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Aufsetzschacht für Leichtflüssigkeitsabscheider mit Durchlaufsperre
Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufsatzschacht für Abscheider von Leichtflüssigkeiten,
wie Benzin, Benzol, Öl, wie solche z. B. in Kraftwagenunterständen gebraucht
werden. Der Einfachheit wegen soll irn folgenden nur von Benzin gesprochen werden.
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Die bisher bekannt gewordenen Benzinabscheider waren in ihrer ganzen
Einrichtung insofern unzweckmäßig durchgebildet, als die Räume, in welchen hauptsächlich
die Trennung des Benzins vorn Wasser vor sich geht, zu klein gehalten waren, während
die Oberflächen, an welchen sich das aufsteigende Benzin ansammelt, zu groß waren.
Als Nachteile zeigten sich große Verdunstungsverluste, große abzudichtende Verschlußideck
e1, unzureichende Abscheidung, so daß Benzin mit in den Ableitungskanal gelangte,
Stoffverschwendung bei hohen Herstellungskosten, verhältnismäßig geringe Höhe der
ausgeschiedenen Benzinschicht, wodurch das Ab-
pumpen von dem in dem Abscheidebehälter
stehenden Wasser und die Einleitung der Abschlußtätigkeit des Ventilschwimmers erschwert
wurde.
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Durch die Erfindung sollen diese Nachteile vermieden werden, und zwar,dadurch,
daß der Behälterunterteil zwei durch eine Leitung miteinander verbundene, etwa röhrenförmige
Aufsetzstücke trägt, deren lichte Weite zusammen geringer ist als die des Behälterunterteiles,
und daß das eine Aufsetzstück den Eiulaufstutzen trägt, während das zweite die Durchlaufsperrvorrichtung
aufnimmt und den Auslaufstutzen trägt.
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Der Abscheider ist .also in einen unteren großen Fassungsraum und
zwei Barüberliegende, verengte Schächte gegliedert. Dadurch wird eine verhältnismäßig
große Leichtflüs,sigk eitshöhe erzielt, die wesentlich für ein sicheres Ansprechen
des Ventils ist. Außerdem ist aber auch die Verdunstungsoberfläche für die Leichtflüssigkeit
stark verringert. Für den unteren großen Behälter ergibt sich eine erhebliche Geschwindigkeitsverringerung
für die durchströmende Flüssigkeit und damit eine fast völlige Abscheidung. Die
eigenartige Gliederung kann naturgemäß auch Ida Anwendung finden, wo keine Durchlaufsperre
vorhanden ist.
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Gemäß der Erfindung besteht -außerdem der Auslaufstutzen aus zwei
Teilen, deren einer in den Behälterunterteil hineinragender Teil mit der Durchflußsperrvorrichturng
verbunden und .mit dieser aus denn Aufsetzstück herausnehmbar ist. Bei zwei hintereinandergeschalteten
Abscheidebehältern weist das erste Unterteil einen Audsetzschacht mit Einlaufstutzen,
das zweite Unterteil einen Aufsetzschacht mit Durchlaufsperrvorrichtung und Auslaufstutzen
auf. Die beiden Unterteile stehen untereinander durch ein Heberrohr und zwei von
der Verbindungsleitung der beiden Aufsätze ausgehende Stutzen in Verbindung.
Der
Erfindungsgegenstand ist auf der Zeichnung in einigen Ausführungsbeispielen dargestellt.
"-Abb.. i zeigt einen Längsschnitt, Abb. 2 einen Querschnitt -nach Linie x-x der
Abb. i, Abb. 3 die Draufsicht, Abb. q. einen teilweisen Längsschnitt nach Abb. i
mit anderer Lage der Teile, Abb. 5 in verkleinertem Maßstabe eine Seitenansicht
der Ausführung für frostfreien Einbau, Abb. 6 zwei hintereinandergeschaltete Abscheidebehälter.
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Das eigentliche Abscheidegefäß erscheint, wie besonders deutlich die
Abb. 2 und 3 erkennen lassen, wie der weitbauchige Behälter einer langhalsigen Flasche,
deren beide Halsteile nach Abb. i bis 3 .als Aufsatzschächte b und c ausgebildet
sind, die oben durch Deckel b1 und cl in bekannter Weise dicht verschlossen werden.
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Der von einem Sandfang kommende Einlaufkan:al d mündet oberhalb des
Behälterunterteiles a in den als Vorabscheideraum ausgebildeten Schacht b. Durch
die hierbei auftretende Geschwindigkeitsverminderung scheidet sich hier bereits
ein großer Teil des mitgeführten Benzins, Schlammes usw. ab. An der Eintrittsstelle
dl in den Schacht b sind ein mit Randschlitzen versehener Auffangeimer e und ein
unten offener Führungsstutzen e1 konzentrisch so aufgehängt, daß sie in einen zweiten
Auffangeimer e2 hineinreichen, der auf dem Behälterboden steht. Der letztere kann
exzentrisch zu den Teilen e und e1 aufgestellt sein. Die Ausführung ist, zumal wenn
die Flüssigkeit nicht zu stark verunreinigt ist, indessen auch so möglich, daß nur
ein Eimer benutzt wird, in welchem Falle zweckmäßig das Eimergefäß e in Fortfall
kommt. In beiden Fällen ergibt der Führungsstutzen e1 mit dem unteren Eimer e2 die
Wirkung einer doppelten Scheidewand. Alle während der Abwärtsbewegung innerhalb
des Führungsstutzens e1 noch abgeschiedene Leichtflüssigkeit steigt zum Aufsetzschacht
b zurück, während die durch den Eimer e2 gebildete zweite Scheidewand .die restliche
Flüssigkeit wieder nach oben leitet und hier in den Behälterunterteil a eintreten
läßt. Dieser Unterteil ist derartig geräumig, daß .die Durchflußgeschwindigkeit
zum tiefliegenden Abflußstutzen f aufs äußerste vermindert wird, so däß die letzten
Benzinbeimischungen sich hier abscheiden und in den zweiten den Schwimmer lz aufnehmenden
Schacht c eintreten. Das durch den tiefgeführten Abflußstutzen abfließende Wasser
verläßt vollständig gereinigt den Abscheider. Die Schächte b und c sind durch einen
Verbindungskanal p miteinander verbunden, so daß die abgeschiedenen Benzinmengen
bei Erreichung dieses Verbindungskanals eine Ausgleichung erfahren und sich in beiden
Räumen gleich hoch einstellen. Auf diese Weise wird erreicht, daß bei einer bestimmten
Gesamtbenzinm@enge in beiden Räumen der Schwimmer in Funktion tritt.
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Unterhalb des Aufsetzsch:achtes c ist der Wasserabflußstutzen f so
angebracht, daß seine untere Mündung dicht am Baden des Unterteiles a liegt. Das
Sperrventil g der Durchlaufsperre ist im Beispiel ebenfalls am unteren Ende des
Stutzens f angebracht, es steht durch einen unteren Quersteg g1 mit senkrechten
Stangen g2 und durch diese mit dem im Schacht c untergebrachten Schwimmer h in Verbindung.
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Ein im oberen Teil des Schachtes- c bajonetbartig befestigter Quersteg
i trägt eine Schraubspindel il, die mit ihrem unteren entsprechend geformten Ende
aurf eine Stange k drückt, welche in einen Vorsprung f l am Stutzen f @ eingeschraubt
ist und als Führung für den Schwimmer /a dient. Diese Ausgestaltung ist nicht Gegenstand
der Erfindung.
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Der oben winkelförmig abgebogene Auslaufstutzen f legt sich mit einer
Dichtung f2 gegen die Mündungsstelle m1 des oberen Teiles des am Gesamtgehäuse angegossenen,
zum Kanal führenden Ablaufstutzens f an und wird in dieser Lage durch einen Bügel
f l, der über eine Nase f4 mit Schrägkante greift und durch eine auf der
en.der:en Seite angebrachte, an einem klappbaren Tragarm o1 gelagerte Rolle o gesichert,
indem die letztere sich gegen eigne Schrägfläche o2 des Gehäuseinnern stützt.
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Abb. ¢ verdeutlicht, daß infolge dieser Ausführung der untere Teil
des Abflußstutzens f leicht aus dem Gehäuse herausgenommen werden kann. Nach Abnehmen
des Deckels cl und Entfernung des Quersteges i genügt eine Zugwirkung nach oben
an Knebel k' der Spindel k, um die Rolle o von ihrer Schrägfläche 02 abzulösen,
wobei der Arara. o1 zweckmäßig umklappbar ausgeführt wird; der Bügel ß wird von
der Nase f4 frei, und Stutzen/
mit Ventil g und Schwimmer h lassen sich dann
durch den Schacht c zutage fördern.
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Der Schacht c ist unterhalb des Abschlußdeckels cl in an sich bekannter
Weise durch einen zweiten Deckel c3 verschlossen, der plombiert werden kann und
jeden Unbefugten verhindert, zu der Durchflußsperre zu gelangen. Im Deckel c3 ist
eine besondere Öffnung l (Abt. i) angedeutet. Diese Öffnung wird für die Praxis
durch einen kleinen Schraubdeckel zu verschließen sein, der ebenso wie der Deckel
selbst gegen unbefugte Öffnung durch Plombenverschluß geschützt ist.
Wenn
der Berechtigte, nachdem etwa das Abflußventil c geschlossen hat, die Einrichtung
wieder für den ordnungsmäßigen Betrieb herzurichten hat, .so braucht-er in diesem
Falle nicht den gesamten Deckel abnehmen, es genügt die Öffnung bei 1, um durch
sie hindurch mittels des Saugrohres einer .aufgesetzten Pumpe die angesammelte Leichtflüssigkeit
und dann das in den Schwimmer eingedrungene Wasser zu .entfernen. Weiter kann er
mittels eines Hilfswerkzeuges, etwa eines Hakens, den Schwimmer und damit den Sperrkörper
g anheben, damit das um den Schwimmer herum stehende .angestaute Wasser zum .Ablauf
durch den Stutzen f kommt.
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Infolge der gegenüber dem waagerechten Querschnitt des Behälterunterteiles
a verhältnismäßig kleinen Querschnitte der Schächte b und c wird sich in den letzteren
stets eine Benzinschicht von großer Höhe ansammeln. Da sich einerseits reines Wasser
im Abflußrohr f und Benzinwasser plus abgeschiedenes Reinbenzin usw. im Gehäuse
das Gleichgewicht halten müssen, so nimmt die. z. B. an oberster Stelle im Schwimmerraum
sich befindende Benzinoberfläche gegenüber dem Wasserspiegel im Abflußrohr f in
bekannter Weise eine überhöhte Lage ein. Erreicht diese Höhe ein vorgesehenes Maß,
dann schließt in an sich bekannter Weise der Schwimmer lt, z. B. infolge der verringerten
Tragfähigkeit der ihn dann in entsprechender Höhe umgebenden Leichtflüssigkeit oder
durch Überfließen in den Schwimmer hinein infolge der Überhöhung des Benzinspiegels
den Sperrkörper g ab. Da nun mit Rücksicht auf die Gefährlichkeit jeder Benzinabscheider
nur eine ganz bestimmte, vorher festgelegte Menge Benzin aufnehmen darf, so wird
eine vorteilhafte Benzinüberhöhe gerade dadurch erreicht, daß die Querschnitte der
Schächte b und. c klein gehalten sind. Auf diese Weise ist eine wesentlich sicherere
Funktion des Apparates erreicht.
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Mit Rücksicht -auf die Herstellung können die beiden Schächte b und
c in an sich bekannter Weise als besondere Teile hergestellt und bearbeitet werden.
In diesem Falle erhält ,der Behälterunterteil a nur zwei kurze Stutzen für die notwendigen
Schraubenverbindungen. Diese Ausführung gestattet dann, bei frostfreiem Einbau Schächte
von entsprechender Höhe aufzuschrauben, so daß die sonst nötige, obere Verbindungsstelle
fortfällt. Abb. g zeigt eine derartige Anordnung.
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Es kann aber auch, wie in Abb. j ge-
strichelt angedeutet, zwischen
den Schächten b und c im oberen Teile eine Verbindung p' vorgesehen werden. Das
hat dann folgenden Vorteil. Ist der Sperrventilkörper g in der Abschlußstellung,
so wird bei weiterem Zufluß in den Behälter das Wasser mit dem auf ihm schwimmenden
Benzin weiter in den Schächten b, c steigen, bis es schließlich. in bekannter Weise
die Einlauföffnung überflutet und zu einer Entleerung zwingt. Alsdann ist es nur
notwendig, die Zugänglichkeit für eine Benzinpumpe zu dem einen der Schächte b oder
c zu schaffen, da beispielsweise, während die Entleerung aus dem Schacht c erfolgt,
das im Schacht b über dem Wasser stehende Benzin durch die Verbindungsleitung pl
nach dem Schacht c übertritt.
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Die Gesamtausführung der im vorstehenden erläuterten Einrichtung kann
auch so gewählt werden, daß die beiden Schächte b und c nicht jeder für sich, sondern
zusammen als ein gemeinsames Gußstück ausgebildet werden.
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Ein Vorteil der erläuterten Einrichtung liegt noch im folgenden. Werden"
die Schächte b und c oder der letztere, in welchem das Ventil und der Schwimmer
sich befinden, mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser ausgebildet, so ergibt sich
in ihnen eine entsprechend hohe Benzinschicht, so daß schließlich der Schwimmer
ganz oder zu einem. großen Teil innerhalb dieser Benzinschicht sich befindet. Um
so mehr läßt sich dann der Unterschied der spezifischen Gewichte zwischen Wasser
und Leichtflüssigkeit für die Schwimmerbewegung ausnutzen, :so daß man einen vollständig
geschlossenen Schwimmer verwenden kann. Wird zu Reinigungs- oder Überholungszwecken
der Schwimmer mit dem Ausflußvientil aus der Einrichtung herausgenommen, so wird
während dieser Zeit Benzin, das mit Wasser vermischt noch weiter zutritt, sich im
wesentlichen weiter abscheiden und an der Oberfläche ansammeln. Es besteht aber
immerhin die Möglichkeit, daß durch das abfließende Wasser Benzin in den Kanal mitgenommnen
wird. Um das zu vermeiden, wird zweckmäßig für einen vorübergehenden Verschluß der
Ventilöffnung gesorgt, indem diese beispielsweise durch einen aufgelegten Deckel
geschlossen wird.
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Die Teile a, b und c müssen nicht unbedingt getrennt voneinander
ausgeführt werden, vielmehr ist es möglich, den ganzen Abscheider, wie die Abb.
r und a zeigen, aus einem Stück herzustellen.
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Für Fälle, in denen ganz besondere Ansprüche an die Ausscheidung gestellt
werden, können zwei oder mehrere Abscheider hintereinandergeschaltet werden (Abb.
6). In diesem Falle wird der erste Schacht b der Vorabscheideraum; der zweite Schacht
c nimmt den Schwimmer auf. Die dazwischenliegenden Stutzen der Unterteile
a' und a2 werden durch heberartig angeordnete Rohre t verbunden. Die beiden Schächte
verbindet die Ausleichsleitung p mit den von ihr aus-221
gehenden
Stutzen s, die so bemessen ist, daß darin ein Strömen und etwaiges Aufrühren der
bereits abgeschiedenen Benzinschicht nicht stattfinden kann. ' Der Baustoff für
den Behälter braucht nicht Guß-eisen zu sein, es kann drafür auch ein .anderer Stoff
verwendet werden.