Einrichtung zur Belüftung eines Flüssigkeitsbehälters
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Belüftung eines Flüssigkeitsbehälters, die durch eine in den Behälter ragende, im Mündungsbereich der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung abgewinkelte Leitungsabschnitte einer Luftleitung aufweisende, abnehmbare Belüftungsvorrichtung ausgebildet ist.
Einrichtungen dieser Art werden beispielsweise an Flüssigkeitsbehältem zum Transport, zur Lagerung und Bereitstellung von Betriebsmitteln aller Art wie Brenn¬ stoffe, Oele oder dgl., Lebensmitteln, Zusatzstoffen etc. verwendet. Insbesondere Reparatur- und Instandhaltungsbetriebe für Fahrzeuge, Werkzeug- und Arbeitsmaschinen, mechanische Werkstätten, Bau- und Fertigungsunternehmen der metallverarbeitenden Industrie sind vom Umgang von solchen Flüssigkeiten betroffen.
Diese eingangs genannten Einrichtungen dienen gleichzeitig einer massvoll dosier¬ ten Verteilung der sich jeweils in einem Behälter befindenden Flüssigkeit in andere, beispielsweise einen relativ engen Einlauf aufweisende Hohläume wie Kanister, Gehäuse oder dgl.
Bis an den Einfüll- resp. Entleerungsstutzen gefüllte Flüssigkeitsbehälter verhindern ein laminares Ausfliessen einer Flüssigkeit aus einem Behälter, solang der atmo¬ sphärischen Luft von aussen der Zugang in den Behälterhohlraum verwehrt bleibt.
Es entsteht zumindest vorerst, d.h. bis zum Zeitpunkt da ausreichend Luft über den Einfüll- resp. Entleerungsstutzen in den Behälter einströmen kann, ein unkontrollier¬ bares Ausfliessen der Flüssigkeit, oder es entsteht ein zeitraubender Entleerungs¬ vorgang, der von Flüssigkeitsverlusten begleitet ist, und/oder anschliessend zu Reinigungsarbeiten der davon betroffenen Umgebung führt.
Gegen diese Umstände haben Herstellfirmen von Flüssigkeitsbehältern oder Ka¬ nister innerhalb der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung eine Belüftungsleitung ange¬ bracht, die die Atmosphäre mit dem Behälterraum verbinden soll.
So ist durch die CH-A-537308 ein Flüssigkeitsbehälter bekanntgeworden, bei wel¬ chem an der Innenseite des Einfüli- resp. Entleerungsstutzens mindestens eine er¬ haben herausgeformte Halteleiste zur Aufnahme der Belüftungsleitung mittels einer komplementär ausgebildeten Haltenut vorgesehen ist, derart, dass die Belüftungs¬ leitung auf die Halteleiste aufschiebbar ist.
Im Gegensatz zu einer festen Anordnung der Belüftungsleitung kann zur vollständi¬ gen Freilegung der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung die Belüftungsleitung entfernt und damit die Zugänglichkeit zum Behälterraum verbessert werden.
Dennoch kann auch mit der in der zitierten Druckschrift offenbarten Belüftungslei¬ tung, die eine im Behältermündungsbereich abgewinkelte Form aufweist, eine Tur¬ bulenz oder Ungleichmässigkeit der ausströmenden Flüssigkeit an der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung erst bei einer im Behälter vorhandenen Flüssigkeitsmenge ver¬ hindert werden, weil die kurze Belüftungsleitung keinen Luftzutritt in den Behälter gestattet, solang das in den Behälterraum ragende Ende sich unterhalb des Flüssig¬ keitsspiegels befindet.
Auch bei teilweise entleerten Behältern reicht die darin vorhandene Luft nicht aus, eine unregelmässige Entleerung zu verhindern.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Einrichtung der eingangs ge¬ nannten Art zu schaffen, die es erlaubt, einen Flüssigkeitsbehälter oder Kanister in gefülltem Zustand während der Entleerung zu belüften, so dass ein dosierbares, laminares Ausfliessen der Flüssigkeit stattfinden kann.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der an den mit der Um¬ gebung kommunizierenden Leitungsabschnitt anschliessende Leitungsabschnitt der Belüftungsvorrichtung sich in einen von der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung weiter entfernten, unter der oberen Behälterwand sich befindenden Behälterbereich erstreckt.
Durch diese technische Massnahme ist es möglich, dass beim Entleeren des Behäl¬ ters atmosphärische Umgebungsluft in diesen, insbesondere in den durch das an¬ fängliche Neigen des Flüssigkeitsbehälters vorerst sich bildenden kleinen Hohlraum im oberen Behälterbereich eintreten bzw. aus der Umgebung einströmen kann. Der durch das Ausfliessen der Flüssigkeit bewirkte Unterdruck im Behälter kann durch den entstehenden Saugeffekt an der Umgebung über die Leitungsabschnitte durch Luftzufuhr in den Behälterbereich bzw. Hohlraum des Flüssigkeitsbehälters ausgeglichen werden.
Dabei kann der Behälterbereich durch Seitenwände resp. bei zylindrischen Behältern durch den Behältermantel und die obere Behälterwand ausgebildet sein.
Es erweist sich als zweckmässig, wenn der Behälterbereich durch eine wulstartige Erhöhung ausgebildet ist, sodass bei der Entleerung von Anfang an im Flüssigkeits¬ behälter eine die Luftzufuhr in den durch das Ausströmen der Flüssigkeit sich zuse¬ hends vergrössemden Behälterbereich bzw. Hohlraum begünstigende Wirkung ent¬ stehen kann.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das in den Behälterbereich ragende Ende des Leitungsabschnittes mit einem durch die Flüssigkeit beaufschlagbaren Absperrventil ausgebildet ist, wodurch ein Eintreten von Flüssigkeit in die Leitungsabschnitte ver-
hindert werden kann.
Vorzugsweise ist das Absperrventil mit einem der Flüssigkeit zugewendeten, als Absperrorgan ausgebildeten Schwimmkörper ausgebildet, der bei vollem Behälter durch die Flüssigkeit gegen einen Ventilsitz versetzt wird.
Der einfachheitwegen ist das Absperrorgan kugel- oder kegelförmig ausgebildet und weist ein einen Auftrieb erzeugendes, geringeres spezifisches Gewicht als die Flüs¬ sigkeit auf; ein kugelförmiges Absperrorgan bedarf aufgrund seiner regelmässigen Form keiner besonderen Führung.
Das Absperrorgan kann in einem vorzugsweise käfigähnlichen Gehäuse, das einer¬ seits eine Eintrittsöffnung für die auf das Absperrorgan wirkende Flüssigkeit aufweist und andererseits mit dem in den Behälter ragenden Leitungsabschnitt der Belüf¬ tungsvorrichtung bzw. der Umgebung verbunden ist, von einer Ventiloffenstellung in eine Schi iessstel lung an dem Ventilsitz beweglich angeordnet sein.
Die Verbindung des Gehäuses mit dem Leitungsabschnitt ist hinter dem Ventilsitz mittels eines Leitungshalses vorgesehen, die Funktion des Absperrventils durch klare Konstruktionsverhältnisse gewährleistet ist.
Als geeignet erweist es sich, wenn an der Verbindungsstelle der Leitungsabschnitte diese erweitert ausgebildet sind, sodass allenfalls eine über das Absperrventil ein¬ tretende geringe Flüssigkeitsmenge über die Belüftungsvorrichtung leichter abflies¬ sen kann.
Falls notwendigerweise Flüssigkeit über die Belüftungsvorrichtung austreten soll, weist der an das Absperrventil anschliessende Leitungsabschnitt eine zu der Verbin¬ dungsstelle hin wirkende Neigungslage auf.
Dabei erweist es sich als günstig, wenn das Gehäuse so angeordnet ist, dass die
Bewegungsrichtung des Absperrorgans zum Ventilsitz und der wenigstens mittelbar daran anschliessende Leitungsabschnitt einen spitzen Winkel α bilden.
Vorteilhaft ist der mit der Umgebung kommunizierende Leitungsabschnitt mit der Innenwand einer als Entleerungsstutzen ausgebildeten Ausgussmuffe verbunden, die von aussen in die Einfüll- resp. Entleerungsöffnung des Behälters ein- und fest¬ setzbar ausgebildet ist, wodurch die Belüftungsvorrichtung universell verwendbar wird.
Um die Luft während dem Entleeren des Behälters von der Flüssigkeit über den Entleerungsstutzen bzw. die Ausgussmuffe reibungslos in den Behälterbereich bzw. Hohlraum führen zu können, ist der der Umgebung zugewendete Leitungsabschnitt innerhalb des Entleerungsstutzens geschlossen ausgebildet, weist jedoch in dem von dem Entleerungsstutzen bzw. der Ausgussmuffe getrennt geführten Bereich nach aussen durchtretende Oeffnungen auf.
Hierzu eignet sich in besonderem Mass eine auf der Länge des Leitungsabschnittes in der Ausgussmuffe segmentartig angeordnete Trennwand, die an ihren Seitenkan¬ ten mit der Innenwand der Ausgussmuffe dicht verbunden ist, wobei die Luftdurch- trittsöffnungen in der Ausgussmuffe im Bereich der Trennwand vorgesehen sind. Die Trennwand selbst des endseitig geschlossenen Leitungsabschnittes könnte auch durch ein Rohr, -welches in Längsrichtung auch geschlitzt sein könnte-, das an der Innenwand der Ausgussmuffe dicht befestigt wird, gebildet sein.
Um die Ausflussrichtung vorzeitig günstig beeinflussen zu können, ist die Ausguss¬ muffe bzw. der Entleerungsstutzen in der Neigungsrichtung des zu entleerenden Behälters abgekröpft ausgebildet.
Zur Verhinderung einer Entweichung von sich aus der Flüssigkeit entwickelnden Gasen über den Entleerungsstutzen bzw. die Ausgussmuffe und die Belüftungsvor-
richtung ist vorzugsweise eine auf den Entleerungsstutzen aufschiebbare Ver¬ schlusskappe vorgesehen.
Die Befestigung der Belüftungsvorrichtung an der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung des Behälters erfolgt vorzugsweise dadurch, dass die Ausgussmuffe mittels einer ringförmigen Ueberwurfmutter sich an der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung abstüt¬ zend festschraubbar ist, eine an sich bekannte Verschraubung die sich für solche Zwecke bewährt hat und eine dichte Verbindung bilden kann.
Damit der mit der Umgebungsluft verbundene Leitungsabschnitt dem Ausfluss der Flüssigkeit aus der Ausgussmuffe nicht hinderlich sein kann, endet sie vor der Aus¬ trittsöffnung der Ausgussmuffe.
Anschliessend wird der erfindungsgemässe Behälter unter Bezugnahme auf die Zeichnung, auf die bezüglich aller in der Beschreibung nicht näher erwähnten Ein¬ zelheiten ausdrücklich verwiesen wird, anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Längsschnitt durch einen mit einer erfindungsge¬ mässen Belüftungsvorrichtung versehenen Behälter und
Figur 2 einen Querschnitt nach der Linie II - II in Figur 1.
In der Fig. 1 ist ein Behälter 1 im oberen Bereich dargestellt, der zur Aufnahme einer Flüssigkeit 2 vorgesehen ist. Der Flüssigkeitsspiegel befindet sich in der Nähe der oberen Behälterwand 3. Nicht gezeigt ist ein bügelartiger Griff an dem der Behälter 1 getragen oder mit dessen Hilfe er entleert wird. Solche Griffe sind bekannt und be¬ dürfen keiner weiteren Beschreibung.
Der Behälter 1 weist ausserdem eine Einfüll- resp. Entleerungsöffnung 4 auf, die in der oberen Behälterwand 3 in der Nähe eines seitlichen Endes angeordnet ist. Um den Behälter 1 schliessen zu können, weist die Einfüll- resp. Entleerungsöffnung
4 ein Aussengewinde 6 auf, an dem ein nicht ersichtlicher Schraubverschluss auf¬ schraubbar ist.
In der dargestellten Lage ist der Behälter 1 zur Entleerung vorbereitet und in die Einfüll- resp. Entleerungsöffnung 4 ist eine Belüftungsvorrichtung eingebaut, die durch eine ringförmige Ueberwurfmutter 25 an dem Aussengewinde 6 an der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung 4 eingespannt ist.
Hierzu ist an einer Ausgussmuffe 7 der Belüftungsvorrichtung 5 eine ringförmige Schulter 8 befestigt, die am Rand der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung 4 aufliegt.
Im Mündungsbereich der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung 4 erkennt man verbunde¬ ne Leitungsabschnitte 9, 10 der Belüftungsvorrichtung 5, über die aus der Umge¬ bung Luft in den Behälterbereich 11 resp. einen Hohlraum des Flüssigkeitsbehälters 1 geführt wird, wobei Leitungsabschnitt 9 mit der atmosphärischen Umgebung kom¬ muniziert und Leitungsabschnitt 10 in den Behälterbereich bzw. Hohlraum 11 ragt. Letzterer liegt entfernter von der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung 4 und wird von der oberen Behälterwand 3 sowie drei Seitenwänden des Behälters 1 gebildet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Behälterbereich bzw. Hohlraum 11 eine wulstartige Erhöhung 12 auf.
Der in diesen Behälterbereich bzw. Hohlraum 11 sich erstreckende Leitungsab¬ schnitt 10 ist abgewinkelt mit dem der Umgebung zugewendeten Leitungsabschnitt 9 verbunden. Wenigstens Leitungsabschnitt 10 weist einen zur erweiterten Verbin¬ dungsstelle 13 hin sich zunehmend vergrössernden Leitungsquerschnitt auf. Das gegen den Behälterbereich bzw. Hohlraum 11 sich erstreckende Ende des Leitungsabschnittes 10 ist mit einem durch die Flüssigkeit 2 betätigbaren Absperr¬ ventil 14 ausgebildet. Dieses besteht aus einem in einem Gehäuse 15 beweglich geführt angeordneten Absperrorgan 16, das kugelig ausgebildet ist und ein geringe¬ res spezifisches Gewicht aufweist als die Flüssigkeit 2, welche wiederum das als Schwimmkörper ausgebildete Absperrorgan 16 gegen einen Ventilsitz 17 des Ge¬ häuses 15 presst und dadurch den Flüssigkeitszutritt in die Belüftungsvorrichtung 5 versperrt. Andererseits kann bei sinkendem Flüssigkeitsstand der entstehende grossere
Behälterbereich bzw. Hohlraum 11 durch ein sich durch das Entleeren entwickelten Unterdruck im Behälterbereich 11 Luft von der Umgebung über die Belüftungsvor¬ richtung 5 bei von dem Ventilsitz 17 abgehobenen Absperrorgan 16 in den Behälter¬ bereich bzw. Hohlraum 11 nachströmen und für ein ruhiges Ausfliessen der Flüssig¬ keit an der Ausgussmuffe 7 sorgen. Das Absperrorgan 16 steht nun an einer Siche¬ rungsvorrichtung 18 im Gehäuse 15 an und hat die Belüftungsvorrichtung 5 freige¬ legt.
Der Behälter 1 kann jetzt ohne Turbulenzen und Unregelmässigkeiten an der Aus¬ gussmuffe 7 entleert werden.
Hinter dem Ventilsitz 17 schliesst ein endseitig geschlossener Leitungshals an, in den seitlich ein Endstück 20 des Leitungsabschnittes 10 mündet. Das Endstück 20 gestattet es, das Absperrventil 14 sehr nahe an der oberen Behälterwand 3 zu posi¬ tionieren, sodass bei gefülltem Behälter 1 die von der Belüftungsvorrichtung 5 erwar¬ tete Wirkung beim Entleeren umgehend eintritt.
Anfällige Flüssigkeitsteile, die im Verlauf des Einbaus oder der Benutzung der Belüf¬ tungsvorrichtung 5 in diese dringen, werden vorerst in der Verbindungsstelle 13 ge¬ sammelt, wozu eine Neigung des Leitungsabschnittes 10 notwendig ist. Die Bewegungsrichtung des Absperrorgans 16 und die Erstreckungsrichtung des Leitungsabschnittes 10 begrenzen einen spitzen Winkel α, wodurch eine weitgehend volle Funktionsfähigkeit der Belüftungsvorrichtung 5 bei gefülltem Behälter 1 ent¬ steht.
Leitungsabschnitt 9 ist durch die Innenwand der Ausgussmuffe 7 und eine die im Querschnitt segmentartig durchsetzende Trennwand 21 ausgebildet. Dieser Lei¬ tungsabschnitt 10 endet unterhalb der Ausgussmuffe 7 durch einen etwa kreisförmi¬ gen Querschnitt, der sich als Uebergang zur Bildung der erweiterten Verbindungs¬ stelle 13 eignet.
Der vor der Austrittsöffnung der Ausgussmuffe 7 endende Leitungsabschnitt 9 ist mit einer Abschlussplatte 22 versehen oder endet mit auslaufender Trennwand 21 an der Innenwand der Ausgussmuffe 7, so dass keine Verbindung des Leitungsab¬ schnittes 9 mit der Ausgussmuffe 7 entsteht. Die Luft wird dem Behälterbereich bzw. Hohlraum 11 über Luftdurchlassöffnungen
23, die in den Leitungsabschnitt 9 münden, zugeführt.
Die Ausgussmuffe 7 ist in ihrem vorstehenden Bereich abgekröpft und zum Aufset¬ zen einer Verschlusskappe 24 ausgebilet.
In Fig. 1 ist mit strichpunktierter Linie die Belüftungsvorrichtung 5 in einer Position dargestellt, in der sie eingebaut oder von der Einfüll- resp. Entleerungsöffnung 4 des Behälters 1 entfernt wird. Im Falle des Einbaus wird beim Eintauchen des Absperr¬ ventils 14 in die Flüssigkeit 2 das spezifisch leichtere Absperrorgan 16 durch Auftrieb gegen den Ventilsitz 17 gepresst, sodass schon bei der ersten Flüssigkeitsentnahme die in den Leitungsabschnitten 9, 10 vorkommende Luft in den durch das Neigen des Behälters 1 entstehenden bzw. sich laufend vergrössernden Behälterbereich bzw. Hohlraum 11 strömen bzw. nachströmen kann.