EP0675987B1 - Absaugvorrichtung - Google Patents

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EP0675987B1
EP0675987B1 EP94931539A EP94931539A EP0675987B1 EP 0675987 B1 EP0675987 B1 EP 0675987B1 EP 94931539 A EP94931539 A EP 94931539A EP 94931539 A EP94931539 A EP 94931539A EP 0675987 B1 EP0675987 B1 EP 0675987B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
shut
container
suction device
vacuum
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP94931539A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0675987A1 (de
Inventor
Peter Martens
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Roediger Vacuum GmbH
Original Assignee
Roediger Anlagenbau GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Roediger Anlagenbau GmbH filed Critical Roediger Anlagenbau GmbH
Publication of EP0675987A1 publication Critical patent/EP0675987A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0675987B1 publication Critical patent/EP0675987B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D35/00—Sanitation
    • B61D35/002—Washing facilities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B29/00—Accommodation for crew or passengers not otherwise provided for
    • B63B29/16—Soil water discharges
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F1/00—Methods, systems, or installations for draining-off sewage or storm water
    • E03F1/006—Pneumatic sewage disposal systems; accessories specially adapted therefore

Definitions

  • the invention relates to a suction device for suctioning liquid from a ventilated receptacle, in particular waste water container of a water, rail or aircraft, by means of the suction device that can be coupled to the receptacle guided negative pressure, including an externally and manually operable regulator valve, a vacuum connected to this, which is required for suction or releasing device-side shut-off valve such as diaphragm valve and optionally a receptacle that can be actuated by the negative pressure shut-off valve on the intake side.
  • a corresponding suction device which can also be called a suction gun, can be found in DE 38 23 515 A1.
  • appropriate suction guns are temporarily connected to waste water collection tanks of rail-bound wagons in order to extract waste water, for example, in a quantity of 1 m 3, in one to two minutes via a vacuum line.
  • a corresponding shut-off valve to be operated with vacuum is arranged on the collecting tank side. Both shut-off valves are controlled by separate control valves on the gun, which in turn are connected directly to the vacuum line carrying the negative pressure.
  • the control valves have self-holding devices in order to actuate cylinders via valve chambers of the shut-off valves with vacuum and the Open valves.
  • the present invention is based on the problem of a suction device kind described above so that a universal use is possible that So a suction of liquid from receptacles such as containers regardless can be carried out without any problem whether a receptacle can be actuated by means of negative pressure Shut-off valve is present or not.
  • the suction device should determine itself whether a shut-off valve is available on the intake side or not.
  • the suction device Has probe elements, of which a (first) probe element at the recording coupled suction device regardless of whether a receiving side Shut-off valve is present, can be actuated and a (second) pushbutton element alone
  • a receiving-side shut-off valve can be actuated that the first probe element with a in a first line to which the negative pressure can be applied arranged first valve is operatively connected such that at the receptacle coupled suction device on the one hand to the negative pressure via the first valve reaches the control valve and can be shut off via this and on the other hand via a Shut-off valve available on the receiving side can be actuated by the second sensing element another (second) valve arrives at the device-side shut-off valve, whereby at the second valve due to the lack of actuation through the second sensing element, the first line coming from the first valve blocks and at the same time a connection between the regulator valve and the device side Shutoff valve manufactures.
  • the pushbuttons or pushbuttons are preferably pushbuttons, at least one of which is first actuated when the device is coupled.
  • styli are only activated and moved axially when they are on the receiving side a shut-off valve is available.
  • a device-side and when docking squeeze seal z. B. on a flange of the receiving side Put the shut-off valve, whereby at the same time a parallel to the in the Exhaust device bypass line existing bypass line the shut-off valve vacuum is applied in the receptacle to open it, if an existing bypass valve in the bypass line is opened via the regulator valve.
  • the device-side shut-off valve becomes independent from the position of the regulator valve pressurized to open the former.
  • the Control line especially the bypass line can not be contaminated. So will the bypass line passing into a control line for the intake-side shut-off valve within the end seal via an axially displaceable rod-shaped Locked off.
  • the bypass line is also when the Bypass line no negative pressure is fed to the shut-off valve, this with negative pressure pressurized so that automatic cleaning takes place.
  • the device-side shut-off valve closes when the liquid is sucked out of the receptacle and thus air is conveyed without the to the shut-off valve leading lines pressure equalization, which otherwise Another proposal of the invention sees contamination before that the shut-off valve in their control line pressurized with a vacuum Check valve has.
  • the Cross section determines the shut-off time of the shut-off valve and thus the suction time. The latter also ensures that when removing the suction device from the Recording existing residual liquid is sucked away, so that is ensured in this way is that contamination is largely excluded.
  • the Suction device regardless of whether a receiving shut-off valve on the intake side is present, has a single device-side regulator valve that at the intake of the coupled suction device if the intake side is available Shut-off valve the device-side shut-off valve regardless of the position of the single regulator valve and the intake-side shut-off valve when the regulator valve is actuated can be pressurized with vacuum and that in the absence of the receiving side Shut-off valve the device-side shut-off valve with the control valve actuated Vacuum can be applied.
  • the regulator valve one in a valve housing axially displaceable and having a valve head valve piston comprises connected to the actuating element which can be actuated by the regulator valve is that is spring-biased against the housing, that the valve head in a valve chamber emanating from a vacuum connection is adjustably arranged and sealing on a channel running axially to the valve piston, such as an annular channel can be applied, which in turn in a between the housing and the actuating element existing space opens out, which runs through a running in the housing Connection with one to at least one further valve such as the bypass valve or the device-side shut-off valve leading connection is connected, and that a seal is arranged between the housing and the actuating element which the gap can be sealed when the actuating element against the Spring preload shifted towards the housing and the valve seat to the Channel is spaced.
  • the actuating element has a peripheral edge, which is at least partially circumferentially along the valve housing and spaced from this extends to form a gap which at the between the Valve housing chamber and the channel extending between the space Valve head is connected to the atmosphere.
  • a couplable to a receptacle not shown, such as a waste water collector Suction device shown, with regard to the coupling mechanism Construction
  • a couplable to a receptacle not shown, such as a waste water collector Suction device shown
  • the coupling mechanism Construction can be selected, e.g. from the one called Roevac Suction Gun suction gun offered by Roediger Anlagenbau GmbH, Hanau is known here.
  • the suction device or suction gun (10) has a vacuum channel (12) which merges on the outside into a tubular section (14) to be referred to as a trunk, the in the container to be emptied or in a nozzle emanating from it coupled gun (10) protrudes. Protrudes into the connecting piece or the receptacle further a seal (16), in the presence of a container-side shut-off valve abuts against this and to a certain extent when coupling the device (10) is squeezed.
  • the seal (16) there is an axially displaceable sensing element such as a button (18) which is then axially displaced if a shut-off valve is found on the intake side.
  • an axially displaceable sensing element such as a button (18) which is then axially displaced if a shut-off valve is found on the intake side.
  • one Control bore (20) is present in which an axially displaceable closure piece (22) is slidably arranged.
  • the control bore (20) preferably opens into one Shut-off valve-side annular groove, of which in turn a control bore or line leads to the container-side shut-off valve to this in a known manner to be able to open by applying negative pressure.
  • a flange plate (19) is also an axially displaceable sensing element such as a button (24) enforced. There is a movement when the gun (10) on the mount is coupled.
  • control bore (20) goes into a parallel to the vacuum channel (12) Bypass line (26), which can be closed or opened via a bypass valve (28).
  • the vacuum channel (12) is in a known manner, preferably as a diaphragm valve trained shut-off valve (30) with valve chamber (32) can be closed, the a control line (34) can be subjected to negative pressure.
  • the control line (34) there is a check valve (36).
  • From the valve chamber (32) also goes nozzle-like bore (38) which is connected to the environment and via which closed check valve (36) pressure equalization within the valve chamber (32) for closing the shut-off valve (30).
  • the cross section of the bore (38) specifies the so-called suction time.
  • valve piston (42) which is on the outside of surrounded by a coil spring (44) and covered by a membrane (46).
  • the valve piston (42) has circumferential annular depressions at a distance from one another (48) and (50).
  • Spring-loaded balls (52) and (54) snap into one of the recesses (48), (50). on when the valve (40) is either open or closed.
  • valve piston (42) Preferably, three balls offset by 120 ° act on the valve piston (42).
  • valve piston (42) is guided in a bore (60) of the valve housing (62) in this way arranged that a flow around the piston (42) is possible when the valve (40) is open.
  • a control line (64) opens into the bore (60) and, on the one hand, via a line (66) to a changeover valve actuated by the button (18) passing through the seal (16) (68) and on the other hand via a control line (70) to a vacuum valve (72) leads, which in turn is opened by the button (24) passing through the flange (19) becomes.
  • the changeover valve (68) is a 3-4 way valve, of which also to the shut-off valve (30) leading control line (34) and another to the Regulator valve (40) leading control line (74) goes out to the valve chamber (76) of the Control valve (40) leads.
  • the bypass valve also goes from the valve chamber (76) of the regulator valve (40) (28) controlling line (78).
  • the vacuum valve (72) such as the 2-3-way valve to which the control line (70) leads closes or opens a line (80) opening into the vacuum channel (12), in which there is also a check valve (82) is arranged.
  • connection is automatically keyed to, if necessary to be able to open the shut-off valve on the container or even without such a valve Aspirate the liquid while ensuring that there is contamination especially after the suction is stopped.
  • both the button (24) and the button (18) may be axially displaced inwards.
  • buttons (18) and (24) axially moved into the interior of the gun (10) are, the valve piston rigidly connected to the buttons (18) and (24) (86) and (88) moved so that with respect to the changeover valve (68) Line (66) is opened and line (74) is closed.
  • valve piston becomes (42) pushed against the spring force into the valve housing (62) and thus the valve plate (56) is lifted from the valve seat (58) and the regulator valve (40) is opened.
  • a negative pressure is created in the blocked line (74) and in that Bypass valve (28) leading line (78) so that via the bypass line (26) and the Control bore (20), which is not blocked by the closure piece (22), the container side
  • the shut-off valve is subjected to negative pressure and can thus be opened.
  • FIG. 3 The corresponding position of the elements can be seen in FIG. 3. It recognizes one that the spring-loaded balls (52), (54), which are referred to as ball snappers are locked in the radial circumferential recess like groove (48). Breaks the vacuum due to the fact that some air is sucked in together, it is sufficient in the chamber (92) of the regulator valve (40) prevailing negative pressure to the spring in their retracted position and the balls (52), (54) in the circumferential recess (48) hold so that the control valve (40) closes as a result.
  • the spring-loaded balls (52), (54) which are referred to as ball snappers are locked in the radial circumferential recess like groove (48). Breaks the vacuum due to the fact that some air is sucked in together, it is sufficient in the chamber (92) of the regulator valve (40) prevailing negative pressure to the spring in their retracted position and the balls (52), (54) in the circumferential recess (48) hold so that the control valve (40
  • bypass valve (28) By closing the regulator valve (40), the bypass valve (28) is also a in the valve chamber (76) existing opening (77) ventilated and suddenly closed.
  • the bore (77) is from the valve plate when the control valve (40) is open (56) closed. Consequently lies over the bypass line (26) and the control bore (20) no further vacuum on the container-side shutoff valve, so that this closes.
  • the suction gun (10) shown in FIG. 1 is also mentioned for Suction of liquids can be used from containers that do not have a vacuum actuatable shut-off valve are closable. A corresponding use is to be illustrated with reference to FIGS. 4 and 5.
  • valve (68) closes with it Valve piston (86) or plate (86) continuously the line (66), so that even if the check valve (82) is open, no negative pressure via the line (80), the Vacuum valve (72) and line (70) on the shut-off valve (30) can be present. Rather, this is only then with what is required to open the valve (30) Vacuum applied when the control valve (40) is actuated, that is to say in the exemplary embodiment is pressed. In this case the lines (74) and (34) are open Check valve (36) the required negative pressure in the valve chamber (32), so that - as FIG. 5 illustrates - the valve (30) is open.
  • the line (74) is shut off via the control valve (40), so that according to the the shut-off valve (30) closes through the bore (38) predetermined suction time.
  • FIG. 6 shows a preferred embodiment of a regulator valve (94), the function of the task of the regulator valve (40) in the manner described above should exercise.
  • the control valve (94) consists of a valve housing (96) in which a valve piston (98) with valve head (101) is arranged axially displaceable.
  • the valve piston (98) goes from an actuating element such as a button (100), which has a rotating Edge (102) partially along the peripheral wall (104) of the valve housing (96) extends.
  • the actuating button (100) is opposite via the valve piston (98) or head (101) the housing (96) is supported by a spring (106).
  • the spring (106) extends thereby in a chamber (108) in which the vacuum connection (64) opens.
  • valve piston (98) is surrounded by an annular channel (110), against which a seal (112) of the valve head (101) can be applied sealingly when the actuating button (100) not against the force caused by the spring (106) in the Housing (96) is pressed.
  • the ring channel (110) merges into an intermediate space (114) which is between the Housing (96) and the actuator (100) extends.
  • the gap (114) is connected to a connection (116) running in the housing (96), which leads to the Control lines (74) or (78) leads to the bypass valve (28) or device-side Shut-off valve (30) are connected.
  • the intermediate space (114) has a peripheral seal (118), which then seals the gap (114) from the environment when the operating button (100) is pressed, i.e. against the force caused by the spring (106) is moved.
  • the valve head (101) with its seal (112) to that Ring channel (110) spaced. the negative pressure can develop over the connection (64) and the chamber (108) in the space (114) and continue to the Connect (116). Due to the negative pressure, the operating button (100) remain in its position pulled into the housing (96). This means that only one Short press on the actuation button (100) is required to close the valve (94) to open.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Absaugvorrichtung zum Absaugen von Flüssigkeit aus einer belüftbaren Aufnahme, insbesondere Abwasserbehälter eines Wasser-, Schienen- oder Luftfahrzeugs, mittels über die an die Aufnahme ankuppelbare Absaugvorrichtung geleiteten Unterdrucks, umfassend ein fremd- wie handbetätigbares Reglerventil, ein mit diesem in Verbindung stehendes, zum Absaugen benötigten Unterdruck absperrendes bzw, freigebendes vorrichtungsseitiges Absperrventil wie Membranventil sowie gegebenenfalls ein aufnahmeseitig angeordnetes, von dem Unterdruck betätigbares aufnahmeseitiges Absperrventil.
Eine entsprechende auch als Absaugpistole zu bezeichnende Absaugvorrichtung ist der DE 38 23 515 A1 zu entnehmen. In der Praxis werden entsprechende Absaugpistolen vorübergehend an Abwassersammelbehälter von schienengebundenen Wagen angeschlossen, um über eine Vakuumleitung Abwasser z.B. einer Menge von 1 m3 in ein bis zwei Minuten abzusaugen. Um sicherzugehen, daß im Anschlußstutzen zum Abwassersammelbehälter beim Entfernen der Saugpistole keine Abwasserreste verbleiben bzw. solche beim Lösen der Pistole herausfließen können, ist neben dem in der Pistole vorhandenen Absperrventil auch ein entsprechendes mit Unterdruck zu betätigendes Absperrventil sammelbehälterseitig angeordnet. Beide Absperrventile werden mit gesonderten an der Pistole vorhandenen Steuerventilen angesteuert, die ihrerseits unmittelbar an die den Unterdruck führende Vakuumleitung angeschlossen sind.
Die Steuerventile weisen Selbsthalteeinrichtungen auf, um über Ventilkammern Betätigungszylinder der Absperrventile mit Unterdruck beaufschlagen zu können und die Ventile zu öffnen.
Ein Einsatz entsprechender Saugpistolen für Abwassersammelbehälter, die nicht über durch Unterdruck betätigbare Absperrventile verschließbar sind, führt zu einer allein aus hygienischen Gründen nicht zulässigen Verschmutzung der Pistole, da die von dieser zu dem ansonsten behälterseitigen Absperrventil führenden Steuerleitungen verschmutzen können. Nachteilig ist es auch, daß zwei Steuerventile vorhanden sind, die jedoch gegebenenfalls über eine gemeinsame Betätigungsplatte gleichzeitig bedienbar sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Absaugvorrichtung der zuvor beschriebenen Art so weiterzubilden, daß ein universaler Einsatz möglich ist, daß also ein Absaugen von Flüssigkeit aus Aufnahmen wie Behältern unabhängig davon problemlos erfolgen kann, ob aufnahmeseitig ein mittels Unterdruck betätigbares Absperrventil vorhanden ist oder nicht. Dabei soll die Absaugvorrichtung selbst feststellen können, ob aufnahmeseitig ein Absperrventil vorhanden ist oder nicht.
Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst, daß die Absaugvorrichtung Tastelemente aufweist, von denen ein (erstes) Tastelement bei an der Aufnahme angekuppelter Absaugvorrichtung unabhängig davon, ob ein aufnahmeseitiges Absperrventil vorhanden ist, betätigbar ist und ein (zweites) Tastelement allein bei Vorhandensein eines aufnahmeseitigen Absperrventils betätigbar ist, daß das erste Tastelement mit einem in einer mit dem Unterdruck beaufschlagbaren ersten Leitung angeordneten ersten Ventil derart in Wirkverbindung steht, daß bei an der Aufnahme angekuppelter Absaugvorrichtung der Unterdruck über das erste Ventil einerseits zu dem Reglerventil gelangt und über dieses absperrbar ist und andererseits über ein bei aufnahmeseitig vorhandenem Absperrventil von dem zweiten Tastelement betätigbares weiteres (zweites) Ventil zu dem vorrichtungsseitigen Absperrventil gelangt, wobei bei fehlendem aufnahmeseitigen Absperrventil das zweite Ventil aufgrund fehlender Betätigung durch das zweite Tastelement die von dem ersten Ventil kommende erste Leitung sperrt und gleichzeitig eine Verbindung zwischen dem Reglerventil und dem vorrichtungsseitigen Absperrventil herstellt.
Bei den Tastelementen oder Tastern handelt es sich vorzugsweise um Taststifte, von denen zumindest ein erstes dann betätigt wird, wenn die Vorrichtung angekoppelt ist. Der oder die zweiten Taststifte werden jedoch nur dann aktiviert wie axial verschoben, wenn aufnahmeseitig ein Absperrventil vorhanden ist. In diesem Fall würde sich eine vorrichtungsseitige und beim Ankoppeln zusammenquetschbare Dichtung z. B. an einen Flansch des aufnahmeseitigen Absperrventils anlegen, wodurch gleichzeitig über eine parallel zum in der Absaugvorrichtung vorhandenen Vakuumkanal verlaufende Bypaßleitung das Absperrventil in der Aufnahme mit Unterdruck beaufschlagt wird, um dieses zu öffnen, sofern ein in der Bypaßleitung vorhandenes Bypaßventil über das Reglerventil geöffnet wird.
Unabhängig davon wird das vorrichtungsseitige Absperrventil, und zwar unabhängig von der Stellung des Reglerventils mit Unterdruck beaufschlagt, um ersteres zu öffnen.
Dieser über das Reglerventil geleitete Unterdruck öffnet erwähntermaßen auch das vorrichtungsseitige Absperrventil, wenn der oder die Taster ein aufnahmeseitiges Absperrventil nicht feststellen. Andernfalls würde über die Leitungen, in der die Ventile angeordnet sind, die von den durch das Ankuppeln betätigten Tastern geschaltet werden, unmittelbar zu dem Absperrventil Unterdruck geleitet, ohne daß dieser über das Reglerventil geführt werden muß.
Aber auch dann, wenn die Aufnahme nicht durch ein Absperrventil verschlossen wird, ist durch die erfindungsgemäß ausgebildete Absaugvorrichtung sichergestellt, daß die Steuerleitung, insbesondere die Bypaßleitung nicht verschmutzt werden kann. So wird die in eine Steuerleitung für das aufnahmeseitige Absperrventil übergehende Bypaßleitung innerhalb der Abschlußdichtung über einen axial verschiebbaren stabförmigen Verschluß abgesperrt. Andererseits wird die Bypaßleitung auch dann, wenn über die Bypaßleitung kein Unterdruck zu dem Absperrventil geleitet wird, diese mit Unterdruck beaufschlagt, so daß ein automatisches Reinigen erfolgt.
Damit ein Schließen des vorrichtungsseitigen Absperrventils erfolgt, wenn die Flüssigkeit aus der Aufnahme abgesaugt ist und somit Luft gefördert wird, ohne daß über die zu dem Absperrventil führenden Leitungen ein Druckausgleich erfolgt, wodurch andernfalls eine Verschmutzung eintreten könnte, sieht ein weiterer Vorschlag der Erfindung vor, daß das Absperrventil in ihrer mit Unterdruck beaufschlagten Steuerleitung ein Rückschlagventil aufweist. Gleichzeitig geht von der Ventilkammer des Absperrventils eine düsenartige und mit der Umgebung in Verbindung stehende Öffnung aus, deren Querschnitt die Verschlußzeit des Absperrventils und damit die Nachsaugzeit bestimmt. Letzteres stellt zudem sicher, daß beim Abziehen der Absaugvorrichtung von der zur Aufnahme vorhandene Restflüssigkeit weggesaugt wird, so daß auf diese Weise sichergestellt ist, daß eine Verschmutzung weitgehend ausgeschlossen ist.
In weiterbildung ist vorgesehen, daß die Absaugvorrichtung unabhängig davon, ob aufnahmeseitig ein aufnahmeseitiges Absperrventil vorhanden ist, ein einziges vorrichtungsseitiges Reglerventil aufweist, daß bei an der Aufnahme angekuppelter Absaugvorrichtung bei vorhandenem aufnahmeseitigen Absperrventil das vorrichtungsseitige Absperrventil unabhängig von der Stellung des einzigen Reglerventils und das aufnahmeseitige Absperrventil bei betätigtem Reglerventil mit Unterdruck beaufschlagbar sind und daß bei fehlendem aufnahmeseitigen Absperrventil das vorrichtungsseitige Absperrventil bei betätigtem Reglerventil mit Unterdruck beaufschlagbar ist.
Ein weiterer Vorschlag zeichnet sich dadurch aus, daß das Reglerventil einen in einem Ventilgehäuse axial verschiebbaren und einen Ventilkopf aufweisenden Ventilkolben umfasst, der mit das Reglerventil betätigbarem Betätigungselement verbunden ist, das federvorgespannt gegenüber dem Gehäuse abgestützt ist, daß der Ventilkopf in einer von einem Unterdruckanschluß ausgehenden Ventilkammer verstellbar angeordnet und dichtend an einem axial zum Ventilkolben verlaufenden Kanal wie Ringkanal anlegbar ist, der seinerseits in einer zwischen dem Gehäuse und dem Betätigungselement vorhandenen Zwischenraum mündet, der über eine in dem Gehäuse verlaufenden Verbindung mit einem zu zumindest einem weiteren Ventil wie dem Bypassventil oder dem vorrichtungsseitigen Absperrventil führenden Anschluß verbunden ist, und daß zwischen dem Gehäuse und dem Betätigungselement eine Dichtung angeordnet ist, über die der Zwischenraum dann abdichtbar ist, wenn das Betätigungselement entgegen der Federvorspannung in Richtung des Gehäuses verschoben und der Ventilsitz zu dem Kanal beabstandet ist.
Dabei ist vorgesehen, daß das Betätigungselement einen umlaufenden Rand aufweist, der sich zumindest abschnittsweise umfangsseitig entlang des Ventilgehäuses und beabstandet zu diesem zur Bildung eines Spaltes erstreckt, der bei den zwischen der Ventilgehäusekammer und dem Zwischenraum verlaufenden Kanal verschließendem Ventilkopf mit der Atmosphäre verbunden ist.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Fig. 1
eine Prinzipdarstellung einer Absaugvorrichtung zum Absaugen von in einer Aufnahme vorhandenem Abwasser mittels Unterdruck,
Fig. 2
die Absaugvorrichtung nach Fig. 1, angekoppelt an einer Aufnahme mit Absperrventil,
Fig. 3
die Absaugvorrichtung nach Fig. 2 nach Betätigung eines Reglerventils,
Fig. 4
die Absaugvorrichtung nach Fig. 1, jedoch angekoppelt an eine Aufnahme ohne Absperrventil und
Fig. 5
die Absaugvorrichtung nach Fig. 4 nach betätigtem Reglerventil.
In den Fig., in denen gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, ist eine an eine nichtdargestellte Aufnahme wie Abwassersammelbehälter ankuppelbare Absaugvorrichtung dargestellt, wobei hinsichtlich des Ankuppelmechanismus eine Konstruktion gewählt werden kann, die z.B. von der unter der Bezeichnung Roevac-Absaugpistole von der Roediger Anlagenbau GmbH, Hanau, angebotenen Absaugpistole her bekannt ist.
Die Absaugvorrichtung oder Absaugpistole (10) weist einen Vakuumkanal (12) auf, der außenseitig in einen als Rüssel zu bezeichnenden rohrförmigen Abschnitt (14) übergeht, der in den zu leerenden Behälter bzw. einen von diesem ausgehenden Stutzen bei angekuppelter Pistole (10) hineinragt. In den Anschlußstutzen bzw. die Aufnahme ragt ferner eine Dichtung (16), die bei Vorhandensein eines behälterseitigen Absperrventils an diesem anliegt und beim Ankuppeln der Vorrichtung (10) in gewissem Umfang zusammengedrückt wird.
In der Dichtung (16) ist ein axial verschiebbares Tastelement wie Taster (18) vorhanden, die dann axial verschoben werden, wenn aufnahmeseitige ein Absperrventil festgestellt wird. Ferner ist eine Steuerbohrung (20) vorhanden, in der ein axial verschiebbares Verschlußstück (22) verschiebbar angeordnet ist. Die Steuerbohrung (20) mündet vorzugsweise in einer absperrventilseitig vorhandenen ringförmigen Nut, von der ihrerseits eine Steuerbohrung bzw. -leitung zu dem behälterseitigen Absperrventil führt, um dieses in bekannter Weise durch Unterdruckbeaufschlagung öffnen zu können.
Eine Flanschplatte (19) wird gleichfalls von einem axial verschiebbaren Tastelement wie Taster (24) durchsetzt. Dabei erfolgt eine Bewegung dann, wenn die Pistole (10) an der Aufnahme angekoppelt ist.
Die Steuerbohrung (20) geht in eine zum Vakuumkanal (12) parallel verlaufende Bypaßleitung (26) über, die über ein Bypaßventil (28) verschließbar bzw. zu öffnen ist.
Der Vakuumkanal (12) ist in bekannter Weise von einem vorzugsweise als Membranventil ausgebildeten Absperrventil (30) mit Ventilkammer (32) verschließbar, die über eine Steuerleitung (34) mit Unterdruck beaufschlagbar ist. In der Steuerleitung (34) befindet sich ein Rückschlagventil (36). Von der Ventilkammer (32) geht ferner eine düsenartige Bohrung (38) aus, die mit der Umgebung verbunden ist und über die bei geschlossenem Rückschlagventil (36) ein Druckausgleich innerhalb der Ventilkammer (32) zum Schließen des Absperrventils (30) erfolgt. Der Querschnitt der Bohrung (38) gibt dabei die sogenannte Nachsaugzeit vor.
Ferner ist ein Reglerventil (40) mit Ventilkolben (42) vorhanden, der außenseitig von einer Schraubenfeder (44) umgeben und von einer Membran (46) abgedeckt ist.
Der Ventilkolben (42) weist beabstandet zueinander umlaufende ringförmige Vertiefungen (48) und (50) auf. In eine der Vertiefungen (48), (50) rasten federvorgespannte Kugeln (52) und (54) ein, und zwar dann, wenn das Ventil (40) entweder geöffnet oder geschlossen ist. Ventilinnenseitig ist ein Ventilteller (56) vorhanden, der bei geschlossenem Ventil (40) an einem Ventilsitz (58) dichtend anliegt.
Vorzugsweise wirken drei um 120° versetzte Kugeln auf den Ventilkolben (42) ein.
Der Ventilkolben (42) ist geführt in einer Bohrung (60) des Ventilgehäuses (62) derart angeordnet, daß ein Umströmen des Kolbens (42) bei geöffnetem Ventil (40) möglich ist. In der Bohrung (60) mündet eine Steuerleitung (64), die einerseits über eine Leitung (66) zu einem von dem die Dichtung (16) durchsetzenden Taster (18) betätigten Umschaltventil (68) und andererseits über eine Steuerleitung (70) zu einem Vakuumventil (72) führt, das seinerseits von dem den Flansch (19) durchsetzenden Taster (24) geöffnet wird.
Bei dem Umschaltventil (68) handelt es sich um ein 3-4-Wegeventil, von dem auch die zu dem Absperrventil (30) führende Steuerleitung (34) sowie eine weitere zu dem Reglerventil (40) führende Steuerleitung (74) ausgeht, die zur Ventilkammer (76) des Reglerventils (40) führt.
Von der Ventilkammer (76) des Reglerventils (40) geht des weiteren eine das Bypaßventil (28) steuernde Leitung (78) aus.
Das Vakummventil (72) wie 2-3-Wegeventil, zu dem die Steuerleitung (70) führt, verschließt bzw. öffnet eine in dem Vakuumkanal (12) mündende Leitung (80), in der zusätzlich ein Rückschlagventil (82) angeordnet ist.
Die rein prinzipiell in Fig. 1 dargestellte und im wesentlichen die zuvor beschriebenen Elemente umfassende Absaugpistole (10) ist zum Absaugen von Abwasser aus Sammelbehältnissen unabhängig davon einsetzbar, ob der Behälter seinerseits ein durch Unterdruck betätigbares Absperrventil aufweist oder ein offenes, durch eine Kappe verschließbares Rohr aufweist.
Erfindungsgemäß erfolgt ein automatisches Tasten des Anschlusses, um gegebenenfalls das Absperrventil am Behälter öffnen zu können oder aber auch ohne ein solches Ventil die Flüssigkeit abzusaugen und gleichzeitig sicherzustellen, daß eine Verunreinigung insbesondere nach Beenden des Absaugens unterbleibt.
Unabhängig davon bedarf es nur des einzigen Reglerventils (40), bei dessen Betätigung entweder unmittelbar das behälterseitige Absperrventil oder bei Fehlen eines solchen unmittelbar das pistolenseitige Absperrventil (30) mit Unterdruck beaufschlagt wird.
Anhand der Fig. 2 und 3 soll die Funktion der Pistole (10) bei einem Einsatz bei einem ein durch Unterdruck betätigtes Absperrventil aufweisenden Behälter erläutert werden.
Sobald die Pistole (10) in bekannter Weise angeschlossen ist, müssen sowohl der Taster (24) als auch der Taster (18) axial nach innen verschoben sein. Gleichzeitig gibt der stabförmige Verschluß (22) mit seinem wulstartigen Ende (84) die Steuerbohrung (20) frei.
Dadurch, daß die Taster (18) und (24) axial in das Innere der Pistole (10) verschoben sind, werden gleichzeitig die starr mit den Tastern (18) und (24) verbundenen Ventilkolben (86) und (88) mit verschoben, so daß in bezug auf das Umschaltventil (68) die Leitung (66) geöffnet und die Leitung (74) geschlossen wird.
Hinsichtlich des Vakuumventils (72) wird eine Verbindung zwischen den Leitungen (70) und (80) hergestellt, da der Ventilteller (90) des Ventilkolbens (88) nicht mehr die Leitung (80) absperrt. Es steht nunmehr ein Unterdruck sowohl an dem Reglerventil (40), und zwar in einer die Feder (44) aufnehmenden Kammer (92) als auch über die Steuerleitungen (66) und (34) an der Ventilkammer (32) des Absperrventils (30) an, da die Rückschlagventile (36) und (82) aufgrund des herrschenden Unterdruckes geöffnet sind. Somit wird das Absperrventil (30) unabhängig von einem Betätigen des Reglerventils (40) geöffnet.
Erfolgt nun ein Druck auf die Membran (46) des Reglerventils (40), so wird der Ventilkolben (42) entgegen der Federkraft in das Ventilgehäuse (62) hineingeschoben und somit der Ventilteller (56) vom Ventilsitz (58) abgehoben und das Reglerventil (40) geöffnet. Gleichzeitig entsteht ein Unterdruck in der abgesperrten Leitung (74) und in der zu dem Bypaßventil (28) führenden Leitung (78), so daß über die Bypaßleitung (26) sowie die Steuerbohrung (20), die durch das Verschlußstück (22) nicht abgesperrt ist, das behälterseitige Absperrventil mit Unterdruck beaufschlagt und somit geöffnet werden kann.
Die entsprechende Stellung der Elemente ist der Fig. 3 zu entnehmen. Dabei erkennt man, daß die federvorgespannten Kugeln (52), (54), die als Kugelschnapper zu bezeichnen sind, in der radial umlaufenden Vertiefung wie Nut (48) eingerastet sind. Bricht der Unterdruck aufgrund des Ansaugens von Luft teilweise zusammen, so reicht der in der Kammer (92) des Reglerventils (40) herrschende Unterdruck nicht mehr aus, um die Feder in ihrer zurückgezogenen Position und die Kugeln (52), (54) in der umlaufenden Vertiefung (48) zu halten, so daß infolgedessen das Reglerventil (40) schließt.
Durch das Schließen des Reglerventils (40) wird auch das Bypassventil (28) über eine in der Ventilkammer (76) vorhandene Öffnung (77) belüftet und damit schlagartig geschlossen. Die Bohrung (77) wird bei geöffnetem Reglerventil (40) von dessen Ventilteller (56) verschlossen. Folglich liegt über der Bypassleitung (26) und der Steuerbohrung (20) kein weiterer Unterdruck an dem behälterseitigen Absperrventil an, so daß dieses schließt.
Dagegen bleibt das pistolenseitige Absperrventil (30) weiterhin geöffnet, da dessen Unterdruckbeaufschlagung unabhängig von der Stellung des Reglerventils (40) erfolgt.
Wird nun die Pistole (10) abgekuppelt, so werden unabhängig von der Stellung des Rückschlagventils (82) die Steuerleitungen (80) und (66) über das Umschaltventil (68) bzw. das Vakuumventil (72) verschlossen, so daß über die Bohrung (38) ein allmählicher Druckausgleich in der Ventilkammer (32) des Absperrventils (30) erfolgt, wodurch erwähntermaßen die Nachsaugzeit zum Schließen des Absperrventils (30) vorgegeben wird. Gleichzeitig schließt das Rückschlagventil (36). Da gleichzeitig die Absaugpistole (10) von dem Behälter abgezogen wird, besteht hinreichend Zeit, Restflüssigkeiten abzusaugen, wobei aufgrund der sich zunächst ausbildenden geringen Spaltweiten zwischen dem als Rüssel zu bezeichnenden Abschnitt (14) und dem rohrförmigen Ansatz des Behälters so hohe Strömungsgeschwindigkeiten auftreten, daß ein Trocknen erfolgt.
Die der Fig. 1 zu entnehmende Absaugpistole (10) ist erwähntermaßen auch zum Absaugen von Flüssigkeiten aus Behältern einsetzbar, die nicht über ein durch Unterdruck betätigbares Absperrventil verschließbar sind. Eine entsprechende Verwendung soll anhand der Fig. 4 und 5 verdeutlicht werden.
In Fig. 4 ist die Pistole (10) an einem Behälter angekuppelt, der ein diesbezügliches Ventil nicht aufweist. Infolgedessen wird allein der Taster (24) betätigt, wohingegen sowohl der Taster (18) als auch das Verschlußelement (22) in den ursprünglichen Stellungen verharren. Hierdurch bedingt wird die Steuerbohrung (20) durch das wulstartige Ende (84) weitgehend verschlossen.
Da der Taster (18) nicht axial verschoben ist, verschließt das Ventil (68) mit seinem Ventilkolben (86) bzw. -teller (86) fortwährend die Leitung (66), so daß auch dann, wenn das Rückschlagventil (82) geöffnet ist, kein Unterdruck über die Leitung (80), das Vakuumventil (72) und die Leitung (70) an dem Absperrventil (30) anstehen kann. Dieses wird vielmehr erst dann mit dem zum Öffnen des Ventils (30) erforderlichen Unterdruck beaufschlagt, wenn das Reglerventil (40) betätigt, also im Ausführungsbeispiel gedrückt wird. In diesem Fall steht über die Leitungen (74) und (34) bei geöffnetem Rückschlagventil (36) der erforderliche Unterdruck in der Ventilkammer (32) an, so daß - wie die Fig. 5 verdeutlicht -das Ventil (30) geöffnet ist.
Sobald über den Vakuumkanal (12) Luft angesaugt und der zum Offenhalten des Reglerventils (40) erforderliche Unterdruck in der Kammer (92) nicht mehr ansteht, wird über das Reglerventil (40) die Leitung (74) abgesperrt, so daß entsprechend der durch die Bohrung (38) vorgegebenen Nachsaugzeit das Absperrventil (30) schließt.
Der Fig. 6 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines Reglerventils (94) zu entnehmen, das funktionell die Aufgabe des Reglerventils (40) in der zuvor beschriebenen Art ausüben soll.
Das Reglerventil (94) besteht aus einem Ventilgehäuse (96), in dem ein Ventilkolben (98) mit Ventilkopf (101) axial verschiebbar angeordnet ist. Der Ventilkolben (98) geht von einem Betätigungselement wie -knopf (100) aus, welches sich mit einem umlaufenden Rand (102) teilweise entlang der Umfangswandung (104) des Ventilgehäuses (96) erstreckt.
Der Betätigungsknopf (100) ist über den Ventilkolben (98) bzw. -kopf (101) gegenüber dem Gehäuse (96) mittels einer Feder (106) abgestützt. Die Feder (106) erstreckt sich dabei in einer Kammer (108), in der der Unterdruckanschluß (64) mündet.
Der Ventilkolben (98) ist von einem Ringkanal (110) umgeben, gegen den eine Dichtung (112) des Ventilkopfes (101) dichtend dann anlegbar ist, wenn der Betätigungsknopf (100) nicht entgegen der von der Feder (106) hervorgerufenen Kraft in das Gehäuse (96) hineingedrückt ist.
Der Ringkanal (110) geht in einen Zwischenraum (114) über, der sich zwischen dem Gehäuse (96) und dem Betätigungselement (100) erstreckt. Der Zwischenraum (114) ist mit einem in dem Gehäuse (96) verlaufenden Anschluß (116) verbunden, der zu den Steuerleitungen (74) bzw. (78) führt, die mit dem Bypassventil (28) bzw. vorrichtungsseitigem Absperrventil (30) verbunden sind.
Der Zwischenraum (114) weist peripher eine umlaufende Dichtung (118) auf, die dann den Zwischenraum (114) gegenüber der Umgebung abdichtet, wenn der Betätigungsknopf (100) gedrückt ist, also entgegen der von der Feder (106) hervorgerufenen Kraft bewegt ist. In diesem Fall ist der Ventilkopf (101) mit seiner Dichtung (112) zu dem Ringkanal (110) beabstandet. infolgedessen kann sich der Unterdruck über den Anschluß (64) und der Kammer (108) in den Zwischenraum (114) fortsetzen und zu dem Anschluß (116) gelangen. Aufgrund des Unterdrucks wird der Betätigungsknopf (100) in seiner in das Gehäuse (96) gezogenen Stellung verharren. Dies bedeutet, daß nur ein kurzes Drücken auf den Betätigungsknopf (100) erforderlich ist, um das Ventil (94) zu öffnen.
Sofern in den Steuerleitungen (74) und (78) ein gezielter Unterdruckabbruch erfolgen soll, ist es nur erforderlich, daß der Betätigungsknopf (100) aus dem Gehäuse (96) in einem Umfang gezogen wird, daß der Zwischenraum (114) nicht mehr über die Dichtung (118) abgedichtet ist. In diesem Fall kann die Umgebungsluft über einen zwischen dem umlaufenden Rand (102) des Betätigungsknopfes (100) und dem Gehäuse (96) verlaufenden Ringspalt (120) strömen. Da der Zwischenraum (114) nicht mehr mit Unterdruck beaufschlagt ist, reicht die von der Feder (106) hervorgerufene Kraft aus, um den Betätigungsknopf (100) soweit aus dem Gehäuse (96) herauszudrücken, daß die Dichtung (112) des Ventilkopfes (101) den Ringkanal (110) absperrt. Somit ist sichergestellt, daß ein Zusammenbrechen des Unterdrucks am Anschluß (64) unterbleibt.
Selbstverständlich geht der Betätigungsknopf (100) und damit der Ventilkopf (101) in seine Grundstellung zurück, wenn der Unterdruck von selbst zusammenbricht.

Claims (7)

  1. Absaugvorrichtung (10) zum Absaugen von Flüssigkeit aus einer belüftbaren Aufnahme, insbesondere Abwasserbehälter eines Wasser-, Schienen- oder Luftfahrzeuges, mittels über die an die Aufnahme ankuppelbare Absaugvorrichtung geleiteten Unterdrucks, umfassend ein fremd- wie handbetätigbares Reglerventil (40), ein mit diesem in Verbindung stehendes, zum Absaugen benötigten Unterdruck freigebendes bzw. absperrendes vorrichtungsseitiges Absperrventil (30) wie Membranventil sowie gegebenenfalls ein aufnahmeseitig angeordnetes und von dem Unterdruck betätigbares aufnahmeseitiges Absperrventil,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Absaugvorrichtung (10) Tastelemente (18, 24) aufweist, von denen ein (erstes) Tastelement (24) bei an der Aufnahme angekuppelter Absaugvorrichtung (10) unabhängig davon, ob ein aufnahmeseitiges Absperrventil vorhanden ist, betätigbar ist und ein (zweites) Tastelement (18) allein bei Vorhandensein eines aufnahmeseitigen Absperrventils betätigbar ist, daß das erste Tastelement mit einem in einer mit dem Unterdruck beaufschlagbaren ersten Leitung (66, 70, 80) angeordneten ersten Ventil (72) derart in Wirkverbindung steht, daß bei an der Aufnahme angekuppelter Absaugvorrichtung der Unterdruck über das erste Ventil einerseits zu dem Reglerventil (40) gelangt und über dieses absperrbar ist und andererseits über ein bei aufnahmeseitig vorhandenem Absperrventil von dem zweiten Tastelement betätigbares weiteres (zweites) Ventil (68) zu dem vorrichtungsseitigen Absperrventil (30) gelangt, wobei bei fehlendem aufnahmeseitigen Absperrventil das zweite Ventil aufgrund fehlender Betätigung durch das zweite Tastelement die von dem ersten Ventil kommende erste Leitung sperrt und gleichzeitig eine Verbindung (34, 74) zwischen dem Reglerventil und dem vorrichtungsseitigen Absperrventil herstellt.
  2. Absaugvorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß einem in der Absaugvorrichtung die abzusaugende Flüssigkeit führenden Saugkanal (12) eine durch ein Bypassventil (28) verschließbare Bypassleitung (26) zugeordnet ist, daß das Bypassventil bei betätigtem Reglerventil (40) mit Unterdruck beaufschlagbar ist und daß über die Bypassleitung das aufnahmeseitige Absperrventil mit Unterdruck beaufschlagbar ist.
  3. Absaugvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Bypassleitung (26) aufnahmeseitig in eine an dem aufnahmeseitigen Absperrventil anlegbaren und beim Ankuppeln der Absaugvorrichtung zusammendrückbaren Dichtung (16) verlaufende und zu dem aufnahmeseitigen Absperrventil führende Steuerbohrung (20) übergeht, die über ein innerhalb der Dichtung axial verschiebbares stabförmiges Verschlußelement (22) verschließbar ist.
  4. Absaugvorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in der zu dem vorrichtungsseitigen Absperrventil (30) führenden Leitung (34) ein Rückschlagventil (36) angeordnet ist.
  5. Absaugvorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Absaugvorrichtung (10) unabhängig davon, ob aufnahmeseitig ein aufnahmeseitiges Absperrventil vorhanden ist, ein einziges vorrichtungsseitiges Reglerventil (40) aufweist, daß bei an der Aufnahme angekuppelter Absaugvorrichtung bei vorhandenem aufnahmeseitigen Absperrventil das vorrichtungsseitige Absperrventil (30) unabhängig von der Stellung des einzigen Reglerventils und das aufnahmeseitige Absperrventil bei betätigtem Reglerventil mit Unterdruck beaufschlagbar sind und daß bei fehlendem aufnahmeseitigen Absperrventil das vorrichtungsseitige Absperrventil bei betätigtem Reglerventil mit Unterdruck beaufschlagbar ist.
  6. Absaugvorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Reglerventil (94) einen in einem Ventilgehäuse (96) axial verschiebbaren und einen Ventilkopf (101) aufweisenden Ventilkolben (98) umfasst, der mit das Reglerventil betätigbarem Betätigungselement (100) verbunden ist, das federvorgespannt gegenüber dem Gehäuse abgestützt ist, daß der Ventilkopf in einer von einem Unterdruckanschluß (64) ausgehenden Ventilkammer (108) verstellbar angeordnet und dichtend an einem axial zum Ventilkolben verlaufenden Kanal wie Ringkanal (110) anlegbar ist, der seinerseits in einer zwischen dem Gehäuse und dem Betätigungselement vorhandenen Zwischenraum (114) mündet, der über eine in dem Gehäuse verlaufenden Verbindung (116) mit einem zu zumindest einem weiteren Ventil wie dem Bypassventil (28) oder dem vorrichtungsseitigen Absperrventil (30) führenden Anschluß (74, 78) verbunden ist, und daß zwischen dem Gehäuse und dem Betätigungselement eine Dichtung angeordnet ist, über die der Zwischenraum dann abdichtbar ist, wenn das Betätigungselement entgegen der Federvorspannung in Richtung des Gehäuses verschoben und der Ventilsitz zu dem Kanal beabstandet ist.
  7. Absaugvorichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Betätigungselement einen umlaufenden Rand (102) aufweist, der sich zumindest abschnittsweise umfangsseitig entlang des Ventilgehäuses (96) und beabstandet zu diesem zur Bildung eines Spaltes (120) erstreckt, über den bei den zwischen der Ventilgehäusekammer (108) und dem Zwischenraum (114) verlaufenden Kanal (110) verschließendem Ventilkopf (101) der Zwischenraum (114) mit der Atmosphäre verbunden ist.
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