DE8401906U1

DE8401906U1 - FLOATING VALVE

Info

Publication number: DE8401906U1
Application number: DE19848401906
Authority: DE
Original assignee: MENTEC AG 6005 LUZERN CH
Current assignee: MENTEC AG 6005 LUZERN CH
Priority date: 1983-02-18
Filing date: 1984-01-24
Publication date: 1984-05-03
Also published as: CH658892A5

Description

Float operated filling valve

Die Erfindung bezieht sich auf ein schwimmerbetätigtes Füllventil zur Regelung des Niveaus eines Flüssigkeitsspiegeis eines Behälters mit in einem Gehäuse angeordneten Einlass und Auslass, einem innerhalb des Gehäuses zentrisch geführten durch eine Schwimmerkugel gesteuerten, die Oeffnung des Ventils beeinflussenden Ventilstössel und einem ringförmigen Ventilsitz.The invention relates to a float-operated filling valve for regulating the level of a liquid level a container with an inlet and an outlet arranged in a housing, one inside the housing centrally guided valve tappets controlled by a float ball and influencing the opening of the valve and an annular valve seat.

In Lösungsmittelaufbereitungsanlagen sind Nachfüllventile bekannt, welche durch einen mit der zugehörigen Elektronik versehenen Kapazitivfühler gesteuert werden. Die Lösungsmittelaufbereitungsanlagen bestehen im wesentlichen aus einem als Verdampfer/Kondensator ausgebildeten Wärmetauscher, einer Vakuumpumpe und den mit Einlass- und Auslassventilen versehenen Verbindungsleitungen. Im Verdampfungsraum des Wärmetauschers wird aus einer durch fett-, farb- oder harzverschmutzten Waschlösung unter Zuhilfenahme der Vakuumpumpe bei niedriger Temperatur das LösungsmittelRefill valves are known in solvent treatment plants, which are connected to the associated electronics equipped capacitive sensor can be controlled. The solvent treatment plants consist essentially of a heat exchanger designed as an evaporator / condenser, a vacuum pump and the connecting lines provided with inlet and outlet valves. In the evaporation chamber of the heat exchanger, a bold, colored or resin-contaminated washing solution with the aid of the vacuum pump at low temperature the solvent

verdampft. Die Dämpfe werden durch die Vakuumpumpe gegen Atmosphäre verdichtet und dem Kondensationsraum des Wärmetauschers zugeführt. Dort kondensieren die Dämpfe, wobei das Lösungsmittelkondensat über einen Ablass für die Wiederverwertung kontinuierlich und drucklos abläuft. Die im Verdampfungsraum während des Betriebes sich ansammelnden Rückstände werden von Zeit zu Zeit über ein Ablassventil in zähflüssigem Zustand abgelassen und dem Abfall zugeführt. Der oben erwähnte Kapazitivfühler ist im Verdampfungsraum des Wärmetauschers eingebaut und überwacht das Niveau des Spiegels der Waschlösung. Erreicht der Flüssigkeitsspiegel das entsprechende Niveau, spricht der Fühler an, das Nachfüllventil wird geschlossen und damit die Zufuhr weiterer Waschlösung unterbrochen. Nachteile dieser Einrichtung liegen darin, dass die elektronischen Fühlelemente nicht auf alle Medien ansprechen, dass für eine explosionssichere Ausführung zusätzliche teure Schutzmassnahmen getroffen werden müssen und dass eine, beispielsweise durch das Kochen der Waschlösung entstehende unruhige Oberfläche die einwandfreie Funktion des Fühlelementes und damit des Ventils beeinträchtigt.evaporates. The vapors are compressed against the atmosphere by the vacuum pump and the condensation chamber of the heat exchanger fed. There the vapors condense, whereby the solvent condensate via an outlet for the Recycling takes place continuously and without pressure. Those that accumulate in the evaporation chamber during operation Residues are drained from time to time via a drain valve in a viscous state and the waste fed. The capacitive sensor mentioned above is in the evaporation room of the heat exchanger and monitors the level of the washing solution level. If the Liquid level the corresponding level, the sensor responds, the refill valve is closed and thus interrupted the supply of further washing solution. Disadvantages of this device are that the electronic Sensing elements do not respond to all media, that is additional expensive for an explosion-proof design Protective measures must be taken and that any, for example, caused by boiling the washing solution unsteady surface impairs the proper functioning of the sensing element and thus the valve.

Ein anderes, nichtelektronisches Füllventil ist mit der DE-PS 23 60 132 bekanntgeworden. Eine lose im Ventilgehäuse angeordnete Schwimmerkugel regelt den Flüssigkeitsspiegel und schliesst bei steigendem Spiegel über einen Ventilstössel ein Hilfsventil. Das Hilfsventil bewirkt,Another, non-electronic filling valve is known from DE-PS 23 60 132. One loose in the valve body arranged float ball regulates the liquid level and closes when the level rises above one Valve tappet an auxiliary valve. The auxiliary valve causes

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dass der Druck in einer mit dem Zuleitungsstrom ständig verbundenen Druckkammer zunimmt, bis ein Hauptventil betätigt wird, das den Flüssigkeitszustrom unterbricht. Damit der Flüssigkeitszustrom keine Pendelbewegungen der Schwimmerkugel/ und dadurch ein wechselweises Oeffnen und Schliessen des Hilfsventils, verursacht, werden die Schwimmerkugel und der Auslass voneinander getrennt. Das Füllventil ist das letzte Glied einer Flüssigkeitszuleitung, das durch den Zuleitungsdruck offen und durch den höchsten Pegelstand des zu überwachenden Behälters geschlossen gehalten wird. Es würde sich nicht als Füllventil für eine Waschlösung eignen, welche allein durch den von der Vakuumpumpe erzeugten Unterdruck in den Verdampfungsraum des Wärmetauschers gesogen wird. Die feinen Durchlauföffnungen würden zudem durch Rückstände in kürzester Zeit verschmutzt und das Ventil in seiner einwandfreien Funktionsweise beeinträchtigt.that the pressure is in one with the supply stream constantly connected pressure chamber increases until a main valve is actuated, which interrupts the flow of liquid. So that the liquid inflow does not cause any pendulum movements of the float ball / and thus an alternating opening and closing of the auxiliary valve, caused the The float ball and the outlet are separated from each other. The filling valve is the last link in a liquid supply line, which is open due to the supply pressure and closed due to the highest level of the container to be monitored is held. It would not be suitable as a filling valve for a wash solution, which can only be supplied by the Vacuum pump generated negative pressure in the evaporation chamber the heat exchanger is sucked. The fine passage openings would also be removed from residues in a very short time dirty and the valve impaired in its proper function.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein preislich günstiges Füllventil für eine Lösungsmittelaufbereitungsanlage vorzuschlagen welches gegen sämtliche Waschlösungen beständig ist, explosionssicher arbeitet und durch eine durch das Kochen des Mediums entstehende unruhige Flüssigkeitsoberfläche in seiner Funktion nicht beeinträchtigt wird.The invention is based on the object of an inexpensive filling valve for a solvent treatment system to propose which is resistant to all washing solutions, works explosion-proof and has a unsteady liquid surface caused by the boiling of the medium is not impaired in its function.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeich-This task is characterized by the in the claims

nete Erfindung gelöst.nete invention solved.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass der Schliessdruck des Ventils nicht durch den Auftrieb der Schwimmerkugel, sondern durch den Atmosphärendruck bewerkstelligt wird, wodurch bei einer eventuellen Verschmutzung der Schwimmerkugel durch Rückstände der Waschlösung keine Veränderung des Schliessdruckes entsteht, dass eine eventuelle unruhige Oberfläche der Waschlösung die Funktion des Ventils nicht beeinträchtigt, das Ventil explosionssicher arbeitet und gegen sämtliche Lösungsmittel beständig ist.The advantages achieved by the invention are essentially to be seen in the fact that the closing pressure of the Valve not through the buoyancy of the float ball, but is brought about by the atmospheric pressure, which in the event of contamination of the float ball residues of the washing solution do not result in any change in the closing pressure, which could cause a restless Surface of the washing solution does not impair the function of the valve, the valve is explosion-proof and is resistant to all solvents.

Auf beiliegender Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das im folgerden näher erläutert wird. Es zeigt:In the accompanying drawing, an embodiment of the invention is shown, which is explained in more detail below will. It shows:

einen Schnitt durch ein in der Einbaulagea section through a in the installation position

gezeichnetes Füllventil.
20drawn filling valve.
20th

Mit 1 ist ein Vakuumverdampfer eines Wärmetausehers, mit 2 ein Gehäuse des Wärmetauschers und mit 3 ein Anschlussflansch des Wärmetauschers bezeichnet. Ein Gehäuse des Füllventils erhält die Ziffer 4 und ein Gehäuseflansch die Ziffer 5. Im Auslass 24 des Füllventils ist ein Steg 6 angeordnet. Mit einem Lagerzapfen 8 ist am Steg 6 ein Doppelhebel 7 drehbar gelagert. Der Lagerzapfen 8 istWith 1 is a vacuum evaporator of a heat exchanger, with 2 denotes a housing of the heat exchanger and 3 denotes a connecting flange of the heat exchanger. A housing of the Filling valve is given the number 4 and a housing flange is given the number 5. There is a web in the outlet 24 of the filling valve 6 arranged. A double lever 7 is rotatably mounted on the web 6 with a bearing pin 8. The journal 8 is

durch zwei Splinten 9 gesichert. Durch einen Drehzapfen ist an einem Ende des Doppelhebels 7 ein Ventilstössel 10 angelenkt.. Der Drehzapfen 11 ist an beiden Seiten durch einen Splinten 12 gesichert. Am anderen Ende des Doppelhebeis 7 ist mit einem Drehzapfen 14 eine Schwimmerkugel 13 festgemacht. Der Drehzapfen ist beidseitig durch einen Splinten 15 gesichert. Das Gehäuse 4 des Füllventils ist durch einen Deckel 16 abgeschlossen. Zwischen dem Gehäuse 4 und dem Deckel 16 ist eine Dichtungsscheibe 31 eingelegt. Der Deckel 16 weist ein Schauglas 25 auf. Im oberen Teil des Gehäuses 4 ist das Ventil 17 mit einem ringförmigen, elastischen Ventilsitz 18 angeordnet. Der in einer Ausdrehung 32 des Gehäuses 4 eingelegte Ventilsitz 18 ist durch eine Stützscheibe 19 und einen Spannring 20 gesichert. In das Gehäuse 4 ist über dem Ventilsitz 18 eine lose Ventilkugel 21 eingelegt. Ein mit Rippen 30 versehener Deckel 22 ist in ein Gewinde 33 des Gehäuses 4 eingedreht. Am Deckel 22 ist ein Einlass 23 befestigt. Eine durch den Einlass 23 in den Vakuumverdampfer 1 des Wärmetauschers zugeführte Waschlösung wird mit 26 bezeichnet. Das tiefe Niveau der Waschlösung 26 im Vakuumverdampfer 1 erhält die Ziffer 27, das hohe Niveau die Ziffer 28.secured by two split pins 9. A valve stem 10 is located at one end of the double lever 7 through a pivot pin hinged .. The pivot pin 11 is secured on both sides by a split pin 12. At the other end of the double jack 7, a float ball 13 is fixed with a pivot pin 14. The pivot is on both sides through a Cotter pins 15 secured. The housing 4 of the filling valve is closed by a cover 16. Between the housing 4 and the cover 16, a sealing washer 31 is inserted. The cover 16 has a sight glass 25. At the top Part of the housing 4 is the valve 17 with an annular, elastic valve seat 18. The one in one The valve seat 18 inserted in the recess 32 of the housing 4 is secured by a support disk 19 and a clamping ring 20. A loose valve ball 21 is inserted into the housing 4 above the valve seat 18. One with ribs 30 Cover 22 is screwed into a thread 33 of housing 4. An inlet 23 is attached to the cover 22. One Washing solution fed through the inlet 23 into the vacuum evaporator 1 of the heat exchanger is denoted by 26. The low level of the washing solution 26 in the vacuum evaporator 1 receives the number 27, the high level the number 28.

Die vorstehend beschriebene Einrichtung arbeitet wie folgt: Das schwimmerbetätigte Füllventil ist in einer nicht dargestellten Lösungsmittelaufbereitungsanlage eingesetzt, welche im wesentlichen aus einem als Verdampfer/KondensatorThe device described above works as follows: The float-operated filling valve is in a not shown Solvent processing system used, which essentially consists of an evaporator / condenser

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ausgebildeten Wärmetauscher, einer Vakuumpumpe und den mit Einlass- und Auslassventilen versehenen Verbindungsleitungen besteht. Es hat die Aufgabe, das Niveau 27, 28 des Spiegels der Waschlösung 26 im Vakuumverdampfer 1 des Wärmetauschers zu überwachen und je nach dem Stand dieses Niveaus die Zufuhr von Waschlösung zu ermöglichen oder zu verhindern. Mit dem Gehäuseflansch 5 ist das Gehäuse 4 des Füllventils am Anschlussflansch 3 des Wärmetauschers befestigt. Das Gehäuse 4 des Füllventils besteht aus einem zylinderförmigen Horizontalteil mit dem Gehäuseflansch 5, dem Auslass 24 und dem Deckel 16 und einem ungefähr in der Mitte des Horizontalteils aufgesetzten zylindrischen Vertikalteil mit dem Ventilsitz 17 und dem Deckel 22. In dem im Auslass 24 des Gehäuses 4 angeordneten Steg 6 ist der auf der einen Seite mit der Schwimmerkugel 13 und auf der anderen Seite mit dem Ventilstössel 10 verbundene Doppelhebel 7 drehbar gelagert. Der längere Hebelarm des Doppelhebels 7, an welchem die Schwimmerkugel 13 befestigt ist, ragt aus dem Füllventil heraus und in den Vakuumverdämpfer 1 hinein, während der am kürzeren Hebelarm angelenkte Ventilstössel 10 in das im Vertikalteil des Gehäuses 4 untergebrachte Ventil 17 eindringt. Bei leerem Vakuumverdampfer hängt die Schwimmerkugel im freien Raum des Vakuumverdampfers und zieht den Doppelhebel auf der Verdampferseite nach unten. Der Ventilstössel auf der anderen Seite des Doppelhebels wird dabei nach oben gedrückt, so dass die über dem Ventilsitz 17 angeordnete lose Ventilkugelformed heat exchanger, a vacuum pump and the connecting lines provided with inlet and outlet valves consists. It has the task of the level 27, 28 of the level of the washing solution 26 in the vacuum evaporator 1 of the Monitor the heat exchanger and, depending on the level of this level, enable or disable the supply of washing solution impede. With the housing flange 5, the housing 4 of the filling valve is attached to the connection flange 3 of the heat exchanger. The housing 4 of the filling valve consists of a cylindrical horizontal part with the housing flange 5, the outlet 24 and the cover 16 and a cylindrical one placed approximately in the middle of the horizontal part Vertical part with the valve seat 17 and the cover 22. In the web 6 arranged in the outlet 24 of the housing 4 which is connected on the one hand to the float ball 13 and on the other hand to the valve stem 10 Double lever 7 rotatably mounted. The longer lever arm of the double lever 7 to which the float ball 13 is attached is, protrudes from the filling valve and into the vacuum damper 1, while the articulated on the shorter lever arm The valve stem 10 penetrates into the valve 17 accommodated in the vertical part of the housing 4. With an empty vacuum evaporator the float ball hangs in the free space of the vacuum evaporator and pulls the double lever on the evaporator side downward. The valve stem on the other side of the double lever is pushed upwards so that the loose valve ball arranged above the valve seat 17

daran gehindert wird das Ventil zu schliessen. Die Zuleitung für die Waschlösung wird offen gehalten- Damit die Ventilkugel in keinem Fall durch den Ventilstössel zu stark nach oben gedrückt werden kann, um dadurch die freie Oeffnung des Einlasses 23 über dem Ventilsitz zu beeinträchtigen, sind am Deckel 21 Rippen 30 vorgesehen die äen freien Durchgang gewährleisten. Bei der Inbetriebnahme der Anlage erzeugt die Vakuumpumpe im Vakuumverdampfer einen Unterdruck, wodurch Waschlösung durch das Ventil in den Vakuumverdampfer gesogen wird. Im Vakuumverdampfer wird bei relativ niedriger Temperatur aus der Waschlösung das Lösungsmittel verdampft. Bei normalen Betriebsverhältnissen wird die Zufuhr von Waschlösung, die Verdampfung von Lösungsmittel und der Ablass des zähflüssigen Rück-Standes in einem gewissen Gleichgewicht gehaltt*!. Steigt das Niveau der Waschlösung im Vakuumverdampfer übermässig an, wird die Schwimmerkugel und mit ihr der längere Arm des Doppelhebels nach oben gedrückt. Der kürzere Arm des Doppelhebels wird mit dem durch die Rippen 29 zentrisch geführten Ventilstössel gleichzeitig nach unten gezogen.the valve is prevented from closing. The supply line for the washing solution is kept open so that the Under no circumstances can the valve ball be pushed up too much by the valve stem, thereby reducing the free To affect the opening of the inlet 23 above the valve seat, ribs 30 are provided on the cover 21 Ensure free passage. When the system is commissioned, the vacuum pump generates in the vacuum evaporator a negative pressure, whereby washing solution is drawn through the valve into the vacuum evaporator. In a vacuum evaporator the solvent is evaporated from the washing solution at a relatively low temperature. Under normal operating conditions the supply of washing solution, the evaporation of solvent and the drainage of the viscous residue kept in a certain balance * !. Increases If the level of the washing solution in the vacuum evaporator rises excessively, the float ball becomes and with it the longer arm of the double lever pushed up. The shorter arm of the double lever is centered with that through the ribs 29 guided valve stem pulled down at the same time.

Der Ventilstössel verlässt den Einflussbereich des Ventils, die lose Ventilkugel wird durch den Sog der Vakuumpumpe an den Ventilsitz gezogen und die Zufuhr weiterer Waschlösung wird unterbunden. Die Zufuhr von Waschlösung bleibt solange unterbrochen bis das Niveau der Waschlösung im Vakuumveriampfer wieder soweit abgesunken ist, dass die Schwimmerkugel über den Doppelhebel und den VentilstösselThe valve stem leaves the area of influence of the valve, the loose valve ball is pulled to the valve seat by the suction of the vacuum pump and the supply of further washing solution is prevented. The supply of washing solution remains interrupted until the level of the washing solution in the Vacuum evaporator has sunk again so far that the Float ball over the double lever and the valve stem

die Ventilkugel vom Ventilsitz nach oben wegdrückt. Das Niveau der Waschlösung senkt sich dabei entweder durch das weitere Verdampfen von Lösungsmittel aus der im Vakuumverdampfer noch vorhandenen Waschlösung und/oder durch das Ablassen der am Grund des Vakuumverdampfers sich ansammelnden Rückstände aus der gekochten Waschlösung. Dieser Vorgang kann sich solange wiederholen, bis aus einer vorhandenen Menge Waschlösung das Lösungsmittel praktisch vollständig zurückgewonnen ist. Dadurch, dass die Ventilkugel nicht direkt mit dem Ventilstössel verbunden ist, beeinträchtigt weder eine eventuell verschmutzte Schwimmerkugel noch die unruhig brodelnde Oberfläche einer kochenden Waschlösung die gute Funktion bzw. den Schliessdruck des Ventils. Zur Ueberwachung der Funktion und der Stellung des Doppelhebels, sowie zur Kontrolle des Niveaus der Waschlösung im Vakuumverdampfer ist im Deckel 16 des Horizontalteils des Gehäuses 4 ein Schauglas 25 eingesetzt,pushes the valve ball upwards away from the valve seat. The level of the washing solution either lowers itself the further evaporation of solvent from the washing solution still present in the vacuum evaporator and / or through the draining of the residue that has accumulated at the bottom of the vacuum evaporator from the boiled washing solution. This The process can be repeated until the solvent is practically out of an existing amount of washing solution is fully recovered. Because the valve ball is not directly connected to the valve stem, Neither a possibly contaminated float ball nor the restlessly seething surface of a boiling washing solution ensures that the valve is functioning properly and that the closing pressure is maintained. To monitor the function and the Position of the double lever, as well as to control the level of the washing solution in the vacuum evaporator is in the cover 16 of the Horizontal part of the housing 4 a sight glass 25 is inserted,

Anstelle des in der Beschreibung erwähnten ringförmigen, elastischen, in der Ausdrehung des Gehäuses eingelegten und durch die Stützscheibe und den Spannring gesicherten Ventilsitzes könnte auch ein ringförmiger elastischer Ventilsitz z.B. in Form eines O-Ringes direkt in einer im Gehäuse entsprechend eingedrehten Rille eingelegt sein. 25Instead of the ring-shaped, elastic one mentioned in the description, inserted into the recess of the housing and the valve seat secured by the support disc and the clamping ring could also be an annular elastic one The valve seat, e.g. in the form of an O-ring, can be inserted directly into a correspondingly screwed groove in the housing. 25th

Claims

Expectations:

1. Float-operated filling valve to regulate the level (27, 28) of a liquid level of a container with an inlet (23) arranged in a housing (4) and outlet (24), one centrally guided within the housing and controlled by a float ball (13), the opening of the valve (17) influencing the valve stem (10) and an annular valve seat (18), characterized,

that the valve stem (10) at one end and the float ball (13) at the other out of the housing (4) into the Space of the container engaging end of a rotatably mounted on a web (6) provided in the outlet (24) Double lever (7) are arranged and a loose valve ball (21) through the valve stem (10), with one

'; deep level (27) of the liquid level, into a

■ Open position is pressed and at a high

Level (28), in a closed position that is not influenced by the valve stem (10) to close the valve seat (18) is released.

2. Filling valve according to claim 1,
characterized,

ι? 25 that the annular valve seat (18) through a Support washer (19) and a clamping ring (20) in one off

rotation (32) of the housing (4) is held O-ring.

3. Filling valve according to claim 1, characterized in that

that the annular valve seat (18) is an O-ring inserted into a groove provided in the housing (4). 5

4. Filling valve according to claim 1, characterized in that that between the inlet (23) and the valve (17) with the valve ball (21) in its open position limiting ribs (30) equipped cover is arranged,

5. Filling valve according to claim 1, characterized in that that a sight glass indicating the level (27, 28) of the liquid level is arranged on the housing (4).

6. Filling valve according to claim 1, characterized in that then the valve stem (10) is guided centrically by guide ribs (29) arranged in the interior of the housing (4) is.