DE1192415C2 - Luftmessverhueter mit schwimmergesteuertem fluessigkeits-auslassventil - Google Patents

Description

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sehen. Dadurch lassen sich Zwischenstellungen mit Sitz 30 und unterbricht damit die Verbindung zum

geringfügig geöffneter Drosselbohrung erzielen, in nachgeschalteten Meßorgan. Beim weiteren Ansteigen

denen bei geringerem Luftanfall das Bodenauslaß- der Flüssigkeit wird der Schwimmer 3 angehoben,

ventil durch teilweises Schließen eine Drosselfunktion und der Ventilteller 8 schließt das Entlüftungsventil,

für den Durchfluß ausübt. 5 Dieses Entlüftungsventil kann in bekannter Weise mit

Zweckmäßigerweise ist die drosselbare Öffnung Vorventil ausgebildet sein, welches darüber hinaus zum Schwimmerraum hin kleiner als die Ausfluß- eine hydraulische oder auch mechanische Überöffnung im Stutzen hinter dem Auslaßventil. Außer- setzung aufweisen kann. Beim Steigen des Schwimdem wird ein einwandfrei dichtes Arbeiten des Ab- mers 3 wird durch den Kolben 25 die drosselbare sperrkörpers des Auslaßventils dadurch erzielt, daß io öffnung 27 ausgefüllt und die Kammer 17 abgesperrt, der Absperrkörper an einer Membran aufgehängt ist. Die Durchlässe 26 ermöglichen eine Druckentlastung

Der grundsätzliche Aufbau eines Gerätes nach der für den Kolben 25. Sie dienen gleichzeitig zur Dämp-

Erfindung ist in einer schematischen Abbildung bei- fung der Schwimmerbewegungen. Wenn also die Ver-

spielsweise dargestellt. Die linke Hälfte zeigt dabei bindung vom Schwimmerraum zur Druckkammer 19,

die Schließstellung, die rechte Seite die Offenlage des 15 abgesehen vom Spalt an der drosselbären Öffnung

das Gerät absperrenden Ventils. In einem Behälter 1, 27, verschlossen ist, kann ein statischer Druckaus-

dem die zu messende und zu entgasende Flüssigkeit gleich in dem System stattfinden. Die Verbindung

tangential durch einen Stutzen 2 zugeführt wird, ist von der Druckkammer 19 über den Durchlaß 23 zum

ein Schwimmer 3 an einer Stange 4 angeordnet. Die Meßorgan ist frei.

Stange 4 führt sich oben in einem am Deckel 5 be- 20 In der Annahme, daß jetzt die Meßanlage bis zu

findlichen, mit Bohrungen 6 versehenen Vorsprung 7. einem geschlossenen Absperrventil hinter dem Meß-

Ihr Ende ist als Ventilteller 8 ausgebildet, der sich in gerät mit Flüssigkeit gefüllt ist, herrscht in der ganzen

der Schließstellung auf einen an einem Stutzen 9 am . Anlage bei Schwerkraftbetrieb ein Druck entspre-

Deckel 5 befindlichen Ventilsitz 10 des Entlüftungs- chend der Höhe des Flüssigkeitsspiegfels oder bei

ventils auflegt. Das untere Ende der Stange 4 ist als 25 Pumpenbetrieb der Druck, den die Pumpe erzeugt.

Abschlußkörper 11 eines Nadelventils ausgebildet, Die Messung beginnt mit dem Öffnen des soeben

wobei ihre Führung dort in einem im Behälter 1 be- erwähnten Absperrventils (nicht dargestellt) hinter

findlichen Zwischenboden 12 erfolgt. dem Meßgerät. Damit ist eine Verbindung zur Atmo-

Im Zwischenboden 12 sind eine Anzahl Durch- Sphäre geschaffen, und der Druck in der Anlage baut gänge 13 vorgesehen, durch welche die Flüssigkeit 30 sich unter Berücksichtigung aller beeinflussenden nach unten abströmen kann, sobald ein durch Rippen Faktoren, wie Widerstände im Zähler usw., bis zur 31 geführter Ventilkörper 14 des Auslaßventils an- Absperrung der Kammer 17 auf einen bestimmten gehoben ist. Über eine als Stutzen 15 am Boden 16 Druck ab. Es entsteht also ein Differenzdruck zwides Behälters 1 angeordnete Ausflußöffnung verläßt sehen dem Schwimmerraum und der Druckkammer dann die Flüssigkeit den Behälter 1. Oberhalb des 35 19. Damit wird der höhere Druck im Schwimmer-Zwischenbodens 12 ist eine Kammer 17 angeordnet, raum auf die μηΐβΓβ, durch die Membran 22 und die durch mehrere Öffnungen 18 mit einer Druck- einen Teil des Ventilkörpers 14 gebildete Ringfläche kammer 19 verbunden ist. . des Absperrventils 14, die erheblich größer ist als die

Die Druckkammer 19 ist oben durch den Zwi- abgesperrte, dem Querschnitt des Ausflußstutzens 15 schenboden 12 und unten durch den Ventilkörper 14 40 gleiche Fläche wirksam, der Ventilkörper 14 wird begrenzt. Den seitlichen ringförmigen Abschluß der angehoben, das Ventil also geöffnet. Durch die einDruckkammer 19 besorgen ein runder Vorsprung 20 setzende Strömung und die Sogwirkung im Durchlaß am Zwischenboden 12 und ein ebensolcher Vor- 23 wird die Druckdifferenz zwischen Schwimmersprung 21 am Ventilkörper 14, wobei beide durch raum und Druckkammer 19 aufrechterhalten. Das eine Ringmembran 22 miteinander verbunden sind. 45 Ventil bleibt geöffnet, solange die gleichen Verhält-Im Ventilkörper 14 ist in der Mitte ein Durchlaß 23 nisse anhalten.

vorgesehen, dessen der Druckkammer 19 züge- Eintretende Luft bzw. Gas im Schwimmerraum hat

wandter Rand als Ventilsitz für den Abschlußkörper zur Folge, daß der Schwimmer 3 sinkt. Die Luft ent-

11 des Nadelventils dient. weicht durch den Stutzen 9 des nunmehr geöffneten

In der Kammer 17 ist von dem Zwischenboden 12 50 Entlüftungsventils. Gleichzeitig taucht die Spitze 11

nach oben vorspringend ein Zylinder 24 angeordnet, ^v des Nadelventils in den Auslaß 23 ein und verengt

in welchem ein an der Stange 4 befestigter, nach oben den Querschnitt. Zur selben Zeit wird durch die

sich leicht kegelig verjüngender Kolben 25 gleitet. kegelige Ausbildung des Kolbens 25 der Spalt zwi-

Der mit Durchlässen 26 für den Druckausgleich ver- sehen dem letzteren und der Wand der drosselbaren

sehene Kolben 25 schiebt sich in der Offenstellung 55 Öffnung 27 erweitert. Dadurch wird ein Druck-

des Ventils in eine drosselbare Öffnung 27 in der anstieg in der Druckkammer 19 gegenüber der

Decke 28 der Kammer 17. Druckhöhe im Schwimmerraum hervorgerufen. Die

Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes ist Schließbewegung des Ventils 14 wird eingeleitet,

nachstehend erläutert. Der Schließvorgang geht zunächst verhältnismäßig

Wenn die Flüssigkeit durch den tangential an- 60 langsam vor sich, da der erwähnte Spalt zwischen geordneten Einlauf stutzen 2 eintritt, füllt sie zunächst. dem Mantel des Kolbens 25 und der Wand der dros-

den Behälter 1 und durch die drosselbare Öffnung seibaren Öffnung 27 nur eine langsame Füllung der

27 und die Öffnungen 18 die Kammer 17 sowie die Druckkammer 19 zuläßt. Geringe Luftmengen wer-

Druckkammer 19. Ebenso wird der Druckentla- den somit abgeschieden, bevor die durch Freigabe

stungsraum29 im Zylinder 24 gefüllt. Der Schwim- 65 der drosselbaren Öffnung 27 einsetzende Schließ-

mer 3 mit seiner an der Stange 4 befindlichen Ventil- bewegung möglich ist.

nadel 11 verschließt zunächst den Durchlaß 23, Bei stärkerem Lufteinfall wie auch bei Restent-

drückt dabei auch den Ventilkörper 14 auf seinen leerung sinkt der Schwimmer 3 schnell ab, und der

Kolben 25 gibt die Öffnung 27 rasch frei. Außerdem setzt sich die Stange 4 mit ihrer Ventilnadel 11 auf den Durchlaß 23 des Ventilkörpers 14 und verschließt diesen. Über die Öffnung 27 und die Öffnungen 18 findet sofort voller Druckausgleich zwischen dem Schwimmerraum und der Druckkammer 19 statt, wodurch der volle Druck, der noch durch das Gewicht des Schwimmers 3 unterstützt wird, gegenüber dem Querschnitt des Auslasses als Schließkraft wirksam werden kann. Die Messung ist mit Sicherheit unterbrochen.

Ein erneutes Öffnen des Ventils und damit die Möglichkeit, eine Messung fortzuführen oder neu zu beginnen, ist erst wieder gegeben, wenn sich im Schwimmerraum ein bestimmter Druck aufgebaut hat. Hierfür ist Voraussetzung, daß die mitgeführte Luft vollkommen abgeschieden ist und der Schwimmer 3 das Entlüftungsventil geschlossen hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

lüftungsvorganges ist bei Luftmeßverhütem aber Patentansprüche: ' erforderlich, um zu verhindern, daß bei plötzlich in den Behälter eindringenden größeren Luftanteilen,

1. Luftmeßverhüter mit einem bei Druckluft- wie sie z. B. bei der Restentleerung von Tankwagen Sperrventilen bekannten, durch Differenzdruck 5 auftreten können, Luft in den Zähler mitgerissen betätigten Auslaßventil, wobei der Differenzdruck wird.

über einen mittels Schwimmer drosselbaren Ne- Bei Druckluftsperrventilen ist es bekannt, ein durch

bendurchlaß im Absperrkörper des Auslaßventils Differenzdruck betätigtes Auslaßventil vorzusehen, regelbar ist, über dem sich eine im wesentlichen wobei der Differenzdruck über einen mittels Schwimdurch einen mit mindestens einer Öffnung ver- io mer drosselbaren Nebendurchlaß im Absperrkörper sehenen Zwischenboden im Schwimmergehäuse des Auslaßventils regelbar ist, über dem sich eine im und die Rückseite des Absperrkörpers gebildete wesentlichen durch einen mit einer Spaltöffnung verUnterdruckkammer befindet, dadurch ge- sehenen Zwischenboden im Schwimmergehäuse und kennzeichnet, daß die im Zwischenboden die Rückseite des Absperrkörpers gebildete Unter-(12) befindliche Öffnung (27) bzw. die Öffnungen 15 druckkammer befindet. Ein solches Luftabsperrventil ständig offen und durch einen mit dem Schwim- ist jedoch nicht ohne weiteres als Bodenauslaßventil mer (3) verbundenen Kolben (25) bei angehobe- für Luftmeßverhüter geeignet, da im Falle eines plötznem Schwimmer drosselbar ist bzw. sind. liehen Lufteinbruches in den Behälter kein ausreichend

2. Luftmeßverhüter nach Anspruch 1, dadurch schnelles Schließen des Auslaßventils erzielbar ist.
gekennzeichnet, daß sich an die Unterdruckkam- 20 Aufgabe der Erfindung ist es, ein solches durch mer (19) nach oben hin ein Kammervorsprung Differenzdruck betätigtes Auslaßventil so auszubilden, (17), an welchem die drosselbare Öffnung (27) daß es bei Verwendung als schwimmergesteuertes bzw. Öffnungen angebracht ist bzw. sind, an- Bodenventil für Luftmeßverhüter ein schnelles Schrieschließt, ßen des Ventils bei plötzlich einbrechenden größeren

3. Luftmeßverhüter nach Anspruch 2, dadurch 25 Luftmengen gewährleistet.

gekennzeichnet, daß der Drosselkörper als leicht Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erkonischer, sich nach oben verjüngender Kolben findung darin gesehen, daß die im Zwischenboden

(25) ausgebildet und mit Ausgleichsbohrungen befindliche Öffnung bzw.: Öffnungen ständig offen

(26) versehen ist. und durch einen mit dem Schwimmer verbundenen

4. Luftmeßverhüter nach Anspruch 1, 2 oder 3, 30 Kolben bei angehobenem Schwimmer drosselbar ist dadurch gekennzeichnet, daß die drosselbare Öff- bzw. sind.

nung (27) zum Schwimmerraum hin kleiner ist Durch die Freigabe einer großen Öffnung im Zwi-

als die Ausflußöffnung im Stutzen (15) hinter dem schenboden der Unterdruckkammer beim Absenken Auslaßventil. des Schwimmers kann die Flüssigkeit sofort in die

5; Luftmeßverhüter nach Anspruch 1 und 35 Unterdruckkammer einfließen, so daß der Absperreinem oder mehreren der folgenden, dadurch ge- körper des Bodenauslaßventils unverzüglich bis in die kennzeichnet, daß der Absperrkörper (14) des Schließstellung bewegt wird und einen weiteren Aus-. Hauptventils an einer Membran (22) aufgehängt fluß aus dem Behälter des Luftmeßverhüters verhinist, dert. Plötzlich in den Behälter eindringende größere

40 Luftanteile werden also mit Sicherheit im Behälter

eingeschlossen und können nicht über das geöffnete

..·;■■; . : Bodenventil mitgerissen werden und in den Zähler

treten. Vielmehr werden diese Luftmengen durch das

Luft- bzw. Gasmeßverhüter dienen bekanntlich sich sofort schließende Bodenventil im Behälter zur dazu, im Flüssigkeitsstrom mitgeführte bzw. sich 45 Beruhigung gebracht und können über die oben bedaraus entwickelnde Gase, Dämpfe öder Luft vom findliche, vom Schwimmer geöffnete Entlüftungs-Zähler fernzuhalten, um Fehlmessungen zu ver- bohrung entweichen. Erst wenn diese Luft so weit meiden. entwichen ist, daß das Entlüftungsventil wieder

Es ist ein Luftmeßverhüter bekannt, bei dem ein schließt, wird die Öffnung im Zwischenboden durch in einem von der Flüssigkeit durchströmten Behälter 50 Drosselung weitgehend verschlossen, so daß für die eingebauter Schwimmer einen Steuervorgang in einer anschließend erfolgende selbsttätige Öffnung des Weise ausübt, daß die sich in dem Behälter ansam- Bodenauslaßventils ein Entspannen der Unterdruckmelnden Gase nach oben über ein Entlüftungsventil kammer über den Nebendurchlaß möglich wird,
entweichen können und gleichzeitig während der Somit erfolgt eine schnelle, zwangläufige Unter-

Offenstellung dieses "Entlüftungsventils der Abfluß 55 brechung _ des Meß Vorganges, bevor Lufteinbrüche der Flüssigkeit aus dem Behälter durch Schließen das Meßergebnis verfälschen können, und ein autoeines am Behälterboden vorgesehenen mit dem matischer Fortgang der Messung, sobald die ange-Schwimmer gekuppelten Abflußventils verhindert sammelte Luft oder das Gas selbsttätig aus dem Luftwird. Um mit diesen Luftmeßverhütem ein störungs- meßverhüter abgeführt ist.

freies Öffnen und Schließen des Bodenabflußventils 60 Zweckmäßigerweise schließt sich an die Unterzu erreichen, muß der Schwimmer jedoch verhältnis- druckkammer nach oben hin ein Kammervorsprung mäßig groß sein, damit er den notwendigen Auftrieb an, an welchem die drosselbare Öffnung bzw. Öffnunfür die Ventilöffnung aufbringen kann. Bei höheren gen angebracht ist bzw. sind, wodurch eine Auf-Durchflußgeschwindigkeiten ist die direkte Öffnung nahmekammer für die Unterbringung des Drosseides Abflußventils mit Hilfe des Schwimmers wegen 65 körpers mit Druckentlastung geschaffen wird,
der in Schließrichtung wirkenden stark ansteigenden Weiterhin empfiehlt es sich, den Drosselkörper als

hydraulischen Kräfte kaum mehr möglich. Ein ein- leicht konisch sich nach oben verjüngenden Kolben wandfreier Abschluß des Behälters während des Ent- auszubilden und mit Ausgleichsbohrungen zu ver-