<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Gerät zum Einfüllen von unter Druck stehenden Stoffen
Es sind schon verschiedene Verfahren zum Einfüllen von unter Druck stehenden Stoffen in Behälter bekannt, die sowohl dem Druck des eingefüllten Grundstoffes, im folgenden Aktivstoff genannt, als auch demjenigen eines Treibgases standzuhalten vermögen. Das Treibgas wird mit normalen Mitteln verflüs- sigt (z. B. Stickstoff, Kohlensäure, Stickstoffoxydul usw.).
Eines der bekanntesten Verfahren wird Kaltverfahren oder das Einfüllen in offene Behälter genannt und besteht darin, dass in den Behälter die durch starke Abkühlung verflüssigten Treibgase eingefüllt wer- den. Mit diesem Verfahren ist eine hohe Produktionsleistung zu erzielen, da es sehr schnell durchzuführen ist. Es besitzt jedoch den Nachteil, dass der Verdampfungsverlust des Treibgases gross ist und dass die zur Durchführung des Verfahrens erforderlichen Anlagen sehr kostspielig sind.
Bei diesem Verfahren wird sowohl der Aktivstoff wie auch das Treibgas bis unter den Siedepunkt des
Treibgases bei atmosphärischem Druck abgekühlt.
Ein anderes bekanntes Verfahren, als Druckverfahren oder als das Einfüllen in geschlossene Behälter bekanntgeworden, besteht darin, dass die Gase entweder flüssig oder komprimiert in den Behälter durch ein Ventil eingeführt werden, das vorher an diesen Behälter angeklemmt oder angekümpelt ist. Die Treibgase kühlen sich dabei nicht ab. Der Verlust an Treibgasen ist minimal, und es können mit diesem Verfahren auch Aerosole in wässeriger Lösung eingefüllt werden. Es weist jedoch Nachteile auf, u. zw. kann das Verfahren nur langsam durchgeführt werden. Die Aerosol-Ventile können vom durchströmenden Gas beschädigt werden und die auch nach dem Gaseinfüllen im Behälter verbleibende Luft muss noch entfernt werden.
Nach einem weiteren bekannten Verfahren werden abgemessene Mengen des Aktivstoffes in den Behälter eingefüllt, worauf dann das Gas über einen" Arbeitskopf" eingeleitet wird, der dicht auf dem Behälter sitzt. Nach Einfüllen des Gases senkt sich zusammen mit den Ventilen eine Klemmvorrichtung in den Behälter und verschliesst diesen.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren werden sämtliche Vorteile der vorgenannten Verfahren erzielt und die Nachteile derselben dadurch behoben, dass in einer besonderen Kammer des Gerätes diejenigen physikalischen Voraussetzungen geschaffen werden, die es gestatten, verflüssigte Gase umzufüllen, wobei deren Druck oberhalb jenes Punktes liegt, bei dem eine Verflüssigung eintritt.
Dies wird dadurch erreicht, dass ein Behälter für die beiden Flüssigkeiten (Treibgas und der zu zerstäubende Aktivstoff) in eine druckdichte Kammer gestellt wird, in diese Kammer ein unter Druck stehendes gasförmiges Druckmittel eingeleitet wird, dessen Dichte geringer als diejenige des Treibgases ist, und der Aktivstoff und das Treibgas einzeln für sich oder bereits gemischt in den Behälter eingefüllt werden, wonach das Verschliessen des Behälters durch ein Verschluss-Stück erfolgt, das mit einem Spritzventil versehen ist und schliesslich das zuvor in die Arbeitskammer geleitete gasförmige Druckmittel abgelassen wird, um den gefüllten Behälter aus der Arbeitskammer herausnehmen zu können. Zweckmässig wird dabei das Treibgas in flüssigem Zustand in den Behälter eingefüllt.
Das hiefür geeignete Gerät zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine druckdichte Arbeitskammer für mindestens einen Behälter, mit druckdicht verschliessbaren Öffnungen zum Einstellen und Herausnehmen der Behälter und Anschlüssen zum Ein- und Ableiten von Druckmitteln aus dieser Kam-
<Desc/Clms Page number 2>
mer sowie Düsen zum Einfüllen des Treibgases und der zu zerstäubenden Flüssigkeit.
Die Arbeitskammer besitzt zwei Öffnungen. Durch die obere Öffnung strömt über eine besondere Düse Druckluft, komprimiertes Gas oder Druckdampf mit einem vorher bestimmten Druck ein, während eine weitere, oben liegende Öffnung mit zwei Einspritzvorrichtungen oder einer Doppeleinspritzvorrichtung versehen ist. Diese Einspritzanordnung lässt sich innerhalb der Arbeitskammer so verschieben, dass sie auf dem Behälterrand aufsitzt und zum Einfüllen sowohl des Aktivstoffes wie auch des Treibgases dienen kann.
Sobald der Aktivstoff und das Treibgas in der gewünschten Menge eingefüllt sind, senkt sich die Greiferzange mit der Schliessvorrichtung herab und klemmt oder kümpelt diese an den Behälter. Dann entlädt man den Druck aus der Arbeitskammer und öffnet sie. Das Druckgas kann gegebenenfalls wiedergewonnen und erneut dem Kreislauf zugeführt werden.
Will man die Luft aus dem Behälter entfernen, die darin sein kann und die, wie bereits gesagt, unerwünscht sein kann, so braucht man nur nach dem Einfüllen und vor Anbringung des Verschlusses einen Teil des Druckes in der Arbeitskammer abzubauen, wodurch sich der Dampfdruck des in den Behälter eingefüllten flüssigen Gases beträchtlich erhöht.
Diese leichte Verdampfung, die von Fall zu Fall, je nach den verwendeten Gasen experimentell dosiert werden kann, vertreibt die Luft über dem Treibgas aus dem Behälter. Die Luftaustreibung gehört deshalb zum automatischen Arbeitsablauf der Maschine.
Das erfindungsgemässe Verfahren zeichnet sich gegenüber dem erstgenannten Verfahren, dem sogenannten Kaltverfahren, dadurch aus, dass es Arbeitskräfte einspart, da alle mit dem Einfüllen und Verschliessen verbundenen Schaltungen in einem einzigen Arbeitsgang vereinigt sind. Weitere Vorteile bestehen darin, dass das Verfahren in stärkerem Masse automatisiert werden kann, da keine stark abgekühlten Flüssigkeiten im Umlauf sind, und dass die Gestehungskosten der Anlage niedriger sind, da der ganze Kälteteil fortfällt und der starke Gasverlust vermieden wird.
Gegenüber dem oben genannten zweiten Verfahren hat das erfindungsgemässe den Vorteil, dass es schnell durchzuführen ist, dass die Ventile nicht durch einströmendes Gas beschädigt werden können, dass die Luftentnahme aus dem Behälter während des Arbeitsablaufes selbst vorgenommen werden kann, ohne Zuhilfenahme von Vakuum-Pumpen und dass die Durchführung dieses Verfahrens Arbeitskräfte einspart.
Gegenüber dem letztgenannten hat das erfindungsgemässe Verfahren den Vorteil, dass es Arbeitskräfte und Arbeitszeit einspart, da hier der Aktivstoff zugleich mit dem Treibgas eingefüllt wird. Ausserdem gestattet das neue Verfahren den Einsatz von Behältern mit beliebigen geometrischen Formen und aus beliebigen, dafür geeigneten Materialien und erfordert keine Vakuum-Pumpen zur Entfernung der Luft.
In der folgenden Beschreibung wird an Hand eines Beispieles im einzelnen eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Einfüllverfahrens dargestellt, ohne damit die Erfindung auf das genannte Beispiel zu beschränken. Die beigefügte Zeichnung zeigt schematisch die wesentlichen Teile des Gerätes, u. zw. in einer der Einfüllphase entsprechenden Stellung.- Der Behälter 1 steht auf einer Platte. Diese Plattform lässt sich auf-und abbewegen und schliesst mittels der Dichtungen 4 eine Kammer 3 druckdicht ab. Der Behälter 1 steht auf der Plattform 2, wobei sein Ventilverschluss 5 lose auf der Behälteröffnung aufliegt.
Sobald der Behälter 1 druckdicht in die Arbeitskammer 3 eingeschlossen wird, senkt sich eine Aussengreiferzange 6 in die Kammer, öffnet sich, ergreift das Ventil und kehrt in ihre Ausgangslage zurück, wobei auch das Ventil hochgezogen wird.
In diesem Augenblick strömt durch die Düse 7 Druckluft in die Arbeitskammer oder Druckgase oder ein Dampf mit einem vorher bestimmten Druck, der jedenfalls so bemessen ist, dass er den Druckunterschied zwischen dem in der Arbeitskammer herrschenden Druck und der Dampfspannung des Treibgases oder der Mischung aus Aktivstoff und Treibgas im Behälter übersteigt, ausgleicht oder beliebig gering hält.
Darauf schieben sich die beiden Einspritzvorrichtungen oder eine Einspritzvorrichtung mit zwei Leitungen 8 axial durch die Wandung in die Arbeitskammer 3 bis an die Öffnung des Behälters 1 und leiten sowohl den zu zerstäubenden Aktivstoff als auch das Treibgas in das Behälterinnere.
Durch den Unterschied im spezifischen Gewicht zwischen Treibgas und Druckluft hält sich die Druckluft über dem Aktivstoff und über dem Treibgas.
Nach Einfüllen des Aktivstoffes und des Treibgases senkt sich. die Greiferzange 6 mit dem Ventil 5 und klemmt oder kümpelt letztere wieder an den Behälter. Dann wild die Druckluft in der Arbeitskammer abgelassen und die Plattform 2 mit dem gefüllten Behälter gesenkt.
Um die gegebenenfalls unerwünschte Luft aus dem gefüllten Behälter zu entfernen, genügt es, nach dem Abfüllen und vor Anbringen des Ventiles einen teilweisen Druckabbau in der Arbeitskammer vorzu-
EMI2.1
<Desc/Clms Page number 3>
Gases zeigt.
Diese leichte Verdampfung kann von Fall zu Fall, je nach der Art des verwendeten Gases, genau ex- perimentell abgestimmt werden und entfernt die Luft oberhalb des flüssigen Gases. Wenn anstatt der Druck- luft ein Druckgas verwendet wurde, kann dieses ausgestossene Gas zurückgewonnen und dem automatischen Kreislauf der Maschine wieder zugeführt werden.
Obwohl hier die Erfindung in Anlehnung an eine bevorzugte Ausführungsform im einzelnen dargestellt worden ist, kann diese natürlich auf verschiedene Weise variiert und verändert werden, ohne dass damit der Rahmen der Erfindung verlassen wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einfflllverfahrenfür mittels Treibgas zu zerstäubende Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass ein Behälter für die beiden Flüssigkeiten (Treibgas und der zu zerstäubende Aktivstoff) in eine druckdichte
Kammer gestellt wird, in diese Kammer ein unter Druck stehendes gasförmiges Druckmittel eingeleitet wird, dessen Dichte geringer als diejenige des Treibgases ist, und der Aktivstoff und das Treibgas einzeln für sich oder bereits gemischt in den Behälter eingefüllt werden, wonach das Verschliessen des Behälters durch ein Verschluss-Stück erfolgt, das mit einem Spritzventil versehen ist und schliesslich das zuvor in die Arbeitskammer geleitete gasförmige Druckmittel abgelassen wird, um den gefüllten Behälter aus der
Arbeitskammer herausnehmen zu können.