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Tanküberfüllsicherung, z. B. für Öltanks Die Erfindung betrifft eine
Tanküberfüllsicherung, z. B. für Öltanks, zum Einbau in den Domdeckel, mit einem
Einfüllrohr, dessen unteres Ende durch den Boden verschlossen ist und das fensterartige
öffnungen in seinem Mantel aufweist, die von einem auf dem Rohr gleitenden, vom
Schwimmer betätigten Schieber verschließbar sind.
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Es ist eine derartige Tanküberfüllsicherung bekannt, bei der der die
Ölzufuhr absperrende Schieber als Axialschieber ausgebildet ist. Der Schwimmer weist
an seiner oberen Stirnfläche eine axiale Aussparung auf, deren Innendurchmesser
etwa dem Außendurchmesser des Einfüllrohres entspricht. Steigt der Ölstand an, so
hebt sich der Schwimmer in gleichem Maße an und schließt langsam die Ausflußöffnungen
am unteren Ende des Einfüllstutzens. Diese bekannte Anordnung hat den Nachteil,
daß der Schwimmer verhältnismäßig groß ausgebildet werden muß, damit sein Auftrieb
die Reibungswiderstände und den Gegendruck der einströmenden Flüssigkeit mit Sicherheit
überwindet. Ein weiterer Nachteil der bekannten Anordnung liegt darin, daß wegen
der starren Verbindung zwischen Schwimmer und Rohrschieber Schwankungen des Ölspiegels,
Wellen oder Strömungen leicht zu einem Verkanten und Verklemmen des Rohrschiebers
führen können.
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Bei einer weiteren bekannten Tanküberfüllsicherung ist auf den Domdeckel
eine Füllkammer aufgesetzt, in die seitlich ein Zuflußrohr mündet und von unten
ein Füllrohr hineinragt, das durch den Tankdeckel dicht hindurchgeführt ist. Das
Füllrohr ist an seinem oberen Ende verschlossen, weist aber an seinem Umfang Schlitze
auf, mit denen ein Rohrschieber zusammenwirkt, der diese Schlitze bei gefülltem
Tank abdeckt. Zur Steuerung des Schiebers dient ein an dem bis zum Boden des Tankes
führenden Füllrohr angelenkter Arm mit einem Schwimmer, der über ein Hebelgestänge,
das den Domdeckel durchdringt, mit dem Schieber im Eingriff steht. Diese bekannte
Anordnung ist sehr aufwendig, und es ist insbesondere nicht möglich, diese Anordnung
im Einfüllstutzen eines Tankes zu montieren. Es ist vielmehr erforderlich, auf den
Dom des Tankes ein besonderes Gehäuse aufzusetzen, in das die Zufiußleitung und
die absperrbare Leitung einmünden. Eine solche Anordnung ist aber bei den meisten
Tanks nicht verwendbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile der bekannten
Tanküberfüllsicherungen zu vermeiden und eine Tanküberfüllsicherung zu schaffen,
die ohne weiteres in den Einfüllstutzen eines Tankes eingesetzt werden kann und
die sich trotzdem durch eine außerordentlich hohe Betriebssicherheit und eine sehr
einfache bauliche Gestaltung auszeichnet. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung
dadurch gelöst, daß der Schieber als Drehschieber ausgebildet ist und am unteren
Ende des Rohres ein Hebel mit einem Schwimmer und ein Zahnrad derart gelagert sind,
daß das Zahnsegment, das mit einer Zahnung am Drehschieber im Eingriff steht, von
dem Hebel zum .Schließen bzw. Öffnen des Drehschiebers betätigbar ist.
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Es ist zwar an sich bekannt, Drehschieber mit Hilfe von Schwimmern
zu betätigen, jedoch handelt es sich bei den bekannten Anordnungen um Vorrichtungen
zur Regelung eines Flüssigkeitsniveaus, bei denen der Schwimmer und der Drehschieber
starr miteinander verbunden sind. Der Drehschieber ist dabei quer zur Achse des
die Flüssigkeit führenden Rohres angeordnet. Die Anwendung dieses Prinzips bei Tanküberfüllsicherungen
würde ebenfalls zu Anordnungen mit sehr großer räumlicher Ausdehnung führen, die
nicht ohne weiteres von außen in den Einfüllstutzen eines Tankes eingesetzt werden
könnten. Außerdem wäre der bauliche Aufwand zur Erstellung eines solchen Gerätes
ziemlich hoch. Bei einer anderen bekannten Vorrichtung ist an einem um eine horizontale
Achse schwenkbaren Schwimmer ein gefederter Arm mit einer Abdeckung für eine Rohröffnung
schwenkbar gelagert, die sich in der Wandung eines ebenfalls horizontal angeordneten
Rohres befindet. Ein horizontal verlaufendes Rohr ist für Tanküberfüllsicherungen
praktisch unbrauchbar. Außerdem kann diese bekannte Vorrichtung das Rohr nur von
außen, nicht aber von innen abdichten, wie es bei Tanküberfüllsicherungen erforderlich
ist. Endlich ist auch eine Anordnung an sich bekannt, bei der ein am Ende eines
Hebels angebrachter Schwimmer über ein Zahnsegment auf einen Verschlußteil einwirkt,
jedoch ist das Gegenstück
zu dem Zahnsegment lediglich ein zweiarmiger
Hebel, der mit einem Arm ein linear verschiebbares Ventil-Verschlußstück abstützt.
Eine solche Anordnung wäre als überfüllsicherung völlig unbrauchbar, weil die Belastung
des Verschlußstückes bei den hohen Strömungsgeschwindigkeiten und Drücken viel zu
groß wäre, als daß sie von einem Schwimmer mit Sicherheit überwunden werden könnte.
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Gegenüber all den bekannten Vorrichtungen zeichnet sich die Tanküberfüllsicherung
nach der Erfindung durch ihren einfachen Aufbau und ihre einfache Montierbarkeit
und vor allem durch ihre besonders hohe Betriebssicherheit aus.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt der Drehschieber
mit einem Flansch am Boden des Rohres an, der mit Hilfe eines durch eine Schraube
befestigten Widerlagers gesichert ist. Eine besonders einfache Anordnung ergibt
sich, wenn das Widerlager unmittelbar von dem Arm eines Winkels gebildet wird, an
dessen anderem Arm der den Schwimmer tragende Hebel und das Zahnsegment gelagert
sind. Dabei weist das Zahnsegment zweckmäßig eine Stirnverzahnung auf, während am
unteren Rand des Schiebers eine Kronenverzahnung angebracht ist.
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Um die Strömungswiderstände möglichst klein zu halten, können nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung die Fenster des Drehschiebers in an sich bekannter
Weise an zwei gegenüberliegenden Seiten in axialer Richtung abgeschrägt sein. Weiterhin
kann die Schraube zur Befestigung des Widerlagers im Inneren des Rohres durch eine
Kontermutter gesichert sein, die als Kegel ausgebildet ist, dessen Oberfläche mit
den unteren Kanten der Fenster fluchtet. Weiterhin kann die beim Schließen wirksame
Kante des Fensters im Schieber in an sich bekannter Weise schräg zum Rand der Ausflußöffnung
im Rohr verlaufen, wodurch erreicht wird, daß das Schließen der Tanküberfüllsicherung
allmählich erfolgt und Flüssigkeitsschläge weitgehend vermieden werden.
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Bei der erfindungsgemäßen Tanküberfüllsicherung ist es nicht ohne
weiteres möglich, den Drehschieber zum Zwecke der Schlauchentleerung zu öffnen.
Aus diesem Grunde ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß
zur Schlauchentleerung die Wandung des Rohres mit weiteren Fenstern versehen und
ein weiterer, von außen betätigbarer Schieber vorgesehen ist, der diese Fenster
normalerweise verschlossen hält. Eine solche Anordnung zeichnet sich nicht nur durch
eine besonders einfache bauliche Gestaltung aus, sondern hat auch noch den besonderen
Vorteil, daß zum Zwecke der Schlauchentleerung nicht so große Kräfte überwunden
werden müssen, wie es bei den bekannten Geräten der Fall ist, wo zum Entleeren des
Schlauches das Hauptventil geöffnet werden muß.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden Beschreibung
zu entnehmen, in der die Erfindung an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles
näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch
eine Tanküberfüllsicherung nach der Erfindung, F i g. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung
nach F i g. 1 in Richtung des Pfeiles II und F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie
III-III durch die Vorrichtung nach F i g. 1. Die in der Zeichnung dargestellte Tanküberfüllsicherung
weist ein Einfüllrohr 1 auf, dessen unteres Ende durch einen Boden 2 verschlossen
ist und das nahe seinem unteren Ende in seinem Mantel fensterartige Öffnungen 3
aufweist. Diese Öffnungen sind von einem Schieber 4 verschließbar, der als Drehschieber
ausgebildet ist und auf das untere Ende des Rohres 1 von unten aufgesetzt ist. Der
Drehschieber 4 weist Fenster 5 auf, die mit den Fenstern 3 im Mantel des Einfüllrohres
1 zur Deckung bringbar sind. Andererseits sind diese Fenster 3 aber auch durch Verdrehen
des Schiebers 4 verschließbar. Der Schieber 4 liegt mit einem Flansch 6 am Boden
2 des Einfüllrohres 1 an und ist durch ein von einer Schraube 7 gehaltenes Widerlager
8 gesichert, das von dem Arm eines Winkels 9 gebildet wird, an dessen freiem Ende
ein Zahnsegment 10 und ein einen Schwimmer 11 tragender Arm 12 mit Hilfe einer Schraube
13 schwenkbar gelagert sind. Das Zahnsegment 10 steht mit seiner Stirnverzahnung
14 mit einer Kronenverzahnung 15 am unteren Rand des Drehschiebers 4 im Eingriff,
so daß durch Verschwenken des Zahnsegmentes 10 der Schieber 4 verdrehbar ist. Das
Zahnsegment 10 ist mit einem Anschlag 16 versehen, an dem der Arm 12 bei angehobenem
Schwimmer 11 zur Anlage kommt, um das Zahnsegment 10 zum Schließen des Einfüllrohres
mitzunehmen.
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Zur Verminderung des Einströmwiderstandes sind die oberen und unteren
Ränder 21 und 22 in Axialrichtung abgeschrägt, und es ist in dem Einfüllrohr 1 am
Boden 2 ein kegelförmiger Einsatz 23 befestigt, dessen Oberfläche mit den unteren
Kanten 22 der Fenster 3 und 5 fluchtet. Der kegelige Einsatz 23 dient dabei zugleich
als Kontermutter für die Befestigungsschraube 7, die den Boden 2 des Einfüllrohres
1 durchdringt. Weiterhin ist in der Kegelspitze ein Zapfen 24 befestigt, in dessen
Ende eine Schraubenfeder 25 eingehängt ist, die einen im Einfüllrohr 1 axial beweglichen
Schieber 26 in einer Ruhestellung hält. Dieser Schieber 26 dient zur Abdeckung von
Bohrungen 27, die zur Schlauchentleerung im Mantel des Einfüllrohres 1 vorgesehen
sind. Zur Betätigung des Schiebers 26 dient ein Hebel 28, der an dem äußeren Ende
einer in der Wandung des Einfüllrohres 1 gelagerten Welle 29 befestigt ist. Die
Welle durchdringt etwa tangential die Wandung des Einfüllrohres 1 und ist mit Hilfe
einer Verschraubung 30 und eines O-Ringes 31 abgedichtet. Innerhalb des Einfüllrohres
1 ist in die Welle 29 ein radial von ihr abstehender Arm 32 eingeschraubt, dessen
Ende über eine Kette 33 mit dem Schieber 26 in Verbindung steht.
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Beim Befüllen des Tankes läuft das Öl durch das Einfüllrohr 1, das
mit Hilfe seines Gewindeabschnittes 34 und der Kontermutter 35 an der Oberseite
36 des Tankes oder dem Domdeckel befestigt ist, und durch die miteinander fluchtenden
Fenster 3 und 5 in den Tank ein. Wenn das Öl einen bestimmten Stand erreicht hat,
wird der Schwimmer 11 angehoben. Die Bewegung des Schwimmers bleibt auf den Schieber
4 so lange ohne Einfluß, bis der Arm 12, an dem der Schwimmer 11 befestigt ist,
an dem Anschlag 16 des Zahnsegmentes 10 zur Anlage kommt und das Zahnsegment 10
mitnimmt. Da die Zahnung 14 mit der Zahnung 15 des Drehschiebers 4 im Eingriff steht,
wird nun der Schieber verdreht, der dabei die Fenster 3 im Mantel des Einfüllrohres
1 in zunehmendem Maße abschließt. Der Schieber 4
wird so lange gedreht,
bis bei Erreichen eines bestimmten Füllstandes die Fenster 3 im Einfüllrohr 1 vollständig
geschlossen sind und daher die Ölzufuhr aufhört. Um harte Flüssigkeitsschläge auch
in der letzten Phase des Schließens der Fenster 3 zu vermeiden, ist die beim Schließen
wirksame Kante 37 der Fenster 5 des Schiebers zum Rand der entsprechenden Ausflußöffnungen
3 des Rohres 1 schräggestellt. Zur Entleerung des Schlauches nach Beendigung des
Füllvorganges genügt es, den Hebel 28 hinabzudrücken, wodurch der Schieber 26 über
den Arm 32 und die Kette 33 angehoben wird und die Auslauföffnungen 27 freigibt.
Nach Loslassen des Hebels 28 zieht die Feder 25 den Schieber 26 wieder in seine
Ruhestellung zurück, in der er die Löcher 27 abschließt. Um einen guten Abschluß
zu erzielen, sind die die Löcher 27 abdeckenden Teile des Schiebers an einem zentralen
Steg 38, an dem die Feder 25 und die Kette 33 angreifen, federnd abgestützt.