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Umschalthahn für die igeßgefäße an hieß- und Zapfvorrichtungen für
feuergefährliche Flüssigkeiten Die Erfindung bezieht sich auf einen Umschalthahn
für die Meßgefäße an Meß- und Zapfvorrichtungen für feuergefährliche Flüssigkeiten,
bei dem die Anschlüsse der Moßgefäße auf den Umfang, die Druckleitung für die Zuführung
der Meßflüssigkeit und die Zapfleitung dagegen auf die Stirnenden des Hahnkükens
münden und das Küken zwei winklige, mit einem Schenkel in der Kükenachse und mit
dem anderen Schenkel etwa radial stehende Durchflußkanäle enthält. Das Neue besteht
im wesentlichen darin, daß die Durchflußkanäle des Hahnkükens je zwei radiale Schenkel
besitzen, die symmetrisch zur Kükenachse angeordnet sind, wobei die Schenkel des
einen und anderen Kanals sich überkreuzen. Die am Gehäuse liegenden Rohranschlüsse
weisen dabei je zwei auf den Kükenumfang mündende, einander diametral gegenüberliegende
Öffnungen auf. Durch die neue Ausbildung des Hahnes ist eine vollständige Entlastung
des Kükens von Seitendr ükken erreicht. Der bei den bisherigen Umschalthähnen bestehende
Mangel, daß das Küken infolge ungleichen Flüssigkeitsdrucks in den beiden Durchflußkanälen
auf einer Seite stärker an das Gehäuse angedrückt wird als auf der anderen Seite,
ist also vermieden. Beim neuen Hahn wird das Küken vielmehr allseitig gleichmäßig
an das Gehäuse angepreßt. Aus diesem Grunde kann ein ungleichmäßiger Verschleiß,
der zu Undichtigkeiten führt, nicht auftreten. Anderseits genügt nun eine wesentlich
geringere Belastung des Kükens als bisher, um das Küken benzindicht in seinen Sitz
am Gehäuse zu drücken, so daß dadurch die Reibung zwischen Küken und Sitz verringert
und die Drehung des Hahnes erleichtert werden. Daraus ergibt sich weiterhin der
Vorteil, daß die in der Praxis bisher stets notwendigen Vorrichtungen zur vorübergehenden
Verringerung des Anpressungsdruckes beim Drehen des H.ahnkükens entbehrlich sind.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes,
und zwar zeigen Fig.r und z zwei um 9o° gegeneinander versetzte Achsenquerschnitte
des neuen Umschalthahnes, und Fig. a einen Querschnitt durch das Hahngehäuse nach
der Linie 3-3 der Fig. r.
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a ist das feststehende Hahngehäuse, dessen Innenraum im oberen Teil
zylindrisch, im unteren Teile dagegen kugelig gestaltet ist. b bezeichnet
das im Gehäuse a drehbare Hahnküken, das mit seinem unteren kegeligen Teil
schließend in den kegeligen Gehäuseteil paßt. Der Innenraum des Gehäuses a ist nach
unten durch das Küken b, nach oben dagegen durch einen Deckel c abgeschlossen, der
auf dem oberen Rand des Gehäuses befestigt ist und einen Entlüftungskanal s für
den oberen
Teil des Gehäuseinnenraumes enthält. Im Deckel c lagert
gleichachsig zum Küken b eine Welle d, die oben eine Handkurbel
f trägt, wohingegen ihr in :eine axiale Bohrung des Kükens b eingreifendes
unteres Ende mit dem Küken längsverschiebbar, aber auf Mitdrehung gekuppelt ist.
Die Welle d trägt einen zur Abdichtung der Welle dienenden kegel.igen Bund g, der
mit einem am unteren Ende der im Deckel c ausgesparten Lagerbohrung für die Welle
vorgesehenen kegeligen Sitz zusammenwirkt: Eine zwischen dem Hahnküken b und dem
Bund g der Welle eingeschaltete schraubenförmige Druckfeder h hält das Hahnküken
b auf seinem Sitz ,im Gehäuse a, während sie zugleich den Bund g der Welle auf seinen
Sitz am Gehäusedeckel c drückt-Der dargestellte Umschalthahn ist beispielsweise
für eine Meßvorrichtun:g mit zwei wechselweise zu füllenden und zu entleerenden
Meßbehältern bestimmt. Er weist infolgedessen vier Rohranschlüsse i, k, 1,
in auf, von welchen zwei, nämlich die Anschlüsse für die Pumpendruckleitung und
für die Zapfleitung, wechselweise mit den beiden anderen Anschlüssen, nämlich den
Anschlüssen für die zu den Meßgefäßen führenden Rohre, zu verbinden sind. Von den
vier Rohranschlüssen sind zwei, und zwar die Anschlüsse i, k für Pumpendruckleitung
und Zapfleitung, so angeordnet, d'aß ihre dem Küken zugekehrten. Mündungen q., 5
an den entgegengesetzten Stirnenden des Kükens b und.gleichachsig zu diesem liegen.
Zu diesem Zwecke ist der Rohranschluß i für die Zapfleitung am Boden des Hahngehäuses,
der Anschluß k für die Pumpendruckleitung dagegen am Deckel angeordnet. Während
der untere Rohranschluß i als Ganzes gleichachsig zum Küken, b stehen kann, ist
dies beim oberen Anschluß k wegen der Antriebswelle d für das Küken
nicht möglich, vielmehr ist hier ein waagerechter A.nschlußstutzen vorgesehen, der
am inneren Ende eine gleichachsig zum Küken liegende Öffnung 5 besitzt. Die beiden
restlichen Anschlüsse, d. h. die Anschlüsse 1, m für die zu den Meßgefäßen führenden
Leitungen, sind am Mantel des .Gehäuses a radial stehend angeordnet. Jeder dieser
beiden Stutzen 1, in steht durch zwei um den Gehäusemantel herumgeführte Kanäle
o, p mit zwei im Sitz des Kükens b vorgesehenen, einander diametral gegenüberliegenden
öffnungen 6, 7 in Verbindung. Die zum Stutzen i gehörigen Öffnungen 6 liegen zwischen
den zum Stutzen m gehörigen Öffnungen 7, wobei die einander benachbarten Öffnungen
6 und 7 gegeneinander um 9o° versetzt sind.
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Entsprechend dieser Anordnung der inneren Mündungen q., 5, 6, 7 der
Anschlußstutzen i, k, 1, na weist das Hahnküken b zwei Durchflußkanäle
8, 9 und io, i i auf, die je einen in der Kükenachse stehenden Schenkel
8, io und zwei radial angeordnete Schenkel 9, 11 besitzen. Der axiale
Schenkel 8 des Durchflußkanals 8, 9 ist nach unten gerichtet und steht mit der inneren
Öffnung q. des am Gehäuseboden vorgesehenen Rohranschlusses i unmittelbar und in
ständiger Verbindung. Dagegen ist der _ axiale Schenkel io des Durchflußkanals io,
i i nach oben gerichtet und mit der inneren Mündung 5 des am Deckel c befindlichen
Anschlußstutzens h dauernd verbunden. Die letztere Verbindung ist durch ein nach
Art einer Membran in axialer Richtung federndes Rohrstück g bewirkt, das mit einem
an seinem oberen Ende vorgesehenen Flansch abdichtend am Deckel c des Hahngehäuses
befestigt ist und an seinem unteren Ende einen kegeligen Dichtungsring r trägt,
der durch die Federung des Rohrstücks abdichtend in einen an der Mündung des senkrechten
Kanalschenkels io vorgesehenen kegeligen Sitz gepreßt wird. Die radialen Schenkel
9 und i i eines jeden Durchflußkanals 8, 9, 1o, ii sind nach entgegengesetzten Seiten
gerichtet und symmetrisch zur Kükenachse angeordnet. Die Schenkel 9 und i i des
einen und anderen Kanals überkreuzen sich dabei, was dadurch ermöglicht ist, daß
die radialen Schenkel i i des Kanals i o, i i schräg nach unten und außen gerichtet
sind. Jeder Durchfiußkanal8, 9 und i o, ii weist also am Kegelmantel des Kükens
b zwei in der Durchmesserrichtung gegenüberliegende Mündungen auf. Die Mündungen
des einen Kanals liegen dabei zwischen denjenigen des anderen Kanals, wobei die
benachbarten Öffnungen um 9o° gegeneinander versetzt sind, ähnlich wie dies bei
den inneren Öffnungen der am Gehäusemantel vorgesehenen Anschlußstutzen
1, va der Fall ist. Durch Drehen des Hahnkükens b um 9o° im einen oder anderen
Sinne können also die Anschl:ußstutzen i, 1 am Boden und Deckel des Gehäuses
a mit den Anschlußstutzen 1, in am Gehäusemantel wechselweise verbunden und so die
Meßgefäße auf Füllen und Zapfen geschaltet werden.
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Wie ersichtlich, ist dadurch, daß zwei der Anschlußstutzen auf die
Stirnenden des Kükens und nur noch die beiden restlichen Anschlußstutzen auf den
Kükenmantel münden, eine - wesentliche Verkleinerung des Durchmessers des H:ahnkükens
b ermöglicht. Zugleich ist dadurch, daß die Durchflußkanäle des Halmkükens j e zwei
symmetrisch zur Kükenachse angeordnete radiale Schenkel aufweisen, das Küken von
Seitendrücken entlastet, so daß ein kleinerer Axialdruck als bisher zum benzindichten
Anpressen des Hahnkükens auf seinen Sitz genügt. Dieser
Anpressungsdruck
wird durch die den Meßgefäßen unter Druck zugeführte Flüssigkeit erzeugt, indem
diese Flüssigkeit das Küken b auf einer dem Querschnitt des Schenkels io des Durchflußkanals
io, i ientsprechenden Fläche belastet. Die Flüssigkeit drückt gleichzeitig auch
auf die untere Stirnfläche des Abdichtungskegels g der Hahnwelle d, so däß dieser
Kegel ebenfalls durch Flüssigkeitsdruck auf seinen Sitz gepreßt wird. Die Feder
h. kann also sehr schwach sein, da sie nur die Aufgabe hat, das Hahnküken b und
den Kegel g bei drucklosem Hahn auf ihren Sitzen zu halten.
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Der neue Umschalthahn könnte auch für die Umschaltung nur eines Meßgefäßes
auf Füllen und Entleeren eingerichtet sein, in welchem Falle am Gehäusemantel nur
ein einziger Anschlußstutzen vorhanden zu sein braucht. In diesem Falle wird bei
jeder Schaltstellung des Kükens einer der Durchflußkanäle des letzteren mit ,dem
Anschlußstutzen am Gehäusemantel verbunden, der andere Durchflußkanal dagegen durch
das Gehäuse abgeschlossen. Schließlich könnte das mzmbranartig ausgebildete Rohrstück
q zwischen Küken b und Gehäusedeckel c auch entbehrt werden und der senkrechte Schenkel
io des Durchflußkanals io, i i mit dem Stutzen i am Gehäusedeckel durch den oberhalb
des Hahnkükens b liegenden Teil des Innenraumes des Hahngehäuses a verbunden sein.
In diesem Falle darf natürlich der Gehäusedeckel c keine Entlüftungsöffnung enthalten,
und er muß am Gehäuse benzindicht gehalten sein.