DE2331707A1 - Vorrichtung zum foerdern von fliessfaehigen stoffen - Google Patents

Description

Knut Wiese, 46 Dortmund, Wipfelweg 5

"Vorrichtung zum Fördern von fließfähigen Stoffen"

Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum voneinander getrennten Fördern von mindestens zwei verschiedenen fließfähigen Stoffen, mit gelenkig, miteinander verbundenen Auslegerrohren.

Derartige Vorrichtungen sind z.B. zum Befüllen von Tankwagen, Schiffen o. dgl. in Gebrauch, wobei eine aus einzelnen Rohrabschnitten mit dazwischen angeordneten Drehgelenken bestehende Leitung zum Transport eines flüssigen Produktes, z.B. von Erdöl oder Benzin dient, während eine andere ebenfalls aus Rohrabschnitten mit dazwischen angeordneten Gelenken bestehende Leitung als Gasverbindung zwischen dem Lagerbehälter und dem zu füllenden Behälter dient, um einen Druckausgleich zwischen diesen beiden Behältern herbeizuführen, oder aber, um ein Entweichen von flüchtigen Bestandteilen, beispielsweise von Kohlenwasserstoff-Produkten an der Einfüllstelle eines Behälters in die Atmosphäre zu vermeiden (DT-Gbm 7 203 299).

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Gegenüber früheren Vorrichtungen, bei denen man die Gasleitung als pendelnde Schlauchleitung ausgebildet hat, sind die vorbeschriebenen bekannten Vorrichtungen zwar bereits vorteilhafter, da sie die starkem Verschleiß unterworfenen Schlauchleitungen vermeiden, sind aber insofern ebenfalls noch nicht voll befriedigend, weil sie wegen ihrer doppelten getrennten Leitungsführung beträchtlichen Raum in vertikaler und horizontaler Richtung und zudem eine Vielzahl von Drehgelenken benötigen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, welche bei einer Vorrichtung der in Rede stehenden Art besonders raumsparend ausgebildet ist und mit möglichst wenigen Drehgelenken auskommt, sowie ferner gute Voraussetzungen für eine derartige Ausbildung des Abgabeendes mit sich bringt, daß eine schnell und sicher wirkende Abdichtung, beispielsweise einer Gasleitung mit einer Behälteröffnung möglich ist.

Bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß säntLiche Rohrabschnitte zwischen den einzelnen Drehgelenken von mindestens zwei konzentrisch ineinander angeordneten Rohren gebildet sind, und daß die zwischen den einzelnen Rohrabschnitten angeordneten Drehgelenke eine der Anzahl der konzentrischen Rohre entsprechende Zahl von konzentrischen Durchlässen aufweisen. Wie erkennbar ist, nimmt eine derartige Vorrichtung sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung nur einen geringstmöglichen Raum in Anspruch und kommt mit wenigen Drehgelenken aus.

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Jedes Drehgelenk kann dabei zwei Drehkörper aufweisen, von denen jeder einen einen zentrischen Durchlaß bildenden nabenartigen Teil aufweist, der über VerbindungsStege mit mindestens einem umgebenden hülsenartigen Teil verbunden ist, wobei zwischen den beiden nabenartigen Teilen und den jeweils aneinander zugeordneten hülsenartigen Teilen je eine Ringdichtung angeordnet ist.

Einer der beiden Drehkörper kann dabei mit einer den anderen Drehkörper übergreifenden Manschette versehen sein, wobei zwischen dieser und dem anderen Drehkörper Kugeln angeordnet sind.

Zur Erleichterung zur Auswechselung schadhafter Kugeln kann man die Manschette als gesondertes TEiI ausbilden und mittels eines Flansches mit einem entsprechenden Flansch des einen Drehkörpers verbindbar ausgestalten.

Ferner kann sich jeweils eine Leckkontrollbohrung vom Bereich einer Ringdichtung von einem nabenartigen oder hülsenartigen Teil durch einen oder mehrere VerbindungsStege nach außen erstrecken.

Ein derart ausgebildetes Drehgelenk kann auch für andere Zwecke als für Auslegerrohre bzw. Verladearme mit gleichem Vorteil Verwendung finden, beispielsweise zur Einleitung mehrerer Medien in einen bewegten Behälter, so daß für ein derartiges Drehgelenk ein selbständiger Schutz in Anspruch genommen wird.

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Bei einer Vorrichtung der vorstehend gekennzeichneten Art mit zwei konzentrisch ineinander angeordneten Rohrabschnitten und zwei konzentrische Durchlässe aufweisenden Drehgelenken ist es besonders vorteilhaft, am vertikal abwärts gerichteten Abgabeende bzw. Fallrohr der Auslegerrohre das äußere Rohr in einem Faltenbalg enden zu lassen, an dessen unterem Ende eine auf eine Domöffnung eines Behälters längs des inneren Rohres absenkbare Abschlußhaube angeordnet ist. Eine solche Ausbildung ermöglicht beispielsweise das Absenken des inneren Rohres bis auf den Boden des zu füllenden Behälters und eine entsprechende Anpassung der Abschlußhaube an die Höhenlage der Einfüllöffnung des zu füllenden Behälters.

Die Abschlußhaube kann gegenüber dem inneren Rohr festlegbar ausgebildet sein.

Vorteilhaft ist ferner eine Betätigungsvorrichtung, vorzugsweise eine pneumatische oder hydraulische Presse, mittels welcher ein an das vertikal abwärts gerichtete Abgabeende anschließender Teil der Auslegerrohre um eines der Drehgelenke zur Anpressung der Abschlußhaube gegen die Domöffnung schwenkbar ist. Dadurch wird bewirkt, daß nach Festlegung der Abschlußhaube gegenüber dem inneren Rohr bei der Abwärtsverschwenkung des betreffenden Teils der Auslegerrohre die Abschlußhaube dichtend gegen die Domöffnung gepreßt wird.

Vorteilhaft trifft man die Ausbildung dabei derart, daß bei Auslösung der Betätigungsvorrichtung die Abschlußhaube vor dem Wirksamwerden der Betätigungsvorrichtung gegenüber dem inneren Rohr festgelegt wird.

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Anstelle des vorerwähnten Faltenbalges kann man schließlich auch noch gegeneinander teleskopierende Rohre verwenden.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in Seitenansicht, Fig. 2 eine Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Draufsicht,

Fig. 3 eine teilweise im Schnitt wiedergegebene Seitenansicht eines zwei konzentrische Durchlässe aufweisenden Drehgelenkes gemäß der Erfindung,

Fig. 4 einen Ausschnitt eines Drehgelenkes gemäß der Erfindung mit Leckkontrollbohrung,

Fig. 5 eine teilweise im Schnitt wiedergegebene Seitenansicht eines Drehgelenkes gemäß der Erfindung mit drei konzentrischen Durchlässen und in

Fig. 6 ein vertikal abwärts gerichtetes Abgabeende bzw. Fallrohr der erfindungsgemäßen Vorrichtung, teilweise im Schnitt wiedergegeben.

An eineo&n einer Verladebühne o. dgl. vorgesehenen festen Säule 1 ist ein erfindungsgemäßes Drehgelenk 2 mit vertikaler Drehachse

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mittels einer Konsole 3 befestigt. An das in Fig. 3 näher wiedergegebene Drehgelenk 2 schließt von oben ein äußerer Rohrstutzen 4 mit einem seitlichen Abzweig 5 mit Anschlußflansch an sowie ein inneres Rohrstück 6 ebenfalls mit Anschlußflansch.

An das untere Ende des Drehgelenkes 2 schließt ein in vertikaler Ebene liegender äußerer Krümmer 7 und ein konzentrisch hierzu angeordneter innerer Krümmer 8 an. Diese beiden Krümmer setzen sich in im wesentlichen horizontal gerichteten, konzentrisch ineinander angeordneten Rohrabschnitten 9 und 10 fort, an die wiederum abwärts gekrümmte innere und äußere Krümmer anschließen,die zu einem weiteren erfindungsgemäßen Drehgelenk 11 mit vertikaler Drehachse führen. Weitere Krümmer verbinden das Drehgelenk 11 mit einem ebenfalls erfindungsgemäß ausgebildeten Drehgelenk 12 mit horizontaler Drehachse. Weitere in waagerechter Ebene angeordnete Krümmer führen zu weiteren konzentrisch ineinander angeordneten Rohren 13 und 14 und über weitere Krümmer zu einem weiteren erfindungsgemäßen Drehgelenk 15 mit horizontaler Drehachse.

Ein weiterer äußerer Krümmer 16 endet in einem Flansch 17> an den ein Faltenbalg 18 anschließt. Ein innerer Krümmer 19 setzt sich in einem vertikal abwärts gerichteten Abgabeende bzw. Fallrohr 20 fort, längs dessen eine Abschlußhaube 21 am unteren Ende des Faltenbalges 18 verschieblich geführt ist.

Die Abschlußhaube 21 ist mit Handgriffen 22 und mit einer horizontal angeordneten Ringdichtung 23 versehen, welch letztere zur Aufpressung auf eine Domöffnung eines zu füllenden Behälters zwecks

Abdichtung der Abschlußhaube 21 gegenüber dem Behälter vorgesehen ist.

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In Ruhestellung legt sich die Haube 21 automatisch auf einen vorzugsweise aus elastischem Material bestehenden Abschlußring 72 und dichtet dadurch den zwischen Rohr 20 und Faltenbalg 18 befindlichen Ringraum ab.

Am äußeren Krümmer 7 und äußeren Rohrabschnitt 9 greifen zwei miteinander verbundende Streben 2*1 und 25 an, die sich in einem Drehgelenk 26 abstützen, dessen Gelenkachse mit der Drehachse des Drehgelenkes 2 zusammenfällt.

An dem äußeren Krümmer zwischen dem Drehgelenk 12 und dem äußeren Rohrabschnitt 13 greift ein Gegengewichtarm 27 mit verstellbarem Gegengewicht 28 an. Als Ausgleich können natürlich auch andere bekannte Hilfsmittel z.B. ein Federausgleich herangezogen werden.

Ferner ist an dem Drehgelenk 12 bzw. dem Krümmer zwischen diesem und dem Drehgelenk 11 das eine Ende einer pneumatischen oder hydraulischen Presse 29 angelenkt, deren anderes Ende gelenkig am äußeren Rohrabschnitt 13 angreift.

Die Ausbildung der Drehgelenke 2, 11, 12 und 15 ist in Fig. 3 näher wiedergegeben. Jedes dieser Drehgelenke besteht im wesentlichen aus zwei Drehkörpern 30 und 31 mit je einem nabenartigen Teil 32, 33 und einem dieses umgebenden hülsenartigen Teil 3¹I und 35» wobei diese beiden Teile jeweils durch Zwischenstege 36 bzw. 37 miteinander verbunden sind. Zwischen den beiden nabenartigen Teilen 32 und 33 ist eine Ringdichtung 38 angeordnet, die durch einen Ring 39 gehalten ist. Eine Ringdichtung 40 ist zwischen den beiden hülsenartigen Teilen 34 und 35 vorgesehen. Das eine Drehteil 31 ist dabei mit einem Flansch 4l versehen, mittels dessen eine Manschette 42 mit einem entsprechenden Flansch 43 durch Verbindungsschrauben 44 verbindbar ist, wobei zwischen der

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Manschette 42 und dem Drehteil 30 Kugeln 45 angeordnet sind. Eine Leckkontrollbohrung 46 führt vom Bereich der Ringdichtung 40 durch die Manschette 42 nach außen.

Es ist erkennbar, daß aufgrund dieser Ausbildung zwei zueinander konzentrische Durchlässe 47 und 48 in dem Drehgelenk vorgesehen sind, die mit den von den angrenzenden Doppelrohren gebildeten Durchlässen durchgehende Leitungswege bilden.

Fig. 4 zeigt den Ausschnitt eines Drehgelenkes im wesentlichen entsprechend Fig. 3» wobei eine Leckkontrollbohrung 49 sich vom Bereich der inneren Ringdichtung 38 durch das nabenartige Teil und einen Verbindungssteg 36 sowie das hülsenartige Teil34 nach außen erstreckt.

Die Funktion der in den Fig. 1 bis 4 sowie 6 beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt: Nach Verbindung der Anschlüsse 5 und 6 mit einem Lagerbehälter, beispielsweise für Benzin, bei dem der Anschluß 6 an den flüssigkeitsgefüllten Teil des Lagerb eh ^.alters und der Anschluß 5 an den Gasraum des Behälters angeschlossen ist, ist erkennbar, daß durch entsprechende Bewegung der Auslegerrohre das Abgabeende bzw. Füllrohr 20 desselben in die Domöffnung eines zu füllenden Behälters von oben abgesenkt werden kann, bis das Füllrohr 20 auf den Boden des Behälters aufstößt und sich die Abschlußhaube 21 auf die Domöffnung auflegt. Bei Betätigung der Presse 29 erfolgt dann zunächst eine Verriegelung der Abschlußhaube gegenüber dem Füllrohr 20 mittels nicht dargestellter Mittel, worauf dann die Abschlußhaube 21 mit ihrer Dichtung 23 derart fest gegen die Domöffnung des Behälters drückt, das eine ausreichende Abdichtung zwischen dem Behälterinneren und der von dem Faltenbald und den äußeren Rohrabschnitten gebildeten Gasverbindung hergestellt wird, so daß

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flüchtige Bestandteile des durch die inneren Rohre geförderten eigentlichen Füllproduktes nicht in die Atmosphäre entweichen können, sondern in den Lagerbehälter zurückgeführt werden. Natürlich kann die Gasleitung anstatt in den Lagerbehälter zurückzuführen auch mit anderen Behältern oder weiteren Abführungsleitungen verbunden werden. Es ist erkennbar, daß die gesamte Vorrichtung äußerst raumsparend ausgebildet ist und bei maximaler Beweglichkeit nit nur sehr wenigen Drehgelenken auskommt.

Die Vorrichtung kann im Prinzip in gleicher Weise auch zur getrennten Förderung vonfnehr als zwei Medien ausgebildet sein, wobei lediglich entsprechend viele konzentrische Leitungswege mit eingeschalteten Drehgelenken vorgesehen werden müssen. Ein Drehgelenk mit beispielsweise drei konzentrischen Durchlässen ist in Fig. 5 wiedergegeben. Der Aufbau dieses Drehgelenkes entspricht im wesentlichen den vorbeschriebenen Drehgelenken mit der Ausnahme, daß jeder der beiden Drehkörper 50 und 51 neben einem nabenartigen Teil 52 bzw. 53 jeweils zwei konzentrisch hierzu angeordnete hülsenartige Teile 54 und 55 bzw. 56 und 57 mit dazwischen angeordneten Verbindungsstegen 58, 59 bzw. 60, 61 aufweist. Zwischen den nabenartigen Teilen 52 und 53 ist wieder eine Ringdichtung 62 angeordnet und zwischen den hülsenartigen Teilen 54 und 56 sowie 55 und 57 je eine weitere Ringdichtung 63 und 64. An dem einen Drehteil 51 ist ein Befestigungsflansch 65 für einen entsprechenden Befestigungsflansch 66 einer Manschette 67 ausgebildet, wobei zwischen dieser und dem Drehkörper 50 Kugeln 68 angeordnet sind.

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Auf diese Weise sind drei konzentrische Durchlässe 69, 7° und 71 gebildet, durch die drei Medien getrennt voneinander gefördert werden können. Es ist erkennbar, daß an die verschiedenen naben- und hülsenartigen Teile jeweils nur Rohrabschnitte bzw. Krümmer mit entsprechenden Durchmessern angeschlossen zu werden brauchen, um eine Auslegervorrichtung ähnlich der Vorbeschriebenen zu erhalten, mittels welcher drei verschiedene Medien getrennt voneinander förderbar sind. Beispielsweise wäre es möglich, in der mittleren Leitung einer derartigen Auslegerrohrvorrichtung ein Heizmedium passieren zu lassen.

Ferner ist erkennbar, daß ggf. auch noch Vorrichtungen mit mehr konzentrischen Leitungswegen nach den gleichen vorbeschriebenen Prinzipien gebildet werden können.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann in vielfacher Weise abgeändert werden, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. So können anstelle des beschriebenen Faltenbalges teleskopierende Rohre Verwendung finden. Auch können die Prinzipien der Erfindung auch auf anders ausgebildete Auslegerrohrvorrichtungen angewendet werden, beispielsweise auf solche, wie diese im DT-Gbm 7 203 299 beschrieben sind.

Ansprüche

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Claims (11)

1. Vorrichtung zum voneinander getrennten Fördern von mindestens zwei verschiedenen fließfähigen Stoffen mit gelenkig miteinander verbundenen Auslegerrohren, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Rohrabschnitte (7-10,13,14) zwischen den einzelnen Drehgelenken (2,11,12,15) von mindestens zwei konzentrisch ineinander angeordneten Rohren gebildet sind, und daß die zwischen den einzelnen Rohrabschnitten angeordneten Drehgelenke eine der Anzahl der konzentrischen Rohre entsprechende Zahl von konzentrischen Durchlässen aufweisen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Drehgelenk (2,11,12,15) zwei Drehkörper (30,31) aufweist, von denen jeder einen einen zentrischen Durchlaß (47) bildenden nabenartigen Teil (32,33) aufweist, der über Verbindungsstege (36,37) mit mindestens einem umgebenden hülsenartigen Teil (34,35) verbunden ist, wobei zwischen den beiden nabenartigen TEilen und den jeweils einander zugeordneten hülsenartigen Teilen je eine Ringdichtung (38,40) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer (31) der beiden Drehkörper (30,31) niit einer den anderen Drehkörper (30) übergreifenden Manschette (42) versehen ist, wobei zwischen dieser und dem anderen Drehkörper Kugeln (45) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (42) als gesondertes Teil ausgebildet und mittels eines Flansches (43) mit einem entsprechenden Flansch (4l) des einen Drehkörpers (31) verbindbar ist.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeweils eine Leckkontrollbohrung (^9) vom Bereich einer Ringdichtung (38) von einem nabenartigen oder hülsenartigen Teil (32) durch einen oder mehrere Verbindungsstege (36) nach außen erstreckt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, mit zwei konzentrisch ineinander angeordneten Rohrabschnitten und zwei konzentrische Durchlässe aufweisenden Drehgelenken, dadurch gekennzeichnet, daß am vertikal abwärts gerichteten Abgabeende bzw. Fallrohr (20) der Auslegerrohre das äußere Rohr (16) in einem Faltenbalg (18) endet, an dessen unterem Ende eine auf eine Domöffnung eines Behälters längs des inneren Rohres absenkbare Abschlußhaube (21) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußhaube (21) gegenüber dem inneren Rohr (20) festlegbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Betätigungsvorrichtung, vorzugsweise eine hydraulische oder pneumatische Presse (29), mittels welcher ein an das vertikal abwärts gerichtete Abgabeende (20) anschließender Teil (13) der Auslegerrohre um eines (12) der Drehgelenke zur Anpressung der Abschlußhaube (21) gegen die Domöffnung schwenkbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Auslösung der Betätigungsvorrichtung die Abschlußhaube gegenüber dem inneren Rohr festgelegt wird.

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10. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch einen vorzugsweise aus elastischem Material bestehenden Abschlußring (72) am Fallrohr (20), auf den sich die Abschlußhaube (21) im Ruhezustand dichtend auflegt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Faltenbalges gegeneinander teleskopierende Rohre vorgesehen sind.

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