NL1028240C2 - Inrichting voor het doorlaten van vloeistof. - Google Patents

Description

Korte aanduiding : Inrichting voor het doorlaten van vloeistof.

BESCHRIJVING

De- onderhavige uitvinding heeft betrekking op een 5 inrichting voor het doorlaten van vloeistof omvattende een houder voor de vloeistof met een toevoer en een afvoer voor het respectievelijk toevoeren aan de houder van vloeistof en het afvoeren van vloeistof uit de houder, doseermiddelen voorzien van een afsluitorgaan voor de afvoer en bedieningsmiddelen voor het via een bedieningsorgaan dat gekoppeld is 10 met het afsluitorgaan bedienen van het afsluitorgaan tussen een gesloten stand waarbij het afsluitorgaan de afvoer afsluit voor het belemmeren dat vloeistof wordt afgevoerd via de afvoer en een open stand waarbij het afsluitorgaan de afvoer niet afsluit voor het kunnen afvoeren van vloeistof via de afvoer, de bedieningsmiddelen werkzaam zijnde in 15 afhankelijkheid van het niveau van de vloeistof in de houder.

Dergelijke inrichtingen vinden toepassing bij persluchtsystemen. Binnen het leidingwerk van persluchtsystemen ontstaat in de praktijk veelal condensaat. Dit condensaat dient te worden afgevoerd uit het persluchtsysteem. Anderzijds is het daarbij wenselijk 20 het afvoeren van het condensaat gepaard te laten gaan met zo min mogelijk luchtverlies uit het persluchtsysteem. Hierdoor is het bijvoorbeeld niet mogelijk of althans wenselijk om eenvoudigweg een afvoer voor het condensaat te voorzien die continue is geopend aangezien via een dergelijke afvoer ook lucht zou ontsnappen vanwege de verhoogde druk.

25 Ten behoeve van persluchtcondensaat zijn verschillende systemen bekend die in zijn algemeenheid aanwezig zijn op het laagste punt van een persluchtsysteem waar het condensaat zich verzamelt. Bij de elektronische tijdsgestuurde aftappen wordt het openen en sluiten van het afsluitorgaan bestuurd middels een timer ongeacht of er nu condensaat in 30 de houder aanwezig is of niet. Dit heeft tot gevolg dat in het geval er geen of relatief weinig condensaat aanwezig is op het moment dat de timer 2 het afsluitorgaan opent, kostbare perslucht verloren gaat. Een ander systeem betreft elektronische niveau gestuurde aftappen. Behalve de relatief hoge prijs van dergelijke systemen wordt een verder belangrijk nadeel gevormd door de noodzakelijke elektrische voeding van de aftap.

5 Ditzelfde bezwaar is overigens van toepassing bij de elektronische tijdsgestuurde aftappen. Mede vanwege 1aatsgenoemd bezwaar zijn ook stroomloze vlotter aftapsystemen op de markt beschikbaar waarbij het afsluitorgaan mechanisch is gekoppeld met een vlotter. Diverse componenten zijn bij dergelijke systemen noodzakelijkerwijs relatief 10 licht uitgevoerd, hetgeen er mede de oorzaak van is dat, vanwege vervuiling in het systeem, het risico aanwezig is dat het afsluitorgaan na openen niet goed sluit en er perslucht verloren gaat. Hierbij dient men zich te realiseren dat het condensaat in zijn algemeenheid een slurry-achtig karakter heeft.

15 De onderhavige uitvinding beoogt nu een inrichting te verschaffen waarmee tenminste een verbetering wordt verkregen met betrekking tot de bovenstaand besproken bezwaren die verbonden zijn aan tot dusver bekende systemen. Hiertoe wordt de uitvinding volgens de uitvinding gekenmerkt doordat het bedieningsorgaan ferromagnetisch 20 materiaal omvat en de bedieningsmiddelen tenminste één magneet omvatten die in afhankelijkheid van het verloop van het niveau van de vloeistof in de houder, een bewegingsbaan doorloopt tijdens het doorlopen van welke bewegingsbaan het magnetisch veld van de tenminste ene magneet dusdanig dicht in de buurt van het bedieningsorgaan komt dat vanwege de 25 magnetische wisselwerking tussen de tenminste ene magneet en het bedieningsorgaan, het bedieningsorgaan zich in een eerste richting verplaatst daardoor het afsluitorgaan in de open stand brengende en waarbij het bedieningsorgaan zich na het verder doorlopen van de bewegingsbaan door de tenminste ene magneet het bedieningsorgaan zich in 30 een tweede richting verplaatst daardoor het afsluitorgaan weer terug in de dichte stand brengende. Met een dergelijke inrichting worden 3 belangrijke voordelen bereikt. Ten eerste vereist de inrichting geen elektrische voeding om werkzaam te kunnen zijn. Daarnaast is het risico van het niet goed sluiten van het afsluitorgaan aanzienlijk beperkt ten opzichte van de bekende stroomloze systemen vanwege het ontbreken van een 5 zuiver mechanische overbrenging tussen afsluitorgaan en de vlotter. In plaats daarvan wordt met behulp van de tenminste ene magneet een contactloze overbrenging gerealiseerd. De werkzaamheid van de inrichting volgens de uitvinding in afhankelijkheid van het niveau van de vloeistof in de houder sluit verder uit dat nodeloos perslucht verloren gaat 10 tijdens het doorlaten van vloeistof.

Het voordeel van de onderhavige uitvinding dat de inrichting volgens de uitvinding geen elektrische voeding nodig heeft om werkzaam te kunnen zijn wordt op voordelige wijze bereikt indien de bedieningsmiddelen een drijforgaan omvatten dat is gekoppeld met de 15 tenminste ene magneet.

Het is daarbij voordelig indien het gewicht van het drijforgaan tenminste 100 gram is. Alhoewel dit voor een vlotter een relatief hoog gewicht is, wordt daardoor bereikt dat het onder invloed van de zwaartekracht terug bewegen van de tenminste ene magneet nadat het 20 afsluitorgaan is de open stand is gekomen wordt bevorderd.

Ten behoeve van het onafhankelijk van het vloeistofniveau in de houder kunnen testen van de inrichting geniet het de voorkeur dat het drijforgaan ferromagnetisch materiaal omvat.

Bij voorkeur omvatten de bedieningsmiddelen een althans in 25 hoofdzaak om een horizontale zwenkas zwenkbare zwenkarm waaraan de tenminste ene magneet is bevestigd. Een belangrijk voordeel dat hierdoor kan worden bereikt is dat de inrichting volgens de onderhavige uitvinding uitermate compact kan worden geconstrueerd.

Laatsgenoemd voordeel is met name van toepassing indien 30 volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm, bij toepassing van een drijforgaan volgens één van de voorgaand besproken 4 voorkeursuitvoeringsvormen, het drijforgaan aan de tegenover de tenminste ene magneet gelegen zijde van de zwenkas aan de zwenkarm is bevestigd. Hierbij fungeert de zwenkarm als hefboom.

De hefboomwerking wordt verder bevorderd indien het 5 drijforgaan op een grotere afstand van de zwenkas aan de zwenkarm is bevestigd dan de tenminste ene magneet.

Alternatief kan het ook zeer voordelig zijn indien de bewegingsbaan een verticaal recht op en neer gaand verloop langs het bedieningsorgaan heeft. Belangrijk voordeel van een dergelijke 10 voorkeursuitvoeringsvorm is gelegen in de mogelijkheid öm de inrichting volgens de uitvinding constructief zeer eenvoudig uit te voeren met een zeer beperkt aantal bewegende delen.

Indien het drijflichaam en de tenminste ene magneet gezamenlijk volgens de bewegingsbaan bewegen komt dit de constructieve 15 eenvoud nog verder ten goede.

Daarbij geniet het de voorkeur dat de tenminste ene magneet is opgenomen in het drijf!ichaam zodat de tenminste ene magneet en drijflichaam één geheel vormen.

Het drijflichaam strekt zich bij voorkeur uit om het 20 bedieningsorgaan waardoor het bedieningsorgaan of althans een het bedieningsorgaan omgevende behuizing een geleiding kan vormen voor het drijflichaam.

Teneinde magnetische "plak" verschijnselen te voorkomen geniet het de voorkeur dat een geleiding is voorzien voor het vrij van 25 zijn omgeving verplaatsen van het drijforgaan. Hierdoor treden geen wrijvingsverschijnselen op tussen het drijforgaan en zijn omgeving.

Uit oogpunt van krachten- en momentenevenwicht geniet het in zijn algemeenheid de voorkeur dat de bedieningsmiddelen tenminste twee magneten omvatten die aan twee tegen over elkaar gelegen zijden van het 30 bedieningsorgaan zijn voorzien waardoor de mechanische belasting op de diverse onderdelen beperkt blijft en het risico op het falen van de 5 inrichting volgens de uitvinding nog verder wordt beperkt.

Ten behoeve van toepassing in een persluchtsysteem, waar de onderhavige uitvinding met name tot zijn recht komt maar waartoe de onderhavige uitvinding niet is beperkt, is de houder bij voorkeur 5 ingericht voor het daarin handhaven van een verhoogde luchtdruk.

De uitvinding zal navolgend nader worden toegelicht aan de hand van de beschrijving van een drietal, niet beperkend voor de onderhavige uitvinding te interpreteren, voorkeursuitvoeringsvorm van inrichtingen volgens de uitvinding onder verwijzing naar de navolgende 10 figuren :

Figuren la en lb tonen een eerste uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding respectievelijk in gesloten stand en 'in open stand.

Figuren 2a en 2b tonen een tweede uitvoeringsvorm van een 15 inrichting volgens de uitvinding respectievelijk in gesloten stand en in open stand.

Figuren 3a en 3b tonen een derde uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding respectievelijk in gesloten stand en in open stand.

20 Persluchtcondensaataftapsysteem 1 volgens figuren la en lb omvat een houder 11 met houderwand 2. Nabij de bovenzijde zijn in de houdérwand 2 twee toevoeropeningen 3, 4 voorzien, terwijl in een verticaal deel van de houderwand 2 nabij de onderzijde van de houder 1 een afvoeropening 5 is voorzien. Alternatief is het overigens ook 25 mogelijk dat uitsluitend opening 4 als toevoeropening fungeert, terwijl opening 3 als onluchtingsopening fungeert. Aan de binnenzijde van houder 1 sluit op de afvoeropening 5 een ventiel orgaan 6 aan dat een omgekeerde T-vorm heeft. Ventiel orgaan 6 is van het direct gestuurde type ook wel aangeduid met de Engelse term "direct acting valve", dat de vakman in 30 zijn algemeenheid bekend is zodat hier een beperkte uitleg ervan volstaat. Vloeistof binnen houder 1 kan de afvoeropening 5 bereiken via 6 het liggend deel 8 van de omgekeerde T-vorm waartoe binnen het liggend deel 8 een horizontaal georiënteerd toevoerkanaal 9 en een horizontaal georiënteerd afvoerkanaal 10 is voorzien welke 1 aatsgenoemde aansluit op de afvoeropening 5 in houderwand 2. Het toevoerkanaal 9 en het 5 afvoerkanaal 10 staan in verbinding met elkaar via het verticaal georiënteerde ventieldoorlaatkanaal 12 waarvan de bovenzijde kan worden afgesloten door dichting of afsluitorgaan 13 dat bij voorkeur van rubber is vervaardigd. Het afsluitorgaan 13 wordt door drukveer 14 neerwaarts gedrukt. Drukveer 14 is aangebracht binnen een centrale boring 15 in 10 verticale plunjer 16 die op zijn beurt weer wordt omgeven door huls 17. Huls 17 vormt in hoofdzaak het staande deel van de omgekeerde T-vorm van ventielorgaan 6. Plunjer 16 is vervaardigd van ferromagnetisch materiaal. Aan huls 17 is een beugel 18 bevestigd met een scharnierpen 19 die horizontaal en loodrecht op het vlak van tekening is georiënteerd. Om de 15 scharnierpen 19 kan een arm 20 scharnieren. Aan de naar de plunjer 16 gekeerde zijde van scharnierpen 19 is aan arm 20 aan weerszijden van huls 17 een magneet 21 bevestigd waarvan in de figuren la en lb slechts de voorste zichtbaar is. Aan de van de plunjer 16 afgekeerde zijde van scharnierpen 19 is aan arm 20 een drijverlichaam 22 bevestigd dat in 20 staat is tè drijven op vloeistof in het inwendige van houder 11.

Persluchtcondensaataftapsysteem 1 functioneert als volgt: Uitgaande van de gesloten stand volgens figuur la stroomt vloeistof of meer specifiek persluchtcondensaat via één of beide toevoeropeningen 3, 4 in het inwendige van houder 11. Hierdoor zal gelijktijdig met het 25 stijgen van het vloeistofniveau binnen houder 11, ook dri jverlichaam 22 omhoog bewegen en aldus arm 20 met de wijzers van de klok mee doen scharnieren om scharnierpen 19. De magneten 21 zullen hierdoor in de richting van plunjer 16 bewegen totdat op een gegeven moment de magnetische velden van de magneten 21 dusdanig nabij plunjer 16 zijn 30 gekomen dat de ferromagnetische plunjer 16 door de magneten 21 wordt aangetrokken en tegen de werking van drukveer 14 in omhoog beweegt.

7

Vanwege het omhoog bewegen van plunjer 16 beweegt ook het afsluitorgaan 13 omhoog waardoor de bovenzijde van ventieldoorlaatkanaal 12 niet langer door afsluitorgaan 13 wordt afgesloten en vloeistof binnen houder 11 via achtereenvolgens toevoerkanaal 9, ventieldoorlaatkanaal 12, afvoerkanaal 5 10 en afvoeropening 5 houder 11 kan verlaten (figuur lb) daarbij geholpen door de verhoogde luchtdruk die binnen houder 11 heerst. Logischerwijs zal hierdoor het vloeistofniveau binnen houder 11 weer dalen waardoor ook het drijverlichaam 22 naar beneden beweegt, magneten 21 van plunjer 16 af bewegen en vanwege de werkzaamheid van veer 14 het afsluitorgaan 13 de 10 bovenzijde van het ventieldoorlaatkanaal 12 weer afsluit, waarna de cyclus zich weer kan herhalen.

Terzijde wordt opgemerkt dat het mogelijk is om ongeacht het vloeistofniveau binnen houder 11, de werking van het persluchtcondensaataftapsysteem 1 te testen door een niet nader getoonde 15 magneet buiten houder 11 in de omgeving van verwijzingscijfer 51 te manipuleren dusdanig dat het magnetisch veld ervan plunjer 16 omhoog doet bewegen. Alternatief zou drijverlichaam 22 een uitsluitend in figuur lb weergegeven stuk ferromagnetisch materiaal 23 kunnen omvatten dat wordt aangetrokken door een niet nader getoonde magneet aan de buitenzijde van 20 houder 11 in de omgeving van verwijzingscijfer 52 te manipuleren.

Persluchtcondensaataftapsysteem 101 volgens de figuren 2a en 2b vertoont vele overeenkomsten met persluchtcondensaataftapsysteem 1 volgens figuur 1. In de figuren 2a en 2b worden voor overeenkomstige onderdelen dezelfde verwijzingscijfers gehanteerd, echter vermeerderd met 25 100. Het belangrijkste verschil tussen persluchtcondensaataftapsystemen 101 en 1 is gelegen in het type ventiel orgaan dat erin wordt toegepast. Anders dan ventiel orgaan 6 dat van het direct werkende type is, is ventiel orgaan 106 namelijk van het indirect werkende type ook wel aangeduid met de Engelse term "indirect acting valve" of "diaphragm 30 valve". Ook dit type ventiel organen 106 zijn op zich de vakman bekend zodat binnen het kader van de onderhavige uitvinding geen uitgebreide 8 beschrijving van ventielorgaan 106 behoeft te worden gegeven. In de gesloten stand volgens figuur 2a wordt de bovenzijde van ventieldoorlaatkanaal 112 afgesloten door een afsluitorgaan 113, bijvoorbeeld van rubber of messing, dat via aandrukschijf 151 middels 5 drukveer 152 neerwaarts wordt gedrukt voor afsluiting van ventieldoorlaatkanaal 112. Het afsluitorgaan 113 is opgehangen in het midden van membraan 153. Plunjer 116 in centrale onderste uitsparing 154 waarvan drukveer 152 en aandrukschijf 151 is opgenomen wordt neerwaarts gedrukt door drukveer 155.

10 Persluchtcondensaataftapsysteem 101 functioneert in wezen hetzelfde als persluchtcondensaataftapsysteem 1. Het stijgen van drijverlichaam 122 vanuit de open stand volgens figuur 2a doet magneten 121 dusdanig ten opzichte van ferromagnetische plunjer 116 komen dat plunjer 116 tegen de werkzaamheid van veer 155 omhoog beweegt waardoor 15 ook het afsluitorgaan 113 omhoog beweegt aldus de bovenzijde van ventieldoorlaatkanaal 112 vrijgevende zodat het ventielorgaan 106 zich opent (figuur 2b) en vloeistof de houder 111 kan verlaten waardoor het vloeistofniveau weer daalt, het afsluitorgaan 113 weer sluit en de cyclus zich kan herhalen.

20 Ook persluchtcondensaataftapsysteem 201 vertoont vele overeenkomsten met persluchtcondensaataftapsysteem 1 volgens figuur 1. In de figuren 3a en 3b worden voor overeenkomstige onderdelen dezelfde verwijzingscijfers gehanteerd, echter vermeerderd met 200. Meer specifiek wordt er op gewezen dat ook bij persluchtcondensaataftapsysteem 201 25 gebruik wordt gemaakt van een ventielorgaan 206 van het direct gestuurde type waarbij direct wordt opgemerkt dat alternatief deze ook bij de onderhavige voorkeursuitvoeringsvorm van het indirect gestuurde type zou kunnen zijn volgens de figuren 2a en 2b. Het belangrijkste verschil tussen persluchtcondensaataftapsystemen 201 en 1 is gelegen in de wijze 30 waarop de magneten zich verplaatsen. Daar waar de verplaatsing van de magneten 21 bij persluchtcondensaataftapsysteem 1 teweeg werd gebracht 9 via het scharnieren van arm 20 om scharnierpen 19, waardoor de bewegingsbaan van magneten 21 boogvormig is, verloopt de bewegingsbaan van magneten 221 rechtlijnig verticaal op en neer gaand langs het staande deel van de omgekeerde T-vorm van ventielorgaan 206. De magneten 221 zijn 5 hiertoe opgenomen in het drijverlichaam 222 dat ringvormig is en zich uitstrekt om huls 217.

Als alternatieve uitvoeringsvorm wordt gewezen op de mogelijkheid om ventielorgaan in horizontale richting gezien meer naar het midden van houder 211 te positioneren en daarbij een aparte buis of 10 slang te voorzien tussen afvoerkanaal 10 en afvoeropening 105. Aldus kan drijverlichaam 222 met een grotere diameter en dus zwaarder worden uitgevoerd. Verder is het mogelijk een verticale geleiding te voorzien binnen houder 211 waarmee het mogelijk is om een niet nader getoonde ringvormige spleet te handhaven tussen de buitenzijde van huls 217 en de 15 binnenzijde van het ringvormige drijverlichaam 222.

Claims (15)

1. Inrichting voor het doorlaten van vloeistof omvattende een houder voor de vloeistof met een toevoer en een afvoer voor het 5 respectievelijk toevoeren aan de houder van vloeistof en het afvoeren van vloeistof uit de houder, doseermiddelen voorzien van een afsluitorgaan voor het afsluiten van de afvoer en bedieningsmiddelen voor het via een bedieningsorgaan ervan dat gekoppeld is met het afsluitorgaan bedienen van het afsluitorgaan tussen een gesloten stand waarbij het afsluitorgaan 10 de afvoer afsluit voor het belemmeren dat vloeistof wordt afgevoerd via de afvoer en een open stand waarbij het afsluitorgaan de afvoer niet afsluit voor het kunnen afvoeren van vloeistof via de afvoer, de bedieningsmiddelen werkzaam zijnde in afhankelijkheid van het niveau van de vloeistof in de houder, met het kenmerk, dat het bedieningsorgaan 15 ferromagnetisch materiaal omvat en de bedieningsmiddelen tenminste één magneet omvatten die in afhankelijkheid van het verloop van het niveau van de vloeistof in de houder, een bewegingsbaan doorloopt tijdens het doorlopen van welke bewegingsbaan het magnetisch veld van de tenminste ene magneet dusdanig dicht in de buurt van het bedieningsorgaan komt dat 20 vanwege de magnetische wisselwerking tussen de tenminste ene magneet en het bedieningsorgaan, het bedieningsorgaan zich in een eerste richting verplaatst daardoor het afsluitorgaan in de open stand brengende en waarbij het bedieningsorgaan zich na het verder doorlopen van de bewegingsbaan door de tenminste ene magneet het bedieningsorgaan zich in 25 een tweede richting verplaatst daardoor het afsluitorgaan weer terug in de dichte stand brengende.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de bedieningsmiddelen een drijforgaan omvatten dat is gekoppeld met de tenminste ene magneet.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het gewicht van het drijforgaan tenminste 100 gram is.

4. Inrichting volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat het drijforgaan ferromagnetisch materiaal omvat.

5. Inrichting volgens conclusie 1, 2, 3 of 4, met het kenmerk, dat de bedieningsmiddelen een, althans in hoofdzaak om een horizontale 5 zwenkas zwenkbare zwenkarm omvatten waaraan de tenminste ene magneet is bevestigd.

6. Inrichting volgens conclusie 2 of een daarvan afhankelijke conclusie en volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat aan de tegenover de tenminste ene magneet gelegen zijde van de zwenkas aan de zwenkarm het 10 drijforgaan is bevestigd.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het drijforgaan op een grotere afstand van de zwenkas aan de zwenkarm is bevestigd dan de tenminste ene magneet.

8. Inrichting volgens conclusie 1, 2, 3 of 4, met het kenmerk, 15 dat de bewegingsbaan een verticaal recht op en neer gaand verloop langs het bedieningsorgaan heeft.

9. Inrichting volgens conclusie 2 of een daarvan afhankelijke conclusie en volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het drijflichaam en de tenminste ené magneet gezamenlijk volgens de bewegingsbaan bewegen.

10. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de tenminste ene magneet is opgenomen in het drijflichaam.

11. Inrichting volgens conclusie 8, 9 of 10, met het kenmerk, dat het drijflichaam zich om het bedieningsorgaan uitstrekt.

12. Inrichting volgens conclusie 8, 9, 10 of 11, met het 25 kenmerk, dat een geleiding is voorzien voor het vrij van zijn omgeving verplaatsen van het drijflichaam.

13. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de bedieningsmiddelen tenminste twee magneten omvatten die aan twee tegen over elkaar gelegen zijden van het bedieningsorgaan 30 zijn voorzien.

14. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de houder is ingericht voor het daarin handhaven van een verhoogde luchtdruk.

15. Werkwijze voor het testen van een inrichting volgens één van de voorgaande omvattende de stap van het aan de buitenzijde van de 5 houder bewegen van tenminste één verdere magneet zodat er hetzij magnetische wisselwerking ontstaat tussen de tenminste ene verdere magneet en het ferromagnetisch materiaal van het bedieningsorgaan, hetzij tussen de tenminste ene verdere magneet en het ferromagnetisch materiaal van het drijforgaan volgens conclusie 3 voor het, eveneens onafhankelijk 10 van het verloop van het niveau van de vloeistof in de houder kunnen bedienen van het afsluitorgaan.