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Die Erfindung betrifft ein Betätigungswerkzeug zum Betätigen eines Verschlusselements einer Entleerungsöffnung eines Fluidbehälters, wobei das Verschlusselement an einer Entleerungsleitung festlegbar oder davon lösbar ist und dadurch die Entleerungsöffnung in der Entleerungsleitung des Fluidbehälters geöffnet oder verschlossen werden kann, und wobei das Betätigungswerkzeug ein Eingriffselement aufweist, welches in einen formschlüssigen Eingriff mit dem Verschlusselement bringbar und davon wieder lösbar ist, um durch eine Verlagerung des Eingriffselements das Verschlusselement relativ zu der Entleerungsöffnung zu verlagern und dadurch die Entleerungsöffnung öffnen oder verschließen zu können.
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Zahlreiche Fluidbehälter wie beispielsweise Heißwasserboiler oder Warmwasser-Speicherbehälter müssen beispielsweise für eine Wartung oder bei einer Reparatur des Fluidbehälters möglichst vollständig entleert werden können. Zu diesem Zweck weisen diese Fluidbehälter eine Entleerungsleitung auf, deren eines Ende in einen Bodenbereich eines Innenraums des Fluidbehälters mündet und dessen anderes Ende eine Entleerungsöffnung aufweist, die während eines bestimmungsgemäßen Gebrauchs des Fluidbehälters mit einem Verschlusselement dauerhaft verschlossen ist. Das Verschlusselement wird lediglich im Bedarfsfall vor einer vollständigen Entleerung des Fluidbehälters manuell oder mit einem manuell betätigten Werkzeug von der Entleerungsöffnung entfernt, um diese freizugeben und das Fluid aus dem Fluidbehälter durch die Entleerungsleitung abfließen zu lassen. Das Verschlusselement kann dabei als Stopfen ausgebildet sein und in die Entleerungsöffnung eingedrückt sein, um klemmend oder rastend in der Entleerungsöffnung oder in einem umgebenden Bereich der Entleerungsleitung festgelegt zu sein. In vielen Fällen ist das Verschlusselement schraubend in einem an die Entleerungsöffnung angrenzenden Gewindeabschnitt der Entleerungsleitung festgelegt, um dem bei einem vollständig befüllten und gegebenenfalls mit einem Druck beaufschlagten Fluidbehälter dem auf die Entleerungsöffnung ausgeübten Druck standhalten zu können und einen zuverlässigen fluiddichten Verschluss der Entleerungsöffnung über einen oftmals langen Zeitraum zu gewährleisten.
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Da die Entleerungsöffnung üblicherweise nur selten für eine vollständige Entleerung des Fluidbehälters geöffnet werden muss ist diese Betätigung oftmals umständlich und wenig benutzerfreundlich ausgestaltet, wobei ein manuelles Ergreifen und Betätigen des Verschlusselements erforderlich sind. Das Verschlusselement ist üblicherweise nicht wesentlich größer als die Entleerungsöffnung, wodurch eine einfache Betätigung und Handhabung zusätzlich erschwert wird. Da das selten betätigte Verschlusselement sich in der Entleerungsöffnung festsetzen kann ist oftmals ein erheblicher Kraftaufwand für das Lösen und Verlagern des Verschlusselements aus der Entleerungsöffnung heraus notwendig. Um das Betätigen des Verschlusselements zu unterstützen und zu erleichtern kann ein Betätigungswerkzeug verwendet werden, welches ein Eingriffselement zum Ergreifen und Verlagern des Verschlusselements aufweist. Im Falle eines in einem Gewindeabschnitt eingedrehten Verschlusselements kann das Eingriffselement beispielsweise einen Innensechskant oder einen Außensechskant aufweisen, mit welchem ein daran angepasster Kopfabschnitt des Verschlusselements mit einem passenden Innen- oder Außensechskant formschlüssig ergriffen und das Verschlusselement verdreht werden kann. Bei vielen Verschlusselementen kann auch ein Schraubenschlüssel mit einem passenden Schlüsselmaul verwendet werden. Sobald das Verschlusselement ausreichend herausgeschraubt ist und die Entleerungsöffnung zumindest teilweise freigibt kann das Fluid aus dem Fluidbehälter austreten. Dies kann für einen Benutzer unangenehm und auch gesundheitsgefährdend sein, falls das Fluid beispielsweise heißes Wasser oder eine gefährliche Chemikalie ist und sich die Hände des Benutzers bei einem manuellen Betätigungsvorgang in unmittelbarer Umgebung der Entleerungsöffnung der Entleerungsleitung befinden.
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In vielen Fällen ist eine Entleerungsleitung vorgesehen, deren Länge ausreicht, um das Ende mit der Entleerungsöffnung beispielsweise in einen Eimer oder über einen Abfluss halten oder anordnen zu können, sodass das Fluid nicht unkontrolliert in die Umgebung austreten kann. Da die Entleerungsleitung nur selten benötigt wird ist sie oftmals innerhalb eines Gehäuses des Fluidbehälters verstaut und kann bei Bedarf beispielsweise durch Öffnen einer Klappe aus dem Gehäuse herausgeführt werden. Dadurch wird der Aufwand für eine Entleerung des Fluidbehälters durch die Entleerungsleitung zusätzlich erhöht.
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Aus der Praxis sind auch Entleerungsventile bekannt, bei denen das Verschlusselement in ein umgebendes Entleerungsventilgehäuse eingebettet ist und von außen beispielsweise durch einen Schieber oder ein Drehbetätigungselement verlagert werden kann, um die Entleerungsöffnung freizugeben. Derartige Entleerungsventile weisen jedoch eine aufwändige und kostenintensive Konstruktion auf und lassen sich oftmals nicht in einfacher Weise zuverlässig betätigen. Zudem ist das Entleerungsventil dauerhaft mit dem Fluidbehälter verbunden, obwohl eine vollständige Entleerung und damit eine Betätigung des Verschlusselements nur in seltenen Fällen benötigt wird.
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Es wird deshalb als eine Aufgabe der Erfindung angesehen, ein Betätigungswerkzeug zum Betätigen eines Verschlusselements so auszugestalten, dass im Bedarfsfall das Betätigungswerkzeug mit dem Verschlusselement verbindbar ist und dann eine möglichst einfache und zuverlässige Betätigung des Verschlusselements möglich ist, wobei das Betätigungswerkzeug nach einer Betätigung des Verschlusselements beziehungsweise nach einer Entleerung des Fluidbehälters wieder von dem Verschlusselement und dem Fluidbehälter gelöst werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Betätigungswerkzeug mit den eingangs genannten Merkmalen gelöst, wobei das Betätigungswerkzeug einen Anschlussabschnitt mit einem hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement aufweist, welches bei einer bestimmungsgemäßen Benutzung des Betätigungswerkzeugs das Verschlusselement und einen an das Verschlusselement angrenzenden Abschnitt der Entleerungsleitung umgreift und mit welchem ein fluiddichter Anschluss des Betätigungswerkzeugs mit der Entleerungsleitung herstellbar ist, dass das Betätigungswerkzeug an einem dem Anschlussabschnitt gegenüberliegenden Ende einen Abflussabschnitt mit einer Abflussöffnung aufweist, und dass das Betätigungswerkzeug einen an dem Eingriffselement vorbeiführenden Fluidkanal aufweist, welcher einen fluiddurchströmbaren Innenraum des hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselements mit der Abflussöffnung des Betätigungswerkzeugs verbindet. Das Betätigungswerkzeug ermöglicht nicht nur eine Betätigung des Verschlusselements, sondern bewirkt gleichzeitig einen fluiddichten Anschluss an die Entleerungsleitung und bildet einen Fluidkanal, sodass das aus dem Fluidbehälter durch die Entleerungsleitung abfließende Fluid nicht unkontrolliert aus der Entleerungsöffnung ausströmt, sondern das Fluid an dem geöffneten Verschlusselement und dem damit in Eingriff stehenden Eingriffselement vorbeiströmt und aus der Abflussöffnung des Betätigungswerkzeugs austritt, die an dem der Entleerungsleitung und dem damit verbundenen Fluidkanalanschlusselement Ende des Betätigungswerkzeugs angeordnet ist.
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Das Betätigungswerkzeug ist dabei vorzugsweise ausreichend lang ausgestaltet, sodass das Betätigungswerkzeug von mindestens einer Hand eines Benutzers zwischen dem Fluidkanalanschlusselement und der gegenüberliegenden Abschlussöffnung ergriffen und betätigt werden kann, sodass die Hand des Benutzers bei einer Betätigung des Betätigungswerkzeugs nicht mit dem durch das Betätigungswerkzeug hindurchfließenden Fluid in Kontakt kommen muss, beziehungsweise bei einer bestimmungsgemäßen Benutzung und Betätigung des Betätigungswerkzeugs auch nicht mit dem Fluid in Kontakt kommen kann.
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Da das Betätigungswerkzeug lösbar mit dem Verschlusselement und dem an das Verschlusselement angrenzenden Abschnitt der Entleerungsleitung verbindbar ist, kann das Betätigungswerkzeug üblicherweise von dem Fluidbehälter getrennt aufbewahrt und beispielsweise von einer für eine Wartung oder Reparatur zuständigen Person mitgeführt werden, um lediglich im Bedarfsfall mit dem zu entleerenden Fluidbehälter verbunden zu werden, um das Verschlusselement aus einer Verschlussstellung zu lösen, den Fluidbehälter zu leeren, und anschließend das Verschlusselement wieder in die Verschlussstellung zurück zu verdrehen.
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Das Eingriffselement ist vorzugsweise innerhalb des hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselements angeordnet. Das Eingriffselement befindet sich zweckmäßigerweise in einem Abstand zu einer Anschlussöffnung des hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselements, durch welche bei einer bestimmungsgemäßen Benutzung des Betätigungswerkzeugs die Entleerungsleitung mit der Entleerungsöffnung und dem die Entleerungsöffnung verschließenden Verschlusselement in das hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement eingeführt wird, sodass das Verschlusselement in einem Abstand zu der Anschlussöffnung mit dem Eingriffselement in Eingriff tritt. Dadurch wird eine einfache und zuverlässige Handhabung des Betätigungswerkzeugs erleichtert und verhindert, dass sich das Betätigungswerkzeug während einer Betätigung beziehungsweise während eines Entleerungsvorgangs unbeabsichtigt von der Entleerungsleitung löst, deren Ende in das hülsenförmige Fluidkanalanschlusselement eingeführt ist und darin aufgenommen ist.
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Einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens zufolge ist vorgesehen, dass das Betätigungswerkzeug in dem Abflussabschnitt eine Abflussleitungsverbindungseinrichtung aufweist. Über die Abflussleitungsverbindungseinrichtung kann eine Abflussleitung mit dem Betätigungswerkzeug verbunden werden, sodass das aus der Entleerungsöffnung ausströmende Fluid nicht nur durch das Betätigungswerkzeug hindurch, sondern anschließend auch durch die Abflussleitung hindurch abfließen und von dem Fluidbehälter und dem Betätigungswerkzeug weggeführt werden kann. Auf diese Weise können auch umweltgefährdende oder gesundheitsgefährdende Fluide aus Fluidbehältern entleert werden, ohne dass eine für die Entleerung zuständige und das Betätigungswerkzeug handhabende Person gefährdet wird und unbeabsichtigt mit dem Fluid in Kontakt kommen könnte.
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Die Abflussleitungsverbindungseinrichtung kann beispielsweise durch eine dreidimensional strukturierte Oberfläche eines hülsenförmigen ausgestalteten Abflussabschnitts gebildet werden, sodass ein daran angepasster elastischer Endabschnitt einer Abflussleitung auf den hülsenförmigen Abflussabschnitt aufgeschoben und daran festgelegt werden kann. Zu diesem Zweck kann die dreidimensional strukturierte Oberfläche beispielsweise in Umfangsrichtung verlaufende Nuten oder dreieckförmige Ausformungen aufweisen, durch welche ein darauf aufgeschobener elastischer Endabschnitt zurückgehalten wird. Die Abflussleitungsverbindungseinrichtung kann auch beispielsweise Klemmelemente oder Rastelemente aufweisen, die mit daran angepassten Verbindungselementen an einem Endabschnitt der Abflussleitung zusammenwirken und beispielsweise in einen formschlüssigen Eingriff gebracht werden können, um die Abflussleitung an dem Abflussabschnitt des Betätigungswerkzeugs festzulegen.
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In vorteilhafter Weise ist optional vorgesehen, dass das Fluidkanalanschlusselement eine Abdichtungseinrichtung aufweist, mit welcher bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement und dem von dem hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement umgriffenen Abschnitt der Entleerungsleitung bewirkt werden kann. Auf diese Weise kann unabhängig von einer Ausrichtung der Entleerungsleitung und des damit verbundenen Betätigungswerkzeugs zuverlässig verhindert werden, dass das durch die Entleerungsleitung ausströmende Fluid unbeabsichtigt aus dem Fluidkanalanschlusselement wieder austritt und nicht durch das Betätigungswerkzeug hindurch bis zu der Abflussöffnung fließt und dort austritt. So kann das Betätigungswerkzeug auch beispielsweise bei beengten Raumverhältnissen von oben kommend mit einer Entleerungsleitung verbunden werden, deren Entleerungsöffnung nach oben gerichtet ist. Durch die fluiddichte Verbindung wird verhindert, dass das Fluid unmittelbar nach dem Durchströmen der Entleerungsöffnung unkontrolliert aus dem Betätigungswerkzeug austritt. In Verbindung mit einer an der Abflussleitungsverbindungseinrichtung festgelegten Abflussleitung, durch welche das Fluid weiter abfließen kann und beispielsweise einem Behälter oder Abflusskanal zugeführt wird, kann auch in solchen Fällen eine kontrollierte und für den Benutzer völlig ungefährliche Entleerung des Fluidbehälters durchgeführt werden.
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Die Abdichtungseinrichtung kann beispielsweise ein flexibles Dichtungselement aufweisen, welches hülsenförmig über die Anschlussöffnung vorspringt und nach einer Einführung der Entleerungsöffnung und des angrenzenden Abschnitts der Entleerungsleitung in das hülsenförmige Fluidkanalanschlusselement den angrenzenden Abschnitt der Entleerungsleitung ringförmig umgibt, wobei das flexible Dichtungselement dann beispielsweise mit einem Seilzug oder mit einem Kabelbinder in Umfangsrichtung zusammengezogen und fluiddicht an die Entleerungsleitung angedrückt werden kann. Es ist ebenfalls möglich, dass das Dichtungselement mit einer bei Bedarf zusammenziehbaren Rohrschelle oder einer geeigneten Klemmeinrichtung fluiddicht an der Entleerungsleitung festgelegt werden kann.
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Gemäß einer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass die Abdichtungseinrichtung eine O-Ring-Dichtung in einer dem Innenraum des hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement zugewandten ringförmigen Nut aufweist. Für viele Anwendungsfälle beziehungsweise bei vielen Fluiden kann mit einer geeignet ausgestalteten und angeordneten O-Ring-Dichtung eine ausreichend fluiddichte Abdichtung zwischen dem hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement und dem darin eingeführten Abschnitt der Entleerungsleitung hergestellt werden, ohne dass weitere Handgriffe oder eine gesonderte Betätigung der Dichtungseinrichtung erforderlich werden. An Stelle einer einzelnen O-Ring-Dichtung könnte auch eine doppelte O-Ring-Dichtung mit zwei hintereinander angeordneten O-Ring-Dichtungen oder eine Sonderprofildichtung mit einer von einem O-Ring abweichenden Querschnittsfläche zur Abdichtung verwendet werden.
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Das Betätigungswerkzeug weist zweckmäßigerweise ein Fluidkanalanschlusselement auf, welches hinsichtlich seiner Abmessungen und insbesondere mit einem Durchmesser der lichten Weite des Innenraums des Fluidkanalanschlusselements an einen Außendurchmesser des Abschnitts des Entleerungskanals angepasst ist, der bei einer Entleerung des Fluidbehälters in das Fluidkanalanschlusselement eingeführt wird. Gegebenenfalls kann das Betätigungswerkzeug ein lösbar mit einem Grundkörper verbindbares hülsenförmiges Fluidkanalanschlusselement aufweisen, sodass je nach Fluidbehälter beziehungsweise in Abhängigkeit von der jeweiligen Entleerungsleitung ein daran angepasstes und ohne weitere Betätigung fluiddicht verbindbares Fluidkanalanschlusselement mit dem Grundkörper verbunden und mit der O-Ring-Dichtung auf die Entleerungsleitung aufgeschoben werden kann.
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In vorteilhafter Weise ist optional vorgesehen, dass das Betätigungswerkzeug eine Aufnahmeeinrichtung für das Verschlusselement aufweist, in welcher das Verschlusselement nach einem vollständigen Ablösen von der Entleerungsleitung aufnehmbar und zurückhaltbar ist. Das Verschlusselement wird dabei in der Aufnahmeeinrichtung vorzugsweise innerhalb des hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselements zurückgehalten, sobald es mit dem Eingriffselement in Eingriff gebracht ist. In dem hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement können beispielsweise ein oder mehrere Rastelemente oder Klemmflächen oder federbetätigte Rückhalteelemente angeordnet sein, mit denen das Verschlusselement im Eingriff mit dem Eingriffselement gehalten und innerhalb des hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselements zurückgehalten wird, um zu verhindern, dass sich das Verschlusselement bei einer Betätigung des Betätigungswerkzeugs und insbesondere nach einem vollständigen Lösen von der Entleerungsöffnung unbeabsichtigt von dem Eingriffselement und von dem Betätigungswerkzeug löst und gegebenenfalls aus dem hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement herausfällt.
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Einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens zufolge ist vorgesehen, dass der Fluidkanal röhrenförmig ausgebildet ist und dass das Eingriffselement über mindestens einen in einen Innenraum des Fluidkanals ragenden Stützsteg konzentrisch in dem Innenraum des Fluidkanals abgestützt und festgelegt ist, sodass das Fluid das in dem Innenraum des Fluidkanals befindliche Eingriffselement und den mindestens einen Stützsteg umströmen kann. Das Fluid kann das Eingriffselement und das bei einer bestimmungsgemäßen Benutzung damit in Eingriff stehende Verschlusselement dadurch im Wesentlichen allseitig umströmen. Ein ringförmiger durchströmbarer Fluidkanalquerschnitt ermöglicht bei einer geeigneten Dimensionierung einen geringen Strömungswiderstand und eine rasche und weitgehend unbehinderte Entleerung des Fluidbehälters durch den Fluidkanal in dem Betätigungswerkzeug.
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Im Hinblick auf eine möglichst raumsparende Ausgestaltung der nur in seltenen Fällen benötigten Entleerungsleitung ist bei vielen Entleerungsleitungen ein Durchmesser des Verschlusselements an einen Durchmesser des angrenzenden Abschnitts der Entleerungsleitung angepasst. Für derartige Anwendungsfälle weist der Fluidkanal zweckmäßigerweise im Bereich des Eingriffselements abschnittsweise einen größeren Durchmesser als in dem hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement auf, sodass das hülsenförmige Fluidkanalanschlusselement eng anliegend und fluiddicht verbindbar über das Verschlusselement und den angrenzenden Abschnitt der Entleerungsleitung geschoben werden kann, während nach einer Betätigung des Betätigungswerkzeugs und einer Ablösung des Verschlusselements von der Entleerungsöffnung das Verschlusselement mit dem Eingriffselement verbunden bleibt und das aus der Entleerungsöffnung in den Fluidkanal einströmende Fluid das Verschlusselement ringförmig umströmen und daran vorbeifließen und bis zur Abflussöffnung des Betätigungswerkzeugs weiterfließen kann.
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Bei vielen Fluidbehälters ist das Verschlusselement schraubend in einem Gewindeabschnitt der Entleerungsleitung festlegbar oder davon lösbar. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist für diese Anwendungsfälle optional vorgesehen, dass das Eingriffselement in einen formschlüssigen und drehfesten Eingriff mit dem Verschlusselement bringbar und davon wieder lösbar ist, um durch ein Verdrehen des Eingriffselements das Verschlusselement zu verdrehen und dadurch das Verschlusselement aus dem Gewindeabschnitt heraus oder in den Gewindeabschnitt hinein zu verdrehen. Das Eingriffselement kann beispielsweise einen Innensechskant oder einen Außensechskant aufweisen, mit welchem ein daran angepasster Kopfabschnitt des Verschlusselements mit einem passenden Innen- oder Außensechskant formschlüssig ergriffen und das Verschlusselement verdreht werden kann. Bei geeignet ausgestalteten Verschlusselementen kann das Eingriffselement auch als ein Schlüsselmaul ausgestaltet sein oder seitlich anliegende Anschlagflächen aufweisen, die bei einer Betätigung an dem Verschlusselement anliegen und eine Kraft oder ein Drehmoment auf das Verschlusselement ausüben können.
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Um eine zuverlässige Betätigung des Betätigungswerkzeugs zu unterstützen ist optional vorgesehen, dass das Betätigungswerkzeug auf einer Außenfläche in einem ersten Abstand von einem der Abflussöffnung gegenüberliegenden Anschlussende des Fluidkanalanschlusselements eine erste Anschlussmarkierung aufweist. Mit dieser ersten Anschlussmarkierung kann angezeigt werden, wie weit das hülsenförmige Fluidkanalanschlusselement des Betätigungswerkzeugs bei einer Verbindung mit der Entleerungsleitung über die Entleerungsöffnung und den angrenzenden Abschnitt der Entleerungsleitung geschoben werden muss, um eine fluiddichte Verbindung des Betätigungswerkzeugs mit der Entleerungsleitung sowie einen zuverlässigen Eingriff des Eingriffselements mit dem Verschlusselement an der Entleerungsleitung zu erreichen. Dabei kann beispielsweise an der Entleerungsleitung eine Referenzmarkierung oder eine Anzeigeeinrichtung angeordnet sein, die mit der ersten Anschlussmarkierung zusammenwirken kann, sodass anhand der ersten Anschlussmarkierung während der Betätigung des Betätigungswerkzeugs beziehungsweise während des Verbindens mit der Entleerungsleitung abgelesen und festgestellt werden kann, ob das Betätigungswerkzeug bestimmungsgemäß mit der Entleerungsleitung und damit auch das Eingriffselement mit dem Verschlusselement verbunden ist. Eine derartige erste Anschlussmarkierung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Entleerungsleitung mit dem Verschlusselement an einem Gehäuse des Fluidbehälters festgelegt ist und beispielsweise über eine angrenzende Gehäusekante oder eine gesonderte Referenzmarkierung ein Referenzwert für die erste Anschlussmarkierung vorgegeben wird, sobald das Betätigungswerkzeug mit dem hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement über das zugängliche Ende der Entleerungsleitung geschoben wird.
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Optional kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Betätigungswerkzeug auf einer Außenfläche in einem zweiten Abstand von einem der Abflussöffnung gegenüberliegenden Anschlussende des Fluidkanalanschlusselements eine zweite Anschlussmarkierung aufweist. Mit der zweiten Anschlussmarkierung kann beispielsweise angezeigt werden, ob nach einem ersten Eingriff des Eingriffselements mit dem Verschlusselement, was durch die erste Anschlussmarkierung angezeigt wird, das Betätigungselement ausreichend betätigt wurde, um das Verschlusselement vollständig von der Entleerungsöffnung der Entleerungsleitung zu lösen und anschließend auch ausreichend von der Entleerungsöffnung zu entfernen, um ein möglichst ungehindertes Ausströmen des Fluids aus dem Fluidbehälter und eine rasche Entleerung des Fluidbehälters zu begünstigen. Gleichzeitig kann durch die zweite Anschlussmarkierung eine geeignete Entleerungsposition des Betätigungswerkzeugs relativ zu dem in dem hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement aufgenommenen Ende der Entleerungsleitung angezeigt werden, in welcher einerseits eine rasche Entleerung möglich ist, andererseits jedoch eine zuverlässige und fluiddichte Verbindung des hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselements mit dem Abschnitt der Entleerungsleitung gehalten und gewährleistet wird, der an die geöffnete und von dem abgelösten Verschlusselement freigegeben Entleerungsöffnung angrenzt.
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Falls die Entleerungsleitung einen längeren Endabschnitt aufweist, der nicht mit dem Fluidbehälter verbunden ist und entweder von dem Fluidbehälter absteht oder beispielsweise bei Bedarf aus einer geöffneten Wartungsklappe aus einem Innenraum eines Gehäuses des Fluidbehälters herausgezogen werden kann, können auch an dem an die Entleerungsöffnung angrenzenden Abschnitt der Entleerungsleitung entsprechende erste und zweite Anschlussmarkierungen angeordnet sein, mit welchen zunächst eine vollständige und fluiddichte Verbindung des Betätigungswerkzeugs mit der Entleerungsleitung und anschließend ein ausreichendes, jedoch nicht übermäßiges Ablösen und Entfernen des Verschlusselements von der Entleerungsöffnung angezeigt werden kann.
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Um die Betätigung des Betätigungswerkzeugs zu erleichtern kann optional vorgesehen sein, dass das Betätigungswerkzeug auf einer Außenfläche einen Betätigungsabschnitt mit einer dreidimensional strukturierten Oberfläche aufweist. Die dreidimensional strukturierte Oberfläche soll ein manuelles Ergreifen und Heranführen, beziehungsweise Aufschieben des Betätigungswerkzeugs auf die Entleerungsleitung sowie anschließend ein Verdrehen des Betätigungswerkzeugs mit dem Eingriffselement erleichtern, welches mit dem Verschlusselement in Eingriff gebracht wurde und durch ein Verdrehen des Betätigungselements das Verschlusselement aus der Entleerungsöffnung herausdreht oder in die Entleerungsöffnung hineindreht und diese verschließt. Es hat sich gezeigt, dass sich das Verschlusselement insbesondere nach einem längeren Zeitraum, in welchem das Verschlusselement nicht betätigt und von der Entleerungsöffnung gelöst wurde, in der Entleerungsöffnung und gegebenenfalls in dem Gewindeabschnitt der Entleerungsöffnung festsetzen und dabei fest anhaften kann, sodass das Verschlusselement nur mit einem erheblichen Kraftaufwand wieder von der Entleerungsöffnung gelöst beziehungsweise aus dem Gewindeabschnitt herausgedreht werden kann. Durch eine geeignete Ausgestaltung des Betätigungsabschnitts kann eine kraftvolle Betätigung erleichtert und die manuelle Erzeugung und Ausübung eines hohen Drehmoments begünstigt werden. Die dreidimensionale Strukturierung kann beispielsweise durch eine kreuzgerändelte Oberfläche oder durch in Längsrichtung oder in Umfangsrichtung verlaufende Nuten oder wellenförmige Ausformungen gebildet werden. Es kann auch zusätzlich oder an Stelle der dreidimensional strukturierten Oberfläche eine Gummierung oder Haftbeschichtung der Oberfläche vorgegeben werden. Es ist ebenfalls möglich, dass die Außenseite des Betätigungswerkzeugs innerhalb des Betätigungsabschnitts als Sechskant ausgebildet ist, sodass das Betätigungswerkzeug in dem Betätigungsabschnitt beispielsweise mit einem Maulschlüssel oder mit einer Zange ergriffen und mit Hilfe des weiteren Werkzeugs ein hohes Drehmoment übertragen werden kann.
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Nachfolgend wird ein exemplarisches Ausführungsbeispiel näher erläutert, welches in der Zeichnung schematisch dargestellt ist. Es zeigt:
- 1 eine exemplarische Darstellung eines Fluidbehälters mit einem Gehäuse und mit einer seitlich an einer Ausnehmung in dem Gehäuse angeordneten und von außen zugänglichen Entleerungsleitung mit einer Entleerungsöffnung,
- 2 eine Darstellung des Fluidbehälters gemäß 1, wobei ein erfindungsgemäßes Betätigungswerkzeug auf die Entleerungsleitung mit der Entleerungsöffnung aufgeschoben ist,
- 3 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Betätigungswerkzeugs,
- 4 eine perspektivische Schnittansicht des in 3 dargestellten Betätigungswerkzeugs,
- 5 eine Stirnansicht des in den 3 und 4 dargestellten Betätigungswerkzeugs,
- 6 eine Schnittansicht des auf die Entleerungsleitung aufgeschobenen Betätigungswerkzeugs zu Beginn eines Entleerungsvorgangs vor einer Ablösung des Verschlusselements von der Entleerungsöffnung, und
- 7 eine Schnittansicht des auf die Entleerungsleitung aufgeschobenen Betätigungswerkzeugs in einer Öffnungsstellung des Verschlusselements, in welcher das Verschlusselement von der Entleerungsöffnung gelöst und etwas von der Entleerungsöffnung abgezogen wurde.
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In den 1 und 2 ist lediglich exemplarisch ein Fluidbehälter 1 schematisch dargestellt. Der Fluidbehälter 1 ist ein Heißwasserboiler, wie er beispielsweise in Wohnungen oder in Häusern zur haushaltsüblichen Heißwasserversorgung verwendet werden kann. Der Fluidbehälter 1 weist eine Anschlusseinrichtung 2 auf, über welche die für einen Betrieb des Fluidbehälters 1 erforderlichen Anschlüsse an eine externe Fluidversorgung wie beispielsweise an Wasserleitungen vorgenommen werden können. Um den Fluidbehälter beispielsweise zu Wartungs- oder Reparaturzwecken entleeren zu können weist der Fluidbehälter 1 eine an einem unteren Ende angeordnete Entleerungsleitung 3 mit einer Entleerungsöffnung 4 auf, die mit einem Verschlusselement 5 verschlossen ist. Das Verschlusselement 5 und ein in den 6 und 7 deutlicher erkennbarer angrenzender Abschnitt 6 der Entleerungsleitung 3 sind über eine Ausnehmung in einem Gehäuse 7 des Fluidbehälters 1 von außen zugänglich, ohne dass die Entleerungsleitung 3 vorab beispielsweise von einer Festlegungseinrichtung gelöst und aus einem Innenraum des Gehäuses 7 herausgezogen werden muss. Gegebenenfalls kann die Ausnehmung in dem Gehäuse 7 mit dem darin angeordneten Abschnitt 6 der Entleerungsleitung 3 über eine an dem Gehäuse 7 gelagerten Abdeckung oder Klappe abgedeckt sein.
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Ein in den 3 bis 5 in Alleinstellung in verschiedenen Ansichten gezeigtes Betätigungswerkzeug 8 kann bei Bedarf zum Öffnen der Entleerungsöffnung 4 auf den von außen zugänglichen Abschnitt 6 der Entleerungsleitung 3 aufgeschoben und mit der Entleerungsleitung 3 verbunden werden, um das Verschlusselement 5 zu betätigen und dadurch von der Entleerungsöffnung 4 zu lösen und zu entfernen, sodass ein in dem Fluidbehälter 1 befindliches Fluid über die Entleerungsleitung 3 und durch die Entleerungsöffnung 4 aus dem Fluidbehälter 1 ausfließen kann und der Fluidbehälter 1 weitgehend oder vollständig entleert werden kann. In 2 ist lediglich zur Veranschaulichung das Betätigungswerkzeug 8 dargestellt, welches auf den Abschnitt 6 der Entleerungsleitung 3 aufgeschoben ist und seitlich über das Gehäuse 7 des Fluidbehälters 1 herausragt.
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Das in den 3 bis 5 mit mehr Details gezeigte Betätigungswerkzeug 8 weist einen Anschlussabschnitt 9, einen Betätigungsabschnitt 10 und einen Abflussabschnitt 11 auf. In dem Anschlussabschnitt 9 weist das Betätigungswerkzeug 8 ein hülsenförmig ausgebildetes Fluidkanalanschlusselement 12 auf, welches über das Verschlusselement 5 auf den angrenzenden Abschnitt 6 der Entleerungsleitung 3 aufgeschoben werden kann. Der Betätigungsabschnitt 10 weist eine dreidimensional strukturierte Oberfläche 13 auf, die eine manuelle Handhabung des Betätigungswerkzeugs 8 erleichtert. In dem Abflussabschnitt 11 ist an einer Außenseite eine Abflussleitungsverbindungseinrichtung 14 zur Verbindung des Betätigungswerkzeugs 8 mit einer in den 3 bis 5 nicht dargestellten Abflussleitung angeordnet.
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Das hülsenförmig ausgebildete Fluidkanalanschlusselement 12 weist einen zylinderförmigen Innenraum 15 auf, dessen Abmessungen und insbesondere dessen lichte Weite an einen Außendurchmesser des Verschlusselements 5 und des angrenzenden Abschnitts 6 der Entleerungsleitung 3 angepasst ist, sodass das hülsenförmige Fluidkanalanschlusselement 12 ohne größeren Kraftaufwand über das Verschlusselement 5 und den angrenzenden Abschnitt 6 der Entleerungsleitung 3 geschoben werden kann, um das Betätigungswerkzeug 8 mit der Entleerungsleitung 3 zu verbinden. Im Bereich einer Anschlussöffnung 16, durch welche die Entleerungsleitung 3 in das hülsenförmige Fluidkanalanschlusselement 12 eingeführt werden kann, ist eine O-Ring-Dichtung 17 in einer in Umfangsrichtung verlaufenden Nut 18 angeordnet. Sobald das hülsenförmige Fluidkanalanschlusselement 12 mit der Anschlussöffnung 16 über das Verschlusselement 5 hinweg auf den angrenzenden Abschnitt 6 der Entleerungsleitung 3 aufgeschoben wird, bildet die O-Ring-Dichtung 17 eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem die Entleerungsleitung 3 umgebenden hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement 12 und dem davon umgebenen Abschnitt 6 der Entleerungsleitung 3, ohne dass weitere Handgriffe oder Maßnahmen erforderlich sind. An Stelle der O-Ring-Dichtung 17 könnte auch eine doppelte O-Ring-Dichtung oder eine Sonderprofildichtung verwendet werden.
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An einem der Anschlussöffnung 16 gegenüberliegenden Ende des hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselements 12 ist ein als Innensechskant ausgebildetes Eingriffselement 19 mit einem Außensechskantprofil angeordnet. Das Eingriffselement 19 ist mittig und koaxial zu dem hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselement 12 angeordnet und so ausgerichtet, dass das Eingriffselement 19 mit dem Verschlusselement 5 in Eingriff gebracht werden kann, wenn das hülsenförmige Fluidkanalanschlusselement 12 über das Verschlusselement 5 hinweg auf den angrenzenden Abschnitt 6 der Entleerungsleitung 3 aufgeschoben wird. Das Eingriffselement 19 wird innerhalb eines das Eingriffselement 19 umgebenden Grundkörpers 20 über vier radial nach innen ragende Stützstege 21 in einer Mitte eines sich von der Anschlussöffnung 16 bis zu einer gegenüberliegenden Abflussöffnung 22 erstreckenden und durch den Grundkörper 20 hindurchführenden Fluidkanals 23 gehalten. Wenn das Verschlusselement 5 mit dem Eingriffselement 19 in Eingriff gebracht und durch ein Verdrehen des Betätigungswerkzeugs 8 aus der Entleerungsöffnung 4 herausgedreht wird, kann das in dem Fluidbehälter 1 befindliche Fluid das von dem Eingriffselement 19 mittig innerhalb des Fluidkanals 23 gehaltene Verschlusselement 5 umströmen und zwischen den Stützstegen 21 hindurch bis zu der Abflussöffnung 22 fließen, um dort aus dem Betätigungswerkzeug 8 auszuströmen. Durch eine geeignete Ausgestaltung des Eingriffselements 19 oder durch gesonderte Rastelemente oder Klemmelemente, die in dem Innenraum 15 des hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselements 12 ausgebildet sind kann erreicht werden, dass das Verschlusselement 5 nach einem vorab bewirkten Eingriff des Eingriffselements 19 mit dem Verschlusselement 5 in dieser Position innerhalb des hülsenförmigen Fluidkanalanschlusselements zurückgehalten wird. Dabei bilden der Bereich um das Eingriffselement 19 und die Ausgestaltung des Eingriffselements 19 sowie gegebenenfalls gesonderte Rastelemente oder Klemmelemente eine Aufnahmeeinrichtung für das Verschlusselement 5, welches dort mit einer vorgebbaren Rückhaltekraft zurückgehalten wird. Nach einer erfolgten Entleerung des Fluidbehälters 1 durch die Entleerungsöffnung 4 kann das Verschlusselement 5 wieder auf die Entleerungsöffnung 4 aufgeschraubt und dort die Entleerungsöffnung 4 verschließend wieder festgelegt werden, wobei für das Verlagern des Verschlusselements 5 aus der Aufnahmeeinrichtung ein die Rückhaltekraft übersteigender Kraftaufwand notwendig ist. Dadurch kann erreicht werden, dass sich das Verschlusselement 5 von dem Eingriffselement 19 nicht unbeabsichtigt ablösen kann und anschließend beispielsweise ergriffen und manuell wieder auf die Entleerungsöffnung 4 aufgeschraubt werden muss.
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Die in dem Abflussabschnitt 11 angeordnete Abflussleitungsverbindungseinrichtung 14 weist mehrere an der Außenseite in Umfangsrichtung verlaufende sägezahnförmig ausgebildete Vorsprünge 24 auf, die derart ausgestaltet sind, dass ein Endabschnitt einer etwas elastischen Abflussleitung von der Abflussöffnung 22 aus auf den Abflussabschnitt 11 aufgeschoben werden kann und durch die sägezahnförmigen Vorsprünge 24 dort festgelegt wird. Die Formgebung der sägezahnförmigen Vorsprünge 24 kann dabei so vorgegeben und angepasst sein, dass die in den 3 bis 5 nicht dargestellte Abflussleitung mit einem vergleichsweise geringen Kraftaufwand auf den Abflussabschnitt 11 aufgeschoben werden kann, während ein Abziehen der Abflussleitung von dem Abflussabschnitt 11 nach einer erfolgten Entleerung des Fluidbehälters 1 nur mit einem vergleichsweise größeren Kraftaufwand möglich ist.
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In den 6 und 7 sind zwei verschiedene Zustände während einer bestimmungsgemäßen Benutzung des Betätigungswerkzeugs 8 dargestellt, welches mit dem an das Verschlusselement 5 angrenzenden Abschnitt 6 der Entleerungsleitung 3 verbunden ist. Das hülsenförmige Fluidkanalanschlusselement 12 umgreift den angrenzenden Abschnitt 6 der Entleerungsleitung 3 und wird nahe der Anschlussöffnung 16 über die O-Ring-Dichtung 17 fluiddicht mit der Entleerungsleitung 3 verbunden. In 6 ist das Betätigungswerkzeug 8 zu Beginn eines Entleerungsvorgangs dargestellt, wobei das hülsenförmige Fluidkanalanschlusselement 12 des Betätigungswerkzeugs 8 vollständig auf die Entleerungsleitung 3 aufgeschoben ist und das Eingriffselement 19 mit dem noch die Entleerungsöffnung 3 verschließenden Verschlusselement 5 in Eingriff gebracht ist. Diese Position kann durch einen visuellen Abgleich einer ersten Anschlussmarkierung 25 mit einem seitlich angrenzenden Randbereich 26 des Gehäuses 7 des Fluidbehälters 1 überprüft und zuverlässig vorgegeben werden.
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Danach wird das Betätigungswerkzeug 8 um eine axiale Achse gedreht, wobei die dreidimensional strukturierte Oberfläche 13 in dem Betätigungsabschnitt 10 die Handhabung und ein kraftvolles Verdrehen des Betätigungswerkzeugs 8 erleichtert. Das Betätigungswerkzeug 8 muss so lange verdreht werden, bis das mit dem Eingriffselement 19 in Eingriff stehende Verschlusselement 5 vollständig aus einem Gewindeabschnitt 27 bei der Entleerungsöffnung 4 herausgedreht und dadurch von der Entleerungsöffnung 4 gelöst ist. Anschließend kann das Betätigungswerkzeug 8 ein wenig in axialer Richtung von der Entleerungsleitung 3 abgezogen und dadurch das Verschlusselement 5 etwas von der Entleerungsöffnung 4 entfernt werden, um ein möglichst ungehindertes Ausfließen des Fluids aus dem Fluidbehälter 1 zu ermöglichen. Diese Entleerungsposition kann durch einen visuellen Abgleich einer zweiten Anschlussmarkierung 28 mit dem seitlich angrenzenden Randbereich 26 des Gehäuses 7 überprüft und dadurch zuverlässig vorgegeben werden. Das Fluid strömt aus der Entleerungsöffnung 4 der Entleerungsleitung 3 um das Verschlusselement 5 herum und durch die Zwischenräume zwischen den Stützstegen 21 sowie durch den Fluidkanal 23, bis das Fluid aus der Abflussöffnung 22 ausströmt und den Fluidkanal 23 des Betätigungswerkzeugs 8 verlässt. Dabei kann das Fluid nicht unbeabsichtigt im Bereich der Entleerungsöffnung 4 austreten und dadurch mit einem das Betätigungswerkzeug benutzenden Benutzer in Kontakt kommen, beziehungsweise diesen bei einem heißen Fluid oder bei einem gesundheitsgefährdenden Fluid gefährden.
