DE1909104A1

DE1909104A1 - Vorrichtung zur Konstanthaltung des Fluessigkeitspegels in Behaeltern od.dgl.

Info

Publication number: DE1909104A1
Application number: DE19691909104
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: GAOSO GEB KUEHNE BARBARA
Current assignee: GAOSO GEB KUEHNE BARBARA
Priority date: 1968-03-15
Filing date: 1969-02-24
Publication date: 1969-10-02
Also published as: FR2004021A1

Description

Barbara Gaoso, geborene Kühne,
Köln-Höhenhaus, Im Weidenbruch 8

Vorrichtung zur Konstanthaltung des Flüssigkeitspegels in Behältern oder dgl.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Konstanthaltung des Flüssigkeitspegels in Behältern oder dgl., deren Flüssigkeit sinhalt durch mindestens eine Zuleitung aus einem Hilfsbehälter ergänzt wird.

Es ist bekannt, daß auf zahlreichen industriellen Gebieten die Notwendigkeit besteht, in einem bestimmten Zeitraum einen Pegel einer in einem Behälter vorhandenen Flüssigkeit konstant zu halten, die dazu bestimmt ist, eine vorbestimmte Funktion auszuüben wie die der Schmierung, der Druckfernübertragung, Übertragung von Kraft, Werten oder dgl. Zu den bekanntesten Anwendungsgebieten gehören Kraftfahrzeuge (Ölwanne, Bremsflüssigkeitsbehälter:, Getriebegehäuse usw.) und die Kühlgefäße der großen elektrischen Transformatoren. Das Absinken des Flüssigkeitspegels unter eine vorherbestimmte Höhe kann hier gefährliche Störungen und Beschädigungen mit

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-Z-sieh. bringen.

Zwar ist eine mit flüssigem Brennstoff gefüllte Kammer bekannt, in der ein Schwimmer vorhanden ist. Der Schwimmer ist z. B. über einen Arm mit einem Ventil verbunden, das in der Zuflußleitung zu einem Hilfsbehälter liegt. Bei sinkendem Flüssigkeitspegel sinkt auch der Schwimmer, sein Arm gibt das Ventil frei und es kann Kraftstoff nachfließen. Diese Vorrichtung verlangt aber komplizierte Einzelteile, so daß der Bauaufwand sich beachtlich vergrößert, und zwar durch den Zusammenbau, Beachtung enger Toleranzen für Schwimmer und Ventilsitz und Verwendung vieler Einzelteile. Darüber hinaus ist für den Betrieb der bekannten Vorrichtung regelmäßig eine die Anlage noch mehr verteuernde Flüssigkeitspumpe erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pegelkonstanthaltungsvorrichtung anzugeben, bei der die Anzahl der Teile stark vermindert und die Teile selbst besonders einfach ausgeführt sind. Hierbei wird auch davon ausgegangen, daß es genügt, den Flüssigkeitspegel in gewissen, wenn auch recht engen Grenzen konstant zu halten.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, daß lediglich ein gasdicht abgeschlossener, füllbarer, oberhalb des anderen Behälters angeordneter Hilfsbehälter vorgesehen ist und die Mündung der den Hilfsbehälter mit dem anderen Bedhälter verbindenden abwärts verlaufenden Leitung etwa, auf Pegelhöhe der Flüssigkeit im anderen Behälter endet

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und oberhalb des Flüssigkeitspegels im Hilfsbehälter ein niedrigerer Gasdruck als über dem anderen Pegel aufrechterhalten wird.

Hierdurch wird die Vorrichtung besonders einfach und billig gestaltet.

Eine weitere AusfUhrungsform der Erfindung sieht vor, daß diese Leitung ein senkrecht ader auch geneigt stehendes Rohr wie ein Metallrohr und/oder mindestens ein au· biegsamem Werkstoff wie Kunststoff (Nylon) bestehendes Rohr bzw. einen Schlauch aufweist. Die Erfindung kann so abgewandelt werden, daß Verschluß- und Abflußteile des Hilfebehälters schräg einander gegenüberliegend angeordnet sind, was auch die Bauhöhe erniedrigt. Eine verfeinerte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß ein vorzugsweise der Höhe nach einstellbares Bauteil an der unteren Mündung der Verbindungsleitung, z. B. eine Gewindemuffe oder dgl. vorgesehen wird, um die Einstellung hinsichtlich des zu ergänzenden Flüssigkeitspegel im Behälter besser und schneller zu erreichen. Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß mindestens einzelne Stücke der Verbindungsleitung hinsichtlich des Durchmessers veränderbar sind, z. B. auswechselbar sind. Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht mindestens eine Drosseletelle in einem Bereich der Verbindungsleitung und/oder eine rauhe bzw. gewellte oder dgl. Innenfläche in der Verbindungsleitung vor, um die Ausflußgeschwindigkeit der Flüssigkeit zu steuern. Die Drosselstelle oder dgl. kann einstellbar ausge-

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führt sein. Man kann auch erfindungsgemäß im Rohr und/oder in dem Stutzen des Hilfsbehälterö einen Hahn, einen Stopfen oder dgl. vorsehen, um den Behälter während der Nachfüllung nach unten abzudichten.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der einzigen Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine schematische Ansicht von Hilfsbehälter, verbunden über eine Verbindungsleitung mit dem anderen Behälter, dessen Flüssigkeitspegel konstant zu halten ist.

Xn der Zeichnung ist ein Behälter 10 dargestellt, in dem der

Flüssigkeitspegel 11 einer im Behälter enthaltenen Flüssigkeit 12 konstant gehalten werden soll. Er ist der nachzufüllende Behälter, der vielfach dem atmosphärischen Druck ausgesetzt ist.

Die Vorrichtung weist einen Hilfsbehälter 13 auf, der oben bzw. oben seitlich mit einem hermetisch luftdichten Verschluß, Stöpsel oder dgl. Ik und vorzugsweise einem entgegengesetzt schräg angeordneten Abflußstutzen 1^a versehen iet. Dieser Hilfsbehälter 13 befindet sich auf einem höheren Niveau als der Behälter 10 und insbesondere als der Flüssigkeitspegel Aus dem Hilfsbehälter 13 verläuft eine Leitung 15 in den Behälter 10, wobei das untere Ende der Leitung 15 in eine offene Mündung 6 endet, die erfindungsgemäß etwa auf der gleichen Höhe wie der Pegel 11 angeordnet ist, der im Behälter 10 auf- , rechterhalten werden soll. Die Leitung kann aus einem bieg-

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- 5 samen Schlauch 15a und einem Metallrohr 15b bestehen.

Diese Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Der Hilfsbehälter 13 wird mit der gleichen Flüssigkeit 12 gefüllt, die sich auch im Behälter 10 befindet. Nachdem der des Hilfsbehälters 13 gefüllt worden ist, wird der Stöpsel lh hermetisch so geschlossen, daß der Eintritt atmosphärischer Luft in den Hilfsbehälter selbst nicht möglich ist. Nunmehr kann die Flüss-igkeit, solange der Pegel 11 sich auf der gleichen Höhe wie die Mündung 16 oder auf einem höheren Niveau befindet, nicht durch die Leitung 15 abwärts fließen, weil sich im oberen Teil des Behälters 13 ein TorriceELi¹ sches Vakuum bildet, während hierbei aus der Mündung 16 absolut keine atmosphärische Luft zum Hilfsbehälter 13 eindringen kann, da die Mündung 16 von der Flüssigkeit 12 des Behälters 10 bedeckt ist. Es ist aber ersichtlich, daß,sowie der Pegel 11 unter die Höhe der Mündung 16 fällt, diese in Verbindung mit der Außenluft kommt, und so ein mehr oder weniger langsames Abwärtsströmen der Flüssigkeit in der Leitung 15 erfolgt, während einige Luftblasen entlang der Flüssigkeitssäule aufsteigen und in den oberen Teil des Hilfsbehälters 13 gelangen: So fließt Flüssigkeit aus dem Hilfsbehälter 13 in den Behälter 10, bis der vorbestimmte Pegel 11 wieder aufgefüllt ist, wonach das Abwärtssirömen der Flüssigkeit wieder aufhört, wenn die Mündung 16 der Leitung 15 erneut bedeckt ist.

Es ist hieraus ersichtlich, daß die Ablaufgeschwindigkeit der Flüssigkeit aus dem Hilfsbehälter 13 in den Behälter 10 und

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demgemäß die Geschwindigkeit der Wiederauffüllung des vorbestimmten Flüssigkeitspegels 11 im einzelnen von verschiedenen Faktoren abhängen, wie insbesondere: der Viskosität oder Dichte der Flüssigkeit, die in den Behältern enthalten ist, der Höhe des Hilfsbehälters 13 gegenüber dem mit Flüssigkeit zu ergänzenden Behälter 10, von dem inneren Durchmesser und evtl. Wandrauheit der Leitung 15 und schließlich der Neigung oder im allgemeinen vom Verlauf der Leitung 15 selbst.

Im einzelnen kann z. B. vorgesehen werden, daß der hermetisch geschlossene Hilfsbehälter 13 mit Schmieröl von einer Viskosität gemäß SAE-30 gefüllt ist und daß der Ölstand im Hilfsbehälter 13i bezogen auf die Eintrittsbohrung der Leitung 15 am Behälter 13 (Druckhöhe) zu Beginn des Betriebes 16o mm beträgt, wobei die Leitung 15 aus einem Kunststoffrohr wie einem biegsamen Nylonrohr von einer Länge von 1 m sowie einem Innendurchmesser von 8 mm besteht und mit 45 konstanter Neigung zum Behälter 10 angeordnet ist. Bei einer Temperatur

von 4 C konnte nachgewiesen werden, daß die Leitung ein Volumen von ungefähr 0,7 Liter/Std. abgeben kann, selbstverständlich dann, wenn die Mündung 16 in Berührung mit der Atmosphäre besteht, d.h. freigegeben ist.

Gemäß einem anderen Beispiel ist der hermetisch verschlossene Hilfsbehälter 13 mit normalem Wasser gefüllt, \iobei die Druckhöhe über der Eintrittsbohrung der Leitung 15 am Hilfsbehälter zu Beginn 16O mm beträgt. Die Leitung 15 besteilt aus ®±n®m Nylonrohr von einer Länge von 1 m, einem Innendurchmesser von

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8 mm und weist eine konstante Neigung von A-5 auf. Es zeigt sich, daß die Abgabeleistung der Leitung 15 sich auf ungefähr 14 Liter/Std. beläuft, wenn die Mündung 16 freigegeben ist.

Erfindungsgemäß können verschiedene Maßnahmen oder Vorkehrungen getroffen werden, um die Arbeitsweise der Vorrichtung leiclfer und sicherer zu machen: So kann beispielsweise am Beginn der Leitung 15 oder im Innern des Hilfsbehälters ein Stopfen oder Hahn vorgesehen werden, der es gestattet, das Füllen des Hilfsbehälters 13 bequem durchzuführen, ohne daß die darin enthaltene Flüssigkeit durch die Leitung 15 abwärts fließen kann, wenn der Verschlußstöpsel oder dgl. 14 geöffnet ist, d. h. wenn das Torricelli¹sehe Vakuum fehlt.

Im Einzelfall ist es erfindungsgemäß notwendig, ein insbesondere der Höhe nach verstellbares Bauteil vorzusehen, um von Fall zu Fall das Ende der Leitung bzw. die Mündung 16 in richtiger Höhe an den Pegel in dem Behälter heranzuführen, bzw. die Regulierung der Höhe der Mündung 16 über dem Pegel 11 zu bewerkstelligen. Dieses Bauteil kann z. B. das Rohr 15 bzw. 15b selbst sein, wobei dann zweckmäßigerweise z. B. eine Muffe 17 mit Innengewinde fest mit dem Behälter 10, insbesondere mit dem oberen Teil des Behälters, verbunden, z. B. verschweißt ist und das Rohr I5 bzw. 15b auf entsprechender Höhe mit einem Gegengewinde, hier also mit einem Außengewinde, für diese Muffe 17, versehen ist.

Obwohl an sich nur eine einzige Ausführungsform der Erfindung

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beschrieben ist, ist es für den Fachmann möglich, im Einzelfall zahlreiche Abwandlungen und Änderungen vorzusehen, die alle im Rahmen dieser Erfindung liegen. So kann die erfindungsgemäße Vorrichtung an sich unbeschadet der besonderen Anordnung, in zahlreichen Anwendungsgebieten, insbesondere aber im Fahrzeugwesen, eingesetzt werden. Es kann ein geeigneter

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Ferkstoffaustausch, vorgesehen werden. Zu beachten ist auch, daß es für das Erfindungsprinzip genügt, den Hilfsbehälter mindestens teilweise mit Flüssigkeit zu füllen, wobei in der Regel" natürlich, von Ausnahmen abgesehen, der Hilfsbehälter die gleiche Flüssigkeit wie der Behälter 10 enthält. Der Verschluß des Hilfsbehälters kann ein Ventil sein, jgodaß wenn die Flüssigkeit mit HiITe eines Schlauches durch das Ventil eingefüllt wird, sich die Öffnung beim Herausziehen des Schlauches automatisch wieder schließt. Wenn der Ölpegel im Behälter 10 sehr starken Schwankungen ausgesetzt ist, kann man eine kleine Kammer einbauen, die jedoch durch Löcher mit der Flüssigkeit verbunden bleibt. Dies gilt auch für die Mündung 16. Diese Leitung I5 kann sich in der Mündung 16 ausbreiten. Dann muß die erweiterte Stelle durch Löcher mit der Flüssigkeit in Verbindung sein. Bei großen Schwankungen der Flüssigkeit, z.B. in der Motorwanne, werden die Schwankungen durch die Löcher gebremst. ·

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Claims

IG/s ch

Barbara Gaoso, geborene Kühne,
Köln-Höhenhaus, Im Weidenbruch 8

Patentansprüche

1J Vorrichtung zur Konstanthaltung des Flüssigkeitspegels in Behältern oder dgl., deren Flüssigkeitsinhalt durch mindestens eine Zuleitung aus einem Hilfsbehälter ergänzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich ein gasdicht abgeschlossener, füllbarer, oberhalb des anderen Behälters (1O) angeordneter Hilfsbehälter (13) vorhanden ist und die untere Mündung (16) ihrer vom Boden dieses Hilfsbehälters (13) aus abwärts verlaufenden Verbindungsleitung (I5) auf etwa Pegelhöhe (11) der Flüssigkeit (12) im Behälter (1O) endet und oberhalb des Flüssigkeitspegels im Hilfsbehälter (I3) ein niedrigerer Gasdruck als über dem anderen Pegel (11) aufrechterhalten wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Leitung ein senkrecht oder geneigt stehendes Rohr wie Metallrohr und/oder mindestens ein aus biegsamem Werkstoff wie Kunststoff, insbesondere Nylon bestehendes Rohr bzw, einen Schlauch (I5^a) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

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daß Verschluß- und Abflußstutzen (1*0 bzw. (1^a) zueinander

schräg gegenüberliegend angeordnet sind und/oder der Verschlußstutzen mit einem Ventil versehen ist.

h. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3t dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende der Verbindungsleitung (15) mit mindestens einem verstellbaren Bauteil, vie einem der Höhe nach verstellbaren Bauteil wie einer Gewindemuffe oder dgl. (17) versehen ist.

5· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - h, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (I5) auswechselbare Teile aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung mindestens eine Drosselstelle und/oder eine rauhe bzw. wellige Innenfläche aufweist.

7· Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch mindestens eine einstellbare Drosselstelle.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere 'Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung und/oder der Auslaufstutzen (i4a) mit mindestens einem Absperrglied, wie einem Hahn, einem Stopfen oder dgl. versehen ist.

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9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder h, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1O) in mindestens eine kleinere, mit Verbindungsöffnungen versehene Kammer unterteilt ist, in die die Mündung (l6) endet.

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