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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein Fallrohranordnungen bzw.
eine Tauchrohranordnung und insbesondere Fallrohranordnungen, die
zur Verwendung mit einem Flüssigkeitsreservoir
angepasst sind.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Unsere
zunehmend mobilere und zunehmend mechanisiertere Gesellschaft verwendet
eine Vielfalt von verschiedenen Brennstoffen (z. B. Benzin, Dieselbrennstoff,
Ethanol, etc.) als Energie. Flüssige
Brennstoffe werden allgemein in Flüssigkeitsreservoirs gelagert,
wie z. B. unterirdischen Lagertanks, oberirdischen Tanks oder in
irgendeinem Behälter
aus einer Vielzahl von verschiedenen Behältern. Üblicherweise weisen Reservoirs
für flüssige Brennstoffe
Einlässe
und Auslässe
auf, durch welche der Brennstoff aus dem Reservoir entnommen und/oder
diesem hinzugefügt
werden kann. Diese Einlässe
und Auslässe
können üblicherweise
aus einem Steigrohr bestehen, das sich von dem Reservoir erstreckt.
Im Inneren des Steigrohrs befindet sich ein Fallrohr, das üblicherweise
ein Überlaufventil
aufweist, welches angepasst ist, zu reagieren, sobald ein vorbestimmter
Pegel im Flüssigkeitsreservoir
erreicht ist. Um es einfach herzustellen und zusammenzubauen, ist
es auch bekannt, das Fallrohr in einer Vielzahl von Segmenten bereitzustellen,
die in Reihe miteinander verbunden werden, um eine Gesamtfallrohranordnung
zu bilden. Wie exemplarisch in dem
US-Patent 4,986,320 gezeigt,
weist die Fallrohranordnung ein mittleres Fallrohrsegment mit sich gegenüberliegenden
Enden auf, die entsprechend jeweils an einem oberen und unteren
Fallrohrsegment mit Befestigungsmitteln befestigt werden, die sich durch
die jeweiligen Wände
der Segmente erstrecken.
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Derartige
Konfigurationen haben sich als sehr effektiv erwiesen. Um die vorteilhafte
Natur der vorherigen Fallrohranordnungen weiter zu verbessern, gibt
es den Wunsch, eine im Wesentlichen fluiddichte Dichtung am Ort
der Befestigung zwischen den Fallrohrsegmenten vorzusehen. Eine
fluiddichte Dichtung kann ein Fluid, wie z. B. Dampf, verringern bzw.
daran hindern, aus dem Leerraumbereich des Reservoirs in das Innere
des Fallrohrs entlassen zu werden, das als Kamin wirken kann, um
das Fluid in die umgebende Atmosphäre zu belüften, und möglicherweise einen Umweltvorfall
zu erzeugen.
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Um
sich um potentielle Bedenken hinsichtlich eines Dampflecks zu kümmern, ist
es bekannt, Befestigungsabschnitte mit einer Epoxyschicht vorzusehen,
um eine fluiddichte Dichtung bei potentiellen Leckpunkten vorzusehen.
Es ist z. B. bekannt, eine Fallrohranordnung, wie sie im Patent
US 4,986,320 gezeigt ist,
mit einem herkömmlichen
Fallrohrsegment
500 vorzusehen, wie es hier unter Bezugnahme
auf die
1–
4 und
4A der Zeichnungen
beschrieben ist. Wie in
4 gezeigt, kann das herkömmliche
Fallrohrsegment
500 einen Befestigungsabschnitt
509 aufweisen,
der zum Erleichtern einer Befestigung zwischen dem Fallrohrsegment
500 und
einem anderen herkömmlichen Fallrohrsegment
angepasst ist, das als oberes Fallrohrsegment
620 angeordnet
sein kann. Das herkömmliche
Fallrohrsegment
500 kann an dem herkömmlichen Fallrohrsegment
620 befestigt
sein, um eine herkömmliche
Fallrohranordnung
660 zu bilden. Wie es nachfolgend ausführlicher
beschrieben ist, weist die herkömmliche
Befestigungsanordnung eine Expoxyschicht auf, z. B. eine Schicht
aus Loctite
®Expoxyabdichtung
zur Verwendung als Kaltschweißbindemasse.
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Wie
in 1 gezeigt, weist das herkömmliche Fallrohrsegment 500 eine
Leitung 502 mit einem ersten Endteil 504 (vgl. 3)
und einem zweiten Endteil 506 auf. Der erste Endteil 504 weist
eine Wand 511 mit einer inneren Oberfläche 511a und einer äußeren Oberfläche 511b auf.
Drei Befestigungsmittel-aufnehmende Strukturen 507a, 507b, 507c sind
radial an der Wand 511 angeordnet. Außerdem weist jede Befestigungsmittel-aufnehmende
Struktur 507a, 507b, 507c eine Öffnung auf,
die sich zwischen der inneren Oberfläche 511a und der äußeren Oberfläche 511b der
Wand 511 erstreckt, und zwar entlang jeweiliger entsprechender
Achsen 508a, 508b, 508c, so dass die Öffnung Durchgangsöffnungen
aufweist, die eine flüssige
Kommunikation zwischen der inneren Oberfläche 511a und der äußeren Oberfläche 511b zulassen
können.
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Das
Fallrohrsegment 500 weist des Weiteren eine Ventilanordnung 510 mit
einem Ventilelement bzw. -glied 512 und einer Klammer 514 auf.
Die Klammer 514 ist angepasst, das Ventilglied 512 drehbar
mit dem ersten Endteil 504 der Leitung 502 zu verbinden.
Wie gezeigt, weist die Klammer 514 einen unteren Teil 516,
ein erstes Drehstützglied 518 und ein
zweites Drehstützglied 520 auf.
Die ersten und zweiten Drehstützglieder 518, 520 sind
an den unteren Teil 516 geheftet. Die Klammer kann dann
an einer Befestigungsoberfläche
des ersten Endteils 504 der Leitung 520 mit einem
Paar von Befestigungsschrauben 524 befestigt werden.
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Die
Ventilanordnung 510 weist des Weiteren einen Schwimmer 530 und
eine Verbindungsvorrichtung 570 auf, die drehbar mit dem
Ventilglied 512 verbunden ist und mit dem Schwimmer 530 in
Verbindung steht, wobei der Schwimmer 530 ein Einstellen einer
Position des Ventilglieds 512 in Bezug auf den ersten Endteil 504 in
Reaktion auf einen Flüssigkeitspegel
in einem Flüssigkeitsreservoir
erleichtert.
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Wie
in 1 und 3 gezeigt, ist es auch bekannt,
dass das Fallrohrsegment 500 ein herkömmliches, einstellbares Anschlagsglied 588 aufweist,
das sich unterhalb eines O-Ring-Dichtungsglieds 505 befindet
und das angepasst ist, in die Verbindungsvorrichtung 570 einzugreifen,
um eine Bewegung der Verbindungsvorrichtung 570 zu begrenzen.
Wie in 1 gezeigt, befindet sich das einstellbare Anschlagsglied 588 stromabwärts gelegen
zum O-Ring-Dichtungsglied 505, und zwar aufgrund des begrenzten,
zur Verfügung
stehenden Raums stromaufwärts
zum O-Ring-Dichtungsglied 505,
und zwar aufgrund des begrenzt zur Verfügung stehenden Raums stromaufwärts zum
O-Ring-Dichtungsglied 505. Jeglicher Versuch, das einstellbare
Anschlagsglied z. B. in der in 1 gezeigten
Orientierung oberhalb des O-Ring-Dichtungsglieds 505 zu
positionieren, würde
notwendigerweise den unteren Teil 516 der Klammer 514 behindern.
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Während eines
Zusammenbaus wird das zuvor erwähnte,
obere Fallrohrsegment 620 vorgesehen, das eine obere Leitung 622 mit
einem ersten Endteil 624 und einem zweiten Endteil 626 aufweist. Wie
in 4 gezeigt, wird der zweite Endteil 626 der oberen
Leitung 622 über
den ersten Endteil 504 der Leitung 502 derart
geschoben, dass Öffnungen
in der oberen Leitung 622 jeweils mit einer entsprechenden Befestigungsmittel-aufnehmenden
Struktur 507a, 507b, 507c ausgerichtet
sind. Ein Befestigungsmittel 646 kann dann durch jede Öffnung eingeführt werden,
um in einen gequetschten Teil und eine entsprechende Struktur der
Befestigungsmittelaufnehmenden Strukturen 507a, 507b, 507c einzugreifen.
Eine Expoxyschicht 648 kann wirksam sein, um jegliche Vertiefungen
und/oder andere Fehlstellen in der äußeren Umfangsoberfläche des
O-Ring-Dichtungsglieds 505 zu füllen, damit eine fluiddichte
Dichtung zwischen dem Fallrohrsegment 500 und dem oberen Fallrohrsegment 620 ermöglicht wird.
Auf eine ähnliche
Weise kann eine weitere Expoxyschicht 650 um den Kopf jedes
Befestigungsmittels 646 aufgetragen werden, um eine fluiddichte
Dichtung bei jeder der Befestigungsmittel-aufnehmenden Strukturen 507a, 507b, 507c vorzusehen.
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Wie
zuvor erwähnt,
befindet sich das einstellbare Anschlagsglied 588 stromabwärts zum O-Ring-Dichtungsglied 505 gelegen.
In der in der 1 gezeigten Orientierung befindet
sich das einstellbare Anschlagsglied 588 z. B. unterhalb
des O-Ring-Dichtungsglieds 505.
Wie in 4A gezeigt, gibt es einen potentiellen
Leckweg an der Schnittstelle 588a zwischen dem einstellbaren
Anschlagsglied 588 und der Wand 511, da das einstellbare
Anschlagsglied 588 stromabwärts zum O-Ring-Dichtungsglied 505 liegt.
Ein derartiger Leckweg kann es zulassen, dass ein Fluid, wie z.
B. Dampf, aus dem Leerraumbereich des Reservoirs in das Innere des Fallrohrs
entlassen wird, danach in die umgebende Atmosphäre entlassen wird und möglicherweise
einen Umweltvorfall erzeugt. Die zuvor erwähnte Expoxyschicht 648 kann
wirksam sein, ein derartiges Fluidlecken bei der Schnittstelle 588a zur
hemmen, wie z. B. zu verhindern. Des Weiteren kann eine weitere Expoxyschicht 652 um
eine Peripherie der Fallrohranordnung 660 bei einer umfänglich verlaufenden
Verbindung 629 zwischen der oberen Leitung 622 und der
Leitung 502 aufgetragen werden, um zusätzlich zu hemmen, wie z. B.
ein Fluidleck bei der Schnittstelle 588a zu verhindern.
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Ein
Auftragen einer Expoxyschicht, um eine fluiddichte Dichtung vorzusehen,
hat sich als vorteilhaft erwiesen, um ein Fluiddampfleck zu verringern. Jedoch
verlängert
die Hinzufügung
einer Expoxyschicht üblicherweise
den Einbauvorgang erheblich, und die Expoxyschicht muss für eine längere Zeitdauer
aushärten,
bevor die Fallrohranordnung in Bezug auf das Flüssigkeitsreservoir eingebaut
werden kann. Momentan besteht ein Bedürfnis nach Fallrohranordnungen,
die eine Vielzahl von Abschnitten aufweist, die mit einem sofortigen
Einbau hinsichtlich des Flüssigkeitsreservoirs
miteinander verbunden werden können,
während
eine Flüssigkeitsdichtung am
Befestigungsort zwischen den Fallrohrsegmenten vorgesehen wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Dementsprechend
ist es ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, Probleme und Nachteile
von herkömmlichen
Fallrohrsegmenten und von Verfahren zum Herstellen von Fallrohranordnungen
vorzubeugen. Insbesondere ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung,
eine Fallrohranordnung vorzusehen, die eine fluiddichte Dichtung
zwischen Teilen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung aufweist, um
zu hemmen, wie z. B. ein Fluidlecken in eine umgebende Atmosphäre zu verhindern,
was ansonsten einen Umweltvorfall erzeugt. Es ist ein weiterer Aspekt
der vorliegenden Erfindung, eine Fallrohranordnung mit einer fluiddichten
Dichtung vorzusehen, ohne notwendigerweise die Verwendung einer
Expoxyabdichtung zu verlangen, die eine ausgiebige Härtezeit
mit sich bringt.
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Um
die vorherigen und andere Aspekte zu erzielen, wird in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung eine Fallrohranordnung vorgesehen, die
zur Verwendung bei einem Flüssigkeitsreservoir angepasst
ist. Die Fallrohranordnung weist eine erste Leitung mit einem ersten
Endteil und einem zweiten Endteil auf. Zumindest der zweite Endteil
der ersten Leitung weist eine erste Wand mit einer inneren Oberfläche auf.
Die Fallrohranordnung weist des Weiteren eine zweite Leitung mit
einem ersten Endteil und einem zweiten Endteil auf. Zumindest der erste
Endteil der zweiten Leitung weist eine zweite Wand mit einer inneren
Oberfläche
und einer äußeren Oberfläche auf.
Der erste Endteil der zweiten Leitung weist auch eine Befestigungsoberfläche auf. Der
erste Endteil der zweiten Leitung ist an dem zweiten Endteil der
ersten Leitung angebracht, und zumindest Teile der ersten und zweiten
Leitungen wirken zusammen, um zumindest teilweise einen Flüssigkeitsströmungsweg
zu definieren. Die Fallrohranordnung weist des Weiteren eine Ventilanordnung
einschließlich
einem Ventilglied, einem Schwimmer und einer Verbindungsvorrichtung
auf, die drehbar mit dem Ventilglied verbunden ist. Die Verbindungsvorrichtung
ist angepasst, um mit dem Schwimmer derart in Verbindung zu stehen,
dass der Schwimmer ein Einstellen der Position des Ventilglieds
in Bezug auf den ersten Endteil der zweiten Leitung in Reaktion
auf einen Flüssigkeitspegel
in einem Flüssigkeitsreservoir
erleichtert. Die Ventilanordnung weist des Weiteren eine Befestigungsklammer
auf, die an der Befestigungsoberfläche angebracht ist und die
das Ventilglied drehbar mit der zweiten Leitung verbindet. Die Befestigungsklammer definiert
zumindest teilweise einen Zugangsbereich. Die Fallrohranordnung
weist des Weiteren ein einstellbares Anschlagsglied auf, das in
die zweite Leitung eingreift und angepasst ist, um in die Verbindungsvorrichtung
einzugreifen, damit eine Bewegung der Verbindungsvorrichtung begrenzt
wird. Das einstellbare Anschlagsglied ist entlang eines Einstellwegs
einstellbar, der sich zumindest teilweise durch den Zugangsbereich
erstreckt.
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Die
Fallrohranordnung kann des Weiteren ein Dichtungsglied, das zumindest
teilweise zwischen der ersten Wand und der zweiten Wand angeordnet
ist, und eine Ventilanordnung aufweisen. Vorzugsweise ist zumindest
ein Teil des einstellbaren Anschlagglieds von der äußeren Oberfläche der zweiten
Wand zugänglich,
wobei alle Teile des einstellbaren Anschlagglieds, die von der äußeren Oberfläche der
zweiten Wand zugänglich
sind, sich stromaufwärts
zum Dichtungsglied befinden.
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Vorteile
und neue Merkmale der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann
aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, die auf
einfache Weise verschiedene Modi und Beispiele veranschaulicht,
die zum Ausführen
der Erfindung betrachtet werden. Man wird feststellen, dass die
Erfindung zu anderen unterschiedlichen Aspekten fähig ist,
wobei man dem Schutzbereich der Erfindung nicht verlässt. Dementsprechend
sind die Zeichnungen und Beschreibungen ihrer Natur nach veranschaulichend
und nicht beschränkend.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Während die
Beschreibung mit Ansprüchen abschließt, die
insbesondere die vorliegende Erfindung verdeutlichen und unterscheidbar
beanspruchen, wird davon ausgegangen, dass diese aus der nachfolgenden
Beschreibung besser verständlich wird,
wobei sie zusammen mit den beigefügten Zeichnungen zu sehen ist,
in denen:
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1 eine
vordere Seitenansicht eines herkömmlichen
Fallrohrsegments darstellt;
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2 eine
partielle Schnittansicht darstellt, die gewisse Teile des herkömmlichen
Fallrohrsegments entlang einer Linie 2-2 der 1 darstellt;
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3 eine
Seitenansicht des herkömmlichen
Fallrohrsegments entlang einer Linie 3-3 der 1 darstellt;
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4 eine
herkömmliche
Fallrohranordnung einschließlich
einer herkömmlichen
ersten Leitung und einer herkömmlichen
zweiten Leitung veranschaulicht;
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4A eine
vergrößerte Ansicht
entlang einer Ansicht 4A der 4 darstellt;
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5 eine
vordere Seitenansicht eines Fallrohrsegments in Übereinstimmung mit einer exemplarischen
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung darstellt;
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6 eine
Schnittansicht darstellt, die gewisse Teile des Fallrohrsegments
entlang einer Linie 6-6 der 5 darstellt;
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7 eine
Schnittansicht des Fallrohrsegments entlang einer Linie 7-7 der
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5 darstellt,
die Teile eines exemplarischen Nockenglieds veranschaulicht;
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8 eine
Schnittansicht des Fallrohrsegments entlang einer Linie 8-8 der
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5 darstellt,
die Teile eines exemplarischen Mitnehmerglieds und einer Verbindungsvorrichtung
veranschaulicht;
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9 eine
rechte Seitenansicht des Fallrohrsegments der 5 darstellt;
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10 eine
Schnittansicht des Fallrohrsegments entlang einer Linie 10-10 der 5 darstellt;
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11 eine
Schnittansicht des Fallrohrsegments entlang einer Linie 11-11 der 9 darstellt;
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12 eine
perspektivische Ansicht der Schwimmerverbindung des Fallrohrsegments
der 5 darstellt;
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13 eine
perspektivische Ansicht eines Nockenglieds des Fallrohrsegments
der 5 veranschaulicht;
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14 eine
perspektivische Ansicht des Ventilglieds und der Verbindungsvorrichtung
des Fallrohrsegments der 5 veranschaulicht;
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15 eine
vordere Seitenansicht eines Mitnehmerglieds der Fallrohranordnung
der 5 veranschaulicht;
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16 eine
rechte Seitenansicht des Mitnehmerglieds der 15 veranschaulicht;
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17 eine
linke Seitenansicht des Mitnehmerglieds der 15 veranschaulicht;
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18 eine
Schnittansicht des Mitnehmerglieds entlang einer Linie 18-18 der 17 veranschaulicht;
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19 eine
Schnittansicht des Mitnehmerglieds entlang einer Linie 19-19 der 17 darstellt;
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20 eine
erste Leitung und eine zweite Leitung in Übereinstimmung mit einer exemplarischen
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und zwar
bevor ein zweiter Endteil der ersten Leitung über den ersten Endteil der
zweiten Leitung geschoben wird;
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21 eine
erste Leitung und eine zweite Leitung in Übereinstimmung mit einer exemplarischen
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und zwar
nachdem ein zweiter Endteil der ersten Leitung über den ersten Endteil der
zweiten Leitung geschoben ist;
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22 eine
erste Leitung und eine zweite Leitung in Übereinstimmung mit einer exemplarischen
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, nachdem
eine Öffnung
geformt ist, die durch eine erste Wand der ersten Leitung derart
gebildet wird, dass sich Ränder
der Öffnung
radial nach innen von einer inneren Oberfläche der ersten Wand erstrecken;
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23 eine
erste Leitung und eine zweite Leitung in Übereinstimmung mit einer exemplarischen
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, nachdem
die erste Leitung an der zweiten Leitung angebracht ist, indem eine
Befestigungseinrichtung durch die Öffnung geführt ist, die durch die erste
Wand der ersten Leitung gebildet wird;
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23A eine vergrößerte Ansicht
entlang einer Ansicht 23A der 23 darstellt;
und
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24 ein
exemplarisches Überlaufventilsystem
veranschaulicht, dass in Bezug auf ein Flüssigkeitsreservoir in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung eingebaut ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER EXEMPLARISCHEN AUSGESTALTUNGEN
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Die
verschiedenen exemplarischen Ausgestaltungen der Erfindung können verwendet
werden, um ein Ventilsystem für
eine breite Vielzahl von Anwendungen vorzusehen. Die verschiedenen
exemplarischen Ausgestaltungen der Erfindung können z. B. verwendet werden,
um Überlaufventilsysteme
zur Verwendung in einem Flüssigkeitsreservoir
vorzusehen, wie z. B. in einem Flüssigkeitslagertank. Bei einem
besonderen Beispiel können
Merkmale der exemplarischen Ausgestaltungen hier zusätzlich zu, oder
anstatt von, Merkmalen verwendet werden, die in dem Patent
US 4,986,320 offenbart sind.
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Die
Aufmerksamkeit wird nun auf verschiedene exemplarische Ausgestaltungen
der Erfindung gelenkt werden. Konzepte von exemplarischen Ausgestaltungen
sind in den beigefügten
Zeichnungen veranschaulicht, wobei ähnliche Ziffern in den Ansich ten
durchweg die gleichen Elemente anzeigen. Unter Bezug auf 5, 9 und 10 wird
ein Fallrohrsegment 100 in Übereinstimmung mit einer Ausgestaltung
der vorliegenden Erfindung offenbart. Das Fallrohrsegment 100 weist
eine Leitung 102 mit einem ersten Endteil 104 und
einem zweiten Endteil 106 auf. Die Leitung 102 kann
aus einer breiten Vielfalt von Materialien und durch verschiedene
Vorgänge
gebildet werden. Bei einer exemplarischen Ausgestaltung kann die
Leitung 102 aus Aluminium mit einem Gussvorgang gebildet
werden. Wie gezeigt, kann die exemplarische Leitung 102 eine
allgemein zylindrische Form aufweisen und kann einen eingekerbten
Teil 103 aufweisen, um einen Schwimmer 130 aufzunehmen,
wie in 9 und 10 gezeigt.
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Das
Fallrohrsegment 100 weist des Weiteren eine Ventilanordnung
auf, wie z. B. die exemplarische Ventilanordnung 110, die
hier veranschaulicht und beschrieben ist. Die Konzepte der vorliegenden
Erfindung können
alternativ mit verschiedenen herkömmlichen Ventilanordnungen
verwendet werden. Zum Beispiel können
allgemeine Merkmale und Konzepte der in dem in Bezug genommen Patent
beschriebenen herkömmlichen
Ventilanordnung in das Fallrohrsegment 100 integriert werden,
um mit den erfinderischen Konzepten der vorliegenden Erfindung verwendet
zu werden.
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Wie
in 5, 9, 10 und 14 gezeigt,
weist die exemplarische Ventilanordnung 110 eine Befestigungsklammer 122 zur
Anbringung an dem ersten Endteil 104 der Leitung 102 auf.
Bei exemplarischen Ausgestaltungen kann die Befestigungsklammer 122 zumindest
teilweise einen Zugangsbereich 125 definieren. Der Zugangsbereich 125 nimmt
einen Einstellweg für
das einstellbare Anschlagglied 188 auf. Wie z. B. in 5 gezeigt,
erstreckt sich der Einstellweg des einstellbaren Anschlagglieds 188 zumindest
teilweise durch den Zugangsbereich 125. Deshalb ist einzusehen,
dass das Vorsehen einer Klammer 122 mit einem Zugangsbereich 125 Teile
des einstellbaren Anschlagsglieds 188 stromaufwärts zum
Dichtungsglied 105 anordnen lässt, wodurch jeder mögliche Leckweg
beim einstellbaren Anschlagsglied 188 eliminiert wird.
Tatsächlich
befinden sich, wie es in 5 gezeigt ist, alle Teile des
einstellbaren Anschlagsglieds 188, die von einer äußeren Oberfläche 111b einer
zweiten Wand 111 der Leitung 102 zugänglich sind,
stromaufwärts
zum Dichtungsglied 105.
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Die
Klammer 122 kann eine breite Vielfalt von Formen aufweisen,
um den oben erwähnten
Zugangsbereich 125 vorzusehen. Zum Beispiel kann die Klammer 122,
wie gezeigt, ein erstes Drehstützglied 127a und
eines zweites Drehstützglied 127b aufweisen.
Das erste Drehstützglied 127a und
das zweite Drehstützglied 127b erstrecken
sich von einer Befestigungsoberfläche 115 des ersten
Endteils 104 der Leitung 102 weg. Obwohl andere
Winkelverhältnisse
möglich
sind, erstrecken sich das erste Drehstützglied 127a und das
zweite Drehstützglied 127b in
einer Richtung weg, die im Wesentlichen senkrecht zur Befestigungsoberfläche 115 ist.
Wie gezeigt, weist jedes Drehstützglied 127a, 127b ein
erstes Ende, das angrenzend zur Befestigungsoberfläche angeordnet
ist und ein zweites Ende auf, das zur Befestigungsoberfläche versetzt
ist. Wie gezeigt, kann ein Querträger 131 zur Befestigungsoberfläche 115 versetzt
sein und sich zwischen den zweiten Enden der Drehstützglieder 127a, 127b erstrecken.
Des Weiteren können
die ersten Enden der Drehstützglieder 127a, 127b direkt
an der Befestigungsoberfläche 115 angebracht
sein. Bei der veranschaulichten Ausgestaltung kann eine Befestigungsklammer 122 auch eine
erste Befestigungsnase 129a und eine zweite Befestigungsnase 129b aufweisen,
wobei jede an einem ersten Ende eines jeweiligen Drehstützglieds 127a, 127b befestigt
ist. Die Befestigungsnasen 129a, 129b können an
der Befestigungsoberfläche 115 mit
einem oder mehreren Befestigungsmitteln, wie z. B. Schrauben 123,
angebracht sein.
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Die
Befestigungsklammer 122 kann eine Vielzahl von Komponenten
aufweisen oder einstückige
Komponente sein. Wie in den Zeichnungen gezeigt, weist die Befestigungsklammer 122 eine
einstückige
Befestigungsklammer auf, wobei, falls vorgesehen, der Querträger 131,
die Drehstützglieder 127a, 127b und
die Befestigungsnasen 129a, 129b aus einem einzigen
einstückigen
Materialstück
gebogen sein können.
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Die
Ventilanordnung 110 weist des Weiteren ein Ventilglied 112 auf.
Wie gezeigt, wird die Befestigungsklammer 122 verwendet,
um das Ventilglied 112 mit dem ersten Endteil 104 der
Leitung 102 zu verknüpfen.
Die Befestigungsklammer 122 erleichtert eine Drehverbindung
zwischen dem Ventilglied 112 und dem ersten Endteil 104 derart,
dass das Ventilglied 112 gedreht werden kann, um in einen
Ventilsitz 108 der Leitung 102 einzugreifen. Eine
H-förmige Drehverbindung 124 kann
ebenfalls verwendet werden, um das Ventilglied 112 drehbar
mit dem ersten Endteil 104 zu verbinden. Wie gezeigt, kann
ein Endteil der H-förmigen
Drehverbindung 124 drehbar an dem Ventilglied 112 mit
einer Achse 118 angebracht sein, während der andere Endteil der
H-förmigen Drehverbindung 124 drehbar
mit einer anderen Achse 126 an der Befestigungsklammer 122 angebracht sein
kann. Eine Torsionsfeder 128 ist angepasst, um das Ventilglied 112 außerhalb
einer geschlossenen Position gegen den Ventilsitz 108 vorzuspannen.
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Das
Ventilglied 112 kann auch mit einem Tellerventil 114 versehen
werden, ähnlich
dem Ventilglied und dem Tellerventil, die in dem in Bezug genommenen
Patent offenbart sind. Das Tellerventil 114 weist eine
Drehverbindung 116 auf und ist mit einer Torsionsfeder 120 vorgesehen,
um die Tellerfeder 114 in einer geschlossenen Position
vorzuspannen, wie in 14 gezeigt. Die Achse 118 ist
ebenfalls angepasst, die Tellerfeder 114 drehbar an dem Ventilglied 112 anzubringen.
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Wie
in den 10 und 14 veranschaulicht,
weist die Ventilanordnung 110 des Weiteren eine Verbindungsvorrichtung 170 auf,
die drehbar mit dem Ventilglied 112 verbunden ist und die
angepasst ist, um mit dem Schwimmer 130 derart in Verbindung zu
stehen, dass der Schwimmer ein Einstellen der Position des Ventilglieds 112 in
Bezug auf den ersten Endteil 104 der Leitung 102 in
Reaktion auf einen Flüssigkeitspegel
in einem Flüssigkeitsreservoir 300 erleichtert.
Die Verbindungsvorrichtung 117 kann eine erste Verbindung 172 und
eine zweite Verbindung 182 aufweisen. Die zweite Verbindung 182 weist
einen ersten Endteil 184, der mit einem Drehzapfen 173 an
der ersten Verbindung 172 angebracht ist, und einen zweiten
Endteil 186 auf, der mit der Welle 118 an dem
Ventilkörper 112 angebracht
ist. Wie in 11 gezeigt, ist die erste Verbindung 172 mit
einer Welle 190 auch drehbar relativ zur Leitung 102 befestigt.
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Die
Verbindungsvorrichtung 170 wird des Weiteren mit einer
Torsionsfeder 180 zum Vorspannen des Ventilglieds 112 in
einer offenen Stellung vorgesehen, die in den 5, 9 und 10 veranschaulicht
ist. Wie gezeigt, kann ein einstellbares Anschlagglied 188 auch
vorgesehen werden, um eine Bewegung der zweiten Verbindung 182 zu
begrenzen. Wie in dem in Bezug genommenen Patent diskutiert, kann
es wünschenswert
sein, das einstellbare Anschlagglied 188 derart zu positionieren,
dass der Drehzapfen 173 axial versetzt in Bezug auf die Achse 190 ist.
Wie z. B. in 10 gezeigt, darf sich der Drehzapfen 173 in
ausreichendem Maße
gegen den Uhrzeigersinn drehen, so dass er in einer exzentrischen
Position in Bezug auf die Achse 190 angeordnet ist. Die
exzentrische Position sperrt das Ventilglied 112 effektiv
in der offenen Stellung, um einer Bewegung in Reaktion auf eine
stromabwärts
gerichtete Kraft zu widerstehen, die auf das Ventilglied 112 ausgeübt wird.
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Wie
am besten in den 5 und 10 gezeigt,
ist das Dichtungsglied 105 längs zwischen dem einstellbaren
Anschlagsglied 188 und dem zweiten Endteil 106 der
Leitung 102 angeordnet. Das einstellbare Anschlagsglied 188 ist
z. B. in der in 10 gezeigten Orientierung allgemein über dem
Dichtungsglied 105 angeordnet, während der zweite Endteil 106 der
Leitung 102 im Allgemeinen unterhalb des Dichtungsglieds 105 angeordnet
ist.
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Die
Ventilanordnung 110 weist des Weiteren den zuvor erwähnten Schwimmer 130 auf,
der eine Einstellung der Position des Ventilglieds 112 in
Bezug auf den ersten Endteil 104 der Leitung 102 in
Reaktion auf einen Flüssigkeitspegel
in dem Flüssigkeitsreservoir 300 erleichtert.
Wie in 10 gezeigt, kann der Schwimmer 130 mittels
einer Vorspannfeder 134 nach außen vorgespannt sein. Die Vorspannfeder 134 kann
gegen eine Schwimmerverbindung 132 drücken, um den Schwimmer 130 anfänglich in
die in 24 veranschaulichten Winkelposition
vorzuspannen. Ein Vorspannen des Schwimmers 130 in eine anfängliche
Winkelposition erhöht
den Hebelwinkel des Schwimmers 130, um eine verlässliche
Antwort auf einen vorbestimmten Flüssigkeitspegel in dem Flüssigkeitsreservoir
zu ermöglichen,
die anderenfalls nicht auftreten könnte, falls der Schwimmer 130 in
den eingekerbten Teil 103 der Leitung 102 zurückgezogen
ist. Wie in 5 gezeigt kann eine Federrückhalteinrichtung 136 an der
Leitung 102 mit einem Befestigungsmittel 138 befestigt
sein, um die Vorspannfeder 134 relativ zur Leitung 102 zu
positionieren.
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Der
Schwimmer 130 kann einen gestreckten Körper, der aus irgendeinem geeigneten
Material gegossen ist, und kann des Weiteren die zuvor erwähnte Schwimmerverbindung 132 aufweisen,
die zum Wirken als Sicherheitsverbindung bestimmt ist, um einen
Fehlerpunkt vorzusehen, damit ein ansonsten teurer Schaden verhindert
wird, der auftreten könnte, falls
der Schwimmer 130 in eine überdrehte Position gezwungen
wird. Wie in 12 gezeigt, weist die Schwimmerverbindung 132 ein
Paar nicht kreisförmige Öffnungen 133 auf,
die angepasst sind, um mit Drehlagern des Fallrohrsegments 100 in
Eingriff zu kommen. Bei einer veranschaulichten, exemplarischen
Ausgestaltung können
die Drehlager ein Mitnehmerglied 140 und/oder ein Nockenglied 160 aufweisen.
Eine breite Vielfalt von Mitnehmergliedern und/oder Nockengliedern
kann bei den Konzepten der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Bei einer exemplarischen Ausgestaltung kann das Mitnehmerglied und/oder
Nockenglied, das in dem in Bezug genommenen Patent offenbart ist,
bei den Konzepten der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Weitere
Beispiele für
Mitnehmerglieder und/oder Nockenglieder, die bei den Konzepten der vorliegenden
Erfindung verwendet werden können, sind
unter Bezugnahme auf 11, 13 und 15–19 beschrieben.
Wie gezeigt, ist das Mitnehmerglied 140 und das Nockenglied 160 jeweils angepasst,
auf nicht drehbare Weise in eine entsprechende Öffnung der nicht kreisförmigen Öffnungen 133 der
Schwimmerverbindung 132 derart einzugreifen, dass eine
Drehbewegung des Schwimmers 130 eine entsprechende Drehbewegung
des Mitnehmerglieds 140 und des Nockenglieds 160 um
eine Drehachse hervorruft.
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Wie
in 15–19 gezeigt,
kann das Mitnehmerglied 140 eine nicht kreisförmige Kopplungsverlängerung 146 mit
einer Form zum Zusammenwirken mit einer der nicht kreisförmigen Öffnungen 133 der
Schwimmerverbindung 132 aufweisen, um auf eine nicht drehbare
Weise darin aufgenommen zu werden. Die Mitnehmerglieder 140 weisen
des Weiteren einen Mitnehmerzapfen 144 auf, der aus der Drehachse
des Mitnehmerglieds 140 versetzt ist. Der Mitnehmerzapfen 144 ist
angepasst, um in eine Verlängerung 178 der
Verbindungsvorrichtung 170 (vgl. 8 und 14)
einzugreifen, wenn der Schwimmer 130 sich ausreichend relativ
zu der Leitung 102 auf eine Weise dreht, ähnlich der
Anordnung, die in dem in Bezug genommenen Patent offenbart ist.
Das Mitnehmerglied 140 weist des Weiteren eine Durchgangsöffnung 148 mit
einem ersten Teil 150 auf, der angepasst ist, um einen
Teil der Achse 190 aufzunehmen, und einem zweiten Teil 152 auf,
der angepasst ist, um ein Schließglied 192 aufzunehmen,
wie in 11 gezeigt. Das Schließglied 192 und
das Mitnehmerglied 140 können aus rostfreiem Stahl,
Aluminium, Kunststoff, Gummi oder einem anderen Material gebildet
werden, das die Fähigkeit
hat, einen ausreichenden Korrosionswiderstand vorzusehen, wenn man
es einem Fluid aussetzt, das in Verbindung mit dem Flüssigkeitsreservoir
verwendet wird. Bei einer besonderen Ausgestaltung kann das Schließglied 192 rostfreien
Stahl aufweisen, um einen Presssitzverschluss vorzusehen. Bei einem
anderen Beispiel kann das Mitnehmerglied 140 ein Celcon-Material oder
BASF-Material aufweisen, um des Weiteren einen Verschleißwiderstand
bereitzustellen. Das Mitnehmerglied 140 kann auch eine
Vielzahl von hohlen Bereichen 142 aufweisen, um eine im
Wesentlichen konstante Wandstärke
vorzusehen, um eine Bildung des Mitnehmerglieds 140 durch
einen Spritzgussvorgang zu erleichtern.
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Ein
exemplarisches Nockenglied 160 ist in den 7, 11 und 13 gezeigt
und kann aus den gleichem oder aus einem ähnlichen Material gebildet
werden, das verwendet wird, um das Mitnehmerglied 140 zu
bilden, das oben erläutert
wurde. Das Nockenglied 160 weist eine nicht kreisförmige Kopplungsverlängerung 164 mit
einer Form zum Zusammenarbeiten mit einer der nicht kreisförmigen Öffnungen 133 der
Schwimmerverbindung 132 auf, um dort nicht drehbar aufgenommen
zu werden. Das Nockenglied 160 weist des Weiteren eine
Nockenoberfläche 162 auf,
die angepasst ist, um die Position eines Tellerventils 154 auf
eine Weise zu steuern, ähnlich
dem Tellerventil, das in dem in Bezug genommenen Patent offenbart
ist. Wie in 11 gezeigt, kann das Nockenglied 160 des
Weiteren eine Öffnung 168 mit
einem einstückig
geschlossenen Ende 166 aufweisen. Die Öffnung 168 ist zum
Aufnehmen eines Teils der Achse 190, wobei ein Fluidlecken
zwischen der Achse 190 und dem Nockenglied 160 verhindert
wird, und zum Einfangen der Achse 190 zwischen dem einstückig geschlossenen
Ende 166 der Öffnung 168 und
dem Schließglied 192 bestimmt, das
vom Mitnehmerglied 140 aufgenommen ist.
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Wie
des Weiteren in 11 veranschaulicht, kann das
Fallrohrsegment 100 mit einem Dichtungsglied 194a vorgesehen
werden, wie z. B. einem viereckigen Ringdichtungsglied, und zwar
zwischen dem Mitnehmerglied 140 und der Leitung 102.
Auf ähnliche
Weise kann ein weiteres Dichtungsglied 194b, wie z. B.
ein viereckiges Ringdichtungsglied, zwischen dem Nockenglied 160 und
der Leitung 102 vorgesehen werden. Die Dichtungsglieder 194a, 194b können von
Vorteil sein, um zu hemmen, wie z. B. ein Fluidlecken aus dem Inneren
des Fallrohrsegments 100 zu verhindern. Jeweilige Rückhalteeinrichtungen 196a, 196b können ebenfalls
vorgesehen werden, um die Dichtungsglieder 194a, 194b in
einer Position einzufangen, während
auch eine Lageroberfläche
für die
Schwimmerverbindung 132 vorgesehen wird. Wie gezeigt, können die
Rückhalteeinrichtungen 196a, 196b eine
Verlängerung
zum Presspassen in entsprechende Öffnungen in der Leitung 102 aufweisen.
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Der
zweite Endteil 106 der Leitung 102 kann einen
Befestigungsabschnitt 200 aufweisen, der angepasst ist,
ein Anbringen zwischen dem Fallrohrsegment 100 und einem
anderen Fallrohrsegment zu vereinfachen, das als ein unteres Fallrohrsegment 260 angeordnet
ist, wie in 24 veranschaulicht. Der Befestigungsabschnitt 200 kann
des Weiteren ein Dichtungsglied aufweisen, das zum Hemmen angepasst
ist, wie z. B. um ein Fluid am Lecken in einen inneren Leitungsbereich
zu hindern. Verschiedene alternative Befestigungsabschnitte können verwendet
werden, um das Fallrohrsegment 100 an dem unteren Fallrohrsegment 260 anzubringen.
Wie in 5, 9 und 10 gezeigt,
weist der exemplarische Befestigungsabschnitt 200 eine
Dichtungsoberfläche
zum Eingreifen in ein Dichtungsglied 206 auf. Wie gezeigt,
kann der Befestigungsabschnitt 200 z.B. eine optionale
Nut 204 aufweisen, die eine Dichtungsoberfläche aufweist
(z. B. den Boden und/oder eine oder mehrere Seiten der Nut), wobei
das Dichtungsglied 206 zumindest teilweise in der Nut 204 angeordnet
ist, um in die Dichtungsoberfläche
einzugreifen. Wie gezeigt, kann die Nut 204 eine ringförmige Nut
aufweisen, sie kann aber andere Formen in Abhängigkeit von der besonderen
Anwendung aufweisen. Der Befestigungsabschnitt 200 kann
des Weiteren einen Teil 208 mit Gewinde einschließlich äußeren Gewinde
aufweisen, das zum Eingreifen in ein inneres Gewinde des unteren
Fallrohrsegments 260 angepasst ist, um eine Befestigung
zwischen dem Fallrohrsegment 100 und dem unteren Fallrohrsegment 260 zu erleichtern.
Der Befestigungsabschnitt 200 des Fallrohrsegments 100 kann
auch eine Schulter 210 aufweisen, die als Registrierungsanschlag
wirken kann, um das Ausmaß zu
begrenzen, mit dem das untere Fallrohrsegment 260 auf das
Fallrohrsegment 100 geschraubt werden kann.
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Der
erste Endteil 104 der Leitung 102 kann einen weiteren
Befestigungsabschnitt 109 mit einer optionalen Befestigungsmittel-aufnehmenden
Struktur aufweisen, die zum Erleichtern einer Anbringung zwischen
dem Fallrohrsegment 100 und einem anderen Fallrohrsegment
angepasst ist, das als ein oberes Fallrohrsegment 220 angeordnet
ist, wie in 24 veranschaulicht. Das obere
Fallrohrsegment 220 weist eine obere Leitung 222 mit
einem ersten Endteil 224 und einem zweiten Endteil 226 auf.
Zumindest der zweite Endteil 226 weist eine erste Wand 228 mit
einer inneren Oberfläche 230 auf.
Bei der veranschaulichten Ausgestaltung weist die erste Wand 228 eine
zylindrische Wand auf, wobei die obere Leitung 222 ein
Rohrglied mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
Wie des Weiteren gezeigt ist, kann sich die Wand 228 von dem
ersten Endteil 224 zu dem zweiten Endteil 228 erstrecken.
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Der
zweite Endteil 226 der oberen Leitung 222 kann
bestimmt sein, um zumindest teilweise über den ersten Endteil 104 der
Leitung 102 derart geführt zu
werden, dass zumindest Teile der Leitung 102 und die obere
Leitung 222 zusammenwirken, um zumindest teilweise einen
Flüssigkeitsströmungsweg 234 zu
definieren. Wie in 23A gezeigt, kann ein Zwischenraum 232 auch
zwischen Teilen der inneren Oberfläche 230 der ersten
Wand 228 und Teilen einer äußeren Oberfläche 111b der
zweiten Wand 111 der Leitung 102 ausgebildet sein.
Ein Dichtungsglied 105 könnte ebenfalls vorgesehen sein,
das zum Hemmen betrieblich ist, wie z. B. um eine Fluidverbindung
zwischen dem Zwischenraum 232 und dem Flüssigkeitsströmungsweg 234 zu
verhindern. Obwohl hier ein einzelnes Dichtungsglied 105 beschrieben
und veranschaulicht ist, versteht es sich, dass das Dichtungsglied
exemplarische Ausgestaltungen eine Vielzahl von Dichtungsgliedern
aufweisen kann.
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Das
Dichtungsglied 105 ist zumindest teilweise zwischen der
ersten Wand 228 und der zweiten Wand 111 angeordnet.
Bei zusätzlichen
Anwendungen kann lediglich ein Teil des Dichtungsglieds 105 zwischen
den gegenüberliegenden
Wandoberflächen
angeordnet sein, wobei sich die restlichen Teile des Dichtungsglieds
angrenzend an oder außerhalb
des Raums zwischen den Wänden
erstrecken. Bei anderen Beispielen ist das Dichtungsglied 105 im
Wesentlichen zwischen der ersten Wand 228 und der zweiten
Wand 111 angeordnet. Wie gezeigt, kann das Dichtungsglied 105z.B.
in einer optionalen Nut 113 angeordnet sein, die in der
zweiten Wand 111 definiert ist, um eine Platzierung des
Dichtungsglieds 105 relativ zur Leitung 102 zu
erleichtern. Die veranschaulichte Nut 113 weist einen Boden
und zwei gegenüberliegende
Seiten auf. Weitere exemplarische Nuten von Ausgestaltungen der
vorliegenden Erfindung können
alternativ eine Vielzahl von Formen aufweisen, die zum Erleichtern
einer Platzierung eines Dichtungsglieds relativ zu einem Befestigungsabschnitt
bestimmt sind. Wo es nicht gezeigt ist, können z. B. exemplarische Nuten
eine V-förmige Nut,
eine runde Nut mit einer gebogenen Konfiguration oder andere Formen
aufweisen.
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Sobald
das Fallrohrsegment 100 und ein oberes Fallrohrsegment 220 richtig
relativ zueinander positioniert sind, kann eine Fallrohranordnung 250 durch
Anbringen des Fallrohrsegments 100 an dem oberen Fallrohrsegment 220 gebildet
werden. Bei einem Beispiel können
ein oder mehrere Befestigungsmittel 246 vorgesehen werden,
um das obere Fallrohrsegment 222 relativ zu dem Fallrohrsegment 100 anzubringen.
Während
ein einzelnes Befestigungsmittel verwendet werden kann, können exemplarische
Ausgestaltungen eine Vielzahl von Befestigungsmitteln 246 aufweisen,
die auf gleiche Weise oder nicht gleiche Weise radial um eine Peripherie der
Fallrohranordnung 250 angeordnet sind. Bei der besonderen,
veranschaulichten Ausgestaltung werden drei Befestigungsmittel 246 vorgesehen,
wobei jedes Befestigungsmittel einer entsprechenden Öffnung der
drei Befestigungsmittel-aufnehmenden Öffnungen 107a, 107b, 107c zugeordnet
ist, um die relative Position der Fallrohrsegmente im Wesentlichen zu
sperren. Wie in 6 gezeigt, können die Befestigungsmittelaufnehmenden Öffnungen 107a, 107b, 107c radial
um eine Peripherie der Fallrohranordnung 250 derart angeordnet
sein, dass die erste Befestigungsmittelaufnehmende Öffnung 107a und
die zweite Befestigungsmittel-aufnehmende Öff nung 107b beide
radial bei 130 Grad auf gegenüberliegenden
Seiten zur dritten Befestigungsmittel-aufnehmenden Öffnung 107 angeordnet
sind und radial mit 100 Grad relativ zueinander angeordnet sind.
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Das
eine oder die mehreren Befestigungsmittel 246 können eine
breite Vielfalt von strukturellen Elementen aufweisen, um eine Anbringung
zwischen den Fallrohrsegmenten zu erleichtern. Die Befestigungsmittel
können
z. B. eine Druckmutter, eine Niete, sich ausdehnende Befestigungsmittel
oder andere Befestigungsmittelstrukturen aufweisen. Bei der veranschaulichten
Ausgestaltung weist das Befestigungsmittel eine Schraube auf, die
angezogen werden kann, um die Fallrohrsegmente aneinander anzubringen.
Wie gezeigt, ist jedes Befestigungsmittel 246 dazu bestimmt,
sich durch eine Öffnung 240 zu erstrecken,
die in der ersten Wand 228 der oberen Leitung 222 definiert
ist, um in die zweite Wand 111 der Leitung 102 einzugreifen.
Bei einem Beispiel kann das Befestigungsmittel in einen entsprechenden
Teil der äußeren Oberfläche der
zweiten Wand 111 eingreifen, die insbesondere nicht dazu
bestimmt ist, einen Teil des Befestigungsmittels aufzunehmen. Das
Befestigungsmittel kann z. B. eine Stellschraube aufweisen, die
derart angezogen werden kann, dass ein Endteil der Stellschraube
gegen einen zylindrischen Teil der zweiten Wand 111 anstößt. Alternativ kann
das Befestigungsmittel 246 in eine entsprechende Befestigungsmittelaufnehmende
Struktur eingreifen, die zum Aufnehmen eines Teils des Befestigungsmittels 246 bestimmt
ist. Ein Vorsehen einer Befestigungsmittel-aufnehmenden Struktur
kann wünschenswert
sein, um die Stärke
der Verbindung zwischen den Fallrohrsegmenten zu erhöhen.
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Eine
breite Vielfalt von Befestigungsmittel-aufnehmenden Strukturen kann
an der zweiten Wand 111 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung
vorgesehen werden. Obwohl es nicht gezeigt ist, können gewisse
Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung z. B. eine oder mehrere
Befestigungsmittel-aufnehmende Strukturen aufweisen, die jeweils
eine Öffnung
aufweisen, die sich zwischen einer inneren Oberfläche und
einer äußeren Oberfläche der
Wand derart erstreckt, dass eine fluide Verbindung zwischen der
inneren Oberfläche
und der äußeren Oberfläche existieren
kann. Alternativ können
Befestigungsmittel-aufnehmende Strukturen 107a, 107b, 107c,
wie in 6 gezeigt, an der zweiten Wand 111 vorgesehen
werden, die sich jeweils ohne jegliche Öffnung zwischen einer inneren
Oberfläche 111a und
der äußeren Oberfläche 111b der zweiten
Wand 111 erstrecken. Wie in 6 gezeigt, kann
jede Befestigungsmittel-aufnehmende Struktur 107a, 107b, 107c allerdings
eine Ausnehmung bzw. einen Hohlraum aufweisen, der sich innerhalb
der äußeren Oberfläche 111b erstreckt,
während
eine Fluidverbindung von der äußeren Oberfläche 111b zur inneren
Oberfläche 111a verhindert
wird, die ansonsten auftreten würde,
falls die Öffnungen
sich zwischen der inneren Oberfläche
und der äußeren Oberfläche erstrecken.
Ein Vorsehen einer Befestigungsmittel-aufnehmenden Struktur, die
keine Öffnung
aufweist, die sich zwischen einer inneren Oberfläche und einer äußeren Oberfläche der
Wand erstreckt, verhindert ein Lecken eines Fluids durch die Wand
an der Stelle des Befestigungsmittels. Des Weiteren weist der veranschaulichte
Befestigungsabschnitt 109 drei Befestigungsmittel-aufnehmende
Strukturen 107a, 107b, 107c an der zweiten
Wand 111 der Leitung 102 auf, die radial um eine
Peripherie des Befestigungsabschnitts 109 angeordnet sind
und die zum Ausrichten mit einer entsprechenden Öffnung der Öffnungen 240 angepasst
sind, die durch die obere Leitung 222 definiert sind, während jegliche Anzahl
und Anordnung der Befestigungsmittel-aufnehmenden Strukturen vorgesehen
werden kann. Die Befestigungsmittel-aufnehmenden Strukturen 107a, 107b, 107c können eine
breite Vielfalt von Formen und Strukturen aufweisen, die zum Zusammenwirken
mit dem Befestigungsmittel 246 angepasst sind, um eine
Anbringung zwischen den Fallrohrsegmenten zu erleichtern. Wie zuvor
erwähnt,
können die
Befestigungsmittel-aufnehmenden Strukturen eine Ausnehmung aufweisen,
die zum Aufnehmen von zumindest einem Teil des Befestigungsmittels angepasst
ist. Die Ausnehmung, falls vorgesehen, kann glatte Oberflächen oder
winklige Oberflächen aufweisen,
die zum Eingreifen in eine Niete bei einem sich ausdehnenden Befestigungsmittel
angepasst sind. Bei der veranschaulichten Ausgestaltung sind die Öffnungen
umfänglich
mit einem Gewinde versehen, um später einen mit einem Gewinde
versehenen Teil des Befestigungsmittels 246 aufzunehmen.
Bei alternativen Ausgestaltungen können die Öffnungen anfänglich kein
Gewinde aufweisen und Gewinde können
später
in die Hohlraumwand mittels eines mit einem Gewinde versehenen Teils
eines Befestigungsmittels geschnitten werden, wenn das Befestigungsmittel
angezogen wird.
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Ein
Verfahren zum Herstellen einer Fallrohranordnung 250 wird
nun unter Bezugnahme auf 20–23 und 23A beschrieben. Das Verfahren weist die Schritte
eines Vorsehens eines ersten Fallrohrsegments und eines zweiten
Fallrohrsegments auf. Während
verschiedene Ausrichtungen möglich
sind, werden die Konzepte der vorliegenden Erfindung mit dem ersten
Fallrohrsegment erläutert, das
das zuvor erwähnte
obere Fallrohrsegment 220 mit der oberen Leitung 222 mit
der ersten Wand 228 und das das zweite Fallrohrsegment
aufweist, das das zuvor erwähnte
Fallrohrsegment 100 mit der Leitung 102 mit der
zweiten Wand 111 aufweist, wie oben erläutert.
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Das
Dichtungsglied 105 kann angrenzend an die äußere Oberfläche 111b der
zweiten Wand 111 der Leitung 102 angeordnet sein.
Ein Anordnen des Dichtungsglieds 105 angrenzend an die äußere Oberfläche 111b kann
bei verschiedenen Stufen beim Verfahren eines Herstellens der Fallrohranordnung 250 durchgeführt werden.
Das Dichtungsglied 105 könnte z. B. anfänglich angrenzend
an die äußere Oberfläche 111b der
zweiten Wand 111 angeordnet werden. Bei einem anderen Beispiel
kann das Dichtungsglied 105 an die äußere Oberfläche 111b der zweiten
Wand 111 angeordnet werden, da die Leitungen relativ zueinander
positioniert sind.
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Eine
oder mehrere Öffnungen 240 können bei
radialen Stellen um eine Peripherie des zweiten Endteils 226 der
oberen Leitung 222 gebildet sein. Bei Ausführungsformen,
bei denen eine oder mehrere Befestigungsmittel-aufnehmende Strukturen
vorgesehen sind, können
eine Öffnung
oder mehrere Öffnungen 240 derart
gebildet sein, dass jede Öffnung
mit einer entsprechenden Struktur der Befestigungsmittelaufnehmenden
Strukturen ausgerichtet ist. Bei Ausführungsformen ohne eine oder
mehrere Befestigungsmittel-aufnehmende Strukturen können die
eine oder die mehreren Öffnungen 240 derart
gebildet sein, dass ein entsprechendes Befestigungsmittel auf einfache
Weise in eine äußere Oberfläche 111b der
Wand 111 eingreifen kann. Eine Bildung der einen Öffnung oder
der mehreren Öffnungen 240 kann
bei verschiedenen Stufen während
eines Zusammenbaus der Fallrohranordnung auftreten. Bei einem Beispiel
werden die eine bzw. die mehreren Öffnungen 240 vor einem
Positionieren der Leitungen relativ zueinander gebildet. Bei exemplarischen Ausges taltungen
kann jede Öffnung 240 angrenzend an
die innere Oberfläche 230 der
ersten Wand 228 derart geformt werden, dass sich Ränder 242 der Öffnung 240 radial
nach außen,
weg von einer äußeren Oberfläche 231 der
ersten Wand 228 erstrecken, wie in 20 gezeigt.
Bei einem Beispiel kann ein Formen der Öffnung geschehen, wenn die Öffnung gebildet
wird. Eine Stanzeinrichtung kann z. B. vorgesehen werden, um in
die innere Oberfläche 230 einzugreifen,
damit die Öffnung
gestanzt wird, wobei sich die Ränder 242 der Öffnung 240 danach
radial nach außen,
weg von der äußeren Oberfläche 231 der
ersten Wand 228 erstrecken.
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Wie
in 21 gezeigt, wird ein zweiter Endteil 226 der
oberen Leitung 222 über
den ersten Endteil 104 der Leitung 102 eingeführt, während sich
die Ränder 242 der Öffnung 240 radial
nach außen,
weg von der äußeren Oberfläche 231 der
ersten Wand 228 erstrecken. Da sich die Ränder 242 nach
außen erstrecken,
kann die Öffnung 240 dann über das Dichtungsglied 105 passen,
ohne das Dichtungsglied 105 zu beschädigen. Sobald die Leitungen
relativ zueinander positioniert sind, kann der Zwischenraum 232 (siehe 23A) zwischen zumindest Teilen der inneren Oberfläche 230 der
ersten Wand 228 und der äußeren Oberfläche 111b der
zweiten Wand 111 gebildet werden. Wie in 21 gezeigt,
wirken zumindest Teile der oberen Leitung 222 und die Leitung 102 zusammen,
um den Flüssigkeitsströmungsweg 234 zu
definieren, wobei das Dichtungsglied 105 zumindest teilweise
zwischen der ersten Wand 111 und der zweiten Wand 228 derart
angeordnet ist, dass das Dichtungsglied 105 zum Hemmen
betrieblich ist, z. B. um eine Fluidverbindung zwischen dem Zwischenraum 232 und
dem Flüssigkeitsströmungsweg 234 zu
verhindern. Ein Befestigungsmittel 246 kann durch die Öffnung 240 und
den Zwischenraum 232 eingeführt werden, um in die zweite
Wand 111 einzugreifen. Obwohl es nicht erforderlich ist,
können
bei einem besonderen Beispiel eine oder mehrere Befestigungsmittel-aufnehmende 107a, 107b, 107c an der
zweiten Wand 111 angeordnet sein, die ohne Öffnungen
sind, die sich zwischen der inneren Oberfläche 111a und der äußeren Oberfläche 111b erstrecken,
wie oben erläutert.
Bei dieser Ausgestaltung kann das Befestigungsmittel 246 in
die zweite Wand 111 mittels Eingreifen in eine entsprechende
Struktur der Befestigungsmittel-aufnehmenden Strukturen 107a, 107b, 107c eingreifen,
die sich an der zweiten Wand 111 befinden.
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Wie
in 22 gezeigt, kann die Öffnung 240, bevor
oder während
eines Einführens
des Befestigungsmittels 246, auch angrenzend an die innere Oberfläche 230 der
ersten Wand 228 derart geformt werden, dass sich die Ränder 242 der Öffnung 240 radial
nach innen von der inneren Oberfläche 230 der ersten
Wand 228 erstrecken. Ein Festziehen des Befestigungsmittels 246 kann
z. B. eine derartige Gestaltung der Öffnung hervorrufen. Bei anderen
Beispielen kann ein Stempelvorgang verwendet werden, um die Öffnung 240 angrenzend
an die innere Oberfläche 230 der
ersten Wand 228 derart zu formen, dass sich die Ränder 242 der Öffnung radial
nach innen von der inneren Oberfläche 230 der ersten
Wand 228 erstrecken. Bei einem Beispiel kann der Stempelvorgang
ein Positionieren eines Stanzwerkzeugs angrenzend an die Öffnung und
ein Verwenden eines Hammers aufweisen, um die Ränder der Öffnung zu formen. Bei dem besonderen
in 22 veranschaulichten Beispiel, kann ein Stanzwerkzeug
verwendet werden, um die Öffnung 240 derart
zu formen, dass sich Ränder 242 der Öffnung radial
nach innen von der inneren Oberfläche 230 und der ersten
Wand 228 und in den Hohlraum, falls vorgesehen, erstrecken. Wie
in 23 gezeigt, kann ein Befestigungsmittel 246 dann
in die Befestigungsmittelaufnehmenden Struktur eingreifen und derart
festgezogen werden, dass das Befestigungsmittel 246 in
einen gequetschten Teil 244 der ersten Wand 228 und
in eine entsprechende Struktur der Befestigungsmittel-aufnehmenden
Strukturen 107a, 107b, 107c eingreift.
Wie in 23 gezeigt, ist das erste Fallrohrsegment 100 an dem
zweiten Fallrohrsegment 220 angebracht, wobei das Dichtungsglied 105 hemmt,
wie z. B. eine Fluidverbindung zwischen dem Zwischenraum 232 und dem
Flüssigkeitsströmungsweg 234 verhindert,
ohne dass notwendigerweise verlangt wird, eine Epoxyabdichtungsschicht
zu verwenden.
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Dichtungsglieder,
die durchweg in dieser Anmeldung beschrieben sind, können eine
elastische Dichtung aufweisen, wie z. B. einen O-Ring oder dergleichen,
und können
aus einer breiten Vielzahl von Materialien gebildet werden, wie
z. B. aus einem Elastomer. Gewisse Dichtungsglieder können eine PolyPak®-Abdichtung
aufweisen, die von Parker-Hannifin, Corp. erhältlich ist. Es versteht sich, dass
zusätzliche
exemplarische Dichtungsglieder eine nicht-ringformige Gestalt aufweisen
können,
um z. B. mit der Gestalt der Dichtungsoberfläche übereinzustimmen. Bei zusätzlichen
Ausges taltungen kann ein nicht-elastisches Dichtungselement verwendet
werden, wobei die Dichtung durch Komprimieren erzielt wird, wie
z. B. durch Quetschen des Dichtungsglieds. Jedoch wird ein elastisches
Dichtungsglied wünschenswert
sein, um einen wiederholten Abbau und erneute Befestigung der Fallrohrsegmente
zu ermöglichen,
ohne das Dichtungsglied auszutauschen.
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Die
vorhergehende Beschreibung der verschiedenen Beispiele und Ausführungsformen
der Erfindung wurde zum Zwecke einer Veranschaulichung und Beschreibung
präsentiert.
Es wird festgestellt, dass eine breite Vielfalt von zusätzlichen
Ausgestaltungen die Konzepte der vorliegenden Erfindung integrieren
können.
Zusätzliche
Ausgestaltungen der Erfindung können
z. B. erfinderische Konzepte umfassen, die hier in Kombination mit
Merkmalen und Konzepten präsentiert
sind, die im
US-Patent Nr. 4,986,320 offenbart
sind. Die Beschreibung der verschiedenen Beispiele und Ausgestaltungen
der Erfindung sind nicht als erschöpfend bzw. die Erfindung auf
eine präzise
offenbarte Form beschränkend anzusehen.
Viele Alternativen, Modifikationen und Abwandlungen werden dem Fachmann
ersichtlich werden. Dementsprechend umfasst die Erfindung alle Alternativen,
Modifikationen und Abwandlungen, die hier erläutert wurden, und andere, die
unter den Schutzbereich der Ansprüche fallen.