DE1550053A1

DE1550053A1 - Bottom outlet valve for liquid container

Info

Publication number: DE1550053A1
Application number: DE19661550053
Authority: DE
Inventors: Herbert Hochreiner
Original assignee: ADOX DU PONT FOTOWERKE; Du Pont Fotowerke Adox GmbH
Current assignee: ADOX DU PONT FOTOWERKE; Du Pont Fotowerke Adox GmbH
Priority date: 1966-01-10
Filing date: 1966-01-10
Publication date: 1969-05-08

Description

"-Bodenauslaufventil für Flüssigkeitsbehälter" Die Erfindung bezieht sich auf ein Bodenauslaufventil für Flizssigkeitsbehälter, beispielsweise Silbernitrat-Ansatzbehälter."Bottom Drain Valve for Liquid Containers" The invention relates to on a bottom outlet valve for liquid containers, for example silver nitrate batch containers.

Bodenauslaufventile für Ansatzbehälter, beispielsweise Silbernitrat-Ansatzbehälter, müssex, -esondere Be---dingungen erfüllen: a) Das Ventil mul3 in geschlossenem Zustand, d. h. während des Aufläsens von Silbernitrat-Granulat oder dgl. in destilliertem Wasser sich-mit seinem Ventilkörper möglichst eng an die Form des gewölbten Be- h@:lterbodens anpassen, um zu verhindern, dal' Silbernitrat oder dgl. während des Löse- vorgariees aufierhalb des :,rirkungsbereiches des i.i',@cliprol)ellers - in sogenannten toten Ecken- verbleibt. b) Alle verwendeten Jerkstoffe müssen gegenüber dein Behälterinhalt, beispielsweise Silbernitrat, einwandfrei und beständig sein. c) Das Öffnen und Sci@lieien des Ventils muß fern- betätigt von einer Schalttafel oder einem l'ro,#,ramrrigeber aus erfolgen können. d) Die Betätigungsvorrichtung des Vehtils soll aus Gründen der Sicherheit in unmittelbaren Bereich des Behälters ohne elektrischen Strom arbeiten da die im Bereich eines solchen Ansatzbehälters unvermeidliche Feuchtigkeit - hervorgerufen durch Lösungen von Chemikalien - erhöhte Kurzschluß- gefahr und erhöhte Gefährdung dez Bedienungs- personals bei Berührung bedingt. Durch die Erfindung werden diese besonderen Bedingungen für das Bodenauslaufventil dadurch erfüllt, daß der Ventilkörper als Teller ausgebildet und in Schließstellung federnd von unten gegen den Vüntilsitz gepreßt und zum Öffnen pneumatisch oder hydraulich vom Ventilsitz nach unten abgezogen wird. Der Ventilsitz hat im Rahmen der Erfindung jegliche toten Ecken im Behälterboden zu vermeiden, wobei er selbverständlich auch einen sicheren Verschluß zusammen mit dem Ventil-Celler gewährleisten mußo Dies läßt sich im Rahmen der Erfindung besonders günstig erreichen, wenn der Ventilsitz als sich vom Behälterboden nach unten erstreckender schmaler ringförmiger Rand ausgebildet ist, gegen dessen Unterkante der Ventilteller gepreßt wird.Bottom outlet valves for batch containers, for example silver nitrate batch containers, must meet special conditions: a) The valve mul3 in the closed state, ie during the dissolving of silver nitrate granules or the like in distilled water, is as close as possible with its valve body to the shape of the arched h @: adjust older soil to prevent dal ' Silver nitrate or the like during the dissolving Vorgariees outside the:, area of effect of the i.i ', @ cliprol) ellers - in so-called dead corners - remains. b) All materials used must be opposite your container contents, for example silver nitrate, be impeccable and consistent. c) The valve must be opened and closed remotely. operated by a control panel or a l'ro, #, ramrrigeber can be made from. d) The actuating device of the Vehtils should be off Reasons of security in the immediate area of the container work without electricity because in the area of such a batch container inevitable moisture - caused by Solutions of chemicals - increased short-circuit danger and increased risk of operating personal when touched. The invention makes these special conditions fulfilled for the bottom outlet valve in that the Valve body designed as a plate and in the closed position is pressed resiliently from below against the valve seat and is pneumatically or hydraulically withdrawn from the valve seat to open. In the context of the invention, the valve seat has to avoid any dead corners in the container bottom, whereby it must of course also ensure a secure closure together with the valve celler extending narrow annular edge is formed, against the lower edge of the valve disk is pressed.

Von besonderer Bedeutung für das Bodenauslaßventil nach der Erfindung ist es, daß seine Betätigungseinrichtung sicher und schnell anspricht und sich bei Gefahr sich besonders schnell und sicher schließen läßt. Durch die Erfindung wird daher eine Betätigungseinrichtung für das Bodenauslaufventil geschaffen, bei der die Schließfeder in dem vakuum dicht verschlossenen, an eine E@vakuierungseinrichtung angeschlossenen Innenraum eines Faltenbalges angeordnet ist. Es sind bereits Membrangasventile (Deutsche Patentschrift 600 738) bekannt, bei denen ein Ventilteller durch die Wirkung einer Feder auf den Ventilsitz gepreßt und unter der Wirkung einer Gasmembran gegen die Wirkung der Feder vom Ventilsitz abgehoben wird. Bei diesen bekannten Ventilen ist aber der Ventilteller nicht dem Druck einer Flüssigkeitssäule ausgesetzt, die Feder nicht gegen die Einwirkung von Chemikalien geschützt und vor allem eine feste Membrankammer vorgesehen. Demgegenüber wird bei der Betätigungseinrichtung in dieser Ausführungsform der Erfindung der Faltenbalg sowohl zur-Abschirmung der Schließfeder gegen den Behälterinhalt, als auch als sich zusammenziehende und dabei die Kraft der Schließfeder überwindende Vakuumkammer benutzt. Dabei ist es überraschend, daß sich der Faltenbalg beim Evakuieren seines Innenraumes wirklich axial unter Überwindung der Federkraft zusammenzieht und seine Durchmesserdimensionen beibehält.Of particular importance for the bottom outlet valve according to the invention it is that his actuator responds safely and quickly and with Danger can be closed particularly quickly and safely. Through the invention therefore created an actuator for the bottom outlet valve in which the closing spring in the vacuum tightly sealed, to an e @ evacuation device connected interior of a bellows is arranged. It are already membrane gas valves (German Patent 600 738) known in which a valve disk pressed by the action of a spring on the valve seat and under the action of a gas membrane against the action of the spring lifted from the valve seat will. In these known valves, however, the valve disk is not the pressure one Exposed to a column of liquid, the spring is not resistant to the action of chemicals protected and, above all, a fixed membrane chamber is provided. In contrast, of the actuating device in this embodiment of the invention, the bellows both for shielding the closing spring against the contents of the container, as well as for itself contracting vacuum chamber overcoming the force of the closing spring used. It is surprising that the bellows when evacuating his The interior space really contracts axially while overcoming the spring force and its Maintains diameter dimensions.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung .`ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung. Es Zeigen: Fig. 1 Das Bodenauslaßventil nach der Erfindung in axialem Schnitt in geschlossenem Zustand; Fig. 2 das Ventil nach Fig. 1 in offenem Zustand und Fig. 3 die die Betätigungseinrichtung tragende Auslaufplatte in Aufsicht. Im dargestellten Beispiel ist im gewölbtem Behälterboden 1 das Ventilgehtuse 2 mit Ventilsitz 3 eingeschweißt. Ein Faltenbar 4 aus Tetrafluoräthylen drückt mittels einer im Inneren eingesetzten Feder 5 die Dichtungsplatte 6 gegen den Ventilsitz 3 und verschließt den Behälter.Further features and advantages of the invention emerge from the following description of a Embodiment of the invention based on the drawing. It shows: Fig. 1 The bottom outlet valve according to the invention in an axial view Cut when closed; FIG. 2 shows the valve according to FIG. 1 in the open state and FIG. 3 shows the outlet plate carrying the actuating device in a plan view. in the The example shown is in the curved container bottom 1, the valve gate 2 with Valve seat 3 welded in. A folding bar 4 made of tetrafluoroethylene presses by means of a spring 5 inserted inside the sealing plate 6 against the valve seat 3 and seal the container.

Die St<i.rke der Feder 5, die Nennweite des Ventilsitzes 3 und der Flüssigkeitsdruck des Behälterinhaltes sind in der Weise aufeinander abgestimmt, daß der Anpreßdruck der Dichtungsplatte 6 um einen vorher bestimmten Prozentsatz höher ist als der entgegenwirkende höchstmögliche Flüssigkeitsdruck.The strength of the spring 5, the nominal width of the valve seat 3 and the liquid pressure of the container contents are coordinated in such a way that that the contact pressure of the sealing plate 6 by a predetermined percentage is higher than the counteracting maximum possible liquid pressure.

Der FAltenbalg 4 ist mit seinem unteren Flansch vakuumdicht mit der Auslaufplatte 7 verschraubt.The bellows 4 is vacuum-tight with its lower flange with the Outlet plate 7 screwed.

Die lichte Querschnittsfläche des Faltenbalges 4 ist derart auf die Schließfeder 5 abgestimmt, daß der auf diese Fläche wirkende äußere Luftdruck beim Evakuieren des Innenraumes des Faltenbalges 4 ausreicht, um die Dichtungsplatte 6 entgegen der Wirkung der Feder 5 auch dann noch sicher vom Ventilsitz 3 abzuheben, wenn der Behälter 1 paktisch leer ist, also kein Flüssigkeitsdruck vorhanden ist' der die Wirkung des äußeren Luftdruckes auf den Faltenbalg unterstützt, um die Wirkung der Feder 5 zu überwinden.-Der Faltenbalg 4 ist ferner bezüglich seiner Wandstärke derart auf die Schließfeder 5 abgestimmt, daß auch bei praktisch leeren Behältern 1, also bei voller Überwindung der Federkraft allein durch den von der Außenluft zusammengedrückten Faltenbalg 4 dieser nur axial und nicht radial zusammengedrückt wird.The clear cross-sectional area of the bellows 4 is so on Closing spring 5 matched that the external air pressure acting on this surface when Evacuation of the interior of the bellows 4 is sufficient to remove the sealing plate 6, against the action of the spring 5, can still be safely lifted off the valve seat 3, when container 1 is practically empty, i.e. there is no liquid pressure ' which supports the effect of the external air pressure on the bellows to ensure the effect the spring 5 to overcome.-The bellows 4 is also with regard to its wall thickness like that matched to the closing spring 5 that even with practical empty containers 1, so when the spring force is fully overcome solely by the bellows 4 compressed by the outside air only axially and not radially is squeezed.

Besonders zweckmäßig ist es dabei, wenn der lichte Innendurchmesser des Faltenbalges 4 nur geringfügig größer als der Außendruchmeseer der als Schraubenfeder ausgebildeten Schließfeder ist. Hierdurch bildet die Feder selbst ein Sicherungselement, das den Faltenbalg gegen radiales Zusammendrücken schützt. Die durch den Faltenbalg 4 und die Schließfeder 5 gebildete Einel-Ijit erhält hierdurch auch eine besonders günstige Längsstabilität. Außerdem erhält die Schließfeder 5 dadurch einen größtmöglichen Durchmesser und damit eine als Ventilschlifeefeder optimale Charakteristik, da eine Feder umso weicher, d.h. ihre Federkonstante umso geringer ist, je größer der Federdurchmesser bei sonst gleichen Daten ist. Eine weitere Möglichkeit zur Sicherung des Faltenbalges 4 gegen radiales Zusammendrücken besteht darin, daß der Faltenbalg 4 in Umfangsrichtung versteift ausgebildet ist. Die Umfangsversteifung des Falten-Balges 4 ergibt sich herstellungsmäßig am besten dadurch, daß beim Herausstechen der einzeln en Falten aus dem vollen Rohrquwrschnitt verstärkte Eckprofile gebildet werden..Der Faltenbalg 4 zieht sich dann beim Anlegen eines Unterdruckes einwandfrei und ohne Achsverschiebung zusammen. Der so versteifte Faltenbalg 4 gewährleistet, daß bei der Wiederausdehnung der Ventilteller 6 sich immer wieder mit den gleichen Stellen auf den Ventilsitz 3 setzt.It is particularly useful if the clear inner diameter of the bellows 4 is only slightly larger than the outer diameter of the closing spring designed as a helical spring. As a result, the spring itself forms a securing element that protects the bellows against radial compression. The Einel-Ijit formed by the bellows 4 and the closing spring 5 thereby also has a particularly favorable longitudinal stability. In addition, the closing spring 5 thereby has the largest possible diameter and thus an optimal characteristic as a valve loop spring, since a spring is the softer, ie its spring constant is the lower, the larger the spring diameter is with otherwise the same data. Another possibility for securing the bellows 4 against radial compression is that the bellows 4 is designed to be stiffened in the circumferential direction. The circumferential stiffening of the fold bellows 4 is best produced in terms of production by the fact that when the individual sticks out En folds reinforced corner profiles are formed from the full cross-section of the pipe. The bellows 4 then contracts properly and without axial displacement when a negative pressure is applied. The bellows 4 stiffened in this way ensures that when the valve disk 6 is re-expanded, the same places on the valve seat 3 are always seated.

Beim Evakuieren des Innenraumes des Faltenbalges 4 über die Bohrung 8 mit Schlauc.hanschlußhülle 9 (vergl. Fig.3) wird der Faltenbalg 4 somit gegen den Druck der Feder 5 zusammengezogen und öffnet damit das Ventil durch Abheben der Dichtungsplatte 6 vom Ventilsitz (vergl. Fig.2). Die Flüssigkeit strömt dann aus dem Behälter 1 durch den geöffneten Ventilschlitz 3 in denRingraum zwischen dem Faltenbalg 4 und dem Ventilgehäuse 2, und von dort durch die bogenförmigen Aussparungen 10 in der Ausläufplatte 7, um sich wieder im darunter liegenden Auslauftrichter 11 zu sammeln. Von dort fließt die Flüssigkeit durch den Auslaufstutzen 12 ab. Im dargestellten Beispiel hat der Faltenbalg 4 im wedentlichen gleichen Durchmesser wie der Ventilteller 6. Man kann auf diese Weise die gesamte Ventiltellerfläche als Beaufschlagungsfläche mit dem äußeren Luftdruck ausnutzen. , Der Fältenbalg kann über seine gesamte Länge,gleiehen Durchmesser haben, was für seine Herstellung und seine sichere Arbeitsweise .günstig ist.When evacuating the interior of the bellows 4 through the bore 8 with Schlauc.hanschlusshülle 9 (see Fig. 3) the bellows 4 is thus against the pressure of the spring 5 is contracted and thus opens the valve by lifting it off the sealing plate 6 from the valve seat (see Fig. 2). The liquid then flows from the container 1 through the opened valve slot 3 into the annular space between the bellows 4 and the valve housing 2, and from there through the arcuate recesses 10 in the outlet plate 7 in order to return to the outlet funnel below 11 collect. From there the liquid flows off through the outlet connection 12. in the The example shown has the bellows 4 in the same diameter like the valve disk 6. You can use the entire valve disk surface in this way Use it as an area to be exposed to the external air pressure. , The Fältenbalg can have the same diameter over its entire length, whatever for its manufacture and its safe way of working. is favorable.

Der Vakuumanschluß erfolgt mittels eines Vakuumschlauches, der über die Anschlußhülle 9 zu ziehen ist. In der zum Innenraum des Faltenbälges 4 führenden Vakuumleitung ist ein elektrisches i Dreiwege-Magnetventil angeordnet, dashei Stromausfall den Innenraum des Faltenbalges 4 belüftet. Dadurch wird bei Stromausfall das Ventil selbsttätig geschlossen, bzw. ein Öffnen des Ventils unmqglich gemacht. Das Dreiwege-Ma gnetventil ist vorzugsweise in einem trockenen und ggf. nicht explosionsgeföhrdeten Nachbarraum untergebracht. Es ist. handelsüblicher Bauart und hat allgemein bekannte Arbeitsweise.The vacuum connection is made by means of a vacuum hose which is to be pulled over the connection sleeve 9. An electrical three-way solenoid valve is arranged in the vacuum line leading to the interior of the bellows 4, which ventilates the interior of the bellows 4 if there is a power failure. As a result, in the event of a power failure, the valve is automatically closed or opening of the valve is made impossible. The three-way ma The solenoid valve is preferably housed in a dry and possibly not potentially explosive neighboring room. It is. commercially available design and has a generally known way of working.

Alle in der Beschreibung, den Patentansprüchen und der Zeichnung wiedergegebene Merkmale des -Anmeldungsge.gensta.des können für sich allein oder in jeder denkbaren Kombination von wesentlicher Bedeutung für die Erfindung sein.All reproduced in the description, the claims and the drawing Features of the -Anmeldungsge.gensta.des can be used individually or in each conceivable Combination will be essential to the invention.

Claims

P atent ans pr ü che ------------------------ 1. Bottom outlet valve for liquid containers, for example silver nitrate batch containers, in which the valve seat is arranged directly in the container base , characterized in that the valve body is designed as a plate (6) and is pressed resiliently from below against the valve seat (3) in the closed position and is pulled down pneumatically or hydraulically from the valve seat (3) to open it. z. Bottom outlet valve according to Claim 1, characterized in that the valve seat (3) is designed as a narrow, ring-shaped hand extending downward from the container base, against the lower edge of which the valve plate (6) is pressed. 3. Bottom outlet valve according to claim 1 or 2, characterized in that the closing spring (5) is arranged in the vacuum-tight closed interior of a bellows (4) connected to an evacuation device. 4. Bottom outlet valve according to claim 3, characterized in that the bellows (4) is matched in its strength to the closing spring (5) determined by the desired closing force of the valve. 5. Bottom outlet valve according to claim 3 or 4, characterized in that the bellows (4) in the outlet of the valve housing (2) and that is fixedly mounted on an outlet plate (7) arranged there. 6. Bottom outlet valve according to one of claims 1 to 5, characterized in that the bellows (4) made of plastic, for example tetrafluoroethylene, consists. 7. Bottom outlet valve according to one of claims 1 to 6, characterized in that the clear inner diameter of the bellows (4) is only slightly larger than the outer diameter of the closing spring (5) designed as a Sohraubenfeäer. B. bottom outlet valve according to one of claims 1 to 7, characterized in that the bellows (4) is stiffened in the circumferential direction. G. Bottom outlet valve according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the bellows (4) has essentially the same diameter as the valve disk (6). 10. Bottom outlet valve according to one of claims 1 to 7, characterized in that an electric three-way solenoid valve is arranged in the vacuum line leading to the interior of the bellows (4), which ventilates the interior of the bellows (4) in the event of a power failure.