WO2015169663A1

WO2015169663A1 - Rotationsverdampfer

Info

Publication number: WO2015169663A1
Application number: PCT/EP2015/059344
Authority: WO
Inventors: Joachim Carl; Walter Lohmann
Original assignee: Hans Heidolph Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2014-05-07
Filing date: 2015-04-29
Publication date: 2015-11-12
Also published as: DE102014106406A1; US20170113159A1

Abstract

Ein Rotationsverdampfer umfasst eine Vorrichtung (10) zum Sichern einer eine Schliffhülse und einen Schliffkern umfassenden Schliffverbindung zwischen einem Verdampferkolben und einer Dampfdurchführung. Die Sicherungsvorrichtung weist eine Aufnahmeöffnung (17) für das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens und ein zwischen einer Haltestellung einer Freigabestellung verstellbares Sicherungselement (13) auf, das einen Halteabschnitt (31) aufweist, der in der Haltestellung in die Aufnahmeöffnung (17) hineinragt und in der Freigabestellung aus der Aufnahmeöffnung (17) zumindest teilweise zurückgezogen ist, um das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens wahlweise festzuhalten oder freizugeben.

Description

Rotationsverdampfer

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotationsverdampfer mit einer Vorrichtung zum Sichern einer eine Schliffhülse und einen Schliffkern umfassenden Schliffverbindung zwischen einem Verdampferkolben und einer Dampfdurchführung.

Bei einem Rotationsverdampfer handelt es sich um ein Laborgerät, das üblicher- weise ein Heizbad und einen in das Heizbad eintauchbaren Verdampferkolben umfasst. Im Betrieb wird ein in dem Heizbad befindliches flüssiges Medium, beispielsweise Wasser oder - für höhere Temperaturen - Öl, geheizt, um damit den in das Heizbad eingetauchten Verdampferkolben zu erwärmen. Hierdurch kann ein in dem Verdampferkolben enthaltenes Gemisch, insbesondere Flüssigkeitsge- misch, erwärmt werden, so dass das jeweilige Destillat, insbesondere Lösungsmittel, verdampft wird. Das verdampfte Destillat strömt dann in einen Kühler des Rotationsverdampfers, um dort zu kondensieren. Anschließend wird das Kondensat in einem Auffangkolben gesammelt. Der im Verdampferkolben zurückbleibende Destillationsrückstand kann weiter aufgearbeitet oder analysiert werden. Häufig ist zusätzlich eine Vakuumpumpe zur Erzeugung eines Vakuums in den Verdampferkolben und dem Kühler vorgesehen, um die Siedetemperatur zu senken, wodurch die Destillation beschleunigt und die Destillationsrate erhöht werden kann. Ein Heizbad ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Beispielsweise kann eine Verdampfung auch allein durch Erzeugen eines Vakuums bewirkt werden. Anstel- le eines Heizbads kann z.B. auch eine Heizkalotte, ein Heizpilz oder ein Heizköcher verwendet werden. Darüber hinaus umfasst ein Rotationsverdampfer einen Rotationsantrieb zum Drehen des Verdampferkolbens in dem Heizbad bzw. dem jeweiligen Heizmittel. Durch die Rotation wird der Verdampferkolben gleichmäßig beheizt und an der beheizten Innenwand des Verdampferkolbens wird ein dünner, eine große Ober- fläche aufweisender Flüssigkeitsfilm erzeugt, aus dem das Destillat schnell, effizient und schonend verdampft werden kann.

Um den über eine Schliffverbindung mit der eingangs genannten Dampfdurchführung drehfest verbundenen Verdampferkolben in Rotation zu versetzen, wird die üblicherweise als Glashohlwelle ausgebildete Dampfdurchführung, die zum Durchleiten des verdampften Destillats von dem Verdampferkolben an den Kühler dient, von dem Rotationsantrieb rotierend angetrieben. Zur Sicherung von Schliffverbindungen können Keck-Klemme eingesetzt werden. Keck-Klemmen müssen jedoch an die jeweils aktuell verwendete Schliffgröße der Schliffverbindung angepasst sein. Dies bedeutet, dass mehrere verschiedene Klemmen bereitgestellt werden müssen, falls eine Verwendung des Rotationsverdampfers mit unterschiedlichen Schliff- bzw. Normschliffgrößen in Betracht gezogen wird. Außerdem weisen Glasbauteile, welche mit einem Schliffkern oder einer Schliffhülse versehen sind, teilweise erhebliche Herstellungstoleranzen auf. Derartige Toleranzen können bei Verwendung von Keck-Klemmen als Sicherungsvorrichtungen nur in begrenztem Umfang ausgeglichen werden.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Rotationsverdampfer der eingangs ge- nannten Art zur Verfügung zu stellen, der eine zuverlässige Sicherung einer Schliffverbindung gewährleisten kann, insbesondere bei welchem der Verdampferkolben unabhängig von der verwendeten Schliffgröße der Schliffverbindung in einfacher Weise an der Dampfdurchführung sicherbar ist. Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch einen Rotationsverdampfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 .

Erfindungsgemäß weist die Sicherungsvorrichtung eine Aufnahmeöffnung für das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens und ein zwischen einer Haltestellung und einer Freigabestellung verstellbares Sicherungselement auf, das einen Halteabschnitt aufweist, der in der Haltestellung in die Aufnahmeöffnung hineinragt und in der Freigabestellung aus der Aufnahmeöffnung zumindest teilweise zurückgezogen ist, um das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens wahlweise festzuhalten oder freizugeben.

Wenn sich das Sicherungselement in der Freigabestellung befindet, kann das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens in die Aufnahmeöffnung der Sicherungsvorrichtung eingeführt werden, bis die Schliffhülse in gewünschter Weise auf den Schliffkern aufgesetzt und drehfest mit diesem verbunden ist. Anschließend kann das Sicherungselement in die Haltestellung bewegt werden, wobei es in Kontakt mit dem Ende des Verdampferkolbens gelangt. Das Sicherungselement hält den Verdampferkolben in dieser Stellung klemmend und/oder formschlüssig - insbesondere durch Hintergreifen eines am Kolbenende ausgebil- deten Bördelrands - an der Dampfdurchführung fest. Insbesondere kann das Sicherungselement unterschiedlich weit in die Aufnahmeöffnung hineinragen, so dass die Verwendung der Sicherungsvorrichtung nicht auf eine bestimmte Schliffgröße beschränkt ist. Außerdem wird die Zuverlässigkeit der Sicherung nicht durch Toleranzen des Verdampferkolbens oder der Dampf-durchführung im Be- reich der Schliffhülse und des Schliffkerns beeinträchtigt. Weiterhin ermöglicht die Erfindung eine einfache und intuitive Bedienung des Rotationsverdampfers.

Das Sicherungselement kann in einer sich quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Einführrichtung der Schliffhülse erstreckenden Ebene und/oder stufenlos verschiebbar, insbesondere linear verschiebbar, gelagert sein. D.h. das Sicherungselement bewegt sich seitlich auf das Ende des Ver- dampferkolbens zu oder von diesem weg. Somit ist beispielsweise ein problemloses Hintergreifen eines am Kolbenende ausgebildeten Bördelrands oder sonstigen Flansches durch das Sicherungselement möglich. Alternativ und/oder zusätzlich kann das Sicherungselement auch derart gelagert sein, dass es in der vorgenannten Ebene verschwenkbar ist.

Bevorzugt ist das Sicherungselement in Richtung der Haltestellung vorgespannt, um ein unbeabsichtigtes Lösen der Sicherung zu vermeiden. Die Vorspannung kann dabei in einfacher Weise durch ein oder mehrere Federelemente bereitgestellt werden.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist das Sicherungselement eine insbesondere gegen eine Einführrichtung des mit der Schliffhülse versehenen Endes des Verdampferkolbens in die Aufnahmeöffnung geneigte Auflauframpe auf, die beim Einführen des mit der Schliffhülse versehenen Endes des Verdampferkolbens in die Aufnahmeöffnung mit diesem zusammenwirkt, um das Sicherungselement aus seiner Haltestellung in die Freigabestellung zu drücken. Um eine derartige Auflauframpe bereitzustellen, ist es ausreichend, wenn zumin- dest der Halteabschnitt des Sicherungselements mit einer Schrägfläche oder Fase oder dergleichen versehen ist. Aufgrund der Auflauframpe ist es nicht zwingend erforderlich, dass ein Benutzer zum Befestigen des Verdampferkolbens an der Dampfdurchführung das Sicherungselement vor Einführen des Kolbenendes in die Aufnahmeöffnung manuell in die Freigabestellung bewegt, sondern das Siche- rungselement wird beim Einführen durch das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens automatisch in die Freigabestellung verstellt, so dass die Bedienung des Rotationsverdampfers wesentlich vereinfacht ist.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Sicherungsvor- richtung ein Betätigungselement wie einen Druckknopf umfasst, mittels dessen, insbesondere auch in dem Fall, dass das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens in der Aufnahmeöffnung aufgenommen ist, das Sicherungselement aus der Haltestellung in die Freigabestellung verstellbar ist. Dies erleichtert einem Benutzer ein Lösen der Sicherung, um beispielsweise einen Kolben- Wechsel vornehmen zu können.

Das Betätigungselement kann einteilig mit dem Sicherungselement ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein Druckknopf direkt an ein linear verschiebbares Sicherungselement angeformt sein, so dass durch eine Betätigung des Druckknopfs eine Verschiebebewegung des Sicherungselements ausgelöst wird. Eine derartige einteilige Ausführung spart Herstellungskosten und Bauraum. Grundsätzlich kann das Betätigungselement auch separat von dem Sicherungselement ausgebildet sein und dieses bei Betätigung direkt oder indirekt mit Druck beaufschlagen. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Sicherungselement als Schieberplatte insbesondere mit einer Durchführungsöffnung für das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens ausgebildet ist. Dies ermöglicht eine besonders einfache Konstruktion. Insbesondere können die Achsen der Aufnahmeöffnung und der Durchführungsöffnung in der Haltestellung parallel zueinander versetzt und/oder in der Freigabestellung koaxial zueinander verlaufen. Ein paralleles Versetzen der Durchführungsöffnung gegenüber der Aufnahmeöffnung bewirkt eine Verringerung der insgesamt vorhandenen freien Durchtrittsfläche, welche zum Halten des einge- führten Kolbenendes genutzt werden kann. Der Wechsel zwischen der Freigabestellung und der Haltestellung ist hierbei besonders einfach.

Der Halteabschnitt kann durch einen Teil des die Durchführungsöffnung begrenzenden Öffnungsrandes des Sicherungselements gebildet sein. Somit kann auf einen aufwändigen separaten Halteabschnitt verzichtet werden. An wenigstens einer Schmalseite des Sicherungselements, insbesondere an einander entgegengesetzten Schmalseiten, kann ein jeweiliges Federelement vorgesehen sein, um das Sicherungselement in Richtung der Haltestellung vorzu- spannen. Dabei kann sich das jeweilige Federelement einerseits an einem jeweiligen, an der jeweiligen Schmalseite ausgebildeten, nach außen vorstehenden Anschlag und andererseits an einem jeweiligen, in der Sicherungsvorrichtung vorgesehenen Widerlager abstützen. Eine beidseitige Vorspannung verhindert unter anderem ein unerwünschtes Verkeilen des Sicherungselements in einer zugehörigen Führung.

Das Sicherungselement kann mittels einer Gleitlagerung in der Sicherungsvorrichtung gelagert sein. Dabei können an wenigstens einer Flachseite des Sicherungselements Gleitvorsprünge vorgesehen sein. Eine Gleitlagerung ermöglicht eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung. Grundsätzlich könnte das Sicherungselement bei Bedarf jedoch auch z.B. mittels einer Wälzlagerung in der Sicherungsvorrichtung gelagert sein. Gleitvorsprünge an einer oder an beiden Flachseiten des Sicherungselements reduzieren die Reibungswirkung und ermöglichen so eine leichtere Betätigung. Die Gleitvorsprünge können insbesondere kufenartig gestaltet sein.

Der Halteabschnitt kann in seinem mit dem mit der Schliffhülse versehenen Ende des Verdampferkolbens zusammenwirkenden Bereich eine insbesondere kreisbogenförmige Vertiefung aufweisen. Die Vertiefung kann das Kolbenende teilweise umgreifen und somit die Sicherungswirkung verstärken. Vorzugsweise weist die Vertiefung eine Kontur mit einer Krümmung auf, die einer äußeren Krümmung des mit einer Schliffhülse versehenen Endes eines Verdampferkolbens entspricht.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Halteabschnitt in seinem mit dem mit der Schliffhülse versehenen Ende des Verdampferkolbens zusammenwirkenden Bereich mit einem formfesten, elastisch verformbaren Kunststoff versehen ist. Beispielsweise kann sich ein Elastomer-Element entlang des Verlaufs des Halteabschnitts erstrecken. Alternativ können mehrere Elastomer-Elemente entlang des Verlaufs des Halteabschnitts und/oder beabstandet voneinander verteilt an dem Halteabschnitt angeordnet sein. Der elastisch verformbare Kunststoff, beispielsweise Silikon, sorgt für einen besonders zuverlässigen Halt des Verdampferkolbens.

Die Sicherungsvorrichtung kann einen Befestigungsabschnitt umfassen, der mit einem Ende an einem Rotationsantrieb des Rotationsverdampfers befestigt ist und dessen anderes Ende mit der Aufnahmeöffnung versehen ist. Wenn das Sicherungselement das Kolbenende in der Aufnahmeöffnung festhält, ist somit der Verdampferkolben insgesamt am Rotationsantrieb des Rotationsverdampfers fixiert. Der Verdampferkolben kann somit nicht herabfallen.

Das eine Ende des Befestigungsabschnitts kann mit einem Gewinde, insbesondere einem Innengewinde, versehen sein, mittels welchem der Befestigungsabschnitt auf ein an dem Rotationsantrieb ausgebildetes Gegengewinde, insbesondere Außengewinde, aufgeschraubt ist. Dies ermöglicht ein einfaches Anbringen des Befestigungsabschnitts am Rotationsantrieb und bei Bedarf ein leichtes Auswechseln der Sicherungsvorrichtung.

Bevorzugt ist an dem anderen Ende des Befestigungsabschnitts ein ringförmiger Deckel befestigt, insbesondere durch Verstiftung oder Versch raubung, durch den sich die Aufnahmeöffnung hindurcherstreckt. Die Verstiftung oder Verschraubung kann bei Bedarf gelöst werden, um z.B. das Sicherungselement auszuwechseln.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Sicherungselement in einem, insbesondere zwischen dem vorgenannten Befestigungsabschnitt und dem vorgenannten ringförmigen Deckel ausgebildeten Schiebesitz angeordnet, insbesondere gefangen. Dies ermöglicht eine besonders einfache Konstruktion. Insbesondere ist das Sicherungselennent in dem Schiebesitz gelagert, insbesondere gleitend geführt. Weiterhin kann das Sicherungselement wenigstens ein Langloch aufweisen, durch das ein jeweiliges Befestigungsmittel zur Befestigung des Deckels an dem Befestigungsabschnitt hindurchgeführt ist. Das Langloch lässt eine Verstellbewegung des Sicherungselements ohne Behinderung durch das Befestigungsmittel zu. Der Deckel kann wenigstens ein Widerlager für ein jeweiliges Federelement aufweisen, um das Sicherungselement in Richtung der Haltestellung vorzuspannen. Das Federelement kann sich an dem Widerlager abstützen und so für eine zuverlässige Vorspannwirkung sorgen. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Sichern einer eine Schliffhülse und einen Schliffkern umfassenden Schliffverbindung zwischen einem Verdampferkolben und einer Dampfdurchführung, wobei die Sicherungsvorrichtung eine Aufnahmeöffnung für das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens und ein zwischen einer Haltestellung und einer Freigabesteilung verstellbares Sicherungselement aufweist, das einen Halteabschnitt aufweist, der in der Haltestellung in die Aufnahmeöffnung hineinragt und in der Freigabesteilung aus der Aufnahmeöffnung zumindest teilweise zurückgezogen ist, um das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens wahlweise festzuhalten oder freizugeben.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung ergeben sich in analoger Weise aus den vorstehend zu dem erfindungsgemäßen Rotationsverdampfer beschriebenen Ausführungsformen. Weiterbildungen der Erfindung sind auch in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnu gen beschrieben.

Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung einer Sicherungsvorrichtung

eines erfindungsgemäßen Rotationsverdampfers. Fig. 2 zeigt die Sicherungsvorrichtung gemäß Fig. 1 in einer Vorderansicht.

Fig. 3 ist eine perspektivische Darstellung eines Befestigungsabschnitts der in Fig. 1 gezeigten Sicherungsvorrichtung in einer Ansicht schräg von vorn.

Fig. 4 zeigt den Befestigungsabschnitt gemäß Fig. 3 in einer Ansicht schräg von hinten.

Fig. 5 ist eine perspektivische Darstellung eines Deckels für den in Fig. 3 dargestellten Befestigungsabschnitt in einer Ansicht schräg von vorn.

Fig. 6 zeigt den Deckel gemäß Fig. 5 in einer Ansicht schräg von hinten.

Fig. 7 ist eine Draufsicht auf ein Sicherungselement der in Fig. 1 dargestell- ten Sicherungsvorrichtung.

Fig. 8 ist eine perspektivische Darstellung des Sicherungselements gemäß

Fig. 7. Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Sicherungsvorrichtung 10 für eine Schliffverbindung zwischen einer Schliffhülse eines Verdampferkolbens und einem Schliffkern einer Dampfdurchführung ist einem nicht dargestellten Rotationsverdampfer zugeordnet. Die Sicherungsvorrichtung 10 ist im Wesentlichen aus einem hohlzylinder- artigen Befestigungsabschnitt 1 1 , einem ringförmigen Deckel 15 und einem zwischen dem Befestigungsabschnitt 1 1 und dem ringförmigen Deckel 15 angeordneten Sicherungselement in Form einer Schieberplatte 13 zusammengesetzt.

Der in den Fig. 3 und 4 jeweils in Einzeldarstellung gezeigte Befestigungsabschnitt 1 1 der Sicherungsvorrichtung 10 weist an dem in den Fig. 1 und 3 hinteren Ende 12 ein Innengewinde 14 auf, mittels dessen die Sicherungsvorrichtung 10 auf ein an einer Nabe eines Rotationsantriebs des Rotationsverdampfers ausgebildetes Außengewinde aufschraubbar ist (nicht dargestellt). Hierdurch wird die Sicherungsvorrichtung 10 an dem Rotationsantrieb gehalten.

Der in den Fig. 5 und 6 jeweils in Einzeldarstellung gezeigte ringförmige Deckel 15 weist eine zentrale, kreisrunde Öffnung auf und ist an dem in den Fig. 1 und 3 vorderen Ende 16 des Befestigungsabschnitts 1 1 befestigt. An diesem Ende ist ein Aufnahmeöffnung 17 ausgebildet, welche sich durch die kreisrunde Öffnung des Deckels 15 fortsetzt und in welche ein mit einer Schliffhülse versehenes Ende eines nicht dargestellten Verdampferkolbens in einer Einführrichtung E einführbar ist. Eine an einer Innenwand des Befestigungsabschnitts 1 1 ausgebildete Stirnringfläche 19 kann hierbei einen Anschlag für das eingeführte Ende des Verdampferkolbens bilden.

Wenn der Befestigungsabschnitt 1 1 an die Nabe des Rotationsantriebs des Rotationsverdampfers angeschraubt ist, ragt der Schliffkern der in der Nabe des Rotationsantriebs drehfest aufgenommenen Dampfdurchführung derart in den Befestigungsabschnitt 1 1 hinein, dass die Schliffhülse eines ausreichend weit durch die Aufnahmeöffnung 17 hindurchgeführten Endes eines Verdampferkolbens in einen dichtenden und haltenden Eingriff mit dem Schliffkern der Dampfdurchführung gelangt. Im Betrieb des Rotationsantriebs rotieren die Nabe des Rotationsantriebs, die Sicherungsvorrichtung 10, die Dampfdurchführung und der Verdampferkolben um ihre gemeinsame Längsachse und aus dem Verdampferkolben verdampftes Destillat kann über die Dampfdurchführung einem Kühler zugeführt werden.

Wie aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, erstrecken sich durch den Befestigungsabschnitt 1 1 vier Durchgangslöcher 20 parallel zu einer Zylinderachse Z hindurch. Entsprechend sind an der Rückseite 63 des Deckels 15 vier Sacklöcher 55, insbe- sondere jeweils mit Gewinde, ausgebildet, welche im montierten Zustand der Sicherungsvorrichtung 10 mit den Durchgangslöchern 20 des Befestigungsabschnitts 1 1 fluchten, so dass der Deckel 15 durch in die jeweiligen Löcher 20, 55 eingesetzte Schrauben oder Stifte an dem Befestigungsabschnitt 1 1 befestigt werden kann.

Die in den Fig. 7 und 8 jeweils in Einzeldarstellung gezeigte Schieberplatte 13 weist eine zentrale Durchführungsöffnung 21 auf, durch die das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens beim Einführen in die Aufnahmeöff- nung 17 hindurchführbar ist. Die Schieberplatte 13 ist zwischen dem Befesti- gungsabschnitt 1 1 und dem ringförmigen Deckel 15 in einem Schiebesitz zwischen einer in den Fig. 1 und 2 dargestellten Haltestellung und einer nicht dargestellten Freigabesteilung in einer Verschieberichtung V linear verfahrbar gefangen, um das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens entweder festzuhalten (Haltestellung) oder freizugaben (Freigabesteilung).

Die Durchführungsöffnung 21 weist einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt mit einem der Aufnahmeöffnung 17 der Sicherungsvorrichtung 10 zumindest im Wesentlichen identischen Durchmesser aufweist. In Abweichung von einem exakt kreisförmigen Querschnitt weist die Durchführungsöffnung 21 jedoch zusätzlich eine kreisbogenförmige, in Fig. 7 durch eine gestrichelte Linie hervor- gehobene Vertiefung 23 auf, deren Funktion nachstehend noch näher erläutert ist. Darüber hinaus verlaufen durch die Schieberplatte 13 zwei Langlöcher 37, durch die im montierten Zustand der Sicherungsvorrichtung 10 die vorgenannten

Schrauben oder Stifte hindurchgeführt sind, welche der Befestigung des Deckels 15 am Befestigungsabschnitt 1 1 dienen.

Die Schieberplatte 13 ist in einer an der Rückseite des Deckels 15 ausgebildeten länglichen Führungsvertiefung 51 , die sich zwischen zwei bezüglich der Verschieberichtung V gegenüberliegenden Führungswänden 53 des Deckels 15 erstreckt, stufenlos verschiebbar angeordnet. In den Führungswänden 53 des Deckels 15 sind jeweilige Ausnehmungen 43 ausgebildet, welche in Verschieberichtung V durch jeweilige Ansätze 45 begrenzt sind. Darüber hinaus sind an einander entgegengesetzten Schmalseiten 39 der Schieberplatte 13 jeweilige radial nach außen vorstehende Anschläge 41 vorgesehen, die im montierten Zustand der Siche- rungsvorrichtung 10 in die Ausnehmungen 43 des Deckels 15 hineinragen, so dass die Schieberplatte 13 verliersicher zwischen dem Befestigungsabschnitt 1 1 und dem Deckel 15 gehalten ist.

Durch eine vordere Stirnseite 61 des Befestigungsabschnitts 1 1 , die Rückseite 63 des Deckels 15 sowie die Führungswände 53 ist die Schieberplatte 13 in der quer, insbesondere senkrecht zu der Einführrichtung E des mit dem Schliffhülse versehenen Endes des Verdampferkolbens verlaufenden Verschieberichtung V gleitend verschiebbar geführt. Um ein reibungsarmes Gleiten der Schieberplatte 13 zu ermöglichen, sind an beiden Flachseiten 65 der Schieberplatte 13 mehrere zuei- nander parallele Gleitkufen 29 angeordnet.

Zwischen den Ansätzen 45 und den Anschlägen 41 ist an beiden Schmalseiten 39 der Schieberplatte 13 jeweils eine nicht dargestellte Druckfeder vorgesehen. Die jeweilige Druckfeder stützt sich dabei derart an einem jeweiligen Ansatz 45 der jeweiligen Ausnehmung 43 des Deckels 15 und dem jeweiligen Anschlag 41 der Schieberplatte 13 ab, dass die Schieberplatte 13 in Richtung der Haltestellung vorgespannt ist. Dies bedeutet insbesondere, dass sich die Schieberplatte 13 auch dann in der Haltestellung befindet, wenn kein Verdampferkolben in die Aufnahmeoffnung 21 eingesetzt ist.

In der in Fig. 1 und 2 entsprechend gezeigten Haltestellung der Schieberplatte 13 sind die Mittelpunkte der Aufnahmeöffnung 17 und der Durchführungsöffnung 21 zueinander versetzt, so dass ein Teil der Schieberplatte 13 in die Aufnahmeöffnung 17 hineinragt. In dieser Stellung bildet der Teil des Öffnungsrands 30 der Durchführungsöffnung 21 , der im Bereich der Vertiefung 23 liegt, einen in die

Aufnahmeöffnung 17 hineinragenden Halteabschnitt 31 , welcher ein in dem Befestigungsabschnitt 1 1 befindliches Ende eines Verdampferkolbens kraft- und/oder formschlüssig festhalten kann. Die Vertiefung 23 weist dabei einen Radius auf, der dem einschlägigen Radius des mit der Schliffhülse versehenen Endes des Ver- dampferkolbens entspricht, wodurch die Zuverlässigkeit der Halterung des Verdampferkolbens erhöht werden kann. Ferner sind im Bereich des Halteabschnitts 31 Elastomer-Elemente bzw. -Einsätze 33 (Fig. 1 ) vorgesehen, um die Zuverlässigkeit der Halterung des Verdampferkolbens weiter zu erhöhen. An einem der Vertiefung 23 abgewandten Ende der Schieberplatte 13 ist ein integraler Druckknopf 25 vorgesehen, welcher im montierten Zustand der Sicherungsvorrichtung 10 in einer Aussparung 27 aufgenommen ist (Fig. 1 ), die durch zwei sich ergänzende halbrunde Aussparungen 57A, 57B gebildet ist, die im Bereich des vorderen Endes des Befestigungsabschnitts 1 1 bzw. an der Rückseite des Deckels 15 ausgebildet sind. Durch Betätigung des Druckknopfs 25 kann die Schieberplatte 13 entgegen der Vorspannung der Druckfedern entlang der Verschieberichtung V in die Freigabestellung verschoben werden, in welcher die Aufnahmeöffnung 17 und die Durchführungsöffnung 21 konzentrisch zueinander angeordnet sind. In dieser Freigabestellung gibt die Durchführungsöffnung 21 der Schieberplatte 13 die Aufnahmeöffnung 17 vollständig frei, so dass ein in der Aufnahmeoffnung 17 aufgenommener Verdampferkolben wieder aus dieser entnehmbar ist. Abhängig von dem Durchmesser des an dem mit der Schliffhülse versehenen Ende des Verdampferkolbens ausgebildeten Bördelrands oder sonstigen Flansches kann die Freigabestellung auch bereits dann erreicht werden, wer- den der Halteabschnitt 31 nicht vollständig aus der Aufnahmeoffnung 17 zurückgezogen ist.

Um einen Verdampferkolben an der Dampfdurchführung eines Rotationsverdampfers gesichert zu befestigen bzw. von dieser zu lösen, kann daher wie folgt vorge- gangen werden.

Zum gesicherten Befestigen wird das mit einer Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens durch die Aufnahmeoffnung 17, in die die Schieberplatte 13 in ihrer Haltestellung hineinragt, in die Sicherungsvorrichtung 10 eingeführt. Der Druckknopf 25 muss hierfür nicht zwingend betätigt werden, da der Öffnungsrand 30 der Schieberplatte 13 zumindest im Bereich des Halteabschnitts 31 mit einer in den Fig. 1 und 2 gezeigten schräggestellten Fase 35 versehen ist, die eine Auflauframpe für den Bördelrand des Verdampferkolbens bildet und beim Einführen des Verdampferkolbens automatisch ein Wegschieben bzw. Drücken der Schie- berplatte 13 in die Freigabestellung, in der die Schieberplatte 13 zumindest teilweise aus der Aufnahmeoffnung 17 zurückgezogen ist, bewirkt. Nachdem der Bördelrand des Verdampferkolbens über die Durchführungsöffnung 21 hinaus in die Aufnahmeoffnung 17 eingeführt wurde, wird die Schieberplatte 13 aufgrund der Vorspannwirkung der Federelemente automatisch in die Haltestellung zurück- gedrückt, so dass der Halteabschnitt 31 wieder in die Aufnahmeoffnung 17 hineinragt und dabei den am Ende des Verdampferkolbens ausgebildeten Bördelrand hintergreift. Der Verdampferkolben wird dabei so weit in die Sicherungsvorrichtung 10 eingeführt, bis die Schliffhülse des Verdampferkolbens in einen dichtenden und haltenden Eingriff mit dem Schliffkern der Dampfdurchführung gelangt. Der Ver- dampferkolben ist dann formschlüssig am Rotationsantrieb gesichert. Zum Entnehmen des Verdampferkolbens vom Rotationsantrieb wird die Sicherung gelöst, indem der Druckknopf 25 betätigt und somit die Schieberplatte 13 in ihre Freigabestellung verschoben wird, um die Aufnahmeöffnung 17 für eine Entnahme freizugeben. Das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens kann dann von dem Schliffkern der Dampfdurchführung abgezogen und der Verdampferkolben kann von dem Rotationsverdampfer gelöst werden.

Dadurch, dass die Schieberplatte 13 nicht nur die in Fig. 1 und 2 dargestellte Hal- testellung einnehmen kann, sondern auch jede andere zwischen der gezeigten Haltestellung und der Freigabestellung befindliche Haltestellung, können mit der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung Verdampferkolben unterschiedlicher Bauart - speziell unterschiedlicher Normschliffgrößen - gesichert werden. Zudem ist die Zuverlässigkeit der Sicherungsverbindung nicht durch etwaige Toleranzen der die Schliffhülse und den Schliffkern ausbildenden Bauteile beeinträchtigt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Bedienung der Sicherungsvorrichtung besonders einfach und intuitiv ist.

Bezuqszeichenliste

10 Sicherungsvorrichtung

1 1 Befestigungsabschnitt

12 hinteres Ende

13 Schieberplatte

14 Innengewinde

15 Deckel

16 vorderes Ende

17 Aufnahmeöffnung

19 Stirnringfläche

20 Durchgangsloch

21 Durchführungsöffnung

23 Vertiefung

25 Druckknopf

27 Aussparung

29 Gleitkufe

30 Öffnungsrand

31 Halteabschnitt

33 Elastomer-Einsatz

35 Fase

37 Langloch

39 Schmalseite

41 Anschlag

43 Ausnehmung

45 Ansatz

51 Führungsvertiefung

53 Führungswand

55 Sackloch

57A halbrunde Aussparung des Befestigungsabschnitts

57B halbrunde Aussparung des Deckels

61 vordere Stirnseite

63 Rückseite des Deckels

65 Flachseite

E Einführrichtung

V Verschieberichtung

z Zylinderachse

Claims

Patentansprüche

Rotationsverdampfer mit einer Vorrichtung (10) zum Sichern einer eine Schliffhülse und einen Schliffkern umfassenden Schliffverbindung zwischen einem Verdampferkolben und einer Dampfdurchführung,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Sicherungsvorrichtung (10) eine Aufnahmeöffnung (17) für das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens und ein zwischen einer Haltestellung und einer Freigabesteilung verstellbares Sicherungselement (13) aufweist, das einen Halteabschnitt (31) aufweist, der in der Haltestellung in die Aufnahmeöffnung (17) hineinragt und in der Freigabesteilung aus der Aufnahmeöffnung (17) zumindest teilweise zurückgezogen ist, um das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens wahlweise festzuhalten oder freizugeben.

Rotationsverdampfer nach Anspruch 1 ,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Sicherungselement (13) in einer sich quer zu einer Einführrichtung (E) der Schliffhülse erstreckenden Ebene und/oder stufenlos verschiebbar gelagert ist.

Rotationsverdampfer nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Sicherungselement (13) in Richtung der Haltestellung vorgespannt ist. Rotationsverdampfer nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Sicherungselement eine Auflauframpe (35) aufweist, die beim Einführen des mit der Schliffhülse versehenen Endes des Verdampferkolbens in die Aufnahmeoffnung (17) mit diesem zusammenwirkt, um das Sicherungselement (13) aus seiner Haltestellung in die Freigabestellung zu drücken.

Rotationsverdampfer nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Sicherungsvorrichtung (10) ein Betätigungselement (25) wie einen Druckknopf umfasst, mittels dessen, insbesondere auch in dem Fall, dass das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens in der Aufnahmeoffnung (17) aufgenommen ist, das Sicherungselement (13) aus der Haltestellung in die Freigabestellung verstellbar ist.

Rotationsverdampfer nach Anspruch 5,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Betätigungselement (25) einteilig mit dem Sicherungselement (13) ausgebildet ist.

Rotationsverdampfer nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Sicherungselement (13) als Schieberplatte insbesondere mit einer Durchführungsöffnung (21 ) für das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens ausgebildet ist.

Rotationsverdampfer nach Anspruch 7,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Achsen der Aufnahmeoffnung (17) und der Durchführungsöffnung (21) in der Haltestellung parallel zueinander versetzt und/oder in der Freigabe- Stellung koaxial zueinander verlaufen.

9. Rotationsverdampfer nach Anspruch 7 oder 8,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Halteabschnitt (31) durch einen Teil des die Durchführungsöffnung (21) begrenzenden Öffnungsrandes (30) des Sicherungselements (13) gebildet ist.

10. Rotationsverdampfer nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

an wenigstens einer Schmalseite (39) des Sicherungselements (13), insbesondere an einander entgegengesetzten Schmalseiten (39), ein jeweiliges Federelement vorgesehen ist, um das Sicherungselement (13) in Richtung der Haltestellung vorzuspannen.

11. Rotationsverdampfer nach Anspruch 10,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

sich das jeweilige Federelement einerseits an einem jeweiligen, an der jeweiligen Schmalseite (39) ausgebildeten, nach außen vorstehenden Anschlag (41) und andererseits an einem jeweiligen, in der Sicherungsvorrichtung (10) vorgesehenen Widerlager (45) abstützt.

12. Rotationsverdampfer nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Sicherungselement (13) mittels einer Gleitlagerung in der Sicherungsvorrichtung (10) gelagert ist, insbesondere wobei an wenigstens einer Flachseite (65) des Sicherungselements (13) Gleitvorsprünge (29) vorgesehen sind. Rotationsverdampfer nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Halteabschnitt (31) in seinem mit dem mit der Schliffhülse versehenen Ende des Verdampferkolbens zusammenwirkenden Bereich eine insbesondere kreisbogenförmige Vertiefung (23) aufweist.

Rotationsverdampfer nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Halteabschnitt (31) in seinem mit dem mit der Schliffhülse versehenen Ende des Verdampferkolbens zusammenwirkenden Bereich mit einem formfesten, elastisch verformbaren Kunststoff (33) versehen ist.

Rotationsverdampfer nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Sicherungsvorrichtung (10) einen Befestigungsabschnitt (11) umfasst, der mit einem Ende an einem Rotationsantrieb des Rotationsverdampfers befestigt ist und dessen anderes Ende mit der Aufnahmeöffnung (17) versehen ist. 16. Rotationsverdampfer nach Anspruch 15,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

das eine Ende (12) des Befestigungsabschnitts (11) mit einem Gewinde (14), insbesondere einem Innengewinde, versehen ist, mittels welchem der Befestigungsabschnitt (11) auf ein an dem Rotationsantrieb ausgebildetes Gegengewinde, insbesondere Außengewinde, aufgeschraubt ist.

Rotationsverdampfer nach Anspruch 15 oder 16,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

das an dem anderen Ende (16) des Befestigungsabschnitts (11) ein ringförmiger Deckel (15) befestigt ist, insbesondere durch Verstiftung oder Ver- schraubung, durch den sich die Aufnahmeoffnung (17) hindurcherstreckt.

Rotationsverdampfer nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Sicherungselement (13) in einem, insbesondere zwischen einem Befestigungsabschnitt (11) und einem ringförmigen Deckel (15) ausgebildeten Schiebesitz angeordnet, insbesondere gefangen, ist.

Rotationsverdampfer nach Anspruch 18,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Sicherungselement (13) wenigstens ein Langloch (37) aufweist, durch das ein jeweiliges Befestigungsmittel zur Befestigung des Deckels (15) an dem Befestigungsabschnitt (11) hindurchgeführt ist und/oder der Deckel (15) wenigstens ein Widerlager (45) für ein jeweiliges Federelement aufweist, um das Sicherungselement (13) in Richtung der Haltestellung vorzuspannen.

20. Vorrichtung (10) zum Sichern einer eine Schliffhülse und einen Schliffkern umfassenden Schliffverbindung zwischen einem Verdampferkolben und ei- ner Dampfdurchführung,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Sicherungsvorrichtung (10) eine Aufnahmeoffnung (17) für das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens und ein zwischen einer Haltestellung und einer Freigabesteilung verstellbares Sicherungsele- ment (13) aufweist, das einen Halteabschnitt (31 ) aufweist, der in der Haltestellung in die Aufnahmeoffnung (17) hineinragt und in der Freigabesteilung aus der Aufnahmeoffnung (17) zumindest teilweise zurückgezogen ist, um das mit der Schliffhülse versehene Ende des Verdampferkolbens wahlweise festzuhalten oder freizugeben.