DE102016118872A1

DE102016118872A1 - Sicherheitsvorrichtung für fluidführende Bauteile einer Düse; Verfahren zur Sicherung mindestens eines fluidführenden Bauteils einer Düse

Info

Publication number: DE102016118872A1
Application number: DE102016118872.7A
Authority: DE
Inventors: Christoph Bach; Mike Waskow; Frank Ohlendorf
Original assignee: Glatt Ingenieurtechnik GmbH
Current assignee: Glatt Ingenieurtechnik GmbH
Priority date: 2016-10-05
Filing date: 2016-10-05
Publication date: 2018-04-05

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Sicherungsvorrichtung (1, 101) für mindestens ein fluidführendes Bauteil (11, 111) einer Düse (21, 121), wobei die Düse (21, 121) mindestens ein fluidführendes Bauteil (11, 111) und ein Außenrohr (2, 102) umfasst, das mindestens eine fluidführende Bauteil (11, 111) mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) und/oder mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) aufweist, das Außenrohr (2, 102) mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) und/oder mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) aufweist und wobei die mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) des Außenrohrs (2, 102) zu der mindestens einen Fixiervorrichtung (13, 113) des mindestens einen fluidführenden Bauteils (11, 111) und/oder die mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) des Außenrohrs (2, 102) zu der mindestens einen Aufnahmevorrichtung (5, 105) des mindestens einen fluidführenden Bauteils (11, 111) komplementär ist sowie einem Verfahren zur Sicherung mindestens eines fluidführenden Bauteils einer Düse.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Sicherheitsvorrichtung für fluidführende Bauteile einer Düse, insbesondere zum Versprühen von flüssigen Stoffen, Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen, gemäß Patentanspruch 1 und einem Verfahren zur Sicherung mindestens eines fluidführenden Bauteils einer Düse gemäß Patentanspruch 6.
Düsenkonstruktionen zum Versprühen von flüssigen Stoffen, Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen beispielsweise in Fluidisierungsapparaten, insbesondere Wirbelschicht- und Strahlschichtapparaten, sind seit langem Stand der Technik. Bekannt sind hierbei vor allem Zweistoff- oder Mehrstoffdüsen, die mit einem unter Druck stehenden Zerstäubungsgas (Druckluft bzw. Druckgas) beaufschlagt werden und deren fluidführende Bauteile für das Bedienpersonal, zum Beispiel zu Reinigungszwecken oder dgl., leicht demontierbar sind. Diese Düsenkonstruktionen umfassen vorzugsweise als fluidführendes Bauteil ein Innenrohr (Zweistoffdüse) oder als fluidführende Bauteile mehrere Innenrohre (Mehrstoffdüse) sowie ein Außenrohr, wobei dem fluidführenden Bauteil bzw. den fluidführenden Bauteilen die zu versprühenden flüssigen Stoffe, Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen zugeführt werden, während dem Außenrohr das Zerstäubungsgas zugeführt wird. Eine derartige Düsenkonstruktion ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 36 09 133 A1 bekannt.
Auch die Offenlegungsschrift DE 103 56 491 A1 offenbart eine Zweistoffdüse und deren Verwendung zur Beschichtung von festen Arzneiformen. Die Zweistoffdüse zum Besprühen von pharmazeutischen Darreichungsformen mit einer Flüssigkeit unter Zerstäubung von Druckluft, umfasst einen Düsenkörper und einen austrittsseitig durch eine Strahlklappe in einer Ausnehmung des Düsenkörpers gehaltenen austauschbaren Flüssigkeitseinsatz, wobei der Flüssigkeitseinsatz einen axialen Flüssigkeitskanal aufweist, der eintrittsseitig mit der Flüssigkeit beaufschlagbar und austrittsseitig mit einer Düsenöffnung für die Flüssigkeit versehen ist, und wobei der Düsenkörper einen mit der Druckluft beaufschlagbaren Zerstäubungsluftanschluss aufweist, der über einen zwischen dem Düsenkörper und dem Flüssigkeitseinsatz angeordneten Zerstäubungsluftkanal mit einem von der Strahlkappe und dem Flüssigkeitseinsatz begrenzten, die Düsenöffnung umgebenden Ringspalt für die Zerstäubungsluft kommuniziert, und sich der Flüssigkeitseinsatz durch den gesamten Düsenkörper hindurch erstreckt wobei sein über den Düsenkörper überstehendes eintrittsseitiges Stirnende mit einer Zufuhrleitung für die Flüssigkeit verbindbar ist.
Die Patentschrift DE 101 16 051 B4 beansprucht Schutz für eine Sprühdüse für Wirbelschichtanlagen, bestehend aus einem Düsenkörper, einer Düsenkappe, mindestens einer Austrittsöffnung für eine mit Feststoffen beaufschlagte Flüssigkeit und mindestens einer Austrittsöffnung für ein Gas, wobei um die Düsenkappe eine flexible Reinigungskappe angeordnet ist und zwischen der Düsenkappe und der Reinigungskappe eine aus einem in dem Düsenkörper angeordneten Druckluftkanal bestehende Zuführung für eine druckluftbeaufschlagte Reinigungsluft angeordnet ist, wobei der Druckluftkanal über eine ringförmige Eindrehung in der Außenfläche des Düsenkörpers und mindestens eine Querbohrung in der Düsenkappe mit einer ringförmigen Eindrehung in der Außenfläche der Düsenkappe verbunden ist.
Die europäische Patentschrift EP 1 610 903 B1 offenbart ebenfalls eine Düse zum Versprühen von flüssigen Stoffen, Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen, insbesondere von hochviskosen Medien, besonders aus der Lebensmittel- und chemischen Industrie für den Einsatz in Wirbelschichtgranulieranlagen, mit der Bauart, dass die Düse aus einem zylinderförmigen Düsenkörper und einem Düsenmundstück, der Düsenkörper aus einem zentral angeordneten Innenrohr und einem zum Innenrohr beabstandeten Außenrohr besteht, das Innenrohr mit einer Zuführung für den zu versprühenden Stoff verbunden und das Außenrohr mit einer Zuführung für ein Zerstäubungsgas oder einem Stützgasstrom verbunden ist und im unteren Bereich einen Lanzengrundkörper bildet, wobei das Innenrohr in einem Aufnahmeblock gelagert ist, der in einem fest am unteren Bereich eines Lanzengrundkörpers angeordneten Rohr lösbar befestigt und mit dem Innenrohr und den eventuell daran befestigten Anbauteilen aus diesem herausnehmbar ist, und dass am unteren Bereich des Außenrohres eine Befestigungsvorrichtung angeordnet ist, die die Düse lösbar mit dem Prozessgehäuse der Wirbelschichtgranulieranlage verbindet.
Allen im Stand der Technik genannten Düsenkonstruktionen ist es gemein, dass während des Betreibens einer Prozessanlage, z. B. einer Wirbelschichtanlage, das fluidführende Bauteil der Düse über eine Verbindungsstelle am unteren Ende der Düse, vom Außenrohr der Düse getrennt und herausgezogen werden kann. Zwingend notwendig ist hierbei die vorhergehende Absperrung aller der Düse zugeführten Medien. Das gilt in gleicher Weise auch für Mehrstoffdüsen, wobei hier die fluidführenden Bauteile zusammen oder einzeln und getrennt nach den jeweiligen Medien aus dem Außenrohr herausgenommen werden können. Nachteilig bei allen diesen bekannten Düsenkonstruktionen ist die Verletzungsgefahr des Bedienpersonals bei der Demontage oder der Montage des fluidführenden Bauteils bzw. der fluidführenden Bauteile bei Fehlbedienungen der Düse durch das Bedienpersonal. Die Verletzungsgefahren werden hauptsächlich bei einem in der Düse anliegenden Überdruck, der beispielsweise durch das Zerstäubungsgas, vorzugsweise kompressible Medien, wie Druckluft bzw. Druckgas oder dgl., verursacht, wobei der Überdruck z. B. durch eine mögliche Verstopfung oder durch eine Fehlbedienung anliegen kann. Eine ernsthafte Verletzung des Bedienpersonals und/oder eine Beschädigung der Düsenbauteile kann hierdurch resultieren. Als Fehlbedienung bei der Zerlegung und/oder Montage des fluidführenden Bauteils bzw. der fluidführenden Bauteile wird u. a. beispielsweise das Demontieren des fluidführende Bauteils (Innenrohr) der Düse im laufenden Betrieb angesehen, wobei zuvor die Zerstäubungsgaszufuhr (Druckluft-/Druckgaszufuhr) und/oder die Zufuhr der Medien für das fluidführende Bauteil bzw. die fluidführenden Bauteile nicht unterbrochen bzw. entspannt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Schutz des Bedienpersonals bei der Zerlegung und/oder Montage der demontierbaren fluidführenden Bauteile der Düsen vor den Folgen solcher Fehlbedienungen sicherzustellen und ein Verfahren zur Sicherung des mindestens einen fluidführenden Bauteils einer Düse bereitzustellen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sicherheitsvorrichtung für demotierbare fluidführende Bauteile einer Düse zum Versprühen von Fluiden, insbesondere Flüssigkeiten, Lösungen, Dispersionen, Emulsionen, Suspensionen oder auch von hochviskosen Medien, besonders aus der Lebensmittel- und chemischen Industrie für den Einsatz in Wirbelschichtgranulieranlagen, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zur Sicherung mindestens eines demotierbaren fluidführenden Bauteils einer Düse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst.
Die Erfindung und ihre Vorteile
Die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1, hat demgegenüber den Vorteil, dass für das Bedienpersonal o. a. das fluidführende Bauteile der Düse zum Versprühen von Fluiden, vorzugsweise Flüssigkeiten, Lösungen, Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen, insbesondere auch von hochviskosen Medien, bei einer Fehlbedienung der Düse, beispielsweise durch das besagtes Bedienpersonal o. a., bei der Demontage oder beim Zusammenbau der Düse eine Verletzungsgefahr durch herausgleiten (das fluidführende Bauteil wird beispielsweise aufgrund des anliegenden Gasdrucks zwischen Außenrohr und fluidführendem Bauteil aus dem Außenrohr herausgeschossen) des fluidführenden Bauteils deutlich reduziert wird, wenn nicht sogar ganz verhindert wird. In diesem Zusammenhang ist der Begriff komplementär so definiert, dass sich die Bauteile, insbesondere die Aufnahme- und die Fixiervorrichtung, beispielsweise durch die auf den Bauteilen angeordneten Elemente, gegenseitig ergänzen, wodurch insbesondere eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Außenrohr und dem mindestens einen fluidführenden Bauteil der Düse hergestellt wird.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung weist die mindestens eine Aufnahmevorrichtung und/oder die mindestens eine Fixiervorrichtung einen Sockel auf. Vorteilhaft an einem an der mindestens einen Aufnahmevorrichtung und/oder der mindestens einen Fixiervorrichtung angeordneten Sockel ist, dass durch den Sockel die Möglichkeit besteht das Außenrohr und das fluidführende Bauteil mittels eines zusätzlichen Befestigungsmittels, vorzugsweise einer Tri-Clamp-Klemmverbindung oder dgl., miteinander zu fixieren. Darüber hinaus können am Sockel weitere Elemente angeordnet sein, die zu einer verbesserten Verbindung des Außenrohrs mit dem mindestens einen fluidführenden Bauteil führen.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung weist die mindestens eine Aufnahmevorrichtung mindestens einen Steg mit mindestens einer Hinterschneidung und/oder mindestens eine Aussparung mit mindestens einer Vertiefung und/oder die mindestens eine Fixiervorrichtung mindestens einen Steg mit mindestens einer Hinterschneidung und/oder mindestens eine Aussparung mit mindestens einer Vertiefung auf. Ein Steg mit einer Hinterschneidung, der an der Aufnahmevorrichtung angeordnet ist, vorzugsweise am Sockel der Aufnahmevorrichtung, und/oder eine Aussparung mit einer Hinterschneidung, die an der Fixiervorrichtung angeordnet ist, vorzugsweise am Sockel der Fixiervorrichtung, hat den Vorteil, dass die Aufnahmevorrichtung mit einem die Aufnahmevorrichtung ergänzenden Bauteil bzw. Element, insbesondere einer Fixiervorrichtung, so verbunden werden kann, dass eine formschlüssige Verbindung erzeugt wird, in dem die Hinterschneidungen eines Bauteils das jeweilig andere Bauteil formschlüssig hintergreifen.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung weist die mindestens eine Hinterschneidung mindestens eine Fläche und/oder die mindestens eine Vertiefung mindestens eine Fläche auf. Vorteilhafterweise erzeugen die in Form, Anzahl und Größe variablen Hinterschneidungen den Formschluss, indem die Bauteile, insbesondere das Außenrohr und das mindestens eine fluidführende Bauteil, nur so weit voneinander lösbar sind bis die entgegengesetzten Flächen der Hinterschneidungen von Aufnahmevorrichtung und Fixiervorrichtung sich berühren.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung weisen die mindestens eine Aufnahmevorrichtung und/oder die mindestens eine Fixiervorrichtung mindestens einen zusätzlichen Steg aufweist. Dies ist vorteilhaft, da das Bedienpersonal beim Zusammenbau dadurch gezwungen wird das Außenrohr und das mindestens eine fluidführende Bauteil relativ zueinander zu verdrehen. Durch die Verdrehung der beiden Bauteile relativ zueinander wird sichergestellt, dass eine formschlüssige Verbindung zwischen der Aufnahmevorrichtung und der Fixiervorrichtung des Außenrohrs bzw. des fluidführenden Bauteils hergestellt wird. Somit ist ein herausgleiten des fluidführenden Bauteils aus dem Außenrohr einer druckbelasteten Düse nicht möglich. Der mindestens eine zusätzliche Steg kann darüber hinaus auch an mindestens einer Fixiervorrichtung angeordnet sein, wobei hierzu mindestens eine den Steg ergänzende Aussparung in der mindestens einen Aufnahmevorrichtung angeordnet sein muss.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 6, hat demgegenüber den Vorteil, dass durch das Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens durch das Bedienpersonals o. a. eine formschlüssige Verbindung zwischen Aufnahmevorrichtung und Fixiervorrichtung hergestellt wird, wodurch ein Herausgleiten (Herausschießen) des fluidführenden Bauteils aus dem Außenrohr der Düse, insbesondere einer druckbelasteten Düse, nicht möglich ist. Hierdurch wird die Verletzungsgefahr des Bedienpersonals o.a. deutlich reduziert.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die mindestens eine Fixiervorrichtung und die mindestens eine Aufnahmevorrichtung mittels einer zusätzlichen Befestigungseinheit fixiert. Der Vorteil des zusätzlichen Befestigungsmittels ist, dass die Verbindung zwischen der Aufnahmevorrichtung und der Fixiervorrichtung nochmals durch die zusätzliche Befestigungseinheit gegen Herausgleiten oder dgl. gesichert wird. Außerdem wird durch die zusätzliche Befestigungseinheit, beispielsweise eine formschlüssige Tri-Clamp-Klemmverbindung, die Dichtung, insbesondere eine Flachdichtung oder dgl., zwischen der Aufnahmevorrichtung und der Fixiervorrichtung stärker verpresst, wodurch die Dichtigkeit zwischen Aufnahmevorrichtung und Fixiervorrichtung weiter erhöht wird.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Sicherungsvorrichtung für fluidführende Bauteile einer Düse eine Sicherungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7 ist.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen entnehmbar.
Zeichnung
Bevorzugte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gegenstands sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen
1 zwei Seitenansichten (1a und 1b) einer ersten Ausführungsform eines Außenrohrs der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung,
2 eine Untersicht der ersten Ausführungsform des Außenrohrs der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung gemäß 1a,
3 zwei Seitenansichten (3a und 3b) einer ersten Ausführungsform eines fluidführenden Bauteils der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung,
4 eine Untersicht der ersten Ausführungsform des fluidführenden Bauteils der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung nach 3a,
5 einen Schnitt durch eine Seitenansicht der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung im Montage- bzw. Demontagezustand,
6 einen Schnitt durch eine Seitenansicht der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung, wobei die Sicherheitsvorrichtung zum Tragen kommt,
7 zwei Seitenansichten (7a und 7b) einer zweiten Ausführungsform eines Außenrohrs für die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung,
8 eine Untersicht der zweiten Ausführungsform des Außenrohrs für die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung gemäß 7a,
9 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform eines fluidführenden Bauteils für die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung,
10 eine Untersicht der zweiten Ausführungsform des fluidführenden Bauteils für die erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung,
11 einen Schnitt durch eine Seitenansicht der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung im Montage- bzw. Demontagezustand und
12 einen Schnitt durch eine Seitenansicht der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung, wobei die Sicherheitsvorrichtung zum Tragen kommt.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Anhand einer an sich bekannten Zweistoffdüse werden im Folgenden zwei Ausführungsbeispiele anhand zweier unterschiedlicher Bauformen der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung 1, 101 näher erläutert, wobei die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 1, 101 auch analog auf Mehrstoffdüsen anwendbar bzw. übertragbar ist.
Die an sich bekannte Zweistoffdüse besteht in den Ausführungsbeispielen hierbei aus einem zylinderförmigen Düsenkörper, der aus einem zentralen fluidführenden Bauteil, auch als Innenrohr bezeichnet, und einem dazu koaxial geführten und beabstandeten Außenrohr, auch Lanzengrundkörper genannt, gebildet wird, sowie einem integrierten Düsenmundstück.
Ausführungsbeispiel 1
1a zeigt eine Seitenansicht des Außenrohrs 2 des zylinderförmigen Düsenkörpers der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung 1 in einer ersten Ausführungsform. Das gleiche Außenrohr 2 wird in 1b in einer weiteren Seitenansicht, wobei das Außenrohr 2 hierbei um 90° nach rechts um die Mittelachse X-X gedreht worden ist, dargestellt. Das zylindrische Außenrohr 2 weist einen Einlass 3 für eine Zuführung eines Zerstäubungsgases, beispielsweise Druckluft oder dgl., wobei die Zuführung des Zerstäubungsgases zum Außenrohr 2 über den Einlass 3 beispielsweise mittels eines Ventils oder dgl. regel- und/oder steuerbar ist, einen Auslass 4 und in seinem unteren Bereich eine Aufnahmevorrichtung 5 für ein fluidführendes Bauteil auf. Die Aufnahmevorrichtung 5 umfasst einen Sockel 6, wobei an dem Sockel 6 zwei sich gegenüberliegende Stege 7 angeordnet sind, die jeweils eine Hinterschneidung 8 aufweisen. Die beiden Hinterschneidungen 8 weisen jeweils eine Fläche 9 auf, die der Unterseite des Sockels 6 der Aufnahmevorrichtung 5 des Außenrohrs 2 zugewandt sind. Darüber hinaus ist in 1 eine Dichtung 10, hier eine Flachdichtung, unterhalb des Sockels 6 am Außenrohr 2 angeordnet, die eine Verbindung zwischen dem Außenrohr 2 und einem hier nicht dargestellten fluidführenden Bauteil gegenüber der Umgebung abdichtet.
In 2 ist eine Untersicht der in der 1a dargestellten ersten Ausführungsform des Außenrohrs 2 der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung 1 gezeigt. Die Aufnahmevorrichtung 5 weist hierbei neben dem Einlass 3 zwei gegenüberliegende Hinterschneidungen 8 auf, die für die Aufnahme einer hier nicht gezeigten Fixiervorrichtung des fluidführenden Bauteils vorgesehen sind. Die beiden Hinterschneidungen 8 sind im Ausführungsbeispiel in einer rechteckähnlichen Form ausgebildet und können in Anzahl, Lage, Form und Größe variieren. Zudem ist die unterhalb des Sockels 6 angeordnete Dichtung 10 für die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 1 dargestellt. Die Aufnahmevorrichtung 5 kann zumindest einen zusätzlichen Steg 7a, wobei der Steg 7a keine Hinterschneidung umfasst, aufweisen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist kein zusätzlicher Steg 7a angeordnet, weshalb der zusätzliche Steg 7a gepunktet dargestellt ist. Durch den zusätzlichen Steg 7a muss des Bedienpersonal beim Zusammenbau das Außenrohr 2 und das fluidführende Bauteil zwingend relativ zueinander verdrehen, so dass die Sicherheitsvorrichtung greift.
3a zeigt eine Seitenansicht des fluidführenden Bauteils 11 des zylinderförmigen Düsenkörpers einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung 1. In 3b wird das gleiche fluidführende Bauteil 11 in einer weiteren Seitenansicht, wobei das fluidführende Bauteil 11 hierbei um 90° nach rechts um die Mittelachse Y-Y gedreht worden ist, dargestellt. Das fluidführende Bauteil 11, das auch als Innenrohr bezeichnet wird, umfasst an seinem unteren Ende einen Einlass 12 zur Zuführung von Fluiden, insbesondere flüssiger Stoffe, Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen o. ä., wobei die Zuführung von Fluiden zum fluidführenden Bauteil 11 über den Einlass 12 beispielsweise mittels eines Ventils oder dgl. regel- und/oder steuerbar ist. Zudem weist das fluidführende Bauteil 11 in seinem unteren Bereich die zur hier nicht dargestellten Aufnahmevorrichtung 5 passende und diese ergänzende Fixiervorrichtung 13 auf. Die Fixiervorrichtung 13 umfasst einen Sockel 14, wobei der Sockel 14 zwei sich gegenüberliegende Aussparungen 15 sowie zwei sich gegenüberliegende Vertiefungen 16 aufweist. Zudem verfügt die Fixiervorrichtung 13 über zwei sich gegenüberliegende Anschläge 17, welche dazu dienen, das fluidführende Bauteil 11 zum hier nicht dargestellten Außenrohr auszurichten. Im oberen Bereich des fluidführenden Bauteils 11 ist ein Anbauteil 18 in Form von Drallkörpern, Drallblechen oder dgl. sowie ein Auslass 19 angeordnet. Das Anbauteil 18 hat die Hauptfunktion dem Zerstäubungsgas einen Drall zu versetzen und des Weiteren während des Einschiebens des fluidführenden Bauteils 11 in das Außenrohr zu führen.
Eine Untersicht des in 3a gargestellten fluidführenden Bauteils 11, insbesondere auf die Fixiervorrichtung 13, ist in 4 gezeigt. Der Sockel 14 der gezeigten Fixiervorrichtung 13 des fluidführenden Bauteils 11 weist zwei sich gegenüberliegende Aussparungen 15 auf. Durch die Aussparungen 15 wird eine Position A-A festgelegt. Zudem sind die beiden Vertiefungen 16 am Sockel 14 einander gegenüberliegend angeordnet, wodurch eine Position B-B festgelegt wird. Die Vertiefungen 16 haben die Funktion, die hier nicht dargestellte Aufnahmevorrichtung des Außenrohrs als formschlüssige Verbindung in der Position B-B zu fixieren und/oder zu führen. Die Vertiefungen 16 weisen jeweils eine Fläche 20 auf und können – in Übereinstimmung mit den Hinterschneidungen 8 der Aufnahmevorrichtung des Außenrohrs – in Anzahl, Lage, Form und Größe variieren. Die Fläche 20 der Vertiefungen 16 wird durch Abtrag, beispielsweise Fräsen, Anbohren oder ähnliches, des Sockels 14 erreicht. Der im Bereich der Aussparungen 15 und Vertiefungen 16 reduzierte Radius r des Sockels 14 dient dazu, dass die Fixiervorrichtung 13 bei einer Drehung relativ zum nicht gezeigten Außenrohr geführt wird. Die Fixiervorrichtung 13 weist des Weiteren Anschläge 17 auf, die die geführte Drehung in Umfangsrichtung der Fixiervorrichtung 13 relativ zum nicht gezeigten Außenrohr begrenzen. Der in 2 erwähnte mögliche zusätzliche Steg 107a könnte entweder in einer Aussparung 15 der Fixiervorrichtung 13 eingreifen oder auch in einer weiteren extra für den Steg 7a, hier jedoch nicht gezeigten, angeordneten Aussparung. Ausführlich wird das Verwenden eines zusätzlichen Steges 7a im Ausführungsbeispiel 2 erläutert. Die Verwendung ist analog auf das Ausführungsbeispiel 1 anwendbar.
5 zeigt einen Schnitt durch eine Seitenansicht des zylinderförmigen Düsenkörpers mit einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung 1 für ein demotierbares fluidführendes Bauteil 11 einer an sich bekannten Zweistoffdüse 21 bei geschlossenem Einlass 3 der Zuführung des Zerstäubungsgases. Der zylinderförmige Düsenkörper besteht aus dem zentralen fluidführenden Bauteil 11 und dem dazu koaxial geführten und beabstandeten Außenrohr 2 sowie einem integrierten Düsenmundstück 22. Das fluidführende Bauteil 11 ist mit seinem unteren Ende über den Einlass 12 mit der Zuführung für Fluide, vorzugsweise flüssige Stoffe, Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen verbunden, während das Zerstäubungsgas über den zwischen zentralen fluidführenden Bauteil 11 und dem Außenrohr 2 entstandenen Ringspalt 23 dem Düsenmundstück 22 zugeführt wird. Zur Realisierung von unterschiedlichen Sprühbedingungen ist im Bereich des Düsenmundstücks 22 das fluidführende Bauteil 11 mit einem auswechselbaren Flüssigkeitseinsatz 24 versehen, wobei die Dichtung zwischen dem auswechselbaren Flüssigkeitseinsatz 24 und dem fluidführenden Bauteil 11 vorteilhafter Weise mittels eines einfachen Metalldichtsatzes, um Dichtungsmaterialien zu vermeiden, erfolgt. Im Bereich des Düsenmundstücks 22 ist im Ringspalt 23 zwischen Außenrohr 2 und dem Flüssigkeitseinsatz 24 und/oder dem fluidführenden Bauteil 11 das Anbauteil 18 in Form von Drallkörpern, Drallblechen oder dgl. angeordnet. Dieses Anbauteil 18 dient zur Führung des Zerstäubungsgases (Druckluft bzw. Druckgas oder dgl.) und zur Führung des fluidführenden Bauteils 11 beim Einführen in das oder Herausziehen aus dem Außenrohr 2. Das Anbauteil 18 ist mit dem fluidführenden Bauteil 11 und/oder alternativ mit dem Flüssigkeitseinsatz 24 und/oder dem Außenrohr 2 fest verbunden.
Für den Zusammenbau der Zweistoffdüse 21 ist der Einlass 3 für die Zuführung des Zerstäubungsgases hier geschlossen. Der Einlass 12 für die Zuführung der Fluide, insbesondere der flüssigen Stoffe, Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen sollte aus Sicherheitsgründen vorzugsweise ebenfalls geschlossen sein. Nachdem die Einlässe 3, 12, z. B. über Ventile oder dgl., abgesperrt worden sind und somit die Düse druckentlastet ist, wird anschließend der Verfahrensschritt I ausgeführt, indem das fluidführende Bauteil 11 in das Außenrohr 2 eingeführt wird. Hierbei wird eine Dichtung 10, hier eine Flachdichtung, zwischen fluidführendem Bauteil 11 und Außenrohr 2 angeordnet. Nachdem das fluidführende Bauteil 11 nahezu komplett in das Außenrohr 2 eingeführt worden ist werden die Hinterschneidungen 8 der Aufnahmevorrichtung 5 des Außenrohrs 2 zu den Aussparungen 15 der Fixiervorrichtung 13, d. h. in der Position A-A des fluidführenden Bauteils 11, ausgerichtet, so dass die Fixiervorrichtung 13 in die Aufnahmevorrichtung 5 mindestens so weit einführbar ist und auch eingeführt wird, dass Verfahrensschritt II ausführbar ist. Während des Verfahrensschritts II werden das fluidführende Bauteil 11 und das Außenrohr 2 relativ zueinander um eine Mittelachse Z-Z des zylinderförmigen Düsenkörpers gedreht, so dass jeweils ein Steg 7 der Aufnahmevorrichtung 5 des Außenrohrs 2 einem Anschlag 17 der Fixiervorrichtung 13 des fluidführenden Bauteils 11 in der Position B-B berührt. Hierdurch wird zwischen der Fixiervorrichtung 13 des fluidführenden Bauteils 11 und der Aufnahmevorrichtung 5 des Außenrohrs 2 eine formschlüssige Verbindung hergestellt, denn das fluidführende Bauteil 11 kann, ohne relativ zum Außenrohr 2 verdreht zu werden, nicht vom Außenrohr 2 getrennt werden bzw. aus diesem herausgleiten. In der Position B-B ist die Fixiervorrichtung 13 aus dem Außenrohr 2 nur soweit herausgleit- oder -ziehbar bis sich die Flächen 20 der Vertiefung 16 der Fixiervorrichtung 13 des fluidführenden Bauteils 11 und die zu diesen Flächen 20 entgegengesetzt ausgerichteten Flächen 9 der Hinterschneidung 8 der Aufnahmevorrichtung 5 des Außenrohrs 2 berühren (Verfahrensschritt III). Im Verfahrensschritt III kommt die Sicherheitsvorrichtung 1 somit zum Tragen und das fluidführende Bauteil 11 wird durch die Hinterschneidungen 8 der Aufnahmevorrichtung 5 in den Vertiefungen 16 der Fixiervorrichtung 13 des fluidführenden Bauteils 11 gehalten und fixiert. Die Aufnahmevorrichtung 5 und die Fixiervorrichtung 13 und deren Bauteile, wie Stege usw., sind entsprechend dem der Zweistoffdüse 21 beaufschlagten Druck auszulegen. Die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 1 wird im Anschluss daran gegenüber der Umgebung weiter abgedichtet, indem das fluidführende Bauteil 11 nach dem Verfahrensschritt II so weit wie möglich in das Außenrohr 2 eingeführt wird und anschließend in dieser Position mittels eines zusätzlichen Befestigungsmittels, vorzugsweise einer Tri-Clamp-Klemmverbindung oder ähnlichem, fixiert wird. Zur besseren Aufnahme der Dichtung 10 zwischen dem Sockel 6 des Außenrohrs 2 und dem Sockel 14 des fluidführenden Bauteils 11 weisen beide Sockel 6, 14 eine geeignete Nut auf. Eine Demontage der Zweistoffdüse 21 erfolgt, bei ebenfalls abgesperrten Einlässen 3, 12, in umgekehrter Reihenfolge des Zusammenbaus nach den Verfahrensschritten IV bis VI, d. h. zuerst wird, ggf. nach einem Lösen des zusätzlichen Befestigungsmittels, gemäß Verfahrensschritt IV das fluidführende Bauteil 11 soweit in das Außenrohr 2 eingeschoben, dass das fluidführende Bauteil 11 relativ zum Außenrohr 2 drehbar ist. Der Verfahrensschritt IV ist im druckentlasteten Zustand der Zweistoffdüse 21 ggf. aufgrund der Lageposition der Zweistoffdüse 21 nicht zwingend auszuführen. Danach werden gemäß Verfahrensschritt V das fluidführende Bauteil 11 und das Außenrohr 2 aus der Position B-B relativ zueinander gedreht, so dass die Hinterschneidungen 8 der Aufnahmevorrichtung 5 des Außenrohrs 2 zu den Aussparungen 15 der Fixiervorrichtung 13 des fluidführenden Bauteils 11 in der Position A-A zueinander ausgerichtet sind. Sobald der vorangegangene Verfahrensschritt V ausgeführt wurde ist es anschließend möglich das fluidführende Bauteil 11 aus dem Außenrohr 2, entsprechend dem Verfahrensschritt VI, herauszuziehen. Beide Bauteile – Außenrohr 2 und fluidführendes Bauteil 11 – sind nun voneinander getrennt und können beispielsweise gereinigt werden.
6 zeigt eine Seitenansicht des zylinderförmigen Düsenkörpers der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung 1 für ein demotierbares fluidführendes Bauteil 11 der Zweistoffdüse 21 bei geöffneter Zerstäubungsgaszufuhr. Im Betriebszustand des beschriebenen Ausführungsbeispiels wurde das zusätzliche Befestigungsmittel, beispielsweise eine Tri-Clamp-Klemmverbindung, gelöst während die Zweistoffdüse 21 noch druckbelastet ist, d. h. zumindest der Einlass 3 nicht geschlossen ist. Das fluidführende Bauteil 11 wird aufgrund des anliegenden Druckes des Zerstäubungsgases aus dem Außenrohr 2 herausgedrückt, so dass die Flächen 20 der Vertiefungen 16 der Fixiervorrichtung 13 des fluidführenden Bauteils 11 in der Position B-B in die Hinterschneidungen 8 der Aufnahmevorrichtung 5 des Außenrohrs 2 greifen und so die Fixiervorrichtung 13 des fluidführenden Bauteils 11 in der Aufnahmevorrichtung 5 des Außenrohrs 2 als formschlüssige Verbindung fixiert wird. Hierdurch wird verhindert, dass das fluidführende Bauteil 11 unkontrolliert aus dem Außenrohr 2 herausschießt, wodurch eine große Verletzungsgefahr für das Bedienpersonal bestehen würde. Durch die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 1 ist es somit lediglich möglich, dass das fluidführende Bauteil 11, je nach Ausgestaltung der Vertiefungen 16 der Fixiervorrichtung 13, innerhalb der Aufnahmevorrichtung 5 des Außenrohrs 2, im vorliegenden Betriebszustand (Einlässe 3, 12 sind geöffnet) bis zu einem definierten Punkt – die Flächen 9 der Hinterschneidungen 8 der Aufnahmevorrichtung 5 und die Flächen 20 der Vertiefungen 16 der Fixiervorrichtung 13 greifen ineinander, d. h. sie stehen miteinander in Kontakt – aus dem Außenrohr 2 geführt wird. Ein unkontrolliertes sogenanntes Herausschießen des fluidführenden Bauteils 11 ist dadurch nicht möglich und die Verletzungsgefahr für das Bedienpersonal wird deutlich reduziert. Soll trotz zumindest geöffnetem Einlass 3 das fluidführende Bauteil 11 komplett aus dem Außenrohr 2 herausgezogen werden, müsste zuerst das fluidführende Bauteil 11, welches sich in formschlüssiger Verbindung mit dem Außenrohr 2 in Position B-B befindet, gegen den anliegenden Druck des Zerstäubungsgases in das Außenrohr 2 eingeschoben werden (Verfahrensschritt IV), um den Verfahrensschritt V durchzuführen, da die Vertiefungen 16 der Fixiervorrichtung 13 des fluidführenden Bauteils 11 in der Position B-B in die Hinterschneidungen 8 der Aufnahmevorrichtung 5 des Außenrohrs 2 fixiert sind. Spätestens dadurch wird das Bedienpersonal darauf aufmerksam, dass der zylinderförmige Düsenkörper der Zweistoffdüse 21 zur Demontage drucklos zu schalten ist, da ein Einschieben des fluidführenden Bauteils 11 in eine druckbelastete Düse sehr schwer ist, da sich der Druck aufgrund der kleineren Austrittsfläche des Zerstäubungsgases beim Einschieben des fluidführenden Bauteils 11 in das Außenrohr 2 der Düse weiter erhöht. Ein vollständiges werkzeugloses, unbeabsichtigtes und/oder zufälliges Entriegeln und Herausnehmen des fluidführenden Bauteils 11 durch das Bedienpersonal ist nicht möglich. Ein solches Entriegeln ist erst nach der Druckentlastung, d. h. nach Schließen von zumindest Einlass 3, der Zweistoffdüse 21 möglich. Bei geöffneter Zerstäubungsgaszufuhr ist somit die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 1 druckbelastet und kann in diesem Betriebszustand der Zweistoffdüse 21 nur durch das Bedienpersonal oder andere Personen unter großem Kraftaufwand und/oder mit Hilfsmitteln und somit bewusst entriegelt werden.
Ausführungsbeispiel 2
7a zeigt eine Seitenansicht eines Außenrohrs 102 eines zylinderförmigen Düsenkörpers einer zweiten Ausführungsform für die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 101 mit einem Einlass 103 für das Zerstäubungsgas, der beispielsweise mittels eines Ventils oder dgl. gesteuert und/oder geregelt werden kann, und einem Auslass 104. Das gleiche Außenrohr 102 wird in 7b in einer weiteren Seitenansicht dargestellt, wobei das Außenrohr 102 hierbei um 90° nach rechts um die Mittelachse X-X gedreht worden ist. Das Außenrohr 102 weist zudem in seinem unteren Bereich eine Aufnahmevorrichtung 105 für ein hier nicht gezeigtes fluidführendes Bauteil auf, welche einen Sockel 106 mit zwei sich gegenüberliegenden Stegen 107 umfasst, wobei jeder der Stege 107 an seinem unteren Ende wiederum eine Hinterschneidung 108 umfasst. Die beiden Stege 107 sowie die beiden Hinterschneidungen 108 sind im Ausführungsbeispiel von zylindrischer Form und können in Anzahl, Lage, Form und Größe variieren. Jede Hinterschneidung 108 weist eine Fläche 109 auf, die der Unterseite des Sockels 106 der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 zugewandt sind. Unterhalb des Sockels 106 der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 ist darüber hinaus eine Dichtung 110, hier eine Flachdichtung, angeordnet, die eine Verbindung zwischen dem Außenrohr 102 und einem hier nicht dargestellten fluidführenden Bauteil gegenüber der Umgebung abdichtet. Zusätzlich weist die Aufnahmevorrichtung 105 einen weiteren Steg 107a auf, wobei der Steg 107a keine Hinterschneidung umfasst. Der Steg 107a ist im Ausführungsbeispiel kürzer als die beiden Stege 107 der Aufnahmevorrichtung 105. Die Länge des mindestens einen Stegs 107a der Aufnahmevorrichtung 105 ist vorzugsweise so gewählt, dass der Steg 107a einen hier nicht gezeigten Sockel einer Fixiervorrichtung eines fluidführenden Bauteils berührt und gleichzeitig die Hinterschneidungen 108 der Stege 107 der Aufnahmevorrichtung 102 gerade so weit in entsprechende hier nicht dargestellte Aussparungen einer Fixiervorrichtung eingreifen, dass die Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 relativ zur hier nicht gezeigten Fixiervorrichtung verdrehbar ist. Weitere Details der Fixiervorrichtung 105 sind in einer Untersicht des Außenrohrs 102 in 8 gezeigt und beschrieben. Der Steg 107a ist an der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 angeordnet, wodurch ein komplettes Einführen von einem hier nicht gezeigten fluidführenden Bauteil in das Außenrohr 102 lediglich in zwei Positionen möglich wird. Die Anzahl der Möglichkeiten zum Einführen des hier nicht gezeigten fluidführenden Bauteil in das Außenrohr 102 sind von der Anzahl der Stege und der Aussparungen abhängig.
In 8 ist eine Untersicht auf die in 7a dargestellte Seitenansicht der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 des zylinderförmigen Düsenkörpers der zweiten Ausführungsform für die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 101 abgebildet. Die Aufnahmevorrichtung 105 weist hierbei zwei gegenüberliegende Stege 107 mit Hinterschneidungen 108 auf, die für die Aufnahme einer hier nicht gezeigten Fixiervorrichtung eines fluidführenden Bauteils vorgesehen sind und die Funktion haben, die hier nicht dargestellte Fixiervorrichtung des fluidführenden Bauteils als formschlüssige Verbindung zu fixieren und/oder zu führen. Jeder der Stege 107 mit seinen Hinterschneidungen 108 kann in Anzahl, Lage, Form und Größe variieren. Der zusätzliche Steg 107a weist in der gezeigten Ausführungsform einen Winkel zum nächstliegenden Steg 107 von etwa 30° auf, wobei der Winkel (Verdrehwinkel) identisch zu einer Ausschnittslänge zwischen den Positionen A und B sein muss. Auch der Steg 107a kann in Anzahl, Lage, Form und Größe variieren. Zudem ist die unterhalb des Sockels 106 angeordnete Dichtung 110 für die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 101 dargestellt.
9 zeigt eine Seitenansicht eines fluidführenden Bauteils 111 des zylinderförmigen Düsenkörpers der zweiten Ausführungsform für die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 101. Das fluidführende Bauteil 111, das auch als Innenrohr bezeichnet wird, umfasst an seinem unteren Ende einen Einlass 112 für eine Zuführung von Fluiden, insbesondere flüssiger Stoffe, Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen o. ä., wobei die Zuführung von Fluiden zum fluidführenden Bauteil 111 über den Einlass 112 beispielsweise mittels eines Ventils oder dgl. regel- und/oder steuerbar ist. Zudem weist das fluidführende Bauteil 111 ein Anbauteil 118, einen Auslass 119 und in seinem unteren Bereich die zur hier nicht dargestellten Aufnahmevorrichtung passende und diese ergänzende Fixiervorrichtung 113 auf, die einen Sockel 114 umfasst.
Eine Untersicht auf das der 9 gezeigte fluidführende Bauteil 111, insbesondere auf die Fixiervorrichtung 113, ist in 10 dargestellt. Der Sockel 114 der gezeigten Fixiervorrichtung 113 weist zwei sich gegenüberliegende Aussparungen 115 auf, durch die eine Position A-A festgelegt wird. Die Aussparungen 115 der Fixiervorrichtung 113 können – in Übereinstimmung mit den Stegen der Aufnahmevorrichtung des Außenrohrs – in Anzahl, Lage, Form und Größe variieren. Zudem sind die beiden Vertiefungen 116 am Sockel 114 einander gegenüberliegend angeordnet, wodurch eine Position B-B festgelegt wird. Diese haben die Funktion, die hier nicht dargestellte Aufnahmevorrichtung des Außenrohrs als formschlüssige Verbindung in der Position B-B zu fixieren und/oder zu führen. Die Vertiefungen 116 weisen jeweils eine Fläche 120 auf und können – in Übereinstimmung mit den Hinterschneidungen 108 der Aufnahmevorrichtung des Außenrohrs – in Anzahl, Lage, Form und Größe variieren. Die Fläche 120 der Vertiefungen 116 wird durch Abtrag des Sockels 114 erreicht. Somit ergibt sich in der zweiten Ausführungsform des fluidführenden Bauteils 111 eine schlüssellochähnliche Form einer Nut im Sockel 114, die die Funktion hat, die Fixiervorrichtung 113 bei einer Drehung relativ zum nicht gezeigten Außenrohr zu führen. Die Fixiervorrichtung 113 weist des Weiteren Anschläge 117 auf, die die geführte Drehung der Fixiervorrichtung 113 relativ zum nicht gezeigten Außenrohr in Umfangsrichtung begrenzen.
11 zeigt einen Schnitt durch eine Seitenansicht des zylinderförmigen Düsenkörpers mit einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung 101 für ein demotierbares fluidführendes Bauteil 111 einer an sich bekannten Zweistoffdüse 121 bei geschlossenem Einlass 113 der Zuführung des Zerstäubungsgases. Die Zweistoffdüse 121 besteht aus einem zylinderförmigen Düsenkörper, der aus dem zentralen fluidführenden Bauteil 111 und dem dazu koaxial geführten und beabstandeten Außenrohr 102 gebildet wird, sowie einem Düsenmundstück 122. Das fluidführende Bauteil 111 ist mit seinem unteren Ende über den Einlass 112 mit der Zuführung für Fluide, vorzugsweise flüssige Stoffe, Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen verbunden, während das Zerstäubungsgas über den zwischen zentralen fluidführenden Bauteil 111 und dem Außenrohr 102 entstandenen Ringspalt 123 dem Düsenmundstück 122 zugeführt wird. Im Bereich des Düsenmundstücks 122 ist im Ringspalt 123 zwischen Außenrohr 102 und dem Flüssigkeitseinsatz 124 und/oder dem fluidführenden Bauteil 111 das Anbauteil 118 in Form von Drallkörpern, Drallblechen oder dgl. angeordnet. Dieses Anbauteil 118 dient zur Führung des Zerstäubungsgases (Druckluft bzw. Druckgas oder dgl.) und zur Führung des fluidführenden Bauteils 111 im Außenrohr 102. Das Anbauteil 118 ist mit dem fluidführenden Bauteil 111 und/oder alternativ mit dem Flüssigkeitseinsatz 124 und/oder dem Außenrohr 102 fest verbunden. Zur Realisierung von unterschiedlichen Sprühbedingungen ist im Bereich des Düsenmundstücks 122 das fluidführende Bauteil 111 mit einem auswechselbaren Flüssigkeitseinsatz 124 versehen, wobei die Dichtung zwischen dem auswechselbaren Flüssigkeitseinsatz 124 und dem fluidführenden Bauteil 111 vorteilhafter Weise mittels eines einfachen Metalldichtsatzes, um Dichtungsmaterialien zu vermeiden, erfolgt. Im Bereich des Düsenmundstücks 122 ist im Ringspalt 123 zwischen Außenrohr 102 und dem Flüssigkeitseinsatz 124 und/oder dem fluidführenden Bauteil 111 ein Anbauteil 118 in Form von Drallkörpern, Drallblechen oder dgl. angeordnet.
Für den Zusammenbau der Zweistoffdüse 121 ist der Einlass 103 für die Zuführung des Zerstäubungsgases hier geschlossen. Der Einlass 112 für die Zuführung der Fluide, insbesondere der flüssigen Stoffe, Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen sollte aus Sicherheitsgründen vorzugsweise ebenfalls geschlossen sein. Nachdem die Einlässe 103, 112 z. B. über Ventile abgesperrt worden sind, wird anschließend der Verfahrensschritt I ausgeführt, indem das fluidführende Bauteil 111 in das Außenrohr 102 eingeführt wird. Hierbei wird eine Dichtung 110, hier eine Flachdichtung, zwischen fluidführendem Bauteil 111 und Außenrohr 102 angeordnet. Das fluidführende Bauteil 111 wird in das Außenrohr 102 eingeführt bis die Stege 107 der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 den Sockel 114 der Fixiervorrichtung 113 fast berühren oder berühren. Anschließend werden die an den Stegen 107 angeordneten Hinterschneidungen 108 der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 zu den Aussparungen 115 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 in der Position A-A des fluidführenden Bauteils 111 zueinander ausgerichtet. Jetzt wird die Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 weiter in die Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 eingeschoben bis der zusätzliche Steg 107a den Sockel 114 der Fixiervorrichtung 113 fast berührt oder berührt. Gleichzeitig greifen die Hinterschneidungen 108 der Stege 107 der Aufnahmevorrichtung 102 hierbei zumindest gerade so weit in die Aussparungen 115 einer Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 ein, dass die Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 relativ zur Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 verdrehbar ist. Der Verfahrensschritt II wird ausgeführt und das fluidführende Bauteil 111 wird relativ zum Außenrohr 102 um eine Mittelachse Z-Z des zylinderförmigen Düsenkörpers der Zweistoffdüse 121 gedreht. Die relative Drehung von fluidführenden Bauteil 111 relativ zum Außenrohr 102 erfolgt solange bis die Stege 107 der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 in der Position B-B jeweils mit einem Anschlag 117 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 in lose Verbindung treten. Hierdurch wird zwischen der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 und der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 eine formschlüssige Verbindung erreicht. In der Position B-B ist die Fixiervorrichtung 113 aus dem Außenrohr 102 nur soweit herausziehbar bis sich die Flächen 120 der Vertiefung 116 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 und die zu diesen Flächen 120 entgegengesetzt ausgerichteten Flächen 109 der Hinterschneidung 108 der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 berühren (Verfahrensschritt III). Im Verfahrensschritt III kommt die Sicherheitsvorrichtung 101 somit zum Tragen und das fluidführende Bauteil 111 wird durch die Hinterschneidungen 108 der Aufnahmevorrichtung 105 in den Vertiefungen 116 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 gehalten und fixiert. Die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 101 wird im Anschluss daran gegenüber der Umgebung zusätzlich abgedichtet, indem das fluidführende Bauteil 111 nach dem Verfahrensschritt II so weit wie möglich in das Außenrohr 102 eingeführt wird. In dieser Position greift nun der zusätzliche Steg 107a der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 in die Aussparung 115 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 ein, wodurch eine weitere relative Drehung des Außenrohrs 102 zum fluidführenden Bauteil 111 unmöglich gemacht wird. Anschließend wird in dieser Position mittels eines zusätzlichen Befestigungsmittels, vorzugsweise einer Tri-Clamp-Klemmverbindung oder ähnlichem, die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 101 fixiert. Zur besseren Aufnahme der Dichtung 110 zwischen dem Sockel 106 des Außenrohrs 102 und dem Sockel 114 des fluidführenden Bauteils 111 weisen beide Sockel 106, 114 eine geeignete Nut auf. Eine Demontage der Zweistoffdüse 121 erfolgt, bei ebenfalls abgesperrten Einlässen 103, 112, in umgekehrter Reihenfolge des Zusammenbaus nach den Verfahrensschritten IV bis VI, d. h. zuerst wird, ggf. nach einem Lösen des zusätzlichen Befestigungsmittels, gemäß Verfahrensschritt IV das fluidführende Bauteil 111 soweit aus dem Außenrohr 102 herausgezogen, dass das fluidführende Bauteil 111 relativ zum Außenrohr 102 drehbar ist. Der Verfahrensschritt IV ist im druckentlasteten Zustand der Zweistoffdüse 21 ggf. aufgrund der Lageposition der Zweistoffdüse 21 nicht zwingend auszuführen. Der Steg 107a der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 steht somit nicht mehr in Eingriff zur Aussparung 115 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111. Danach werden gemäß Verfahrensschritt V das fluidführende Bauteil 111 und das Außenrohr 102 aus der Position B-B relativ zueinander gedreht, so dass die Hinterschneidungen 108 der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 zu den Aussparungen 115 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 in der Position A-A zueinander ausgerichtet sind. Sobald der vorangegangene Verfahrensschritt V ausgeführt wurde ist es anschließend möglich das fluidführende Bauteil 111 aus dem Außenrohr 102, entsprechend dem Verfahrensschritt VI, komplett herauszuziehen. Beide Bauteile – Außenrohr 102 und fluidführendes Bauteil 111 – sind nun voneinander getrennt und können beispielsweise gereinigt werden.
12 zeigt eine Seitenansicht des zylinderförmigen Düsenkörpers der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung 101 für ein demotierbares fluidführendes Bauteil 111 der Zweistoffdüse 121 bei geöffneter Zerstäubungsgaszufuhr. In diesem Betriebszustand des beschriebenen Ausführungsbeispiels wurde das zusätzliche Befestigungsmittel, beispielsweise eine Tri-Clamp-Klemmverbindung, etwa durch Bedienpersonal gelöst während die Zweistoffdüse 121 noch druckbelastet ist, d. h. zumindest der Einlass 103 nicht geschlossen ist. Das fluidführende Bauteil 111 wird aufgrund des anliegenden Druckes des Zerstäubungsgases aus dem Außenrohr 102 herausgedrückt, so dass die Flächen 120 der Vertiefungen 116 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 in der Position B-B in die Hinterschneidungen 108 der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 eingreifen und so die Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 in der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 als formschlüssige Verbindung fixiert wird. Somit wird durch die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 101 verhindert, dass das fluidführende Bauteil 111, bei einem Öffnen des zusätzlichen Befestigungsmittels durch Bedienpersonal oder auf eine andere sonstige Weise, unkontrolliert aus dem Außenrohr 102 herausschießt, wodurch eine große Verletzungsgefahr für das Bedienpersonal bestehen würde. Durch die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 101 ist es daher lediglich möglich, dass das fluidführende Bauteil 111, je nach Ausgestaltung der Vertiefungen 116 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111, innerhalb der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102, im beschriebenen Betriebszustand (Einlass 3 ist geöffnet) bis zu einem definierten Punkt – die Flächen 109 der Hinterschneidungen 108 der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 und die Flächen 120 der Vertiefungen 116 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 stehen miteinander in Kontakt – aus dem Außenrohr 102 geführt wird. Ein unkontrolliertes als Herausschießen bezeichnetes Herausgleiten des fluidführenden Bauteils 111 ist somit nicht möglich und die Verletzungsgefahr für das Bedienpersonal wird deutlich reduziert. zumindest geöffnetem Einlass 3 das fluidführende Bauteil 111 komplett aus dem Außenrohr 102 herausgezogen werden, müsste zuerst das fluidführende Bauteil 111, welches sich in formschlüssiger Verbindung mit dem Außenrohr 2 in Position B-B befindet, gegen den anliegenden Druck des Zerstäubungsgases in das Außenrohr 102 eingeschoben werden (Verfahrensschritt IV, der Gegendruck wird durch das Einschieben noch erhöht, da sich die Fläche für das Ausströmen des Zerstäubungsgases verkleinert), um den Verfahrensschritt V durchzuführen, da Vertiefungen 116 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 in der Position B-B in die Hinterschneidungen 108 der Aufnahmevorrichtung 105 des Außenrohrs 102 fixiert sind. Diese Fixierung ist aufgrund des zusätzlichen Stegs 107a, welcher in die Aussparung 115 der Fixiervorrichtung 113 des fluidführenden Bauteils 111 eingreift, nur durch vorbeschriebenes Einschieben des fluidführenden Bauteils 111 in das Außenrohr 102 lösbar. Spätestens dadurch wird das Bedienpersonal darauf aufmerksam, dass der zylinderförmigen Düsenkörper der Zweistoffdüse 121 zur Demontage drucklos zu schalten ist, da ein Einschieben des fluidführenden Bauteils 11 in eine druckbelastete Düse sehr schwer ist, wobei sich der Druck aufgrund der kleineren Austrittsfläche des Zerstäubungsgases beim Einschieben des fluidführenden Bauteils 11 in das Außenrohr 2 der Düse weiter erhöht. Ein vollständiges werkzeugloses, unbeabsichtigtes und/oder zufälliges Entriegeln und Herausnehmen des fluidführenden Bauteils 111 durch das Bedienpersonal ist nicht möglich. Ein solches Entriegeln ist erst nach der Druckentlastung, d. h. nach Schließen von zumindest Einlass 103, der Zweistoffdüse 121 möglich. Bei geöffneter Zerstäubungsgaszufuhr ist somit die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung 101 druckbelastet und kann in diesem Betriebszustand der Zweistoffdüse 121 nur durch das Bedienpersonal oder andere Personen unter großem Kraftaufwand und/oder mit Hilfsmitteln und somit bewusst entriegelt werden. Die Aufnahmevorrichtung 105 und die Fixiervorrichtung 113 sind entsprechend dem der Zweistoffdüse 121 beaufschlagten Druck auszulegen.
Bezugszeichenliste

1: Sicherheitsvorrichtung
2: Außenrohr
3: Einlass
4: Auslass
5: Aufnahmevorrichtung
6: Sockel
7: Steg
7a: Steg
8: Hinterschneidung
9: Fläche
10: Dichtung
11: fluidführendes Bauteil
12: Einlass
13: Fixiervorrichtung
14: Sockel
15: Aussparung
16: Vertiefung
17: Anschlag
18: Anbauteil
19: Auslass
20: Fläche
21: Zweistoffdüse
22: Düsenmundstück
23: Ringspalt
24: Flüssigkeitseinsatz
r: Radius
I: Verfahrensschritt
II: Verfahrensschritt
III: Verfahrensschritt
X-X: Mittelachse
Y-Y: Mittelachse
Z-Z: Mittelachse
A-A: Position
B-B: Position
101: Sicherheitsvorrichtung
102: Außenrohr
103: Einlass
104: Auslass
105: Aufnahmevorrichtung
106: Sockel
107: Steg
107a: Steg
108: Hinterschneidung
109: Fläche
110: Dichtung
111: fluidführendes Bauteil
112: Einlass
113: Fixiervorrichtung
114: Sockel
115: Aussparung
116: Vertiefung
117: Anschlag
118: Anbauteil
119: Auslass
120: Fläche
121: Zweistoffdüse
122: Düsenmundstück
123: Ringspalt
124: Flüssigkeitseinsatz
I: Verfahrensschritt
II: Verfahrensschritt
III: Verfahrensschritt
X-X: Mittelachse
Z-Z: Mittelachse
A-A: Position
B-B: Position

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 3609133 A1 [0002]
DE 10356491 A1 [0003]
DE 10116051 B4 [0004]
EP 1610903 B1 [0005]

Claims

Sicherungsvorrichtung (1, 101) für mindestens ein fluidführendes Bauteil (11, 111) einer Düse (21, 121), wobei die Düse (21, 121) mindestens ein fluidführendes Bauteil (11, 111) und ein Außenrohr (2, 102) umfasst, dadurch gekennzeichnet, – dass das mindestens eine fluidführende Bauteil (11, 111) mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) und/oder mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) aufweist, – dass das Außenrohr (2, 102) mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) und/oder mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) aufweist, – wobei die mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) des Außenrohrs (2, 102) zu der mindestens einen Fixiervorrichtung (13, 113) des mindestens einen fluidführenden Bauteils (11, 111) und/oder die mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) des Außenrohrs (2, 102) zu der mindestens einen Aufnahmevorrichtung (5, 105) des mindestens einen fluidführenden Bauteils (11, 111) komplementär ist.
Sicherheitsvorrichtung (1, 101) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) und/oder die mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) einen Sockel (6, 106, 14, 114) aufweisen.
Sicherheitsvorrichtung (1, 101) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) mindestens einen Steg (7, 107) mit mindestens einer Hinterschneidung (8, 108) und/oder mindestens eine Aussparung (15, 115) mit mindestens einer Vertiefung (16, 116) und/oder die mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) mindestens einen Steg (7, 107) mit mindestens einer Hinterschneidung (8, 108) und/oder mindestens eine Aussparung (15, 115) mit mindestens einer Vertiefung (16, 116) aufweist.
Sicherheitsvorrichtung (1, 101) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Hinterschneidung (8, 108) mindestens eine Fläche (9, 109) und/oder die mindestens eine Vertiefung (16, 116) mindestens eine Fläche (20, 120) aufweist.
Sicherheitsvorrichtung (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) und/oder die mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) mindestens einen zusätzlichen Steg (7a, 107a) aufweisen.
Verfahren zur Sicherung mindestens eines fluidführenden Bauteils (11, 111) einer Düse (21, 121), wobei die Düse (21, 121) mindestens ein fluidführendes Bauteil (11, 111) und ein Außenrohr (2, 102) umfasst, dadurch gekennzeichnet, – dass das mindestens eine fluidführende Bauteil (11, 111) mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) und/oder mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) aufweist, – dass das Außenrohr (2, 102) mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) und/oder mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) aufweist, wobei die mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) des Außenrohrs (2, 102) zu der mindestens einen Fixiervorrichtung (13, 113) des mindestens einen fluidführenden Bauteils (11, 111) und/oder die mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) des Außenrohrs (2, 102) zu der mindestens einen Aufnahmevorrichtung (5, 105) des mindestens einen fluidführenden Bauteils (11, 111) komplementär ist, – dass zuerst das mindestens eine fluidführende Bauteil (11, 111) in das Außenrohr (2, 102) eingeführt wird, – wobei die mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) in die mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) und/oder die mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) in die mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) zumindest so weit eingreift, – dass das mindestens eine fluidführende Bauteil (11, 111) relativ zum Außenrohr (2, 102) und/oder das Außenrohr (2, 102) relativ zum mindestens einen fluidführenden Bauteil (11, 111) verdrehbar ist, und – anschließend das mindestens eine fluidführende Bauteil (11, 111) relativ zum Außenrohr (2, 102) und/oder das Außenrohr (2, 102) relativ zum mindestens einen fluidführenden Bauteil (11, 111) verdreht wird, um eine formschlüssige Verbindung zwischen Außenrohr (2, 102) und fluidführenden Bauteil (11, 111) herzustellen.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Fixiervorrichtung (13, 113) und die mindestens eine Aufnahmevorrichtung (5, 105) mittels einer zusätzlichen Befestigungseinheit fixiert werden.
Verfahren nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Sicherung mindestens eines fluidführenden Bauteils (11, 111) einer Düse (21, 121) eine Sicherheitsvorrichtung (1, 101) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7 verwendet wird.