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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schauglasanordnung, insbesondere
für Behälter für korrodierende Flüssigkeiten, Dämpfe oder Gase, welche ein mit einer
Öffnung zur Aufnahme des Schauglases versehenes Gehäuse aufweist und bei welcher
am Umfang des Schauglases eine Abdichtung vorgesehen ist.
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Auf Grund der USA.-Patentschrift 2461 989 ist bereits eine Schauglasanordnung
für Behälter bekannt, welche ein mit einer Öffnung zur Aufnahme des Schauglases
versehenes Gehäuse aufweist und bei welcher am Umfang des Schauglases eine Abdichtung
vorgesehen ist. Das Gehäuse dieser Schauglasanordnung weist einen an dem Behälter
zu befestigenden Ringflansch auf. Ferner hat diese Schauglasanordnung einen zum
Halten des Schauglases dienenden, durch Festschrauben mit dem Ringflansch verbindenden
Schraubring. Für die Schraubverbindung der beiden Teile des Gehäuses ist an dem
hinteren Ende der zur Aufnahme des Schauglases dienenden Öffnung des Ringflansches
ein Innengewinde vorgesehen, während der Schraubring hierzu an dem vorderen Teil
seiner Außenfläche mit Außengewinde ausgerüstet ist.
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Der Ringflansch der bekannten Schauglasanordnung weist an dem vorderen
Teil seines Innenrandes eine flache nach innen gerichtete Schulter auf. Auf dieser
Schulter befindet sich eine aus nachgiebigem Material bestehende Dichtungsscheibe.
Auf dieser Dichtungsscheibe lagert das von der Öffnung des Ringflansches aufgenommene
Schauglas mit seiner dem Behälter zugekehrten Randfläche. An der von dem Behälter
abgekehrten Randfläche des Schauglases ist eine weitere Dichtungsscheibe vorgesehen.
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Mittels des Schraubringes ist das Schauglas unter Vermittlung der
Dichtungsscheiben in dem Gehäuse der Schauglasanordnung eingespannt.
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Durch die behälterseitige Dichtungsscheibe wird bei der bekannten
Schauglasanordnung eine gewisse Abdichtung zwischen dem Schauglas und dem Ringflansch
bewirkt. Die Hauptabdichtung zwischen dem Schauglas und dem Ringflansch erfolgt
dabei jedoch durch ein ringförmiges Dichtungselement, welches sich zwischen dem
Umfang des Schauglases und dem Ringflansch befindet und dort durch besondere Mittel
gehalten sowie gegen das Schauglas und den Ringflansch angepreßt ist.
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Die bekannte Schauglasanordnung eignet sich jedoch nicht zur Verwendung
bei Behältern für korrodierende Flüssigkeiten, Dämpfe oder Gase. Bei dieser Schauglasanordnung
ist nämlich infolge der Ausbildung ihres Ringflansches sowie der Anordnung ihrer
behälterseitigen Dichtungsscheibe nicht zu vermeiden, daß der Behälterinhalt zwischen
dieser Dichtungsscheibe und der nach innen gerichteten Schulter des Ringflansches
durchtritt, zu dem Hauptabdichtungselement gelangt, auf dieses korrodierend einwirkt
und es infolgedessen hinsichtlich seiner Wirksamkeit beeinträchtigt.
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Der Grund hierfür liegt insbesondere darin, daß der Werkstoff des
Ringflansches der Wirkung von korrodierenden Flüssigkeiten, Dämpfen und Gasen nicht
zu widerstehen vermag, was sich dahingehend auswirkt, daß der Behälterinhalt die
der behälterseitigen Dichtungsscheibe zugekehrte Fläche der nach innen gerichteten
Schulter des Ringflansches anfrißt und infolgedessen an dieser ein Durchtrittsspalt
für den Behälterinhalt zu dem Hauptabdichtungselement
entsteht. Ein weiterer Grund
hierfür ist der, daß zu dem Hauptabdichtungselement durchgetretener Behälterinhalt
nicht nur auf dieses, sondern auch auf die angrenzenden Flächen des Ringflansches
korrodierend einwirkt und dadurch die Dichtungswirkung des Hauptabdichtungselementes
weiter beeinträchtigt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schauglasanordnung,
insbesondere für Behälter für korrodierende Flüssigkeiten, Dämpfe oder Gase, der
in Frage stehenden Art zu schaffen, bei welcher sowohl die Abdichtung zwischen dem
Schauglas und dem Gehäuse, als auch das Gehäuse selbst gegen die korrodierende Wirkung
der in dem Behälter befindlichen Flüssigkeiten, Dämpfe oder Gase geschützt wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einer derartigen
Schauglasanordnung vor, daß radial zwischen der Abdichtung und der Innenwand des
Gehäuses ein Einsatzstück aus korrosionsfestem Werkstoff angeordnet ist und daß
das Einsatzstück sowie die dieses aufnehmenden Gehäuseausnehmungen so gestaltet
sind, daß das Einsatzstück das Schauglas seitlich sowie an seinem dem Behälterrand
zugewandten Rand umgreift und unmittelbar auf dem Behälterrand aufliegt.
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Infolgedessen, daß bei der neuen Schauglasanordnung das Einsatzstück
aus korrosionsfestem Werkstoff besteht, kann es von dem Behälterinhalt nicht angefressen
werden. Aus diesem Grund und weil das Einsatzstück das Schauglas seitlich sowie
an seinem dem Behälterrand zugewandten Rand umgreift und unmittelbar auf dem Behälterrand
aufliegt, wird durch dasselbe der Zutritt des Behälterinhalts zu dem Gehäuse und
der Abdichtung der neuen Schauglasanordnung verhindert. Aus diesem Grund können
bei der neuen Schauglasanordnung weder deren Abdichtung noch ihr Gehäuse durch den
Behälterinhalt beschädigt werden. Bei der neuen Schauglasanordnung besteht daher
auch nicht die Gefahr, daß die Abdichtung zwischen dem Schauglas und dem Gehäuse
durch den Behälterinhalt in ihrer Wirksamkeit beeinträchtigt wird.
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Hinsichtlich der Ausbildung der neuen Schauglasanordnung sieht die
Erfindung weiterhin vor, daß die Gehäuseöffnung in an sich bekannter Weise kreisrund
ausgebildet ist, daß das Einsatzstück ringförmige Ausbildung aufweist und daß das
Einsatzstück einen seitlich von dem Schauglas befindlichen zylindrischen Teil sowie
einen zwischen dem Behälterrand sowie dem Schauglas vorgesehenen, nach innen gerichteten
ringflanschartigen Teil aufweist.
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Gemäß einer Ausführungsform der neuen Schauglasanordnung ist erfindungsgemäß
ferner vorgesehen, daß das Einsatzstück an seinem der Behälterwand zugekehrten Ende
einen weiteren nach außen gerichteten ringflanschartigen Teil aufweist.
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Für alle Ausführungsformen der neuen Schauglasanordnung sieht die
Erfindung ferner vor, daß der nach innen gerichtete ringflanschartige Teil des Einsatzstückes
einen Sitz für die Abdichtung und das Schauglas bildet. Ferner sind erfindungsgemäß
bei allen Ausführungsformen der neuen Schauglasanordnung Druckelemente vorgesehen,
durch welche die Abdichtung sowohl gegen das Schauglas als auch gegen das Einsatzstück
angepreßt wird.
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Um das Einsatzstück in dem Gehäuse der neuen Schauglasanordnung zu
befestigen, sieht die Erfindung ferner vor, daß in der Gehäusewandung über
deren
Umfang verteilt angeordnete Gewindebohrungen mit Stellschrauben vorgesehen sind,
welche in die Gehäuseausnehmungen ragen und mit dem Einsatzstück im Eingriff stehen.
Weiterhin ist hierzu erfindungsgemäß vorzugsweise vorgesehen, daß das Einsatzstück
an seiner Außenfläche zum Eingriff der Stellschrauben dienende Vertiefungen aufweist.
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Um die erforderliche Korrosionsfestheit des Einsatzstückes zu erzielen,
besteht dieses gemäß einer Ausführungsform der Erfindung aus einem Körper mit einer
Glasumkleidung. Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht hierzu vor, daß
das Einsatzstück aus Tetrafluoräthylen besteht.
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In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Schauglasanordnung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf eine
erste Ausführungsform der Schauglasanordnung, F i g. 2 einen Querschnitt der Schauglasanordnung
nach der Linie 2-2 in F i g. 1, Fig. 3 eine Explosionsansicht verschiedener Teile
der Schauglasanordnung gemäß den Fig. 1 und 2, Fig. 4 eine Draufsicht auf eine andere
Ausführungsform der Schauglasanordnung, F i g. 5 einen Querschnitt der Schauglasanordnung
nach der Linie 5-5 in F i g. 4 und F i g. 6 eine Explosionsansicht verschiedener
Teile der Schauglasanordnung gemäß den F i g. 4 und 5.
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Die in den F i g. 1 bis 3 der Zeichnung dargestellte Schauglasanordnung
12 ist an einem Behälter 10 für Flüssigkeiten, Dämpfe oder Gase angeordnet, der
eine kreisrunde Öffnung 11 aufweist.
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Die Schauglasanordnungl2 umfaßt ein Gehäuse 13 mit einer Öffnung
14, die mit der Öffnung 11 des Behälters 10 fluchtet, und einem unteren ringförmigen
Flansch 15. Das Gehäuse 13 ist mit dem Behälter 10 mittels einer Vielzahl von Schrauben
16 verbunden, die sich durch entsprechende, am Umfang des ringförmigen Flansches
15 verteilt angeordnete Löscher 17 erstrecken und in entsprechende, mit den Löchern
17 fluchtende Gewindebohrungen des Behälters 10 eingreifen. Die Öffnung 14 des Gehäuses
13 hat einen verbreiterten Abschnitt 18, durch den eine ringförmige obere Schulter
19 ausgebildet wird.
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An der Schulter 19 lagert eine Abdichtungsscheibe 20 und ein kreisförmiges
Schauglas 21, deren Durchmesser geringer ist als der Durchmesser des verbreiterten
Abschnittes 18. In dem verbreiterten Abschnitt 18 befindet sich ein Einsatzstück
22. Dieses hat an seinem unteren Ende einen nach außen ragenden Ringflansch23, der
in eine am unteren Ende des verbreiterten Abschnittes 18 befindliche ringförmige
Ausnehmung 24 ragt. Ferner weist es einen sich nach oben erstreckenden ringförmigen
Teil 25 auf, der an der zylindrischen inneren Mantelfläche 26 des verbreiterten
Abschnittes 18 anliegt. Schließlich hat es noch einen sich nach innen erstreckenden
Ringflansch 27, der einen Sitz für eine Dichtungsscheibe 28 bildet, die zwischen
dem Ringflansch 27 und dem Schauglas 21 angeordnet ist.
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Die Verbindungsstelle 29 zwischen dem nach oben ragenden ringförmigen
Teil25 und dem sich nach innen erstreckenden Ringflansch 27 des Einsatzstückes 22
ist konisch gestaltet und bildet einen Sitz für einen Dichtungsring 30 zwischen
dem nach oben ragenden ringförmigen Teil 25 des Einsatzstückes 22 und dem Schauglas
21. Das untere Ende des Dichtungsringes 30 ist entsprechend der konischen Aus-
führung
der Sitzfläche 29 des Einsatzstückes 22 ebenfalls konisch ausgebildet.
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Die durch den verbreiterten Abschnitt 18 des Gehäuses 13 gebildete
Schulter 19 hat eine ringförmige Ausnehmung 31 zur Aufnahme eines Druckringes 32.
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Der Druckring 32 ragt in den verbreiterten Abschnitt 18 und weist
eine konische Oberfläche 33 auf, die mit der entsprechend konisch ausgeführten Oberseite
des Dichtungsringes 30 übereinstimmt.
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Der Druckring 32 dient dazu, den Dichtungsring 30 so zusammenzupressen,
daß er mit Bezug auf die Achse der Öffnung 14 radial verformt wird und dabei eine
flüssigkeits-, dampf- und gasdichte Abdichtung zwischen dem Einsatzstück 22 und
dem Schauglas 21 herbeiführt. Der sich nach oben erstreckende ringförmige Teil 25
des Einsatzstückes 22 schirmt den Dichtungsring 30 von dem Gehäuse 13 ab, während
der nach innen ragende Ringflansch 27, auf dem das Schauglas 21 ruht, eine Abschirmung
des Dichtungsringes 30 und des Gehäuses 13 gegenüber der Öffnung 11 des Flüssigkeitsbehälters
10 bewirkt. Die Oberseite des Gehäuses 13 hat eine Vielzahl mit Abstand angeordneter
Gewindebohrungen 34, die mit der ringförmigen Ausnehmung 31 in Verbindung stehen
und Stellschrauben 35 aufnehmen. Die Stellschrauben 35 wirken auf den Druckring
32, um diesen nach unten zu drücken, wobei er den Dichtungsring 30 zusammenpreßt
und radial ausdehnt.
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Das Einsatzstück 22 kann aus einem beliebigen inerten oder korrosionsbeständigen
Werkstoff bestehen. Dieser Werkstoff soll so beschaffen sein, daß er nicht mit dem
ihn umgebenden, normalerweise aus Metall bestehenden Gehäuse oder den in dem Behälter
10 befindlichen Flüssigkeiten, Dämpfen oder Gasen reagiert. Vorzugsweise besteht
das Einsatzstück 22 aus einem Werkstoff wie Polytetrafluoräthylen. Das Einsatzstück
kann aber auch aus einem korrosionsfesten Metall, wie z. B. rostfreiem Stahl und
Titan, bestehen.
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Die in den F i g. 4 bis 6 gezeigte Schauglasanordnung 38 ist der
bereits beschriebenen Ausführungsform derselben ähnlich. Die Schauglasanordnung
38 ist an einem Behälter 36 für Flüssigkeiten, Dämpfe oder Gase mit einer kreisrunden
Öffnung 37 angeordnet und an diesem mittels Schrauben 39 befestigt.
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Zwischen dem Behälter 36 und der Schauglasanordnung 38 befindet sich
ein geeigneter Abdichtungsring 40.
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Die Schauglasanordnung 38 weist ein Gehäuse 41 mit einer kreisrunden
Öffnung42 auf, die mit der Öffnung37 des Behälters 36 fluchtet. Die Öffnung 42 hat
einen oberen erweiterten Abschnitt 43 und einen unteren erweiterten Abschnitt 44.
Innerhalb des unteren erweiterten Abschnittes 44 befindet sich ein mit Glas ausgekleidetes
Einsatzstück45, das einen nach oben ragenden ringförmigen Teil 46 und einen sich
nach innen erstreckenden unteren Ringflansch 47 aufweist. Die Unterseite des Einsatzstückes
45 liegt entlang dem Rand der Behälteröffnung 37 auf der Oberseite des Behälters
36 auf. Das Einsatzstück 45 ist außerdem innerhalb des erweiterten Abschnittes 44
des Gehäuses 41 mittels einer Vielzahl am Umfang desselben mit Abstand angeordneter
Stellschrauben 49 befestigt. Diese Stellschrauben 49 erstrecken sich durch radial
angeordnete Gewindebohrungen 48, die mit Zugangsöffnungen 50 in der zylindrischen
Mantelfläche des Gehäuses 41 und mit dem erweiterten Abschnitt 44 der Gehäuseöffnung
42 in Verbindung
stehen. Der nach oben ragende Teil 46 des Einsatzstückes
45 hat eine Vielzahl von Vertiefungen 51, die mit den Gewindebohrungen 48 fluchten
und zur Aufnahme der Spitzen der Stellschrauben 49 dienen.
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Zwischen dem nach innen ragenden Ringflansch 47 des Einsatzstückes
45 und der von dem oberen erweiterten Abschnitt 43 der Gehäuseöffnung 42 gebildeten
Schulter 52 befindet sich ein Schauglas 53.
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Das Schauglas 53 weist eine Abdichtungsscheibe 54 auf, die zwischen
ihm und dem Gehäuse 41 angeordnet ist, sowie eine Abdichtungsscheibe 55, die sich
zwischen ihm und dem Einsatzstück 45 befindet.
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Zwischen dem nach oben ragenden ringförmigen Teil 46 des Einsatzstückes
45 und dem Schauglas 53 ist ein Dichtungsring 56 angeordnet, der eine Abdichtung
zwischen dem Einsatzstück 45 und dem Schauglas 53 herstellt. Das untere Ende des
Dichtungsringes 56 ruht auf der Oberseite des Ringflansches 47 des Einsatzstückes
45, während sein oberes Ende eine konische Endfläche hat und mit dieser gegen die
untere konische Fläche 57 eines Druckringes 58 anliegt. Der Druckring 58 erstreckt
sich nach oben in eine ringförmige Ausnehmung 59, die in der Schulter 52 des Gehäuses
41 ausgebildet ist.
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An dem Druckring58 greifen eine Vielzahl von Stellschrauben 60 an,
die in geeigneten, an der Oberseite des Gehäuses 41 befindlichen Gewindebohrungen
angeordnet sind. Entsprechend der zuerst beschriebenen Ausführungsform können die
Stellschraubein 60 angezogen werden und bewirken dann, daß der Druckring 58 den
Dichtungsring 56 zusammendrückt und diesen in radialer Richtung verformt.
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Dadurch wird eine flüssigkeits-, dampf- und gasdichte Abdichtung zwischen
dem Einsatzstück 45 und dem Schauglas 53 hergestellt.
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Das Einsatzstück 45 besteht bei der in Frage stehenden Ausführungsform
ebenfalls aus einem inerten oder korrosionsbeständigen Werkstoff, und zwar vorzugsweise
aus einem Metallkörper mit einer Glasverkleidung. Der nach oben ragende Teil 46
des Einsatzstückes 45 schirmt den Dichtungsring 56 gegenüber dem Gehäuse 41 ab,
während der nach innen ragende Ringflansch 47 desselben, der das Schauglas 53 trägt,
den Dichtungsring 56 und das Gehäuse 41 für das Schauglas 53 gegenüber der Behälteröffnung
37 abschirmt.
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Der Dichtungsring kann mittels einer Anordnung, bestehend aus einem
abnehmbaren Ring und Stellschrauben, zusammengepreßt werden, wie dies bei den beschriebenen
Ausführungsformen der Fall ist.
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Er kann aber auch durch einen Teil des Gehäuses zusammengepreßt werden,
wenn dieses an dem Flüssigkeitsbehälter befestigt wird.
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Da der Dichtungsring bei beiden beschriebenen Ausführungsformen gegenüber
korrodierenden, in dem Behälter befindlichen Flüssigkeiten, Dämpfen oder Gasen durch
das Einsatzstück und die erste Abdichtungsscheibe völlig abgeschirmt ist, kann er
aus beliebigem Werkstoff bestehen. Es ist daher nicht notwendig, einen korrosionsfesten
Dichtungsring zu verwenden. Hierdurch ist die Auswahlmöglichkeit hinsichtlich des
Dichtungsringes sehr groß. Dies bringt beträchtliche Kosteneinsparungen mit sich,
und zwar insofern, als weniger teure Werkstoffe verwendbar sind, welche trotzdem
über eine längere Zeit halten.