DE4009231C2

DE4009231C2 -

Info

Publication number: DE4009231C2
Application number: DE4009231A
Authority: DE
Inventors: Robert Dipl.-Ing. 7057 Leutenbach De Fesl; Helmut Dipl.-Ing. Stelzmueller (Fh), 7303 Neuhausen, De; Peter 7012 Fellbach De Janssen
Original assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Current assignee: Kaercher Futuretech 71364 Winnenden De GmbH
Priority date: 1990-03-22
Filing date: 1990-03-22
Publication date: 1992-01-16
Also published as: EP0521030B1; WO1991014508A1; EP0521030A1; DE4009231A1; US5314096A; ATE116574T1

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckbehälter zum Verspritzen einer Flüssigkeit mit einer von der Außenseite her durch Kolbenhübe betätigbaren, im Innern des Druckbehälters an geordneten Kolbenpumpe zum Aufbau eines erhöhten Druckes im Innern des Behälters, die einen am Behälter gelagerten, in das Behälterinnere ragenden Pumpenzylinder aufweist.

Derartige Druckbehälter sind bekannt aus der europäischen Offenlegungsschrift 2 68 921 A2, der deutschen Offenle gungsschrift 34 08 015 und dem deutschen Gebrauchsmuster 84 20 572.

Diese Druckbehälter dienen beispielsweise dem Versprühen einer Dekontaminationsflüssigkeit, wobei der zum Versprühen notwendige Druck in den Druckbehältern an Ort und Stelle durch Betätigung der Kolbenpumpe erzeugt wird.

Mit derartigen Druckbehältern werden häufig auch Gemische verschiedener Flüssigkeiten verspritzt, die vor dem Ver spritzen hergestellt werden, z. B. in Form von Emulsionen. Es ist dabei üblich, bei bekannten Druckbehältern dieser Art diese zu öffnen und im offenen Zustand mit Hilfe eines sepa raten Rührwerkzeuges die Flüssigkeiten in der gewünschten Weise miteinander zu vermischen und gegebenenfalls die Emul sion herzustellen. Anschließend wird der Druckbehälter ver schlossen und unter Betätigung der Kolbenpumpe auf den für das Verspritzen notwendigen Innendruck gebracht.

Dies ist ein umständliches Verfahren; außerdem besteht bei Verwendung aggressiver Flüssigkeiten die Gefahr, daß diese Flüssigkeiten bei dem Mischvorgang aus dem Behälter in die Umgebung gelangten. Es ist Aufgabe der Erfindung, einen gat tungsgemäßen Druckbehälter derart zu verbessern, daß in ein facher Weise die für das Versprühen notwendige Mischung her gestellt und anschließend der zum Vermischen notwendige Druck erzeugt werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einem Druckbehälter der eingangs be schriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kol benpumpe um ihre Längsachse verdrehbar an dem Behälter gela gert ist, daß an der Außenseite des Behälters ein Antrieb zum Verdrehen des Pumpenzylinders angeordnet ist und daß der Pumpenzylinder bei seiner Verdrehbewegung in die Flüssigkeit ragende Mischelemente mitnimmt. Die gesamte Pumpe wird also zusätzlich als Antrieb für Mischelemente verwendet, mit denen im Inneren des verschlossenen Behälters durch ein Verdrehen der Pumpe die notwendige Vermischung erfolgt.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der Antrieb eine Handkurbel ist, in anderen Fällen könnte der Antrieb aber auch mit Hilfe eines aufgesetzten Elektromotors oder über einen mit einer Riemenscheibe gekoppelten Antriebsriemen er folgen.

Bei Verwendung einer Handkurbel ist es günstig, wenn diese gleichzeitig als Pumpengriff ausgebildet ist, so daß mit demselben Griff sowohl die Drehung zum Vermischen erfolgen kann als auch die Pumpbewegung zur Erzeugung des Spritz druckes.

Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Pumpenzylinder selbst die Mischelemente trägt. Dadurch ist ein besonders einfacher Aufbau möglich.

Beispielsweise kann der Pumpenzylinder gemäß einer bevorzug ten Ausführungsform diesen schraubenförmig umgebende, im wesentlichen radial abstehende Mischflügel tragen. Diese schraubenförmigen Mischflügel fördern Flüssigkeit vom Boden des Druckbehälters nach oben, so daß sichergestellt ist, daß sich am Boden des Behälters ansammelnde Chemikalien gleich mäßig in den Rest der Flüssigkeit eingemischt werden und daß beim Entleeren des Behälters über die Unterseite eine gleichmäßige Mischung abgegeben wird und nicht Flüssigkeit, die sich ohne diese Mischflügel an der Unterseite des Behäl ters sammeln würde.

Dieser Effekt kann noch dadurch verbessert werden, daß am unteren Ende ringförmige Mischelemente konzentrisch zur Drehachse des Pumpenzylinders an diesem gehalten sind.

Besonders vorteilhaft ist es auch, daß auch bei einem unter Druck stehenden Behälter eine Mischung vorgenommen werden kann, da die Drehdurchführung für den Pumpenzylinder selbst verständlich druckdicht ausgeführt sein muß. Es ist daher auch nach einer kurzen Unterbrechung des Versprühens mög lich, vor dem nächsten Versprühgang erneut kurzzeitig zu vermischen, um sicher zu sein, daß eine homogene Mischung verspritzt wird.

Während die bisher beschriebene Ausführungsform eine den Pumpenzylinder auch bei seiner Drehbewegung gegenüber dem Druckbehälter abdichtende Durchführung benötigt, kann auf eine solche mit bewegten Teilen in Berührung kommende Dich tung bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel verzichtet werden, bei dem die Mischelemente drehbar im Druckbehälter gelagert sind und bei dem der Pumpenzylinder mit den Misch elementen im Mitnahmeeingriff steht. Es ist nämlich dann möglich, die Mischung vorzunehmen, bevor der Druckbehälter druckdicht abgeschlossen ist. Erst nach Beendigung des Mischvorganges wird der Pumpenzylinder in eine abgedichtete Position gebracht, in der dann keine Mischbewegung mehr vor gesehen ist.

Der Mitnahmeeingriff wird vorzugsweise in Form einer Steck kupplung ausgebildet.

Besonders günstig ist es, wenn der Pumpenzylinder in axialer Richtung verschiebbar im Druckbehälter gelagert ist, wobei der Mitnahmeeingriff zumindest in einer aus dem Druckbehäl ter herausgezogenen, ersten Stellung besteht, und wenn der Pumpenzylinder in einer in den Pumpenbehälter eingeschobe nen, zweiten Stellung gegenüber dem Pumpenbehälter abgedich tet ist. Bei einer solchen Ausgestaltung erfolgt die Mischung bei herausgezogenem Pumpenzylinder, also in einem Zustand, in dem der Druckbehälter noch nicht dicht abge schlossen ist. Nach Beendigung des Mischvorganges kann der Pumpenzylinder in die abgedichtete zweite Stellung verscho ben werden, in der dann der Druckaufbau möglich ist.

Es ist dabei günstig, wenn der Pumpenzylinder in der ersten Stellung von einem entfernbaren Anschlag abgestützt ist, der eine Verschiebung des Pumpenzylinders in die zweite Stellung verhindert. Dieser Anschlag kann vorzugsweise durch minde stens einen in den Verschiebeweg des Pumpenzylinders ein schwenkbaren Halter gebildet werden, der beispielsweise bügelförmig ausgebildet sein kann.

Besonders vorteilhaft ist es weiterhin, wenn der Pumpenzy linder in der zweiten Stellung in den Druckbehälter abge dichtet eingeschraubt ist.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigt:

Fig. 1 ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines perspektivisch dargestellten, aufge schnittenen Druckbehälters mit einer um die Längsache drehbaren, mit Mischflügeln besetzten Kolbenpumpe;

Fig. 2 eine Längsschnittansicht durch ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Druck behälters;

Fig. 3 eine Schnittansicht längs Linie 3-3 in Fig. 2 und

Fig. 4 eine Schnittansicht längs Linie 4-4 in Fig. 2.

Der in Fig. 1 dargestellte Druckbehälter 1 weist an seiner Oberseite eine zentrale Öffnung 2 und an seiner Unterseite eine ebenfalls zentrale Öffnung 3 auf. An der Unterseite schließt sich an die Öffnung 3 eine in der Zeichnung nur strichpunktiert dargestellte Abflußleitung an, in die Öff nung 2 an der Oberseite, die als Einfüllöffnung ausgebildet und zu diesem Zweck mit einer trichterförmigen Erweiterung 4 versehen ist, kann abgedichtet eine Kolbenpumpe 5 eingesetzt werden.

Diese Kolbenpumpe 5 umfaßt einen bis an die Unterseite des Druckbehälters 1 ragenden Pumpenzylinder, der mittels einer ihn umgebenden Dichtmanschette 7 axial unverschieblich und abgedichtet in der oberen Öffnung 2 festlegbar ist. Dabei ermöglicht die Dichtmanschette 7 eine Drehung des Pumpen zylinders 6 um seine Längsachse.

Im Innern des Pumpenzylinders 6 befindet sich ein über eine Stange 8 periodisch auf- und abbewegbarer Kolben 9, wie dies aus Luftpumpen allgemein bekannt ist. Der Kolben 9 kann über die Stange 8 mittels eines Handgriffes 10 auf- und abbewegt werden, der an der Außenseite des Druckbehälters 1 angeord net ist. Auf diese Weise kann im Innern des Druckbehälters der Druck so weit erhöht werden, daß im Behälter befindliche Flüssigkeit über die untere Öffnung unter Druck abgegeben werden kann.

Der Handgriff 10 ist als Kurbel ausgebildet und über radial abstehende Stifte 11 des Pumpenzylinders 6 in der eingescho benen Stellung drehfest mit dem Pumpenzylinder 6 verbunden, so daß bei einer Drehung des kurbelförmigen Handgriffes 10 die gesamte Pumpe in der Öffnung 2 um die Pumpenlängsachse gedreht wird.

An der Außenseite des Pumpenzylinders 6 sind diesen schrau benförmig umgebende, im wesentlichen radial abstehende Mischflügel 12 angeordnet, die sich über die gesamte Höhe des Pumpenzylinders erstrecken. Diese tragen an ihrem unte ren Ende einen gemeinsamen, konzentrisch zur Pumpenlängs achse angeordneten Mischring 13, der der unteren Öffnung 3 gegenübersteht.

Bei der Verdrehung des Pumpenzylinders 6 mittels des Hand griffes 10 rühren die Mischflügel 12 die im Druckbehälter befindliche Flüssigkeit und vermischen die Komponenten die ser Flüssigkeit gleichmäßig. Diese Mischung wird durch die spezielle Formgebung der Mischflügel unterstützt, die Flüs sigkeitsbestandteile von der Unterseite an die Oberseite des Druckbehälters fördern. Insbesondere der Mischring 13 sorgt dafür, daß keine Flüssigkeit stationär an der Unterseite des Druckbehälters verbleibt, so daß beim Ablassen von Flüssig keit durch die untere Öffnung 3 immer eine homogene Flüssig keitsmischung abgegeben wird, wenn die Flüssigkeit vorher in der beschriebenen Weise gerührt worden ist.

Die Kolbenpumpe erfüllt somit eine Doppelfunktion: Mit ihr kann in herkömmlicher Weise ein erhöhter Druck im Innern des Behälters erzeugt werden und gleichzeitig ist mit dieser Kolbenpumpe 5 durch deren Verdrehung möglich, bei geschlos senem Behälter und ohne die Notwendigkeit eines separaten Werkzeuges die Flüssigkeitsbestandteile gleichmäßig zu mi schen und gegebenenfalls gewünschte Emulsionen herzustellen.

Selbstverständlich können die Mischflügel auch andere Aus gestaltungen erfahren, beispielsweise können sie größere radiale Abstände von dem Pumpenzylinder haben als dies in dem beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausfüh rungsbeispiel der Fall ist.

Das in den Fig. 2 bis 4 dargestellte abgewandelte Ausfüh rungsbeispiel ist ähnlich aufgebaut; einander entsprechende Teile tragen daher dieselben Bezugszeichen.

Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind bei dieser Ausführung am Pumpenzylinder 6 keine Mischelemen te unmittelbar gehalten, sondern in dem Druckbehälter ist um seine Längsachse drehbar ein Mischelement 15 gelagert, das im dargestellten Ausführungsbeispiel aus drei jeweils um 120 Grad gegeneinander versetzten senkrechten Stegen 16 besteht, die über entsprechende radiale Arme 17 jeweils mit einer Lagerbuchse 18 bzw. 19 verbunden sind. Diese Lagerbuchsen sind an druckbehälterfesten Lagern gelagert.

Der Pumpenzylinder 6 ist in axialer Richtung verschiebbar am Druckbehälter gelagert, dabei durchsetzt er beispielsweise die obere Lagerbuchse 18. An seinem unteren Ende trägt der Pumpenzylinder einen hülsenförmigen Mitnehmer 20, der an seiner unteren Stirnseite eine schlitzförmige Öffnung 21 aufweist. Diese umgreift ein drehfest mit dem Mischelement 15 verbundenes, im Querschnitt etwa rechteckiges Mitnahme element 22, so daß der Mitnehmer 20 und das Mitnahmeelement 22 eine Steckkupplung ausbilden, die den Pumpenzylinder 6 und das Mischelement 15 in einen Mitnahmeeingriff bringen. Bei einer Drehung des Pumpenzylinders 6 um seine Längsachse wird auch das Mischelement 15 entsprechend verdreht. Die Steckkupplung stellt diesen Mitnahmeeingriff auch bei unter schiedlicher axialer Position des Pumpenzylinders her, d. h. der Pumpenzylinder kann gegenüber dem Mischelement in axia ler Richtung verschoben werden, ohne daß der Mitnahmeein griff aufgehoben wird. Wird allerdings der Pumpenzylinder sehr weit aus dem Druckbehälter herausgezogen, kann der Mit nahmeeingriff gelöst werden. Es ist also möglich, den Pum penzylinder - beispielsweise zu Reinigungszwecken - voll ständig aus dem Druckbehälter herauszuziehen.

Der Pumpenzylinder kann in dem Bereich, in dem der Mitnahme eingriff erhalten bleibt, zwischen zwei Positionen verscho ben werden, nämlich zwischen einer ersten, aus dem Druckbe hälter ein wenig herausgezogenen Stellung (in Fig. 2 darge stellt) und einer in den Druckbehälter vollständig einge schobenen, zweiten Stellung.

In der ersten Stellung läßt sich der Pumpenzylinder 6 dabei durch bügelförmige Halter 23 festlegen, die an der Außensei te des Druckbehälters verschwenkbar gelagert sind und so in den Verschiebeweg des Pumpenzylinders eingeschwenkt werden können, daß der Pumpenzylinder sich mit einem Kragen 24 auf diesen Haltern 23 abstützt. In dieser Position ist der Druck behälter nicht dicht abgeschlossen. Der Mitnahmeeingriff mit dem Mischelement 15 ist hergestellt, so daß es in dieser Po sition möglich ist, durch Drehen des Handgriffes 10 über den Pumpenzylinder das Mischelement 15 zu verdrehen und somit die erwünschte Mischung herzustellen.

Sobald dies erfolgt ist, können die Halter 23 wieder ausge schwenkt werden (in Fig. 2 mit strichpunktierten Linien dargestellt). Es ist dann möglich, den Pumpenzylinder in die eingeschobene, zweite Stellung zu bringen, in der er mittels einer geeigneten Gewindeverbindung 25 in den Druckbehälter einschraubbar ist. Diese Schraubverbindung ist druckdicht, so daß dadurch der Druckbehälter druckdicht abgeschlossen wird. In dieser zweiten Stellung ist der Pumpenzylinder nicht mehr gegenüber dem Druckbehälter verdrehbar, es kann also keine Mischung mehr erfolgen. Andererseits bedeutet dies aber auch, daß auf eine druckdichte Drehdurchführung verzichtet werden kann, da im abgedichteten Zustand der Pumpenzylinder gegenüber dem Druckbehälter nicht mehr verdrehbar ist.

Claims

1. Druckbehälter zum Verspritzen einer Flüssigkeit mit ei ner von der Außenseite her durch Kolbenhübe betätig baren, im Innern des Druckbehälters angeordneten Kol benpumpe zum Aufbau eines erhöhten Druckes im Innern des Behälters, die einen am Behälter gelagerten, in das Behälterinnere ragenden Pumpenzylinder aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenpumpe (5) um ihre Längsachse verdrehbar an dem Behälter (1) gelagert ist, daß an der Außenseite des Behälters (1) ein Antrieb (10) zum Verdrehen des Pumpenzylinders (6) angeordnet ist und daß der Pumpenzylinder (6) bei seiner Verdreh bewegung in die Flüssigkeit ragende Mischelemente (12, 13; 15) mitnimmt.

2. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (10) eine Handkurbel ist.

3. Druckbehälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Handkurbel als Pumpengriff ausgebildet ist.

4. Druckbehälter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenzylinder (6) selbst die Mischelemente (12, 13) trägt.

5. Druckbehälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenzylinder (6) diesen schraubenförmig umge bende, im wesentlichen radial abstehende Mischflügel (12) trägt.

6. Druckbehälter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende ringförmige Misch elemente (13) konzentrisch zur Drehachse des Pumpenzy linders (6) an diesem gehalten sind.

7. Druckbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischelemente (15) drehbar im Druckbehälter (1) gelagert sind und daß der Pumpenzy linder (6) mit den Mischelementen (15) in Mitnahmeein griff steht.

8. Druckbehälter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnahmeeingriff eine Steckkupplung (20, 22) ist.

9. Druckbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenzylinder (6) in axialer Richtung ver schiebbar am Druckbehälter (1) gelagert ist, wobei der Mitnahmeeingriff zumindest in einer aus dem Druckbehäl ter (1) herausgezogenen, ersten Stellung besteht, und daß der Pumpenzylinder (6) in einer in den Druckbehäl ter (1) eingeschobenen, zweiten Stellung gegenüber dem Druckbehälter (1) abgedichtet ist.

10. Druckbehälter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenzylinder (6) in der ersten Stellung von einem entfernbaren Anschlag (23) abgestützt ist, der eine Verschiebung des Pumpenzylinders (6) in die zweite Stellung verhindert.

11. Druckbehälter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (23) durch mindestens einen in den Verschiebeweg des Pumpenzylinders (6) einschwenkbaren Halter gebildet ist.

12. Druckbehälter nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenzylinder (6) in der zweiten Stellung in den Druckbehälter (1) ab gedichtet eingeschraubt ist.