DE3910813A1

DE3910813A1 - DEVICE FOR INSERTING A GAS INTO A CASE AND FOR REMOVING IT FROM THIS

Info

Publication number: DE3910813A1
Application number: DE19893910813
Authority: DE
Inventors: Friedrich Bambach; Guenter Peter
Original assignee: Hydac Technology GmbH
Current assignee: Hydac Technology GmbH
Priority date: 1989-04-04
Filing date: 1989-04-04
Publication date: 1990-10-11
Also published as: EP0393388A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Einbringen eines un ter Druck stehenden Gases oder Gasgemisches in ein Behältnis und zum Entnehmen wenigstens eines Teils des im Behältnis enthaltenen Gases oder Gasgemisches aus dem Behältnis mit einer wenigstens ein Ventil enthaltenden Zuführleitung, über die eine Verbindung zwischen einem Gasspeicher und einem Anschluß des Behältnisses herstellbar ist, und mit einer ebenfalls an das Behältnis an schließbaren und wenigstens ein Ventil enthaltenden Ablaßlei tung.The invention relates to a device for introducing a un the pressurized gas or gas mixture into a container and for removing at least a part of the contained in the container Gas or gas mixture from the container with at least one a valve-containing supply line through which a connection between a gas storage and a connection of the container is producible, and with one also on the container closable drain pipe containing at least one valve tung.

Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art, welche in der Kunst stofftechnik Verwendung finden, wird das in einen Füllkörper ein zuleitende Gas einer Gasflasche entnommen. Das dem Füllkörper zu entnehmende Gas wird durch die Ablaßleitung hindurch in die Atmosphäre abgeleitet, was nicht nur einen Gasverlust bedeutet, sondern je nachdem, um welches Gas es sich handelt, aus Gründen des Umweltschutzes bedenklich sein kann.In the known devices of this type, which in art material technology will be used, this will be in a packing supply gas taken from a gas bottle. That to the packing withdrawing gas is in through the discharge line derived the atmosphere, which is not just a gas loss means, but depending on which gas it is, may be of concern for environmental reasons.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrich tung der eingangs genannten Art zu schaffen, die es mit möglichst geringem Aufwand ermöglicht, den Gasverbrauch so weit wie möglich zu reduzieren. Diese Aufgabe löst eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1.The invention is therefore based on the object, a Einrich tion of the type mentioned at the beginning, which it with allows the least possible effort, the gas consumption reduce as much as possible. This task solves one Device with the features of claim 1.

Mittels einer derartigen Einrichtung ist es möglich, das dem Behältnis zu entnehmende Gas zumindest weitgehend wieder zu verwenden. Mittels der Druckerhöhungsvorrichtung kann nämlich der Druck des dem Behältnis entnommenen Gases, der üblicherweise weit unter dem Gasdruck liegt, unter dem das Gas im Gasspeicher steht, so weit erhöht werden, daß es in den Gasspeicher zurückgeführt werden kann. Hinzu kommt der weitere Vorteil, daß wegen der Druckerhöhungs vorrichtung der Gasspeicher bis auf einen Druck entleert werden kann, der unterhalb des Druckes im Behältnis liegt, weil mittels der Druckerhöhungsvorrichtung der Druck des dem Gasspeicher entnommenen Gases auf einen Wert erhöht werden kann, der über dem Gasdruck im Behältnis liegt. By means of such a device, it is possible that gas to be withdrawn from the container at least largely again to use. By means of the pressure increasing device namely the pressure of the gas removed from the container, which is usually far below the gas pressure, below where the gas is in the gas storage can be increased so far that it can be returned to the gas storage. In addition there is the further advantage that because of the pressure increase device of the gas accumulator emptied to a pressure that is below the pressure in the container, because the pressure of the taken from the gas storage gas increased to a value can be, which is above the gas pressure in the container.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Druckerhöhungs vorrichtung wenigstens einen hydraulisch betätigbaren Kolben speicher auf, der an eine steuerbare Druckmittelzufuhr- und -ableitungseinrichtung angeschlossen ist. Ein solcher Kolben speicher kann nämlich nicht nur die erforderliche Druckerhöhung bewirken, sondern auch den Speicher für die Aufnahme des dem Behältnis entnommenen Gases bilden. Die Speichereinrich tung, an welche die Ablaßleitung angeschlossen ist, ist dann zumindest teilweise durch den Kolbenspeicher oder die Kolben speicher der Druckerhöhungsvorrichtung gebildet. Um das Gas wieder in das Behältnis zu drücken, braucht nur der Kolben speicher im Sinne einer Verringerung seines Speicherraumes aktiviert zu werden.In a preferred embodiment, the pressure increase has device at least one hydraulically actuated piston store on a controllable pressure medium supply and -discharge device is connected. Such a piston memory can not only increase the pressure required effect, but also the memory for the inclusion of the form the gas withdrawn from the container. The storage facility device to which the drain line is connected is then at least partially through the piston accumulator or the pistons memory of the pressure increasing device formed. To the gas Only the piston needs to push it back into the container storage in the sense of reducing its storage space to be activated.

Sofern zwei Kolbenspeicher vorgesehen sind, ist die Verbindung zwischen diesen und dem Behältnis vorteilhafterweise gemäß Anspruch 4 ausgebildet. Weist die Einrichtung hingegen nur einen einzigen Kolbenspeicher auf, dann können steuerbare Ventile auch durch eine Anordnung von Rückschlagventilen gemäß Anspruch 7 ersetzt werden, wodurch sich die Steuerung der Einrichtung vereinfacht.If two piston accumulators are provided, the connection is between these and the container advantageously according to Claim 4 trained. On the other hand, only knows the facility a single piston accumulator, then controllable Valves also through an arrangement of check valves to be replaced according to claim 7, whereby the control simplified the setup.

Vorteilhafterweise hat bei einem Einsatz von zwei Kolbenspei chern der eine Kolbenspeicher ein größeres Speichervolumen als der andere Kolbenspeicher. Außerdem ist es in diesem Falle zweckmäßig, für die Betätigung des kleineren Kolben speichers eine Hochdruckpumpe und für die Betätigung des größeren Kolbenspeichers eine Niederdruckpumpe vorzusehen. Advantageously, when using two piston spokes one of the piston accumulators has a larger accumulator volume than the other piston accumulator. Besides, it is in this If appropriate, for the actuation of the smaller piston store a high pressure pump and for the actuation of the larger piston accumulator to provide a low pressure pump.

Die Steuerung der erfindungsgemäßen Einrichtung kann automatisch, insbesondere in Abhängigkeit von den erforderlichen Drücken, er folgen. Dies eröffnet einen weiten Anwendungsbereich. Beispiels weise kann mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ohne Gasverlust der Druck in einem Hydraulikspeicher konstant gehalten werden, beispielsweise zum Ausgleich von Temperatureinflüssen.The control of the device according to the invention can automatically, particularly depending on the pressures required, he consequences. This opens up a wide range of applications. Example wise can with the device according to the invention without gas loss the pressure in a hydraulic accumulator is kept constant, for example to compensate for temperature influences.

In vielen Fällen wird der Gasspeicher vorteilhafterweise wenig stens eine Gasflasche aufweisen. Ferner wird es in der Regel vor teilhaft sein, ein Druckbegrenzungsventil gemäß Anspruch 9 sowie einen Druckschalter gemäß Anspruch 10 vorzusehen.In many cases, the gas storage is advantageously little at least have a gas bottle. It will also usually precede be a part, a pressure relief valve according to claim 9 and to provide a pressure switch according to claim 10.

Vorzugsweise sind die Ventile mit Ausnahme der Rückschlagventile als Magnetventil ausgebildet, da diese einfach zu steuern sind, und zwar auch in Abhängigkeit vom Schaltzustand eines Druckschalters.The valves are preferably with the exception of the check valves designed as a solenoid valve, since these are easy to control, and also depending on the switching status of a pressure switch.

Sofern die Zufuhrleitung gemäß Anspruch 12 ausgebildet ist, kann der Gasspeicher aus wenigstens zwei unabhängigen Speicherelemen ten, beispielsweise Gasflaschen, gebildet sein. Dies hat den Vor teil, daß ein Flaschenwechsel möglich ist, ohne die erfindungsge mäße Einrichtung für den Flaschenwechsel abschalten zu müssen. Dies läßt sich auch, wenn zwei Kolbenspeicher vorgesehen sind, mit einem Mehrwegeventil erreichen, das den einen Kolbenspeicher wahlweise mit jedem der unabhängigen Speicherelemente verbinden kann. Ein weiterer Vorteil eines solchen Gasspeichers besteht darin, daß jede Gasflasche zumindest nahezu vollständig geleert werden kann, wohingegen bei den bekannten Lösungen die Gasflasche nur bis etwa zu dem Druck entleert werden kann, unter dem das Gas im Behältnis steht. Dabei kann das der Gasflasche unterhalb des Druckes des Behältnisses entnommene Gas nicht nur in das Behält nis, sondern wahlweise auch in die zweite Flasche gedrückt wer den.If the supply line is designed according to claim 12, can the gas storage from at least two independent storage elements ten, for example gas cylinders. This has the intent part that a bottle change is possible without the fiction to have to switch off the appropriate device for the bottle change. This can also be done if two piston accumulators are provided, reach with a multi-way valve that the one piston accumulator can optionally connect to each of the independent storage elements. Another advantage of such a gas storage is that that every gas bottle is at least almost completely emptied can, whereas with the known solutions the gas bottle only can be emptied to about the pressure under which the gas in the Container stands. This can be the gas bottle below the The pressure of the gas withdrawn from the container not only into the container nis, but also optionally pressed into the second bottle the.

Eine bevorzugte Ausführungsform weist zu diesem Zwecke eine Um fülleitung gemäß Anspruch 13 mit zusätzlichen Ventilen auf. Diese Ventile werden vorzugsweise mittels Druckschaltern gemäß Anspruch 14 gesteuert.A preferred embodiment has an order for this purpose Filling pipe according to claim 13 with additional valves. These Valves are preferably by means of pressure switches according to claim 14 controlled.

Im folgenden ist die Erfindung anhand von drei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigtThe invention is based on three in the drawing illustrated embodiments explained in detail. It shows

Fig. 1 ein Schaltbild des ersten Ausführungsbeispiels, Fig. 1 is a circuit diagram of the first embodiment,

Fig. 2 ein Schaltbild des zweiten Ausführungsbeispiels, Fig. 2 is a circuit diagram of the second embodiment,

Fig. 3 ein Schaltbild des dritten Ausführungsbeispiels. Fig. 3 is a circuit diagram of the third embodiment.

Um in einen Füllkörper 1 unter Druck stehendes Gas einbringen und aus ihm dieses Gas wenigstens teilweise wieder entnehmen zu kön nen, ist eine transportable Einrichtung vorgesehen, die einen ersten Anschluß 2 für den Füllkörper 1 und einen zweiten Anschluß 3 für eine Gasflasche 4 hat. Die Anschlußarmatur der Gasflasche 4 weist ein Manometer 5 und ein Überdruckventil 6 auf.In order to introduce pressurized gas into a filler 1 and to be able to at least partially remove this gas from it, a transportable device is provided which has a first connection 2 for the filler 1 and a second connection 3 for a gas bottle 4 . The connection fitting of the gas bottle 4 has a manometer 5 and a pressure relief valve 6 .

Die als Gasspeicher dienende Gasflasche 4 ermöglicht es, über eine Zuführleitung 7, welche den ersten Anschluß 2 mit dem zwei ten Anschluß 3 verbindet und ein Druckreduzierventil 8 sowie zwi schen diesem und dem zweiten Anschluß 3 ein Magnetventil 9 ent hält. Mit dem ersten Anschluß 2 ist ferner eine Ablaßleitung 10 verbunden, die im Ausführungsbeispiel zwischen dem Druckreduzier ventil 8 und dem ersten Anschluß 2 in die Zuführleitung 7 einmün det. Hier ist außerdem ein Druckschalter 11 angeschlossen.The gas cylinder 4 serving as a gas reservoir makes it possible, via a feed line 7 , which connects the first connection 2 to the two-th connection 3 and a pressure reducing valve 8 and between this and the second connection 3, a solenoid valve 9 holds ent. With the first port 2 a drain line 10 is also connected, the valve in the embodiment between the pressure reducing valve 8 and the first port 2 in the supply line 7 det. A pressure switch 11 is also connected here.

Die Ablaßleitung 10, von der ein Zweig 10′ zu einem Magnetventil 12 führt, über das die Ablaßleitung 10 mit der Atmosphäre verbun den werden kann, führt zu einem Magnetventil 13, das andererseits über eine erste Verbindungsleitung 14 mit dem einen von zwei Ein gängen eines als Druckerhöhungsvorrichtung dienenden Kolbenspei chers 15 verbunden ist. In der ersten Verbindungsleitung 14 liegt ein Rückschlagventil 16, das einen Durchfluß nur zum Kolbenspei cher 15 hin erlaubt. Wie Fig. 1 zeigt, ist weiterhin ein Druckbe grenzungsventil 17 einerseits an die Ablaßleitung 10 und anderer seits an die erste Verbindungsleitung 14 zwischen dem Magnetven til 13 und dem Rückschlagventil 16 angeschlossen.The drain line 10 , from which a branch 10 ' leads to a solenoid valve 12 , through which the drain line 10 can be connected to the atmosphere, leads to a solenoid valve 13 , which on the other hand has a first connecting line 14 with one of two inputs one serving as a pressure increasing device Kolbenspei chers 15 is connected. In the first connecting line 14 is a check valve 16 , which allows a flow only to the Kolbenspei cher 15 out. As shown in Fig. 1, a Druckbe limit valve 17 is on the one hand connected to the drain line 10 and on the other hand to the first connecting line 14 between the Magnetven valve 13 and the check valve 16 .

Der Kolbenspeicher 15, dessen Kolben 15′ in beiden Endlagen je einen Endschalter 18 beziehungsweise 19 betätigt, ist hydraulisch betätigbar. Er ist hierzu an eine mit Hilfe der Endschalter 18 und 19 automatisch gesteuerte Hydraulikmittel-Versorgungseinrich tung 21 angeschlossen, welche in an sich bekannter Weise ausge bildet ist. Eine von einem Motor 22 antreibbare Pumpe 23 fördert im Betrieb aus einem Vorratsbehälter 24 Hydraulikflüssigkeit über ein Rückschlagventil 25 sowie ein Magnetventil 26 zum Kolben speicher 15. In seiner anderen Schaltstellung verbindet das Mag netventil 26 den Kolbenspeicher 15 mit dem Vorratsbehälter 24. In der Rücklaufleitung liegt zwischen dem Magnetventil 26 und dem Auslaß im Vorratsbehälter 24 ein Filter 27 mit parallel geschal tetem, federbelastetem Rückschlagventil. Sowohl der Druck in der von der Pumpe 23 zum Magnetventil 26 führenden Leitung als auch der Druck in der vom Magnetventil 26 zum Kolbenspeicher 15 füh renden Leitung wird von je einem Druckbegrenzungsventil 29 be grenzt, die andererseits mit dem Vorratsbehälter 24 verbunden sind.The piston accumulator 15 , the piston 15 ' actuates a limit switch 18 or 19 in both end positions, is hydraulically actuated. For this purpose, it is connected to a device 21 , which is automatically controlled by means of the limit switches 18 and 19 , and which is formed in a manner known per se. A driven by a motor 22 pump 23 promotes hydraulic fluid in operation from a reservoir 24 via a check valve 25 and a solenoid valve 26 to the piston memory 15th In its other switching position, the magnetic valve 26 connects the piston accumulator 15 to the storage container 24 . In the return line between the solenoid valve 26 and the outlet in the reservoir 24, a filter 27 with a parallel, spring-loaded check valve. Both the pressure in the line leading from the pump 23 to the solenoid valve 26 and the pressure in the line leading from the solenoid valve 26 to the piston accumulator 15 are limited by a pressure relief valve 29 each, which are connected to the reservoir 24 on the other hand.

Muß in den Füllkörper 1 Gas eingeleitet werden, dann wird das Ventil 9 geöffnet. Die Ventile 12 und 13 bleiben geschlossen. Das Druckreduzierventil 18 reduziert den Gasdruck, der in der Gas flasche 4 beispielsweise 100 bar beträgt, auf den für das Befül len des Füllkörpers 1 erforderlichen Wert. Der Druckschalter 11 schließt das Ventil 9, sobald im Füllkörper 1 der gewünschte Druck von beispielsweise 30 bar erreicht ist.If gas has to be introduced into the packing 1 , the valve 9 is opened. Valves 12 and 13 remain closed. The pressure reducing valve 18 reduces the gas pressure, which is in the gas bottle 4, for example 100 bar, to the value required for filling the filler 1 . The pressure switch 11 closes the valve 9 as soon as the desired pressure of, for example, 30 bar has been reached in the packing 1 .

Muß dem Füllkörper 1 Gas entnommen werden, dann wird das Magnet ventil 13 geöffnet. Dadurch füllt sich der Kolbenspeicher 15, bis in ihm der Druck gleich demjenigen im Füllkörper 1 ist. Nun wird der Motor 22 eingeschaltet, wodurch das in den Kolbenspeicher 15 eingeströmte Gas komprimiert wird. Wegen des Rückschlagventils 16 kann dieses Gas nur über eine zweite Verbindungsleitung 20, die vom Kolbenspeicher 15 zu dem zwischen dem zweiten Anschluß 3 und dem Magnetventil 9 liegenden Abschnitt der Zuführleitung 7 führt und ein Rückschlagventil 28 enthält, das einen Durchfluß nur zur Zuführleitung 7 hin zuläßt, in die Zuführleitung 7 und von hier aus in die Gasflasche 4 zurückgeführt werden. Nach die sem Arbeitshub des Kolbens 15′ des Kolbenspeichers 15 wird mit Hilfe des Endschalters 18 das Magnetventil 26 umgeschaltet. Damit kann das Hydraulikmittel aus dem Kolbenspeicher 15 in den Vor ratsbehälter 24 abfließen. Ferner kann nun erneut Gas über die Ablaßleitung 10 vom Füllkörper 1 in den Kolbenspeicher 15 einge leitet werden. Sobald dieses Gas den Kolben 15′ bis in seine an dere Endlage verschoben hat, wird das Magnetventil 26 durch den Endschalter 19 erneut umgesteuert. Damit kann der Kolben 15′ sei nen zweiten Arbeitshub ausführen. Ist im Füllkörper 1 der Druck auf den gewünschten Wert abgesunken und damit das Gas ganz oder teilweise dem Füllkörper 1 entnommen, wird der Motor 2 abgeschal tet. In Sonderfällen kann, wenn gewünscht, das Magnetventil 12 geöffnet und damit die Ablaßleitung 10 mit der Atmosphäre verbun den werden.Must be removed from the packing 1 gas, then the solenoid valve 13 is opened. As a result, the piston accumulator 15 fills until the pressure in it is equal to that in the packing 1 . Now the engine 22 is switched on, whereby the gas flowing into the piston accumulator 15 is compressed. Because of the check valve 16 , this gas can only be supplied via a second connecting line 20 , which leads from the piston accumulator 15 to the section of the supply line 7 between the second connection 3 and the solenoid valve 9 and contains a check valve 28 which only allows flow to the supply line 7 , are fed back into the feed line 7 and from here into the gas bottle 4 . After the sem stroke of the piston 15 'of the piston accumulator 15 , the solenoid valve 26 is switched with the help of the limit switch 18 . This allows the hydraulic fluid to flow out of the piston accumulator 15 into the reservoir 24 . Furthermore, gas can now be passed through the discharge line 10 from the packing 1 into the piston accumulator 15 . As soon as this gas has moved the piston 15 ' into its other end position, the solenoid valve 26 is reversed by the limit switch 19 again. This allows the piston 15 ' to perform NEN second stroke. If the pressure in the packing 1 has dropped to the desired value and the gas has been wholly or partly removed from the packing 1 , the engine 2 is switched off. In special cases, if desired, the solenoid valve 12 can be opened and thus the drain line 10 can be connected to the atmosphere.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel stimmt mit demje nigen gemäß Fig. 1 weitgehend überein, die entsprechenden Bau teile sind deshalb mit gleichen Bezugszahlen versehen und zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf die entsprechenden Erläu terungen zum ersten Ausführungsbeispiel Bezug genommen.The embodiment shown in FIG. 2 largely corresponds to that of FIG. 1, the corresponding construction parts are therefore provided with the same reference numbers and to avoid repetition, reference is made to the corresponding explanations for the first embodiment.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von dem jenigen gemäß Fig. 1 nur dadurch, daß gleichzeitig außer der er sten Gasflasche 4 eine zweite Gasflasche 104 angeschlossen werden kann, deren Armatur ebenso wie bei der Gasflasche 4 ein Manometer 105 und ein Überdruckventil 106 aufweist. Der Anschluß für die zweite Gasflasche 104 ist mit 103 bezeichnet. Wegen dieser beiden Anschlüsse 3 und 103 weist die Zuführleitung 7 zwischen dem Ma gnetventil 9 und den beiden Anschlüssen 3 und 103 zwei parallel geschaltete Leitungsabschnitte 7′ und 107′ auf, in denen je ein Magnetventil 130 bzw. 131 liegen. Ferner sind an die beiden Lei tungsabschnitte 7′ und 107′ je drei Druckschalter 132, 133 und 134 bzw. 135, 136 und 137 angeschlossen. Schließlich unterscheidet sich das zweite Ausführungsbeispiel vom ersten Ausführungsbei spiel noch dadurch, daß ein Magnetventil 138 andererseits an den Leitungsabschnitt 7′ und andererseits an die Verbindungsleitung 14 zwischen dem Magnetventil 13 und dem Rückschlagventil 16 ange schlossen ist. Entsprechend ist ein Magnetventil 139 einerseits mit dem Leitungsabschnitt 107′ und andererseits an die vom Ma gnetventil 138 zur Verbindungsleitung 14 führende Leitung ange schlossen.The embodiment of FIG. 2 differs from that of FIG. 1 only in that at the same time in addition to the most gas bottle 4, a second gas bottle 104 can be connected, the valve as well as the gas bottle 4 has a pressure gauge 105 and a pressure relief valve 106 . The connection for the second gas bottle 104 is designated 103 . Because of these two connections 3 and 103 , the supply line 7 between the magnetic valve 9 and the two connections 3 and 103 two parallel line sections 7 ' and 107' , in each of which a solenoid valve 130 and 131 are located. Furthermore, three pressure switches 132, 133 and 134 or 135, 136 and 137 are connected to the two line sections 7 ' and 107' . Finally, the second embodiment differs from the first embodiment in that a solenoid valve 138 on the other hand to the line section 7 ' and on the other hand to the connecting line 14 between the solenoid valve 13 and the check valve 16 is closed. Correspondingly, a solenoid valve 139 is connected on the one hand to the line section 107 ' and on the other hand to the line leading from the magnetic valve 138 to the connecting line 14 .

Um Gas in den Füllkörper 1 einzubringen, wird außer dem Magnet ventil 9 das Magnetventil 130 oder 131 geöffnet, je nachdem, ob die Gasentnahme aus der Gasflasche 4 oder der Gasflasche 104 er folgen soll. Der Druckschalter 132 schließt das Magnetventil 130, wenn der Druck in der Gasflasche 4 auf einen Wert abgesunken ist, der etwas über dem Betriebsdruck des Füllkörpers 1 liegt. Außer dem öffnet in diesem Falle der Druckschalter 132 das Magnetventil 131. Die beiden Magnetventile 138 und 139 sind während einer Gas einspeisung in den Füllkörper 1 geschlossen. Ist durch einen Gas verbrauch im Füllkörper 1 und einer dadurch bedingten Gasentnahme aus der Gasflasche 104 der Druck in dieser auf einen Grenzwert von beispielsweise 150 bar abgesunken, dann öffnet der Druck schalter 137 das Magnetventil 138. Das noch in der Gasflasche 4 enthaltene Gas kann nun über das Ventil 138 in den Kolbenspeicher 15 einströmen. Jetzt werden der Motor 22 eingeschaltet und das Magnetventil 131 geöffnet, damit das in der Gasflasche 4 noch enthaltene Gas dieser entnommen und nach einer Druckerhöhung im Kolbenspeicher 15 in die Gasflasche 104 eingespeist werden kann. Der Druckschalter 133 schließt das Ventil 138 wieder, sobald der Druck in der Gasflasche 4 seine Untergrenze erreicht hat. Nunmehr kann die Gasflasche 4 gegen eine gefüllte Gasflasche ausgetauscht werden, ohne daß die Versorgung des Füllkörpers 1 mit Gas oder die Gasentnahme unterbrochen werden müßte. In order to introduce gas into the packing 1 , the solenoid valve 130 or 131 is opened in addition to the solenoid valve 9 , depending on whether the gas removal from the gas bottle 4 or the gas bottle 104 is to follow it. The pressure switch 132 closes the solenoid valve 130 when the pressure in the gas bottle 4 has dropped to a value which is slightly above the operating pressure of the filling body 1 . In addition, the pressure switch 132 opens the solenoid valve 131 in this case. The two solenoid valves 138 and 139 are closed during a gas feed into the packing 1 . If a gas consumption in the packing 1 and a resulting gas withdrawal from the gas bottle 104 causes the pressure in the latter to drop to a limit value of, for example, 150 bar, then the pressure switch 137 opens the solenoid valve 138 . The gas still contained in the gas bottle 4 can now flow into the piston accumulator 15 via the valve 138 . Now the motor 22 is switched on and the solenoid valve 131 is opened so that the gas still contained in the gas bottle 4 can be removed and fed into the gas bottle 104 after a pressure increase in the piston accumulator 15 . The pressure switch 133 closes the valve 138 again as soon as the pressure in the gas bottle 4 has reached its lower limit. Now the gas bottle 4 can be exchanged for a filled gas bottle without having to interrupt the supply of gas to the packing 1 or the gas withdrawal.

Ist der Gasdruck in der Gasflasche 104 bis auf einen Wert knapp über dem Betriebsdruck des Füllkörpers abgesunken, dann schließt der Druckschalter 135 das Magnetventil 131 und öffnet das Magnet ventil 130. Nunmehr erfolgt die Gasentnahme aus der gegen die Gasflasche 4 ausgetauschten Gasflasche, bis der Druck auf den vom Druckschalter 134 festgelegten Wert von beispielsweise 150 bar abgesunken ist. Sobald dieser Wert erreicht ist, werden die Ma gnetventile 139 und 130 geöffnet und der Motor 22 eingeschaltet. Von der Gasflasche 104 wird nun Gas mit Hilfe des Kolbenspeichers 15 in die neue Gasflasche transportiert, bis der Druck in der Gasflasche 104 seinen unteren Grenzwert erreicht hat, was mittels des Druckschalters 136 festgestellt wird. Dieser schließt darauf hin das Magnetventil 131, damit die Flasche 104 ausgetauscht wer den kann.If the gas pressure in the gas bottle 104 has dropped to a value just above the operating pressure of the packing, the pressure switch 135 closes the solenoid valve 131 and opens the solenoid valve 130 . The gas is now removed from the gas bottle exchanged for the gas bottle 4 until the pressure has dropped to the value set by the pressure switch 134, for example 150 bar. As soon as this value is reached, the solenoid valves 139 and 130 are opened and the motor 22 is switched on. Of the gas cylinder 104. Gas is transported in the new gas bottle with the aid of the piston-type accumulator 15 now until the pressure in the gas cylinder 104 has reached its lower limit value, which is detected by the pressure switch 136th This then closes the solenoid valve 131 , so that the bottle 104 can be replaced.

Da das Aus- und Einschalten des Motors 22 mittels je eines Druck schalters erfolgen kann, können alle Gasumfüllvorgänge automa tisch ausgeführt werden. Es ist deshalb auch möglich, den Gas druck im Füllkörper 1 konstant zu halten, also bei einer Druckab senkung Gas einzuspeisen und bei einem Druckanstieg die erforder liche Menge Gas zu entnehmen, ohne daß dabei ein Gasverlust auf tritt.Since the motor 22 can be switched on and off by means of a pressure switch, all gas transfer operations can be carried out automatically. It is therefore also possible to keep the gas pressure in the packing 1 constant, that is to say, to feed gas in the case of a pressure drop and to remove the required amount of gas in the event of an increase in pressure without a gas loss occurring.

Bei dem dritten Ausführungsbeispiel, dessen Schaltplan in Fig. 3 dargestellt ist, enthält die Hydraulikmittel-Versorgungseinrich tung 221 außer einer Hochdruckpumpe 223 eine Niederdruckpumpe 223′, welche von einem gemeinsamen Motor 222 antreibbar sind. Ferner enthält die Hydraulikmittel-Versorgungseinrichtung 221 einen Blasenspeicher 240. Dieser ist an die Hochdruckpumpe 223 angeschlossen und wird beim Einschalten der Einrichtung zunächst gefüllt. Wenn der maximale Betriebsdruck des Blasenspeichers 240 erreicht ist, meldet ein Druckschalter 241 die Betriebsbe reitschaft der Einrichtung. Zeitverzögert öffnet ein magnetisch betätigbares Umlaufventil 242, welches die Druckleitung der Hoch druckpumpe 223 über ein Filter 243 mit dem Vorratsbehälter 224 verbindet. Das von der Hochdruckpumpe 223 geförderte Druckmittel führt dadurch einen drucklosen Umlauf aus.In the third embodiment, the circuit diagram of which is shown in FIG. 3, the hydraulic medium supply device 221 contains, in addition to a high-pressure pump 223, a low-pressure pump 223 ' which can be driven by a common motor 222 . The hydraulic medium supply device 221 also contains a bladder accumulator 240 . This is connected to the high pressure pump 223 and is initially filled when the device is switched on. When the maximum operating pressure of the bladder accumulator 240 is reached, a pressure switch 241 reports the operational readiness of the device. With a time delay, a solenoid-operated circulation valve 242 opens, which connects the pressure line of the high-pressure pump 223 to the reservoir 224 via a filter 243 . The pressure medium delivered by the high-pressure pump 223 thereby executes an unpressurized circulation.

Die Druckleitung der Niederdruckpumpe 223′ führt über ein Magnet ventil 226′ zu einem ersten Kolbenspeicher 215′, die Drucklei tung der Hochdruckpumpe 223 über ein Magnetventil 226 zu einem zweiten Kolbenspeicher 215. Ein erster Anschluß 202 der Einrich tung für einen Füllkörper 201 ist über eine Verbindungsleitung 244, welche sowohl die Zuführleitung als auch die Ablaßleitung bildet, mit dem Speicherraum des zweiten Kolbenspeichers 215 verbunden. In der Verbindungsleitung 244 liegt ein Magnetven til 209.The pressure line of the low pressure pump 223 ' leads via a solenoid valve 226' to a first piston accumulator 215 ' , the Drucklei device of the high pressure pump 223 via a solenoid valve 226 to a second piston accumulator 215 . A first connection 202 of the device for a filler 201 is connected via a connecting line 244 , which forms both the supply line and the discharge line, to the storage space of the second piston accumulator 215 . In the connecting line 244 is a Magnetven valve 209 .

An den Abschnitt der Verbindungsleitung 244 zwischen dem Magnet ventil 209 und dem zweiten Kolbenspeicher 215 sind ein Druckauf nehmer 211 und eine Zuleitung 245 angeschlossen, in der ein Ma gnetventil 246 liegt und die andererseits an den Auslaß des er sten Kolbenspeichers 215′ angeschlossen ist. Mit dem Abschnitt der Verbindungsleitung 244 zwischen dem Magnetventil 209 und dem ersten Anschluß 202 sind eine Auslaßleitung mit einem Ma gnetventil 212 sowie eine Rückleitung 248 verbunden, in der ein Magnetventil 249 liegt und die mit einer an den Einlaß des ersten Kolbenspeichers 215′ angeschlossenen Leitung 250 verbunden ist. Die Leitung 250 verbindet über ein Gasventil 251 sowie über ein Druckreduzierventil 252 den ersten Kolbenspeicher 215′ mit einem Zweiwegehahn 253, mittels dessen die Leitung 250 wahlweise mit einem von zwei Anschlüssen 203, 203′ verbindbar ist, an die je eine oder mehrere Gasflaschen 204 angeschlossen werden können.At the section of the connecting line 244 between the solenoid valve 209 and the second piston accumulator 215 , a pressure transducer 211 and a feed line 245 are connected, in which a solenoid valve 246 is located and which is also connected to the outlet of the most piston accumulator 215 ' . With the portion of the connecting line 244 between the solenoid valve 209 and the first port 202 , an outlet line with a Ma solenoid valve 212 and a return line 248 are connected, in which a solenoid valve 249 is located and with a line 250 ' connected to the inlet of the first piston accumulator connected is. The line 250 connects a gas valve 251 and a pressure reducing valve 252 to the first piston accumulator 215 ' with a two-way valve 253 , by means of which the line 250 can be connected either to one of two connections 203, 203' , to which one or more gas cylinders 204 are connected can be.

Wenn der Druckschalter 241 die Betriebsbereitschaft angezeigt hat, wird das Gasventil 251 geöffnet. Das nun aus den ausgewählten Gasflaschen 204 ausströmende Gas wird mittels des Druckreduzier ventils 252 auf den gewünschten niedrigeren Druck gebracht. Mit diesem Druck füllt es den ersten Kolbenspeicher 215′. Dabei ist das Magnetventil 246, das als Absperrventil dient, geschlossen. When the pressure switch 241 has indicated that it is ready for operation, the gas valve 251 is opened. The gas now flowing out of the selected gas bottles 204 is brought to the desired lower pressure by means of the pressure reducing valve 252 . With this pressure it fills the first piston accumulator 215 ' . The solenoid valve 246 , which serves as a shut-off valve, is closed.

Wenn der Kolben des ersten Kolbenspeichers 215′ seine untere Endlage erreicht und ein an die Leitung 250 zwischen dem ersten Kolbenspeicher 215′ und dem Gasventil 251 angeschlossener Druck schalter 254 das Erreichen des vorgegebenen Druckes signalisiert, werden mit diesem Signal das Magnetventil 226′ geöffnet und das Gasventil 251 sowie das Magnetventil 212 geschlossen. Die Nieder druckpumpe fördert nun Druckmittel in den ersten Kolbenspeicher 215′. Da das Magnetventil 246 geöffnet ist, wird das Gas in den Speicherraum des zweiten Kolbenspeichers 215 gedrückt. Wenn der am Druckaufnehmer 211 eingestellte untere Grenzwert erreicht ist, wird das Ventil 226′ umgeschaltet, damit ein druckloser Umlauf des von der Niederdruckpumpe geförderten Druckmittels erreicht wird.When the piston of the first piston accumulator 215 'reaches its lower end position and a pressure switch 254 connected to the line 250 between the first piston accumulator 215' and the gas valve 251 signals the reaching of the predetermined pressure, the solenoid valve 226 'is opened with this signal and that Gas valve 251 and the solenoid valve 212 closed. The low pressure pump now pumps pressure medium into the first piston accumulator 215 ' . Since the solenoid valve 246 is open, the gas is pressed into the storage space of the second piston accumulator 215 . When the lower limit set on the pressure sensor 211 is reached, the valve 226 'is switched over so that a pressure-free circulation of the pressure medium delivered by the low-pressure pump is achieved.

Der Druckaufnehmer 211 bewirkt außer der Umschaltung des Magnet ventils 226′ auch das Öffnen des Magnetventils 209. Damit kann das Gas bis zum Erreichen des Druckausgleichs in den Füllkör per 201 strömen.The pressure transducer 211 causes not only the switching of the solenoid valve 226 ', but also the opening of the solenoid valve 209 . This allows the gas to flow into the packing by 201 until pressure equalization is reached.

Ist der Gasdruck im Füllkörper 201 noch zu gering, dann wird das als Proportionalventil ausgebildete Magnetventil 226 akti viert. Der Kolben des zweiten Kolbenspeichers 215 bewegt sich nunmehr im Sinne einer Komprimierung des im zweiten Kolbenspeicher 215 enthaltenen Gases, wobei dementsprechend auch der Druck des Gases im Füllkörper 201 ansteigt.If the gas pressure in the filler 201 is still too low, the solenoid valve 226 , which is designed as a proportional valve, is activated. The piston of the second piston accumulator 215 now moves in the sense of compression of the gas contained in the second piston accumulator 215 , the pressure of the gas in the filler 201 also increasing accordingly.

Sobald der am Druckaufnehmer 211 eingestellte Druck erreicht ist, wird das Magnetventil 209 geschlossen. Gleichzeitig ent lastet das Magnetventil 226 den zweiten Kolbenspeicher 215 hy draulisch. Dessen Kolben geht deshalb in seine untere Endlage zurück, wodurch das im zweiten Kolbenspeicher 215 noch vorhan dene Restgas entspannt wird. Das Umlaufventil 242 schaltet auto matisch die Hochdruckpumpe 223 beim Erreichen des Mindestdruc kes ein, wodurch der Blasenspeicher 240 wieder aufgeladen wird. Ist der maximale Betriebsdruck wieder erreicht, meldet der Druck schalter 241 die Betriebsbereitschaft.As soon as the pressure set on the pressure sensor 211 is reached, the solenoid valve 209 is closed. At the same time, the solenoid valve 226 drastically relieves the second piston accumulator 215 hy. Whose piston therefore returns to its lower end position, whereby the remaining gas in the second piston accumulator 215 is released. The circulation valve 242 automatically switches on the high pressure pump 223 when the minimum pressure is reached, as a result of which the bladder accumulator 240 is recharged. When the maximum operating pressure is reached again, the pressure switch 241 reports that it is ready for operation.

Für eine Zurückgewinnung des im Füllkörper 201 nicht mehr be nötigten Gases wird zunächst das in der Verbindungsleitung 244 liegende Magnetventil 209 geöffnet. Aus dem Füllkörper 201 tritt nun so lange Gas aus, das im zweiten Kolbenspeicher 215 gesammelt wird, bis ein Druckausgleich herrscht. Danach wird das Magnetventil 209 geschlossen. Zeitverzögert wird das Magnetventil 249, das in der Rückleitung 248 liegt, geöffnet. Das Gas strömt nun in den ersten Kolbenspeicher 215′, bis ein Druckausgleich erfolgt ist. Danach wird das Magnetventil 249 wieder geschlossen und das Magnetventil 212 vorübergehend geöffnet, daß das im Füllkör per 201 noch vorhandene Restgas ins Freie entweichen kann. Sofern man einen Teil dieses Restgases speichern will, braucht man nur ein zusätzliches Magnetventil in der Verbindungsleitung 244 zwi schen der Abzweigung der Rückleitung 248 und dem Anschluß 202 vorzusehen. Man kann dann nach dem Schließen dieses Magnetven tils und dem Öffnen des Magnetventils 249 das im zweiten Kolben speicher 215 enthaltene Gas in den ersten Kolbenspeicher 215′ drücken und damit den zweiten Kolbenspeicher frei machen für die Annahme des zu speichernden Anteils an der Restgasmenge.For recovery of the gas no longer required in the filler 201 , the solenoid valve 209 lying in the connecting line 244 is first opened. Gas now emerges from the filler 201 and is collected in the second piston accumulator 215 until there is pressure equalization. The solenoid valve 209 is then closed. The solenoid valve 249 , which is located in the return line 248, is opened with a time delay. The gas now flows into the first piston accumulator 215 ' until pressure equalization has taken place. Then the solenoid valve 249 is closed again and the solenoid valve 212 is temporarily opened so that the residual gas still present in the filler body by 201 can escape to the outside. If you want to store a part of this residual gas, you only need to provide an additional solenoid valve in the connecting line 244 between the branch of the return line 248 and the connection 202 . It is then possible to close this Magnetven TILs and 249 press the opening of the solenoid valve, the memory in the second piston 215 gas contained in the first piston accumulator 215 'and thereby make the second piston free memory for accepting the to be stored proportion of the residual gas quantity.

Da durch den ersten Kolbenspeicher 215′, der ein wesentlich grö ßeres Speichervolumen als der zweite Kolbenspeicher 215 hat, genügend Speichervolumen vorhanden ist, braucht das zurückge wonnene Gas nicht in die Gasflasche 204 zurückgeführt zu werden. Es ist aber wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispie len dank der beiden Kolbenspeicher möglich, die Gasflaschen 204 bis auf einen Restdruck zu entleeren, der deutlich unter dem Fülldruck des Füllkörpers 201 liegt.Since there is sufficient storage volume through the first piston accumulator 215 ' , which has a much larger storage volume than the second piston accumulator 215 , the recovered gas need not be returned to the gas bottle 204 . However, as in the previously described embodiments, it is possible, thanks to the two piston accumulators, to empty the gas cylinders 204 to a residual pressure which is significantly below the filling pressure of the packing 201 .

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale sind als weitere Ausgestaltungen Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.All mentioned in the above description as well as the characteristics that can only be inferred from the drawing are additional Refinements of the invention, even if they are not particularly emphasized and especially not in the claims are mentioned.

Claims

1. Device for introducing a pressurized gas or gas mixture into a container and for removing at least a portion of the gas or gas mixture contained in the container from the container with a feed line containing at least one valve, via which a connection between a gas reservoir and a connection of the container is adjustable, and with a drain line which can also be closed and contains at least one valve, characterized in that the feed line ( 7; 244 ) to a pressure-increasing device ( 15, 15 '; 215, 215' ) and the Drain line ( 10; 244 ) to a storage device ( 215. 215 ' ) are connected.

2. Device according to claim 1, characterized in that the pressure increasing device ( 15, 15 '; 215, 215' ) has at least one hydraulically actuated piston accumulator ( 15, 215, 215 ' ), which is connected to a controllable hydraulic fluid supply device ( 11 ; 211 ) is connected.

3. Device according to claim 2, characterized in that the storage device is at least partially formed by the piston memory ( 15; 215, 215 ' ) or at least one of the piston memory.

4. Device according to claim 3, characterized in that

a) a switchable valve ( 209 ) is located in a connecting line ( 244 ) which forms both the supply line and the discharge line and which is connectable on the one hand to the container ( 201 ) and on the other hand is connected to the second piston accumulator ( 215 ),
b) to the between the switchable valve ( 209 ) and the second piston accumulator ( 215 ) lying section of the connecting line ( 244 ) on the other hand to the output of a second piston accumulator ( 215 ' ) connected supply line ( 245 ) is closed, in which at least there is a valve ( 246 ),
c) between the switchable valve ( 209 ) and the connection ( 202 ) for the container ( 201 ) lying section of the connecting line ( 244 ), on the other hand, a return line ( 248 ) connected to the input of the second piston accumulator ( 215 ' ) is connected , in which there is at least one valve ( 249 ).

5. Device according to claim 4, characterized in that the first piston accumulator ( 215 ' ) has a larger storage volume than the second piston accumulator ( 215 ).

6. Device according to claim 5, characterized in that the hydraulic medium supply device ( 211 ) for the first piston accumulator ( 215 ' ) has a low pressure pump and for the second piston accumulator ( 215 ) a high pressure pump.

7. Device according to claim 1 or 2, characterized in that in the connecting lines ( 14, 20 ) between the Ven valves ( 9, 13 ) of the supply line ( 7 ) and the drain line ( 10 ) on the one hand and the pressure booster device ( 15, 15 ' ) on the other hand, a check valve ( 16, 28 ) is arranged and that the check valve ( 28 ) lying in the connecting line ( 20 ) to the supply line ( 7 ) has a flow only to the supply line ( 7 ), which in the connecting line ( 14 ) to Drain line ( 10 ) lying check valve ( 16 ) allows a flow only to the pressure increasing device ( 15, 15 ' ).

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the gas storage has at least one gas bottle ( 4; 104; 204 ).

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that a pressure relief valve ( 17 ) on the one hand to the valve ( 13 ) of the drain line ( 10 ) to the pressure booster device ( 15, 15 ' ) leading connecting line ( 14 ) between this Valve ( 13 ) and the check valve ( 16 ) connected and on the other hand with the supply line ( 7 ) and the drain line ( 10 ) between the valves ( 9, 13 ) and the container ( 1 ).

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that in the feed line ( 10 ) between its Ven valve ( 9 ) and the container ( 1 ) a pressure reducing valve ( 8 ) is arranged and with the feed line ( 7 ) and From the discharge line ( 10 ) in the area between the valves ( 9, 13 ) and the container ( 1 ), a pressure switch ( 11 ) is ruled out.

11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized ge indicates that all valves except the check valves are designed as solenoid valves.

12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the feed line ( 7 ) between its Ven valve ( 9 ) and the gas storage ( 4, 104 ) has at least two parallel line sections ( 7 ', 107' ), which each contain a second valve ( 130, 131 ) and to which a gas bottle ( 4, 104 ) can be connected.

13. The device according to claim 12, characterized in that one valve ( 138, 139 ) on the one hand to the two line sections ( 7 ', 107' ) between the second valve ( 130, 131 ) and the connection ( 3; 103 ) for the gas cylinders ( 4; 104 ) are connected and on the other hand are connected to a transfer line which is connected to the connecting line ( 14 ) between the valve ( 13 ) of the drain line ( 10 ) and the check valve ( 16 ).

14. Device according to claim 12 or 13, characterized in that at least one pressure switch ( 132 to 137 ) is connected to each of the line sections ( 7 ';107' ).

15. Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that its individual parts with the exception of the gas reservoir ( 4; 104; 204 ) are combined into a preferably transportable unit.