DE1498394C - Vorrichtung zur dosierten Abgabe einer Flüssigkeit aus einem Behalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe einer Flüssigkeit aus einem Behälter, in dem Flüssigkeit unter dem Druck eines nicht mischbaren Gases steht, die einen Zylinder aufweist, in dem ein Kolben über eine durch Niederdrücken zu betätigende Spindel verschoben wird, die über den Kolben hinaus verlängert ist, der von einer Feder am oberen Ende des Zylinders in seiner Ruhestellung gehalten wird, wobei der Zylinder über axiale und radiale Bohrungen in den Enden der Spindel entweder bei deren. Ruhestellung -unten durch ein Tauchrohr mit der Flüssigkeit im Behälter oder bei deren Niederdrücken oben mit einer Abgabevorrichtung in Verbindung steht. .

Zur dosierten Abgabe von Flüssigkeiten aus einem Behälter ist es bekannt, diesen Flüssigkeiten unter hohem Druck ein Treibgas beizumischen. Die Abgabevorrichtung besteht hierbei aus einem auf den Behälter aufgesetzten Zylinderraum, der über ein Tauchrohr mit der Flüssigkeit in dem Behälter in Verbindung steht und in dem eine von außen betätigbare Spindel längsverschieblich angeordnet ist. Diese Spindel arbeitet derart mit dem Zylinderraum zusammen, daß ill entlasteter Stellung der Spindel die Verbindung zwischen dem Zylinderraum und der Flüssigkeit über das Tauchrohr freigegeben und in niedergedrückter Stellung der Spindel diese Verbindung gesperrt ist. Bei niedergedrückter Spindel ist der Zylinderraum über eine Abgabeöffnung zur Außenluft geöffnet. Diese Abgabevorrichtung funktioniert derart, daß bei entlasteter Spindel infolge des hohen'Druckes in dem Behälter Flüssigkeit in den Zylinderraum einströmt und bei niedergedrückter Spindel diese Flüssigkeit in dem Zylinderraum durch das bei dem nunmehr abfallenden Druck ausdampfende Treibgas durch die Abgabeöffnung ins Freie getrieben wird. Eine solche Abgabevorrichtung ist nur für Flüssigkeiten· geeignet, denen ein Treibmittel beigemischt werden kann. Zur Mischung des Treibgases mit der Flüssigkeit ist ein hoher Druck erforderlich, so daß der Flüssigkeitsbehälter entsprechend stabil ausgeführt werden muß. Auf eine sorgfältige Abdichtung des, Flüssigkeitsbehälters zur Abgabevorrichtung ist wegen dieses hohen Druckes besonderer Wert zu legen.

Außerdem sind Abgabevorrichtungen bekannt, mit denen Flüssigkeit allein durch Pumpwirkung gefördert wird. Eine solche Abgabevorrichtung weist einen Pumpenzylinder und mindestens ein Absperrkugelventil auf, wobei durch Bewegen des Pumpenkolbens in der einen Richtung Flüssigkeit aus einem Behälter in den Pumpenzylinder gesaugt wird und bei Bewegen des Pumpenkolbens in der anderen Richtung die Flüssigkeit aus dem Pumpenzylinder nach außen abgegeben wird. Die Flüssigkeit im Behälter steht dabei nicht unter dem Druck eines Treibgases, der Behälter muß jedoch nach außen entlüftet sein. Eine solche Abgabevorrichtung weist den Nachteil auf, daß sie nur ungenügend dicht zu bekommen ist, da der Behälter über eine Entlüftungsöffnung mit der Außenluft verbunden ist und das Absperrkugelventil selten gut schließt, insbesondere dann, wenn, was meist der Fall ist, das Absperrkugelventil korridiert. Auch ist eine solche Abgabevorrichtung nicht für Flüssigkeiten geeignet, die sich beim Kontakt mit der Außenluft chemisch, zersetzen oder zum Austrocknen neigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe einer Flüssigkeit aus einem Behälter zu schaffen, die für alle Flüssigkeiten geeignet ist, dicht ist und mit einem Flüssigkeitsbehälter auskommt, der nur geringe Druckbeansprüchungen aufzunehmen hat.
-Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei einer Vorrichtung zur dosierten Abgabe einer Flüssigkeit aus einem Behälter der eingangs genannten Bauart die Spindel unter dem nach oben gerichteten Druck der Feder steht und einen im Kolben gleitend durchgeführten Abschnitt sowie zwei

ίο diesen Abschnitt begrenzende flanschartige Widerlager aufweist, von denen das obere bei der Abwärtsbewegung und das untere bei der Aufwärtsbewegung der Spindel mit dem aiii Umfang im Zylinder abgedichteten Kolben in Anlage kommt, und daß der KoI-ben bei der Aufwärtsbewegung gegen einen Anschlag anstößt, und das untere Widerlager in der Ruhestellung der Spindel zum Abschließen der Öffnung im Kolben, in welcher der von den Widerlagern begrenzte Abschnitt der Spindel gleitend geführt ist, am Kolben abdichtend anliegt.

Die erfindungsgemäße Abgabevorrichtung weist folgende Vorteile auf:

1. Sie ist für alle Flüssigkeiten geeignet, da die abzugebende Flüssigkeit mit keinem Treibgas ver-

mischt werden muß und mit der Außenluft nicht in Verbindung steht.

2. Der Aufbewahrungsbehälter für die Flüssigkeit kann schwach ausgebildet sein, da er keinen hohen Druckkräften unterworfen ist.

3. Die Abgabevorrichtung ist einfach abzudichten, da sie nur unter einem geringen Druck steht.
4. Der Behälter kann mit Sicherheit bis zum letzten Tropfen entleert werden, da das Niederdruckgas zumindest bei aufrecht stehendem Behälter nirgends entweichen kann.

Die Erfindung wird nun in der nachfolgenden Beschreibung an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 Querschnitt einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in ihrer Ruhestellung,

Fig. 2 Querschnitt entsprechend dem der Fig. 1, in welchem die Vorrichtung beim Beginn ihres Pumpenvorgangs dargestellt ist,

F i g. 3 Querschnitt entsprechend dem der F i g. 2, in welchem die Vorrichtung in der Endstellung des Pumpenvorgangs dargestellt ist,
F i g. 4 Querschnitt des Druckknopfes mit Abgabeöffnung in Ruhestellung.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe einer Flüssigkeit aus einem Behälter 10, wobei die Vorrichtung im Hals dieses Behälters 10 angeordnet ist und diesen verschließt. Die Flüssigkeit in dem Behälter steht unter dem Druck eines mit der Flüssigkeit nicht mischbaren Gases. Die Abgabevorrichtung weist ein zylindrisches Gehäuse 11 auf, in dem ein Kolben 21. verschieblich angeordnet ist. Durch den Kolben 21 erstreckt sich eine Spindel 23, die über den Kolben und das zylindrische Gehäuse 11 hinaus verlängert ist. Das Gehäuse 11 weist an seinem äußeren und inneren stirnseitigen Ende je eine Öffnung auf, in der die Spindel 23 verschieblich geführt ist. Die Öffnung 17 am inneren Ende des Gehäuses 11 steht über ein Tauchrohr 18 mit der Flüssigkeit im Behälter 10 in Verbindung. Die Spindel 23 ist von außen über einen Druckknopf 28, der über das äußere Ende der Spindel 23 gestülpt ist, gegen die Kraft einer

Feder 32 niederdrückbar. Diese Feder 32 ist innerhalb des zylindrischen Gehäuses zwischen dessen innerem- Ende und einem flanschartigen Widerlager 30, das an der Spindel vorgesehen ist, angeordnet. Mit diesem flanschariigen Widerlager 30 drückt die Spindel bei ihrer Abwärtsbewegung gegen die Unterseite des Kolbens 21, so daß in der Ruhestellung der Abgabevorrichtung (Fig. 1) sowohl die Spindel 23 als auch der Kolben 21 durch die Feder 32 in ihrer oberen Endstellung gehalten werden. In den Enden der Spindel 23 sind axiale und radiale Bohrungen vorgesehen, so daß in der Ruhestellung der Abgabevorrichtung der Innenraum des zylindrischen Gehäuses über das Tauchrohr 18, die Öffnung 17 im inneren Ende des Gehäuses und die Bohrung 26, im gezeigten Ausführungsbeispiel eine seitliche Längsnut, im inneren Ende der Spindel 23 mit der Flüssigkeit im Behälter 10 in Verbindung steht. Die im äußeren oder oberen Ende der Spindel 23 vorgesehene axiale Bohrung 27 mündet in dieser Ruhestellung der Abgabevorrichtung über die radiale Bohrung 27 α oberhalb des Kolbens 21 in den Innenraum des zylindrischen Gehäuses 11, so daß, da der Kolben 21 am Umfang im Zylindern abgedichtet ist, keine Flüssigkeit aus dem unterhalb des Kolbens 21 befindlichen Zylinderraum durch diese Bohrungen ausströmen kann. Die axiale Bohrung 27 im oberen Ende der Spindel 23 steht mit einer Bohrung im Druckknopf 28 in Verbindung, welche in einer Abgabeöffnung 29 ins Freie mündet.

Die Spindel 23 weist oberhalb des flanschartigen Widerlagers 30 ein weiteres derartiges Widerlager 31 auf, wobei der Kolben 21 auf dem zwischen diesen beiden Widerlagern befindlichen Spindelabschnitt gleitend verschiebbar ist und die radiale Bohrung "in diesem Spindelabschnitt in den Zylinderraum mündet. Der Abstand des oberen Widerlagers 31 vom unteren Widerlager 30 sowie die Mündungsstelle der radialen Bohrung sind derart gewählt, daß in der Ruhestellung der Abgabevorrichtung die Feder 32 das untere Widerlager 30 gegen den Kolben 21 und diesen gegen das obere Ende des Zylinders li drückt und die radiale Bohrung 27a oberhalb des Kolbens in den Zylinderinnenraum mündet. Hierdurch wird in der Ruhestellung der Abgabevorrichtung eine einwandfreie Abdichtung zwischen dem Kolben 21 und der Zylinderwand einerseits und zwischen dem Kolben 21 und der Spindel 23 andererseits erzielt.

Beim Niederdrücken der Spindel über den Druckknopf 28 gleitet diese zunächst durch den Kolben 21, bis das obere Widerlager 31 der Spindel an der Oberseite des Kolbens in Anlage "kommt (F i g. 2). Bei der Abwärtsbewegung der Spindel wird zunächst die im unteren Ende der Spindel befindliche Bohrung 26 abgedeckt, so daß der Innenraum des Zylinders 11 von der Flüssigkeit im Behälter 10 getrennt wird. Die im oberen Ende der Spindel befindliche axiale Bohrung 27 gelangt dagegen über die radiale Bohrung 27a in Verbindung mit dem mit Flüssigkeit gefüllten Innenraum des Zylinders 11, so daß beim weiteren Niederdrücken der Spindel 23 und damit des Kolbens 21 (F i g. 3) die Flüssigkeit aus dem Innenraum durch die Bohrungen 27λ und 27 gepumpt und durch die Abgabeöffnung 29 im Druckknopf 28 ins Freie abgegeben wird. Die Menge der abgegebenen Flüssigkeit hängt "davon ab, wie tief die Spindel 23 niedergedrückt wird. Die maximal in einem Fluß abgebbare Flüssigkeitsmenge entspricht einer Füllung des Zylinderinnenraumes. Durch Festanschläge kann der Verschiebeweg der Spindel 23 begrenzt werden, so daß mit der Abgabevorrichtung die dosierte Abgabe einer Flüssigkeitsmenge möglich ist, die diesem Verschiebeweg entspricht.

Bei Freigabe des Druckknopfes 28 bewegt die Feder 32 zunächst die Spindel 23 nach oben, bis das Widerlager 30 an dem Kolben 21 anstößt und diesen bei der Aufwärtsbewegung mitnimmt. Die Verbindung des unterhalb des Kolbens befindlichen Zylinderinnenraumes über die Bohrungen 27 a und

27 zur Abgabeöffnung 29 im Druckknopf 28 wird dabei unterbrochen. Bei Erreichen der Ruhestellung der Abgabevorrichtung (F i g. 1) wird sodann die Verbindung der Flüssigkeit im Behälter 10 über das Tauchrohr 18, die Öffnung 17 und die Bohrung 26 im unteren Ende der Spindel 23 zum Zylinderinnenraum wieder hergestellt, so daß Flüssigkeit aus dem Behälter, welche unter dem geringen Druck eines nicht mischbaren Gases steht, nachströmen kann. Die, Abgabevorrichtung ist sodann wieder betriebsbereit. Die Aufgabe des nicht mischbaren Gases besteht somit lediglich darin, die Flüssigkeit aus dem Behälter in den Zylinder zu drücken, während der Druck zur Abgabe der Flüssigkeit durch Pumpen erzeugt wird. Der Gasdruck kann dementsprechend niedrig sein, wobei nur gewährleistet sein muß, daß der Gasdruck noch zum Hinausdrücken des letzten Flüssigkeitsrestes ausreicht.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, trägt der Kolben 21, der vorteilhaft in einem elastischen Material ausgeführt ist, an seiner Oberseite am Umfang einen Flansch 35. Dieser Flansch 35 hat die Gestalt eines nach oben geöffneten Bechers, der mit seiner Umfangswand am Zylinder 11 anliegt und mit dessen oberem Rand der Kolben in der Ruhestellung von Spindel und Kolben gegen eine den Zylinder nach oben abschließende Scheibe 19 anschlägt, durch welche die Spindel nach außen geführt ist. Die Scheibe 19 besteht vorteilhaft aus einem elastischen Werkstoff, damit die Durchführungsstelle der Spindel 23 durch die Scheibe 19 gut. abgedichtet ist. Die Scheibe 19 ist zwischen das obere Ende des zylindrischen Gehäuses 11 und eine das obere Ende des zylindrisehen Gehäuses umgreifende Befestigungsschale 20 eingeklemmt, über welche die gesamte Abgabevorrichtung auf dem Behälterhals befestigt ist.

Im unteren Ende des Zylinders 11 ist zweckmäßig eine Dichtungsscheibe 25 angeordnet, durch weiche das untere Ende der Spindel 23 geführt ist. Diese Dichtungsscheibe 25 wird durch die Feder 32 gegen ihren Sitz am inneren Ende des Zylinders 11 gedrückt, so daß auch hier eine gute Abdichtung erhalten wird.

Wie aus F i g. 4 ersichtlich, ist der auf das obere Ende der Spindel 23 aufgeschobene Druckknopf vorteilhaft zweiteilig ausgeführt. Über dem Druckknopf

28 ist eine durch eine Feder 43 belastete Hülse 40 mit einer Auslaßöffnung 41 gleitend aufgeschoben. Die Feder 43 zwingt die Hülse 40 in eine Schließstellung, in der die Auslaßöffnung 41 keine Verbindung zu den Flüssigkeitsleitkanälen im Druckknopf hat. In dieser Schließstellung kann durch die Auslaßöffnung 41 keine Flüssigkeit austreten, so daß z. B. die nach einem Abgabevorgang noch in der Bohrung 27 der Spindel 23 befindliche Flüssigkeit nicht durch die Auslaßöffnung 41 ausrinnen kann. Außerdem ist in dieser Schließstellung die Flüssigkeit in der Bohrung 27 von der Außenluft abgetrennt, wodurch deren Aus-

trocknen verhindert wird. Bei Betätigung der Abgabevorrichtung wird die Hülse 40 durch den auf sie ausgeübten Anfangsdruck so verschoben, daß die Auslaßöffnung 41 mit der Abgabeöffnung 29 in Ausfluchtung kommt. Erst bei weiterem Druck auf die Hülse wird die Spindel 23 verschoben, wonach Flüssigkeit abgegeben werden kann.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung' zur dosierten Abgabe einer *° Flüssigkeit aus einem Behälter, in dem die Flüssigkeit unter dem Druck eines nicht mischbaren

. Gases steht, die einen Zylinder aufweist, in dem ein Kolben über eine durch Niederdrücken zu betätigende Spindel verschoben wird, die über den' Kolben hinaus verlängert ist, der von einer Feder am oberen Ende des Zylinders in seiner Ruhestellung gehalten wird, wobei der Zylinder über axiale und radiale Bohrungen in den Enden der Spindel entweder bei deren Ruhestellung ao unten durch ein Tauchrohr mit der Flüssigkeit im Behälter oder bei deren Niederdrücken oben mit einer Abgabevorrichtung in - Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (23) unter dem nach oben gerichteten Druck der Feder (32) steht und einem im Kolben (21) gleitend durchgeführten Abschnitt sowie zwei diesen Abschnitt begrenzende flanschartige Widerlager (30,31) aufweist, von denen das obere (31) bei der Abwärtsbewegung und das untere (30) bei der Aufwärtsbewegung der Spindel (23) mit dem am Umfang im Zylinder (11) abgedichteten Kolben in Anlage kommt, und daß der Kolben (21) bei der Aufwärtsbewegung gegen einen Anschlag anstößt, und das untere Widerlager (30) in der Ruhestellung der Spindel (23) zum Abschließen der Öffnung im Kolben (21), in welcher der von den Widerlagern begrenzte Abschnitt der Spindel gleitend geführt ist, am Kolben (21) abdichtend anliegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (21) an seiner Oberseite am Umfang einen Flansch (35) trägt, mit dem der Kolben in der Ruhestellung von Spindel (23) und Kolben (21) gegen eine den Zylinder (11) nach oben abschließende Scheibe (19) anschlägt, durch welche die Spindel nach außen geführt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Ende des Zylinders (11) eine Dichtungsscheibe (25) angeordnet ist, durch welche das untere Ende der Spindel (23) geführt ist, und daß die Feder (32) zwischen der Dichtungsscheibe (25) und dem unteren Widerlager (30) der Spindel angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (23) im' oberen Ende eine axiale Bohrung (27) aufweist, die zwischen den beiden Widerlagern (30,31) der Spindel und in der Ruhestellung von Kolben (21) und Spindel (23) (Fig. 1) oberhalb des Kolbens und in der Arbeitsstellung der Spindel (Fig. 2) unterhalb des Kolbens mit einer radialen Bohrung (27 a) in den Zylinder (11) mündet.

- 5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (11) art seinem unteren Ende eine Einlaßöffnung (17) aufweist, wobei das untere Ende der Spindel (23) gleitend in der Einlaßöffnung geführt und mit einer seitlichen Längsnut (26) versehen ist, über die der Zylinder (11) in der Ruhestellung der Spindel (23). (F i g. 1) mit dem Tauchrohr (18) in Verbindung steht, und die in der Arbeitsstellung der Spindel (F i g. 2) abgeschlossen ist.

6. Vorrichtung nach einem, der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende der Spindel(23) ein Druckknopf (28) mit einer Abgabeöffnung (29) vorgesehen ist, über welchem eine durch eine Feder (43) belastete Hülse (40) mit einer Auslaßöffnung (41) gleitend angeordnet ist, wobei die Feder die Hülse in eine Schließstellung zwingt und die Hülse bei Betätigung der Vorrichtung durch den auf sie ausgeübten Anfangsdruck so verschoben wird, daß die Auslaßöffnung (41) mit der Abgabeöffnung (29) in Ausfluchtung kommt, und bei weiterem Druck die Spindel (23) verschoben wird, so daß Flüssigkeit abgegeben werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen