DE1425865A1

DE1425865A1 - Ventil fuer Druckbehaelter

Info

Publication number: DE1425865A1
Application number: DE19651425865
Authority: DE
Inventors: Eyerdam Homer Fredrick; Boyer Ralph Keckler
Original assignee: Eaton Yale and Towne Inc
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1964-11-23
Filing date: 1965-11-22
Publication date: 1968-11-21
Also published as: GB1044607A; US3283963A

Description

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PATENTANWÄLTE 8902 A

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DUNG. E. LIEBAU ^^ _P5861 WPUING. G. LIEBAU Ihr Zeichen Ihre Nachricht vom

EATON MANUFACTURING COMPANY Cleveland, Ohio / USA.

Ventil für Druckbehälter.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Abgabeventil für einen Druckbehälter·

Die Erfindung wird in Verbindung mit einem sogenannten Aerosol-Druckbehälter beschrieben, obwohl sie auch auf an dere Druckgefässe oder -behälter anwendbar ist·

Das der Erfindung zugrundeliegende Problem besteht im Bau eines Ventils, das einfach und billig hergestellt und leicht betätigt werden kann. Viele der gegenwärtig verwen-

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deten Ventile haben eine Anzahl komplizierter und verwickelt gestalteter Teile. Ferner ist jeder dieser Teile einem Verschleiß und einer Bruchgefahr ausgesetzt und ein Bruch eines Teils in einem Behälter dieser Art bedeutet häufig einen Verlust des Inhalts oder daß der Inhalt nicht mehr benutzt werden kann· Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines verhältnismässlg einfachen zuverlässigen Abgabeventils für Druckgefässe oder -behälter«

Dies wird erfindungsgemäss durch die Verwendung eines elastischen, läng- bzw· streckbaren Ventilgehäuses und eines Ventils erreicht, das auf einem starren, von aussen zugänglichen länglichen Ventilschaft angeordnet ist, der im Gehäuse hin- und herbeweglich ist und mit dessen Hilfe unter Druck stehendes Medium aus dem Behälter freigesetzt werden kann, wenn er niedergedrückt wird. Das Medium, das normalerweise gasförmig ist, kann der einzige abgegebene Stoff sein oder es kann ein Träger für einen anderen festen, flüssigen oder gasförmigen Stoff sein, beispielsweise ein Insektenvertilgungsmittel, ein Desodorisationsmittel, Haarsprays U.S.W·. Das Gehäuse und das Ventil sind so ausgebildet, daß sie in eine vorgeformte öffnung in einem Behälter eingesetzt werden können, oft nach dem vollständigen Zusammenbau des metallischen Teils der Dose und nach dem Füllen mit dem abzugebenden Material· Das Füllen durch

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das Ventil hindurch ist allgemein üblich, wenn der Behälter und das Ventil vor dem Füllen vollständig zusammengebaut sind.

Das Ventil wird auf einen Ventilsitz aufgesetzt, der im Gehäuse ausgebildet ist. Wenn der Schaft des Ventils nach unten gedrückt wird, wird das Ventil von seinem Sitz abgehoben und nimmt das Medium im Behälter seinen Weg durch das Gehäuse zwischen dem Ventil und dem Ventilsitz und wird aus dem Behälter freigegeben, Beim Niederdrücken des Ventilsehaftes wird eine Kraft gegen ein Widerlager im Gehäuse ausgeübt, wodurch das elastische Gehäuse eine Längung erfährt· Da das Gehäuse elastisch ist, nimmt es seine ursprüngliche Form wieder an, wenn die Kraft weggenommen wird· Die Elastizität des in der Längsrichtung gedehnten Gehäuses dient zur Rückführung des Ventils auf seinen Sitz.

Das einfache Vorspannen des Gehäuses ersetzt den komplizierten Ftederversehluß bekannter Ventile. Das Ventil und das Gehäuse sind einfach und können wirtschaftlich hergestellt werden· Durch die Erfindung läßt sich die Zahl der arbeitenden Teile verringern und ihre Arbeitsweise sowie das Aufbringen auf den Metallbehälter vereinfachen. '

Gegenstand dor Erfindung ist daher ein Abgabeventil, für einen

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Druckmittelbehälter, dessen Hauptmerkmale darin bestehen, daß eine Kammer vorgesehen ist* die von einer elastischen biegsamen Wand umgeben ist, und einen Druckmitteleinlaß im Abstand von einem Druckmittelauslaß aufweist. Ein von aussen zugänglicher Ventilschaft erstreckt sich in die Kammer durch den Auslaß und liegt an der Wand der Kammer an. Ein von dem Schaft getragenes Ventil wird in eine den Auslaß verschliessende Anlage an der Wand der Kammer gedrückt.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche Ansaht eines Teils eines Druckmittelbehälters, welche eine Ausführungsform des erfindungs· gemässen Ventilaufbaus in Kombination mit diesem zeigt;

Fig. 2 in vergrössertem Maßstab eine Schnittansicht des in Fig. 1 gezeigten Ventilaufbaus;

Fig. 3 eine auseinandergezogene schaubildliche Darstellung, welche das Ventil und das bei der in Fig. 2 gezeigten erfindungsgemässen Ausführungsform verwendete Ventilgehäuse zeigt;

Fig. 4 eine Schnittansicht, welche das elastische Gehäuse in Fig. 3 in Kombination mit einer Buchse zeigt, die an

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der Öffnung in der Kappe des Behälters befestigt ist;

Fig. 5 eine Schnittansicht einer weiteren erfindungsgemässen Ausführungsform. Diese besondere Ausführungsform wird bei Druckbehältern verwendet, bei welchen der Druck verhältnismässig gering ist und beispielsweise ο,28 l,4o atü (4 - 2o p.s.i.g.) beträgt;

Fig. 6 eine Schnittansicht einer weiteren erfindungsgemässen Ausführungsform;

Fig. 7 eine Schnittansicht einer weiteren erfindungsgemässen Ausführungsform. Diese Ausführungsform ist besonders
zur Abgabe von Nahrungsmitteln aus einem Behälter bestimmt;

Fig. 8 eine Schnittansicht einer weiteren erfindungsgemässen Ausführungsform, d.h. ein elastisches Ventil, das besonders zur Verwendung in einem herkömmlich gebauten
Propangasbrenner geeignet ist;

Fig. 9 eine Teilansicht im Schnitt eines Behälters mit einer abgeänderten erfindungsgemässen Ventilanordnung;

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Pig. Io eine Teilansicht im Schnitt eines Behälters mit einer weiteren abgeänderten erfindungsgemässen Ventilanordnung. Ähnliche oder entsprechende Teile in den Figuren haben entsprechende Bezugsziffern;

Fig. 11 eine Teilansicht im Schnitt einer weiteren erfindungsgemässen Ausführungsform.

In Fig. 1 - ¹I der Zeichnungen ist ein herkömmlicher allgemein mit Io bezeichneter metallischer Druckbehälter oder Abgabebehälter gezeigt. Der Behälter Io besitzt einen offenen ringförmigen Randteil 11. Ein Kappenteil 12 ist zur Befestigung oder zum Umwälzen auf den Randteil 11 bestimmt, um den Behälter Io abzudichten. Die Kappe 12 kann mit einer ringförmigen Ausnehmung oder Eintiefung 13 geformt sein, die sich in das Innere des Behälters Io erstreckt. Wie nachstehend beschrieben, kann die Tiefe der Eintiefung in Anpassung an eine Vielfalt bestimmter Behälterdrücke verändert werden. Mittig in der Kappe 12 oder im Boden der Eintiefung 13 ist eine Öffnung 14 (Fig. 4) angeordnet. Um die öffnung I^ herum können ein oder mehrere kleinere Löcher, beispielsweise das Loch 15 (Fig. 2) vorgesehen werden, die als Überdruck-Entspannungsöffnungen dienen.

Ein elastisches längsdehnbares Ventilgehäuse, das allgemein

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init 16 bezeichnet ist und gewöhnlich aus einem Elastomer hergestellt ist, das gegen das verwendete Medium beständig ist und beispielsweise aus Neopren besteht, kann durch die Öffnung 1*} der Kappe 12 eingesetzt werden. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist das Gehäuse 16 aus im wesentlichen zylindrischen Teilen 17 und 18 von verschiedenen Grossen zusammengesetzt. Nach dem Einsetzen in die Öffnung 14 sitzt der zylindrische oder Pfropfenteil 17 vorzugsweise mit enger Passung in der Eintiefung 13. Die äussere Ringfläche des zylindrischen Teils 17 liegt mit Druck gegen die innere Ringfläche der Wände an, die die Eintiefung 13 bilden. Der zylindrische Teil 18 hat einen Durchmesser, der grosser als die Öffnung 14 ist und kann durch diese hindurchgepreßt werden, so daß er sich in den Behälter Io erstreckt. Um das Einsetzen in die Öffnung 14 zu erleichtern, kann ein Paßring 14a (Fig. 6) vorgesehen werden, der eine sichtbare Anzeige der richtigen Lage des Körpers 18 gibt. Die Seiten des Gehäuses 16 benachbart der Öffnung 14 sind nach innen gepreßt und bewirken eine druckbeständige Dichtung mit den Randkanten der Öffnung 14 und "sichern" gleichzeitig die Ventilanordnung am Behälter lo.

Zwischen den aneinander anliegenden Teilen 17 und 18 ist-im Gehäuse 16 ein Rand 19 ausgebildet, der radial nach innen eine ringförmige Ausnehmung 2o begrenzt. Ein mittig ange-

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ordneter Kanal oder eine Bohrung 21 erstreckt sich von ausserhalb des elastischen Gehäuses 16 und steht mit einer Mediumaufnahmekammer 23 in Verbindung. Bei den bevorzugten Ausführungsformen setzt sich die Bohrung 21 fort, um in der entgegengesetzten Wand der Kammer 22 ein Widerlager 24 zu bilden. In der Mediumtasche oder Kammer 22 benachbart dem Auslaßkanal 21 ist ein ringförmiger Ventilsitz 23 vorgesehen. Bei der in Fig. 2 und 6 gezeigten Ausfuhrungsform der Erfindung verbindet ein Einlaßkanal 25 die Mediumtasche oder -Kammer 22 mit der Aussenseite der Ventilanordnung, die sich in den Behälter Io erstreckt.

Ein allgemein mit 3o bezeichneter länglicher Ventilschaft oder -Plunger ist von aussen zugänglich und im Gehäuse 16 hin und herbeweglich. Der Ventilschaft 3o besitzt einen länglichen im wesentlichen zylindrischen Ventilschaftteil 31» der in dichtender Anlage an den Seitenwänden des Kanals 21 des elastischen Gehäuses 16 beweglich ist. Zwischen den Enden des Ventilschaftes 3o ist ein Ventil 34 vorgesehen, welches mit dem Ventilsitz 23 zur Regelung der Mediumströmung zusammenwirkt. Wenn das Ventil 34 in einer Schließstellung ist, stützt sich der Ventilschaft 31 mit seinem Ende 32- gegen das Widerlager 24 ab und ist dieser elastisch durch den Ventilkörper 16 in eine Schließstellung mit dem Auslaß 21 belastet. Das andere Ende 33 des Ventilschaftes 31 kann über die Kappe 12

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des Behälters Io zur Aufnahme eines Abgabe- und Ventilbetätigungsknopfes 42 hinausragen oder sich in deren Eintiefung befinden, so daß es durch eine Anordnung der in Fig. 7 gezeigten Art zugänglich ist. Wenn der Schaft 31 nach unten gedrückt wird, wird das elastische Gehäuse 16 in seiner Längsrichtung gedehnt und das Ventil 34 von seinem Ventilsitz 23 abgehoben, wodurch das Medium unter Druck aus dem Behälter Io freigegeben wird. Die Vorspannung des längsgedehnten Gehäuses 16 wirkt auf den Ventilschaft 3o, so daß das Ventil 34 in seine normalerweise geschlossene Stellung zurückkehrt.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform besitzt der Ventilschaft 3o eine mittig angeordnete axiale Bohrung 35, die benachbart dem Ventil 34 unterbrochen ist. Eine radiale Öffnung oder Bohrung 36 benachbart der Hochdruckseite des Ventils steht mit dem Ventilschaftkanal oder der Bohrung 35a und der Druckmitteltasche oder Kammer 22 in Verbindung. Eine radiale Öffnung oder Bohrung 37 benachbart der Niederdruckseite des Ventils 34 steht mit dem Ventilschaftkanal 35 und der Druckmittelkammer 22 in Verbindung, wenn das Ventil 34 von seinem Sitz abgehoben ist. Der Schaftteil 38 hat benachbart dem Ventil 34 eine radiale Öffnung 37, einen kleineren Durchmesser als die Wände des Kanals 21 und bildet einen ringförmigen Druckmittelkanal 4o, so daß Druckmittel aus der Kammer 22 austritt.

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Bei der in Pig. 2 und 4 gezeigten Ausführungsform ist ein Rohr 41 durch den Kanal 25 des gehäuses geführt und am Ende 32 des Ventilschaftes 3o befestigt und steht mit der Bohrung 35a in Verbindung. Das Rohr 4l erstreckt sich in der üblichen Weise zum Boden des Behalte^ um das Entleeren stehender Behälter zu erleichtern. Wenn das Ventil niedergedrückt wird, wird Medium im Behälter durch das Rohr 4l in den Einlaßkanal 35a durch die radiale Bohrung 36 und in die Mediumtasche gefördert. Das Medium nimmt dann seinen Weg am Ventil 34 vorbei in die ringförmige Ausnehmung 4o, durch die radiale Bohrung 37 und in die Bohrung 35· Der Knopf bzw. die Sprühdüse 42 ist an dem über die Kappe 12 überstehenden Schaftteil drehbar und gleitbar befestigt. Die Düse 42 ist zur Anlage an der Schulter 43 bestimmt, welche am Ventilschaftteil 31 ausgebildet ist. Eine öffnung 44 in der Düse 42 dient für den Austritt des Mediums aus einer Kappenkammer 5o, die ihrerseits mit der Bohrung 35 des Schaftes 31 in Verbindung steht. Aus der Bohrung 35 wird das Medium durch die öffnung 44 in die Aussenluft gefördert.

Wie erwähnt, sind das Ventil und das elastische Ventilgehäuse dazu bestimmt, einen übermässigen Druck im Behälter zu entspannen. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführu-ngsform wird durch einen übermässigen Druck im Behälter das Medium (Gas oder Flüssigkeit) durch die Löcher verdrängt, die in

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Abständen um die öffnung I¹J in der ringförmigen Ausnehmung 2o in der Schulter 19 vorgesehen sind. Das Medium wird aus der ringförmigen Ausnehmung 2o heraus in die Aussenluft zwischen den unter Druck aneinander anliegenden Flächen des zylindrischen Teils oder Zwischenstückes 17 des eistischen Gehäuses 16 und der zylindrischen Wände 45, die die ringförmige Eintiefung 13 bilden, verdrängt. Wie ersichtlich, kann das Ausmaß des Oberflächenkontakts zwischen dem elastischen Gehäuse und den Wänden der Eintiefung 13 als Mittel zur Regelung der Druckhöhe im Behälter dienen. Dies ist in Fig. 2, 4, 5,6 und 7 dargestellt. Die Tiefe der Eintiefung 13 ist entsprechend den Druckerfordernissen des Behälterinhalts veränderlich. Für Behälter mit relativ höheren Drücken wifl eine Ausführungsform der Erfindung von der in Fig. 2, 4 und 7 gezeigten Art verwendet.

Bei der in Fig,. 4 dargestellten Ausfuhrungsform der Erfindung ist der Flächenkontakt zwischen dem elastischen Gehäuse und den Wänden der Eintiefung dadurch vergrössert, daß an der Kappe eine Buchse bzw. ein Bund 46 befestigt ist, der sich von den die Eintiefung 13 bildenden zylindrischen Wänden aus erstreckt. Die Tiefe der in Fig. 6 gezeigten Eintiefung 13 beträgt etwa die Hälfte der Tiefe der Eintiefung 13 nach JPig. 4 und 7. Diese Kombination kann daher bei einem Behälter verwendet werden, bei welchem das Medium unter einem relativ nie-

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drigeren Druck steht.

Bei der Ausführungsform naeh.Fig. 5 ist keine ringförmige Eintiefung IJ vorgesehen» Die gezeigte Kombination zwischen der öffnung und dem Gehäuse ist besonders für einen Behälter unter einem verhältnismässig niedrigen Druck von beispielsweise o,28 bis l,4o atü (4 - 2o psig) geeignet. Bei dieser Ausführungsform 1st der Endteil 17 des Gehäuses 16 auf dem ringförmigen Flansch 47 der Kappe 12 angeordnet« Im Flansch 47 ist eine ähnliche öffnung 14 vorgesehen» Durch einen übermässigen Druck des Mediums wird Luft durch ähnliche Löcher 15 im Flansch 47 in eine ähnliche Ausnehmung 2o in der Unterseite des Endteils 17 verdrängt. Das Gas bzw. die Flüssigkeit wird dann aus der ringförmigen Ausnehmung 2o in die Aussenluft zwischen dem anliegenden ringförmigen Teil 48 des elastischen Gehäuses l6 und dem Flansch 47 der Kappe 12 gefördert. Dies stellt ein Sicherheitsmerkmal für die erfindungsgemässen Vorrichtungen dar, das eine Regelung des Austrittsdrucks in Anpassung an eine Vielfalt von unter Druck stehenden Medien ermöglicht.

Die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform des -Ventils weicht von der in Fig. 2 dargestellten Insofern ab, als der Ventilschaft voll ist. Das Medium wird nicht in die Tasche 22 durch Kanäle iiff Ventilschaft verdrängt, sondern vielmehr durch eine

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Einlaßöffnung 49 in den Seitenwänden der Mediumtasche 22 benachbart dem Ventilsitz 23. Bei dieaa* besonderen Ausführungsforra der Erfindung muß der Behälter auf den Kopf gestellt werden« wenn der ganze Inhalt verwendet werden soll, da sich die Einlaßöffnung 49» durch welche der Inhalt fHessen'muß, sich in der Nähe des oberen Endes des Behälters befindet·

Die in Fig. 6 gezeigte Ausftihrungsform des Ventils ist besonders zur Verwendung als Zweiwegeventil geeignet» bei welchem Medium unter Druck in einen Behälter von einer Druckmittelquelle» die unter einem höheren Druck als der Inhalt des Behälters steht» gebracht werden,kann. Der Ventilschaft ist mit einer Bohrung ähnlich wie bei der Ausfuhrungsform nach Fig. 3 versehen und seine Arbeitsweise entspricht der des in Fig* 2 gezeigten Ventils· Der Ventilschaft 3o weist ebenfalls einen eingesogenen Teil 38 auf» an welchem die öffnung der radialen Bohrung 37 vorgesehen 1st» die in Kombination mit der Öffnung 21 im Gehäuse 16 eine Hilfskammer 4o auf der Niederdruckseite des Ventils 34 bildet·

Die Mittel» welche es dem Medium ermöglichen» von der Aussenseite des Behälters In die Tasche 22 zum Nachfüllen bzw· zum Füllen nach dem Zusammenbau des Ventils mit der Dose zu gelangen» werden durch einen länglichen Schlitz oder Schlitze» beispielsweise durch d#n Schlitz 5oa in den Wänden der Mediura-

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tasche 22 gebildet. Obwohl ein Teil des Mediums in den Behälter in einer umgekehrten Weise durch die Portsetzung der axialen Bohrung 35 fließt, ist dieser Weg im allgemeinen für ein rasches Nachfüllen zu eng und läßt der Schlitz den Hauptteil des eintretenden Mediums durch. Wenn das Abgabeventil geschlossen ist, wird der Schlitz durch den Innendruck des Behälters geschlossen, welcher die Seitenwände der Kammer 22 zusammendrückt, so daß das Medium von der Innenseite des Behälters nicht in die Mediumkammer 22 durch den Schlitz strömt· Wenn der Ventilschaft 3o durch ein geeignetes (nicht gezeigtes) Einsatzstück in der Pülleitung niedergedrückt wird, hat dies zur Folge, daß sich das elastische Gehäuse 16 in der Längsrichtung dehnt· Der höhere Druck in der Pülleitung hat zur Folge, daß eich der Schlitz 5oa öffnet, so daß Flüssigkeit durch den Ventilschaftkanal 35 um den Ventilsitz 23 herum und durch den nun länglichen oder offenen Schlitz 5oa in den Behälter gefördert werden kann. Diese Ventilanordnung ist daher zum Nachfüllen von Abgabegefässen oder -Behältern geeignet.

Die in Fig. 7 gezeigte Ausführungsform der Erfindung iet besonders zur Abgabe von Nahrungsmitteln aus einem Behälter, beispielsweise von Zuckerguß, geeignet* Das elastische Gehäuse 16 1st dem bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform verwendeten mit den folgenden Ausnahmen ähnlich. Es ist kein Kanal 25 vorgesehen, der sich von der Mediumtasche in den Behälter erstreckt;

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Stattdessen ist eine Einlaßöffnung 51 in der Seite der Mediumkammer 22 benachbart dem Ventilsitz 23 vorgesehen. Ein zweiter Ventilsitz 52 im Abstand vom Ventilsitz 23 befindet sich im Kanal 21 benachbart dem äusseren Ende 56 des elastischen Gehäuses 16. Der Ventilschaft 31 ist in ähnlicher Weise im Kanal 21 des Gehäuses 16 gleitbar. Wennsich das Ventil 24 in einer Schließstellung befindet, ist das aussere Ende des Vehtilschaftes 31 mit demEnde des Gehäuses 16 bündig. Ein mit dem Ventilschaft 31 aus einem Stück bestehendes Hilfsventil 57 liegt am Ventilsitz 52 an, um das Medium in der Auslaßkammer 61 gegen die Luft abzudichten, was im Falle einer Nahrungsmittelabgabe sehr wichtig ist. Der Zweck der Doppelventilesitzanordnung besteht darin, daß so wenig als möglich vom Inhalt des Behälters der Aussenluft ausgesetzt wird, um dadurch den Verlust an Behälterinhalt im Behälterauslaß oder in dessen Nähe zu verringern oder praktisch auszuschalten.

Eine elastische Abgabedüse 58 ist abnehmbar an der Kappe 12 befestigt« Nach dem Befestigen der Düse 58 erstreckt sich ein Kanal 59 derselben von ihrer Aussenseite zu einer Stelle in Ausfluchtung mit und benachbart dem Kanal 21 des elastischen Gehäuses 16. Der Schaftteil 6o im Kanal 21 hat einen kleineren Durchmesser als der Kanal 21, wodurch ein Ringräum oder eine Auslaßkammer 61 gebildet wird. Wenn die elastische Abgabedüse 58 niedergedrückt wird, wirken die zylindrischen Wände 62,

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■2.6—

die einen Teil des Kanals 29 bilden, mit dem Ende des Ventilschafts 3o zusammen, um die Ventile 57 und 34 von ihrem Sitz abzuheben, so daß Medium unter Druck durch die Einlaßöffnung 51 in die Mediumkammer 22, um das Ventil 34 herum in den Ringraum oder in die Auslaßkammer öl und um das Ventil 57 herum inäen Kanal 59 der Sprühdüse 58 und in die Aussenluft austreten kann· Die abgeschrägte oder abgefaste Unterkante 63 der zylindrischen Wand 62 wirkt im Sinne einer Spreizung des Auslasses 64, um einen freieren Durchtritt des Inhalts durch das Ventilschaftende 65 und die Bildung einer Dichtung mit diesem zuermöglichen. Das Medium, bzw« der Nahrungsmittelinhalt fließt an dem Ventilsitz 52 vorbei durch den Auslaß 64 und die Aussparung 66 in den Auslaßkanal 59. Nach der FMgabe hat der Auslaß 64 das Bestreben, sich um das Schaftende 65 herum zu schliessen, und die Bewegung des Ventilsehaftes 3p nach oben infolge der Vorspannungswirkung des elastischen Gehäuses I6, die über das Widerlager 32 wirksam wird, wird die Ventilanordnung von verderblichem Material gereinigt und dieses zur Aussenselte des Behälterkörpers herausgeführt, so daß abgewaschen werden kann, beispielsweise nachdem die Kappe 5o abgenommen worden 1st. Der umgewalzte Rand 12a kann so angeordnet werden, daß das äussere Ende des Pfropfens 17 mit der Oberseite des Behälters bündig ist, um das Reinigen zu erleichtern·

In Fig· 8 ist ein herkömmlicher Propanbrenner 7ö gezeigt.

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Elne Metallverschlußkappe 71 mit einer öffnung 72 dichtet das Ende des Behälters 7ο ab.

Ein In die Öffnung eingesetztes elastsiches Ventilgehäuse 73 befindet sich In Druckanlage zwischen seinen Enden* Ein Auslaßkanal 7*1 erstreckt sich In das Gehäuse 73 und steht mit der Mediumtasche oder der Kammer 75 In Verbindung. Mehrere Einlaßöffnungen, beispielsweise die öffnungen 76 und 77 In den Wänden des Gehäuses 73 ermöglichen den Mediumfluß in die Mediumtasche 75 von Innerhalb des Behälters 7o.-Eln Ventilsitz 78 ist in der Tasche 75 benachbart dem Auslaßkanal 74 ausgebildet.

Ein in dem Kanal 74 gleitbarer Ventilschaft 79 erstreckt sich in die Tasche 75 und stützt sich gegen ein Widerlager 81 ab, das in der Tasche 75 entgegengesetzt dem Ventilsitz 78 vorgesehen 1st. Das andere Ende 82 des Ventilschafts 79 ragt aus dem Kanal 74 heraus. An dem Ventilschaft oder Plunger 79 ist ein Ventil 83 befestigt oder besteht mit diesem aus einem Stück. Das Ventil 83 wird gegen den Ventilsitz 78 durch das elastische Gehäuse 73 belastet. Wenn der Ventilschaft 79 niedergedrückt wire, beispielsweise durch die Anbringung des Brennereinsatzstückes 85, wird das elastische Gehäuse 73 in der Längsrichtung gedehnt und das Ventil 83 von seinem Sitz abgehoben, so daß Medium aus der Tasche 75 in das Brennereinsatzstück oder in die Düse 85 aus-

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strömt, In welcher es durch das Ventil 87 geregelt wird. Wenn die Kraft, die den Ventilschart 79 niederdrückt, weggenommen wird, kehrt durch die Elastizität des Gehäuses 73 das Ventil 83 wieder in seine Sehließstellung gegen den Ventilsitz 78 zurück.

Ein herkömmlich ausgebildetes Zwischenstück 84 ist an der Kappe 71 befestigt. Das Zwischenstück 84 dient als Widerlager für einen Teil 74, der fest um das Ventilschaftende 82 herum sltst und mit diesem eine druckbeständige Abdichtung bildet, um einen Verlust an Gas unter Druck zu verhindern, wenn das Ventil 83 von seinem Sitz abgehoben wird, und dient ferner dazu, zu verhindern, daß das Ventilgehäuse unter erhöhten Drücken angetrieben wird. Das obere Ende des Ventilschaftes weist eine axiale Bohrung 35 auf, mit der eine radiale öffnung an der Niederdruckseite des Ventils 83 in Verbindung steht, um Gas aus dem Behälter zur Belieferung der Brennerdüse 85 herauszulassen.

Die Düse 85 ist auf das freie Ende des Zwischenstücks 84 aufgeschraubt. Ein Teil der Düse 85 oder ein Stift 86 drückt gegen das Ventilschaftende 82, um das Ventil 83 vom Ventilsitz 78 wegzudrücken. Das Medium bzw. das Füllgut wird daher in die Düse 85 verdrängt. Ein Ventil 87 In der Düse 85 von an sich bekannter Art reguliert die Strömung des Mediums durch diese.

Das Ventilgehäuse 73 weist Mittel zur Entspannung des übermäs-

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sigen Drucks im Behälter 7ο auf« Benachbart dem Kanal 74 ist ein spreizbarer Schlitz 9o in den Wänden der Tasche 75 vorgesehen· Durch einen übermässigen Druck wird das Medium durch den Schlitz 9o in eine ringförmige Aussparung 91 im Zwischenstück 84 und in die Aussenluft durch die Auslaßöffnung 92 in den Wänden des Zwischenstücks 84 gefördert. Der Strömungsweg des Mediums ist durch eine mit Pfeilen versehene Linie dargestellt·

Pig. 9 und Io zeigen im Querschnitt Teile von Druckbehältern mit erfindungsgemässen Ventilanordnungen ebenfalls im Schnitt. Bei dem in Fig. 9 dargestellten Fall wird die Öffnung zum Behälter Io in den Seitenwänden des Behälters beispielsweise durch einen Ziehvorgang gebildet. Bei der Ausführungsform nach Fig. Io wird der Dosenkörper zuerst gebildet und an diesem ein Kappenteil loo befestigt, welcher eine Öffnung aufweist, durch welche das Ventil eingesetzt wird. Der Ventilkörper 16 wird von der Öffnung so aufgenommen, daß er entgegen dem Innendruck gehalten wird.

Die in Fig. 9 und Io gezeigten Ventile sind den in Fig. 2 und 6 gezeigten Ventilen ziemlich ähnlich. Die in Flg. 9 und Io gezeigten Ventilanordnungen sind je mit einem Ventilschaft 3o mit einer axialen Bohrung 35 versehen, die mit einer radialen Bohrung 37 auf der Niederdruckseite des Ventils 34 in Verbindung steht. Das Ventil 34 sitzt gegen den Ventilsitz 23 an,

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der mit dem Gehäuse 1β aus einem Stück besteht und um den Auslaß 21 herum angeordnet ist. Der Ventilschaft 3o ist mit einer ringförmigen Aussparung 38 zur Aufnahme des Mediums, das zwischen dem Ventil 3¹* und dem Ventilsitz 23 hindurchtritt und zur Verteilung zur radialen öffnung 37 sowie zum schließliehen Austritt aus dem Behälter durch den Auslaß oder die axiale Bphrung 35 versehen· -.-..;.

Jede der in Fig. 9 und Io gezeigten Anordnungen besitzt eine Mediumaufnahmekammer 22, die durch das Gehäuse 16 gebildet wird und, wie vorangehend beschrieben, elastische Seitenwände . aufweist. Ein auf dem Gehäuse 16 ausgebildeter Widerlagerteil umschließt ein Widerlager 24, gegen welches das Ventilschaftende 32 elastisch vorgespannt ist. In dem in Fig. 9 gezeigten Fall wird der Mediumeintritt in die Mediumaufnahmekammer 22 wie bei der nach Fig, 2 gezeigten Vorrichtung erhalten und ist ein biegsames Rohr 41 vorgesehen, das mit einer Verlängerung 35a der axialen Bohrung 35 in Verbindung steht, die ihrerseits mit der Kammer 22 durch die axialeBohrung 36 in Verbindung steht. Die Seitenwand der Kammer 22 kann ebenfalls mit einem Schlitz» beispielsweise mit einem Schlitz 5oa (Fig, 6) versehen sein, um den Behälter nachzufüllen* Eine mediumdichte Abdichtung ist zwischen den Wänden des Kanals 21 im Gehäuse 16 und dem Ventil- . ■ schaft 3o vorgesehen, so daß das Medium aus dem Behälter über den Kanal,35 austreten muß· Obwohl.dir Ventilschaft 3o in der

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öffnung 21 axial gleitbar ist, um das Ventil 34 von seinem Sitz abzuheben, kann Jedoch die Dichtung zwischen der öffnung 21 und dem Ventilschaft 3o dem durch den Inhalt ausgeübten Druck Widerstand leisten.

In Pig· Io besteht der Zugang zur Kammer 22 durch die öffnung in deren Seltenwand. Daher ist eine axiale Verlängerung der Bohrung, wie in Pig· 9 gezeigt, auf der Hochdruckseite des Ventils 34 nicht erforderlich und dient die Ventilschaftverlängerung 31a als Widerlager 32 für das Zusammenwirken mit dem Widerlager 24, das in der Wand der Kammer 22 an ihrem innersten Ende ausgebildet ist.

Bei der .Ausführungsform nach Pig. Io kann die Ventilanordnung mit dem Kappenteil loo vereinigt werden, bevor der Kappenteil mit der Dose entweder durch Aufwalzen oder Auflöten auf den Dösenkörper Io aufgebracht wird. Gegebenenfalls kann, und in vielen Fällen 1st dies vorteilhaft, der ganze metallische Teil des Dosenkörpers bei einem Dosenhersteller zusammengebaut werden, während die erfindungsgemässen Ventilanordnungen durch den Abfüllbetrieb eingesetzt werden. Hierbei besteht oft ein Lieferweg von der Bezugsquelle der fertigen Dosenkörper· Das Füllen der Druckbehälter geschieht normalerweise dadurch, daß der Inhalt durch die öffnung, die durch den sich radial nach innen erstreckenden Flansch lol gebildet wird, bei einer Tempe-

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ratur eingeleitet wird, die unter dem Siedepunkt des Treibmittels liegt, beispielsweise·-4o°C (-4o°F), so daß der Inhalt der Behälter leicht im flüssigen Zustand hei atmosphärischem Druck gehandhabt werden kann. Nach dem Einleiten des Inhalts können die erfindungsgemässen Ventilanordnungen in die Öffnung am oberen Ende des Behälters eingepreßt und so in Eingriff gebracht werden, daß sie dem Druck Widerstand leisten. Wenn der Inhalt wieder die Raumtemperatur annimmt, entsteht ein Druck im Behälter und der Inhalt kann dadurch freigesetzt werden, daß das Ventil 34 vom Ventilsitz 23 durch die Betätigung des von aussen zugänglichen Ventilschafts 3o abgehoben wird.

Pig. 11 zeigt eine Ausführungsform, die der in Pig. 2 gezeigten ähnlich ist. Bei dieser Ausführungsform ist jedoch der Ventilschaft 38 mit Bezug auf die Öffnung 21 über eine grössere axiale Länge als in Pig. 2 gezeigt, eingezogen. Eng benachbart dem Ventilsitz 23 ist eine Hilfsdichtung Io5 in Porm einer ringförmigen Verengung in der Öffnung 21 vorgesehen, die so geformt und bemessen ist, daß sie In gleitender Anlage mit dem Schaft 38 nach Art eines Dichtungsrings zusammenwirkt· Die radiale Öffnung 37 befindet sich normalerweise zwischen der Abdichtung Io5 und dem Ventilsitz 23. Ein äusserer ringförmiger Rand Io6 wirkt zwischen dem Pfropfenteil und der Schulter 43 so zusammen, daß eine zusätzliche Abdicht-

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ung und Belastung erhalten wird, durch welche das Ventil 3* gegen den Ventilsitz 23 gehalten wird. Die Anordnung nach Fig. ergibt eine angemessene Abdichtung und setzt der Bewegung des Ventilschäftes einen geringeren Widerstand entgegen.

Durch die Erfindung wurde daher eine neuartige Kombination eines Abgabe- undEntspannungsventils zur Verwendung in einem Druckbehälter geschaffen, bei welchem der Inhalt durch HIederdrücfcen des Ventilschaftes von Hand freigegeben wird. Das elastische Gehäuse, das an die Stelle von mehreren Federn tritt, wie sie bei anderen Vorrichtungen verwendet werden, belastet das Ventil in eine Schließstellung. Die Teile sind verbültnismässig einfach uncHeicht auswechselbar und ferner wirtschaftlich herstellbar.

Patentansprüche;

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Claims

P a t e η t a η s_ ρ r fl α he;

Abgabeventil für einen Druckbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß ein elastisches biegsames Ventilgehäuse (16, 73) eine Kammer (22, 75) mit einem Mediumauslaß (21, 74) und einem Mediumeinlaß (25, 49, 51, 76 und 77) Im Abstand von diesem begrenzt und ein von aussen zugänglicher Ventilschaft (31» 79) sich In die Kammer (22, 75) durch den Mediumauslaß (21, 74) in Anlage an einer Wand (24, 81) der Kammer erstreckt und der Schaft (31, 79) einen Verschlußkörper (34, 83) trägt, der durch die Wand (24, 81) der Kammer (22, 75), an welcher Wand sich der Schaft abstützt, In eine φ&η Auslaß verschilessende Anlage an der Wand der Kammer (22, 75) belastet Is t, so daß durch eine Bewegung des Ventilschaftes (31, 79) gegen die abstützende Kammerwand (24, 81) der Auslaß geöffnet wird, um die Abgabe von Medium aus der Kammer..zu ermöglichen.
2. Abgabeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ventilsitz (23, 78) den Mediumauslaß (21,24) umgibt und die Ventilanordnung einen Verschlußkörper (34, 83)

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trägt, der In dichtender Anlage an dem Ventilsitz (23, 78) gebracht werden kann·
3. Abgabeventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (23, 78) eine den Mediumauslaß umgebende ringförmige Schulter 1st·
4. Abgabeventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußkörper (34, 83) als ringförmige Schulter ausgebildet Ist, die von dem Ventilschaft (31, 79) getragen wird -und zur Abdichtung mit dem ringförmigen Ventilsitz (23, 78) komplementär ausgebildet 1st·
5. Abgabeventil nach den Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschaft (31, 79) zwei axiale Bohrungen (35, 35a) aufweist, von denen Jede mit einer radialen Bohrung (37, 36) durch die Seitenwand des Schaftes (31, 79) In Verbindung steht, welche radiale Bohrungen (37, 36) sich im Abstand voneinander befinden und auf entgegengesetzten Seiten des Verschlußkörpers (34, 83) befinden, wobei eine der axialen Bohrungen (35a) mit dem Einlaß (25) zusammenwirkt, um Medium unter Druck der Kammer (22, 75) zuzuführen, während

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die andere Bohrung (35) mit dem Auslaß (21, 74) zusammenwirkt, um Medium aus der Kammer (22, 75) bei einer Bewegung des Ventilschaftes (31, 79) gegen die abstützende Kammerwand (24, 81) austreten zu lassen.
6. Abgabeventil nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische biegsame Ventilgehäuse (16, 73) an seinem einen Ende mit einem Widerlager (24, 81) ausgebildet 1st, das die Schaftabstutzwand bildet, und welches Gehäuse an seinem anderen Ende mit einem Pfropfenzwischenteil (17) ausgebildet ist, der in eine Behälteröffnung eingesetzt werden kann, wobei sich der Ventilschaft (31) durch den Pfropfenteil (17) und die Kammer (22) in Abstützung an dem Widerlager (24) erstreckt.
7. Abgabeventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschaft (3D mit dem Pfropfenteil (17) zur Bildung einer Druckdichtung mit diesem zusammenwirkt.
8· Abgabeventil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich* net, daß der Pfropfenteil (17) Kanäle (15, 2o) aufweist, welche zur Entspannung eines fibermässigen Drucks Innerhalb der Kammer (22) vorgesehen sind.
9. Abgabeventil nach'Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

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daß die Druckentspannungseinrichtung durch eine Ringnut (2o) an der Unterseite des Pfropfenteils (17) gebildet wird.
10. Abgabeventil nach den Ansprüchen 1 - 4 und 6-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Mediumeinlaßkanal eine öffnung (49, 51, 76, 77) in der Wand der Kammer (22, 75) aufweist, die dazu dient, das Medium zwischen dem Inneren des Behälters und der Kammer hindurchtreten zu lassen.
11. Abgabeventil nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schlitz oder Schlitze (5oa) in der Wand der Kammer vorgesehen sind, und dazu dienen, Medium zwischen der Kammer (22, 75) und dem Behälterinneren hindurchtreten zu lassen.
12. Abgabeventil nach den Ansprüchen 1-9 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Mediuaeinlaß eine axiale Bohrung (25)

- «mfweieti die sieh durch das Widerlager (24) erstreckt und mit der Kammer in Verbindung steht.
13· Abgabeventil nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch

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gekennzeiehnet, daß mehrere Ventilsitze (23, 52) um den Auslaß herum- vorgesehen sind und der.Schaft (31) mehrere Verschlußkörper Ο**, 57) trägt, von denen Jeder in dichtende Anlage an einem der Ventilsitze gebracht werden kann«
14. Abgabeventil nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse an seinem einen Ende einen Pfropfenteil (17) aufweist, dessen Durchmesser' grosser als die kreisförmige Öffnung im Behälter ist, und der mit einer Schulter ausgebildet ist, die sich über einen Teil der Behälteraussenseite erstreckt, wobei die Kammer (22) sich vom Pfropfenteil (17) nach unten erstreckt und mit diesem aus einem Stück besteht und einen Durchmesser hat, der grosser als der Durchmesser der kreisförmigen öffnung im Behälter, Jedoch geringer als der Durchmesser des Pfropfenteils ist. :
15. Abgabeventil nach Anspruch 14,.dadurch gekennzeichnet, daß der Pfropfenteil eine ringförmige Aussparung in der Fläche seiner Schulter aufweist, von welcher sich der wandumschlossene Kammerteil nach unten erstreckt.

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l6. Abgabeventil nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß es durch eine kreisförmige öffnung eingesetzt wird, die mittig in einem Metallverschlüß
vorgesehen ist, der auf der Oberseite eines Behälters
befestigt werden kann, wobei die Ventilanordnung durch Reibung innerhalb der öffnung gehalten wird.
17· Abgabeventil nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmige öffnung in einer Aussparung vorgesehen ist, die mittig im Verschlußteil vorgesehen ist, welche kreisförmige öffnung einen Durchmesser hat, der geringer als der Durchmesser der Aussparung ist, und sich durch die Bodenwand der Aussparung erstreckt.
18. Abgabeventil nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussenflache der Kammer einen Durchmesser hat, der grosser als der Durchmesser der kreisförraigenöffnung ist und die erwähnten Wände durch die
kreisförmige öffnung verformt sind.

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