DE127568C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei einigen der bisher bekannten Vorrichtungen zum Abfüllen von Flüssigkeiten in Fässer, Flaschen und dergl. wird der Zuflufs der Flüssigkeiten zu dem zu füllenden Behälter selbstthätig abgesperrt, sobald der letztere ganz oder nahezu gefüllt ist. Dies wird mittelst eines Schwimmers bewirkt, welcher mit dem Füllrohr in den Behälter eingeführt wird und der, sobald die Flüssigkeit in dem letzteren einen gewissen Höhenstand erreicht, eine Absperrvorrichtung auslöst.

Derartige Einrichtungen sind beispielsweise durch die Patentschriften 74258 und 41418 bekannt geworden. Diese Einrichtungen haben jedoch nach Ansicht des Erfinders den Nachtheil, dafs der Schwimmer sehr geringe Abmessungen erhalten mufs, weil er mit dem Füllrohr durch die enge Füllöffnung des Behälters, z. B. das Spundloch eines Fasses, hindurchgehen mufs und aufserdem das Füllrohr selbst nicht zu sehr beengen darf. Der Auftrieb derartiger kleiner Schwimmer ist aber gering und genügt nicht, um die der Auslösung des Absperrorganes entgegenstehenden Widerstände stets mit Sicherheit zu überwinden. Aufserdem wird durch den Schwimmer der durch die Gröfse des Spundloches oder dergl. bedingte Querschnitt des Zuflufskanals unter allen Umständen stark eingeschränkt, so dafs die mit derartigen Einrichtungen erreichbare Geschwindigkeit der Füllung nur eine geringe sein kann.

Diese Uebelstände werden nach vorliegender Erfindung dadurch vermieden, dafs der Schwimmer aufserhalb des zu füllenden Behälters verlegt ist, so dafs er nicht durch das Spundloch eingeführt zu werden braucht. Der Schwimmer befindet sich nämlich in einer oberhalb der Füllöffnung des Behälters liegenden Kammer, welche unten mit dem Füllrohr in einem gewissen Abstand von dessen Ausmündung in Verbindung steht.

Der Höhenstand der Flüssigkeit in der Schwimmerkammer steht während des Einströmens von Flüssigkeit in den zu füllenden Behälter bei einer derartigen Einrichtung in einer ganz bestimmten Abhängigkeit, welche sich aus folgenden Erwägungen an der Hand der Fig. 18 bis 21 der beiliegenden Zeichnungen ergiebt.

Wenn eine Flüssigkeit durch ein Rohr aus einem Behälter ausfliefst, so nimmt der Druck der strömenden Flüssigkeit im Rohr nach der Mündung zu beständig ab. Fig. 18 erläutert dies Gesetz. An den Behälter α schliefst sich das Rohr r an, das der Einfachheit halber hier wagerecht gedacht ist. Wenn man aus dem Behälter α durch das Rohr r mit der Druckhöhe h eine Flüssigkeit ausströmen läfst, so stellen sich in an dieses Rohr seitlich angesetzten, senkrechten Standröhren s die Wasserstände so ein wie angedeutet.

Bringt man am Ende des Rohres r noch einen zweiten Behälter b an, in den man die Flüssigkeit aus α überströmen läfst, so wächst mit dem Ansteigen des Höhenstandes h^l der Flüssigkeit im Behälter b auch der Wasserstand in den Standröhren s, wie in Fig. 19 angedeutet, wobei zunächst der Höhenstand h im Behälter α unveränderlich gedacht ist. Aus

der Figur ergiebt sich ohne Weiteres, dafs der Einflufs der Aenderung des Höhenstandes im Behälter b in dem diesem Behälter näheren Theile des Rohres r einen höheren Werth hat als nahe dem Behälter a, wo dieser Einflufs annähernd gleich Null wird.

Nimmt man, wie in Fig. 20 angedeutet, an, dafs in der gleichen Zeit, in der der Höhenstand in b um h¹ steigt, der Höhenstand in a bis zu h- sinkt, so zeigt, wie ohne Weiteres verständlich, die die Höhenstände h¹ und h² verbindende Linie x-y den Einflufs an, welchen dies auf den Druck der Flüssigkeit in dem Rohr r hat. Hiernach ist der Einflufs des Sinkens des Höhenstandes im Behälter a um so geringer, je geringer der Abstand von dem Behälter b ist. Jedenfalls steht in allen Fällen die Flüssigkeit in einem zwischen α und b befindlichen Standrohr höher als in dem Behälter b.

Wenn man nun das Rohr r, wie in Fig. 21 angedeutet, senkrecht anordnet und in den Behälter b senkrecht eintauchen läfst und mit diesem Rohr einen Schwimmerbehälter e in einem gewissen Abstande von der Ausmündungsstelle des Rohres r in Verbindung bringt, so tritt infolge der angeführten Umstände, während aus dem oberen Behälter in den unteren Flüssigkeit überströmt, auch in die Schwimmerkammer e, selbst wenn diese Kammer erheblich über dem Wasserspiegel des unteren Behälters b liegt, Flüssigkeit ein, und der Wasserspiegel steigt in dieser Kammer e zugleich mit dem Wasserspiegel in dem Behälter b, während das etwaige Fallen des Wasserspiegels im Behälter α aus dem oben erwähnten Grunde wegen des geringen Abstandes der Verbindungsstelle der Schwimmerkammer mit dem Rohr r von dessen Ausmündungsstelle einen geringen Einflufs auf den Stand des Schwimmers d hat, welcher in dieser Schwimmerkammer sich befindet. Der Schwimmer d erreicht daher bei gleichem Höhenabstand der Schwimmerkammer von dem Behälter b stets einen ganz bestimmten Stand, wenn das Gefäfs b gefüllt ist, und kann daher dazu benutzt werden, ein Absperrorgan auszulösen, welches in diesem Augenblicke das Rohr r abschliefst, um den Zufiufs der Flüssigkeit zum Behälter b zu unterbrechen.

In dieser Weise ist die Abfüllvorrichtung ausgebildet, welche den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet, und zwar in zwei verschiedenen Ausführungsformen, welche sich im Wesentlichen nur durch die Art und Anordnung des durch den Schwimmer ausgelösten Abschlufsorganes unterscheiden.

Fig. ι zeigt in einem senkrechten Schnitt nach Linie 7-8 in Fig. 3 eine solche mit Kugelventilabschlufs versehene Vorrichtung,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt nach Linie 9-10 in Fig. 3,

Fig. 3 einen Grundrifs,

Fig. 4, 5 und 6 wagerechte Schnitte nach Linien 1 - 2, 3-4 und 5-6 in Fig. 1,

Fig. \^a eine Ansicht der vom oberen Ende der Kammer des Schwimmerventils abgeschraubten Kappe,

Fig. 7 einen Schnitt nach Linie 7-8 in Fig. 3 durch den oberen Theil des Gehäuses mit Weglassung des Schwimmers und der Führung,

Fig. 8 einen Schnitt mit Ansicht des Schwimmers und der Kugelventilführung mit Weglassung der Kammer,

Fig. 9 und 11 zeigen Seitenansicht bezw. Oberansicht des Schwimmers und der Kugelventilauslösevorrichtung,

Fig. 10 zeigt eine Ansicht des Schwimmers und KugelventilfUhrungshalters,

Fig. 12 einen senkrechten Schnitt durch den Deckel des Gehäuses,

Fig. 13 einen senkrechten Schnitt durch den oberen Theil des Gehäuses mit einer anderen. Ausführungsform der Kugelventil- und Schwimmerführungen.

Fig. 14 und 15 zeigen in senkrechten Schnitten nach Linien 11-12 und 13-14 in Fig. 16 die Anordnung einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung mit Klappenventil an Stelle des Kugelabschlusses,

Fig. 16 zeigt einen wagerechten Schnitt nach Linie 15-16 in Fig. 14 und

Fig. 17 erläutert die Anbringung der Vorrichtung an dem zu füllenden Fasse.

Die Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem Füllrohr A mit dem Absperrventil I und einer am oberen Theil dieses Rohres seitlich angeordneten, das letztere theilweise umfassenden Schwimmerkammer £", in welcher der dies Ventil auslösende Schwimmer angeordnet ist. Die Kammer E steht durch einen längs dem Rohr A eine Strecke weit abwärts geführten Kanal E¹ und durch Oeffnungen F, die in der Wandung des Rohres A eine gewisse Strecke oberhalb der Ausmündung desselben vorgesehen sind, mit dem Innern des letzteren in Verbindung.

Bei der Ausfuhrungsform, welche in Fig. 1 bis 13 dargestellt ist, wird der Abschlufs des Füllrohres mittelst einer Kugel C bewirkt, die für gewöhnlich in einer oberhalb angeordneten schrägen Rinne bezw. Rohrstutzen B festgehalten wird. Nach ihrer durch Heben des Schwimmers bewirkten Auslösung fällt diese Kugel in dem Rohr A auf einen aus elastischem Stoff bestehenden Sitz C herab, den sie abschliefst, wie in Fig. 2 punktirt dargestellt. Eine Strecke oberhalb dieses Ventilsitzes schliefst sich an das Rohr A der schräge Zuführungsstutzen A^l an, welcher auch zur Ein-

führung der Kugel C in das Rohr A benutzt werden kann und in den zur Verhütung des Herausfallens der letzteren eine Büchse A² eingesetzt ist, die mit einem Drahtsieb versehen sein kann. An diesem Stutzen wird ein Gummischlauch befestigt, welcher die Vorrichtung mit dem Lagerfasse verbindet.

Der Schwimmer D kann aus Holz bestehen oder als Hohlkörper aus dünnem Metallblech hergestellt sein und trägt einen ovalen Rahmen £)², welcher oben durch einen Schlitz des Rohres B in das Innere desselben reicht und für gewöhnlich die Ventilkugel C in ihrer Lage festhält, während er nach entsprechender Hebung des Schwimmers dieselbe freigiebt. Ein oberer Fortsatz D¹ des Rahmens D'² ist in geeigneter Weise geführt.

Oben am Gehäuse, welches die Schwimmerkammer E enthält, sitzt eine bügeiförmige Handhabe G, die es ermöglicht, die Vorrichtung beim Nichtgebrauch aufzuhängen. In der Mitte des Deckels is⁶, welcher die Schwimmerkammer E oben abschliefst, ist auf einen Stutzen U⁴ ein kelchförmiges Gehäuse H geschraubt, in welchem ein aus Holz oder anderem Material bestehendes Kugelventil / liegt. Für dasselbe ist vor der im Deckel vorgesehenen Oeffnung J^x ein aus Gummi bestehender Sitz /' vorgesehen, der durch den auf dem Gehäuse H aufgeschraubten Deckel J festgehalten wird.

Dieses Ventil / dient dazu, die zum Auslassen der sich im oberen Theil des Rohres A und der Schwimmerkammer ansammelnden Luft und sonstigen Gase dienende Oeffnung J¹ im Deckel J zu schliefsen, wenn das Absperrorgan geschlossen ist, bezw. wenn die Flüssigkeit so hoch steigt, dafs das Ventil / gegen den oberen Sitz J¹ gehoben wird.
. Damit Gas öder Luft aus dem Füllrohre während des Abfüllens des Fasses austreten kann, wird das Kugelventil I von einem Drahtgewebe H^! getragen, das an der Innenseite des Gehäuses H befestigt ist und dem Gas bezw. der Luft freien Durchgang gestattet.

Mit dem geneigt liegenden Rohrstück B ist eine Führungsschiene K verbunden, die unten ein Loch für den Durchgang des Führungszapfens Z)³ des Schwimmers enthält, während der obere Führungszapfen D¹ des letzteren durch ein auf dem Rohrstück B angebrachtes FührungsstUck L hindurchgeführt ist, welches mittelst einer Schraube L¹ am Gehäuse befestigt ist.

Im oberen Theile des Rohrstückes B befindet sich ein Schlitz B¹ für den Durchtritt des ovalen, ringförmigen Theiles D² der Schwimmerführung (Fig. ι, 2 und 8), der während des Abfüllens des Fasses das Kugelventil C im oberen Theil des Rohres B zurückhält.

Beim Gebrauch wird die Vorrichtung in das Spundloch der Tonne oder des Fasses bis an den Anschlufsstutzen A¹ eingeführt, wie in Fig. 17 dargestellt, und durch einen Gummischlauch mit dem Absperrhahn des höher liegenden nicht dargestellten Lagerfasses verbunden.

Nach Oeffhen des Absperrhahnes fliefst dann die Flüssigkeit durch das Füllrohr A in das Fafs. Zugleich tritt die Flüssigkeit durch die Oeffnungen F in die Schwimmerkammer ein und steigt in derselben entsprechend dem Ansteigen des Flüssigkeitsspiegels in dem Fasse in die Höhe, erreicht den Schwimmer D und hebt denselben zugleich mit dem ringförmigen Theile Z)², so dafs das Absperrventil C frei wird und durch das Füllrohr A auf seinen Sitz C¹ fällt, wodurch das Zufliefsen von Flüssigkeit nach dem Fasse unterbrochen wird. Die Flüssigkeit steigt dann in den oberen Theil des Füllrohres und der Schwimmerkammer E und hebt das Schwimmkugelventil / gegen den oberen Gummisitz /', worauf der weitere Zuflufs aufhört. Nach dem Herausnehmen der Füllvorrichtung aus dem Fasse kann man dann mittelst des Schieberknopfes C³ und der Stofsstange C² das Absperrventil C von seinem Sitz heben, um noch so viel Flüssigkeit in das Fafs nachfliefsen zu lassen, dafs es vollkommen gefüllt ist.

Bei der in Fig. 14 bis 16 dargestellten Ausführungsform dient als Absperrventil für den Zutritt der Flüssigkeit nach dem Fasse eine Ventilklappe M, die neben einem Sitz N aus Gummi oder anderem elastischen Material am Füllrohr A drehbar angeordnet ist. Der Ventilsitz wird durch eine aufgeschraubte Kappe Nⁱ festgehalten. Ein Ansatz M¹ an der Ventilklappe M tritt unter einen am oberen Führungszapfen D¹ befindlichen Haken D⁴ und hält die Ventilklappe geöffnet, wie in Fig. 14 dargestellt. Auf der Kappe N¹ sitzt ein Bügel O, auf dem eine als Führung für den Zapfen D¹ dienende Platte O¹ befestigt ist, wie Fig. 15 zeigt.

Der Führungszapfen D¹ geht durch das Loch einer Metallplatte P, die eine gröfsere Oeffnung zur Aufnahme des oberen Endes des Füllungsrohres A enthält. Auf dieses Rohr kann die Platte nach Wegnahme der Kappe N¹ geschoben und dann, wie dargestellt, zwischen den Flanschen des Gehäuses befestigt werden.

Die Platte P trägt an der Stelle, wo die Schwimmerführungsstange D¹ (in dem Loch P¹) die Platte P durchdringt, einen nach oben vorspringenden Rand, an dem eine Gummihülse S¹ befestigt ist, deren oberer Theil den Führungszapfen D¹ dicht umschliefst, so dafs durch das Loch P¹ keine Flüssigkeit in die Schwimmerkammer eindringen kann. Die Platte P wird aufserdem von einem Röhrchen P² durchsetzt,

welches in den oberen Theil der Kammer E mündet und den Gasen, welche sich in der Schwimmerkammer ansammeln, zu entweichen gestattet.

Ein in diesem Röhrchen P² vorgesehenes Rückschlagventil, beispielsweise ein Kugelventil P³, verhindert den Durchflufs der Flüssigkeit durch dieses Röhrchen, wenn nach Abschlufs der Kappe die Flüssigkeit die Kammer E bis oben hin füllt. Die obere Oeffnung E* dieser Kammer wird hierbei, wie bei der Anordnung nach Fig. ι und 2, durch ein hier nicht dargestelltes Schwimmerventil abgeschlossen.

Bei Benutzung der Ausführungsform nach Fig. 14 bis 16 fliefst die Flüssigkeit durch das Füllrohr A so lange in das Fafs, bis dieses ganz oder nahezu voll ist; in diesem Augenblick hebt die durch die Löcher F in die Schwimmerkammer eingetretene Flüssigkeit den Schwimmer D, so dafs die Ventilklappe M von dem Haken D⁴ freigegeben wird und unter der Mitwirkung des Gewichtes M'² auf seinen Sitz N¹ fallt, wodurch der Zuflufs der Flüssigkeit in das Fafs unterbrochen wird.

Um den Schwimmer und das Ventil in die Stellungen zurückzubringen, die für eine fernere Benutzung erforderlich sind, hat man nur den Apparat umzukehren, worauf das Ventil von seinem Sitz fällt und in die durch die Fig. 1, 14, 15 und 16 dargestellte Stellung gelangt, in welcher das Ventil von dem Schwimmer festgehalten wird, sobald derselbe nach abermaliger Umkehrung der Vorrichtung in seine untere Stellung zurückkehrt.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   Vorrichtung zum Abfüllen von Flüssigkeiten aus einem höher gelegenen Behälter in ein Gefäfs, bei welchem eine Schwimmervorrichtung ein Absperrorgan bethätigt, sobald das Gefäfs bis zur vorgeschriebenen Höhe gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dafs der Schwimmer sich in einer Kammer befindet, welche oberhalb des in das Gefäfs einzuführenden Theiles des Abfüllrohres angeordnet ist und mit diesem Rohre derart in Verbindung steht, dafs die Flüssigkeit während des Füllens des Gefäfses in diese Schwimmerkammer aufsteigt und, sobald ein gewisser Höhenunterschied zwischen dem Flüssigkeitsstande im Behälter und dem zu füllenden Gefäfs erreicht ist, den Schwimmer hebt, so dafs die Absperrvorrichtung in Thätigkeit tritt, welche den Zuflufs der Flüssigkeit unterbricht.
   Abfüllvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher im oberen Theil der Vorrichtung ein Kugelventil (I)- vorgesehen ist, welches während des Abfüllens dem Gase und der Luft den Austritt aus der Schwimmerkammer bezw. dem Füllrohr gestattet, um das Ansteigen der Flüssigkeit in der Schwimmerkammer durch Ansammlung von Gasen in derselben nicht zu behindern, bei Abschlufs des Ventils aber durch die höher steigende Flüssigkeit auf seinen oberen Sitz (I¹) geprefst wird, um den Austritt der Flüssigkeit durch das Entlüftungsventil zu hindern.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.