DE202011104600U1

DE202011104600U1 - Abscheidebehälter

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Publication number: DE202011104600U1
Application number: DE202011104600U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-08-17
Filing date: 2011-08-17
Publication date: 2011-11-10
Anticipated expiration: 2021-08-18
Also published as: WO2013024136A1

Abstract

Abscheidebehälter zum Trennen von Wasser und Kraftstoff, umfassend einen Zylinder (1) mit einer Zuleitung für ein Gemisch aus Wasser und Kraftstoff sowie eine Ableitung für Kraftstoff und eine getrennte Ableitung für Wasser, wobei an der Ableitung für Wasser ein Schwimmerventil (8) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zulauf (2) für das Gemisch aus Wasser und Kraftstoff am Oberteil des Zylinders (1) vorgesehen ist und die getrennten Ableitungen (6, 7) für Wasser und Kraftstoff am Boden des Zylinders ausgebildet sind, wobei über dem Auslauf (6) des Kraftstoffs ein zylindrischer Filter (3) angeordnet ist, der wenigstens im Bereich des Gemischeinlaufs mit einer Abdeckung (4a) versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Abscheidebehälter zum Abscheiden von Wasser aus Kraftstoff, der bei zu entsorgenden Kraftfahrzeugen abgepumpt wird.
EP 2 113 314 beschreibt eine Vorrichtung zum Abziehen von Kraftstoff aus zu entsorgenden Kraftfahrzeugen mit einem säulenförmigen Abscheidebehälter, der eine Zuleitung für ein Gemisch aus Wasser und Kraftstoff am Boden des Abscheidebehälters aufweist, die in einem Abstand über dem Boden mündet, wobei der Kraftstoff an der Oberseite des zylindrischen Abscheidebehälters abgezogen wird und vor der Mündung des Kraftstoffaustritts eine den Strömungswiderstand erhöhende Einrichtung in Form von Platten im Oberteil des säulenförmigen Abscheidebehälters vorgesehen ist. Das Wasser wird am Boden des Abscheidebehälters abgezogen, wobei ein Schwimmerventil am Wasseraustritt vorgesehen ist.
Zur Verbesserung der Abscheidung von Wasser aus Kraftstoff wird erfindungsgemäß ein in der Höhe verkürzter Abscheidebehälter vorgesehen, bei dem das Gemisch aus Wasser und Kraftstoff an der Oberseite zugeführt und gereinigter Kraftstoff sowie Wasser getrennt voneinander am Boden abgezogen werden, wobei über dem Kraftstoffauslass ein zylindrischer Filter angeordnet ist.
Hierdurch wird bei einer kompakten Bauform des Wasserabscheiders eine verbesserte Abscheidewirkung erreicht.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
1 eine Seitenansicht des Abscheidebehälters und
2 Ansichten des am Wasserauslauf vorgesehenen Ventils.
1 zeigt einen Abscheidebehälter, der insbesondere zur Verwendung in der in der oben genannten EP 2 113 314 beschriebenen Vorrichtung zum Abziehen von Kraftstoff aus zu entsorgenden Kraftfahrzeugen geeignet ist. Der Abscheidebehälter ist zylinderförmig ausgebildet, wobei ein durch gestrichelte Linien angedeuteter Zylinder 1, vorzugsweise ein Glaszylinder, zwischen Endplatten 1a und 1b durch Zugstangen 1c eingespannt ist, die über den Umfang der Endplatten 1a und 1b verteilt angeordnet sind.
In der oberen Endplatte 1b ist ein Zulauf 2 für das zu reinigende Gemisch aus Kraftstoff und Wasser ausgebildet. Vorzugsweise verläuft von der Mündungsöffnung des Zulaufs 2 aus ein Kanal, der in eine spiralförmige Nut 2a auf der Innenseite der Endplatte 1b übergeht, durch die das unter Druck zugeführte Gemisch in Rotation versetzt wird, wobei die schwerere Flüssigkeit durch Fliehkraft an die Zylinderwand des Glaszylinders 1 gedrückt wird und nach unten läuft.
In der Mitte der unteren Endplatte 1a ist ein zylinderförmiger Filter 3, insbesondere ein Koaleszenzfilter, angeordnet, der sich bei der Ausführungsform in 1 etwa über Dreiviertel der Höhe des Glaszylinders 1 erstreckt. Über dem Oberteil des Filters 3 ist eine Abdeckung 4a versehen, die sich insbesondere in Form eines kegelstumpfförmigen Scheidetrichters 4 nach unten erstreckt, wobei das obere Ende geschlossen ist und der Trichter sich nach unten erweitert. Durch den Scheidetrichter 4 wird ein direkter Kontakt des Wassers in dem von oben zugeführten Gemisch mit dem Koaleszenzfilter 3 verhindert.
In einem Abstand vom unteren Rand des Scheidetrichters 4 ist zwischen den Zugstangen 1c ein Beruhigungsflügel 5 angeordnet, der sich scheibenförmig über einen Teil des Querschnitts des Abscheidebehälters erstreckt und auf dem Umfang einen Abstand vorn Innenumfang des Glaszylinders 1 hat. Der Beruhigungsflügel 5 leitet das Wasser nach unten und verhindert ein erneutes Vermischen der beiden Phasen. Hierzu kann der Beruhigungsflügel 5, der als ebene Scheibe in 1 wiedergegeben ist, auch kegelstumpfförmig mit nach unten geneigtem Rand gestaltet sein.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist der Beruhigungsflügel 5 mit radialen Einschnitten versehen, so dass die Abschnitte zwischen den Einschnitten einzelne Flügelblätter bilden, die etwas verwunden sein können, so dass eine leichte Verwirbelung der Strömung nach unten erzeugt wird.
Der zylindrische Koaleszenzfilter 3 ist auf einem Sockel 9 angeordnet, der sich zwischen der Endplatte 1a und dem Beruhigungsflügel 5 erstreckt. Der Filter 3 erstreckt sich somit von dem Beruhigungsflügel 5 bis unter die Abdeckung 4a, während der Sockel 9 geschlossen bzw. nicht durchlässig ausgebildet ist.
In der Mitte des zylindrischen Filters 3 und des Sockels 9 ist in der unteren Endplatte 1a ein Auslass 6 für den gereinigten Kraftstoff (Benzin oder Diesel) ausgebildet. Exzentrisch davon ist außerhalb des Umfangs des zylindrischen Filters 3 ein Auslass 7 für Wasser ausgebildet, über dem ein Auslassventil 8 angeordnet ist, das im Einzelnen in 2 wiedergegeben ist.
Wenn Gemisch aus Kraftstoff und Wasser oben am Einlauf 2 unter Druck einströmt, wird, vorzugsweise durch Zentrifugalkraft, aber auch durch die Abdeckung 4a das schwerere Wasser nach außen geleitet, worauf es an der Zylinderwand nach unten fließt. Hierfür kann die Abdeckung 4a auch kegelförmig gestaltet sein, um das einströmende Fluid nach außen zu leiten. Das schwerere Wasser setzt sich am Boden ab, wobei eventuell noch mit Wasser vermischter Kraftstoff im Innern des Scheidetrichters 4 aufsteigt. Der Kraftstoff fließt durch den Umfang des Koaleszenzfilters 3 nach innen, worauf der gereinigte Kraftstoff unten am Austritt 6 durch eine nicht dargestellte Leitung abgezogen wird. Der Koaleszenzfilter 3 trennt dabei durch seine Koaleszenzeigenschaften restliche Wasserteile vom hindurch tretenden Kraftstoff ab.
Anstelle einer Spiralnut 2a in der oberen Endplatte 1b kann auch unterhalb des Zulaufs 2 ein Flügelrad oder eine andere Einrichtung angeordnet werden, durch die das einströmende Fluid im Zylinder 1 radial nach außen zur Zylinderwand geleitet wird.
Durch den über dem zylindrischen Koaleszenzfilter 3 angeordneten Scheidetrichter 4 mit Abdeckungen 4a findet eine Grobscheidung zwischen Wasser und Kraftstoff statt, worauf durch den Koaleszenzfilter 3 eine Feinabscheidung des Kraftstoffs aus dem Gemisch erfolgt. Der Beruhigungsflügel 5 beruhigt das von oben einströmende Gemisch im unteren Filterbereich, wobei sich dieser Beruhigungsflügel 5 über dem Auslassventil 8 erstreckt, sodass im Bereich dieses Auslassventils 8 ein beruhigter Flüssigkeitsbereich vorhanden ist. Sobald sich am Boden des Glaszylinders 1 das spezifisch schwerere Wasser in einer gewissen Höhe ansammelt, öffnet das Ventil 8, sodass das Wasser austreten kann.
Vorzugsweise hat das Auslaufventil den in 2 wiedergegebenen Aufbau. In einem oben offenen und auf dem Umfang mit Durchtrittsöffnungen 8.2 versehenen hohlzylindrischen Schwimmergehäuse 8.1 ist eine Teflonhohlkugel 8.3 angeordnet, die auf der Austrittsöffnung eines erhöhten kegelförmigen Ventilsitzes 8.4 in der dargestellten Schließstellung aufliegt. Der Ventilsitz liegt in einem vorgegebenen Abstand über dem Boden 8.5 des Schwimmergehäuses 8.1, sodass zwischen Austrittsöffnung des Ventilsitzes und Boden 8.5 des Schwimmergehäuses eine Auftriebkammer 8.6 ausgebildet wird, in der sich Wasser ansammelt, wobei die Hohlkugel 8.3 angehoben wird, wenn der Wasserstand über die Austrittsöffnung am erhöhten Ventilsitz steigt. Die Teflonkugel 8.3 öffnet somit bei Erreichen eines Mindestwasserstands am Boden des Abscheidebehälters, wodurch das Wasser durch den im Abscheidebehälter herrschenden Druck zu einem nicht dargestellten Lagerbehälter gefördert werden kann.
Das Schwimmergehäuse 8.1 ist am unteren Ende mit einem Flansch 8.7 versehen, der an der Unterseite der Endplatte 1a anliegt und auf dem Umfang Bohrungen 8.8 zur Aufnahme von Schrauben zum Befestigen des Auslassventils 8 auf der Unterseite der Endplatte 1a aufweist. Bei 8.9 ist eine umlaufende Nut zur Aufnahme einer Dichtung vorgesehen, durch die das Innere des Abscheidebehälters gegenüber der Außenseite der Endplatte 1a abgedichtet wird, nachdem sich das Schwimmergehäuse 8.1 durch eine Bohrung in der Endplatte 1a erstreckt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2113314 [0002, 0008]

Claims

Abscheidebehälter zum Trennen von Wasser und Kraftstoff, umfassend einen Zylinder (1) mit einer Zuleitung für ein Gemisch aus Wasser und Kraftstoff sowie eine Ableitung für Kraftstoff und eine getrennte Ableitung für Wasser, wobei an der Ableitung für Wasser ein Schwimmerventil (8) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zulauf (2) für das Gemisch aus Wasser und Kraftstoff am Oberteil des Zylinders (1) vorgesehen ist und die getrennten Ableitungen (6, 7) für Wasser und Kraftstoff am Boden des Zylinders ausgebildet sind, wobei über dem Auslauf (6) des Kraftstoffs ein zylindrischer Filter (3) angeordnet ist, der wenigstens im Bereich des Gemischeinlaufs mit einer Abdeckung (4a) versehen ist.
Abscheidebehälter nach Anspruch 1, wobei am Einlauf des Gemisches am Behälteroberteil eine Einrichtung vorgesehen ist, durch die das einströmende Gemisch radial nach außen gegen die Zylinderwand geleitet wird.
Abscheidebehälter nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Abdeckung (4a) über dem Oberteil des zylindrischen Filters (3) sich als kegelstumpfförmiger Scheidetrichter (4) nach unten erstreckt.
Abscheidebehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in einem Abstand über dem Boden des Zylinders ein scheibenförmiger Beruhigungsflügel (5) angeordnet ist, der sich über einen Teilquerschnitt des Zylinders (1) erstreckt.
Abscheidebehälter nach Anspruch 4, wobei der Beruhigungsflügel (5) einzelne Flügelblätter aufweist.
Abscheidebehälter nach Anspruch 4 oder 5, wobei zwischen Boden des Zylinders (1) und Beruhigungsflügel (5) ein Sockel (9) angeordnet ist, auf dem der zylindrische Filter (3) angeordnet ist.
Abscheidebehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Schwimmerventil (8) ein erhöhter Ventilsitz für eine Hohlkugel (8.3) eine Auftriebskammer (8.6) zur Aufnahme von Wasser im Schwimmergehäuse (8.1) bildet.
Abscheidebehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Glaszylinder (1) zwischen Endplatten (1a) und (1b) durch Zugstangen (1c) eingespannt ist.
Abscheidebehälter nach Anspruch 2, wobei in der oberen Endplatte (1a) eine spiralförmige Nut (2a) ausgebildet ist, durch die das einlaufende Gemisch in Rotation versetzt wird.
Abscheidebehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zylindrisch geformte Filter (3) als Koaleszenzfilter ausgebildet ist.
Abscheidebehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (8.1) des Schwimmerventils (8) durch eine Bohrung in der unteren Endplatte (1, 1a) eingesetzt ist und durch einen Flansch (8.7) an der Unterseite der Endplatte anliegt.