DE2002832A1 - Druckbehaelter - Google Patents

Druckbehaelter

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DE2002832A1
DE2002832A1 DE19702002832 DE2002832A DE2002832A1 DE 2002832 A1 DE2002832 A1 DE 2002832A1 DE 19702002832 DE19702002832 DE 19702002832 DE 2002832 A DE2002832 A DE 2002832A DE 2002832 A1 DE2002832 A1 DE 2002832A1
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vessel
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pressure
valve
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DE19702002832
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Pinke August Herman
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HD Hudson Manufacturing Co
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HD Hudson Manufacturing Co
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckbehälter und insbesondere auf einen Behälter zur Aufbewahrung von Fluden (Flüssigkeiten oder Gasen) unter Druck, bestehend aus einem Gefäß mit einer Einfüllöffnung, einem abnehmbaren Verschluß für diese Öffnung, Mitteln zur lösbaren Befestigung des Verschlusses am Gefäß, einer Dichtung zum dichten Verbinden des Verschlusses mit dem Gefäß um den Behälter druckdicht zu machen, und einem Auslaß zur Entnahme des Fludes während das Gefäß unter Druck steht. Solche Behälter können z.B. für Druckluft-Spritzgeräte verwendet werden.
Es gibt eine Vielzahl von Behältern zur Aufbewahrung von Luft, Flüssigkeit oder anderen fließfähigen Stoffen unter Druck. Diese Behälter verbinden jedoch nicht eine Sicherheits-Druckentlastung mit ausreichender Abdichtung in einer Weise, die einfach und billig herzustellen ist.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Behälter zur Aufbewahrung von Fluden unter Druck zu schaffen, bei dem der Druck in dem Behälter abgebaut wird, bevor der Benutzer den Verschluß von dem Gefäß abnehmen kann, bei dem jedoch trotzdem eine zuverlässige Abdichtung gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Druckentlastungsventil, das mit dem Inneren des Gefäßes in Verbindung steht und das zu Beginn des Lösens des Verschlusses von dem Gefäß geöffnet wird, während der Behälter druckdicht ist, um den Druck in dem Gefäß abzubauen, bevor der Verschluß vollständig von dem Gefäß gelöst und die Dichtung zwischen diesen aufgehoben ist.
Das Gefäß kann mit einem Hals mit Schraubengewinde versehen sein, der die Einfüllöffnung umgibt und der abnehmbare Verschluß kann mit einem korrespondierenden Schraubengewinde versehen sein, so dass beim Drehen des auf die Einfüllöffnung aufgesetzten Verschlusses die beiden Schraubengewinde miteinander in Eingriff kommen, um den Verschluß auf dem Gefäß zu befestigen.
Um die Abdichtung zwischen dem Verschluß und dem Gefäß mit steigendem Innendruck zu verstärken, weist die Dichtung einen nachgiebigen Dichtungsring auf, der die Einfüllöffnung umgibt und mit dem Gefäß sowie mit dem Verschluß in Berührung steht und der einen sich verjüngenden unteren Abschnitt aufweist, wobei der Dichtungsring durch den Druck im Gefäß elastisch verformt wird zur dichten Anlage an dem Gefäß und am Verschluß.
Weitere erfindungswesentliche Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf den Behälter mit Verschluß, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt gemäß Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht ähnlich Fig. 1, wobei das Druckentlastungsventil in seiner offenen Stellung vor Abnahme des Verschlusses ist, Fig. 4 eine Draufsicht ähnlich Fig. 1, wobei der Verschluß in seiner abnehmbaren Stellung ist, Fig. 5 einen Teilschnitt des oberen Teiles des Gefäßes und des Verschlusses gemäß Linie 5-5 in Fig. 1, wobei das Druckentlastungsventil in seiner geschlossenen Stellung ist, Fig. 6 einen Teilschnitt ähnlich Fig. 5, wobei das Druckentlastungsventil in seiner offenen Stellung gezeigt ist,
Fig. 7 eine auseinandergezogene, zum Teil geschnittene Darstellung des oberen Teils des Behälters und des Verschlusses in zerlegtem Zustand, Fig. 8 eine Seitenansicht des Verschlusses, Fig. 9 einen Schnitt durch einen Teil des oberen Abschnittes des Behälters, wobei die Abdichtung zwischen dem Gefäß und dem Verschluß durch den unter dem Innendruck verformten Dichtring gezeigt ist, und Fig. 10 einen Schnitt ähnlich Fig. 9, wobei der Dichtring in seiner Form gezeigt ist, wenn das Innere des Gefäßes nicht unter Druck steht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht der Behälter zum Aufbewahren von Flüssigkeiten oder Gasen unter Druck aus einem Gefäß mit einer Einfüllöffnung. Das Gefäß hat einen Hals mit Schraubengewinde, der die Einfüllöffnung umgibt, und einen abnehmbaren Verschluß mit einem korrespondierenden Gewindeflansch, so dass beim Drehen des auf die Einfüllöffnung aufgesetzten Verschlusses die beiden Schraubengewinde miteinander in Eingriff kommen, um den Verschluß auf dem Gefäß zu befestigen. Ein nachgiebiger Dichtungsring ist um die Einfüllöffnung herum angeordnet und mit einem sich verjüngenden unteren Abschnitt versehen. Der Dichtring wird durch den Druck im Gefäß elastisch verformt und kommt dabei in abdichtende Berührung mit dem Gefäß und dem Verschluß, um den Behälter druckdicht zu machen. Es ist auch ein Auslaß zur Entnahme des Behälterinhaltes unter Druck vorgesehen sowie ein Druckentlastungsventil, das von dem Verschluß getragen wird und das mit dem Inneren des Gefäßes in Verbindung steht. Ferner sind Mittel zur Drehung des Verschlusses vorgesehen, um den Verschluß am Gefäß zu befestigen oder von diesem zu lösen. Außerdem sind Mittel vorgesehen, die mit den Mitteln zur Drehung des Verschlusses zusammenwirken, um das Druckentlastungsventil zu öffnen, wenn der Verschluß zum Lösen von dem Behälter gedreht wird und während der Behälter druckdicht ist, sodaß der Druck in dem Gefäß abgebaut wird, bevor die Abdichtung zwischen dem Verschluß und dem Dichtring aufgehoben ist.
Es sei nun auf die Zeichnungen bezuggenommen. Die Fig. 1, 2, 7 und 8 zeigen den Behälter, der im wesentlichen aus dem Gefäß 10 und dem Verschuß 50 besteht. Der obere Teil des Gefäßes 10 weist einen Hals 15 auf, der mit Gewindegängen 14, 51 versehen ist und eine Einfüllöffnung 40 umgibt. Ein umgebördelter Rand 16 hält den Dichtring 17 um die Einfüllöffnung 40. Der Verschluß 50 besteht aus dem abnehmbaren Deckel 60, der mit gewindeartigen Flanschen 27 und 28 versehen ist, die mit den Gewindegängen 14 und 51 des Halses 15 zusammenwirken. Ein Handgriff 11 ist mit Füßen 21 und 22 versehen, die sich nach unten durch Öffnungen 21a und 22a in einer Platte 25 erstrecken. Der Handgriff dient zur Drehung des Verschlusses 50, um diesen mit dem Gefäß zu verbinden oder von diesem zu lösen.
Die Fig. 9 und 10 zeigen im einzelnen die Ausführung und Wirkungsweise des nachgiebigen Dichtringes 17. Fig. 10 zeigt den Dichtring 17 auf dem Rand 16 des Behälters und mit aufgesetztem Deckel 60. Der sich verjüngende untere Abschnitt 18 des Dichtringes 17 ist so angeordnet, dass seine Spitze am Deckel 60 anliegt. Fig. 9 zeigt die Wirkung des inneren Druckes im Gefäß auf den Dichtring 17, der hier in einem elastisch verformten Zustand dargestellt ist, wobei der Innendruck im Behälter schematisch durch die Pfeile veranschaulicht ist. Wie ersichtlich, wird der sich verjüngende untere Abschnitt 18 gegen den Deckel 60 gedrückt und der übrige Teil des Dichtringes 17 wird nach oben in dichtende Berührung mit dem Hals 15 gedrückt. Wenn der Innendruck erhöht wird, wird der Dichtring 17 stärker elastisch verformt, wodurch die dichtende Anlage am Deckel und am Behälterhals verstärkt wird. Es hat sich gezeigt, dass ein Winkel von etwa 20° für den sich verjüngenden Abschnitt 18 eine zufrieden stellende Wirkung hat.
Fig. 1, 3 und 4 zeigen die Folge von Tätigkeiten beim Abnehmen des Deckels 60 vom Gefäß 10, Fig. 1 ist eine Draufsicht auf den Behälter mit auf dem Gefäß 10 aufgesetztem Deckel 60 und der drehbar am Deckel 60 befestigten Platte 25. Teile 34 und 35 erstrecken sich von dem Deckel 60 nach oben durch Schlitze 33 bzw. 36 in der Platte 25. Wenn der Handgriff 11 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, kommt der Fuß 22 am Ende der Öffnung 22a und der Fuß 21 am Ende der Öffnung 21a zur Anlage, sodaß die Platte 25 relativ zum Deckel 60 aus der in Fig. 1 und 5 gezeigten Stellung in die in Fig. 4 und 6 gezeigte Stellung gedreht wird. Bei dieser Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn kommt eine Lippe 32, die sich von der Platte 25 in einem Winkel von weniger als 90° nach oben erstreckt, wie in Fig. 5 gezeigt, mit einem Ventilstift 30 eines Druckentlastungsventils 37 in Berührung, welches im Deckel 60 angeordnet ist (siehe Fig. 6). Der Ventilstift 30 wird durch die schräge Lippe 32 nach unten gedrückt, um das Ventil 37 zu öffnen und den Druck im Gefäß 10 abzubauen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, kommen in dem Moment, in welchem die Lippe 32 auf den Ventilstift 30 einwirkt, die vorstehenden Teile 34 und 35 an den Enden der Schlitze 33 und 36 der Platte 25 zur Anlage, wodurch die Platte 25 zusammen mit dem Deckel 60 gedreht wird und die Gewindegänge des Deckels 60 und des Halses 15 außer Eingriff voneinander kommen, so dass der Verschluß 50 vom Gefäß 10 abgenommen werden kann. Fig. 1, 3 und 4 zeigen, dass die Schlitze 33 und 36 eine solche vorbestimmte Größe und Lage haben, dass die Platte 25 um einen bestimmten Winkel entsprechend der Schlitzlänge gedreht wird, bevor die Teile 34 und 35 an den Enden der Schlitze 33 bzw. 36 anliegen, um die Platte 25 zusammen mit dem Deckel 60 zu drehen. Wenn die Teile 34 und 35 an den Enden der Schlitze 33 und 36 anliegen, hat die Lippe 32 den Ventilstift 30 nach unten gedrückt, um das Ventil 37 zu öffnen. Wenn die Platte 25 in der anderen Richtung gedreht wird und die Teile 34 und 35 die anderen Enden der Schlitze 33 und 36 berühren, hat die Lippe 32 den Ventilstift 30 freigegeben, wodurch dieser nach oben bewegt wird und das Ventil 37 schließt. Wenn das Ventil 37 geschlossen ist, wird der Druck im Gefäß 10 gehalten. Es ist ersichtlich, dass zunächst der Ventilstift 30 herabgedrückt wird, um das Ventil 37 zu öffnen und den Druck im Gefäß abzubauen, bevor die Abdichtung zwischen dem Dichtring 17 und dem Verschluß und dem Gefäßhals aufgehoben ist und bevor der Deckel 60 vom Gefäß 10 abgenommen werden kann. Wenn der Deckel 60 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, um ihn vom Gefäß 10 zu lösen, dreht sich die Platte 25 mit dem Deckel 60 und die Lippe 32 hält den Ventilstift 30 in seiner heruntergedrückten Stellung, wodurch das Ventil 37 offengehalten wird, um zu gewährleisten, dass ein gleicher Druck innerhalb und außerhalb des Gefäßes 10 herrscht. Fig. 4 zeigt den Deckel 60 in der Stellung, in der er nach oben von dem Gefäß 10 abgenommen werden kann. Die Sicherheit des Behälters ist somit verbessert, da ein Abbau des inneren Behälterdruckes erfolgt, bevor der Deckel abgenommen werden kann.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist der Handgriff 11 mit einer Pumpe
<NichtLesbar>
die eine Kolbenstange 44 aufweist, welche sich nach unten in einen Zylinder 12 erstreckt und mit einem Kolben 42 verbunden ist. Der Zylinder 12 ist unten durch einen Deckel 24 mit Öffnungen verschlossen. Die Kolbenstange 44 bildet eine druckdichte Abdichtung mit der Platte 25, sodaß der Handgriff 11 auf und nieder bewegt werden kann, um den Innendruck des Gefäßes 10 zu erhöhen. Der
Inhalt des Gefäßes 10 kann durch ein Auslassrohr 19 und einen Anschlussnippel 26, auf den ein Schlauch 20 aufgeschoben ist, entnommen werden.
Wie aus Fig. 4 und 8 ersichtlich ist, ist der Deckel 60 mit separaten Gewindegängen 27 und 28 versehen. Der Hals 15 weist, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, zwei entsprechende Gewindegangabschnitte 14 und 51 auf, die mit den Flanschen 27 und 28 des Deckels 60 zusammenwirken. In Fig. 4 ist der Deckel 60 auf das Gefäß 10 aufgesetzt, wobei die Ausschnitte 61 und 63 des Halses 15 mit Ausschnitten 62 und 64 des Deckels 60 fluchten. Der Deckel 60 wird dann mittels des Handgriffes 11 im Uhrzeigersinn gedreht, so dass die Gewindegänge bzw. Flansche miteinander in Eingriff kommen und den Deckel 60 fest am Gefäß 10 befestigen.

Claims (18)

1. Behälter zur Aufbewahrung von Fluden (Flüssigkeiten oder Gasen) unter Druck, bestehend aus einem Gefäß mit einer Einfüllöffnung, einem abnehmbaren Verschluß für diese Öffnung, Mitteln zur lösbaren Befestigung des Verschlusses am Gefäß, einer Dichtung zur dichten Verbindung des Verschlusses mit dem Gefäß, um den Behälter druckdicht zu machen, und einem Auslaß zur Entnahme des Fludes, während das Gefäß unter Druck steht, gekennzeichnet durch ein Druckentlastungsventil (37), das mit dem Inneren des Gefäßes (10) in Verbindung steht, Mittel (30) zum Öffnen des Druckentlastungsventils (37) zu Beginn des Lösens des Verschlusses (60) von dem Gefäß (10), während der Behälter druckdicht ist, um den Druck in dem Gefäß (10) abzubauen, bevor der Verschluß (60) vollständig von dem Gefäß (10) gelöst und die Dichtung zwischen diesen aufgehoben ist.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gefäß (10) mit einem Hals (15) mit Schraubengewinde (14, 51) versehen ist, der die Einfüllöffnung (40) umgibt.
3. Behälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der abnehmbare Verschluß (60) mit entsprechenden gewindeartigen Flanschen (27, 28) versehen ist, die beim Drehen des auf die Einfüllöffnung (40) aufgesetzten Verschlusses (60) mit dem Schraubengewinde (14, 51) in Eingriff kommen, um den Verschluß (60) auf dem Gefäß (10) zu befestigen.
4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung aus einem nachgiebigen Dichtring (17) besteht, der die Einfüllöffnung (40) umgibt und mit dem Gefäß (10) sowie mit dem Verschluß (60) in Berührung steht, und der einen sich verjüngenden unteren Abschnitt (18) aufweist, wobei der Dichtring (17) durch den
Druck im Gefäß (10) zur dichten Anlage am Gefäß (10) und am Verschluß (60) elastisch verformt wird.
5. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckentlastungsventil (37) von dem Verschluß (60) getragen ist.
6. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Bauteil (11) zur Drehung des Verschlusses (60) zwecks Befestigen und Lösen desselben am bzw. vom Gefäß (10).
7. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil zum Öffnen des Entlastungsventils (37) mit dem Verschluß (60) derart zusammenwirkt, dass beim Drehen des Verschlusses (60) zum Befestigen oder Lösen desselben und während das Gefäß (10) druckdicht ist, zuerst das Ventil (37) geöffnet wird, um den Druck im Gefäß (10) abzubauen, bevor die Dichtung zwischen dem Verschluß (60) und dem Dichtring (17) aufgehoben ist.
8. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsteil für das Entlastungsventil (37) eine Platte (25) aufweist, die drehbar am Verschluß (60) befestigt ist und die ein Bauteil (32) trägt, das mit dem Entlastungsventil (37) zusammenwirkt, wenn die Platte (25) relativ zu dem Verschluß (60) gedreht wird.
9. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckentlastungsventil (37) einen nach oben sich erstreckenden Stift (30) aufweist, der in herabgedrücktem Zustand das Ventil öffnet.
10. Behälter nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich von der Platte (25) eine Lippe (32) nach oben erstreckt, die mit dem Ventilstift (30) zusammenwirkt, um den Stift (30) herabzudrücken und das Ventil (37) zu öffnen.
11. Behälter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (25) mindestens einen Schlitz (33, 36) vorbestimmter Größe und der Verschluß mindestens ein vorstehendes Teil (34, 35) aufweist, das sich durch den Schlitz (33 bzw. 36) erstreckt und derart am Verschluß (60) angebracht ist, dass bei Drehung der Platte (25) in einer Richtung um einen bestimmten, durch die Schlitzlänge gegebenen Winkel der Ventilstift (30) von der Lippe (32) herabgedrückt wird, um das Ventil (37)zu öffnen und das vorstehende Teil (34 oder 35) an einem Ende des Schlitzes (33 oder 36) anliegt, und dass bei Drehung der Platte (25) in der anderen Richtung der Ventilstift (30) von der Lippe (32) freikommt und in die Schließstellung des Ventils gelangt, während das vorstehende Teil (34 oder 35) am anderen Ende des Schlitzes (33 oder 36) anliegt.
12. Behälter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (25) mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Schlitzen (33, 36) und der Verschluß (60) mit zwei vorstehenden Teilen (34,35) versehen ist, von denen jeweils eines sich durch einen Schlitz erstreckt.
13. Behälter nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Lippe (32) von der Platte (25) nach oben erstreckt und mit dieser einen Winkel von weniger als 90° einschließt.
14. Behälter nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluß (60) mit zwei gewindeartigen Flanschen (27, 28) und der Behälterhals (15) mit zwei entsprechenden Gewindegangabschnitten (14, 51) versehen ist.
15. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zur Drehung des Verschlusses (60) ein Handgriff (11) vorgesehen ist, der zwei nach unten sich erstreckende Füße (21, 22) aufweist, die mit dem Verschluß (60) zusammenwirken.
16. Behälter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluß (60) zwei in einem Abstand voneinander befindliche Öffnungen (21a, 22a) zur Aufnahme der Füße (21, 22) des Handgriffes (11) aufweist, sodaß bei Drehung des Handgriffes (11) die Füße (21, 22) an die Kanten der Öffnungen (21a, 22a) gedrückt werden, um eine Drehung des Verschlusses (60) zu bewirken.
17. Behälter nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zur Entnahme des Behälterinhaltes eine Kolbenpumpe (12, 42) und eine Leitung (19) vorgesehen sind, die sich vom Inneren des Gefäßes (10) nach außen erstreckt.
18. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (17) einen unteren Abschnitt (18) aufweist, der in einem Winkel von etwa 20° schräg verläuft.
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