-
Meß- und Zapfvorrichtung, insbesondere für feuergefährliche Flüssigkeiten
Die Erfindung bezieht sich auf eine Meß- und Zapfvorrichtung, insbesondere für feuergefährliche
Flüssigkeiten, mit einem durch die von der Füllpumpe der Meßgefäße geförderte Flüssigkeit
betriebenen Motor zur selbsttätigen Verstellung des Umschalthahnes der Meßgefäße,
bei der zwischen der Druckseite der Füllpumpe und dem Motor ein Windkessel mit Rückschlagventil
eingeschaltet ist. Das Neue besteht darin, daß an der Ein- undAusströmungsöffnung
eines jeden Meßgefäßes ein Absperrschieber vorgesehen ist, der nach beendeter Füllung
des Meßgefäßes entgegen einer ihn offen haltenden Feder durch den Druck der Flüssigkeit
auf einen mit dem Schieber verbundenen Kolben geschlossen wird. Hierdurch wird erreicht,
daß das jeweils gefüllte Meßgefäß von dem zurr Betrieb des Schaltmotors erzeugten
Flüssigkeitsdruck entlastet ist.
-
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
in Vorderansicht mit teilweise senkrechtem Schnitt.
-
A und B sind die beiden Meßgefäße einer Zwillingsmeßvorrichtung,
und C ist der zur Umschaltung der Gefäße dienende Mehrwegehahn. Die Meßgefäße sind
als Überlaufmeßgefäße ausgebildet; ihre Überläufe münden über ein gegabeltes Rohr
7 in ein gemeinsames Überlaufrohr 87, das die überschüssige Flüssigkeit zum Lagerbehälter
zurückleitet. An den Überläufen der Meßgefäße A und B können, wie
bekannt, Absperrorgane vorgesehen sein, welche durch die Flüssigkeit geschlossen
werden, bevor diese den Überlaufrand erreicht. Diese Absperrorgane werden wieder
geöffnet, sobald das Meßgefäß bis über den Überlauf gefüllt ist, worauf die im Überschuß
in das Gefäß geförderte Flüssigkeit durch den Überlauf abfließt. Die Meßgefäße
A und B besitzen je am unteren Ende einen zum Ein- und Austritt der
abzumessenden l@zw. abgemessenen Flüssigkeit dienenden Stutzen 3, der durch ein
Rohr 27 mit dem Umschalthahn C verbunden ist. Zwischen jedem Stutzen und dem zugehörigen
Rohr 27 ist ein am Stutzen angebauter, im unteren Teil als Zylinder 26 ausgebildeter
Schieberkasten 3= eingeschaltet, in dem einAbsperrschieber3o gleitet. DerAbsperrschieber3o
ist mit einem im Zylinder 26 abgedichtet geführten Stehkolben 25 verbunden, der
gewöhnlich durch eine Feder 28 in seiner oberen Endlage gehalten ist, in welcher
Stellung der Schieber 30 vermöge einer darin vorgesehenen Durchbrechung 32
den Stutzen 3 geöffnet hält. Kolben 25 und Schieber3o können entgegen der Feder
28 durch den Flüssigkeitsdruck in die untere Endlage bewegt werden, sobald dieser
Drück die Spannung der Feder 28 überwindet. Der Schieber 3o schließt dann den Stutzen
3 gegen das Rohr 27 ab. Damit etwa zwischen Kolben 25 und Zylinderwandung hindurchgesickerte
Flüssigkeit keine Hemmung hervorruft, ist das untere Ende des Zylinders 26 durch
ein Rohr 35 mit der Überlaufleitung 87 verbunden.
-
Der in bekannter Weise als Vierwegehahn
ausgebildete
Umschalthahn C besitzt zwei um go° gegeneinander versetzte Schalterstellungen, in
welchen er die Gefäße A und B wechselweise mit der Druckleitung 36
einer Füllpumpe 37 und einem Zapf- oder Ablaufrohr 38 verbindet. Für die Verstellung
des Hahnes C ist ein Schaltmotor D vorgesehen, der in bekannter Weise durch die
nach beendeter Füllung eines Meßgefäßes von der Füllpumpe 37 weitergeförderte Meßflüssigkeit
betrieben wird. Der Motor D besitzt einen doppelt wirkenden Schaltzylinder 41 mit
einem Kolben 42, dessen als Zahnstange ausgebildete Kolbenstange 43 mit einem am
Küken 4o des Mehrwegehahnes C vorgesehenen Zahnbogen 98 kämmt. Zur Regelung
des Flüssigkeitsein- und auslasses in den oberen und unteren Arbeitsraum des Zylinders
dienen Steuerschieber, die teils in Abhängigkeit von der aus dem jeweils gefüllten
Meßgefäß überlaufenden Flüssigkeit, teils in Abhängigkeit von der Stellung des Mehrwegehahnes
C verstellt werden. Die Schieber, welche keinen Teil der Erfindung bilden, sind
auf der Zeichnung der Einfachheit halber weggelassen.
-
Zwischen der Druckseite der Füllpumpe 37 und dem SchaltmotorD ist,
wie an sich bekannt, ein Windkessel E eingeschaltet, der als Kraftspeicher zur restlosen
Durchführung der Umschaltbewegung des Hahnes C dient. An der Eintrittsstelle der
Flüssigkeit in den Windkessel E befindet sich ein Rückschlagventil 36, das sich
nur im Sinne der Einströmung der Flüssigkeit in den Windkessel öffnet, im entgegengesetzten
Sinne dagegen schließt.
-
Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende In der in der Zeichnung
veranschaulichten Stellung des Umschalthahnes C ist das,.Meßgefäß A auf Entleeren
über das Zapfrohr 38, das Meßgefäß B dagegen auf Füllen geschaltet, also mit der
Pumpendruckleitung 36 verbunden. Der Kolben 42 des Schaltmotors D befindet sich
in seiner oberen Endstellung. Während das Gefäß A sich entleert, wird das
Meßgefäß B
durch die von der angetriebenen Pumpe 37 geförderte Flüssigkeit
gefüllt. Die von der Flüssigkeit aus dem Gefäß B verdrängte Luft entweicht über
das Rohr 7 in das sich entleerende Gefäß A. Bevor die Flüssigkeit den .Überlaufrand
des Gefäßes B erreicht, wird der Überlauf in bekannter Weise geschlossen, worauf
die weiterhin in das Gefäß eingepumpte Flüssigkeit unter Zusammendrücken der restlichen
Luft im Meßgefäß bis über den Überlauf ansteigt. Während dieses restlichen Teiles
des Füllvorganges wird ein Teil der von der Pumpe 37 geförderten Flüssigkeit bereits
über das Rückschlagventil 96 in den Windkessel E gedrückt. Sobald am Ende
des Füllvorganges durch das Zusammendrücken der Luft im oberen Teil des Meßgefäßes
B in diesem ein gewisser, durch die Feder 28 am Kolben 25 begrenzter Überdruck eintritt,
wird der Kolben 25 entgegen seiner Feder abwärts bewegt, wobei er den Schieber 30
in seine Absperrstellung -bringt. Das gefüllte Meßgefäß B ist nun gegen die Pumpendruckleitung36
abgeschlossen, und die von der Pumpe weiterhin geförderte Flüssigkeit gelangt restlos
in den Windkessel E, wo durch Zusammendrücken der Luft eine Druckaufspeicherung
erfolgt. Inzwischen ist infolge Beendigung des Füllvorganges, beispielsweise in
Abhängigkeit von der Bewegung des Stellkolbens 25 des Absperrschiebers 3o, derÜberlauf
des Meßgefäßes B wieder geöffnet worden. Die im Ü berschuß in das Meßgefäß geförderte
Flüssigkeit läuft bis zum Überlaufrand ab und durch die Rohre 7 und 87 zum Lagerbehälter
zurück. Bei ihrem Durchgang durch das Rohr 87 löst die Flüssigkeit in bekannter
Weise die Verstellung eines Steuerschiebers des Umschaltmotors D aus, wodurch der
Flüssigkeitseinlaß in den oberen Zylinderraum geöffnet wird. Aus dem immer noch
durch die Förderpumpe 37 mit Flüssigkeit gespeisten Windkessel E fließt nun unter
Druck stehende Flüssigkeit oben in den Zylinder 41 des Schaltmotors D und treibt
den Kolben 42 abwärts, wobei dieser unter Vermittlung des Zahnstangengetriebes 43,
98 das Küken 4o des Umschalthahnes C im Uhrzeigersinne dreht. Sobald das
Küken seine Mittelstellung überschritten hat, hört die weitere Zufuhr von Flüssigkeit
zum Windkessel E auf. Inzwischen ist aber durch das Einpumpen von Flüssigkeit in
den Kessel die Luft in diesem so stark zusammengepreßt worden, daß ihr Druck ausreicht,
die zum Weiterbetrieb des SchaltmotorsD erforderliche Flüssigkeit aus dem Windkessel
in den Zylinder 41 zu drücken. Der begonnene Hub des Kolbens wird also durch die
im Windkessel E aufgespeicherte Kraft vollendet.
-
Durch die stattgefundene Umschaltung des Hahnes C ist das Meßgefäß
B mit der Zapfleitung 38 verbunden worden. Infolgedessen hört die Belastung des
Kolbens 25 durch die Flüssigkeit auf. Der Kolben 25 geht zusammen mit dem Schieber
3o nach oben und öffnet den Stutzen 3, so daß das Meßgefäß B sich über das Zapfrohr
38 entleeren kann. Gleichzeitig ist auch das Meßgefäß A mit der Druckleitung 36
der Füllpumpe 37 verbunden worden, so daß nun die von der Pumpe geförderte Flüssigkeit
dem Meßgefäß A zugeführt wird. Es wiederholt sich dann das beschriebene Spiel, nur
mit dem Unterschied, daß bei der durch die aus dem Gefäß A überlaufende Flüssigkeit
bewirkten Steuerung des Motors D die Druckflüssigkeit unten in den Zylinder 41 eintritt,
der Kolben 42 also aufwärts geht und den Umschalthahn C entgegen dem Uhrzeigersinne
in die gezeichnete Stellung zurückdreht.
-
Es können auch Überlaufmeßgefäße angewendet werden, bei welchen am
Ende des Füllvorganges
lediglich eine Hemmung der Flüssigkeitsströmung
im Meßgefäß durch Drosselung erfolgt. In diesem Falle haben die am Ein- und Auslaßstutzen
der Meßgefäße angebrachten Absperrschieber 30 zugleich den Vorteil, daß ein
unnützes Hindurchtreiben von Flüssigkeit durch das bereits gefüllte Meßgefäß verhindert
ist, so daß die Flüssigkeit im Gefäß zur Ruhe kommt. Endlich können an Stelle von
Überlaufmeßgefäßen auch solche Meßgefäße Verwendung finden, die oben lediglich einen
Luftauslaß besitzen, der bei beendeter Füllung selbsttätig geschlossen wird. In
jedem Falle wird durch die Anordnung der Absperrschieber an den Ein-und Austrittsstutzen
der Meßgefäße erreicht, daß das jeweils gefüllte Gefäß von dem zum Betrieb des Schaltmotors
erzeugten Flüssigkeitsdruck entlastet ist.