-
Einrichtung zum Regeln des Druckes am Schlauchende zum Betanken von
Flugzeugen u. dgl. Die Erfindung betrifft eine insbesondere auf einem Fahrzeug angeordnete
Einrichtung zum Regeln des Druckes am Schlauchende zum Betanken von Flugzeugen,
Straßentankanlagen u. dgl.
-
Bei derartigen Einrichtungen ist am Ende des Schlauches eine Abgabeabsperrvorrichtung
angeordnet, die auch als Zapfventil oder als Kupplung bezeichnet wird. Die Verschiedenheit
der Tankkonstruktionen insbesondere auf Flugzeugen macht eine Regulierung des Abgabedruckes
und damit der Leistung der Betankungsgeräte erforderlich, wobei es notwendig ist,
daß der Druck an der Abgabekupplung, also am Ende des Schlauches, unabhängig von
der jeweiligen Abgabemenge konstant gehalten wird.
-
Zu diesem Zwecke hat man bereits vorgeschlagen, in der Förderleitung
der Pumpe, die auch außerhalb des Fahrzeuges vorgesehen sein kann, eine Steuerabsperrvorrichtung
einzubauen, die mittels des Drucks in der Einschnürung eines Venturirohres in Richtung
einer Schließung beeinflußt wird, das zwischen der Abgabesperrvorrichtung und der
Steuerabsperrvorrichtung
- dicht vor dem Schlaucheintrittsstutzen
angeordnet ist. Es ist dann möglich, das Venturirohr derart auszubilden, und anzuordnen,
daß der durch eine Strömung bewirkte Druckabfall in seiner Einschnürung gleich dem
Druckabfall über die Länge des Schlauches ist. Unter diesen Umständen ist der Druck
in der Einschnürung des Venturirohres ein Maß für den Druck am Zapfventil.
-
Man hat zu dem Zwecke, den Druck am Zapfventil unabhängig von der
jeweiligen Fördermenge konstant zu halten, bereits vorgeschlagen, den Druck im Venturirohr
zur Steuerung einer Servoeinrichtung zu benutzen, wobei für diese Servoeinrichtung
insbesondere der von der Pumpe selbst gelieferte Förderdruck der .Flüssigkeit als
Hilfskraft dient. Entgegen der Wirkung eines federnden Mittels wird dann mittels
der durch den Venturidruck gesteuerten Servoeinrichtung der Absperrkörper der Steuerabsperrvorrichtung
geöffnet, sobald dieser Venturidruck über einen bestimmten Wert steigt. Der Vorteil
dieser. Einrichtung besteht einerseits in einer sehr genauen Regelung und andererseits
in der Tatsache, daß nur eine verhältnismäßig kleine Feder zur Belastung des Absperrkörpers
der Steuerabsperrvorrichtung benutzt zu werden braucht, da normalerweise dieser
Feder kein Öffnungsdruck entgegenwirkt. Ein gewisser Mangel besteht darin, daß die
Servoeinrichtung, also im allgemeinen eine Zylindervorrichtung, die in Abhängigkeit
von dem Venturidruck durch den Förderdruck der Pumpe beaufschlagt wird, mit einer
Sickereinrichtung versehen sein muß, die sicherstellt, daß das Innere der Zylindervorrichtung
drucklos bleibt und sich nicht allmählich mit dem. Druckmittel -der Servokraft auffüllt.
Schließlich bringt notwendigerweise die gesamte- Hilfssteuerung eine gewisse Komplikation
und damit auch eine Verteuerung der Einrichtung mit sich.
-
Es wäre andererseits möglich, den Druck in der Einschnürung des Venturirohres
unmittelbar auf den Absperrkörper der Steuerabsperrvorrichtung in Richtung einer
Schließung entgegen der Wirkung eines federnden Mittels wirken zu lassen. Hier besteht
jedoch die Gefahr, daß die Einrichtung nur sehr grob zu regeln vermag. Außerdem
ist es notwendig, das federnde Mittel sehr kräftig auszubilden, da es ja, der von
dem Venturidruck herrührenden Kraft ständig widerstehen muß, die auf den Absperrkörper
in Richtung einer Schließung wirkt.
-
Erfindungsgemäß beeinflußt der Druck in der Einschnürung des Venturirohres
unmittelbar den Absperrkörper der Steuerabsperrvorrichtung entgegen der Wirkung
eines fedemd-elastischen Mittels. Gleichzeitig ist dieser Absperrkörper mit einem
Ausgleichkolben versehen, der mit entgegengesetztem Vorzeichen durch die Drücke
beaufschlagt ist, die auf den Absperrkörper der Steuerabsperrvorrichtung wirken.
Auf diese Weise ist sichergestellt, daß stets nur auf den Absperrkörper - von den
notwendigerweise sich ergebenden Reibungswiderständen abgesehen - einerseits die
Kraft des federnden Mittels und andererseits die von dem Druck in der Einschnürung
des Venturirohres herrührende Kraft wirkt. Dadurch ergibt sich eine Steuereinrichtung,
die auch bei unmittelbarer Einwirkung des Venturidruckes mit genügender Genauigkeit
regelt.
-
Die Erfindung wird auf besonders zweckmäßige Weise dadurch ausgeführt,
daß der Absperrkörper der Steuerabsperrvorricbtung mit einer außerhalb der Förderleitung
angeordneten Kolbenzylindervorrichtung verbunden ist, wobei die eine Seite ihres
Kolbens unmittelbar von dem Drucke in der Einschnürung des Venturirohres und die
andere Seite durch den im wesentlichen konstanten Druck eines unter Überdruck stehenden
Gases, insbesondere von Luft, beaufschlagt ist. .
-
Es empfiehlt sich, den Kolben dieser Kolbenzylindervorrichtung als
Federbalg oder Biegehaut (Membran) auszubilden. Man kann auf diese Weise ohne großen
Bauaufwand und ohne daß die Einrichtung zu sperrig und groß baut, ein federndelastisches
Mittel von genügender Kraft vorsehen. Um -weiterhin die Baumasse so gering wie möglich
zu halten, ist vorzugsweise zwischen dem Absperrkörper und dem bewegbaren Einspannende
des Federbalges oder der Biegehaut ein derart einseitig offener Tonnenkörper vorgesehen,
daß der dem unter Druck stehenden Gas zur Verfügung stehende Raum erhöht wird.
-
Weitere Verbesserungen und zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens
sind an Hand der beiliegenden Abbildung erläutert, in der eine Ausführungsform der
Erfindung in einem Längsschnitt gezeigt ist.
-
Eine nicht gezeigte Kreiselpumpe fördert flüssigen Kraftstoff über
eine Leitung i zu einer Steuerabsperrvorrichtung; die allgemein mit 2 bezeichnet
wird. Von hier aus gelangt der Kraftstoff über eine Leitung 3 zu einem Venturirohr
q., an dessen Ausgang auf nicht gezeigte Weise ein Schlauch angeschlossen ist, an
dessem Ende sich ein Zapfventil auf bekannte Art befindet. Der Absperrkörper 5 der
Steuerabsperrvorrichtung arbeitet mit einem in dem -Gehäuse 7 befestigten Sitz 6
zusammen und öffnet sich nach dem Venturirohr zu. Er ist fest mit einem Kolben 8
verbunden, der verschiebbar in einer Zylinderhülse 9 vorgesehen ist, die auf irgendeine
Weise in dem Gehäuse 7 befestigt ist. Nach oben zu wird der Innenraum der Steuerabsperrvorrichtung
durch einen Deckel ii abgeschlossen, zwischen dem und dem Kolben 8, der im nachfolgenden
auch als Ausgleichskolben bezeichnet wird, ein Arbeitsraum io vorgesehen ist.
-
Der Absperrkörper 5 und der Ausgleichskolben 8 wird von einer Ventilspindel
12 durchsetzt, in der eine Längsbohrung 13 vorgesehen ist, die von dem Raume unterhalb
des Absperrkörpers 5 aus geht und in Querbohrungen 1q. mündet, die eine Verbindung
mit dem Raume io oberhalb des Ausgleichskolbens 8 herstellen. Der Raum unterhalb
des Absperrkörpers 5 ist also dem gleichen Drucke ausgesetzt wie der Raum io oberhalb
des Ausgleichskolbens 8, während die aufeinander zu gerichteten Seiten des Absperrkörpers
5 und des Ausgleichskolbens 8 ebenfalls dem gleichen Drucke ausgesetzt sind. Der
Durchmesser des Absperrkörpers 5 ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser des
Ausgleichskolbens io.
Die Spindel Z2 tritt durch eine Abdichtung
des Deckels ii hindurch und ist mit einem nach oben offenen Trommelkörper 15 fest
verbunden, dessen Oberkante mittels eines Deckelflansches 16 mit dem einen Einspannende
17 eines Federbalges 18 verbunden ist. Das andere Einspannende i9 des Federbalges
18 ist zwischen dem Deckel ii und einer Haube 2o eingespannt, die von außen her
den Federbalg 18 mit dem in seinem Inneren konzentrisch angeordneten Tonnenkörper
15 umschließt. Der Raum 2i im Inneren des Federbalges 18 steht über einen Anschluß
22; eine Leitung 23 und einen Anschluß 24 mit der Einschnürung 25 des Venturirohres
4 in Verbindung, während der Raum 26 außerhalb des Federbalges 18-über einen Anschluß
27 mit der Quelle eines unter Druck stehenden Gases verbunden ist. Es kann hier
insbesondere ein Manometer und eine Luftpumpe angeschlossen werden, wobei die Luftpumpe
auch von Hand bedient werden kann. Statt des gezeigten Federbalges kann auch eine
Biegehaut benutzt werden, wobei es auch möglich ist. die Biegehaut nach Art einer
Manschette aus einem Gummigewebe anzufertigen. Das Innere des Tonnenkörpers 15 erhöht
beträchtlich den Raum 26, der für das unter Druck stehende Gas zur Verfügung steht.
Es ist unter diesen Umstände ohne weiteres möglich, den Raum 26 nur einmalig oder
von Zeit zu Zeit mit Druckluft aufzupumpen. Ein nennenswertes Absinken des Druckes
ist auch über längere Zeiträume nicht zu befürchten. Außerdem sinkt auch der Druck
infolge einer Öffnung des Absperrkörpers 5 nur unbeträchtlich ab.
-
Mit Hilfe der geschilderten Maßnahmen wird die Wirkung des Druckes
in der Einschnürung des Venturirohres sehr stark vergrößert, was sich sowohl bei
der Öffnung als auch bei der Schließung des Absperrkörpers 5 günstig auswirkt und
was sicherstellt, daß der Absperrkörper bei schon sehr kleinen Druckunterschieden
gegenüber dem gewünschten Regeldruck anspricht.
-
Die Erfindung kann auch in der Weise ausgeführt werden, daß die Steuerabsperrvorrichtung
nicht den Querschnitt der Förderleitung drosselt, sondern eine Umgehungsleitung
öffnet, die zum Ablauf oder zu der Saugeseite der Pumpe führt. Auch in diesem Falle
ergeben sich alle oben beschriebenen Vorteile, also eine große Einfachheit bei genügender
Genauigkeit der Regelung und der Fortfall jeglicher Sickermengen. Der zuletzt genannte
Vorteil wirkt sich besonders günstig auf Fahrzeugen aus.