DE1289072B - Einrichtung zum Umfuellen verfluessigten Gases - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Umfüllen verflüssigten Gases aus einem Nachfüllbehälter in den Tank eines mit Flüssiggas betreibbaren Gerätes, der mit einem Ventil versehen ist, das in geöffnetem Zustand einen Ringspalt aufweist, der durch den Ventilsitz und die Schließfläche eines mit Hilfe des Nachfüllbehälterhalses vom Ventilsitz abhebbaren Schließkörpers begrenzt ist, und durch den während des Umfüllvorganges einerseits aus dem Hals des Nachfüllbehälters austretendes ίο verflüssigtes Gas in den Tank einströmt und andererseits aus dem Tank entweichendes Gas in eine Entlüftung gelangt, die von einer durch den Schließkörper vom Tankinnern absperrbaren Bohrung im Ventilgehäuse gebildet ist.

Es ist eine Einrichtung der vorstehenden Art bekannt, bei der der Schließkörper von einer Kugel gebildet ist, welche von einer in einem langen, unten offenen, rohrförmigen Ventilgehäuse angeordneten Feder gegen den Ventilsitz gedrückt wird und in der Schließstellung eine Bohrung im Ventilgehäuse schließt, in die der die Zuflußleitung aufweisende Hals des Nachfüllbehälters einführbar ist, und die gleichzeitig die Entlüftungsleitung bildet (deutsches Gebrauchsmuster 1795 015).

Die bekannte Einrichtung ist sehr einfach aufgebaut, da komplizierte Ventilkörper, welche mit voneinander unabhängigen Zufluß- und Entlüftungskanälen versehen sind (schweizerische Patentschrift 320 464, F i g. 5) bei ihr fehlen. Sie vermag gleichwohl nicht voll zu befriedigen, da ihre Funktionsweise zu wünschen übrig läßt. Der Grund hierfür liegt darin, daß das Flüssiggas beim Umfüllen nach dem Passieren des Ringspaltes nicht unmittelbar in den Tank gelangt, sondern in einen langen, sich unten verengenden Hohlraum strömt, durch den auch die Entlüftung des Tanks erfolgt. Da der Weg des Flüssiggases nach dem Austreten aus dem Hals des Nachfüllbehälters unbestimmt ist, kann es dazu kommen, daß der Flüssiggasstrom einerseits einen Vorhang bildet und andererseits Siedeblasen entstehen. Beide Erscheinungen haben die Wirkung eines den Hohlraum versperrenden Pfropfens, der verhindert, daß Flüssiggas in den Tank gelangt. Dieses tritt vielmehr von der Zuflußleitung unmittelbar in die Entlüftungsleitung über und entweicht nach außen. Es entsteht der Eindruck, daß der Tank bereits voll ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den geschilderten Nachteil auszuschalten und eine Einrichtung zu entwickeln, bei der das Flüssiggas ohne Leitungen, aber trotzdem auf vorbestimmten Bahnen dem Strom des zur Entlüftung austretenden Gases entgegen in den Tank überführt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das tankseitige Ende des Nachfüllbehälterhalses oder eines diesem nachgeschalteten Anschlußstückes mindestens einen Teil der Wandungen vorzugsweise mehrerer radialer Einspritzkanäle bildet, aus denen das Flüssiggas strahlförmig gebündelt unmittelbar in den Tank strömt.

Die erfindungsgemäße Einrichtung bietet den Vorteil, daß sie Einfachheit und Funktionssicherheit miteinander vereinigt. Das Wesen der Erfindung besteht mit anderen Worten ausgedrückt darin, daß das nachzufüllende Flüssiggas nicht auf seinem ganzen Weg mittels Leitungen in den Tank strömt, sondern daß das letzte Leitungsstück dadurch entbehrlich gemacht wird, daß man das eingeleitete Flüssiggas zu einem Strahl bündelt und diesen so lenkt, daß es im Bereich des Ventils nicht zu unkontrollierbaren Stauungen der Flüssiggaszufuhr kommt.

In Fällen, in denen die Gefahr besteht, daß der aus den Einspritzkanälen austretende Strahl auf störende Hindernisse trifft, wenn der Hals des Nachfüllbehälters ungünstige Stellungen einnimmt, empfiehlt es sich, Führungselemente zum Ausrichten des Halses, d. h. der Einspritzkanäle, vorzusehen.

Die Zeichnung stellt verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. Es zeigen

F i g. 1 und 2 eine erste Einrichtung zum Füllen eines Tanks in der Ruhe- und Füllage und

Fig. 3 bis 6 Varianten der erfindungsgemäßen Einrichtung.

In F i g. 1 und 2 ist A ein Ventil, das in der Wand 1 eines Tanks sitzt, von der nur ein Teil dargestellt ist. Dieses Ventil besteht aus einem zylindrischen Ventilgehäuse 2, welches in eine Gewindebohrung der Wand 1 unter Zwischenschaltung einer Dichtung 3 geschraubt ist. Das Gehäuse 2 weist eine zentrale Öffnung 4 auf, die auf der Innenseite durch einen ringförmigen Ventilsitz 5 begrenzt ist. Ein Ventilteller 6, der eine Scheibe 7 aus biegsamem Material trägt und mit dieser zusammen ein Schließorgan bildet, stützt sich gegen den Ventilsitz unter der Wir-' kung einer Feder 8 ab. Letztere ist im Innern des Gehäuses 2 angeordnet und wird durch eine Schraube 9 gehalten, die das untere Ende des Gehäuses 2 verschließt. Vier seitliche Bohrungen 10 verbinden das Innere des Gehäuses 2 mit dem Tank. Die Schraube 9 besitzt einen Vorsprung 11, der einen Anschlag für den Ventilteller 6 darstellt.

Der Nachfüllbehälter ist mit einem verschiebbaren Hals 12 versehen, der einerseits auf das Ventil A des Tanks und andererseits auf ein Ventil B des Nachfüllbehälters einwirken kann.

Das Ventil B besteht aus einer elastischen Membran 13 und weist ein bäuchiges Mittelteil auf. Um dieses herum sind Löcher 14 vorgesehen. Die Membran besitzt außerdem einen Ringwulst 15, der zwischen einer Rille 16 der Blechwand des Nachfüllbehälters und einem umgebogenen Rand 17 eines getriebenen Blechstücks 18 sitzt. Letzteres ist innen in einen zylindrischen Teil 19 der Wand des Nachfüllbehälters eingespannt. Das Teil 19 weist eine ringförmige Ausbauchung 20 auf, durch die der Rand 17 in seiner Lage gehalten wird.

Der Hals 12 wird mit einem zylindrischen Teil 21 in einer zylindrischen Manschette 22 der Wand des Nachfüllbehälters geführt, während ein weiteres zylindrisches Stück 23 des Halses 12 durch eine Öffnung einer Blechkappe 24 greift. Letztere ist auf den zylindrischen Teil 19 der Wand des Nachfüllbehälters aufgesprengt. Der Hals 12 besitzt außerdem eine ringförmige Schulter 25, die von innen gegen den Rand der Öffnung der Blechkappe 24 stößt und dadurch die Verschiebung des Halses 12 nach außen begrenzt. Eine Längsbohrung 26 im Hals 12 ermöglicht den Durchfluß des in dem Nachfüllbehälter vorhandenen verflüssigten Gases. Die Bohrung 26 mündet einerseits in Einspritzkanäle 27 bildende radiale Ausfräsungen auf der Stirnseite des Halses 12 und andererseits in einen Innenraum 28 von größerem Durchmesser. An seinem oberen Ende weist der Hals 12 drei Kerben 29 auf, von denen in der Zeichnung zwei zu sehen sind.

Die dargestellte Anordnung funktioniert folgendermaßen: Wenn der Tank gefüllt werden soll, führt man das Ende des Halses 12 des Nachfüllbehälters in die zentrale Öffnung 4 des Ventils A des Tanks ein und drückt den Nachfüllbehälter in Tankrichtung, so daß das Ende des Halses 12 über den Ventilsitz 5 hinaus in die Öffnung 4 des Ventils eindringt und den Ventilteller 6 gegen die Wirkung der Feder 8 verschiebt, bis das Ventil A die in F i g. 2 gezeigte Lage eingenommen hat. Dann stößt der Teller 6 gegen den Vorsprung 11 der Schraube 9. Wenn man den Druck auf den Nachfüllbehälter verstärkt, schiebt sich der Hals 12 in das Innere des letzteren, und sein oberes Ende drückt gegen den zentralen Bereich der Membran 13. Dadurch wird diese von der zylindrisehen Manschette 22 entfernt. Damit das öffnen in dieser Weise vonstatten gehen kann, muß offensichtlich die Kraft zum Öffnen des Tankventils A kleiner sein als diejenige zum Öffnen des Ventils B des Nachfüllbehälters. Das verflüssigte und in dem Nachfüll- ao behälter vorhandene Gas kann nun in den Tank eindringen, indem es durch das Innere des Blechstücks 18, durch die Löcher 14 der Membran 13, durch die Kerben 29, die Bohrung 26, die Einspritzkanäle 27 und schließlich durch die seitlichen Bohrungen 10 in Form eines Strahls / strömt. Ein Teil des im Tankinnern vorhandenen Gases kann durch die Bohrungen 10 und den Raum zwischen dem Ende des Halses 12 und der Öffnung 4 des Tankventils nach außen entweichen. Der Druck im Tankinnern ist kleiner als derjenige im Nachfüllbehälter, so daß das Nachfüllen ohne Schwierigkeit verläuft. Sobald der Tank bis zur Höhe der Bohrungen 10 gefüllt ist, entweicht der flüssige Brennstoff nach außen, so daß auf diese Weise dem Benutzer die Beendigung des Nachfüll-Vorgangs angezeigt wird.

F i g. 3 zeigt eine besonders einfache Ausführung des Tankventils. Dieses Ventil weist eine bandförmige Membran 43 aus biegsamem Material auf, die in ihrem zentralen Bereich ausgebaucht ist und deren Wulste 45 umgebogene Ränder 30 untergreifen. Der zentrale Teil der Membran 43 liegt an der zentralen Öffnung 4 des Ventilgehäuses 2 an. Um zu vermeiden, daß die Membran 43 einer zu großen Belastung durch den Hals 12 des Nachfüllbehälters ausgesetzt wird, besitzt der Hals 12 eine ringförmige Schulter 31, die sich gegen die Wand 32 abstützt, in welche die Öffnung 4 eingearbeitet ist. Der Hals 12 weist ebenso wie in der vorerwähnten Ausführungsform eine Längsbohrung 26 und an der Stirnseite von Einfräsungen gebildete Einspritzkanäle 27 auf, um dem verflüssigten Gas den Durchtritt zwischen dem Ende des Halses 12 und der Membran 43 zu ermöglichen, wenn diese von dem Rand der Öffnung 4 abgehoben wird.

Die Einfräsungen 27 sind quer zur Membran 43 ausgerichtet, so daß das verflüssigte Gas in Form zweier Strahlen auf jeder Seite der Membran 43 in den Tank eindringen kann. Die Orientierung der Einspritzkanäle 27 ist durch einen Längssteg 34 am Hals 12 gesichert, der in einer Nut 35 des Ventilgehäuses 2 gleiten kann.

Die Schulter 31 weist mindestens eine Einkerbung 33 auf, um einem Teil des in dem Tank vorhandenen Gases die Möglichkeit zum Entweichen zu geben. Der Hals 12 ist im Verhältnis zum Nachfüllbehälter wiederum verschiebbar angeordnet, um dadurch ein an diesem vorgesehenes Schließventil zu betätigen, welches den Ausfluß des verflüssigten Gases aus dem Behälter gestattet. Dieses Ventil kann in der gleichen Weise wie das Ventil B der vorher beschriebenen Ausführungsform ausgebildet sein.

F i g. 4 zeigt ein Ventil, welches im wesentlichen demjenigen der F i g. 3 entspricht. Indessen ist bei diesem die Einkerbung 33 in der Wand 32 des Ventilgehäuses 2 vorgesehen, so daß die ringförmige Schulter 31 des Halses 12 durchgehend sein kann. F i g. 4 zeigt das Tankventil in der Offenstellung.

F i g. 5 zeigt eine weitere Variante der Erfindung, bei der der scheibenförmige Ventilteller 6 eine Scheibe 7 aus biegsamem Material trägt und drei Löcher aufweist. Über diese wird der Teller verschiebbar durch drei Stifte 36 gehalten, die in Bohrungen 37 des Ventilgehäuses 2 fest eingelassen sind. Jeder Stift 36 weist einen Kopf 38 auf, gegen den sich eine Feder 39 abstützt. Diese Federn 39 halten den Teller in der Schließstellung des Ventils. Der Hals 12 dringt ohne Spiel in die Öffnung 4 ein und mündet direkt im Innern des zu füllenden Tanks, wie F i g. 5 zeigt. Diese stellt das Ventil in der Offenstellung dar. Das Gas entweicht durch die Bohrung 50 des Ventilgehäuses 2.

F i g. 6 zeigt eine Ausführungsform, bei der das Verschlußorgan des Ventils aus einer kreisförmigen, elastischen Membran 40 besteht, die einen ringförmigen Wulstrand 41 und eine Reihe kreisförmig angeordneter Löcher 42 besitzt. Außerdem weist sie ein Anschlußstück 46 auf, das die Öffnung des Ventilgehäuses durchgreift und über eine Längsbohrung verfügt, die in radiale Einspritzkanäle 47 auf seiner Stirnfläche mündet. Außerdem besitzt das Anschlußstück 46 einen Kopf 48 von größerem Durchmesser, der sich gegen eine innere Schulter 49 der Öffnung 4 abstützt.

In der Ausführungsform der F i g. 1 und 2 ist es für ein einwandfreies Füllen wesentlich, daß die beiden Gasstrahlen / gut mit den Bohrungen 10 zusammenfallen. Das kann man dadurch erreichen, daß man Orientierungshilfen für den Hals 12 vorsieht, z. B. einen Steg und eine Nut, wie sie in den Ausführungsformen der F i g. 3 und 4 mit den Ziffern 34 und 35 bezeichnet sind. Man könnte auch dafür sorgen, daß mindestens ein Strahl J durch eine Bohrung 10 geht, indem man eine von der Zahl der Bohrungen 10 verschiedene Anzahl von Strahlen vorsieht, wobei die Zahl der Bohrungen ungerade und die Zahl der Strahlen gerade oder umgekehrt sein kann.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Umfüllen verflüssigten Gases aus einem Nachfüllbehälter in den Tank eines mit Flüssiggas betreibbaren Gerätes, der mit einem Ventil versehen ist, das in geöffnetem Zustand einen Ringspalt aufweist, der durch den Ventilsitz und die Schließfläche eines mit Hilfe des Nachfüllbehälterhalses vom Ventilsitz abhebbaren Schließkörpers begrenzt ist, und durch den während des Umfüllvorganges einerseits aus dem Hals des Nachfüllbehälters austretendes verflüssigtes Gas in den Tank einströmt und andererseits aus dem Tank entweichendes Gas in eine Entlüftung gelangt, die von einer durch den Schließkörper vom Tankinnern absperrbaren

Bohrung im Ventilgehäuse gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das tankseitige Ende des Nachfüllbehälterhalses (12) oder eines diesem nachgeschalteten Anschlußstückes (46) mindestens einen Teil der Wandungen vorzugsweise mehrerer radialer Einspritzkanäle (27; 47) bildet, aus denen das Flüssiggas strahlförmig gebündelt unmittelbar in den Tank strömt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hals (12) mittels eines Längssteges (34) in einer Nut (35) des Ventilgehäuses (2) axial geführt ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche des Halses (12) in der Offenstellung des Ventils auf dem Schließkörper (6,7; 43) ruht, welcher dadurch die Einspritzkanäle (27) längs ihrer offenen Seiten abdeckt.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper aus einer an ihren Enden eingespannten bandförmigen, elastischen Membran (43) besteht wobei die Einspritzkanäle (27) quer zur Längsachse der Membran (43) stehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen