DE202009006150U1

DE202009006150U1 - Tanksystem für aggressive Flüssigkeiten, insbesondere Harnstoff

Info

Publication number: DE202009006150U1
Application number: DE200920006150
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-04-28
Filing date: 2009-04-28
Publication date: 2010-09-23
Anticipated expiration: 2019-04-29

Abstract

Tanksystem für aggressive Flüssigkeiten, insbesondere Harnstoff (3), insbesondere für landwirtschaftliche Geräte, das wenigstens aufweist
– ein Tankelement (1) mit einer Tankausnehmung (32), über der
– ein Tankstutzen (16) angeordnet ist, und
– ein Befüllelement (7),
dadurch gekennzeichnet,
– dass das Stutzenelement (16) eine Befülleinheit (23, 26) mit einer Befüllausnehmung (24) aufweist, die mit dem Tankelement (1) über der Tankausnehmung (32) verbunden ist,
– dass auf dem Tankelement (1) und wenigstens teilweise um die Befülleinheit (23, 26) eine Behälterzylindereinheit (21, 22) angeordnet ist und
– dass wenigstens die Behälterzylindereinheit (21, 22) mit einem Tankdeckel (17) so verschlossen ist, dass die Befülleinheit (23, 26) von wenigstens einem staubfreien Raum (30) umgeben ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Tanksystem für aggressive Flüssigkeiten, insbesondere Harnstoff, insbesondere für landwirtschaftliche Geräte, das wenigstens aufweist

– ein Tankelement mit einer Tankausnehmung, über der
– ein Tankstutzen angeordnet ist, und
– ein Befüllelement.

Ein Tanksystem der eingangs genannten Art ist aus der DE 201 18 747 U1 ( EP 14 60 031 A1 ) bekannt. Eine Zapfsäule enthält einen integrierten beheizbaren Behälter zur Aufnahme eines bestimmten Vorrats an Harnstoff-Lösung. Eine Pumpe ist saugseitig über eine Saugleitung an eine Saugöffnung im unteren Bereich eines Behälters und druckseitig über einen Zapfschlauch an eine Zapfpistole angeschlossen. Vorgesehen ist ein 3-Wege-Ventil an der Saugleitung, das die Pumpe in einer ersten Stellung mit der Saugöffnung und in der zweiten Stellung mit einer an das Ventil und einen Nachfüllbehälter anschließbaren Nachfüll-Leitung verbindet. Es besteht eine verschließbare Einfüllöffnung des Behälters, in den die Zapfpistole einführbar ist.
Ein Tanksystem ist weiterhin aus der DE 103 24 009 A1 bekannt. Durch einen Differenzdrucksensor wird die Flüssigkeitshöhe einer in einen in einem Tank eingefüllten Harnstoff-Wasser-Lösung gemessen, wobei ein erstes Druckaufnahmemittel zur Messung eines Drucks am Boden des Tanks und ein zweites Druckaufnahmemittel zur Messung eines Referenzdrucks in einem oberen Bereich des Tanks vorgesehen sind. Das zweite Druckaufnahmemittel ist in einer solchen Befestigungshöhe des Tanks angeordnet, dass das zweite Druckaufnahmemittel höchstens bei einer Flüssigkeitshöhe, bei der der Tank als voll definiert ist, von Flüssigkeit umgeben ist.
Aus der DE 201 18 747 U1 ( EP 14 60 031 A1 ) ist eine Zapfsäule für eine Harnstoff-Lösung bekannt. Eine Zapfsäule enthält einen integrierten beheizbaren Behälter zur Aufnahme eines bestimmten Vorrats an Harnstoff-Lösung. Eine Pumpe ist saugseitig über eine Saugleitung an eine Saugöffnung im unteren Bereich eines Behälters und druckseitig über einen Zapfschlauch an eine Zapfpistole angeschlossen. Vorgesehen ist ein 3-Wege-Ventil an der Saugleitung, das die Pumpe in einer ersten Stellung mit der Saugöffnung und in der zweiten Stellung mit einer an das Ventil und einen Nachfüllbehälter anschließbaren Nachfüll-Leitung verbindet. Es besteht eine verschließbare Einfüllöffnung des Behälters, in den die Zapfpistole einführbar ist.
Zum Befüllen eines Tanks selbst wird eine Tankpistole eingesetzt, wie sie aus der DE 20 2004 001 186 U1 bekannt ist. Diese bekannte Tankpistole weist eine optoelektronische Zustandsanzeige auf.
Der Umgang mit Harnstoff-Lösungen bzw. Harn-Stoff-Wasser-Lösungen ist an sich gefährlich. Bei landwirtschaftlichen Geräten wie Mähdreschern, Traktoren und dgl. kommt noch die Staubbelastung hinzu, der die bekannten Vorrichtungen nicht standhalten können. Die Staubbelastung führt zu einer frühzeitigen Verstopfung von Filtern und Einspritzsystemen. Das ist besonders fatal, da der Einsatz von Erntemaschinen zeitlich auf eine kurze Erntezeit begrenzt ist und die Maschinen 24 Stunden im Einsatz sind. Ein Ausfall wegen einer Reparatur oder einer Wartung bedeutet einen extrem hohen finzanziellen Verlust.
Es stellt sich deshalb die Aufgabe, ein Tanksystem der eingangs genannten Art so weiter zu entwickeln, dass der Umgang mit Harnstoff sicherer und ein Betanken landwirtschaftlicher Geräte effktiver wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst,

– dass das Stutzenelement eine Befülleinheit mit einer Befüllausnehmung aufweist, die mit dem Tankelement über der Tankausnehmung verbunden ist,
– dass auf dem Tankelement und wenigstens teilweise um die Befülleinheit eine Behälterzylindereinheit angeordnet ist und
– dass wenigstens die Behälterzylindereinheit mit einem Tankdeckel so verschlossen ist, dass die Befülleinheit von wenigstens einem staubfreien Raum umgeben ist.

Unter Harnstoff wird im Folgenden eine Harnstoff-Lösung verstanden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass mit dem Tankdeckel und der Behälterzylindereinheit ein Reinraum geschaffen wird. Es können auch mehrere Reinräume geschaffen werden. Vom Tankinneren und von der Befülleinheit werden wirksam Staub, Feuchtigkeit und andere äußere Einflüsse fern gehalten. Beim Abnehmen des Tankdeckels steht so eine saubere Befülleinheit zur Verfügung. Das jeweilige Gerät steht insbesondere in der Erntezeit ständig zur Verfügung.
Die Aufgabe wird weiterhin dadurch gelöst,

– dass das Stutzenelement eine Befülleinheit mit einer Befüllausnehmung aufweist, die mit dem Tankelement über der Tankausnehmung verbunden ist,
– dass auf dem Tankelement und wenigstens teilweise um die Befülleinheit eine Behälterzylindereinheit angeordnet ist,
– dass wenigstens die Befülleinheit mit einer Befüllbefestigungseinheit des Befüllelements verbunden ist,
– dass die Befüllbefestigungseinheit eine Füllstandsmeßeinheit aufweist und
– dass Befüllbefestigungseinheit mit einer Schlaucheinheit verbunden ist.

Die hiermit erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass auf die saubere Befülleinheit eine Tankpistole als Befülleinelement gesetzt wird. Die Befüllbefestigungseinheit kann eine Befüllkörperkappe aufweisen, die mit einem Befüllkörperrand umgeben sein kann. Beim Aufsetzen des Befüllelements wird wieder ein Reinraum geschaffen. Die absolute Sauberkeit wird damit auch beim Tankvorgang aufrecht erhalten. Die Tankpistole ist mit einer Füllstandsmeßeinheit versehen, die insbesondere den durch die Schlaucheinheit fließenden Harnstoff dann abstellen läßt, wenn eine gewünschte Füllstandshöhe erreicht ist. Die Verbindung von Befülleinheit und Tankpistole erfolgt flüssigkeits- und staubdicht. Hierdurch wird erreicht, dass kein Harnstoff beim Tanken frei gesetzt wird und kein Staub und andere Verunreinigungen in das Innere des Tankelements gelangen können.
Soll das Tankelement befüllt werden, kann der Tankdeckel abgenommen werden. Die Befülleinheit kann dann mit einer Befüllbefestigungseinheit des Befüllelements verbunden werden. Die Befüllbefestigungseinheit kann eine Füllstandsmeßeinheit aufweisen. Außerdem kann die Befüllbefestigungseinheit mit einer Schlaucheinheit verbunden sein.
Hierdurch ist es möglich, das Tankelement mit Harnstoff solange zu befüllen, bis die Füllstandsmeßeinheit signalisiert, dass das Tankelement voll ist. Mit dem Signal kann der Harnstoffzufluß durch die Schlaucheinheit abgestellt werden. Es wird sicher gestellt, dass das übliche Herausschwappen beim Tankvorgang wirksam unterbunden wird.
Ist das Tankelement voll, kann wenigstens die Behälterzylindereinheit mit dem Tankdeckel wieder so verschlossen werden, dass die Befülleinheit von wenigstens einem staubfreien Raum umgeben sein kann.
Hierdurch wird gewährleitet, dass die extremen Reinheitsanfordernisse in einer an sich staubbelasteten Umgebung strikt eingehalten werden.
Es sei an dieser Stelle bemerkt, dass das erfinderische Tanksystem nicht nur auf landwirtschaftliche Geräte wie Mähdrescher, Traktoren, Maishechsler, Binder und dgl. beschränkt ist. Vielmehr ist es darüber hinaus in allen militärtechnischen Fahrzeugen wie Panzern, Schützenpanzerwagen, Geländewagen und dgl. sowie in allen Fahrzeugen mit extremer Belastung, z. B. Schnee und Kälte einsetzbar. Hierbei kann es zu unterschiedlichen Bauhöhen, Durchmessern, Befestigungsarten, Füllstandshöhen und dgl. kommen.
Die Aufgabe wird auch dadurch gelöst,

– dass das Stutzenelement wenigstens einen Tankadapterkörper aufweist, der mit dem Tankelement über einer Tankausnehmung verbunden ist und
– dass wenigstens der Tankadapterkörper mit einem Tankdeckel so verschlossen ist, dass der Tankadapterkörper flüssigkeitsdicht abgedichtet und von wenigstens einem staubfreien Raum umgeben ist.

Die Aufgabe wird weiterhin dadurch gelöst,

– dass das Stutzenelement einen Tankadapterkörper aufweist, der mit dem Tankelement über einer Tankausnehmung verbunden ist,
– dass wenigstens der Tankadapterkörper mit einer Befüllbefestigungseinheit des Befüllelements verbunden ist und
– dass die Befüllbefestigungseinheit mit einer Schlaucheinheit verbunden ist. Auch hier kann die Befüllbefestigungeinheit eine Befüllkörperkappe aufweisen, die mit einem Befüllkörperrand umgeben sein kann.

Beide Lösungen zeichnen sich durch ihre einfachen Aufbau durch ihre ebenso einfache Bedienbarkeit bei gleichbleibenden Reinraumverhältnissen aus.
In den Unteransprüchen 7 bis 9 sind insbesondere vorteilhafte Weiterbildungen der Merkmale des Anspruchs 5 bzw. 6 angegeben.
Natürlich kann über den Adapterkörper die Befülleinheit mit Befüllausnehmung mit dem Tankelement verbunden werden. Um diese Befülleinheit kann dann eine Behälterzylindereinheit auf dem Tankelement angebracht werden, die dann mit dem Tankdeckel so verschlossen werden kann, dass der staubfreie Raum entsteht. Die Befüllbefestigungseinheit kann auch eine Füllstandsmeßeinheit aufweisen.
In ihrem bisherigen erläuterten Aufbau werden zwei im wesenlichen gleiche Systeme angegeben.
Die Befülleinheit des Tanksystems kann aus einem Befüllgrundkörper bestehen, der mit dem Tankelement verbunden sein kann.
Auf dem Befüllgrundkörper kann ein Befüllkörper angeordnet sein. Hierdurch ist ein einfaches und sicheres Andocken der Befülleinheit möglich.
Das Tankelement kann über der Tanköffnung in einen Tankadapterkörper übergehen.
Der Befüllgrundkörper kann so mit dem Tankadapterkörper verbunden werden.
Der Befüllkörper kann mit einem Befüllverschluß verschlossen werden. Hierdurch wird ein Flüssigkeitsaustritt wirksam verhindert. Die Überschwemmung des staubfreien Raumes wird darüber hinaus unterbunden.
Der Tankdeckel kann einen Zylinderkörper aufweisen, der mit dem Befüllgrundkörper verbunden werden kann.
Der Tankdeckel kann einen Kappenkörper aufweisen, der von einem Kappenkörperrand umgeben sein kann. Der Kappenkörper kann mit dem Zylinderkörper verbunden werden.
Die Behälterzylindereinheit kann einen Behälterzylinderkörper aufweisen, der in einen Zylinderkörperrand übergehen kann. Der Behälterzylinderkörper kann mit dem Tankelement verbunden werden.
Der Zylinderkörperrand kann so breit sein, dass er abdichtend zwischen Kappenkörperrand und Zylinderköper positioniert werden kann.
Durch die Gesamtheit dieser Merkmale wird gesichert, dass beim Aufsetzen des Tankdeckels auf den Tankstutzen der staubfreie Raum gebildet wird, der einen einwandfreien Befüllvorgang unter den beschriebenen sehr rauhen Bedingungen ermöglicht.
Die Befüllbefestigungseinheit kann einen Befüllbefestigungsköper aufweisen, der mit einem Tankpistolenbefüllkörper mit einer Tankbefüllausnehmung verbunden werden kann.
Hierdurch wird eine gute Verbindung zwischen Tankelement und Befülleinheit gesichert.
Der Befüllbefestigungsköper kann durch eine Drehmomnentensicherung gegen Beschädigung und Überbeanspruchung geschützt werden.
Wie bereits erwähnt, kann am Befüllbefestigungskörper eine Befüllkörperkappe angeordnet sein, die wenigstens teilweise von einem Befüllkörperrand umgeben sein kann.
Es liegt quasi ein Tankdeckel vor, der sich auf den Befüllbefestigungsköper legt und die gleiche Dichtigkeit wie dieser schaffen kann. Die Befüllkörperkappe mit -rand kann aus Gummi oder dgl. bestehen.
Im Befüllbefestigungskörper kann ein Nabenkörper angeordnet sein, der wenigstens teilweise die Schlaucheinheit und den Tankpistolenzylinderhohlkörper umgeben kann.
Hierzu kann der Befüllbefestigungskörper wenigstens teilweise in einen Befestigungsradkörper übergehen.
Von der Füllstandsmeßeinheit kann wenigstens teilweise bis in die Tankausnehmung ein Meßverlängerungskörper angeordnet sein.
Der Meßverlängerungskörper ermöglicht es, dass die intelligente Befülleinheit an jedes Tankelement angeschlossen werden kann. Vorallem braucht die Füllstandsmeßeinheit keine Höchstlänge aufweisen, die in der Regel zu Beschädigungen des sehr empfindlichen Meßinstruments führen kann.
Der Meßverlängerungskörper kann ein Lichtleiter, ein Prisma, ein Metalldraht oder dgl. sein.
Die Füllstandsmeßeinheit kann

– ein Druckmeßelement,
– ein optisches Meßelement,
– ein NTC/PTC-Meßelement und/oder
– ein conduktives Meßelement

Welche dieser Füllstandsmeßeinheiten Verwendung findet, hängt von jeweiligen Einsatzbedingungen ab.
Die Schlaucheinheit kann wenigstens einen Befüllschlauch und eine Meßleitung aufweisen. Darüber hinaus kann in der Schlaucheinheit ein Entlüftungsschlauch enthalten sein. Die Schlaucheinheit stellt eine Verbindung zwischen Befüllelement und Tankzentrale dar. Die Tankzentrale verfügt über den entsprechenden Vorrat an Harnstoff, über Pumpen, über Entlüftungskörper mit Filtereinheiten, über Zähler, über Steuerungseinheiten, über Sicherheits- und Alarmanlagen und dgl.
Die Meßleitung kann als Lichtleiter, Metallleiter oder dgl. ausgebildet sein.
Das Tankelement mit dem Tankadapterkörper, der Tankdeckel, der Befüllkörper mit Befüllgrundkörper, der Befüllverschluß, der Befüllbefestigungskörper, der Befestigungsradkörper, der Tankpistolenzylinderhohlkörper kann aus Kunststoff und/oder Metall bestehen.
Gerade Kunststoff kann sich den unterschiedlichsten Formen und Festigungsanforderungen besonders gut anpassen.
Der Tankadapterkörper, der Tankdeckel, der Befüllkörper, der Befüllgrundkörper, der Befüllverschluß, der Befüllbefestigungskörper kann wenigstens ein Befestigungselement aufweisen.
Hierdurch ist eine sichere und flüssigkeitsdichte Verbindung gewährleistet.
Das Befestigungselement kann ein Bajonettverschluß, eine Schraubverbindung mit wenigstens einem Gewinde, ein Schnappbügel, ein Spannbügel mit Hebelbetätigung oder dgl. sein. Die Gewinde können Innen- und/oder Außengewinde sein.
Um den Tankpistolenzylinderhohlkörper kann mindestens ein Spritzschutzlabyrinthelement angeordnet werden. Er kann Lüftungsbohrungen aufweisen.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
1 ein Tanksystem für Harnstoff in einer schematischen Darstellung,
2 ein Tankelement mit einem Tankstutzen für ein Tanksystem gemäß 1 in einer schematischen, geschnittenen, teilweise perspektivischen Ausschnittsdarstellung,
3 einen Tankstutzen gemäß 2 mit abgenommen Tankdeckel in einer schematischen, geschnittenen, teilweise perspektivischen Ausschnittsdarstellung,
4 einen Tankstutzen gemäß 3 mit abgenommen Befüllverschluß in einer schematischen, geschnittenen, teilweise perspektivischen Ausschnittsdarstellung,
5a ein Befüllelement für ein Tanksystem in einer schematischen, perspektivischen Darstellung,
5b ein in einen geöffneten Tankstutzen gemäß 4 eingesetztes Befüllelement gemäß 5a in einer schematischen, geschnittenen, teilweise perspektivischen Ausschnittsdarstellung,
6 ein in einen geöffneten Tankstutzen gemäß 4 eingesetztes Befüllelement gemäß 5a in einer schematischen, geschnittenen, vergrößerten, teilweise perspektivischen Ausschnittsdarstellung,
7 ein weiteres Befüllelement für ein Tanksystem mit einem Druckmeßelement in einer schematischen, geschnittenen, teilweise perspektivischen Ausschnittsdarstellung,
8 ein weiteres Befüllelement für ein Tanksystem mit einem optischen Meßelement in einer schematischen, geschnittenen, teilweise perspektivischen Ausschnittsdarstellung,
9 ein weiteres Befüllelement für ein Tanksystem mit einem NTC/PTC Meßelement in einer schematischen, geschnittenen, teilweise perspektivischen Ausschnittsdarstellung,
10 ein weiteres Befüllelement für ein Tanksystem mit Meßelektroden in einer schematischen, geschnittenen, teilweise perspektivischen Ausschnittsdarstellung und
11 eine Schlaucheinheit für Befüllelement gemäß 5a bis 6 und ein weiteres Befüllelement gemäß 7 bis 10 für ein Tanksystem in einer schematischen, geschnittenen, teilweise perspektivischen Ausschnittsdarstellung.
Zur Einhaltung der hohen Abgasnormen werden Katalysatoren mit einem SCRi-System ausgerüstet. SCRi kombiniert den Katalysator mit selektiver katalytischer Reduktion (SCRi) – bei dem Harnstoff eingespritzt wird – mit einem einem Oxydationskatalysator mit einem Partikelfilter. Alle Monolithen des Katalysators sind aus Metallfolien bzw. aus Metallvlies ausgelegt. Der Partikelfilter, als Nebenstrom-Tiefbettfilter ausgelegt, garantiert eine optimale Durchmischung des von ihm eingedüsten Harnstoff-Wassergemischs mit dem Abgas und erzeugt einen geringeren Abgasdruck, was dem Kraftstoffverbrauch zugutekommt. Der Oxydationskatalylasator beseitigt vorrangig Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxyd. Der Oxydationskatalylasator wird daneben dazu genutzt, um aus dem Abgasstrom möglichst viel NO₂, also Stickstoffoxyd, zu erzeugen, das für eine kontinuierliche Regeneration des Partikelfilters sorgt. Dort haben sich die Rußpartikel an den feinen Metalldrähten des Vlieses angelagert, die von den Schaufeln der struktuierten Folie mit dem Abgas dort hineingeleitet wurden. Insgesamt werden beim SCRi-Verfahren etwa 60% bis 90% der Feinpartilel eleminiert. Der eingespritzte Harnstoff wird zu Amoniak umgewandelt. Mit dem Amoniak werden die im folgenden SCR-Kat die Stickoxyde in Stickstoff und Wasserdampf zerlegt. (Auszug aus „Harnstoff optimiert den Kat", Interview mit Wolfgang Maus, VDI nachrichten, 22. August 2008, Nr. 34, S. 9)
Für das SCRi-System wird für landwirtschaftliche Fahrzeuge, wie Mähdräscher, Traktoren, Kartoffelkombines und dgl. ein Tanksystem für ein Betanken mit Harnstoff angegeben, das besonders hohe Sicherheitsanforderungen zu erfüllen hat. Denn es ist starken Schmutzeinflüssen, extremen Rüttelbeanspruchungen, unsanfter Behandlung und dgl. ausgesetzt. Es darf darüber hinaus nicht mit den üblichen Tanksystemen für Treibstoffe, wie z. B. Diesel verwechselbar sein.
Den landwirtschaftlichen Fahrzeugen sind militärische, wie Panzer, Schützenpanzerwagen und dgl. gleich zu setzen.
Für alle diese Fahrzeuge gilt, dass ein Ausfall während ihres speziellen Einsatzes mit großen negativen Folgen verbunden ist.
Das Tanksystem besteht gemäß 1 aus einem Tankelement 1, das bis zu einer Füllstandshöhe 3.1 mit einem Harnstoff 3 bzw. Harnstoff-Wasser-Gemisch betankt werden kann. Dabei befindet sich über dem Harnstoff Tankluft 4. Zum Tanksystem umfasst ein Befüllelement 7, mit dem die Betankung mit Harnstoff bzw. dem Gemisch möglich ist.
Während das Tankelement 1 als zusätzlicher Tank in das Fahrzeug an geeigneter Stelle eingebaut ist, gehört das Befüllelement 7 als Harnstoff-Tankpistole zu einer Harnstoff-Tankeinheit. Die Harnstoff-Tankeinheit kann wie die bekannten Treibstoff-Tankeinheiten stationär oder mobil ausgebildet sein.
Das Tankelement 1 gemäß 1 wird durch einen Tankboden 14, Tankseitenwandelemente 12, 13 und eine Tankdecke 11 begrenzt. Das Tankelement 1 ist aus wenigstens einem Kunststoff geformt. Auf der Tankdecke 11 ist ein Tankstutzen 16 angeordnet.
Wie 2 zeigt, weist der Tankstutzen 16 einen Tankdeckel 17 auf, der aus einem Kappenkörper 18 besteht, der von einem Kappenkörperrand 19 umgeben ist. An Kappenkörper 18 ist unten und beabstandet neben dem Kappenkörperrand 19 ein Zylinderkörper 20 angeordnet ist. Der Zylinderkörper 20 ist mit einem Kappengewinde 20.1, ..., 20.n versehen.
In 3 ist der Tankdeckel 17 abgenommen, sodass ein Behälterzylinderkörper 21 mit einem umlaufenden Zylinderkörperrand 22 zu sehen ist. Der Behälterzylinderkörper 21 ist auf der Tankdecke 11 aufgeformt.
Wie die 2 bis 4 zeigen, ist die Tankdecke 11 über einer Tankausnehmung 32 zu einem Tankadapterkörper 29 hoch geformt. Über dem Tankadapterkörper 29 ist ein Befüllgrundkörper 26 mit einem Grundscheibenkörper 28, der randseitig von einem Grundringkörper 27 umfasst ist, aufgebracht. Auf dem Grundscheibenkörper 28 ist ein Befüllkörper 23 angeordnet. Eine Befüllausnehmung 24 durchzieht den Befüllkörper 23 und den Befüllgrundkörper 26.
Befestigungselemente ermöglichen einen Zusammenhalt der einzelnen Körper, indem

– der Befüllkörper 23 mit einem Befüllkörpergewinde 23.1, ..., 23.n als Außengewinde,
– der Grundringkörper 27 mit einem Grundkörpergewinde 27.1, ..., 27.n als Außengewinde und einem Grundkörpergewinde 28.1, ..., 28.n als Innengesinde,
– der Tankadapterkörper 29 mit einem Adaptergewinde 29.1, ..., 29.n als Außengewinde versehen ist.

Wie die 2 und 3 zeigen ist ein Befüllverschluß 25 mit einem Befüllverschlußgewinde 25.1, ..., 25.n auf den Befüllkörper 23 aufgebracht.
Die Beschriebenen Teile werden einzeln mit ihren besonderen Merkmalen vorrangig aus Kunststoff geformt.
Beim Zusammensetzen wird auf den Tankadapterkörper 29 der Befüllgrundkörper 26 mit dem Befüllkörper 23 solange aufgeschraubt, bis der Tankadapterkörper 29 bis an die Unterseite des Grundscheibenkörpers 28 anstößt.
Auf den Befüllkörper 23 wird eine Ringdichtung gelegt und der Befüllverschluß 25 aufgeschraubt. Damit ist die Befüllausnehmung 24 flüssigkeitsdicht verschlossen.
Anschließend wird auf den Behälterzylinderkörper 21 der Tankdeckel 17 aufgeschraubt. Dessen Kappenkörper 18 senkt sich dabei auf den Zylinderkörperrand 22 und drückt ihn zwischen dessen Kappenkörperrand 19 und dessen Zylinderkörper 20. Die Unterseite des Kappenkörpers drückt dabei auf den Befüllver schluß 25 und hält ihn selbst bei stärksten Erschütterungen fest auf dem Befüllkörper 23. Der eingefaßte Zylinderkörperrand 22 dichtet den Tankdeckel 17 so wirksam ab, dass wenigstens ein staubfreier Raum 30 entsteht. Daneben können sich noch weitere staubfreie Räume bilden. Dadurch, dass der der Zylinderkörperrand 22 gegenüber der Tankdecke 11 einen solchen Randabstand 31 aufweist, dass der Kappenkörperrand 19 nicht auf der Tankdecke 11 aufsetzen kann, entsteht genügend Freiraum, um angesammelten Schmutz bequem vor einem Abschrauben des Tankdeckels 17 entfernen zu können. So wird gesichert, dass der staubfreie Raum 30 auch nach einem Abnehmen des Tankdeckels 17 im wesentlichen sauber bleibt.
Um das Tankelement 1 befüllen zu können, weist das Tanksystem ein Befüllelement 7 auf, das die Funktion einer Tankpistole übernimmt, aber aufgrund des hohen Sicherheitsstandards anders ausgebildet ist.
Das Befüllelement 7 ist in 5a und 5b zu sehen. Es weist einen im wesentlichen zylinderförmigen Befüllbefestigungskörper 71 mit Befestigungsgewinde 71.1, ..., 71.n, 71.1', ..., 71.n' auf, der in einen Befestigungsradkörper 72 übergeht.
Wie insbesondere 6 zeigt, umgibt den Befüllbefestigungskörper 71 eine Befüllkörperkappe 88, die randseitig mit einem Befüllkörperkappenrand 89 umgeben ist. Befüllkörperkappe 88 und Befüllkörperkappenrand 89 sind aus Kunststoff und/oder aus Gummi und am Befüllbefestigungskörper 71 so befestigt, dass sie sich beim Aufsetzen auf den Zylinderkörperrand 21 gut führen lassen. Der Befüllbefestigungskörper 71 hält einen Nabenzylinder 77 mit einem Tankpistolenzylinderhohlkörper 82, der eine Tankpistolenbefüllausnehmung 81 aufweist. Auf den Tankpistolenzylinderhohlkörper 82 ist eine Schlaucheinheit 73 geschoben, die durch den Nabenzylinder 77 geführt ist.
Die Schlaucheinheit 73 weist, wie auch 11 zeigt, einen Befüllschlauch 74 und eine Meßleitung 75 auf, die zu einer Tankstation 83 geführt sind. Neben dem Tankpistolenzylinderhohlkörper 82 ist eine Füllstandsmeßeinheit 78 vorgesehen.
Wie insbesondere die 7 bis 10 zeigen, weist der Befüllbefestigungskörper 71 nur ein Befestigungsgewinde 71.1, ..., 71.n als Innengewinde auf. Es können auch Bajonettverschlüsse, Schnapphebelverschlüsse und dgl. zum Einsatz kommen. Auch kann am Befüllbefestigungskörper 71 die Befüllkörperkappe 88 mit dem Befüllkörperkappenrand 89 angebracht werden. Neben einem Tankpistolenbefestigungskörper 80 mit der Tankpistolenbefüllausnehmung 81 ist der Tankpisto lenzylinderhohlkörper 82 angeordnet. Dazwischen findet die Füllstandsmeßeinheit 78 Platz.

– In 7 ist die Füllstandsmeßeinheit 78 als Druckmeßelement 78.1,
– in 8 als optisches Meßelement 78.2,
– in 9 als NTC/PTC-Meßelement 78.4 und
– in 10 als conductivity sensor mit Meßelektroden 78.4.1 und 78.4.2

Diese besonderen Füllstandsmeßeinheiten gemäß 7 bis 10 sind auch im Befüllbefestigungskörper gemäß 6 installierbar. Hier ist erkennbar, dass die Füllstandsmeßeinheiten 78 nicht bis in die Tankausnehmung 32 hinein reichen. Deshalb sind entsprechende Meßverlängerungskörper 79 als ein Lichtleiter, ein Prisma, ein Metalldraht oder dgl. installiert.
Ein Lageorientierungselement ist am Befüllkörper 23, Grundscheibenkörper 28 und/oder Tankadapterkörper 29 angebracht.
Der Tankvorgang mit Harnstoff 3 wird insbesondere unter zur Hilfenahme der 1 bis 6 erläutert:
Ein Mähdräscher als landwirtschaftliches Gerät fährt zur Tankstation 83. Dort angekommen, wird um den Tankstutzen 16 der Staub und dgl. entfernt und der Tankdeckel 17 und der Befüllverschluß 25 abgeschraubt. Auf die vollkommen sauberen Grundringkörper 27 und Befüllkörper 23 wird der Befüllbefestigungskörper 71 geschraubt. Hierbei wird mit Hilfe des Befestigungsradkörpers 72 der Befüllbefestigungskörper 71 um den Nabenzylinder 77 solange gedreht, bis der Tankpistolenzylinderhohlkörper 82 auf den Befüllkörper 23 und die Befüllkörperkappe 88 und der Befüllkörperkappenrand 89 auf den Zylinderkörperrand 21 aufsetzen. Befüllkörperkappe 88 und Befüllkörperkappenrand 89 mit Behälterzylinderkörper 21 und Zylinderkörperrand 21 stellen wieder staubfeie Verhältnisse her wie im staubfreien Raum 30.
Der Befüllschlauch 74 und die Befüllausnehmungen 81 und 24 geben den Weg für den Harnstoff 3 von der Tankstation 83 bis in das Innere des Tankelements 1 frei. Pumpen können nun Harnstoff 3 auf diesem Weg solange fließen lassen, bis die Füllstandshöhe 3.1 (vgl. 1) sich der Tankdecke 11 nähert. Beim Tankvorgang wird die Tankluft 4 verdrängt. Die Tankluft kann mit Filtern gereinigt werden. Über den Meßverlängerungskörper 79 wird ein Signal „Tank voll” von der Füllstandsmeßeinheit 78 erfaßt und durch die Meßleitung 75 an die Tankstation 83 weiter geleitet. Das Signal führt insbesondere dazu, dass die Harnstoffzufuhr unterbrochen wird.
Danach wird der Befüllbefestigungskörper 71 abgeschraubt, der Befüllverschluß und anschließend der Tankdeckel 17 wieder aufgeschraubt. Hierdurch wird zum Einen der Tank wieder flüssigkeitsdicht verschlossen und zum Anderen der staubfreie Raum 30 wieder hergestellt. In einer sehr belasteten Umgebung werden wieder Verhältnisse ähnlich einem sterielen Operationssaal geschaffen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 20118747 U1 [0002, 0004]
- EP 1460031 A1 [0002, 0004]
- DE 10324009 A1 [0003]
- DE 202004001186 U1 [0005]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- „Harnstoff optimiert den Kat”, Interview mit Wolfgang Maus, VDI nachrichten, 22. August 2008, Nr. 34, S. 9 [0068]

Claims

Tanksystem für aggressive Flüssigkeiten, insbesondere Harnstoff (3), insbesondere für landwirtschaftliche Geräte, das wenigstens aufweist – ein Tankelement (1) mit einer Tankausnehmung (32), über der – ein Tankstutzen (16) angeordnet ist, und – ein Befüllelement (7), dadurch gekennzeichnet, – dass das Stutzenelement (16) eine Befülleinheit (23, 26) mit einer Befüllausnehmung (24) aufweist, die mit dem Tankelement (1) über der Tankausnehmung (32) verbunden ist, – dass auf dem Tankelement (1) und wenigstens teilweise um die Befülleinheit (23, 26) eine Behälterzylindereinheit (21, 22) angeordnet ist und – dass wenigstens die Behälterzylindereinheit (21, 22) mit einem Tankdeckel (17) so verschlossen ist, dass die Befülleinheit (23, 26) von wenigstens einem staubfreien Raum (30) umgeben ist.
Tanksystem für aggressive Flüssigkeiten, insbesondere Harnstoff (3), insbesondere für landwirtschaftliche Geräte, das wenigstens aufweist – ein Tankelement (1) mit einer Tankausnehmung (32), über der – ein Tankstutzen (16) angeordnet ist, und – ein Befüllelement (7), dadurch gekennzeichnet, – dass das Stutzenelement (16) eine Befülleinheit (23, 26) mit einer Befüllausnehmung (24) aufweist, die mit dem Tankelement (1) über der Tankausnehmung (32) verbunden ist, – dass auf dem Tankelement (1) und wenigstens teilweise um die Befülleinheit (23, 26) eine Behälterzylindereinheit (21, 22) angeordnet ist, – dass wenigstens die Befülleinheit (23, 26) mit einer Befüllbefestigungseinheit (71, 72, 81) des Befüllelements (7) verbunden ist, – dass die Befüllbefestigungseinheit (71, 72, 81) eine Füllstandsmeßeinheit (78) aufweist und – dass Befüllbefestigungseinheit (71, 72, 81) mit einer Schlaucheinheit (73) verbunden ist.
Tanksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – dass wenigstens eine erste Befülleinheit (23, 26) mit einer ersten Befüllbefestigungseinheit (71, 72, 81) eines ersten Befüllelements (7) verbunden ist, – dass die erste Befüllbefestigungseinheit (71, 72, 81) eine erste Füllstandsmeßeinheit (78) aufweist und – dass die erste Befüllbefestigungseinheit (71, 72, 81) mit einer ersten Schlaucheinheit (73) verbunden ist.
Tanksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die erste Behälterzylindereinheit (21, 22) mit einem ersten Tankdeckel (17) so verschlossen ist, dass die erste Befülleinheit (23, 26) von wenigstens einem ersten staubfreien Raum (30) umgeben ist.
Tanksystem für aggressive Flüssigkeiten, insbesondere Harnstoff (3), insbesondere für landwirtschaftliche Geräte, das wenigstens aufweist – ein Tankelement (1) mit einer Tankausnehmung (32), über der – ein Tankstutzen (16) angeordnet ist, und – ein Befüllelement (7), dadurch gekennzeichnet, – dass das Stutzenelement (16) wenigstens einen Tankadapterkörper (29) aufweist, der mit dem Tankelement (1) über einer Tankausnehmung (32) verbunden ist und – dass wenigstens der Tankadapterkörper (29) mit einem Tankdeckel (17) so verschlossen ist, dass der Tankadapterkörper (29) flüssigkeitsdicht abgedichtet und von wenigstens einem staubfreien Raum (30) umgeben ist.
Tanksystem für aggressive Flüssigkeiten, insbesondere Harnstoff (3), insbesondere für landwirtschaftliche Geräte, das wenigstens aufweist – ein Tankelement (1) mit einer Tankausnehmung (32), über der – ein Tankstutzen (16) angeordnet ist, und – ein Befüllelement (7), dadurch gekennzeichnet, – dass das Stutzenelement (16) einen Tankadapterkörper (29) aufweist, der mit dem Tankelement (1) über einer Tankausnehmung (32) verbunden ist, – dass wenigstens der Tankadapterkörper (29) mit einer Befüllbe festigungseinheit (71, 72, 81) des Befüllelements (7) verbunden ist und – dass die Befüllbefestigungseinheit (71, 72, 81) mit einer Schlaucheinheit (73) verbunden ist.
Tanksystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, – dass eine zweite Befülleinheit (23, 26) eine zweite Befüllausnehmung (24) aufweist und über den Tankadapterkörper (29) mit dem Tankelement (1) verbunden ist, – dass auf dem Tankelement (1) und wenigstens teilweise um die zweite Befülleinheit (23, 26) eine zweite Behälterzylindereinheit (21, 22) angeordnet ist.
Tanksystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Behälterzylindereinheit (21, 22) mit einem zweiten Tankdeckel (17) so verschlossen ist, dass die zweite Befülleinheit von wenigstens einem zweiten staubfreien Raum (30) umgeben ist.
Tanksystem nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Befüllbefestigungseinheit (71, 72, 81) eine zweite Füllstandsmeßeinheit (78) aufweist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die zweite Befülleinheit (23, 26) mit der zweiten Befüllbefestigungseinheit (71, 72, 81) eines zweiten Befüllelements (7) verbunden ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Befülleinheit (23, 26) gleich ausgebildet sind.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die zweite Behälterzylindereinheit (21, 22) mit einem zweiten Tankdeckel (17) so verschlossen ist, dass die zweite Befülleinheit (23, 26) von wenigstens einem zweiten staubfreien Raum (30) umgeben ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Befülleinheit aus einem zweiten Befüllgrundkörper (26) besteht, der mit dem Tankelement (1) verbunden ist, und – dass auf dem zweiten Befüllgrundkörper (26) ein zweiter Befüllkörper (23) angeordnet ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, – dass das Tankelement (1) über der Tanköffnung (32) in einen zweiten Tankadapterkörper (29) übergeht und – dass der zweite Befüllgrundkörper (26) mit dem zweiten Tankadapter (29) verbunden ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dass der erste und der zweite Tankadapterkörper (29) unterschiedlich ausgebildet ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Befüllkörper (23) mit einem ersten Befüllverschluß (25) und der zweite mit einem zweiten Befüllverschluß (25) zu verschließen ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Tankdeckel (17) einen ersten Zylinderkörper (20) aufweist, der mit dem ersten Befüllgrundkörper (26) zu verbinden ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Tankdeckel (17) einen zweiten Zylinderkörper (20) aufweist, der mit dem zweiten Befüllgrundkörper (26) zu verbinden ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, – dass der erste Tankdeckel (17) einen ersten Kappenkörper (18) aufweist, der von einem ersten Kappenkörperrand (19) umgeben ist, und – dass der erste Kappenkörper (18) mit dem ersten Zylinderkörper (20) verbunden ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, – dass der zweite Tankdeckel (17) einen zweiten Kappenkörper (18) aufweist, der von einem zweiten Kappenkörperrand (19) umgeben ist, und – dass der zweite Kappenkörper (18) mit dem zweiten Zylinderkörper (20) verbunden ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, – dass die erste und die zweite Behälterzylindereinheit jeweils einen Behälterzylinderkörper (21) aufweist, der in einen Zylinderkörperrand (22) übergeht, und – dass der Behälterzylinderkörper (21) mit dem Tankelement (1) verbunden ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkörperrand (22) so breit ist, dass er abdichtend zwischen Kappenkörperrand (19) und Zylinderköper (20) zu positionieren ist
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Befüllbefestigungseinheit jeweils einen Befüllbefestigungsköper (71) aufweisen, der mit einem Tankpistolenbefüllkörper (82) mit einer Tankbefüllausnehmung (81) verbunden ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Befüllbefestigungskörper (71) eine Befüllkörperkappe (88) angeordnet ist, die wenigstens teilweise von einem Befüllkörperrand (89) umgeben ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befüllbefestigungsköper (71) eine Drehmomnentensicherung aufweist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Befüllbefestigungskörper (71) ein Nabenkörper (77) angeordnet ist, der wenigstens teilweise die Schlaucheinheit (73) und den Tankpistolenzylinderhohlkörper (82) umgibt.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befüllbefestigungskörper (71) wenigstens teilweise in einen Befestigungsradkörper (72) übergeht.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von der ersten und der zweiten Füllstandsmeßeinheit (78) bis wenigstens teilweise in die Tankausnehmung (32) ein Meßverlängerungskörper (79) angeordnet ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste bzw. die zweite Füllstandsmeßeinheit (78) – ein Druckmeßelement (78.1), – ein optisches Meßelement (78.2), – ein NTC/PTC-Meßelement (78.3) und/oder – ein conduktives Meßelement (78.4.1, 78.4.2) ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Meßverlängerungskörper (79) ein Lichtleiter, ein Prisma, ein Metalldraht oder dgl. ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Schlaucheinheit (73) wenigstens einen Befüllschlauch (74) und eine Meßleitung (75) aufweist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Meßleitung (75) als Lichtleiter, Metallleiter oder dgl. ausgebildet ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tankelement (1) mit dem ersten bzw. dem zweiten Tankadapterkörper (29), der erste bzw. zweite Tankdeckel (17), der erste bzw. zweite Befüllkörper (23) mit dem jeweiligen Befüllgrundkörper (26), der erste bzw. zweite Befüllverschluß (25), der Befüllbefestigungskörper (71), der Befestigungsradkörper (72), der Tankpistolenzylinderhohlkörper (82), die Befüllkörperkappe (88) mit Befüllkörperkappenrand (89) aus Kunststoff und/oder Metall besteht.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste bzw. der zweite Tankadapterkörper (29), der erste bzw. der zweite Tankdeckel (17), der erste bzw. zweite Befüllkörper (23) mit dem jeweiligen Befüllgrundkörper (26), der erste bzw. zweite Befüllverschluß (25), der Befüllbefestigungskörper (71) wenigstens ein Befestigungselement (23.1, ..., 23.n, ...) aufweisen.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement ein Bajonettverschluß, eine Schraubverbindung mit wenigstens einem Gewinde (23.1, ..., 23.n, ...) ist.
Tanksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass um den Tankpistolenzylinderhohlkörper (82) mindestens ein Spritzschutzlabyrinthelement angeordnet ist, das Lüftungsbohrungen aufweist.