DE4426024C2 - Ventileinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventileinrichtung für eine zum Entleeren eines Flüssigkeitsbehälters vorgesehene Schlauch- oder Rohrleitung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem solchen Flüssigkeitsbehälter handelt es sich bspw. um ein Aquarium oder um einen Behälter für Säuren, Laugen, Öle, Wein, Milch o. dgl.

Zum Entnehmen bspw. von Flüssigkeitsproben aus entsprechenden Behältern sind sog. Flüssigkeitsheber bekannt, die sich das Prinzip der kommunizierenden Gefäße zu Nutze machen. Bei solchen Hebern ist es erforderlich, die Flüssigkeit mit dem Mund im Heber hochzusaugen, um sie danach an eine tiefere Stelle auslaufen lassen zu können. Hierbei ist jedoch nicht auszuschließen, daß die Flüssigkeit in den Mund gelangt. Bei bestimmten Flüssigkeiten ist das zumindest unangenehm bzw. gegebenenfalls sogar gefährlich.

Eine Ventileinrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE 66 02 012 U1 bekannt. Bei dieser bekannten Ventileinrichtung ist die Schraubenfeder zwischen dem Ventilkörper und einem davon beabstandeten Anlageelement derartig vorgesehen, daß sie jederzeit an dem Ventilkörper und an dem Anlageelement anliegt, wobei die Schraubenfeder den Ventilkörper gegen den Ventilsitz drückt. Dort muß folglich der Ventilkörper gegen die Federkraft der Schraubenfeder vom Ventilsitz wegbewegt werden, um die Ventileinrichtung zu öffnen. Die gleichen Verhältnisse sind bei den Ventileinrichtungen gegeben, wie sie aus der DE 92 10 041 U1 oder aus der DE 89 12 046 U1 bekannt sind. Auch bei diesen bekannten Ventileinrichtungen drückt jeweils eine Schraubenfeder den Ventilkörper mit einer bestimmten Spannkraft gegen den Ventilsitz. Zum Entleeren eines Flüssigkeitsbehälters mittels einer Schlauch- oder Rohrleitung sind diese mechanisch vorgespannten Ventileinrichtungen also nicht bzw. nur äußerst bedingt geeignet.

Die DE 74 37 141 U1 offenbart eine Ventileinrichtung mit einem eine Ventilkugel tragenden Ventilsitz und die Bewegung der Kugel begrenzenden Anschlägen. Dort ist ein Ringflansch vorgesehen, dessen zentrale Durchgangsöffnung als Kugelsitz ausgebildet ist, und der sich von der Ringebene vertikal erstreckende, an ihrem äußeren Ende Anschläge für die Ventilkugel tragende, umfangsmäßig im Abstand voneinander angeordnete Kugelführungen aufweist, wobei zwischen dem Außenumfang der Kugelführungen und dem Außenumfang des Ringflansches ein Klemmflanschbereich verbleibt. Bei dieser bekannten Ventileinrichtung ist die Ventilkugel zwischen dem Ventilsitz und den davon beabstandeten Anschlägen linear begrenzt beweglich. Die Schließbewegung der Ventilkugel in bezug zum Ventilsitz wird dort jedoch nur durch das Eigengewicht der Ventilkugel bestimmt, was bedeutet, daß die Schließbewegung insbes. dann Wünsche offen lassen kann, wenn das spezifische Gewicht der Kugel sich vom spezifischen Gewicht der die Ventileinrichtung durchströmenden Flüssigkeit nicht wesentlich unterscheidet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventileinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die in einer Schlauch- oder Rohrleitung vorgesehen ist und auf einfache Weise, das Saugheberprinzip ausnutzend, sich zum Entleeren eines Flüssigkeitsbehälters mit Hilfe dieser Schlauch- oder Rohrleitung eignet.

Diese Aufgabe wird bei einer Ventileinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch den Kennzeichenteil des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Ventileinrichtung ist also ähnlich wie ein herkömmliches Kugelventil ausgebildet, wobei die Beweglichkeit des Ventilkörpers durch die Begrenzungseinrichtung definiert begrenzt ist. Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung ist wie folgt: Nach dem Anschließen der Ventileinrichtung mit ihrem Auslaß an eine geeignete Schlauch- oder Rohrleitung kann die besagte Leitung mit der Ventileinrichtung bzw. mit deren Einlaß voraus in einen zu entleerenden Flüssigkeitsbehälter eingetaucht werden. Anschließend wird die Leitung bzw. die Ventileinrichtung mehrfach kräftig auf- und abgeschüttelt, wobei der Ventilkörper jeweils vom Ventilsitz abgehoben und nachfolgend wieder auf dem Ventilsitz abdichtend zu liegen kommt. Dieses Schütteln wirkt folglich wie ein Pumpen, so daß Flüssigkeit in der Leitung der Schüttelbewegung entsprechend schrittweise hoch steigt. Sobald eine ausreichende Flüssigkeitshöhe in der Leitung erreicht worden ist, kann die Leitung mit ihrem von der Ventileinrichtung entfernten Ende unter den zu entleerenden Flüssigkeitsbehälter positioniert werden. Die in der Leitung befindliche Flüssigkeit wird dann zum offenen Ende der Leitung strömen und nach dem physikalischen Prinzip der kommunizierenden Röhren die im zu entleerenden Flüssigkeitsbehälter befindliche Flüssigkeit aus dem Behälter absaugen. Auf diese Weise kann dann der Flüssigkeitsbehälter vollständig entleert werden.

Wenn die im genannten Flüssigkeitsbehälter befindliche Flüssigkeit nicht auf einmal entleert werden soll, ist es selbstverständlich auch möglich, die Schlauch- oder Rohrleitung mit einem Absperrventil zu versehen, um die Strömung durch die Schlauch- oder Rohrleitung wunschgemäß unterbrechen zu können.

Um bei der Durchführung der oben erwähnten Schüttelbewegung eine optimale Pumpwirkung zu erzielen, ist es bevorzugt, wenn der Ventilkörper im Inneren des Gehäuses zur Ausführung der Öffnungs- und Verschlußbewegung definiert geführt ist. Zu diesem Zweck kann das Gehäuseinnere bspw. mit Führungen ausgebildet sein, die wohl eine definierte Führung des Ventilkörpers bewirken, die jedoch die Strömung der Flüssigkeit im Inneren des Gehäuses nicht beeinträchtigen. Bspw. können diese Führungen als im Inneren des Gehäuses vorgesehene Längsrippen ausgebildet sein.

Bei der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung ist der Ventilkörper vorzugsweise von einer Kugel gebildet und ist der Ventilsitz vorzugsweise als kreisringförmiger Bund ausgebildet. Ein kugelförmig ausgebildeter Ventilkörper weist hierbei den ganz besonderen Vorteil auf, daß er nicht nur einfach realisierbar ist, sondern daß auch ein Verkippen oder Verkanten des Ventilkörpers im Gehäuseinneren zuverlässig ausschließbar ist.

Eine ausgezeichnete lineare Führung des Ventilkörpers, insbes. des kugelförmigen Ventilkörpers bei einem optimalen Durchströmverhalten der zu fördernden Flüssigkeit durch das Gehäuseinnere hindurch wird erzielt, wenn bei der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung die Schraubenfeder vom kugelförmigen Ventilkörper zum Auslaß hin konisch erweitert ausgebildet ist. Durch eine solche konisch erweiterte Schraubenfeder ist es nämlich möglich, das verjüngte Ende der Schraubenfeder definiert am kugelförmigen Ventilkörper und das davon entfernte konisch erweiterte Ende der Schraubenfeder an der Innenwand des Gehäuses beweglich geführt vorzusehen, so daß sich nicht nur eine genau lineare Führung des kugelförmigen Ventilkörpers durch die Schraubenfeder, sondern gleichzeitig auch im geöffneten Zustand der Ventileinrichtung eine symmetrische Durchströmung des Gehäuses mit der zu fördernden Flüssigkeit ergibt.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung in Kombination mit einer abschnittweise gezeichneten Schlauch- oder Rohrleitung und einer Filtereinrichtung ist in der Zeichnung halbseitig geschnitten dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.

Die Figur zeigt die Ventileinrichtung 10 mit einem Gehäuse 12, das rohrstutzenartig ausgebildet ist und einen Einlaß 14 und einen Auslaß 16 aufweist. Das Gehäuse 12 der Ventileinrichtung 10 ist mit einem Ventilsitz 18 ausgebildet. Der Ventilsitz 18 ist durch einen kreisringförmigen Bund 20 des Gehäuses 12 gebildet. Ein weiterer Bund 22 ist in der Nachbarschaft des Auslasses 16 ausgebildet.

Im Gehäuseinneren 24 ist beweglich ein Ventilkörper 26 vorgesehen, der vorzugsweise als Kugel 28 ausgebildet ist. Der Ventilkörper 26, d. h. die Kugel 28, besteht aus einem Material, dessen spezifisches Gewicht größer ist als das spezifische Gewicht der mit der Ventileinrichtung 10 zu fördernden Flüssigkeit. Die Kugel 28 weist einen Durchmesser auf, der größer ist als der lichte Innendurchmesser des den Ventilsitz 18 bildenden Bundes 20, so daß die Kugel 28 in der Verschlußstellung auf dem Ventilsitz 18 aufliegt und diesen abdichtet.

Auf der vom Ventilsitz 18 abgewandten Seite des kugelförmigen Ventilkörpers 26 ist im Inneren 24 des Gehäuses 12 ein Federelement 30 vorgesehen, das als Schraubenfeder 32 ausgebildet ist. Das Federelement 30 bildet für den Ventilkörper 26 in Gestalt einer Kugel 28 eine Begrenzungseinrichtung 34, durch welche die Beweglichkeit des Ventilkörpers 26, d. h. die Bewegung zwischen der auf dem Ventilsitz 18 dicht aufliegenden Abdichtstellung und der Freigabestellung des Ventilkörpers 26 definiert begrenzt wird. Vorzugsweise kommt bei der Ventileinrichtung 10 eine Schraubenfeder 32 zum Einsatz, die zum Auslaß 16 hin konisch erweitert ausgebildet ist. Die der Kugel 28 zugewandte Schraubenfederwindung 36 kleinen Durchmessers kann hierbei also definiert an der Kugel 28 anliegen und die davon entfernte Windung 38 kann einen Durchmesser aufweisen, der an den lichten Innendurchmesser des Gehäuses 12 zwischen dem Bund 20 und dem Bund 22 derartig angepaßt ist, daß die Schraubenfeder 32 im Gehäuseinneren 24 linear beweglich geführt ist. Auf diese Weise ergibt sich dann gleichzeitig eine genaue lineare Führung des als Kugel 28 ausgebildeten Ventilkörpers 26 beim mindestens annähernd lotrechten Schütteln der Ventileinrichtung 10 zum Hochpumpen einer entsprechenden Flüssigkeit. Die axiale Längserstreckung des Federelementes 30, d. h. der Schraubenfeder 32, ist kleiner als der Abstand zwischen der Kugel 28 und dem oberseitigen Bund 22, so daß die Schraubenfeder 32 im Gehäuseinneren 24 begrenzt beweglich ist.

An den Auslaß 16 der Ventileinrichtung 10 ist eine Schlauch­ bzw. Rohrleitung 40 angeschlossen, die in der Zeichnung nur abschnittweise verdeutlicht ist. An den Einlaß 14 ist bspw. mittels eines Schlauchverbindungsteiles 42 eine Filtereinrichtung 44 angeschlossen, mit welcher verhindert wird, daß in der zu fördernden Flüssigkeit befindliche Körper in die Ventileinrichtung 10 eingesaugt werden.

Claims (4)

1. Ventileinrichtung für eine Schlauch- oder Rohrleitung, mit einem Gehäuse (12), das einen Einlaß (14) und einen Auslaß (16) und im Inneren (24) des Gehäuses (12) einen Ventilsitz (18) und einen im Gehäuseinneren (24) beweglich angeordneten Ventilkörper (26) zum Abdichten bzw. Freigeben des Ventilsitzes (18) aufweist, wobei der Ventilkörper (26) aus einem Material besteht, dessen spezifisches Gewicht größer ist als das spezifische Gewicht der zu fördernden Flüssigkeit, der Ventilsitz (18) dem Einlaß (14) zugewandt ist, der Ventilkörper (26) auf der vom Einlaß (14) abgewandten Seite des Ventilsitzes (18) vorgesehen ist, und an der vom Ventilsitz (18) abgewandten Seite des Ventilkörpers (26) im Inneren (24) des Gehäuses (12) eine die Bewegung des Ventilkörpers (26) vom Ventilsitz (18) weg begrenzende Begrenzungseinrichtung (34) vorgesehen ist, die eine Schraubenfeder (32) aufweist, dadurch gekennzeichnet daß die Schraubenfeder (32) im Inneren (24) des Gehäuses (12) linear begrenzt beweglich vorgesehen ist.

2. Ventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (32) zum Auslaß (16) hin konisch erweitert ausgebildet ist.

3. Ventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (26) im Inneren (24) des Gehäuses (12) zur Ausführung der Öffnungs- und Verschlußbewegung definiert geführt ist.

4. Ventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (26) von einer Kugel (28) gebildet ist, und daß der Ventilsitz (18) als kreisringförmiger Bund (20) ausgebildet ist.