DE3638293A1 - Einrichtung zur befuellung und entleerung eines transporttanks mit mehreren kammern fuer voneinander getrennt zu haltende fluessige produkte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Befüllung eines Flüssigkeittanks, insbesondere eines Mineralöl-Tankwagens mit mehreren Kammern, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Befüllung eines Tankwagens mit Mineralölprodukten an einer Verladestelle, insbesondere einer Raffinerie, erfolgte bisher überwiegend über Verladebäume, die in die Domöffnung der je­ weiligen Kammern des Tankwagens eingeführt wurden. Bei der Be­ füllung aus dem leeren Tank entweichende Gase oder Luft wurden dabei an die Umgebung abgegeben.

Es ist auch bekannt, die Befüllung von Tankwagen im Pen­ delverfahren vorzunehmen, d. h., das einzuführende Pro­ dukt wird dem Tank über einen Schlauch zugeführt, während das aus dem Tank entweichende Gas oder die Luft über einen Entlüftungsschlauch zur Verladestelle zurückgeführt werden. Dieses Verfahren vermeidet eine Luftverschmutzung.

Zunehmend stärkeres Umweltbewußtsein hat dazu geführt, daß neben oder als Ersatz bisher verwendeter verbleiter Kraft­ stoffe unverbleite Kraftstoffe angeboten werden, die eben­ falls mit Tankwagen an die Tankstellen geführt werden.

Da übliche Tankwagen mehrere Kammern besitzen, die mit ver­ schiedenen Mineralölprodukten gefahren werden können, müssen geeignete Vorkehrungen getroffen sein, daß weder Vermischungen noch Verwechslungen zwischen den Produktgrup­ pen Benzin/Super, bleifreiem Benzin/Super und Diesel/Benzin auftreten können. Bei der Abgabe aus dem Tankwagen an eine Tankstelle ist normalerweise durch geeignete Schaltungen der Abgabeventile und Meßeinrichtungen gewährleistet, daß keine Vermischungen oder Verwechslungen auftreten können, sofern die "richtige" Kammer des Tankwagens geöffnet wird.

Da die Kammern eines Tankwagens nicht nur für eine be­ stimmte Art von Produkten konstruiert sind, sondern be­ liebige Produkte aufnehmen können, werden Tankwagen übli­ cherweise je nach Bedarf verschieden befüllt. Gleichwohl muß sichergestellt sein, daß bei der Abgabe an Tankstellen oder Endabnehmer das richtige Produkt abgegeben wird, da andernfalls beträchtliche Schäden verursacht werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrich­ tung zur Befüllung eines Flüssigkeitstanks mit mehreren Kammern, insbesondere eines Mineralöl-Tankwagens anzugeben, mit deren Hilfe die einzelnen Kammern des Tanks befüllt werden können, ohne daß eine Verwechslung oder Vermischung bei der Abgabe aus den Kammern des Tanks möglich ist. Die Erfindung soll ferner eine automatische Zuordnung oder Einstellung der Abgabe-Einrich­ tung an das geladene Flüssigkeitsprodukt ermöglichen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Er­ findung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfin­ dung sind in Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung ermöglicht bereits bei der Einfüllung des Produkts an der Verladestelle eine automatische Voreinstellung der Abgabeventile und Meßuhren an das geladene Flüssig­ keitsprodukt. Damit werden Verwechslungen, die bisher an der Verladestelle auftreten konnten, wirksam verhindert. Vorzugsweise wird der Kupplung zwischen Abgabeschlauch der Verladestelle und der Füllöffnung der Kammer des Tanks eine Codiereinrichtung zugeordnet, die eine pneumatische Steuerung, insbesondere zur Voreinstellung der Ventile und Meß­ uhren der Abgabeeinrichtung ermöglicht. Die Codiereinrich­ tung besteht vorzugsweise aus zwei Scheiben, von denen eine Scheibe mehrere axiale Bohrungen, die bestimmten Schaltstel­ lungen der Ventile und Meßeinrichtungen für die jeweiligen Pro­ dukte in den einzelnen Kammern des Tanks zugeordnet sind, und eine zentrale Steuerluftzuführung aufweist, während die andere Scheibe eine kanalartige Überbrückung zwischen der Steuerluft- Zuführung und einer der übrigen Bohrungen der ersten Scheibe aufweist, so daß die Codierung eines einem bestimmten Produkt zugeordneten Einfüllschlauches insbesondere die automatische Einstellung der Abgabeseite des Tankwagens auf dieses Produkt ermöglicht.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs­ beispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen üblichen Tankwagen mit angedeuteter Unter­ teilung in Kammern,

Fig. 2 die Befüll- und Entnahmeseite eines Tankwagens in schematisierter Ansicht,

Fig. 3 eine Flanschteilansicht eines Vaterteiles,

Fig. 4 eine Flanschteilansicht eines Mutterteiles,

Fig. 5 eine Aufsicht auf ein Codierteil,

Fig. 6 eine Aufsicht auf ein Codierteil, das mit dem Teil von Fig. 5 eine Codiereinrichtung bildet,

Fig. 7 eine Teilseitenansicht von zusammengesetztem Vater- und Mutterteil,

Fig. 8 eine Querschnittsansicht des zweiten Teils der Codiereinrichtung.

Fig. 1 zeigt einen üblichen Tankwagen 1 mit mehreren Kammern 2- 7. Eine unterhalb des Tankwagens angeordnete Schalt- und Meß­ einheit 8 dient zum Anschluß von Lade- und Entladeleitungen so­ wie der Steuerung der Ventile zur Be- und Entladung und enthält weiterhin Meßeinrichtungen. Die einzelnen Kammern des Tankwagens werden üblicherweise mit verschiedenen Produkten, insbesondere Mineralölprodukten gefahren. Die Befüllung richtet sich nach Bedarf der zu versorgenden Tankstellen. In der Regel werden Mineralöltankwagen mit den Produkten Diesel, Benzin, Super, Benzin bleifrei und Super bleifrei befüllt.

Die Produkte lassen sich in drei Produktgruppen einteilen, näm­ lich Benzin/Super, Diesel und Benzin bleifrei/Super blei­ frei. Diese Produktgruppen dürfen keinesfalls miteinander ver­ mischt oder verwechselt werden, da anderenfalls an Kraftfahr­ zeugen die mit einer falschen Produktgruppe versorgt werden, erhebliche Schäden auftreten können. Eine Verwechselung inner­ halb einer Produktgruppe kann jedoch in gewissen Grenzen hin­ genommen werden.

Fig. 2 zeigt die Befüll- und Entnahmeseite eines Tankwagens in schematisierter Ansicht. Jeder Kammer 2-7 des Tankwagens ist ein Einlaßventil 10-15 zugeordnet, über die die Kammern einzeln befüllt werden. Jede Kammer 2-7 weist ferner zwei Ablaufbodenöffnungen auf, die zu den beiden Sammelleitungen 16 und 17 führen. Die Sammelleitung 16 dient z. B. der Abgabe von Diesel. Hierzu werden normalerweise die Bodenventile der mit Diesel befüllten Kammern, die zur Sammelleitung 16 führen, ge­ öffnet und das Produkt kann dann über die Meßeinrichtung 18 und das Entnahmeventil 20 an die Abgabestelle geführt werden. Ent­ sprechend befinden sich an jeder Kammer 2-7 Bodenventile für die Benzingruppen. Die doppelte Auslegung der Sammelleitung ist vorgesehen, um Vermischungen von Produkten mit unterschiedlichen Flammpunkten zu vermeiden. Die Sammelleitung 17 führt auf eine Meß­ einrichtung 19 und Entnahmeventile 21 und 22. Anstelle von zwei Meßeinrichtungen 18 und 19 können auch drei oder mehr Meßeinrich­ tungen vorgesehen sein.

Die Überführung eines Mineralölproduktes vom Tankwagen in einen Bodentank z. B. einer Tankstelle erfolgt in der Regel mit Schläuchen, die an die dem Produkt entsprechenden Ablauflei­ tungen des Tankwagens angeschlossen werden. Eine Verwechselung der aus den Ventilen 21 und 22 abgegebenen Produkte ist nicht möglich, da eine der Öffnungen üblicherweise ein Vaterteil und die andere Öffnung ein Mutterteil eines Flansches enthalten, so daß ein mit Vater- und Mutterteil versehener Schlauch entweder an das Vaterteil oder das Mutterteil angeschlossen werden kann, wodurch sich automatisch der entsprechende Bodentank der Tank­ stelle ergibt.

Diese Zuordnung ist nur dann gewährleistet, wenn das "richtige" Produkt auf die Sammelleitungen 16 oder 17 gegeben wird. So­ fern bei der Befüllung eines Tankwagens eine Verwechselung der zu befüllenden Kammer des Tankwagens aufgetreten ist, besteht normalerweise keine Möglichkeit, bei der Abgabe aus dem Tank­ wagen diese Verwechselung zu erkennen oder rückgängig zu machen.

Die Erfindung sieht daher vor, daß bereits bei der Befüllung der einzelnen Kammern des Tankwagens eine Zuordnung zwischen dem in bestimmte Kammern des Tankwagens eingefüllten Produkt zu derjenigen Schaltstellung der Abgabeeinrichtung hergestellt wird, die für das bestimmte Produkt vorgesehen ist. Bei Anschluß eines Schlauches an einen Eingangsstutzen einer Tankkammer wird dazu eine von dem eingefüllten Produkt abhängige Codierung auf eine Steuerschaltung 9 gegeben, die Ventile und gegebenen­ falls Meßeinrichtungen der Abgabeeinrichtung auf dieses Produkt einstellt, wenn bei der Abgabe das Bodenventil einer bestimmten Kammer geöffnet wird. Wenn z. B. die Kammer 2 über die Eingangs­ öffnung 10 mit Diesel befüllt wird, werden über die Steuer­ schaltung 9 die Ventile 20 bis 22 derart voreingestellt, daß bei der Öffnung des Entnahmebodenventils der Kammer 2 das Pro­ dukt nur über die Sammelleitung 16, die Meßeinrichtung 18 und das Abgabeventil 20 abgegeben werden kann. Alle anderen Abgangs­ ventile 21 und 22 bzw. die Sammelleitung 17 sind gesperrt. Die Steuerung der Ventile oder Meßeinrichtungen kann entweder pneu­ matisch oder elektromagnetisch erfolgen. Die Voreinstellung der Abgabeeinrichtung über die Codierung erfolgt vorzugsweise pneumatisch, indem ein von einer Druckquelle P zu den Eingangs­ ventilen geführter Druck in Abhängigkeit vom zugeführten Produkt auf eine der Steuerleitungen der Sammelleitungen 23- 27 gegeben wird. Das der Steuerschaltung 9 über die Steuerlei­ tungen 23-27 zugeführte pneumatische Steuersignal wird in der Steuerschaltung entweder in ein elektrisches Signal umgewandelt, das gespeichert wird und bei der Entnahme eine gewünschte Schal­ tung der Abgabeeinrichtung bewirkt, oder die Steuersignale füh­ ren zur direkten Umschaltung von Flip-Flop-Ventilen in den Ab­ gabeleitungen.

Fig. 3 zeigt eine Flanschteilansicht eines Vaterteils, das einem Ventil des Tankwagens zugeordnet ist. Auf das Vaterteil 28 paßt ein Mutterteil 30 (Fig. 4), das am Ende des Befüllschlauches von der Verladestelle angeordnet ist. Die Erfindung sieht vor, daß bei der Kupplung des Vaterteils des Kammerventils mit dem Mutterteil des Zuführschlauches eine Codiereinrichtung gebildet wird, die die genannte Steuerung der Abgabeeinrichtung ermög­ licht.

Da ein Abgabeschlauch der Verladestelle jeweils nur ein ganz be­ stimmtes Produkt führt, kann durch eine entsprechende Codierung des Schlauchendes erreicht werden, daß am Tankwagen diese Codie­ rung aufgenommen und zur Steuerung der Abgabeseite verwendet wird. Dazu weist der Flansch 28 des Vaterteils auf seiner Stirn­ seite ein scheiben- oder zylinderförmiges zweites Codierteil 29 auf, das zusammen mit dem ersten Codierteil 31 im Flansch 30, dem Mutterteil, das am Abgabeende des Zuführschlauches ange­ ordnet ist, im gekuppelten Zustand von Vaterteil 28 und Mutter­ teil 30 eine Codiereinrichtung bildet.

In den Fig. 5 und 6 sind erste und zweite Codiereinrichtung vergrößert dargestellt. Das zweite Teil 29 der Codiereinrich­ tung ist in Fig. 5 gezeigt. Die scheibenförmige Anordnung enthält eine zentrale Bohrung 37, die zur Zufuhr von Steuerluft dient. Um die zentrale Bohrung 37 herum sind mehrere Bohrungen 32-36 vorgesehen, die zu einzelnen Steuerleitungen führen, die der Steuerschaltung 9 zugeführt werden. Das in Fig. 6 dargestellte erste Codierteil 31 weist in seiner Oberfläche eine kanalartige Vertiefung 38 auf, die bei Aufsetzen auf das zweite Teil 29 die zentrale Zufuhrleitung 37 mit einer der Steuerleitungen 32- 36 verbindet. Welche der Steuerleitungen 32-36 mit der Zufuhr­ leitung 37 verbunden werden, hängt von dem eingefüllten Produkt ab. Das bedeutet, daß die Stellung der kanalartigen Vertiefung 38 in dem Teil 31 dem über den entsprechenden Zufuhrschlauch geführten Produkt entspricht. Z. B. wird bei einem Benzinschlauch die Vertiefung 38 in dem ersten Codierteil 31 eine derartige Stellung aufweisen, daß bei der Kupplung von Vater- und Mutter­ teil die zentrale Zufuhrleitung 37 mit der Bohrung 32 verbunden wird. Der über die Zufuhrleitung 37 zugeführte Steuerdruck wird daher über die Bohrung 32 und eine bestimmte Leitung einer der Sammelleitungen 23-27, die zu der zu befüllenden Kammer gehört, zur Steuerschaltung 9 übertragen. Auf diese Weise wird der Steuerleitung 9 mitgeteilt, welches Produkt in welche der Kam­ mern 2-7 des Tankwagens eingefüllt ist, ohne daß eine ent­ sprechende manuelle Einstellung erforderlich ist. Damit ist in eindeutiger Weise gewährleistet, daß auch bei der Befüllung einer "falschen" Kammer der Steuerschaltung 9 mitgeteilt ist, welches Produkt sich in dieser Kammer befindet. Durch die von der Steuerschaltung 9 vorgenommene Einstellung der Abgabeven­ tile 20-22 und der Sammelleitungen 16 und 17 kann daher bei der Abgabe aus dem Tankwagen keine Verwechselung der Produkte auftreten.

Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht durch aufeinandergesetztes Vaterteil und Mutterteil. Erstes und zweites Codierteil sind den entsprechenden Flanschen zugeordnet und es ist dargestellt, daß die kanalartige Vertiefung in dem Codierteil 31 die Zufuhr­ leitung 37 mit einer der Bohrungen 32-36 verbinden kann. Durch entsprechende Führungsmittel ist gewährleistet, daß die Flansche 28 und 30 bei der Kupplung immer in der gleichen Stel­ lung zueinander stehen, so daß auch die Codierteile 29 und 31 in eindeutiger Stellung zueinander stehen.

Fig. 8 zeigt eine Detaildarstellung des zweiten Teils 29 der Codiereinrichtung im in dem Flansch eingesetzten Zustand. Das Codierteil 29 ist hier als zylinderförmiges Teil ausgebil­ det, das in seinem Mittelbereich einen umlaufenden Kragen 39 aufweist. Dieser Kragen stößt im eingesetzten Zustand gegen einen Ansatz 40 des Flansches 28. Durch einen weiteren nicht dargestellten Ansatz ist gewährleistet, daß das Teil 29 ver­ drehsicher im Flansch 28 verankert ist. Anstelle eines zylinder­ förmigen Teils kann auch eine andere Form mit z. B. viereckigem Querschnitt verwendet werden. Auf der Rückseite des Kragens 39 ist eine Feder 41 angeordnet, die das Teil 29 unter Vorspan­ nung gegen den Ansatz 40 drückt. Die Feder stützt sich auf ihrer Rückseite an einem Haltering 42 ab, der in einer Nut 43 des Flansches 28 geführt ist. Die Vorderseite des Teils 29 steht im nichtgekuppelten Zustand des Flansches 28 gering­ fügig über die Stirnseite des Flansches 28 vor. Beim Zusam­ mensetzen von Vater- und Mutterteil drückt die Stirnseite des Teiles 29 gegen das zugeordnete Codierteil 31 im Flansch 30, wodurch das Teil 29 entgegen der Federkraft geringfügig in dessen Flansch 28 zurückgedrückt wird und damit eine ein­ deutige Fassung zwischen den beiden Codierteilen 29 und 31 ermöglicht.

Zur Abdichtung der Flansche 28 und 30 ist eine Dichtung 44 vorgesehen. Damit an den nicht angeflanschten Ventilen die Zufuhrleitungen 37 für den Steuerdruck den Druck nicht an die Umgebung abgeben, sollten automatische Absperrventile oder Abdeckungen an den Ventilflanschen vorgesehen sein, die die Zuführleitungen 37 derjenigen Bodenventile abdecken, die nicht an einen Zuführschlauch angeflanscht sind.

Zur Durchführung der Erfindung sind auf der Abgabeseite der Versorgungsstellen lediglich erste Teile 31 der Codierein­ richtungen in die Flansche einzusetzen, deren Stellung der Vertiefung den jeweiligen Produkten des Abgabeschlauches entspricht. Auf der Tankwagenseite sind zweite Codierteile 29 in die Flansche der Eingangsventile einzusetzen sowie entsprechende Steuerleitungen und eine Steuerschaltung 9 vor­ zusehen, die eine Voreinstellung der Abgabeeinrichtung be­ wirken. Verwechselungen oder Vermischungen zwischen verschie­ denen Produkten oder Produktgruppen sind damit praktisch aus­ geschlossen.

• Bezugszeichenliste  1 Tankwagen
   2-7 Kammern
   8 Schalt- und Meßeinheit
   9 Steuerschaltung
  10-15 Bodenventile Eingang
  16 Ablaufsammelleitung
  17 Ablaufsammelleitung
  18 Meßuhr
  19 Meßuhr
  20-22 Ablaufventile
  23-27 Steuerleitungen
  28 Vaterteil
  29 zweites Teil
  30 Mutterteil
  31 erstes Teil
  32-36 Bohrungen
  37 Zufuhrleitung
  38 Kanal
  39 Kragen
  40 Ansatz
  41 Feder
  42 Haltering
  43 Nut
  44 Dichtung

Claims (9)

1. Einrichtung zur Befüllung eines Flüssigkeittanks (1) mit mehreren Kammern (2-7) im Pendelverfahren, insbesondere eines Mineralöl-Tankwagens, bei dem ein Abfüllschlauch der Verladestelle mit einem Kupplungsteil (30) (Mutterteil) mit einem zugeordneten Kupplungsteil (10-15, 28) (Vaterteil) des Füllstutzens einer Kammer des Tanks verbunden ist, und eine Tankentlüftungsleitung von dem Tank zur Verladestelle zurückgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mutter­ teil (30) ein erstes Teil (31) einer Codiereinrichtung zu­ geordnet ist, daß dem Vaterteil ein zweites Teil (29) einer Codiereinrichtung zugeordnet ist, wobei die Codiereinrich­ tung bei Kupplung von Vaterteil (28) und Mutterteil (30) ein pneumatisches Mehrwege-Ventil bildet, dessen Ventilstellung durch die Codierung bestimmt ist, und daß die Stellung des Mehrwege-Ventils bei der Befüllung des Tanks eine Vorein­ stellung der Abgabeeinrichtung (20-22) gemäß der Art des in eine Kammer des Tanks eingefüllten Produkts in dem Sinne bewirkt, daß das in eine Kammer des Tanks eingeführte Produkt, insbesondere Mineralölprodukt, nur über eine durch die Codie­ rung voreingestellte Abgabeeinrichtung abgegeben werden kann.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Teil (29) der Codiereinrichtung eine Steuer­ luftzufuhrleitung sowie eine dem Code der Produkte ent­ sprechende Anzahl von Steuerleitungen (23-27, 32-36) zur Einstellung der Abgabeeinrichtung aufweist, und daß das erste Teil (31) der Codiereinrichtung einen Verbin­ dungskanal (38) aufweist, der die Zufuhrleitung (37) mit einer entsprechend dem Code bestimmten Steuerleitung (32- 36) verbindet.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Code durch die Art des Flüssig­ keitprodukts, insbesondere Mineralölprodukts, bestimmt ist und dem Abgabeschlauch eines Abgabetanks der Verlade­ stelle für ein bestimmtes Produkt fest zugeordnet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Teil (29) der Codiereinrichtung mit einer entsprechend der Zahl der Steuerleitungen sowie der Zufuhr­ leitung (37) durch das Teil geführten Bohrungen (32-36) ausgebildet ist, daß das erste Teil (31) der Codiereinrich­ tung ein zum zweiten Teil der Codiereinrichtung passendes Gegenstück bildet, die beim Kuppeln von Vaterteil (28) und Mutterteil (30) aufeinandergesetzt sind, und daß das erste Teil (31) einen Verbindungskanal (38) aufweist, der die Zu­ fuhrleitung (37) bei Kupplung von Vaterteil (28) und Mutter­ teil (30) mit einer der Steuerleitungen (32-36) verbindet.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeeinrichtung gesteuerte Bodenventile, Abgabe­ ventile (20-22) und Meßuhren (18, 19) enthält, die durch die Voreinstellung in Abhängigkeit von der Art des eingefüllten Produkts zusammengeschaltet und den ent­ sprechenden Kammern (2-7) des Tanks zugeordnet sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Vaterteil (28) und Mutterteil (30) derart miteinander verbindbar sind, daß die Teile der Codiereinrichtung bei der Kupplung von Vaterteil (28) und Mutterteil (30) gleichzeitig in die vorgesehene Stellung zueinander gebracht werden.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Teil (31) der Codiereinrichtung ein Teil des Mutterteils (30) und das zweite Teil (29) der Codierein­ richtung ein Teil des Vaterteils (28) bildet.

8. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Teil (31) in die Stirnseite des Flansches des Mutterteils (30) einge­ setzt ist und das zweite Teil (29) in die gegenüberliegende Stirnseite des Flansches des Vaterteils (28) eingesetzt ist, wobei das zweite Teil (29) bei zusammengesetzten Flanschen unter Federkraft gegen das erste Teil (31) drückt.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Teil (29) scheibenförmig oder zylinderförmig mit axial gerichteten Bohrungen (32-37) ausgebildet ist und das im gekuppelten Zustand von Vater- und Mutterteil gegenüberliegende erste Teil (31) auf der dem zweiten Teil entgegengerichteten Seite mit einem Verbindungskanal (38) versehen ist, der die Zufuhrleitung (37) mit einer der Steuerleitungen (32-36) des zweiten Teiles (29) verbindet.