DE2153404B2 - Vorrichtung zum Ein- und Ausbau von Maschinen in oder aus Behälter - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Verschlußeinrichtung für den dichten An- und Abbau von an Behälteröffnungen angeflanschten und in diese hineinragenden Aggregaten, wobei das Füllmedium der Behälter mit der Außenatmosphäre nicht in Berührung kommen darf.

Bei an einer Behälteröffnung angeflanschten Aggregaten, die in den Behälter teilweise hineinragen, kommt ein Teil des eingebauten Aggregats mit seiner Oberfläche mit dem Medium außerhalb des Behälters und ein linderer Teil mit dem Medium innerhalb des Behälters in Berührung, wobei das Medium innerhalb des Behälters eine andere chemische Zusammensetzung und einen anderen Druck haben kann als das Medium außerhalb des Behälters. Dabei soll beim An- oder Abbau des Aggregats der Behälter nicht entleert und/oder der Druck im Behälter nicht geändert werden, und es soll auch nicht zu einer Vermischung der beiden Medien kommen.

Für eine ähnliche Aufgabenstellung, nämlich die Gestaining zweier dicht geschlossener liehälter in der Weise, daß durch gleichzeitiges Entfernen der beiden Behälterdeckel ein Umfüllen des Inhalts aus einem Behälter in den anderen möglich ist, ohne daß eine Vermischung des Inhalts der Behälter mit der Außenatmo-Sphäre stattfinden kann, ist eine Lösung bekanntgeworden (DT-PS Il 88 882), mit der die Anordnung von Flüssigkeits-Dichuingstassen in Verbindung mit beiden Behähercleckdn vorgeschlagen wird. Diese Au->ti dungsweise konnte jedoch keinen Hinweis für die Li sung des hier vorliegenden Problems geben.

Es sind zur Lösung der vorliegenden Aufgabe Vor richtungen nach dem Schleusenpri.izip bekannt Bc einer derartigen Ausbildungsweise wird für den Abba um den ;>us dem Behälter ragenden Aggregateteil ein Klemmvorrichtung angebracht und das Aggregat mit tels schwenkbarer Anpreßstücke gegen die Behälter wand gepreßt. Danach wird die Schraubverbindung de Aggregats mit der Behälteröffnung gelöst. Anschlie ßend wird an die Klemm vorrichtung ein Topf ange schraubt, der das gesamte Aggregat übergreift und um gibt, und der Raum innerhalb des Topfes wird evaku iert. danach mit dem Medium des Behälters gefüllt unc auf den gleichen Druck gebracht. Nach Lösen und Zu rückschwenken der Anpreßstücke kann das Aggrega mit Hilfe einer im Inneren des Topfes angeordneter Verschiebevorrichtung aus dem Behälter in den Top! gezogen werden. Ein Deckel wird nun vor die Öffnung des Behälters geschwenkt, geschoben oder gcklappi und nach Schwenken der Anpreßstücke mit diesen gegen den Rand der Behälteröffnung gepreßt. Der Raum im Topf wird wiederum evakuiert, mit dem Medium außerhalb des Topfes gefüllt und auf den entsprechenden Druck gebracht. Darauf kann der Topf von der Klemmvorrichtung gelöst und das Aggregat herausgezogen werden. Der Anbau des Aggregats geht in ähnlicher Weise in umgekehrter Reihenfolge vor sich.

Bei derartigen Vorrichtungen besteht der Nachteil, daß außer dem innerhalb des Behälters liegenden Aggregateteil auch der aus dem Behälter herausragende Teil mit dem Behältermedium in Berührung kommt, so daß auch an diesen Maschinenteil hohe Anforderungen hinsichtlich der Oberflächenausführung gestellt sind. Darüber hinaus besteht der weitere Nachteil, daß das Aggregat bzw. der aus dem Behälter ragende Teil während der Ein- und Ausbauphase von außen nicht m gänglich ist. Ebenso ist es ungünstig, daß der den außerhalb des Behälters liegende Aggregateteil umgebende Topf ein großes Volumen aufweist, was einen verhältnismäßig großen Aufwand beim Spülen und Evakuieren und außerdem einen großen axialen Platzbcdarf erfordert. Außerdem ist eine solche Vorrichtung sehr aufwendig, hat ein beachtliches Gewicht und ist schwer handhabbar.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung zu schaffen, die ein schnelles und einfaches An- und Abbauen von Aggregaten, wie Maschinen, Baugruppen oder Einzelteilen, ermöglicht, und die einfach, betriebssicher und leicht handhabbar ist. und deren Gesamtgewicht geringer gehalten werden kann, als dies bei den bekannten Schleusenvornchtungen der Fall ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen an der Behälteraußenseite anflanschbaren Ringkörper gelöst, der mit ausschwenkbaren, den Aggregateflansch übergreifenden und anpressenden Riegeln versehen ist und durch eine am Ringkörper dicht angeschlossene und an den Aggregateflansch dicht anschließbare ringförmige Balgendichtung und durch einen Verschlußdekkel, der aus einem am Ringkörper dicht umschlossenen, spül- und evakuierbaren Raum in der Ebene der Behälteröffnung vor diese bewegbar und an diese dichtend anschließbar ist.

Nach weiteren Erfindungsmerkmalen kann die Balgendichtung als Rollmembrane, als Wellrohrbalg oder als Plattenmembrane a.isgebildet sein.

Eine besonders vorteilhafte Ausbildung der erfindungsgemäßen Verschlußeinrichtung besteht nach wci leren Ausführungsmerkmalen darin, daß die Balgendichtung in zwei konzentrischen und K-Ieskopanigen Rohren angeordnet ist, die gegeneinander verschiebbar sind. Dadurch wird nicht nur eine sichere Führung der Balgendichtungen erzielt, sondern diese werden auch gegen Einwirkungen von außen gcsehüt/t

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfi;idungsgemäßen Vorrichtung besteht noch darin, daß am Ringkörper ein zusätzlicher Verschlußdecke! vorhanden ist, der nach Herausfahren des Aggregats in den von der Balgendichtung umgebenen Raum vor dessen öffnung verfahrbar ist und diese dicht verschließt. Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß nur der Raum ge- '5 spült und evakuiert werden muß, in dem der VerschluLS-derkel untergebracht ist, während der von den ringförmigen Balgendichtungen umschlossene Raum durch den zusätzlichen Deckel abschließbar isi.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestelli und werden im folgenden näher erläutert. Es /eigen

F i g. 1 einen Schnitt durch die erfindungsgemäßc Vorrichtung in zwei Ausbildungsformen,

F i g. 2 und 3 Ausführungsbeispiele der Balgcndichtung,

Fig.4 ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung mit einer scheibenartigen Membrane,

F i g. 5 und 6 zwei weitere Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die Erfindung zeichnet sich nun dadurch aus, daß an Stelle eines Topfes zwischen dem in den äußeren Raum B hineinragenden Teil des Aggregats und der Behälterwand 2 oder der Klemmvorrichtung 3 oder einem Zwischenstück eine Ummantelung 6 (Fig. 1) in der Weise geschaffen wird, daß ein allseitig gegen die Räume A und B abgeschlossener Raum Centsteht. Dabei ist die Ummantelung 6 als Balgen- oder Membrandichtung so ausgeführt, daß die Maschine 1 nach Ablösen von der Behälterwand 2 aus dem Behälter herausgezogen werden kann, wobei der Raum Cgegen den Raum A, nicht aber gegen den Raum B geöffnet wird. Das kann z. B. 0 ich Anwendung einer Rollmembran 6 erreicht werden, die sich beim Herausziehen bei 7 ro¹' (Fig. 1, linke Seite) oder durch ein Wellrohr odt Faltenbalg (F i g. 1, rechte Seite) aus einem elastischen Kunststoff oder durch einen Metallkompensator, z. B. aus Stahl oder Tombak. Dabei können bei größeren Ausbauwegen zur Verminderung des axialen Platzbedarfs mehrere Bälge oder Kompensatoren ineinandergeschachtelt werden (Fig. 2 mit zwei Schachtelungen 8, F i g. 3 rechts mit vier Schachtelungen 8), wobei jeweils eine Seite der Ummantelung b gedehnt, die andere zusammengedrückt wird, so daß der zulässige Hubweg etwa der Zahl der Schachtelungen 8 proportional ist. Es wäre auch denkbar, gleichzeitig die Höhe der Wellen zu vergrößern, die Anzahl der Wellen zu vermindern, wodurch man im Extremfall auf eine Anordnung nach F i g. 4 kommt, bei der nur noch zwei Membranen benutzt werden.

Allen bisher aufgeführten Möglichkeiten ist gemeinsam, daß die Balgendichtung 6 genügend elastisch ist und die Relativbewegung zwischen der Maschine I und der Behälterwand 2 ermöglicht, wobei auch während der Bewegungsphase eine völlige hermetische Abtrcnnung des Raumes C vom Raum B erhalten bleibt.

Durch geschickte Anbringung der Ummantelung 6 an der Maschinenoberfläche Ib kann erreicht werden.

daß kein Teil der in den äußeren Raum B ragenden Maschinenoberfläche \b während des Ein- oder Ausbaus mit dem Medium des Behälterinnenraumes A in Berührung kommt und daß dtr größte Teil dieser Masciiinenoberfläche lö ständig vom Raum ßaus zugänglich bleibt.

F i g. 5 zeigt eine spezielle Ausführung der Erfindung, bei der Kunststoffbälge auch bei größeren Druckdifferenzen verwendet werden können. Die Vorrichtung besteht aus dem zum Zwecke des An- oder Abbaus an die Behälterwand 2 anflanschbaren Ringkörper 3, der in einer seitlichen Tasche E Plat/ für den Verschlußdeckel 4 fur die Behälteröffnung 2a bietet. Der Ringkörper 3 ist über eine Kompensatorwelle 31 mit dem Ring 12 verbunden, der die schwenkbaren Anpreßstücke 5 trägt. Durch Anziehen der von außen zugänglichen Schrauben kann der Aggregateflansch la oder der Verschlußdeckel 4 gegen den Flansch der Behälterwand 2 gepreßt werden.

Die Ausführung der Anpreßvorrichtung 5 kann als eine hydraulische Anpressung ausgebildet sein. An dem Aggrcgaleflansch la wird außen ein aus zwei miteinander verbundenen Zylindern bestehender Mantel 6 angeschraubt, der in einen dritten am Ring 12 angeflanschten Zylinder 13 geschoben ist. und gegen diesen axial verschoben werden kann. Der Zylinder 13 ist mit dem Mantel 6 durch einen elastischen Balg 14 so verbunden, daß der Raum C völlig dicht gegen den Raum Babgetrennt wird.

Durch eine auf dem Zylinder 6 gleitende Dichtung 15 wird ein weiterer Raum D abgeteilt, der gegenüber C und später A völlig, gegen B teilweise dicht ist und mit dem gleichen Medium gefüllt wird wie der Raum B. Durch ein Regelsystem wird durch Hineinblasen oder durch Absaugen ein Druckausgleich zwischen den Räumen D und C geschaffen und während der Ein- und Ausbauphase aufrechterhaltet.. Bei strengen Sicherheitsvorschriften kann der Balg 11 doppelwandig ausgeführt und der Raum zwischen den beiden Bälgen auf das Eindringen der Medien A oder B hin überwacht werden.

Die oben beschriebene Vorrichtung weist folgende Vorteile auf:

Die außerhalb des Behälters liegende Aggregateoberfläche kommt in keiner Phase mit dem Medium A des Behälterinnenraumes in Berührung. An den Werkstoff und die Oberflächenbeschaffenheit dieser Maschinenteile werden keine besonderen, durch das Medium A bedingten Anforderungen gestellt.

Die Maschine bleibt auch während der Ein- und Ausbauphase vom äußeren Raum B aus zugänglich. Die erforderlichen Hub- oder Verschiebevorrichtungen lic gen außerhalb des Montagetopfes und werden nicht vom Medium A umspült. Die Maschine kann beim Ein- und Ausbau besser dirigiert werden.

Das Volumen des Raumes C Ist nur sehr gering. Damit ist das Evakuieren und Spülen rascher und mit geringerem Aufwand möglich.

Der axiale Platzbedarf ist noch geringer als bei der Methode nach Fig. 1.

F i g. 7 zeigt eine Ausführung, bei der nicht mehr die Räume Cund E sondern nur der Raum E zu spülen und zu evakuieren ist. Das wird dadurch erreicht, daß beim Abbau ein Deckel 17 vor das herausgefahrene Aggregat 1 geschoben und mil den Vorrichtungen 18 gegen die Balgendichtung 6, 6;) gepreßt wird. Nach Spülen des Raumes E kann die Balgendichtung 6 vom Ring 3 gelöst und mit dem Aggregat 1 abtransportiert werden.

wobei der Raum C noch mit dem Medium A gefüllt ist. Beim Einbau kann die Ummantelung bei 19 gedichtet und dann die Gruppe aus den Teilen 20 und 6, 6.7 von dem Aggregat 1 und der Behälterwand 2 bzw. der Klemmvorrichtung 3 gelöst und entfernt werden, wobei wieder das Medium aus A in C bleiben kann. Durch diese Anordnung kann der Ein- und Ausbau beschleunigt werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verschlußeinrichtung für den dichien An- und Abbau von an Behalteröffnungen angeflanschten und in diese hineinragenden Aggregaten, wobei das Füllmedium der Behälter mit der Außenatmosphäre nicht in Berührung kommen darf, gekennzeichnet durch einen an der Bchälteraußenteite (2) anflanschbaren Ringkörper (3). der mit ausschwenkbaren, den Aggregateila nsch (Jj) übergreifenden und anpressenden Riegeln (5) versehen ist. und durch eine am Ringkörper (3) dicht angeschlossene und an den Aggregateflansch (la) dicht anschließbare ringförmige Balgendichtung (6) und tfurch einen Verschlußdeckel (4), der aus einem vom Ringkörper (3) dicht umschlossenen, spül- und evakuierbaren Raum (E) in der Ebene der Behälteröffnung (2,/) vor diese bewegbar und an diese dichtend anschließbar ist.

2. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Balgendichtung (6) als Rollmembrane, Wellrohrbalg oder als Plattenmembrane ausgebildet sein kann (F i g. 1.2. 3.4).

3. Verschlußeinrichtung nach den Ansprüchen I und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Balgendichtung (6) in zwei konzentrischen und teleskopartigen Rohren (6a. 20) angeordnet ist. die gegeneinander verschiebbar sind (F i g. 5, 7).

4. Verschlußeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Ringkörper (3) ein zusätzlicher Verschlußdeckel (17) vorhanden isi, der nach Herausfahren des Aggregats (1) in den von der Balgendichtung umgebenen Raum vor dessen Öffnung verfahrbar ist und diese dicht verschließt (F ig. 7).