DE693870C

DE693870C - Vorrichtung zum Anschliessen von Behaeltern an Fuellanlagen fuer unter Druck stehende verfluessigte Gase

Info

Publication number: DE693870C
Application number: DE1936R0097395
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-09-25
Filing date: 1936-09-25
Publication date: 1940-07-20

Description

Vorrichtung zum Anschließen vori Behältern an Füllanlagen für unter Druck stehende verflüssigte Gase Bei einer bekannten Art von Füllanlagen für unter Druck stehende verflüssigte Gase (schweflige Säure) wird der zu füllende Behälter mit der Förderleitung und einer Abflußleitung verbunden, die in der Höhe des gewünschten Flüssigkeitsspiegels mündet. Beim Füllen des Behälters wird die zuviel eingeströmte Flüssigkeitsmenge entweder nach dem Entnahmebehälter zurückgeleitet oder nach dem nächsten zu füllenden Behälter geführt.
Bei solchen Füllanlagen ist es bekannt, Förderleitung und Abflußleitung mittels eines einzigen Verschlußstückes an den Behälter anzuschließen. Hierbei mußten bisher die beiden Leitungen einzeln mit dem Verschlußstück des Behälters verbunden werden, und man mußbe nach dem Anschließen der Leitungen die .in dem Verschlußstück enthaltenen Ventile öffnen. Der gleiche umständliche Vorgang war in umgekehrter Reihenfolge beim Abnehmen der Behälter von der Füllanlage notwendig.
Die Erfindung bezweckt, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der die zu füllenden Behälter mit einem Griff an den Füllstutzen der Füllanlage angeschlossen werden können, wobei gleichzeitig die in der Förderleitung und in der- Abflußleitung enthaltenen Ventile selbsttätig geöffnet werden.
Die Erfindung besteht darin, daß die an sich bekannten konzentrischen Kanäle des Verschlußstückes mit, den entsprechenden konzentrischen Kanälen des Anschlußstutzens beim Anschließen der Flasche zusammentreten, wobei die Ventile des Verschlußstückes und das Ventil der Fülleitung des Anschlußstutzens durch Anschläge selbsttätig geöffnet werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sitzt der innere Kanal des Verschlußstückes an einer in dessen Längsachse verschiebbaren Büchse, die das Ventil des inneren Kanals enthält und bei Verschiebung nach dem Inneren der Flasche mittels eines Anschlags den Ventilteller des Ringkanals abhebt.
Die -Erfindung besteht schließlich darin, daß im Füllstutzen eine Büchse verschiebbar gelagert ist, die beim Einschrauben des Verschlußstückes in den Stutzen zurückgeschoben wird und dadurch .däs Ventil in der als Ringkanal ausgebildeten Fülleitung öffnet.
Auf der Zeichnung sind als Ausführungsbeispiel der Erfindung= die beiden Anschlußstutzen einer Füllanlage mit eingeschraubten Flaschen .im senkrechten Schnitt dargestellt. r ist der Entnahmestutzen, z der Füllstutzen, 3 die vom Entnahmestutzen zum Füllstutzen führende Förderleitung, q. die Abflußleitung; die die überschüssige Flüssigkeit aus der Füllflasche nach dem Vorratsbehälter zurückleitet. In die Leitung q. ist ein Zwischenbehälter 5, dessen Wirkungsweise weiter unten beschrieben ist, und tine auf der Zeichnung nicht ersichtliche Pumpe eingebaut, mittels deren die überschüssige Flüssigkeit aus der Füllflasche abgesaugt wird.
6a ist die als Vorratsbehälter dienende Flasche, 6b die zu füllende Flasche. Der Hals jeder Flasche ist mit dem üblichen konischen Gewinde 7 versehen; in das ein die Ventile enthaltendes Verschlußstück 8 eingeschraubt ist. Die Verschlußstücke 8 werden beim Anschließen der Flaschen in die an den Anschlußstutzen befindlichen Muffen 9 eingeschraubt.
Die Verschlußstücke 8 enthalten je zwei konzentrische Kanäle io und i i, deren innerer io in einer im Verschlußstück 8 senkrecht verschiebbaren Büchse 12 verläuft, während der.äußere Kanal ri von dem ringförmigen Raum zwischen der Büchse 12 und der Innenwand des Verschlußstückes 8 gebildet wird. Bei dem zu füllenden Behälter dient der Kanal i i als Flüssigkeitszufluß; während der innere Kanal io den Abfluß für den Flüssigkeitsüberschuß bildet und zu diesem Zwecke mit einem bis zur Füllgrenze in die Flasche hinabreichenden Rohrfortsatz i2a versehen ist.
Beim Vorratsbehälter dient der äußere Kanal i i als Förderleitung; er findet seine Fortsetzung in dem bis nahe zum 'Behälterboden hinabreichenden Rohr 13. An den inneren Kanal io, der den Flüssigkeitsüberschuß zum Vorratsbehälter zurückführt, ist ein U-förmiges Rohr 14 angeschlossen, dessen offenes Ende 15 in Höhe der Füllgrenze liegt.
Diese Anordnung ermöglicht es, den Vorratsbehälter auf die gleiche Weise zu füllen wie die Füllflasche, wobei dann die Flüssigkeit durch das Rohr 13- 9einströmt und der Flüssigkeitsüberschuß durch das mit' seiner Mündung 15 die Füllgrenze bestimmende Rohr 1d. abgesaugt wird.
Die zum Verschließen der Kanäle io und ii dienenden Ventile sind folgende: In dem ringförmigen Kanal i i befindet sich der mit Dichtung 16 versehene Ventilteller 17, der von einer Feder i8 gegen den Ventilsitz ig gedrückt wird. Die in dem Verschlußstück 8 längs verschiebbare Büchse 12 wird von einer Feder 2i nach unten gedrückt, so 'daß sich der Bund 22 der Büchse 12 gegen die Dichtung 16 des Ventiltellers 17 anlegt. Die Büchse 12 wirkt als Sicherheitsventil. Sobald der Druck in der Flasche die zulässige Höhe überschreitet, wird die Feder 21 zusammengedrückt, und es wird durch die Aufwärtsbewegeng der Büchse i2: ein Gasaustritt durch den Kanal 24 frei.
Im Inneren der Büchse 12 befindet sich das Federventil 25, das zum Verschließen des inneren Kanals io dient und mittels eines aus der Büchse 12 herausragenden Bolzens 28 auf später zu beschreibende Weise geöffnet wird. Der Füllstutzen ,enthält die konzentrischen Kanäle 29 und 30. Der ringförmig gestaltete äußere Kanal 29 steht mit der Leitung 3 in Verbindung, durch die das flüssige Gas zugeführt wird. Der innere Kanal 30, der von einem bei 31 mit dem Füllstutzen fest verbundenen Rohr 3oa gebildet wird, dient zur Ableitung der überschüssigen Flüssigkeit. An seinem oberen Ende befindet sich das Ventil32, das die Verbindung mit der Leitung q. beherrscht und mittels des Schraubknopfes 33 geöffnet und geschlossen wird. Das Ventil 32 liegt hinter Schaugläsern 3.4, 35, durch die man beobachten kann, ob aus dem Kanal 3o Gas oder Flüssigkeit ausströmt.
Das Ventil des ringförmigen Kanals 29 wird von einer Büchse 36 gebildet, die in der Muffe 9 längs verschiebbar ist und von einer Feder 3,7 gegen den mit dem Rohr 30a fest verbundenen Ventilsitz 38 gedrückt wird. Ein Federrohr 36' gewährleistet eine gasdichte Verbindung zwischen Büchse 36 und Anschlußstutzen 2.
Beim Einschrauben der Flasche 6b in den Füllstutzen trifft zuerst der Bolzen 28 des Ventils 25 gegen einen im Rohr 3oa befindlichen Anschlag 30c, so daß das Ventil 25 aufgedrückt wird. Die Zeichnung zeigt die Lage dieser Teile kurz vor Beginn dieses Rufdrückens. Beim weiteren Einschrauben der Flasche 6b in die Muffe 9 legt sich die Büchse i2 unter Abdichtung bei i2a gegen das untere Ende 30b des Rohres 30a, wird auch nach unten gedrückt und nimmt mittels ihres Bundes 22 den Ventilteller 17 mit, so daß dieser von seinem Sitz ig abgehoben und das Ventil des äußeren Kanals i i ebenfalls geöffnet wird.
Gleichzeitig hat das Verschiußstück 8 mit seiner Dichtung 39 die Büchse 36 erreicht und von dem Ventilsitz 38 abgehoben, so daß auch das Ventil im äußeren Kanal 29 des Füllstutzens geöffnet worden ist.
Wenn das Entfernen der überschüssigen Flüssigkeit nur mittels einer Pumpe erfolgt, so komrnt es auf die Reihenfolge des Offnens der einzelnen Ventile nicht an. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel ist jedoch in der Rückflußleitung ein Zwischenbehälter 5 vorgesehen, der bis zu der Linie a-a mit Flüssiggas gefüllt ist und beim Umfüllen von Propan unter einem Druck von etwa 8 at abs steht. , Der Zwischenbehälter Svird durch Öffnen der Ventile 25 und 32 zuerst mit der zu füllenden Flasche verbunden, so daß er einen Teil seines Flüssiggases nach der unter niedrigem Druck stehenden Flasche 6b verdampfen läßt, bis bei etwa 6 bis 7 at Druckausgleich hergestellt ist. Erst jetzt öffnet man durch weiteres Einschrauben des Verschlußstückes 8 in den Füllstutzen die Ventile der äußeren Kanäle, so daß die Flüssigkeit aus dem unter etwa & at stehenden Vorratsbehälter durch die-. äußeren Kanäle in die zu füllende Flasche einströmt. Infolge des kleinen Druckgefälles zwischen Entnahmebehälter und Füllflasche verdampft beim Füllen ein geringerer Teil der einströmenden Flüssigkeit, als wenn man die leere Flasche sofort mit dem Vorratsbehälter verbinden würde. Während der Druck in der Füllflasche auf etwa- 8 at steigt, strömt wieder eine gewisse Menge Gas nach dem Zwischenbehälter 5 zurück und wird infolge der bei der vorausgegangenen Verdampfung dort entstandenen Kälte und der durch die Verbindung mit dem Vorratsbehälter eingetretenen Drucksteigerung verflüssigt. Soweit die Flüssigkeit im Behälter 5 hierdurch die Linie a-a noch nicht wieder erreicht, wird sie mittels der in die Leitung 4 eingebauten Pumpe aus der Flasche 6b angesaugt. Die Purnparbeit ist aber erheblich geringer, als wenn man die leere Flasche sofort mit dem Entnahmebehälter verbunden hätte, denn hierbei würde in der Flasche so viel Flüssigkeit verdampfen, daß schon nach Einströmen einer verhältnismäßigen kleinen Flüssigkeitsmenge ein Druckausgleich zwischen> Entnahmebehälter und Flasche eintreten würde, so daß man den größeren Teil der Füllung durch Bedienen der Pumpe in die Flasche bringen müßte.
Der Stutzen i, an den der Vorratsbehälter 6a angeschlossen wird, ist ebenso ausgebildet wie der Stutzen 2; seine einzelnen Teile sind auf der Zeichnung mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie dessen Teile. Dargestellt ist die Stellung der Ventile bei voll eingeschraubtem Vorratsbehälter. Die Flüssigkeit strömt aus dem Behälter 6a durch das Rohr 13, den Kanal i i, .das geöffnete Ventil 17 und die Öffnungen ,ja nach dem Kanal 29 des Stutzens i, dessen Ventil 38 ebenfalls geöffnet ist,- und von da durch Leitung 3 nach dem Füllstutzen 2, in dem es durch die Kanäle 29t und i i in die Flasche 6b gelangt. Wie bereits erwähnt, tritt das beim Füllen aus der Flasche 6b abströmende Gas und die überschüssige Flüssigkeit durch die miteinander verbundenen Kanäle io und 30 und das geöffnete Ventil 32 in die Leitung 4a und den Zwischenbehälter 5, von wo die Flüssigkeit nach Erreichung der Linie a-a mittels der nicht dargestellten Pumpe durch den Teil 4b der Leitung 4 nach dem Stutzen i und dort über das Ventil 40 und die Kanäle 30 und io in den Vorratsbehälter zurückgedrückt wird.
Nachdem man durch die Schaugläser 34, 35 beobachtet hat, daß aus dem oberen Ende des-Rohres 30 Flüssigkeit ausströmt, die Flasche 6b also bis zur Füllgrenze gefüllt ist, hört- man auf zu pumpen und schraubt das Verschlußstück 8 der Flasche 6b so weit aus der Muffe 9 heraus, daß sich die Ventile 17, 25 und 38 schließen und das untere Ende des Rohres io sich von der Stirnfläche der Büchse 12 abhebt. Hierdurch ,ist der zwischen den Ventilen 38 und 17 befindliche Teil des Ringkanals 29 mit dem Rohr 30 verbunden. Man kann also jetzt mittels der Pumpe den erwähnten Teil des Kanats 29 aussaugen, worauf man das Ventil 32 schließt. Beim endgültigen Abnehmen der Flasche 6b vom Stutzen 2 geht also nur noch eine geringe Menge Gas, aber keine Flüssigkeit verloren. Die Stellung, in welcher der.auszusaugende'Kanalteil mit dem Rohr 30 verbunden ist, ist an der Muffe 9 und dem Verschlußstück 8 durch Marken gekennzeichnet. Die Verschlußstücke 8 sämtlicher Flaschen und der Vorratsbehälter einerseits und die beiden Anschlußstutzen anderseits haben in allen wesentlichen Teilen die gleichen Abmessungen. Man kann also die Flaschen trotz verschiedener Größe sowohl an den Füllstutzen als auch an den Entnahmestützen anschließen und somit mittels der gleichen Füllanlage das Flüssiggas sowohl von großen Vorratsbehältern auf mittlere und kleine Flaschen abfüllen als auch kleine Flaschen von mittleren Flaschen aus füllen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Vorrichtung zum Anschließen von Behältern an Füllanlagen' für unter Druck stehende verflüssigte Gase, bei der durch das Verschlußstück des Behälters zwei mit Ventilen versehene Kanäle (Füllkanal und Rückflußkanal) hindurchgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die an sich bekannten konzentrischen Kanäle (io, ii) des Verschlußstückes (8) mit den entsprechenden konzentrischen Kanälen (29, 30) des Anschlußstutzens (i bzw. 2) beim Anschließen der Flasche zusammentreffen, wobei die Ventile (i7, 25) des Verschlußstückes (8) und. das eine Ventil (3,8) des Anschlußstutzens durch Anschläge (33,@ 3:0b, 36, 39) selbsttätig geöffnet werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anschlußstutzen (i, 2) des Vorratsbehälters und des zu füllenden Behälters einerseits und die Verschlußstücke (8) sämtlicher Flaschen und Vorratsbehälter anderseits gleich gestaltet sind, derart, daß jede Flasche und jeder Vorfatsbehälter sowohl an den Entnahmestutzen als auch an den Füllstutzen angeschlossen werden kann.
3. Vorrichtung nach Anspruch i; dadurch gekennzeichnet, daß der innere Kanal (io) des Verschlußstückes (8) in J einer in dessen Längsachse verschiebbaren Büchse (12) verläuft, die das Ventil (25) des inneren Kanals enthält und bei Verschiebung nach - dem Inneren der Flasche (6b) mittels eines Anschlages (22) den Ventilteller (17) des Ringkanals abhebt und bei Zusammendrückung einer zwischen ihr und dem Ventilteller (17) befindlichen Feder (21) durch einen unzulässig hohen Gasdruck im Flascheninnern einen Sicherheitsgasauslaß (24) freigibt.
Vorrichtung nach Anspruch i, dadur,#h gekennzeichnet, daß die Anschläge (33, 30b, 3'6, 39) bei verschiedener Einschraubtiefe wirksam werden, derart, daß zuerst der Rückflußkanal und dann der Füllkanal geöffnet wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß4 stutzen (1, 2) eine Büchse (36) verschiebbar gelagert ist, die beim Einschrauben des Verschlußstückes (3) in den Stutzen zurückgeschoben wird und dadurch das Ventil (38) in der als Ringkanal (29) ausgebildeten Fülleitung (3) öffnet.
6. Füllstutzen nach Anspruch i, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellungen des Verschlußstückes, in denen beim Einschrauben die verschiedenen Ventile (17, 25, 38) geöffnet werden, durch Markierungen bezeichnet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßstelle (30b) der beiden Teile (1o, 30) des inneren Kanals und die Anschläge (36, 39) so weit im Innern des Anschlußstutzens liegen, daß beim Lösen des Verschlußstückes (8) nach .dem Schließen der Ventile die im Füllstutzen liegenden Teile (29, 3o) der konzentrischen Kanäle miteinander verbunden werden; bevor das Verschlußstück völlig vom Füllstutzen gelöst wird, zu dem Zwecke, die in den konzentrischen Kanälen des Füllstutzens zurückbleibende Flüssigkeit durch den Rückflußkanal (4) abzusaugen.