DE7039414U

DE7039414U - BOTTOM DRAIN VALVE FOR CONTAINER

Info

Publication number: DE7039414U
Application number: DE19707039414
Authority: DE
Original assignee: Ahrens & Bode Maschinen- U Apparatebau
Current assignee: Ahrens & Bode Maschinen- U Apparatebau
Priority date: 1970-10-24
Filing date: 1970-10-24
Publication date: 1971-02-25

Description

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

-OI DIPL.-PHYS. DR. J. FRIOKE-OI DIPL.-PHYS. DR. J. FRIOKE

DR.-ING. R. DÖRINGDR.-ING. R. DOERING BRAUNSCHWEIG MÜNCHENBRAUNSCHWEIG MUNICH

Ahrens & Bode Maschinen- und Apparatebau, 3338 Schöningen "Bodenablaßventil für Behälter "Ahrens & Bode machine and apparatus construction, 3338 Schöningen "Bottom drain valve for container"

Die Erfindung betrifft ein Bodenablaßventil für Behälter, insbesondere in Anlagen zur Behandlung von fließfähigen Nahrungsmitteln, mit einem an den Behälterboden von unten anschließenden, knieförmigen Ablaufstutzen und einem in diesen ragenden tellerförmigen Ventilkörper, der mit einem Ventilsitz im Anschlußbereich des Ablaufstutrens zusammenwirkt und dessen Schaft mit Hilfe eines Anschlußteils mit Gleitdichtung zu einer außerhalb des Stutzens liegenden Betätigungsvorrichtung herausgeführt ist.The invention relates to a bottom drain valve for containers, in particular in systems for the treatment of flowable Foodstuffs, with a knee-shaped drainage connection connected to the bottom of the container and an in this protruding plate-shaped valve body, which cooperates with a valve seat in the connection area of the drain stub and its shaft with the aid of a connection part The sliding seal is led out to an actuating device located outside the connecting piece.

Bodenablaßventile der beschriebenen Art werden in vielerlei Anwendungsbereichen benötigt. So besteht beispielsweise bei Behältern für die Getränkeindustrie die Aufgabe, die Ablaßventile so auszubilden und anzubringen, daß sie den Auslauf des Behälters verschließen und zum Entleeren des Behälters geöffnet werden können, wobei das VentilBottom drain valves of the type described are required in a wide variety of applications. For example, there is in containers for the beverage industry the task of training the drain valves and attaching them so that they the outlet of the container can be closed and opened to empty the container, whereby the valve ohne Ausbau leicht zu reinigen sein soll und möglichstshould be easy to clean without dismantling and if possible

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wenig Totraum beläßt, da die in diesem Totraum sich ansammelnde Flüssigkeit der allgemeinen Behandlung i«. Behälter nicht oder nur unvollkommen unterworfen wird. Bei dieser Behandlung kann es sich beispielsweise um eine Kühlung oder Erwärmung des Produktes handeln oder aber auch um einen Mischvorgang oder dgl. Gefordert wird dabei selbstverständlich auch, daß das (·; Bodenablaßventil absolut lecksicher arbeitet und seine Dichtheit möglichst nicht von einer bestimmten Dichtkraft seitens der Betätigungseinrichtung abhängig ist.Leaves little dead space, since the liquid of the general treatment which collects in this dead space. Container not or is only imperfectly subjected. This treatment can be, for example, a cooling or heating of the Acting product or a mixing process or the like. Of course, it is also required that the (·; Bottom drain valve works absolutely leakproof and its tightness if possible, is not dependent on a certain sealing force on the part of the actuating device.

Zu diesem Zweck ist es bekannt, ar. die bodenseitige Auslaß-Öffnung des Behälters einen knieförmigen Ablaufstutzen anzubringen, an dem die Ablaufleitung angeschlossen werden kann. Diesem knieförmigen Rohrstutzen wird das Bodenabschlußventil zugeordnet. Selbst wenn man/versucht, den Totraum ober* halb des Ventilsitzes möglichst klein zu machen, indem man * diesen möglichst nah an den Behälterboden heranlegt, läßt sich das Auftreten eines Totraumes bei den bekannten Abschlußventilen nicht vollständig vermeiden. Außerdem muß durch die Nahanordnung des Verechlußkörpers und des zugehörigen Ventilsitzes an dem Behälterboden ein relativ langer Ventilweg in Kauf genommen werden, wenn ein ausreichend großer Ausflußquerschnitt freigegeben werden soll. Ein weiterer Totraum in beag auf die Strömung beim Entleeren des Behälters liegt bei den bekannten Ventilen an der Stelle vor, an derFor this purpose it is known to ar. the bottom outlet opening of the container to attach a knee-shaped drainage connection to which the drainage line can be connected. The bottom valve is assigned to this knee-shaped pipe socket. Even if one tries to make the dead space above the valve seat as small as possible by placing it as close as possible to the bottom of the container, the occurrence of dead space in the known shut-off valves cannot be completely avoided. In addition, a relatively long valve path has to be accepted due to the close arrangement of the closure body and the associated valve seat on the container bottom if a sufficiently large outflow cross-section is to be released. Another dead space in beag on the flow when emptying the container is in the known valves at the point where

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der Schacht oder die Stange des Ventilkörpers aus dem Rohrstutzen nach außen geführt ist. Die Herausführungsstelle liegt in den meisten Fällen in einem gesonderten Stutzenabschnitt, der von dem HauptStrömungskanal abzweigt, wobei an der Abzweigungsstelle der genannte Totraum entsteht.the shaft or the rod of the valve body from the pipe socket is led to the outside. The exit point is in most cases in a separate nozzle section, which branches off from the main flow channel, wherein the dead space mentioned arises at the junction.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Bodenablaßventil für Behälter der eingangs näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß weder in der Schließstellung noch in der Offenstellung des Ventils jeweils auf das Behälterinnere bzw. auf den Durchströmweg des Ablaufstutzens bezogene Toträume vorliegen und ein von der Betätigungseinrichtung unabhängiger Schließdruck für eine zuverlässige Abdichtung bei kleinem Ventilweg zwischen Schließstellung und Offenstellung gewährleistet ist.It is the object of the invention to provide a bottom drain valve for containers of the type described in more detail so that neither in the closed position nor in the open position of the Valve, there are dead spaces related to the inside of the container or to the flow path of the discharge nozzle and a closing pressure independent of the actuating device for a reliable seal with a small valve travel between the closed position and open position is guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst dadurch, daß der Ventilsitz zum Behälter hin unmittelbar durch die Bodenfläche des Behälters begrenzt ist, die Öffnungsbewegung des Ventilkörpers zum Behälterinneren gerichtet ist und der Anschlußteil eine mit der Innenfläche des Stutzens im wesentlichen fluchtende Anschlußfläche aufweist. Der Ventilkörper liegt bei dieser Anordnung praktisch in Höhe der Bodenfläche des Behälters, so daß im Ablaufbereich ein toter Winkel nicht entstehen kann. Dies gilt insbesondere dann, wenrj'gemäß einer Weiterbildung der-Erfindung der tellerförmige Ventilkörper in seiaer Schließstellung mit seiner dem BehälterinnerenThis object is achieved according to the invention in that the valve seat towards the container passes directly through the bottom surface of the container is limited, the opening movement of the valve body is directed towards the interior of the container and the connecting part has a connecting surface substantially aligned with the inner surface of the connecting piece. The valve body lies with this arrangement practically at the level of the bottom surface of the Container, so that there is no blind spot in the drainage area can arise. This applies in particular when a Further development of the invention of the plate-shaped valve body in its closed position with its inside the container

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zugewandten Oberseite unmittelbar an die Bodenfläche des Behälters angrenzt und praktisch eine Portsetzung dieser Bodenfläche bildet.Im Bereich des Anschlußstutzens und des Bodenablaßventils kann bei geschlossenem Ventil also kein Teil des im Behälter befindlichen und einer Behandlung unterworfenen Produktes sich dieser Behandlung in einem Totraum s~_y entziehen. Durch das öffnen des Ventilkörpers zum Behälterinneren hin wird einmal die Möglichkeit geschaffen, die Sitzfläche unmittelbar angrenzend an die Bodenfläche des Behälters vorzusehen. Zugleich aber ergibt sich hierdurch der Vorteil, daß der Druck des innerhalb des Behälters befindlichen Produktes in Schließrichtung des Ventiles wirkt, so daß unter allen Verhältnissen eine zuverlässige Dichtheit gewährleistet ist. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der neuen Ausbildung liegt darin, daß der Ventilkörper und die zusammenwirkenden Sitzflächen dieses Körpers und des Ventil-■ Sitzes im geöffneten Zustand unmittelbar und allseitig vonfacing upper side directly adjoins the bottom surface of the container and practically forms a porting of this bottom surface. In the area of the connection piece and the bottom drain valve, when the valve is closed, no part of the product in the container and subjected to treatment can escape this treatment in a dead space s ~ _y . Opening the valve body towards the inside of the container creates the possibility of providing the seat surface directly adjacent to the bottom surface of the container. At the same time, however, this results in the advantage that the pressure of the product located inside the container acts in the closing direction of the valve, so that a reliable tightness is guaranteed under all conditions. Another major advantage of the new training is that the valve body and the interacting seat surfaces of this body and the valve ■ seat in the open state directly and on all sides einem z.B. chemischen Reinigungsmittel umströmt werden tonnen, mit dem der Behälter und die Ablaufarmatur im reinen Durchflußverfahren vollständigt gereinigt werden können, ohne daß Teile der Armaturen entfernt oder gesondert gereinigt werden müssen.a chemical cleaning agent, for example, flows around tons, with which the container and the drain fitting can be completely cleaned in a pure flow-through process without Parts of the fittings have to be removed or cleaned separately.

Aber auch bei geöffnetem Ventil zum Zwecke der Entleerung des Behälters kann sich im&blaufstutzen kein Teil des Produktes in irgendeinem Totraum ansammeln, da auch die Stelle,But even when the valve is open for the purpose of emptying the container, no part of the product can collect in any dead space in the drainage pipe, as the point

an der der Ventilschaft aus dem Rohrstutzen herausgeführt ist, von einer Fläche begrenzt is¹;, welche praktisch eine Ergänzung der Innenfläche des Rohrstutzens Mldet, jeden Totraum also vermeidet. Damit läßt sich auch eine zuverlässige Reinigung des rtohrstutzens im reinen Durchflußverfahren erzielen, da sich nirgends Restflüssigkeiten ansammeln können.at which the valve stem is led out of the pipe ^{socket, limited by an area is 1} ;, which practically an addition to the inner surface of the pipe socket Mldet, thus avoiding any dead space. Reliable cleaning of the pipe socket using the pure flow method can thus also be achieved, since residual liquids cannot collect anywhere.

Da der Ventilkörper aus der Schließstellung zum Behälterinneren ^ i hin öffnet, genügt für die vollständige öffnung bereits einSince the valve body from the closed position to the inside of the container ^ i opens, just one is enough for complete opening

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geringer Ventilweg, um zwischen Ventilkörper und Behälterboden eine dem Durchflußquerschnitt des Rohrstutzens entsprechende ' ringförmige Einströmöffnung freizulegen. Das neue Bodenablaß- ! ventil eignet sich daher nicht nur für eine Betätigung durch hydraulische oder pneumatische bzw. Magnet-Betätigungseinrichtung, sondern ganz besonders für die Betätigung mit Hilfe eines j Betätigungsnockens.short valve travel to achieve a flow cross-section corresponding to the pipe socket between the valve body and the container base '' to expose the annular inflow opening. The new bottom drain! valve is therefore not only suitable for actuation by hydraulic or pneumatic or magnetic actuation device, but especially for actuation with the help of a j actuating cam.

j Besonders gute Strömungsverhältnisse ergeben sich, wenn alsj Particularly good flow conditions result when as

w ; Ablaufstutzen in bekannter Weise ein Rohrkrümmer verwendetw; Drain nozzle used in a known manner a pipe elbow

j wird. In diesem Falle ist die Anschlußfläche des Arachlußteilsj will. In this case the connecting surface is the connecting part

j für die Herausführung des Ventilschaftes mit einer der Innenj fläche des Rohrkrümmers entsprechend gekrümmten Fläche ver- \ sehen, welche die Krümmerinnenfläche totraumfrei ergänzt.j for the lead-out of the valve stem with one of the For interior surface of the pipe bend correspondingly curved surface comparable \ see which adds to the dead space Krümmerinnenfläche.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to a schematic drawing of an exemplary embodiment.

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In der Figur ist ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Bcdenablaßventil im Schnitt gezeigt, wobei der Schnxtt in eiiwr die Mittellinie des Rohrstutzens und die Achse "es Ventilschaftes enthaltenen. Ebene'geführt ist.In the figure is a floor drain valve designed according to the invention shown in section, the Schnxtt in eiiwr the center line of the pipe socket and the axis "contained in the valve stem. Plane" is guided.

In der Figur ist bei 1 die tiefste Stelle eines Behälters wiedergegeben, in welchem ein Produkt, insbesondere ein Nahrungsmittel, z.B. ein Getränk, wie Milch, einer Behandlung unterzogen werden kann. Diese Behandlung kann in einem Kühloder Wärmungsprozeß oder einem Mischvorgang oder in einer anderen Behandlungsart bestehen.In the figure, the deepest point of a container is shown at 1, in which a product, in particular a Food, for example a drink such as milk, can be subjected to a treatment. This treatment can be done in a cooling or Warming process or a mixing process or in another type of treatment exist.

Das Behälterinnere 13 wird durch eine nach unten sich konisch verengende Bodenfläche begrenzt, die zu der tiefsten Stelle des Behälters führt. An der tiefsten Stelle ist ein Befesti gungsring 3 eingeschweißt, an dem mittels Schrauben der Flansch eines Rohrkrümmers 5 abdichtend angesetzt ist und an dessen anderem Flansch 6 eine Rohrleitung oder dgl. angeschlossen werden kann.The interior of the container 13 is delimited by a bottom surface which narrows conically downwards and which leads to the deepest point of the container. At the lowest point, a fastening ring 3 is welded, to which the flange of a pipe elbow 5 is sealingly attached by means of screws and to the other flange 6 of which a pipe or the like can be connected.

Dem Rohrkrümmer 5 ist das Abschlußventil zugeordnet. Zu diesem Zweck bilden der Befestigungsring 3 und der Flansch 4 gemeinsam eine zum Behälterinneren 13 sich konisch erweiternde Sitzfläche 7 für einen tellerförmigen Ventilkörper 8, der eine entsprechend konische Dichtfläche aufweist, in welcher, wie bei 10 angedeutet, zusätzlich ein elastischer Dichtring eingesetzt sein kann.The end valve is assigned to the pipe bend 5. For this purpose, the fastening ring 3 and the flange 4 form together a conically widening to the container interior 13 seat surface 7 for a plate-shaped valve body 8, the one has correspondingly conical sealing surface in which, as indicated at 10, an elastic sealing ring is additionally used can be.

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In ^v Darstellung, befindet sich der Ventilkörper 8 in seiner Schließstellung. Man erkennt aus der Figur, daß die flach gewölbte Oberseite 9 des Ventilkörpers 8 in der Schließsteilung, ebenso wie die Dichtfläche 7 des Ventilsitzes, unmittelbar an die geneigte Bodenfläche 2 des Behälters anschließen, so daß in der Schließstellung keinerlei Totraum entstehen kann.In ^v representation, the valve body 8 is in its closed position. It can be seen from the figure that the flat curved top 9 of the valve body 8 in the closing pitch, as well as the sealing surface 7 of the valve seat, directly adjoin the inclined bottom surface 2 of the container, so that no dead space can arise in the closed position.

Der Ventilkörper 8 ist mit einem Ventilschaft oder einer Ventilstange 11 versehen, welche aus dem Rohrkrümmer 5 mit Hilfe eines Anschlußteils 15 herausgeführt ist. In dem Anschlußteil sind bei 19 Gleitdichtungen, z.B. in Form von O-Ringen, angeordnet, die eine Abdichtung für die bewegliche Ventilstange 11 bilden. Wesentlich ist jedoch, daß das Anschlußstück 15 eine Anschlußfläche 16 aufweist, welche der Innenfläche 17 des Rohrkrümmers 5 entsprechend angepaßt und gewölbt ist. Damt kann auch im Rohrkrümmer 5 selbst ein Tot- \ raum im Herausführungsbereich für die Ventilstange 11 nicht ■ auftreten. Eine entsprechende Ausführung ist selbstverständlich ; auch bei einem winkelförmigen Rohrstutzen anwendbar, so daß die Erfindung auf die Anwendung eines Rohrkrümmers nicht be- ■ schränkt ist. 'The valve body 8 is provided with a valve stem or a valve rod 11 which is led out of the pipe bend 5 with the aid of a connection part 15. In the connection part at 19 sliding seals, for example in the form of O-rings, are arranged, which form a seal for the movable valve rod 11. It is essential, however, that the connecting piece 15 has a connecting surface 16 which is correspondingly adapted and arched to the inner surface 17 of the pipe bend 5. Damt can not ■ occur even a dead \ space in the lead-out portion of the valve rod 11 in the elbow. 5 A corresponding design is a matter of course; can also be used with an angled pipe socket, so that the invention is not restricted to the use of a pipe bend. '

Die abgedichtete und herausgeführte Ventilstange 11 weist an ihrem unteren Ende einen Kopf 20 auf,an dem eine am Anschlußstück 15 abgestützte und in einem Federgehäuse 22 geführte Schraubenfeder 18 angreift, welche bestrebt ist,The sealed and led out valve rod 11 has at its lower end a head 20 on which a on Connection piece 15 supported and guided in a spring housing 22 acts on helical spring 18, which strives

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die Ventilstange 11 und den Ventilkörper 8 in die gezeigte Schließstellung zu bringen und dort zu halten. Die Feder 18 bringt eine von der Bedienungsvorrichtung und damit von der Aufmerksamkeit der bedienungsperson unabhängige Schließkraft auf. Diese Eohließkraft wird noch dadurch unterstützt, daß das in dem Inneren 13 des Behälters 1 befindliche Produkt auf die Oberseite 9 einen entsprechenden Schließdruck ausübt.to bring the valve rod 11 and the valve body 8 into the closed position shown and to hold them there. The spring 18 brings a closing force that is independent of the operating device and thus of the operator's attention on. This Eohließkraft is supported by that the product located in the interior 13 of the container 1 exerts a corresponding closing pressure on the upper side 9.

Zur Betätigung des Ventils ist am Ende des Federgehäuses 22, und zwar in einer gabelförmigen Verlängerung 21 des Federgehäuses, ein entsprechend dem Pfeil 26 um die Achse 23 schwenkbarer Betätigungsnocken 25 vor£>*eh<5n, der über einen Handgriff 24 betätigt werden kann. Der Nocken 25 weist einen Betätigungsabschnitt 27 auf, mit dem die Ventilstange 11 in der Figur nach oben gedrückt werden kann,und einen daran anschließenden Achsabschnitt 28, der in der Offenstellung den Kopf 20 der Ventilstange 11 formschlüssig nufnimct, wobei durch die Federkraft 18 ein Haltemomentin der Offanstellung zwischen Nocken und Kopf 20 entsteht. Das Ventil bleibt also selbsttätig in der Offenstellung und kann erst durch Verschwenken des Hebels 24 und damit des Nockens 25 in die dargestellte Stellung wieder selbsttätig in die Schließstellung zurückkehren.To operate the valve, at the end of the spring housing 22, namely in a fork-shaped extension 21 of the spring housing, an actuating cam 25 which can be pivoted about the axis 23 according to the arrow 26 and which can be actuated via a handle 24. The cam 25 has an actuating section 27 with which the valve rod 11 can be pressed upwards in the figure, and an adjoining axis section 28 which in the open position positively nufnimcts the head 20 of the valve rod 11, whereby the spring force 18 creates a holding torque the open position between the cam and head 20 occurs. The valve therefore automatically remains in the open position and can only automatically return to the closed position by pivoting the lever 24 and thus the cam 25 into the position shown.

Man erkennt, daß der Ventilkörper 8 sich in Richtung des Pfeiles 12 nach dem Inneren 13 des Behältars zu öffnet. SollIt can be seen that the valve body 8 opens in the direction of arrow 12 towards the interior 13 of the container. Intended to

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der Behälter und die anschließenden Leitungen, z.B. durch ein ' flüssiges Reinigungsmittel* geeinigt werden, so läßt sich dies in einem reinen Durchströmverfahren zuverlässig verwirklichen, da in der Offenstellung der Ventilkörper 8 und der Ventilsitz 7 allseitig von dem ausströmenden Reinigungsmittel umströmt werden, wobei sich auch kein Reinigungsmittel in einer Tasche im Rohrkrümmer 5 absetzen kann, da der Rohrkrümmer 5 \ nur von glatten zur Strömungsrichtung parallelen Wänden begrenzt ist. Das neue Bodenablaßventil eignet sich daher ganz \ besonders für die Verwendung in Verbindung mit Nahrungsmitteln.the container and the adjoining lines are cleaned, for example by a 'liquid cleaning agent *, this can be reliably achieved in a pure flow-through process, since in the open position the valve body 8 and the valve seat 7 are surrounded on all sides by the cleaning agent flowing out, whereby also no cleaning agent can settle in a pocket in the elbow 5, since the elbow 5 \ is only limited by smooth walls parallel to the direction of flow. Therefore, the new bottom discharge valve is completely \ especially for use in conjunction with food.

Die Betätigung des Ventiluchaftes 11 kann selbstverständlich auch auf andere Weise als durch einen Nocken erfolgen. Die Betätigung kann z.B. mit Hilfe einer Gewindespindel oder auf pneumatische oder hydraulische Weise oder durch eine Magnetbetätigungseinrichtung vorgesehen werden. Der kleine Ventilweg, den die neue Ausführung des Ablaßventiles ermöglicht, eignet sich jedoch teonders gut für die gezeigte Nocken- oder Exzenterbetätigung.The actuation of the Ventiluchaftes 11 can of course can also be done in other ways than by a cam. The actuation can e.g. with the help of a threaded spindle or on be provided pneumatically or hydraulically or by a solenoid actuator. The small valve path made possible by the new design of the drain valve, however, it is particularly well suited for the cam or eccentric actuation shown.

Claims

- ίο claims for protection

1. ^ drain valve for containers, especially in systems for the treatment of flowable foodstuffs, with a knee-shaped one adjoining the bottom of the container from below Drain connection and a plate-shaped valve body protruding into this, with a valve seat in the connection area the drainage piece cooperates and its shaft

^ ₁ / is guided with the help of a connector with sliding seal to an external actuating device, characterized in that the valve seat (7) towards the container (1) is limited directly by the bottom surface (2) of the container, the opening movement (12) of the valve body (8) is directed towards the interior of the container (13) and the connecting part (15) has a connecting surface (16) which is essentially aligned with the inner surface (17) of the connecting piece (5).

2. Bottom drain valve according to claim 1, characterized in that the plate-shaped valve body (8) Immediately in the closed position with its upper side (9) facing the container interior (13) adjoins the bottom surface (2) of the container.

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3. Bottom drain valve naeh claim 1 or 2, characterized in that the valve body (8) and the valve seat (3) have conically interacting service surfaces, at least one of which has an additional elastic sealing element (10) .

4. Bottom drain valve according to claim 1 to 3 »characterized in that the stub is designed as a pipe bend (5) and the connecting part (15) has a correspondingly curved connecting surface (l6).

5. bottom drain valve * i, as claimed in claim 1 bi ?, that the valve stem (11) biased in the closing direction (12) by a spring (18) and the actuating device (23-28) can be actuated via a cam (25).

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6. Bottom drain valve according to claim 5 »characterized in that the actuating cam (25) for the open position of the valve one with the

\ Shank end (20) automatically interacting locking section

(28).

7. Bottom drain valve according to claim 1 to 4, characterized in that the valve stem (11) is connected to a hydraulically or pneumatically or magnetically actuated working member.

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