556C3

Description

Öffnungen, insbesondere mit abgerundeten Ecken, ständen verteilten Öffnungen 21 versehen, von.denen

herzustellen. . Kopfschrauben 22 aufgenommen werden können,

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfin- mittels derer die Schaugiasanordnung fest mit der dung ist die Dichtung mit dem Schauglas und dem Wand des Druckbehälters verbunden werden kann. Fkmschring verklebt. Hierdurch wird eine Unier- 5 Das Entweichen des unter Druck stehenden Medigruppe gebildet, die den Zusammenbau der kompak- ums zwischen der Wand des Druckbehälters und der ten Baueinheit unter Einschluß des Gehäuses weiter Schauglasanordnung wird durch eine ringförmige vereinfacht und gewährleistet, daß die Dichtung den Flachdichtung 23 verhindert, die zwischen der Unterihr zugeordneten Flächen exakt anliegt, wenn die seite der Stirnplatte 17 und dem Boden einer ringföraxiale Verspannung erfolgt. io migen Aussparung 32 in der Wand des Behälters an-

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfin- geordnet ist.

dung ist die Anordnung derart getroffen, daß der ra- Die Gehäusekonstruktion ist ferner mit einer

dial nach außen gerichtete Flansch im Querschnitt kreisrunden Öffnung 24 versehen. Das obere Ende

keilförmig ausgebildet ist und das Gehäuse auf semer dieser Öffnung ist gemäß F i g. 3 bei 25 abgeschrägt,

dem Flanschteil zugewandten Seite eine entspre- »5 und die Öffnung erweitert sich in der bei 26 darge-

chende Abschrägung aufweist. stellten Weise, so daß eine Ringschulter 27 vorhan-

Auch diese keilförmige Ausgestaltung der Dich- den ist. Unterhalb dieser ersten Öffnungserweiterung,

tung trägt zur Lösung der gestellten Aufgabe bei, an die sich die Schulter 27 anschließt, ist die Öffnung

weil hierdurch einerseits im Flanschbereich eine ra- um einen weiteren Betrag erweitert, d. h., die Öffnung

dial nach innen gerichtete Druckkraft erfolgt und so wird durch eine kegelstumpfförmige Wand 28 be-

zum anderen eine besonders günstige stirnseitige grenzt. Das untere Ende der Öffnung ist ebenfalls bei

Dichtung erzielt wird. 29 mit einer Abschrägung versehen, die an ihrem in-

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfin- neren Ende so nach oben abgerundet ist, daß sie in

dung ist eine Auskleidungsbüchse aus korrosionsfe- die Kegelstumpfförmige Wand 28 übergeht. An der

stern Material vorgesehen, die zwischen dem Schau- 25 Rini^ehulter 27 stützt sich gemäß F i g. 3 eine obere

glas und der Dichtung angeordnet ist und einen ra- ringförmige Dichtung 14 ab, deren andere Seite an

dial nach außen ragenden Flansch aufweist, der den der benachbarten Fläche des Fensters 13 anliegt. Das

übersiehenden Teil der Dichtung übergreift und dem Fenster 13 hat eine zylindrische Form und weist eine

Flanschteil zusammenarbeitet. Durch diese Ausklei- zylindrische Umfangsfläche 30 auf, die von der ke-

dungsbüchse mit Flansch wird verhindert, daß eine 30 gelstumpfförmigen Wand 28 der Öffnung des Gehäu-

aggressive Flüssigkeit die Dichtung angreift und be- ses durch einen Abstand getrennt ist. Zwischen der

schädigt bzw. zerstört. Auch dieses Merkmal trägt Gehäusewand 28 und der zylindrischen Umfangs-

zur Verbesserung der Lecksicherheit bei. fläche 30 des Fensters ist eine Dichtungspackung 16

Nachstehend werden zwei Ausführungsbeispiele angeordnet, die aus einem vorgeformten elastischen

der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. 35 Material besteht. Die Dichtungspackung umfaßt

In der Zeichnung zeigt einen ringförmigen Flanschabschnitt 31, der sich am

F i g. 1 eine Ansicht einer ersten Ausführungs- unteren Ende der Packung nach außen erstreckt und

form einer erfindungsgemäßen Schauglasanordnung, mit der ringförmigen abgeschrägten Fläche 29 des

F i g. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Gehäuseteils zusammenarbeitet.

Darstellung der Einzelteile der Baueinheit gemäß der 40 Auf der Dichtungspackung 16 mit dem ringförmi-

Schauglasanordnungnach Fig. 1, gen Flansch 31 ist eine Stirnplatte bzw. ein Ring 17

F i g. 3 in größerem Maßstab einen Schnitt längs angeordnet, dessen Außendurchmesser im wesentli-

der Linie 3-3 gemäß Fig. I, dien gleich dem Außendurchmesser der abgeschräg-

Fig.4 e-'ne auseinandergezogene Schnittdarstel- ten Fläche 29 des Gehäuseteils ist, während der In-

lung einer zweiten Ausführungsform einer erfin- 45 nendurchmesser etwas kleiner ist als der Durchmes-

dungsgemäßen Schauglasanordnung, ser des Fensters 13. Der obere innere Teil der Stirn-

F i g. 5 eine der F i g. 3 entsprechende Schnittan- platte 17 ist so ausgespart, daß er einen Dichtungssicht der zweiten Ausführungsform der Schauglasan- ring 15 aufnehmen kann, der zwischen der Stirnordnung, platte und dem Fenster angeordnet ist. Wenn die

In F i g. 1 bis 3 ist eine erste Ausführungsform der 50 Schauglasanordnung gemäß F i g. 3 an der Wand Erfindung dargestellt. F i g. 1 zeigt eine insgesamt mit eines Druckbehälters befestigt wird, wird die an dem 10 bezeichnete Schauglasanordnung, die fest mit Gehäuseteil befestigte Stirnplatte 17 von einer ringeinem Behälter 11 verbunden werden kann, der ein förmigen Aussparung 32 auf der Außenseite der Beunter Druck stehendes Medium enthält. Gemäß hälterwand aufgenommen; diese Aussparung schließt Fig.2 umfaßt die Schauglasanordnung ein Gehäuse- 55 sich an den Rand der Öffnung 18 in der Wand des teil 12, ein Fenster 13. eine obere Pufferdichtung 14, Behälters an.

eine in F i g. 2 nicht dargestellte untere Pufferdich- Die Stirnplatte wird an dem Gehäuseteil mit Hilfe

tung 15, eine Dichtung 16 und einen Flanschteil 17. mehrerer Flachkopfschrauben 33 befestigt, die in

Die gesamte durch diese Teile gebildete Baugruppe Winkelabständen verteilt sind. Beim Festziehen der

kann gemäß F i g. 3 so an dem Druckbehälter 11 be- 60 Schrauben 33 am Rand der Stirnplatte 17 wird der

festigt werden, daß sie eine kreisrunde Öffnung 18 in ringförmige Flanschabschnitt 31 der Dichtungspak-

der Wand des Behälter« überdeckt. kung zusammengedrückt, so daß er eine Abdichtung

Das Gehäuseteil 12 hat im allgemeinen eine ring- zwischen der Stirnplatte 17 und dem Gehäuseteil 12

förmige Gestalt, und es weist eine obere Ringfläche bewirkt. Außerdem wird der Hauptkörper der Dich-

19 und eine dazu parallele untere Ringfläche 20 auf. 65 tungspackung 16 gegen die kegelstumpfförmige

Die untere Ringfläche 20 kann so angeordnet wer- Wand 28 gedrückt, so daß eine radial gerichtete

den, daß sie der Wand des Druckbehälters zugekehrt Druckkraft auf die zylindrische Umfangsfläche 30

ist. Das Gehäuseteil ist mit mehreren in Umfangsab- des Fensters ausgeübt wird. Hierdurch wird eine ein-

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wandfreie Abdichtung zwischen der Gehäusekon- ßen Schauglasanordnung an einem eine kreisrunde

struktion und dem Fenster gewährleistet, und außer- öffnung 42 aufweisenden Druckbehälter 41 befestigt

dem wird eine radiale Druckkraft auf das Fenster 13 werden. Das Gehäuseteil 34 ähnelt dem Gehäuseteil

aufgebracht. Diese radiale Beanspruchung des Fen- des zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiels, und

sters durch Druckkräfte führt zu einer erheblichen 5 es weist eine obere Ringfläche 43 und eine dazu par-

Verbesserung der Betriebssicherheit, denn bei dieser allele untere Ringfläche 44 auf. Die untere Fläche 44

Anordnung wird die Gefahr des Herausdrückens des kann gemäß F i g. 5 so angeordnet werden, daß sie

Fensters erheblich verringert. der Wand des Druckbehälters 41 zugewandt ist. Fer-

Die Dichtungspackung 16 wird aus einem elasti- ner weist das Gehäuseteil 34 mehrere in Umfangsabschen klebfähigen Material, z.B. einem Silikon- io ständen verteilte öffnungen 45 zum Aufnehmen gummi, hergestellt, das beim Einbau noch ungehärtet mehrerer Schrauben 46 auf, mittels derer das Gehäuist und an der zylindrischen Umfangsfläche 30 des seteil an der Wand des Druckbehälters befestigt wer-Fensters und der oberen Stirnfläche der Platte 17 den kann. Das Entweichen des unter Druck stehenhaftet. Die Stirnplatte 17, die untere Flachdichtung den Mediums zwischen der Schauglasanordnung und 15, das Fenster 13 und die Dichtungspackung 16 bil- 15 der Wand des Druckbehälters wird durch einen gedcn eine konstruktive Einheit. Nach Aushärten der eigneten Dichtungsring 47 verhindert.
Dichtungspackung erhält man eine fertige Bau- Das Gehäuseteil 34 weist eine kreisrunde durchgruppe, bei der die Dichtungspackung fest mit dem gehende öffnung 48 auf, deren Wand am oberen Fenster und der Stirnplatte verklebt ist. Ende bei 49 abgeschrägt ist. Der untere Teil der öff-

Es sei bemerkt, daß durch das Verkleben der 20 nung 48 ist bei 50 erweitert, so daß an dieser Stelle Dichtungspackung 16 mit den übrigen Teilen der eine Ringschulter 50 α vorhanden ist, an die sich ein Baugruppe eine primäre Abdichtungswirkung zwi- sich kegelstumpfförmig erweiternder Teil 51 der Inschen dem Fenster und der Dichtungspackung erzielt nenwand anschließt. Die untere Fläche 44 des Gewird, so daß das Entweichen des unter Druck stehen- häuseteils ist in der Umgebung der öffnung 48 mit den Mediums aus dem Behälter 11 verhindert wird. 25 einer ringförmigen abgeschrägten Fläche 52 verse-Außerdem bewirkt der durch das Festziehen der hen, die an ihrem inneren Ende abgerundet ist und Schrauben 33 aufgebrachte Druck, daß die Dich- sich nach oben erstreckt, um dann in die kegeltungspackung 16 gegen die kegelstumpfförmige stumpfförmige Wand 51 überzugehen.
Wand 28 gedrückt wird, so daß eine radial nach in- In der öffnung der Gehäusekonstruktion kann nen gerichtete Druckkraft auf die Umfangsfläche des 30 eine Dichtungspackung 35 angeordnet werden, die Fensters wirkt, wodurch eine sekundäre Dichtungs- aus einem elastischen Material besteht, wie es schon wirkung zwischen dem Gehäuseteil und dem Fenster bezüglich des ersten Ausführungsbeispiels beschrieerzieltwird. ben wurde. Die Dichtungspackung umfaßt einen

Die Gehäusekonstruktion und die Stirnplatte kön- ringförmigen Flanschabschnitt 53, dessen obere

nen aus beliebigen geeigneten Materialien hergestellt 35 Fläche zur Anlage an der geneigten Fläche 52 des

werden, doch wird die Verwendung von metallischen Gehäuseteils kommt, wenn die Dichtungspackung in

Werkstoffen bevorzugt. Die Stirnplatte 17 kann aus die öffnung des Gehäuseteils eingeführt wird. Die

einem korrosionsbeständigen Material, z.B. nichtro- Dichtungspackung 35 wird gegen jede Berührung mit

stenden Stahl, bestehen. Die Gehäusekonstruktion einem in dem Druckbehälter enthaltenen korrodie-

kann aus einem beliebigen Material gefertigt werden. 40 rend wirkenden Medium dadurch geschützt, daß ein

das geeignete Festigkeitseigenschaften hat. Es ist Auskleidungsteil 36 vorgesehen ist. Dieses Ausklei-

nicht erforderlich, das Gehäuse aus einem korro- dungsteil umfaßt einen zylindrischen Abschnitt 54,

sionsbesiändigen Material herzustellen, denn es steht der von der öffnung der Dichtungspackung aufge-

nichl in Berührung mit dem in dem Druckbehälter nommen wird, und einen ringförmigen, radial nach

enthaltenen Medium. 45 außen ragenden Flanschabschnitt 55, der sich an die

Beim Festziehen der Schrauben 22 wird eine Be- Unterseite der Dichtungspackung einschließlich des

anspruchung des Fensters 13 durch Zugkräfte da- ringförmigen Flanschabschnitts 53 anlegt. Gemäß

durch verhindert, daß die Bewegungsstrecke des Ge- F i g. 5 ist die Dichtungspackung 35 allseitig um-

häuseteils gegenüber der ringförmigen Stirnplatte be- schlossen, und diese wird durch das Auskleidungsteil

grenzt ist. Lediglich durch Lösen der Schrauben 22 50 36 geschützt. Das Auskleidungsteil hat eine relativ

ist es möglich, die ganze Baugruppe von dem Druck- geringe Wandstärke, und es wird aus einem beliebi-

behälter 11 zu trennen. gen geeigneten flexiblen Material hergestellt, das

Man kann die Dichtungspackung 16 so herstellen, korrosionsbeständig ist.

daß sie eine genügend große axiale Abmessung er- Die Stirnplatte 40 ist im allgemeinen ringförmig,

hält, so daß die Dichtungspackung über die Fläche 55 und ihr Außendurchmesser ist größer als der Außen-

20 bzw. die Unterseite des Gehäuseteils hinausragt, durchmesser der geneigten Fläche 52 des Gehäuse-

bevor die Stirnplatte 17 fest mit dem Gehäuseteil teils; der Innendurchmesser der Stirnplatte 40 ist et-

verbunden wird. was kleiner als der Außendurchmesser des Fensters

Fig.⁴ und 5 zeigen eine weitere Ausführungs- 37. Das obere innere Ende der Stirnplatte weist eine form der Erfindung, die insbesondere dann verwen- 6° ringförmige Aussparung zum Aufnehmen einer untedet werden kann, wenn sich in dem Druckbehälter ren ringförmigen Pufferdichtung 39 auf. Der Außenein korrodierend wirkendes Medium befindet. Diese durchmesser des Fensters 37 ist etwas kleiner als der Ausführungsform umfaßt ein Gehäuseteil 34, eine Durchmesser der Aussparung der Stirnplatte, so daß Dichtungspackung 35, ein Schutz- oder Ausklei- es möglich ist, gemäß F i g. 4 einen Dichtungsring 56 dungsteil 36, ein Fenster 37, eine obere Pufferdich- 65 zwischen dem Fenster und der Stirnplatte anzuordtung 38, eine untere Pufferdichtung 39 und eine nen. Das Fenster wird mit der StiraplaKe so verbun-Stirnplatte bzw. einen Ring 40. Gemäß Fig.S kann den, daß die untere Pufferdichtung 39 zwischen der die zweite Ausführungsform einer erfindungsgemä- Unterseite des Fensters und der benachbarten Fläche

der Stirnplatte liegt, wobei diese Teile durch die Dichtung 56 in ihrer Lage gehalten werden; die Dichtung 56 besteht ebenfalls aus einem elastischen Material.

Nachdem das Fenster gemäß F i g. 4 in die Stirnplatte eingebaut worden ist, kann diese Baugruppe in die Öffnung des Gehäuseteils eingeführt werden, so daß die obere ringförmige Pufferdichtung 38 zur Anlage an der Ringschulter 50 a des Gehäuseteil kommt, wobei die zylindrische Fläche des Fensters 37 mit der Innenfläche des zylindrischen Abschnitts 54 des Auskleidungsteils 36 zusammenarbeitet und wobei sich die Stirnplatte 40 an den ringförmigen

Flansch 55 des Auskleidungsteils anlegt. Die Stirn platte wird an der Gehäusekonstruktion mit Hilft mehrerer in Umfangsabständen verteilter Flachkopfschrauben 57 befestigt, wie es in F i g. 5 gezeigt ist S Wenn die das Fenster umfassende Baugruppe an dem Druckbehälter befestigt wird, wird die Stirnplatte 40 von der ringförmigen Aussparung 58 auf der Außenseite der Behälterwand 41 aufgenommen, in der die Stirnplatte zur Anlage an der Dichtung 47 ίο kommt, die die öffnung 42 in der Wand 41 umgibt. Das Auskleidungsteil 36 wird aus einem chemisch widerstandsfähigen, wärmebeständigen und flexiblen Material hergestellt, z. B. aus Polytetrafluoräthylen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

ι -* 2 dial zwischen diesem und dem Umfang des Schaugla- Patentansprüche: ses angeordneten Dichtung, die über eine Schrägfläche axial zusammendrückbar und dabei gleichzei-

1. Schauglasanordnung, insbesondere für Be- tig radial gegen den Schauglasumfang preßbar ist.
hälter für korrodierende Flüssigkeiten od. dgl., S Eine solche Schauglasanordnung ist aus der deutmit einem eine Öffnung zur Aufnahme des Schau- sehen Gebrauchsmusterschrift 1 937 952 bekannt, glases aufweisenden, an der Behälterwand befe- Hierbei wird ein zylindrischer Dichtungsring zwistigbaren Gehäuseteil und einer radial zwischen sehen einem Druckring und dem nach innen gerichdiesem und dem Umfang des Schauglases au- reten Flansch eines Einsatzstückes verspannt, wobei geordneten Dichtung, die über eine Schrägfläche io die mit den Stirnringflächen der Dichtung zur Anlage axial zusammendrückbar und dabei gleichzeitig kommenden Stirnringflächen von Druckring und radial gegen den Schauglasumfang preßbar ist, Einsatzkörper konisch ausgebildet sind und die dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägflächen bilden. Eine Dichtwirkung kann hier-Schrägfläche (28; Sl) von der dem Schauglasum- bei nur zustande kommen, wenn der Dichtungsring fang radial gegenüberliegenden Innenfläche des 15 durch axiale Verspannung soweit beansprucht wird, Gehäuseteils (12; 34) gebildet ist, die Dichtung daß das Dichtungsmaterial als praktisch inkompressi-(16; 35) einen an der dem Behälterinneren züge- ble Masse eine Druckfortpflanzung nach innen und wandten Stirnfläche (20; 44) des Gehäuseteils an- außen bewirkt. Diese Anspannung des Druckringes liegenden radial nach außen gerichteten Flansch kann im bekannten Fall erst dann erfolgen, wenn der (31; S3) aufweist und daß ein mit dem Gehäuse- 20 Gehäuseteil mit Einsatzkörper und Dichtungsring soteil an dessen Stirnfläche (20; 44) befestigbarer wie Spannring am Behälter festgelegt ist. Eine Kon-Flanschteil (17; 40) vorgesehen ist, zwischen die- trolle auf einen ordnungsgemäßen Sitz der Dichtung sem und dem Gehäuseteil der Flansch (31; 53) ist dann nur noch schwer möglich.

der Dichtung (16; 35) einspannbar ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

2. Schauglasanordnung nach Anspruch 1, da- 25 Schauglasbefestigung der eingangs genannten Bauart durch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (12; so zu verbessern, daß ein Entweichen von Leckme-34), das Schauglas (13; 37), die Dichtung (16; dium zwischen dem Umfang des Schauglases und der 35) mit Flansch (31; 53), das Flanschteil (17; 40) daran anliegenden Dichtungspackung dadurch ver- und die Pufferdichtungen (14, 15; 38, 39) kreis- hindert wird, daß bei axialer Zusammenpressung der rund sind. 30 Dichtung eine gleichmäßigere Anpressung an den

3. Schauglasanordnung nach Anspruch 1, da- Umfang des Schauglases gewährleistet und im übridurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (16) mit gea eine kompakte Baueinheit gebildet wird, die als dem Schauglas (13) und dem Flanschteil (17) Ganzes auf einfache Weise an der Behälterwand anverklebt ist. bringbar ist.

4. Schauglasanordnung nach den Ansprü- 35 Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dachen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der durch gelöst, daß die Schrägfläche von der dem Flanschteil (17) mit dem Gehäuseteil (12) durch Schauglasumfang radial gegenüberliegenden Innen-Schrauben (33) verspannt ist. fläche des Gehäuseteils gebildet ist, die Dichtung

5. Schauglasanordnung nach Anspruch 1 oder 2, einen an der dem Behälterinneren zugewandten dadurch gekennzeichnet, daß Flachdichtungen 40 Stirnfläche des Gehäuseteils anliegenden radial nach (14, 15) zwischen dem Schauglas (13) und dem außen gerichteten Flansch aufweist und daß ein mit Gehäuse (12) sowie zwischen dem Schauglas und dem Gehäuseteil an dessen Stirnfläche befestigbarer Flanschteil (17) angeordnet sind. Flanschten vorgesehen ist, zwischen diesem und dem

6. Schauglasanordnung nach Anspruch 1, da- Gehäuseteil der Flansch der Oichtung einspannbar durch gekennzeichnet, daß der radial nach außen 45 ist.

gerichtete Flansch (31) im Querschnitt keilförmig Durch die erfindungsgemäße Anordnung der ausgebildet ist und das Gehäuse (12) auf seiner Schrägfläche, die praktisch genauso breit ist wie die dem Flanschteil (17) zugewandten Seite eine ent- Umfangsfläche des Schauglases, ergibt sich mit besprechende Abschrägung (29) aufweist. reits verhältnismäßig geringem axialen Druck infolge

7. Schauglasanordnung nach Anspruch 1, ge- 50 der Keilwirkung eine starke und vor allen Dingen kennzeichnet durch eine Auskleidungsbüchse über den Bereich der Schrägfläche gleichmäßige An-(36) aus korrosionsfestem Material, welche das pressung der Dichtung radial nach innen auf die Um-Schauglas (13) umgreifend zwischen diesem und fangsfläche des Schauglases. Die axiale Zusammender Dichtung (16) angeordnet ist und einen radial drückung wird dabei durch den Flanschteil bewirkt, nach außen ragenden Flansch (55) aufweist, der 55 der gleichzeitig über seine Befestigungsschrauben, die zwischen dem radial nach außen gerichteten der axialen Zusammendrückung der Dichtung die-Flansch (53) der Dichtung (35) und dem nen, dne Verbindung der Einzelteile der Schauglas-Flanschteil (40) verspannbar ist. anordnung zu einer kompakten Baueinheit gewährleistet. Die Schauglasanordnung kann demgemäß im

60 abgedichteten Zustand als Baueinheit geliefert werden

und braucht an Ort und Stelle nur noch mittels einer ringförmigen Flachdichtung um die Öffnung des Behälters gelegt und mit dieser verspannt zu werden.

Die Erfindung betrifft eine Schauglasanordnung, Im allgemeinen wird das Gehäuseteil, das Schau-

isbesondere für Behälter für korrodierende Flüssig- 5₅ glas, die Dichtung mit Flansch, das Flanschteil und 2iten od. dgl., mit einem eine Öffnung zur Auf- die Pufferdichtungcn kreisrund ausgebildet sein. Es ahme des Schauglases aufweisenden, an der Be- ist jedoch möglich, unter Verwendung des angegebeilterwand befestigbaren Gehäuseteil und einer ra- nen Erfindungsprinzips auch rechteckige Schauglas-