DE2901433C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Abgabe und Applikation von fließfähigen Stoffen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Abgabe und Applikation von fließfähigen StoffenInfo
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Description
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abgabe und Ap
plikation von fließfähigen Stoffen unter Druck für
kosmetische, pharmazeutische und technische Zwecke.
Es ist allgemeiner Stand der Technik, durch einen an einer
Düse vorbeistreichenden Gasstrom, vorzugsweise komprimierter
Luft, die durch Unterdruck aus der Düsenbohrung austretende
Flüssigkeit in Tröpfchenform abzureißen und zu zerstäuben.
Hierbei ist die Tröpfchengröße der zerstäubten Flüssigkeit
sehr uneinheitlich, so daß immer ein nennenswerter Anteil an
Teilchen mit geringer Tröpfchengröße resultiert, die nicht
mehr an der zu behandelnden Flächen haften bleiben, sondern als
Schwebeteilchen die Luft verunreinigen und insbesondere in
kleineren Räumen, wie z. B. Frisiersalons, zu einer Belästigung
von Kunden und Personal und zu einer Verschmutzung des Mobilars
führen. Die Befüllung derartiger Zerstäubergeräte ist
allgemein recht umständlich, bedingen ein Öffnen derselben und
ein Hantieren mit der zu zerstäubenden Flüssigkeit, wobei es
oft zu einem Verschütten der Flüssigkeit kommt, womit neben
der Verschmutzung eine Gefährdung der Bedienungsperson verbunden
ist, da die im Bereich der Haarkosmetik verwendeten
Lösungen meist auf alkoholischer Basis aufgebaut und damit
feuergefährlich sind. Zwar lassen sich bei diesem Verfahren
auch zwei oder mehrere verschiedene Flüssigkeiten mittels voneinander
getrennter Behältnisse und Zuführungen gemeinsam zerstäuben,
jedoch ist ein genaues Mischungsverhältnis der Komponenten
zueinander nur schwierig und erst nach umständlichen
und zeitraubenden Einstellversuchen herzustellen und kaum zuverlässig
reproduzierbar. Ein Verschäumen von Flüssigkeiten
ist mit diesem Verfahren ebenfalls nicht möglich. Da ferner
zur Erzeugung der komprimierten Luft aufwendige, stationäre
Kompressoren erforderlich sind, ist insgesamt gesehen ein Einsatz
dieses Verfahrens für den in Betracht gezogenen Anwendungsbereich
in kleineren Gewerbebetrieben und Haushalten kaum
gegeben.
Auch die mit der schweizer Patentschrift 301 532 vorgeschlagene
Anordnung erbringt keine grundsätzliche Verbesserung. Die
vorgenannten Nachteile hinsichtlich des Zerstäubungsvorgangs
selbst sind auch hierbei unverändert vorhanden. Die Möglichkeit,
die Zerstäubereinheit durch einen die Sprühflüssigkeit
unter Druck enthaltenden Speicher nachfüllen zu können, ändert
nichts an der Notwendigkeit zur Durchführung des Befüllvorgangs
selbst, sondern verlagert diesen lediglich von der Zerstäubereinheit
auf den Speicher. Dadurch, daß der Speicher unter
Druck steht, werden sowohl der Befüllvorgang als auch der
Nachfüllvorgang schwieriger, beinhaltet weitere Gefahrenmomente
und ist für den Laien wohl kaum beherrschbar. Die komplizierte,
gefährliche und umständliche Handhabung dieser Anordnung
schließt einen Einsatz derselben in dem in Betracht
gezogenen Anwendungsbereich aus.
Weiter ist bekannt, flüssige Zubereitungen zusammen mit einem
verflüssigten oder gasförmigen Treibgas in einer
Druckzerstäuberpackung abzupacken und über einen mit einem
Auslaßventil verbundenen Entnahmekopf durch Betätigung als
Spray oder auch als Schaum zu entnehmen. Diese
Druckzerstäuberpackungen sind zwar handlich, leicht transportabel
und einfach zu benutzen, haben jedoch den Nachteil, daß
durch die einmalige Nutzbarkeit der relativ aufwendigen
Verpackung die Kosten für die Verpackung und das Treibgas im
Vergleich zu den Kosten der eigentlich nutzbaren flüssigen Zu
bereitung außerordentlich hoch sind. Auch bei dieser Zerstäubungs
art entstehen Schwebeteilchen, die wie bei den luftbetriebenen
Zerstäubungsgeräten bei starker Frequentierung zu Belästigung und
Verschmutzung führen. Die bisher hauptsächlich als Treibgas be
nutzten Fluorchlorkohlenwasserstoffverbindungen sind außerdem in
den Verdacht der Umweltschädigung getraten. Auch dem Versuch, das
Treibgas in der Druckzerstäuberdose durch Beutel oder Kolben von
der Flüssigkeit zu trennen, war in der Praxis kein Erfolg beschieden.
Obwohl hierdurch gegenüber der normalen Sprühdose eine Verringerung
der Treibgasmenge und eine Erhöhung des Anteils der flüssigen Zu
bereitung möglich wurde und außerdem der Anteil an Schwebeteil
chen verringert werden konnte, wurden die kosten bei diesen Packun
gen im Vergleich zu den normalen Aerosoldosen durch die zusätzlichen
Bauteile, durch die umständliche und kostenintensive Abfüllung
sowie durch die Notwendigkeit der Verwendung von Druckzerstäuber
dosen mit höherer Druckfestigkeit unwirtschaftlich hoch. Ein weite
rer grundsätzlicher Nachteil der beschriebenen Druckzerstäuberpackun
gen ist auch darin zu sehen, daß es bei dieser Verpackungsart wirt
schaftlich nicht möglich ist, miteinander langsam reagierende Stof
fe, die erst kurz vor der Anwendung in einem bestimmten Verhältnis
zueinander gemischt und dann als Schaum abgegeben werden sollen,
wie dies z. B. bei Haarfarben der Fall ist, zu handhaben.
Ferner ist bekannt, Flüssigkeiten durch mittels Fingerdruck betrie
bene Zerstäuberpumpen über eine Wirbelkammerdüse rein mechanisch
treibgaslos zu zerstäuben. Dies Verfahren hat jedoch den Nachteil,
daß die Fingerkraft sehr schnell erlahmt, die Zerstäubung nicht
kontinuierlich sondern absatzweise erfolgt, somit eine gleichmäßige
Benetzung der zu behandelnden Fläche kaum möglich ist und, daß
schwer zugängliche Stellen wie z. B. der Hinterkopfbereich bei Haar
spraypräparaten bei gleichzeitiger Pumpbewegung selbst nur schwie
rig zu behandeln sind. Auch Versuche, die Zerstäuberpumpen statt
von Hand mittels eines von einem Elektromotor angetriebenen Exzen
ters zu betätigen, haben nicht den gewünschten Erfolg gebracht, da
das Gewicht der Vorrichtung durch Motor, Getriebe, Batterien und
Gehäuse diese unhandlich machte, zusätzliche Motorgeräusche ent
standen, die nachteilige absatzweise Zerstäubung erhalten blieb
und die Anschaffungskosten dieser Vorrichtung im Vergleich zum Nut
zen zu hoch waren.
Zur Herstellung eines kontinuierlichen Sprühverhaltens bei gleich
zeitig treibgasloser Zerstäubung ist weiter bekannt geworden, die
zu zerstäubende Flüssigkeit vor der Abgabe in einen durch einen
Kolbenschieber, der von der Gegenseite mit einer vorgespannten Fe
der belastet ist, abgedichteten Raum zu pumpen, aus dem dann über
ein mit einem Wirbelsprühkopf bestückten Auslaßventil die durch
die über den Kolbenschieber einwirkende Federkraft unter Druck ge
setzte Flüssigkeit solange zerstäubt werden kann, bis der Schieber
wieder die Ausgangsstellung erreicht hat. Nachteilig ist bei dieser
Anordnung jedoch, daß der von der Feder gelieferte Flüssigkeits
druck für eine gute Zerstäubung zu gering ist und keineswegs den
sonst üblichen Mindestdruck von 6 bar erreicht. Auch verringert sich
der Flüssigkeitsdruck bei zunehmender Entleerung des Speicherraumes
entsprechend der sich verringernden Federvorspannung, wodurch sich
die Sprühcharakteristik und auch die Teilchengröße über den Ent
leerungsvorgang spürbar verändern, welches für die Praxis nicht
tragbar ist.
Nicht anders ist ein weiterer Vorschlag zu werten, bei dem statt
des federbetriebenen Kolbens die Kontraktionskraft eines mit der
Flüssigkeit aufgepumpten Gummihohlkörpers zur Zerstäubung der
Flüssigkeit ausgenutzt wird. Auch hierbei ist der resultierende
Flüssigkeitsdruck für eine akzeptable Zerstäubung zu gering und
verringert sich außerdem in Abhängigkeit vom Entleerungsgrad noch
weiter.
Letztlich ist noch bekanntgeworden, die Flüssigkeit aus einem nach
füllbaren druckfesten Behälter nach Aufgabe eines Luftdruckkissens
über ein mit einem Wirbelsprühkopf versehenen Auslaßventil aus zu
treiben und zu zerstäuben. Auch bei dieser Anordnung verringert
sich der Innendruck und verändert sich das Sprühverhalten mit zu
nehmender Entleerung sehr deutlich, es sei denn, das Luftkissenvo
lumen betrage ein Vielfaches des eigentlichen Flüssigkeitsvolumens,
wodurch derartige Behälter dann jedoch zu schwer und unhandlich
würden. Weiter ist bei dieser Anordnung von Nachteil, daß ebenso
wie bei den mechanisch betriebenen diskontinuierlichen Zerstäuber
pumpen und den normalen Druckzerstäuberpackungen eine Zerstäubung
der Flüssigkeit nur in annähernd senkrechter Stellung der Packung
und keine stellungsunabhängige Zerstäubung möglich ist. Letztlich
ist auch bei diesem Verfahren, ebenso wie bei den beiden vorgenann
ten, eine Entnahme des Produktes nur in flüssiger, nicht aber in
aufgeschäumter Form möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein allseitig verwend
bares Verfahren zur Abgabe und Applikation von fließfähigen Stof
fen zu schaffen, welches je nach Beschaffenheit der Stoffe und je
nach Ausbildung das Auslaßmundstücks die Abgabe und Applikation
wahlweise in Form eines zerstäubten Sprühstrahls, als ungebroche
ner Flüssigkeitsstrahl, Strang oder Tropfen und bei Zumischung
von verflüssigtem Treibgas als zusätzlicher Komponente auch in
Schaumform bei kontinuierlichem, aber dosier- und zwischenabstell
barem Abgabeverhalten und hohem und über den gesamten Entleerungs
vorgang gleichbleibendem Flüssigkeitsdruck erlaubt, dabei eine im
Ergebnis gleichbleibende Abgabe in jeder Stellung ergibt und ferner
ermöglicht, zwei oder mehr fließfähige Stoffe, gegebenenfalls un
ter gleichzeitiger Zumischung eines verflüssigten Treibgases, un
mittelbar vor der Anwendung homogen und in einem wählbaren bestimm
ten Verhältnis zueinander miteinander zu mischen und bis zur gemein
samen Abgabe zu speichern. Weitere Aufgaben der Erfindung sind
darin zu sehen, die Kosten für die einzelne Applikation gegenüber
denen der Druckzerstäuberpackung deutlich zu verringern, Umwelt
beeinträchtigungen durch Geräusch, Treibgase und Schwebeteilchen
weitestgehend auszuschalten, wobei die Vorrichtung zur Ausübung
des Verfahrens leicht, handlich und ortsveränderbar ausführbar
sein sollte.
Die Erfindung löst die gestellten Aufgaben dadurch, daß die fließ
fähigen Stoffe von einem Ladeteil durch eine manuell oder maschi
nell angetriebene Pumpeinheit in ein Entnahmeteil, entgegen dem
Druck eines in diesem als Druckmittel enthaltenen Gases oder Gas
gemisches, in einen durch eine flexible Membrane, einem beweglichen
Kolben oder eines flexiblen membranartigen Hohlkörpers vom Gas ge
trennten und mit einem Auslaßventil versehenen Speicherraum,unter
Vergrößerung dieses Raumes durch Ausbiegung der Membrane, Verdrän
gung des Kolbens oder Formänderung des membranartigen Hohlkörpers und
bei gleichzeitiger Kompression des Gases, eingespeist, darin unter
Druck gespeichert und aus dem sie durch Öffnung des Auslaßventils
über ein Auslaßmundstück unter Verkleinerung des Speicherraums und
Vergrößerung des Gasraums durch gegensinnige Ausbiegung der Membra
ne, Verdrängung des Kolbens oder Formänderung des membranartigen
Hohlkörpers und gleichzeitiger Expansion des Gases abgegeben werden.
Die notwendige Wirtschaftlichkeit des Verfahrens und die Verringerung
der Kosten gegenüber Druckzerstäuberpackungen die nur einmal be
nutzbar sind, wird dadurch erreicht, daß Lade- und Entnahmevorgang
wiederholt werden.
Da bei Verwendung von permanenten bei Raumtemperatur nicht ver
flüssigbaren Gasen als Druckmittel zur Vermeidung eines größeren
Druckunterschieds zwischen gefülltem und entleertem Speicherraum
das Volumen des Gasraums um ein Vielfaches größer sein müßte als
das des Speicherraums, andererseits aber hinsichtlich Gewicht und
Handlichkeit die Größe des Entnahmeteils geringstmögliche Abmessun
gen aufweisen sollte, ist es günstiger, daß als Druckmittel im
Entnahmeteil bei Raumtemperatur verflüssigbare Gase eingesetzt
werden, deren über flüssigen Anteilen gemessener Eigendruck bei
Raumtemperatur zwischen 1 und 15 bar beträgt.
Um über den gesamten Entleerungsvorgang dem Speicherraums einen
gleichbleibenden Innendruck in diesem sicherzustellen, ist es dabei
notwendig, die Gasmenge im Gasraum mindestens so groß zu bemessen,
daß auch bei völlig entleertem Speicherraum noch ein geringer Teil
an unverdampften flüssigen Gasanteilen im Gasraum vorhanden ist.
Zur Herstellung von Mehrkomponentensystemen, bei denen die einzel
nen Komponenten erst kurz vor der Anwendung miteinander gemischt
werden dürfen, sieht die Erfindung vor, daß mehrere voneinander
getrennt aber gemeinsam takt- und fördersynchron zueinander
arbeitende Pumpeinheiten jeweils einen fließfähigen Stoff in einem
bestimmten einstellbaren Verhältnis zu den anderen Stoffen in das
Entnahmeteil einspeisen.
Bei manchen Stoffen, die auf vornehmlich wäßriger Basis aufgebaut
sind, ist es anwendungstechnisch notwendig, diese in Schaumform zu
applizieren. Für diesen Fall ist vorgesehen, daß ein oder mehrere
fließfähige verschäumbare Stoffe gleichzeitig mit ein oder mehreren
Treibgasen oder Treibgasgemischen in einem bestimmten zueinander
einstellbaren Verhältnis voneinander getrennt aber takt- und förder
synchron in das Entnahmeteil eingespeist werden.
Um ein Aufschäumen des Systems im Entnahmeteil bereits vor der Ent
nahme zu verhindern, ist es erforderlich, daß der im Speicherraum
durch die zugemischten verflüssigten Treibgase sich bildende Eigen
druck geringer ist als der im Gasraum herrschende Druck des Druck
mittels. Dies kann über eine entsprechende Auswahl der verflüssig
ten Treibgase erreicht werden.
Zur homogenen Vermischung der von den einzelnen Pumpeinheiten dosier
ten Einzelkomponenten ist vorgesehen, daß die von den einzelnen
Pumpeinheiten gelieferten Einzelströme vor dem Eintritt in den
Speicherraum vereinigt werden.
Dabei kann es vorteilhaft sein, die Vereinigung der Einzelströme
in einer Mischkammer mit gegebenenfalls nachgeschalteter Homogeni
sierungsstrecke durchzuführen.
Es ist erforderlich, die von den Pumpeinheiten in den Speicher
raum eingespeiste Menge an fließfähigen Stoffen auf das Aufnahme
vermögen des Speicherraums abzustimmen. Dies wird dadurch erreicht,
daß vom Ladeteil eine über einen Zähler einstellbare und von diesem
auf den Nenninhalt des Speicherraums begrenzte Menge in das Entnahme
teil eingespeist wird.
Um zu vermeiden, daß bei nicht völlig entleertem Speicherraum bei
erneuter Beladung dabei Schäden an den Bauteilen durch sich bilden
den Überdruck auftreten, ist vorgesehen, zwischen Lade- und Ent
nahmeteil eine schaltende oder einen Rückströmweg öffnende Über
druckeinheit anzuordnen.
Eine weitere, besonders vorteilhafte Ausbildungsform der Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltung des Beladungsvor
gangs durch einen im Entnahmeteil angeordneten und bei Erreichung
des Nennvolumens des Speicherraums ansprechenden Geber vorgenommen
wird.
Es ist ferner erfindungswesentlich, daß zwischen den Pumpeinheiten und
den Vorratsbehältern für die fließfähigen Stoffe und den verflüssig
ten Treibgasen sowie dem Speicherraum selbsttätig wirkende Rück
stromsperren vorhanden sind.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind Lade- und Entnahme
teil zu einer Einheit zusammengefaßt.
Hinsichtlich einer besseren Handlichkeit und eines geringeren Ge
wichtes für den Benutzer ist es jedoch zweckmäßiger, daß Lade- und
Entnahmeteil zur Beladung miteinander kuppelbar, zur Entnahme jedoch
trennbar ausgeführt sind.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Auslaßventil des
Speicherraums von der Zuleitung des Ladeteils zum Speicherraum
getrennt angeordnet.
Zur Vervollkommnung der Funktion und zur Verringerung der Bauteile
empfiehlt es sich, insbesondere bei trennbarem Lade- und Entnahme
teil, das Auslaßventil gleichzeitig als Ladeteil-Zuleitungskupp
lung auszubilden.
Das Auslaßmundstück des Auslaßventils ist zweckmäßigerweise aus
wechselbar ausgeführt, um jede je nach Art der fließfähigen Stoffe
verschiedenartige Applikationsart, z. B. als Spray, Strahl, Tropfen
oder Schaum, leicht erfüllen zu können.
Für Anwendungen an unzugänglichen engen Stellen oder bei stationä
rem Einsatz zur weiteren Gewichtsverringerung ist vorgesehen, das
Abgabeventil mit dem Auslaßmundstück vom Entnahmeteil trennbar zu
gestalten und mit diesem über eine flexible Zuleitung zu verbin
den.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, bei
trennbarem Lade- und Entladeteil zwischen den Pumpeinheiten und
dem Entnahmeteil mindestens einen Zwischenspeicher anzuordnen.
Durch diese Maßnahme ist der Aufladevorgang des Entnahmeteils bei
entsprechender Bemessung der Zuleitungsquerschnitte zwischen
Zwischenspeicher und Entnahmeteil schneller und außerdem geräusch
los durchführbar als dies bei direkter Aufladung des Entnahmeteils
durch die Pumpeinheiten möglich ist und hierdurch der Forderung
nach rascher Verfügbarkeit des aufgeladenen Entnahmeteils, insbe
sondere im gewerblichen Bereich, Genüge getan.
Dabei entspricht der Zwischenspeicher in seinem Aufbau den auch für
das Entnahmeteil vorgeschlagenen Lösungen und ist im Ladeteil ange
ordnet.
Um ein ausreichendes Druckgefälle zwischen Zwischenspeicher und
Entnahmeteil und damit eine höchstmögliche Aufladegeschwindigkeit
des Entnahmeteils sicherzustellen, ist erfindungswesentlich, daß
das als Druckmittel im Gasraum des Zwischenspeichers enthaltene
Gas- bzw. Gasgemisch einen höheren Eigendruck als das im Entnahme
teil als Druckmittel enthaltene Gas- bzw. Gasgemisch aufweist.
Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß der Gasraum
des Zwischenspeichers mit Propan mit einem Dampfdruck von 9 bar bei
20° Celsius befüllt wird, während der Gasraum der Entnahmeeinheit
eine Gasmischung aus 60 Gew.-% Propan und 40 Gew.-% Butan mit einem
Dampfdruck von 6,5 bar bei 20° Celsius erhält.
Damit die Beladung des Entnahmeteils in einem Zuge erfolgen kann,
ist es zweckmäßig, den Nenninhalt des Speicherraums des Zwischen
speichers mindestens ebenso groß wie den Nenninhalt des Speicher
raums des Entnahmeteils auszulegen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung, sollte die Beendigung des
Aufladevorgangs des Entnahmeteils durch einen in diesem, im Zwischen
speicher oder zwischen Zwischenspeicher und Entnahmeteil angeordne
tem Geber angezeigt werden. Dies ist beispielsweise in Form eines
optischen oder akustischen Signals möglich. Weiter kann durch den
Geber auch der Aufladevorgang durch ein in der Zuleitung zwischen
Zwischenspeicher und Entnahmeeinheit angeordnetes Ventil selbsttä
tig unterbrochen werden. Ebenso ist möglich, durch das Gebersignal
das Entnahmeteil selbsttätig vom Ladeteil zu trennen und aus diesem
Auszuwerfen. Ferner kann das Gebersignal dazu benutzt werden, die
Pumpeinheiten erst nach Beendigung des Aufladevorgangs des Entnahme
teils wieder anlaufen zu lassen, wodurch der Aufladevorgang des
Entnahmeteils selbst geräuschlos bleibt.
Schließlich ist es zweckmäßig, in den Vorratsbehältern oder Zulei
tungen der fließfähigen Stoffe zu den Pumpeinheiten Detektoren an
zuordnen, die eine Entleerung der Behälter signalisieren, die Pump
einheiten stillsetzen bis zum Ersatz des entleerten Behälters oder
selbsttätig auf Ersatzbehälter umschalten.
Der Nenninhalt des Speicherraums des Entnahmeteils kann von wenigen
Millilitern bis zu einigen Litern hergestellt werden und wird eigent
lich nur durch das Gewicht und die Handlichkeit des Entnahmeteils
begrenzt. Im allgemeinen wird sich der Nenninhalt nach der Produkt
art des fließfähigen Stoffes und dem produktbezogenen durchschnitt
lichen Verbraucherbedarf bemessen. So sind beispielsweise für Mund
spray und Parfümspray 20 ml Nenninhalt ausreichend, während für
Körperspray 200 ml und für Haarspray 400 ml angezeigt sein werden.
Weiter kann sich der Nenninhalt des Entnahmeteils auch durch eine
produktspezifische Aufgabenstellung bestimmen, wo beispielsweise
wie bei Haarfarben und Haarkuren pro Behandlung eine genau bestimmte
Menge erforderlich ist. Neben den wirtschaftlichen Vorteilen zeich
net sich das erfindungsgemäße Verfahren ferner dadurch aus, daß
bei der Abgabe der fließfähigen Stoffe durch das Entnahmeteil keine
Treibgase in die Umwelt abgegeben werden. Nur bei der Abgabe in
Schaumform wird eine geringe Menge Treibgas frei. Hier können je
doch umweltfreundliche Treibgase wie beispielsweise Butan verwendet
werden. Auch ist der Treibgasbedarf hierbei gering, da bereits eine
Zugabe von 0,5% Treibgas zu den fließfähigen Stoffen eine ausrei
chende Schaumentwicklung bewirken kann. Über die Höhe des Treibmit
telzusatzes kann im Gegensatz zu den Druckzerstäuberpackungen bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren auch die Schaumqualität und der
Grad der Aufschäumung beliebig eingestellt werden. Auch bei schwer
zerstäubbaren fließfähigen Stoffen kann angezeigt sein, das Zer
stäubungsbild durch einen Zusatz an verflüssigten Treibgasen gün
stig zu beeinflussen und die Teilchengröße weiter zu verringern.
Ebenso ist die Gasmenge der Druckmittelfüllung des Entnahmeteils
gering. So sind beispielsweise nur 0,6 Gramm Butangas in 100 ml
Volumen unter Eigendruck enthalten. Mit Reserve an flüssigen Anteilen
und zum Ausgleich an eventuellen langzeitig auftretenden Verlusten
sollten im Fall Butan 1,2 Gramm pro 100 ml Nenninhalt des Entnahme
teils voll ausreichend sein. Diese Menge ist zu gering, um bei
einer Zerstörung des Entnahmeteils für den Verbraucher oder die Um
welt eine Gefährdung darstellen zu können.
Wesentlicher Gegenstand und wirtschaftliche Grundlage der Erfindung
ist die ständige Nachfüllbarkeit des Entnahmeteils. Zwar werden
die Gestehungskosten für das Entnahmeteil höher sein als bei einer
vergleichbaren nur einmal benutzbaren Druckzerstäuberpackung und
es entstehen weiter noch Kosten für das benötigte Ladeteil, jedoch
werden auf Dauer die Kosten zur Ausübung des erfindungsgemäßen Ver
fahrens durch die Einsparung an Treibgasen und der Verpackungsma
terialien geringer sein als bei den Druckzerstäuberpackungen.
Es werden lediglich die fließfähigen Stoffe in den gewünschten
Produktarten zur Beschickung des Ladeteils benötigt, die in preis
werten Großpackungen beschafft werden können. Sinnvoll wäre jedoch,
für die verschiedenen Produktarten je ein Entnahmeteil vorzusehen,
um gegenseitige Verunreinigungen wie sie bei Beladung nur eines
Entnahmeteils mit verschiedenen Produktarten auftreten könnten, aus
zuschließen. Verunreinigungen bei Produktwechsel durch das Ladeteil
können entweder konstruktiv durch die Vermeidung von Toträumen und
geringstmögliche Leitungsquerschnitte vermieden werden, oder es
ist in diesem Fall ein Spülvorgang des Ladeteils mit einer neutra
len Flüssigkeit vorzuschalten. Für den privaten Haushalt mit nur
geringem Bedarf, für den sich die Anschaffung des Ladeteils nur
schwerlich rentiert, wäre die Möglichkeit der Nachbeladung durch
Aufstellung von Automaten fit integrierten Ladeteilen z. B. in Ver
brauchermärkten zu schaffen. Hier könnten dann verschiedene Produkt
arten nachgeladen werden mit evtl. selbsttätiger Produktarten und
Mengenbestimmung über spezifische Codierungsmerkmale an den Entnah
meteilen. Gleichzeitig könnten die Automaten die Entnahmeteile auf
Funktion und Sicherheit überprüfen und schadhafte Packungen aus
sortieren. Ebenso ist durchführbar, leere Entnahmeteile über Auto
maten gegen beladene Packungen auszutauschen und diese dann an
einer zentralen Stelle neu zu beladen, zu prüfen und wieder in den
Kreislauf einzubringen. Die Kosten würden sich in diesem Fall gegen
über der direkten Aufladung jedoch erhöhen.
Nachstehend sind verschiedene Ausführungsbeispiele des erfindungs
gemäßen Verfahrens an Hand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 die schematisierte Darstellung eines Ladeteils mit einer
Pumpeinheit und eines damit verbundenen, mit einem beweg
lichen Kolben als Sperrglied zwischen Speicher- und Gas
raum versehenen Entnahmeteils,
Fig. 2 die schematisierte Darstellung eines mit zwei Pumpeinhei
ten bestückten Ladeteils, welches mit einem, mit einer
Membrane als Trennglied versehenen Entnahmeteil verbunden
ist, wobei das Auslaßventil vom Entnahmeteil getrennt und
mit diesem über eine bewegliche Zuleitung verbunden ist,
Fig. 3 die schematisierte Darstellung eines mit zwei Pumpeinhei
ten und eines Zwischenspeichers ausgerüsteten Ladeteils
und eines vom Ladeteil getrennten und mit einem membran
artigen Hohlkörper als Trennglied ausgerüsteten Entnahme
teils.
In Fig. 1 ist eine Pumpeinheit 1 mit Kolben 2 und Kolbenstange 3 ge
zeigt, die über die Kurbelstange 4 und die von einem nicht darge
stellten Antriebselement, z. B. einem Getriebe-Elektromotor, betrie
bene Kurbelscheibe 5 mit exzentrisch angeordnetem Kurbelzapfen 6
bewegt wird. Bei jeder Umdrehung der Kurbelscheibe führt der Kolben 2
einen Ansaug- und einen Verdichtungshub aus. Ein Ventilelement 7 ist
der Pumpeinheit vorgeschaltet und durch die Leitung 8 mit diesem
verbunden. Das untere Ventilglied 9 öffnet beim Ansaughub der Pump
einheit und saugt über die Leitung 10 den in einem Vorratsbehälter
11 befindlichen fließfähigen Stoff 12 in den Kolbenraum 13 ein. Beim
Verdichtungshub sperrt das Ventilglied 7 selbsttätig ab, gleichzei
tig öffnet das Ventilglied 14 für die Dauer des Verdichtungshubes
und der im Kolbenraum befindliche Stoff wird über die Leitung 15
in das Entnahmeteil 16 unter Verdrängung des beweglichen Kolbens 17
entgegen dem vom im Gasraum 18, befindlichem verflüssigten Treibgas 19
auf diesen ausgeübten Druck eingespeist. Der Kolben 17 läuft in
einem druckfesten Behälter 20, der mit einer Bodenöffnung 21 zur
einmaligen Befüllung mit verflüssigtem Treibgas und mit einem Aus
laßventil 22, bestehend aus dem Auslaßmundstück 23 mit der Sprüh
düse 24, der Druckfeder 25, dem Ventilglied 26 und der Dichtung 27,
versehen ist. Lade- und Entnahmeteil sind bei diesem Beispiel über
den Anschluß 28 fest miteinander verbunden und zu einer Einheit zu
sammengefaßt, was durch den durch die Linien 29 gebildeten Kasten
schematisiert dargestellt werden soll. Die Anzahl der Pumphübe und
damit die von Kolbenfläche und Hublänge bestimmte und sich addierende
Fördermenge der Pumpeinheit 1 wird beispielsweise durch einen, über
einen Nocken 30 an der Kurbelscheibe 5 betätigten Zähler 31 regi
striert. Bei Erreichen der voreingestellten Hubzahl löst der Zähler
über den Stift 32 und die elektrischen Kontakte 33, 33′ einen Im
puls aus, der über eine entsprechende Schaltung das Antriebselement
der Pumpeinheit stillsetzt, wobei die von der Pumpeinheit geförder
te Menge dann dem Aufnahmevermögen des Speicherraums 34 des Entnahme
teils entsprechen sollte. Für den Fall, daß der Speicherraum bei
Beginn des Aufladevorgangs nicht völlig entleert war, ist zwischen
Entnahmeteil und Ventilelement 7 eine Überdruckeinheit 35 in der
Zuleitung vorgesehen. Bei Überdruckbildung weicht der Kolben 36 ent
gegen dem Druck der Feder 37 zurück und der fließfähige Stoff
strömt über die Leitung 38 in die Zuleitung 10 ab.
Zur Abgabe des fließfähigen Stoffes wird das Auslaßventil 22 durch
Druck auf das Auslaßmundstück 23 dadurch geöffnet, daß sich das Ven
tilglied 26 vom Dichtungssitz 27 abhebt und einen Durchtrittskanal
zwischen Speicherraum 34 und dem Auslaßmundstück freigibt. Durch
den über den Kolben 17 auf den im Speicherraum befindlichen fließ
fähigen Stoff übertragenen Druck des Treibgases 19 wird dieser über
die Sprühdüse 24 für die Zeit der Betätigung in Form eines Sprüh
strahles 39 zerstäubt. Entsprechend der damit einhergehenden Ver
ringerung des Speicherrauminhalts wandert der Kolben 17 bei gleich
zeitiger Abdichtung an der Behälterwand in Richtung auf das Abgabe
ventil nach oben, wobei zur Aufrechterhaltung des Druckes aus der
flüssigen Phase des Treibgases 19 Anteile in den gasförmigen Zu
stand übergehen. Bei Anschlag des Kolbens 17 an der oberen Behäl
terbegrenzung ist der Sprühvorgang beendet. Ein erneuter Auflade
vorgang wird durch Tastendruck oder beim Einsetzen der Vorrichtung
in einen Ständer bei eventueller gleichzeitiger Verbindung mit dem
in diesem befindlichen Vorratsbehälter 11 und der Stromquelle auto
matisch ausgelöst. Bei Wahl einer anderen, in den Fig. 2 und 3 dar
gestellten Endabschaltung und bei Belassung des Vorratsbehälters
und der Energiezufuhr an der Lade- Entnahmeteileinheit, ist ferner
möglich, den Pumpvorgang auch während des Entnahmevorgangs weiter
laufen zu lassen, wobei der Speicherraum sich einerseits durch die
ständige Nachladung langsamer entleert und andererseits eine gleichmäßige,
pulsationsfreie und druckkonstante Abgabe der fließfähigen
Stoffe sicherstellt. Insbesondere bei kosmetischer Verwendung der
Einheit kann dann jedoch die Geräuschentwicklung und das um das Gewicht
des Vorratsbehälters erhöhte Gesamtgewicht der Einheit störend
wirken.
Eine in dieser Hinsicht günstigere Lösung stellt Fig. 2 dar, zusätzlich
auch deshalb, weil der in Fig. 1 als Trennglied vorgesehene
Kolben 17 im Abdichtverhalten auf Dauer nicht völlig befriedigt,
da er insbesondere bei Verformung der Behälterwandung durch
äußeren Einfluß einen langsamen Übertritt des Treibgases in den
Speicherraum nicht völlig verhindern kann. In Fig. 2 ist zur Trennung
zwischen Speicherraum 40 und Gasraum 41 eine zwischen beiden Räu
men eingespannte und diese gegenseitig und nach außen abdichten
de flexible Membrane 42 vorgesehen. Der untere Treibgasraum 43 ent
hält die flüssigen Anteile 44 des Treibgases, ist mit dem Gasraum 41
beispielsweise über Bohrungen 45 verbunden und mit einer mit einem
Gummiteil verschlossenen Füllöffnung 46 versehen. Die beiden Pump
einheiten 47 und 48 sind mit Druckfedern 49, 49′ ausgerüstet und
werden über Rollen 50, 50′ und Nockenscheiben 51, 51′ über die Ver
teilerzahnräder 52, 52′ und das Antriebszahnrad 53 durch ein nicht
dargestelltes Antriebselement zueinander bewegungssynchron angetrie
ben. Die in den Vorratsbehältern 54, 54′ befindlichen fließfähigen
Stoffe werden über die Pumpeinheiten und die Ventilelemente 55, 55′
in der bereits beschriebenen Weise in Richtung auf den Speicherraum
40 gefördert, bei 56 vereinigt und danach durch die Mischstrecke 57
durch Stromteilung homogenisiert. An die Leitung 58 oder direkt am
Speicherraum ist ein mit einem Kolben 59 und einer Druckfeder 60
bestückter Druckwächter 61 angeschlossen, der in Abhängigkeit vom
Druck im System durch die Kolbenstange 62 und über die Schaltkon
takte 63, 64, 65 das Antriebselement steuert. Bei entleertem Spei
cherraum 40 des Entnahmeteils 66 liegt die Membrane an der oberen
Wandung 67 an, das System ist dann drucklos, die Kontakte 63 und
64 miteinander verbunden, wodurch der Antriebsmotor über eine ent
sprechende elektrische Schaltung solange eingeschaltet bleibt, bis
die Membrane an der unteren Behälterwandung 68 anliegt, sich dadurch
ein Überdruck im System aufbaut und der Mittenkontakt 64 aus neutra
ler Stellung den Kontakt 65 berührt und die Antriebseinheit aus
schaltet. Der Wiederanlauf der Antriebseinheit kann wahlweise je
nach vorliegendem Anwendungsfall entweder bei Kontaktabfall des
Mittenkontaktes 64 vom Kontakt 65 oder erst nach völliger Entlee
rung des Speicherraums erfolgen. Lade-und Entnahmeteil sind in
diesem Fall zusammengefaßt und als stationäre Einheit ausgebildet.
Die Abgabe der vermischten fließfähigen Stoffe erfolgt über ein
getrennt davon angeordnetes Abgabeventil 69 durch Betätigung des
Auslaßmundstücks 70 in der schon beschriebenen Weise, wobei das
Abgabeventil über eine flexible Zuleitung 71 und Kupplungen 72, 72′
mit dem Entnahmeteil verbunden ist. Das Mischungsverhältnis der
fließfähigen Stoffe zueinander kann, wie in der Zeichnung andeu
tungsweise dargestellt ist, sowohl über den Kolbenhub als auch über
die Kolbenfläche der Pumpeinheiten 47 und 48 verändert und einge
stellt werden. Für die Praxis könnte erwogen werden, die Pumpein
heiten als justiertes Einschubteil oder als sich über eine Behäl
terchiffrierung selbsttätig einstellende Einheiten auszubilden, so daß
je nach Art der fließfähigen Stoffe das richtige Mischungsverhält
nis zueinander immer sichergestellt ist.
Die für die Aufladung eines bestimmten Speicherraumvolumens benötig
te Zeit ist durch die Leistung der Antriebseinheit bestimmt, da
der fließfähige Stoff entgegen dem Druck des Treibgases unter Ver
flüssigung von gasförmigen Treibgasanteilen in den Speicherraum
eingepumpt werden muß, wozu eine bestimmte Energiemenge benötigt
wird. Die Bemessung der Pumpeinheit hat auf die Aufladezeit prak
tisch keinen Einfluß. Eine über ein entsprechendes Getriebe nur
langsam vorgetriebene und entsprechend große Pumpeinheit könnte
den Speicherraum auch mit nur einem Förderhub auffüllen. Für die
Praxis wird man jedoch sowohl aus Gründen des Gewichts als auch der Größe u.
Kosten eine kleinere, entsprechend schnellere und mehrere För
derhübe zur Aufladung des Speicherraums benötigende Pumpeinheit
vorziehen, deren Antriebsleistung aus den gleichen Gründen ebenfalls
möglichst gering bemessen ist und Aufladezeiten in der Größenord
nung von etwa 30 bis 180 Sekunden für 100 ml fließfähigen Stoff
erlaubt. Um die Beladezeit des Entnahmeteils demgegenüber noch wei
ter verringern zu können ohne andererseits die Antriebsleistung er
höhen zu müssen, sieht die Erfindung, wie in Fig. 3 dargestellt,
vor, die aus den Vorratsbehältern 73 und 74 entnommenen und über
die Pumpeinheiten 75 und 76, die Ventilelemente 77 und 78 und die
nach dem Stromverwirbelungsprinzip arbeitende Mischkammer 79 gelei
teten fließfähigen Stoffe über das Ventil 80 in den Speicherraum 81
des Zwischenspeichers 82 einzugeben und hier bis auf Abruf unter
Druck aufzubewahren. Der Zwischenspeicher entspricht im Aufbau dem
Entnahmeteil in Fig. 2, er enthält jedoch abweichend davon im oberen
Gasraum 83 einen Fühler 84, der auf die unter dem unteren Gasraum 85 ange
ordneten Kontakte 86, 86′ einwirkt und über die Zugfeder 87 in
Richtung auf die Membrane 88 vorgespannt ist. Sobald der Speicher
raum 81 gefüllt ist und die Membrane an der unteren Begrenzungs
fläche 89 anliegt, bewegt diese den Fühler in Richtung auf die Kon
takte, schließt diese und bewirkt den Stillstand einer nicht darge
stellten, auf die Kurbelscheibe 90 mit exzentrisch angeordnetem Kur
belzapfen 91 einwirkenden Antriebseinheit. Der Kurbelzapfen greift
in die bei 92 geführte längsverschiebbare Traverse 93 ein und be
wirkt über die Kolbenstangen 94, 94′ einen bewegungssynchronen An
trieb der Kolben 95, 95′. Der druckfeste Vorratsbehälter 73 ent
hält ein verflüssigtes Treibgas 96, welches über das Steigrohr 97
und das Ventil 98 in flüssiger Form der Pumpeinheit zugeführt wird.
Damit sichergestellt ist, daß das Treibgas nicht innerhalb der Zu
führleitungen oder der Pumpeinheit teilweise in den gasförmigen Zu
stand übergehen kann, welches Dosierungsgenauigkeiten zur Folge hätte,
ist der Vorratsbehälter höchstens zu 70 Vol.-% gefüllt und enthält
in der Gasphase 99 zusätzlich noch eine Füllung mit einem permanen
ten Gas, welches den Innendruck um mindestens 2 bar über den Eigen
druck des Treibgases heraufsetzt. Weiter weist das obere Ventilglied
100 des Ventilelements 77 z. B. durch Federhinterstützung 101 eine
druckabhängige Absperrfunktion auf, wobei der Öffnungsdruck dieses
Ventilgliedes so gewählt wird, daß er deutlich höher liegt als der
im Vorratsbehälter 73 herrschende Innendruck, damit ein selbsttäti
ges Überströmen des Treibgases in den Speicherraum ohne Dosierung durch
die Pumpeinheit mit Sicherheit vermieden wird. Die Sensoren 102, 102′
signalisieren ein Ausbleiben der fließfähigen Stoffe, beispiels
weise durch Behälterentleerung.
Zur Beladung des Entnahmeteils 103 wird dieses über eine selbstab
sperrende, durch ein nicht weiter dargestellten Ventil im Auslaßmund
stück 104 über das Auslaßventil 105 den Zugang zum Speicherraum 106
öffnende Kupplung 107 mit dem durch die Linien 108 symbolisierten
Ladeteil verbunden. Die Mischung der fließfähigen Stoffe strömt dann
über das Ventil 80 aus dem Speicherraum 81 des Zwischenspeichers 82
unter Auffaltung des als Trennglied vorgesehenen flexiblen membran
artigen Hohlkörpers 109 in den Speicherraum 106 des Entnahmeteils
103 über. Eine ausreichende Querschnittsbemessung der Zuleitung
zwischen beiden Speichern und einen deutlich höheren Druck des
Druckmittels 120 im Zwischenspeicher als dem im Entnahmeteil vorausgesetzt,
ist die Beladung des Entnahmeteils mit beispielsweise 100 ml
der fließfähigen Stoffe innerhalb weniger Sekunden möglich und
damit wesentlich schneller durchführbar als bei direkter Be
ladung durch die Pumpeinheiten. Der Hohlkörper 109 ist in einem
vorzugsweise zylindrischen druckfesten Behälter 110 sowohl nach
außen als auch zum Gasraum 111 bei 112 abdichtend eingesetzt. Im
Gasraum ist ein mit Verbindungsbohrungen 113 versehenes Trennteil
114 angeordnet, durch das hindurch ein Fühler 115 auf die im unte
ren Gasraum 116 angeordneten Kontakte 117, 117′, die beim Beladevor
gang ebenfalls mit dem Ladeteil verbunden sind, einwirkt. Sobald
der Hohlkörper 109 mit den fließfähigen Stoffen entsprechend seiner
im drucklosen Zustand eingenommenen Form voll beladen ist, wird er
bei weiterer Beladung leicht gedehnt, trifft dabei auf den Fühler
115 und bewirkt über eine Schließung der Kontakte 117, 117′ einen
Abbruch des Beladevorgangs durch Schließung des Ventils 80 bei
eventueller gleichzeitiger Signalgabe. Das Entnahmeteil kann dann
vom Ladeteil getrennt und an beliebiger Stelle zur Abgabe der fließ
fähigen Stoffe durch Betätigung des Ausgabeventils über das Ausgabe
mundstück in vorbeschriebener Weise eingesetzt werden. Parallel
zur Abgabemenge verringert sich der Speicherrauminhalt unter elasti
scher Deformation des flexiblen Hohlkörpers bis zur völligen Ent
leerung desselben. Während des Abgabevorgangs treten zur Aufrecht
erhaltung des Druckes in dem sich vergrößernden Gasraum ständig
gasförmige Anteile aus dem flüssigen Treibgasanteilen 118 in den
Gasraum über. Das Entnahmeteil weist bei 119 eine Befüllöffnung
für das Druckmittel auf.
Claims (25)
1. Verfahren zur Abgabe und Applikation von fließfähigen Stoffen
unter Druck, dadurch gekennzeichnet, daß die fließfähigen Stoffe von
einem Ladeteil durch eine manuell oder maschinell angetriebene
Pumpeinheit in ein Entnahmeteil, entgegen dem Druck eines in diesem
als Druckmittel enthaltenen Gases oder Gasgemisches, in einen durch
eine flexible Membrane, einem beweglichen Kolben oder eines
flexiblen membranartigen Hohlkörpers vom Gas getrennten und mit
einem Auslaßventil versehenen Speicherraum, unter Vergrößerung
dieses Raumes durch Ausbiegung der Membrane, Verdrängung des Kolbens
oder Formänderung des membranartigen Hohlkörpers und bei
gleichzeitiger Kompression des Gases, eingespeist, darin unter Druck
gespeichert und aus dem sie durch Öffnung des Auslaßventils über ein
Auslaßmundstück unter Verkleinerung des Speicherraums und
Vergrößerung des Gasraums durch gegensinnige Ausbiegung der
Membrane, Verdrängung des Kolbens oder Formänderung des
membranartigen Hohlkörpers und gleichzeitiger Expansion des Gases
abgegeben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Lade- und
Entnahmevorgang wiederholt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als
Druckmittel im Entnahmeteil bei Raumtemperatur verflüssigbare Gase
eingesetzt werden, deren über flüssigen Anteilen gemessener
Eigendruck bei Raumtemperatur zwischen 1 und 15 bar beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Gasmenge im Gasraum mindestens so groß bemessen wird, daß auch bei
völlig entleertem Speicherraum noch ein geringer Teil an
unverdampften flüssigen Anteilen vorhanden ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß mehrere voneinander getrennt aber gemeinsam
takt- und fördersynchron zueinander arbeitende Pumpeinheiten
jeweils einen fließfähigen Stoff in einem bestimmten einstellbaren
Verhältnis zu den anderen Stoffen in das Entnahmeteil einspeisen.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder
mehrere fließfähige verschäumbare Stoffe gleichzeitig mit ein oder
mehreren Treibgasen oder Treibgasgemischen in einem bestimmten
zueinander einstellbaren Verhältnis voneinander getrennt aber takt-
und fördersynchron in das Entnahmeteil eingespeist werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der im
Speicherraum durch die zugemischten verflüssigten Treibgase sich
bildende Eigendruck geringer ist als der im Gasraum herrschende
Druck des Druckmittels.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die von den einzelnen Pumpeinheiten gelieferten
Einzelströme vor dem Eintritt in den Speicherraum vereinigt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vereinigung der Einzelströme in einer Mischkammer mit
gegebenenfalls nachgeschalteter Homogenisierungsstrecke erfolgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß vom Ladeteil eine über einen Zähler einstellbare
und von diesem auf den Nenninhalt des Speicherraums begrenzte Menge
der fließfähigen Stoffe in das Entnahmeteil eingespeist wird.
11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Lade- und
Entnahmeteil eine schaltende oder einen Rückstromweg öffnende
Überdruckeinheit angeordnet ist.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltung des
Beladevorgangs durch einen im Entnahmeteil angeordneten und bei
Erreichen des Nennvolumens des Speicherraums ansprechenden Geber
erfolgt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 und 12, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen den Pumpeinheiten und den
Vorratsbehältern für die fließfähigen Stoffe und den verflüssigten
Treibgasen sowie dem Speicherraum selbsttätig wirkende
Rückstromsperren vorhanden sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß Lade- und Entnahmeteil zu einer Einheit
zusammengefaßt sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß Lade- und Entnahmeteil zur Beladung miteinander
kuppelbar, zur Entnahme jedoch trennbar ausgeführt sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß das Auslaßventil des Speicherraums von der
Zuleitung des Ladeteils zum Speicherraum getrennt angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das
Auslaßventil gleichzeitig als Ladeteil-Zuleitungskupplung
ausgebildet ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß das Auslaßmundstück des Auslaßventils
auswechselbar ausgeführt ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß das Abgabeventil mit dem Auslaßmundstück vom
Entnahmeteil trennbar ausgeführt und mit diesem über eine flexible
Zuleitung zu verbunden ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen den Pumpeinheiten und dem Entnahmeteil mindestens ein
Zwischenspeicher angeordnet ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der
Zwischenspeicher den für das Entnahmeteil vorgeschlagenen Lösungen
entspricht und im Ladeteil angeordnet ist.
22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 20 und 21, dadurch
gekennzeichnet, daß das als Druckmittel im Gasraum des
Zwischenspeichers enthaltene Gas- bzw. Gasgemisch einen höheren
Eigendruck als das im Entnahmeteil als Druckmittel enthaltene Gas
bzw. Gasgemisch aufweist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch
gekennzeichnet, daß der Nenninhalt des Speicherraums des
Zwischenspeichers mindestens ebenso groß bemessen ist wie der
Nenninhalt des Speicherraums des Entnahmeteils.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, daß der Aufladevorgang des Entnahmeteils durch einen
in diesem, im Zwischenspeicher oder zwischen Zwischenspeicher und
Entnahmeteil angeordneten Geber angezeigt und/oder selbsttätig
beendet wird.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 24, dadurch
gekennzeichnet, daß in den Vorratsbehältern oder Zuleitungen der
fließfähigen Stoffe zu den Pumpeinheiten Detektoren angeordnet sind,
die eine Entleerung der Behälter signalisieren, die Pumpeinheiten
stillsetzen oder selbsttätig auf Ersatzbehälter umschalten.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2901433A DE2901433C2 (de) | 1979-01-16 | 1979-01-16 | Verfahren und Vorrichtung zur Abgabe und Applikation von fließfähigen Stoffen |
US06/110,387 US4321953A (en) | 1979-01-16 | 1980-01-07 | Method of discharging and applying flowable media |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2901433A DE2901433C2 (de) | 1979-01-16 | 1979-01-16 | Verfahren und Vorrichtung zur Abgabe und Applikation von fließfähigen Stoffen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2901433A1 DE2901433A1 (de) | 1980-07-17 |
DE2901433C2 true DE2901433C2 (de) | 1994-08-11 |
Family
ID=6060632
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2901433A Expired - Fee Related DE2901433C2 (de) | 1979-01-16 | 1979-01-16 | Verfahren und Vorrichtung zur Abgabe und Applikation von fließfähigen Stoffen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4321953A (de) |
DE (1) | DE2901433C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19623030A1 (de) * | 1996-06-08 | 1997-12-11 | Pfeiffer Erich Gmbh & Co Kg | Austrag-Einheit für Medien |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
HU189881B (en) * | 1984-01-06 | 1986-04-28 | Pamper, Viktor, Hu | Method for spreading bulk materials from closed space and apparatus for charging the material or materials to be spread into closed space and for pressurizing same |
US5479968A (en) * | 1993-08-16 | 1996-01-02 | Xerox Corporation | Ink filling apparatus and method for filling ink cartridges |
DE9422052U1 (de) * | 1994-01-04 | 1997-10-30 | Adolf Würth GmbH & Co. KG, 74653 Künzelsau | Befüllgerät zum Befüllen eines wiederbefüllbaren Ausgabebehälters und wiederbefüllbarer Ausgabebehälter |
US5535790A (en) * | 1994-06-24 | 1996-07-16 | Hirz; Donald J. | Pressurized can filling apparatus |
US5740841A (en) * | 1994-06-24 | 1998-04-21 | Hirz; Donald J. | Can filling apparatus |
US5573043A (en) * | 1994-12-23 | 1996-11-12 | Stoffel Seals Corporation | Closure cup for a pressure dispenser |
US5975152A (en) * | 1998-05-29 | 1999-11-02 | Pump Tec, Inc. | Fluid container filling apparatus |
FR2814947B1 (fr) * | 2000-10-09 | 2003-01-31 | Oreal | Composition tinctoriale favorisant la pigmentation naturelle procede d'obtention et utilisation pour la coloration de la peau et/ou des fibres keratiniques |
ITMC20070192A1 (it) * | 2007-10-08 | 2009-04-09 | Sergio Marcellini | Dispositivo per la ventilazione delle tube di eustachio. |
US20100059602A1 (en) * | 2008-09-09 | 2010-03-11 | Technical Concepts, Llc | Substance dispenser |
US10180212B2 (en) | 2009-03-30 | 2019-01-15 | Westport Power Inc. | Method and system for controlling fluid flow from a storage tank through a supply line to an end user |
US20100242921A1 (en) * | 2009-03-30 | 2010-09-30 | Gregory Harper | Method And System For Controlling Fluid Flow From A Storage Tank Through A Supply Line To An End User |
WO2012093370A1 (en) * | 2011-01-05 | 2012-07-12 | Noam Levine | A fluid flow meter |
EP2572796B1 (de) * | 2011-09-20 | 2016-01-27 | Aptar France SAS | Auffüllbares Flüssigkartuschensystem |
US20140076458A1 (en) * | 2012-03-08 | 2014-03-20 | Darin Brown | Bag On Valve Filling Machine |
US10889487B2 (en) | 2017-09-11 | 2021-01-12 | Worthington Cylinders Corporation | Fuel transfer station and refillable fuel cell for fuel transfer station |
CN108591003B (zh) * | 2018-04-24 | 2019-12-03 | 佛山安豪科技服务有限公司 | 一种带排水旁路的电动水泵和水枪结构 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH301532A (de) * | 1952-06-10 | 1954-09-15 | Polverizzatori Urano Soc | Verfahren zum Aufbringen eines Schutzmittelbelages auf die Innenwand zylindrischer Hohlräume, sowie Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens. |
US3857422A (en) * | 1972-02-04 | 1974-12-31 | Barr Stalfort Co | Aerosol container filling apparatus and method |
US4108219A (en) * | 1977-05-25 | 1978-08-22 | Joseph Shulsinger | Aerosol dispenser with inner container and piston |
-
1979
- 1979-01-16 DE DE2901433A patent/DE2901433C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1980
- 1980-01-07 US US06/110,387 patent/US4321953A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19623030A1 (de) * | 1996-06-08 | 1997-12-11 | Pfeiffer Erich Gmbh & Co Kg | Austrag-Einheit für Medien |
US5860567A (en) * | 1996-06-08 | 1999-01-19 | Ing. Erich Pfeiffer Gmbh | Dispenser for media including a valved outlet |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4321953A (en) | 1982-03-30 |
DE2901433A1 (de) | 1980-07-17 |
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