DE729224C - Fuellkopf fuer Fluessigkeitsbehaelter - Google Patents

Description

• Füllkopf für Flüssigkeitsbehälter Die Erfindung bezieht sieh auf mit Füllliöhenbegrenzer versehene Füllköpfe zum Füllen von Behältern, Tanks u. dgl. mit Flüssigkeiten, bei denen- der Behältereinlaß beim Erreichen der vorgesehenen Füllhöhe durch ein Ventil selbsttätig geschlossen wird. ' Die bekannten Füllköpfe, bei denen das von einem Strömungsteller angehobene bzw. in den Bereich des Fliissigkeitsstronies gebraclite Schließventil vorn Strömungsdruck geschlossen wird, haben den Nachteil, daß die Füllhöhe hei verschiedenen Füllgeschwindigkeiten nicht die gleiche ist.
• Gemäß der Erfindung witrd eine stets gleichbleibende Füllhöhe dadurch erreicht, claß das als Hohlkolben ausgebildete Schließventil zusätzlich zu einer den Kolbenhohlrauni mit (lern Flüssigkeitsstroh verbindenden Öffnung mit einer durch ein Ventil regelbaren bzw. als reiner Reibungswiderstand für die durchströmende Flüssigkeit wirkenden öffming versrhen ist. Hierdurch wird erreicht, daß clie Schließgeschwindigkeit des Gerätes durch das Regelventil derart gesteuert wird. daß von dem Au-enhlick der Einleitung des Schließvorganges, welche durch einen Schwimmer bei stets gleichem Flüssigkeitsstand erfolgt, bis zum vollständigen Abschluß eine von der Füllgeschwindigkeit unabhängige restliche Flüssigkeitsmenge austritt. Ohne eine derartige zusätzliche Regelvorrichtung würde bei .hoher Füllgeschwindigkeit eine größere restliche Flüssigkeitsmenge während des Schließvorganges austreten als bei kleinerer, so daß bei großer ein höherer Flü.ssigl:eitcstand erzielt würde, als bei kleiner.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt.
• .1:11i. i zeigt einen Längsschnitt des geöffneten Füllkopfes und A11. 2 denselben in Schließstellung. Der Füllkopf ist in dem Flüssigkeitsbehälter bzw. dessen oberer Wandung befestigt, derart, daß derselbe frei endend nach unten ragt. Der Füllkopf besteht aus einem äußeren Mantelrohr a, in (las ein Schwimmer-"eltäuse b und der Ventilzylinder c eingesetzt sind. Am unteren Ende des Mantelrohres a ist der Ventilsitz d des Hauptventiles eingeschraubt. Das Schwimmergehäuse b und der Ventilzylinder c sind durch eine Zwischenwand getrennt. .die mit einer Bohrung e1 und einem Ventilsitz e für das vom Schwimmer f1 getragene Steuerventil f versehen ist. In gleicher Höhe mit der Bohrung e1 ist (las Schwimmergehäuse b durch eine Bohrung bi und nahe der Gehäusedecke durch eine Bohrung b= mit dein Behälterraum verbunden. Auf (lein Ventilzylinder c ist der als Hohlkolben ausgebildete Ventilkegel g verschiebbar geführt. Dieser steht unter Wirkung einer Feder Ma, die bestrebt ist. ihn auf .den Ventilsitz d zu drücken.
• Im Ventilzylinder c befindet sich ferner das Regelventil k, welches auf einem waagerechten Bolzen i geführt und durch eine Feder l gegen den Ventilsitz na gedrückt wird. Dieses Regelventil öffnet um so weiter und läßt deshalb um so mehrFlüssigkeit in denZylinderc eintreten, je höher der Flüssigkeitsdruck im Mantelrohr a: steigt. Bei geringem Flüssigkeitsdruck im 'Mantelrohr, d. lt. bei kleiner Füllgeschwindigkeit, steht der Zylinderraum also nur durch die Bohrung rz mit dem Mantelrohr in Verbindung, bei steigender Füllgeschwindigkeit und dementsprechend steigendem Druck kommt dazu noch .die durch das Regelventil k freigegebene öffnung.
• Die Wirkungsweise des -Füllkopfes bzw. Füllungsbegrenzers ist folgende: Der im Ruhezustand auf dem Ventilsitz d ruhende Ventilkegel c (_41r1. a) wird durch die einströmende Flüssigkeit angehoben, so lange der Zylinderraum über die Bohrung e1 finit dem Außenraum in Verbindung steht. Sobald jedoch der Schwimmer f1 von ,der ansteigenden ' Flüssigkeit angehoben wird, schließt das Ventil f, wobei die durch die Bohrung ia in den Ventilzylinder c zuströmende Flüssigkeit den Ventilkegel nach unten auf den Ventilsitz d druckt.
• Die Flüssigkeitsmenge, welche nach dem Anheben des Schwimmers und dem dadurch erfolgten Abschluß des Ventiles f noch aus (lein Gerät ausströmt, ist von vornherein nicht bei jeder Füllgeschwindigkeit dieselbe. Bei hoher Füllgeschwindigkeit wird bis zum vollkommenen Abschluß des Ventiles noch eine größere Flüssigkeitsmenge ausfließen als'bei kleiner. Da der Schwimmer f unabhängig von der Füllgeschwindigkeit immer bei dem ichen Flüssigkeitsstand angehoben wird, 0 p- e ZD ist die nach dem Abschluß des Gerätes sielt einstellende Füllhöhe in einem gewissen Maße von der Füllgeschwindigkeit abhängig. Dieser Mangel wird beseitigt durch (las Ventil k, dessen Anpreßdruck so eingestellt ist, daß es bei kleiner Füllgeschwindigkeit nicht abhebt, bei höheren Füllgeschwindigkeiten dagegen mehr und mehr öffnet. Bei kleiner Füllgeschwindigkeit wird die Schließgeschwindigkeit des Hauptventiles g also nur durch die Bohrung n bestimmt, bei größeren Füllgeschwindigkeiten tritt dagegen noch das Ventil k hinzu, so- daß der Schließvorgang des Hauptventilen g dann beschleunigt wird. Durch geeignete Wahl des Durchmessers des Ventilsitzes in und der Feder i läßt sich erreichen, daß die sich im Behälter einstellende Füllhöhe von der Füllgeschwindigkeit unabhängig wird.
• Eine ähnliche Wirkung wie durch ein federbelastetes Regelventil läßt sich auch durch eine Bohrung erreichen, welche einen Strömungswiderstand enthält, in dem nur laminare Strömung auftritt. Eine derartige Anordnung kann man z. B. durch Übereinanderlegen mehrerer Lagen eines Drahtnetzes herstellen. Die Durchflußmenge ist in diesem Fall bekanntlich proportional dein Druck, während sie bei einer einfachen Öffnung ohne wesentlichen Reibungswiderstand proportional der Wurzel aus dem Druck ist. Durch eine mit einem derartigen reinen Reibungswiderstand versehene Bohrung fließt also bei höheren Drücken verhältnismäßig mehr Flüssigkeit als durch eine einfache Öffnung. Es tritt demnach die gleiche Wirkung ein wie bei gleichzeitiger Anordnung eine Bohrung in und eines zusätzlichen Regelventiles k.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Füllkopf für Flüssigkeitsbehälter mit einem den Behältereinlaß heim Erreichen der vorgesehenen Füllhöhe abschließenden, in den Bereich des Flüssigkeitsstromes gebrachten Schließventil, das vom Strömungsdruck geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das als Hohlkolben ausgebildete Schließventil (g) zusätzlich zu einer den Kolbenhohlraum mit clem Flüssigkeitsstrom verbindenden Öffnung (n) mit einer durch ein Ventil (k) regelbaren bzw. als reiner Reibungswiderstand für die durchströmende Flüssigkeit wirkenden Öffnung (na) versehen ist.