[0001] Die Erfindung betrifft eine von der Umgebung abgeschlossene Anordnung zum Abzapfen
von flüssigen Chemikalien aus einem Behälter, und insbesondere eine solche zum Abzapfen
von solchen flüssigen Chemikalien, die gesundheitsschädlich sind wie unter anderem
Säuren, krebsverursachende Flüssigkeiten jeder Art und Pestizide.
[0002] Es ist von wachsender Bedeutung, Behälter, die flüssige Chemikalien und insbesondere
solche, die für den Menschen schädlich sind, enthalten, teilweise oder vollständig
in einer Art und Weise zu entleeren, die es gestattet, den Kontakt'von Menschen mit
den flüssigen Chemikalien möglichst weitgehend oder vollständig zu vermeiden. Dies
ist von besonderer Wichtigkeit, wenn es sich bei den aus einem Behälter abzuzapfenden
Flüssigkeiten um gesundheits- oder umweltschädliche Chemikalien handelt. Viele Regierungen
haben hierüber gesetzliche Vorschriften erlassen, wie z.B. die Regierung des Staates
Kalifornien dies während der letzten vier Jahre mit Bezug auf das offene Ausgießen
von Pestiziden aus Behältern geregelt hat.
[0003] Während die genannte Regierung dies durch ihre Gesetze und Ausführungsverordnungen
nur in Bezug auf ein offenes Ausgießen getan hat, ohne dabei die Möglichkeit späterer
Vergiftungen durch menschlichen Kontakt mit entleerten,aber ungereinigten Behältern
oder Abzapfeinrichtungen oder andere Schädigungen der Umwelt durch diese zu berücksichtigen,
gehen viele Regierungen in dieser Hinsicht bedeutend weiter.
[0004] Um den Hintergrund der Erfindung voll zu würdigen, wird das Studium einer Veröffentlichung
auf Seite 19 des "Agri-Chemical Age" vom September/Oktober 1978 empfohlen. Diese Veröffentlichung
beschreibt als "Produkt des Monats" ein geschlossenes Pestizid-Überführungssystem,
welches eine billige Sonde, die normalerweise von Herstellern chemischer Formulierungen
an Ort und Stelle in eine Mischtrommel eingebaut werden kann, sowie eine genormte
Schnellkuppelung hierfür umfaßt. Jedoch ist es bei diesem bekannten System noch möglich,
den Inhalt der Trommel von Hand und offen auszugießen, und zwar durch eine etwa 5
cm weite Öffnung, die zur Verwendung für Verbraucher bestimmt ist, die keine geschlossene
Abzapfeinrichtung besitzen. Damit hat aber der Verbraucher die Wahl, eine besondere
passende Spezialeinrichtung beim Abzapfen zu verwenden oder auch nicht.
[0005] Weitere Druckschriften, die den Hintergrund der Erfindung behandeln, sind die US-PSen
4 108 336, 4 150 771 und 4 245 760. Die erste und die letztgenannte dieser Druckschriften
bezieht sich auf Chemikalien enthaltende Behälteranordnungen, die an die Verwendung
in geschlossenen Systemen angepaßt werden können. Jedoch verhindert die Behälteranordnung
in diesen Druckschriften das offene Ausgießen oder den Kontakt mit der Umgebung nicht
vollständig.
[0006] Die US-PS 4 150 771 ist die beachtenswerteste der genannten Veröffentlichungen, denn
sie offenbart einen Verschluß mit Zweiweg-Ventil, der beim Abzapfen von Bier aus Fässern
verwendet werden kann. Jedoch ist ein solcher Verschluß beim Anschluß einer Abzapfeinrichtung
nicht verwendbar, um das eine Mal einen flüssigen Chemikalienfluß aus dem Behälter
abzuzapfen und gleichzeitig Luft in den Behälter einströmen zu lassen, und ein anderes
Mal, bei stets noch angeschlossener Abzapfeinrichtung, in den Behälter Spülwasser
einzusprühen und gleichzeitig wieder aus ihm abzuziehen. Der Verschluß der US-PS 4
150 771 ist durch das Vorhandensein von Haken oder dergleichen Vorsprüngen in der
Lage, an mehrere verschiedene Kupplungseinrichtungen angeschlossen zu werden, um getrennte
Operationen durchzuführen.
[0007] Es ist daher eine wichtige Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung zu
verwirklichen, durch die ein schädliche flüssige Chemikalien enthaltender 'Behälter
nur so beschränkt zugänglich wird, daß jede Möglichkeit eines offenen Ausgießens des
Behälterinhalts praktisch verhindert wird.
[0008] Weiter bezweckt die Erfindung, das Abzapfen der Flüssigkeit so zu beschränken, daß
hierzu spezifisch angepaßte Abzapfeinrichtungen verwendet werden müssen, wobei sowohl
der Behälter als auch die an seinen Verschluß anzukuppelnde Abzapfeinrichtung beide
nach Beendigung der Abzapfung oder vollständigen Entleerung weitgehend von Verunreinigungen
befreit werden können.
[0009] Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, nach jeder abgeschlossenen Abzapfung
bei Entfernen der Abzapfeinrichtung ein vollständiges automatisches Wiederverschließen
des Behälters zu gewährleisten, gleichgültig ob der Behälter nur teilweise oder vollständig
entleert wurde.
[0010] Schließlich strebt die Erfindung an, die gestellte Aufgabe zu lösen und die genannten
Zwecke zu erfüllen unter Verwendung möglichst wenig kostspieliger Mittel, die gleichwohl
die gewünschten Resultate liefern.
[0011] Dies wird erfindungsgemäß erreicht bei einer von der Umgebung abgeschlossenen Anordnung
zum Abzapfen von flüssigen Chemikalien aus einem Behälter, unter teilweiser oder vollständiger
Entleerung desselben, die gekennzeichnet ist durch
(a) einen am Behälter anbringbaren Verschluß mit einer Sonde an seinem unteren Ende,
welche bis zum Boden des Behälters einführbar ist, und
(b) eine auf den Verschluß aufsetzbare Abzapfeinrichtung, wobei
(c) der Verschluß ein Zweiwegventil, das durch Anschluß an die Abzapfeinrichtung betätigbar
ist und das eine Mal gleichzeitig den Fluß von chemischem Behälterinhalt aus dem Behälter
und den Eintritt von Umgebungsluft in den Behälter und ein anderes Mal das gleichzeitige
Einführen von Spülflüssigkeit in den Behälter und das Entfernen der genannten Spülflüssigkeit
aus dem Behälter gestattet; sowie durch
(d) in der Abzapfeinrichtung vorgesehene Mittel zum Isolieren des Ausströmweges vom
Einströmweg in derselben voneinander.
[0012] Gemäß einem weiteren wichtigen Merkmal wird das Ventilsystem des Behälterverschlusses
durch geeignete Organe der auf den Verschluß aufgesetzten, mit diesem ein gegen die
Umwelt geschlossenes Ganzes bildenden Abzapfeinrichtung geöffnet, und schließt selbsttätig,
sobald die Abzapfeinrichtung vom Verschluß wieder getrennt wird.
[0013] Ein weiteres Merkmal der Erfindung sieht ein starres Verschlußgehäuse vor, dessen
Hauptteil vorzugsweise einer mit ihrer offenen Seite nach oben gekehrten Napfkuchenform
mit einem vorzugsweise zylindrischen Innenwandteil und einem diesesumgebenden, nach
dem unteren Ende zu einwärts abgeschrägten und im Bodenbereich an das Innenwandteil
anschließenden Außenwandteil, wobei im Inneren des Innenwandteils ein Durchlaßraum
gebildet ist, der nach oben durch ein in einem Gehäusedeckel vorgesehenes Auslaßventil
verschlossen ist und sich nach unten in einem aus dem Hauptteil des Gehäuses abwärts
ragenden Rohrstutzen fortsetzt, an den ein in den Behälter vorzugsweise bis in Bodennähe
reichendes Steigrohr angeschlossen werden kann; während der zwischen dem Außenwandteil
und dem Innenwandteil des Gehäuses befindliche Ringraum nach oben durch ein im Gehäuse
ebenfalls vorgesehenes Einlaßventil verschlossen und nach unten durch im Gehäuseaußenwandteil
vorgesehene Fenster oder Schlitze mit dem Behälterinneren verbunden ist. Durch das
geöffnete Auslaßventil kann über das Steigrohr und den inneren Gehäusedurchlaß flüssiger
Chemikalieninhalt aus dem Behälter abgesaugt,und gleichzeitig durch den Eintritt von
Luft durch das ebenfalls geöffnete Einlaßventil und durch den genannten, den Gehäusedurchlaß
umgebenden Ringraum des Gehäuses im Behälter für Druckausgleich gesorgt werden.
[0014] Andererseits kann nach Entleerung des Behälters über die noch mit diesem eine geschlossene
Einheit bildende Abzapfeinrichtung Wasser oder ein anderes Reinigungsmittel in ihn
durch das geöffnete Einlaßventil eingeführt, z.B. eingesprüht werden, und die sich
am Boden des Behälters sammelnde Reinigungsflüssigkeit kann durch das geöffnete Auslaßventil
über das Steigrohr und den inneren Gehäusedurchlaß mittels einer an die Abzapfeinrichtung
angeschlossenen Saugpumpe wieder abgesaugt werden.
[0015] Natürlich müssen alle Teile des Behälters, des Verschlusses und der Abzapfeinrichtung,
die mit den flüssigen Chemikalien in Berührung kommen, aus einem gegen diese resistenten
Material gefertigt sein.
[0016] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist auch die Abzapfeinrichtung so ausgebildet,
daß in ihr der Strom der in den Behälter einfließender Medien von dem Strom der aus
dem Behälter abgezapften Flüssigkeit völlig getrennt ist.
[0017] Der Behälterverschluß nach der Erfindung ist vorteilhaft so ausgelegt, daß er an
Stelle der am häufigsten vorkommenden gewöhnlichen Verschlüsse am Behälter angebracht
werden kann. Die drei häufigsten in den Vereinigten Staaten von Amerika verwendeten
gewöhnlichen Verschlüsse sind eine Schraubkappe von 63 mm Innendurchmesser,' eine
biegsame Schnauze vom REIKE-Typ und ein Zweizoll-NPT-Spund.
[0018] Ein weiteres wichtiges Merkmal der Erfindung sieht eine in den Verschluß einziehbare
Sonde vor, in die ein Abzapfrohrstück von oben her eingefahren werden kann, so daß
die Sonde voll in den Behälter herein ausgefahren werden kann und der Abzapfstrom
vorzugsweise durch den Innendurchlaß des Rohrstücks abgesaugt wird, während der Druckausgleich
durch Luft erfolgt, die durch den ringförmigen Zwischenraum zwischen der Außenwand
des Rohrstücks und der Innenwand der Sonde verbleibt.
[0019] Weitere Zwecke, Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung gehen aus der
folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen derselben im Zusammenhang
mit den beiliegenden Zeichnungen hervor, in welchen
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der Teile einer ersten Ausführungsform des
Verschlusses nach der Erfindung in auseinander gezogener Anordnung;
Fig. 2 eine Ansicht, teilweise im Längsschnitt, der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform
in geschlossenem Zustand sowie strichpunktiert den Anschlußbereich einer auf den Verschluß
passenden Abzapfvorrichtung;
Fig. 3 eine Ansicht, teilweise im Längsschnitt, einer weiteren Ausführungsform des
Verschlusses;
Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform desselben;
Fig. 5 eine Gesamtanordnung eines mit dem erfindungsgemäßen Verschluß in der Ausführungsform
nach Figuren 1 und 2 versehenen Behälters sowie einer auf den Verschluß aufgesetzten
Abzapfvorrichtung;
Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine einziehbare Sonde gemäß einer anderen Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 7 eine vom Behälterinneren her aus der Ebene 7-7 in Fig. 6 gewonnene Draufsicht
auf die gleiche Sonde;
Fig. 8 einen Längsschnitt ähnlich dem in Fig. 6 gezeigten, bei welchem die Sonde im
teilweise ausgefahrenen Zustand gezeigt ist;
Fig. 9 eine längs der in Fig. 8 durch 9-9 bezeichneten Ebene gewonnene Draufsicht
auf die Sonde;
Fig. 10 einen Längsschnitt durch die gleiche Ausführungsform einer Sonde in völlig
ausgefahrenem Zustand; und
Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines Teils der in Figuren 6 bis 10 gezeigten
Sonde, welcher über einen bei solchen Sonden vorgesehenen Haltezapfen paßt.
Vermeiden eines
[0020] Um die Kriterien, die beim/offenen Ausgießens von Pestiziden oder dergleichen beachtet
werden müssen, zu erfüllen, wird es für wesentlich erachtet, daß die Gesamtanordnung
ein Zweiweg-Ventilsystem enthält. Um leicht zugänglich zu sein, sollte an dieses Ventilsystem
auch eine Abzapfeinrichtung anschließbar sein, die nur in einer Ebene angeschlossen
werden muß, wobei die bevorzugte Ebene diejenige eines Stirn-an-Stirn-Anschlusses
ist, ohne daß gefordert wird, daß die beiden aneinander anschließenden Geräte zu einander
innerhalb eines Vollwinkels von 360
0 irgendeine bestimmte Stellung einnehmen müssen.
[0021] In Figuren 1 und 2 ist eine erste Ausführungsform eines in einen Behälter einsetzbaren
Verschlusses nach der vorliegenden Erfindung mit seinen Teilen in-auseinander gezogener
Anordnung bzw. zusammengebaut gezeigt.
[0022] Der Verschluß 10 umfaßt vier Teile, nämlich ein Gehäuse 12, dessen Haupteil an eine
auf den Kopf gestellte Napfkuchenform erinnert, einen einen Deckelflansch 14A mit
mittiger Öffnung 14B aufweisenden Deckel 14, weiter einen Ventilkörper 16 und schließlich
eine diesen umgebende Feder 18.
[0023] Der Ventilkörper 16 besitzt einen Schaftteil 20, der von der Feder 18 umgeben ist,
sowie eine Kappe 22 als dichtende Ventilscheibe. Diese Ventilscheibe 22 liegt auf
der Unterseite eines am oberen Ende eines zylindrischen Deckelstutzens 40 radial nach
innen vorspringenden Innenflansches 14C des Deckels 14 dichtend an. Hierdurch bildet
die Kappe 22 unter dem Druck der Feder 18, die sich ihrerseits mit ihrem unteren Ende
auf einer sich radial einwärts erstreckenden ringförmigen Wandungsrippe 24 abstützt,
eine dynamische Dichtung. Mit dem die obere Öffnung 14B aufweisenden Inneren des Deckelstutzens
40 steht ein durch das Innere eines zylindrischen,nach unten gerichteten Rohrstutzens
28 des Gehäuses 12 in freier Verbindung.
[0024] Der Gehäuserohrstutzen 28 ist an seinem oberen Ende mit dem Innenrand der Ringrippe
24 einstückig verbunden, die ihrerseits radial einwärts aus dem zylindrischen Innenwandteil
30 der das Hauptteil des Gehäuses bildenden Napfkuchenform herausragt; der Innenwandteil
30 geht an seinem unteren nach außen gekrümmten Ende in den mit ihm einstückigen Außenwandteil
32 über, wodurch zwischen beiden Wandteilen ein oben offener Innen- oder Durchlaßraum
elastisch nach oben belastete 34 gebildet wird. Der äußere/Bereich des sich am oberen
Ende des Rohrstutzens 40 radial nach außen erstreckenden Deckelflansches 14A überdeckt
den Innenraum 34 dichtend und wird normalerweise an seinem Außenrand durch einen Haltering
36 angehalten. Eine Anzahl von Haltegliedern 38 auf der Außenseite des Deckelrohrstutzens
40 sichert den Deckel 14 in seiner Stellung im Inneren des zylindrischen Wandteils
30 durch Eingriff mit einer Reihe von entsprechend vorgesehenen Haltewülsten 42 an.deren
Innenfläche des Wandteils.
[0025] Der aus flexiblem elastischem Material geformte Flausch 14A schließt den Innenraum
34 des Gehäuses 12 dichtend ab und bildet so ein Klappenventil; für die Herstellung
des Flansches 14A ist Polypropylen besonders gut geeignet. Dank seiner elastischen
Flexibilität kann der Flansch 14A mittels geeigneter, im Abstand voneinander vorgesehener
Zinken einer zum Aufsetzen auf den den Deckel 14 umgebenden Randteil des Gehäuses
12 ausgebildeten Aufsteckvorrichtung nach abwärts abgebogen werden, wie dies weiter
unten noch näher erläutert wird.
[0026] Der Verschluß 10 in der in den Figuren 1 und 2 beschriebenen Ausführungsform. kann,
wie ohne weiteres ersichtlich, auf allen Arten von Behältern befestigt werden, wobei
verschiedene Befestigungsmittel zum Verhindern eines zufälligen Leckwerdens oder einer
Verschiebung verwendet werden können.
[0027] Wie aus diesen Figuren ersichtlich, kann als ein solches Befestigungsmittel ein am
oberen Bereich des Außenwandteils 32 des Gehäuses 12 vorgesehener Ringvorsprung 50
verwendet werden, der mit einem am Behälter vorgesehenen Flansch in Eingriff stehen
kann. Ein am oberen Ende des Gehäuses 12 vorgesehener,sich radial nach außen erstreckender
Flansch 52 ist geeignet, sich über die Öffnung des Behälters zu erstrecken. Auch können
andere Befestigungsmittel wie ein einfacher Reibungssitz, ein Klemm- oder Druckring,
oder auch Thermo- oder Induktionsversiegelung oder dergleichen angewandt werden.
[0028] Damit der Verschluß 10 nach Fig. 1 in der gewünschten Weise funktioniert, wird an
ihn ein Steigrohr 54 angeschlossen, das bis in die Nähe des Behälterbodens reicht
und in einen im Behälter vorzugsweise vorgesehenen Flüssigkeitssumpf eintaucht.
[0029] Das Steigrohr 54 wird vorteilhaft zusammen mit dem Verschluß 10, an dessen Gehäuserohrstutzen
28 es mittels dem Haltewulst 56 befestigt sein kann, in den Behälter eingebaut. Doch
kann das Steigrohr 54 auch vorher in den Behälter in der erforderlichen Stellung auf
andere geeignete Weise eingebracht sein.
[0030] Beim Gebrauch muß die Stirnfläche der Ventilscheibe 22 genügend weit von der Deckelöffnung
14B entfernt werden, um den Durchtritt einer gewünschten Menge an Flüssigkeit zwischen
dem Ventilkörper 16 und dem Deckel 14 zu gestatten. Gleichzeitig muß das durch den
äußeren Bereich des Deckelflansches 14A gebildete Klappenventil ganz oder teilweise
herabgedrückt werden, um den Ersatz des abgezapften Volumens Flüssigkeit im Behälter
durch Luft zu gestatten.
[0031] Um.die Vereunreinigung des Produkts an der Unterseite des Flanschventils zu verringern
bzw. nach Möglichkeit zu vermeiden und das Ventil nicht in unzulässigem Maße zu beanspruchen,
ist durch die Form des Hauptteils des Gehäuses 12 und durch die Anordnung einer Anzahl
von Fenstern 60 in der Außenwandung 32, die bis in den unteren gekrümmten Bodenbereich
dieser Form reichen, eine Verengerung des Durchflußweges gebildet. Diese Fenster 60
sind im Abstand voneinander über den Umfang des Außenwandteils 32 verteilt. So können
z.B. acht solcher Fenster 60 vorhanden sein; sie gestatten die Drainage des Gehäuses
12 und verringern so das Risiko einer Verunreinigung der Flüssigkeit. Weiter dienen
diese Fenster 60 dazu, das Einsprühen von Spülwasser in den Behälter zu gestatten,
insbesondere nach dem vollständigen Entleeren seines Inhalts. Hierzu sind die Fenster
40, wie dargestellt, als in axialer Richtung längliche Schlitze ausgebildet und so
am unteren Ende des Gehäuseinnenraumes 34 angeordnet, daß aus ihnen ausströmendes
Spülwasser nach allen Seiten auf die innere Wandung des Behälters gerichtet wird.
[0032] Nach der Beendigung des Entleerungs- und des Waschvorganges oder auch nach Beendigung
einer teilweisen Entleerung gefolgt vom Abkoppeln der Abzapfeinrichtung kehrt der
Ventilkörper in seine Schließstellung zurück. Leere Behälter können weggeworfen oder
wieder gefüllt, und teilweise entleerte Behälter können durch Wiederholen der Abzapfprozedur
wieder geöffnet werden.
[0033] Das Wiederfüllen der Behälter kann unter Verwendung des gleichen Verschlusses 10
nach der Erfindung erfolgen, oder dieses Gerät kann erforderlichen Falls durch ein
neues ersetzt werden. Nötigenfalls kann eine Wiederverwendung des Geräts durch Einbau
eines Kugel- oder Klappen-Absperrventils verhindert werden.
[0034] Zu den möglichen Abänderungen der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform
des Verschlusses gehört z.B. das Weglassen des für die Zusammenarbeit mit dem Inneren
des Gehäuses 12-vorgesehenen, durch den äußeren Bereich des Deckelflansches 14A gebildeten
Klappenventils. An Stelle dieses Ventils könnte ein aus zusammendrückbarem, gegen
Chemikalien widerstandsfähigem Schaumstoff geformter Dichtungskörper in den Innenraum
34 zwischen dem Innenwandteil 30 und dem Außenwandteil 32 des Gehäuses 12 eingebracht
werden, und zwar so, daß dieser Dichtungskörper normalerweise die Fenster 60 überdeckt,
aber beim Zusammenpressen den Eintrittvon Luft oder Wasser durch diese Öffnungen gestattet.
[0035] Eine weitere in den Zeichnungen nicht dargestellte Abänderung der Ausführungsform
nach Figuren 1 und 2 kann vorsehen, daß beim Herabdrücken des Flansches 14A
[0036] die Schlitze 60 durch Abwischen von störenden oder verstopfenden oder verschmutzenden
Teilchen gereinigt werden können. Dies ist besonders nützlich in denjenigen Fällen
wo gewisse Chemikalien solche Störungen verursachen. In diesem Falle würden die Schlitze
gerade unterhalb der Zone angeordnet sein, in welcher der äußere Umfang des Flansches
14A in der Schließstellung an der Innenseite des Außenwandungsteils 32 anliegt, wobei
dieser Bereich des Flansches 14A an seinem Umfang mit Verlängerungselementen ausgestattet
sein könnte, die beim Zusammenbau des Verschlusses in die in der neuen, obengenannten
Stellung vorgesehenen Schlitze hineinreichen und so ebenfalls eine hinreichende Dichtung
bilden würden.
[0037] Eine zweite Ausführungsform des Verschlusses nach der Erfindung ist in Fig. 3 gezeigt.
Auch in dieser Ausführungsform wie in der vorgehend beschriebenen Abänderung der ersten
Ausführungsform wird kein durch den äußeren Bereich des Flansches 14A gebildetes Klappenventil
verwendet. An Stelle des oben erwähnten Dichtungskörpers zum wahlweisen Schließen
der Fenster 60 sind vielmehr im Außenwandteil 72 oder auch im Bodenteil senkrecht,
also axial verlaufende, selbsttätig schließende Schlitze vorgesehen, die entweder
unter dem Druck von Luft oder Wasser oder auch durch besondere, an der Abzapfeinrichtung
vorgesehene Betätigungsorgane geöffnet werden, d.h. die Abzapfeinrichtung ist so abgeändert,
daß sie mit den in Fig. 3 gezeigten Schlitzen 71 zusammenwirkt.
[0038] In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform des hier mit der Bezugsziffer 80 bezeichneten
Verschlusses nach der Erfindung dargestellt. In dieser Darstellung sind der Deckel
sowie der Ventilkörper und die Feder entfallen. Der Innenwandteil des Gehäuses ist
hier von gleicher lichter Weite wie der nach unten aus dem Gehäusehauptteil herausragende
Gehäuserohrstutzen, so daß hierdurch ein durchlaufender zylindrischer Innenwandteil
98 gebildet wird, der den Durchlaß 96 umgibt. Das mittige Ventil, welches den Durchtriit
flüssiger Chemikalien aus dem und in den Behälter kontrolliert, besteht aus den gemeinsam
ein Schlitzventil bildenden, sich vom oberen Endrand des mit dem Gehäuse 82 einstückig
ausgebildeten Innenwandteils 90 radial einwärts erstreckenden Zungen 84B des Deckelteils
84, während der radial auswärts gerichtete Flansch 84A des Deckelteils 84 den zwi
schen dem Gehäuseaußenwandteil 92 und dem von diesem umgebenen Innenwandteil 90 des
Rohrstückes 98 gebildeten Ringraum - 94 an dessen oberem Ende abschließt. Während
die einwärts gerichteten Zungen 84B des Deckelteils 84 in der Ausführungsform nach
Fig. 4 mittels Gelenkbändern 84C einzeln am oberen Rand des Innenwandteilbereichs
90 befestigt sind, könnte auch eine einzige ungeteilte Ventilklappe vorhanden sein,
die mittels geeigneter Gelenkverbindung rechts oder links an dem genannten oberen
Rand des zylindrischen Bereichs 90 angelenkt sein könnte. Die zum Aufsetzen auf das
Gehäuse 82 passende Abzapfeinrichtung (nicht dargestellt) zur Verwendung mit dem Verschluß
80 würde mit Hilfe von auf der Oberseite des äußeren Flanschbereichs 84A hervorstehenden
Zapfen 86 in die richtige fluchtende Stellung zum mittigen Klappenventil 84B gebracht
werden.
[0039] Die besondere Ausführungsform einer Abzapfeinrichtung 100, wie sie in Fig. 5 dargestellt
ist, umfaßt eine Anschlußanordnung, die besonders für einen Anschluß an einen Verschluß
in der in Figuren l und 2 gezeigten ersten Ausführungsform 10 ausgebildet ist. Diese
Abzapfeinrichtung 100 beschränkt den Anschluß auf nur einen mit Ventil versehenen
Abschnitt, einen Ventilkörper und ein Gehäuse, ein Belüftungsventil, eine Wasserzuleitung
und ein Anschlußstück für ein Ableitungsrohr. Die Anordnung weist noch eine weitere
Besonderheit auf, nämlich einen Ständer (nicht gezeigt), in welchen der Behälter 101
so gestellt werden kann, daß er auf die Abzapfeinrichtung 100 ausgerichtet ist, worauf
die letztere in Druckkontakt mit dem Verschluß 10 gebracht wird, so daß sie dicht
ist und den verschiedenen beschriebenen Arbeitsvorgängen unterworfen werden kann.
[0040] In der Abzapfeinrichtung 100 sind die erforderlichen Organe eingebaut, um die Flanschventile
herabzudrücken und damit zu öffnen. Deren Konstruktion kann so ausgeführt sein, daß
mehrere das Ventil öffnende Organe bei' einem Stirn-an-Stirn-Anschluß des Verschlusses
10 und der Abzapfeinrichtung 100 gleichzeitig in Tätigkeit treten können. Andererseits
können die Organe auch unabhängig voneinander betätigt werden.
[0041] Bezugnehmend auf Fig. 5 ist die Unterseite des darin gezeigten Dichtungsringes 102
zur dichtenden Anlage mit dem als Ventilsitz für das mittige Ventil des Verschlusses
10 dienenden Innenflansch 14C des Deckels bestimmt und stellt sicher, daß die beiden
Ströme, der eine ein Strom des flüssigen Produkt aus dem Behälterinneren und der andere
ein Strom entweder aus in den Behälter zu füllendem Produkt oder Spülwasser oder Zuft,/isoliert
sind. Beim Aufbringen der Abzapfeinrichtung 100 auf den Verschluß 10 wird ein Führungskolben
104 aus einem ihn aufnehmenden Durchlaß 118 von ringförmigem Querschnitt eines Zylindersmit
dem unteren kegelstumpfförmigen Kolbenende ausgefahren und mit der Stirnfläche des
genannten Kolbenendes gegen die obere Stirnfläche der Ventilscheibe 22 gedrückt. Dabei
ist der Durchmesser der Stirnfläche des kegelstumpfförmigen Endes des Kolbens 104
so bemessen, daß dieses Kolbenende durch die mittige Öffnung 14B des Deckels 14 hindurchpassieren
kann. Durch das Abwärtsdrücken der Kappe 22 des Ventilkörpers 16 wird diese unter
Zusammendrücken der Feder 18 von der Unterseite des Innenflansches 14C entfernt und
Produkt aus dem Behälterinneren kann aus dem Durchlaß 26 durch die mittige Öffnung
14B in den Ringdurchlaß 118 fließen.
[0042] gerichtete Gleichzeitig fahren abwärts /Zacken oder Stifte 106 ebenfalls mit dem
Kolben abwärts und treffen auf den äußeren Bereich des Deckelflansches 14A, den sie
in der in Fig. 5 gezeigten Weise abwärtsbiegen. Hierdurch kann Luft durch den Gehäuseinnenraum
34 und die Fenster 60 zum Druckausgleich in den Behälter fließen. Ebenso kann auf
diese Weise Spülwasser in den Behälter eingefüllt werden.
[0043] In der unteren Stirnfläche 110 der Abzapfeinrichtung sind in geeigneter Weise Öffnungen
108 vorgesehen, durch welche Luft oder Spülwasser aus der den Innenraum 112 umhüllenden
Kammerwandung der Abzapfeinrichtung bei geöffnetem Klappenventil 14A in den Innenraum
34 des Verder schlusses 10 gelangen kann. In/den Innenraum 112 enthaltenden Kammerwandung
ist ein Anschlußstutzen 114 vorgesehen, an welchen der Schlauch einer Wasser- oder
Luftleitung angeschlossen werden kann.
[0044] Die flüssige Chemikalie im Behälter wird mit Hilfe einer geeigneten Saugquelle (nicht
gezeigt), die an einen Anschlußstutzen 116 angeschlossen wird, der seinerseits in
der Wandung des den Ringdurchlaß 118 umgebenden Zylinders angebracht ist und eine
Leitung der Saugquelle mit dem Ringdurchlaß 118 in freie Verbindung bringt, abgezapft.
[0045] Die wesentlichen Vorteile der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Anordnung zur Entnahme von Flüssigkeit aus einem Behälter umfassen die Möglichkeit,
den entleerten Behälter auszuspülen oder auszusprühen, ohne den Behälter erst von
der Abzapfeinrichtung abkoppeln und durch Entfernen des Verschlusses öffnen zu müssen.
Auch wird das Abzapfen von gefährlichen flüssigen Chemikalien bewerkstelligt, ohne
mit dem Ausspülen oder Aussprühen zu interferieren, und die Belüftung ist durch ein
Abwärtsbiegen der Flanschteile 14A gewährleistet.
[0046] Es wird allgemein von Seiten des Benutzers als wünschenswert empfunden, beim Herstellen
einer Mischung im Behälter die Menge an Spülwasser zu erfahren, die zum Ausspülen
benötigt wird. Daher wird vorteilhafterweise ein Spülwasserspeicher (nicht dargestellt)
von hinreichender Kapazität an die Abzapfeinrichtung angeschlossen und aus ihm beim
Spülen Wasser entnommen.
[0047] Hat eine Abzapfoperation zum völligen Entleeren des Behälters 101 geführt, so kann
der Benutzer einen Ventilmechanismus des Speichers betätigen, der das Einlassen bzw.
Einsprühen einer bestimmten Wassermenge in den Behälter gestattet. Das sich am Boden
des Behälters ansammelnde Wasser kann über den Durchlaß 26 des Rohrstutzens 28 des
Verschlusses 10 wieder abgesaugt werden. Die gesamte Anordnung kann zum automatischen
Abstellen und Auffüllen ausgerüstet sein. Bei Handbetrieb betätigt der Benutzer wieder
einen Hebel (nicht dargestellt), wodurch auch der Kolben 104 wieder in seine nach
oben zurückgezogene Stellung in den den Durchlaß 118 umgebenden Zylinder zurückkehrt,
so daß die Abzapfeinrichtung nun wieder vom Verschluß abgehoben werden kann.
[0048] Obgleich wie angedeutet der Behälter vorzugsweise in einem Gestell montiert wird,
ist dies nicht erforderlich und die Abzapfeinrichtung könnte auf dem Behälter auch
mittels hierfür vorgesehener innerer oder äußerer Schraubverbindungen angebracht werden,
oder es kann ein Flansch einer biegsamen Auslaßdüse vom Reike-Typ angeschlossen oder
eine Sperreinrichtung im Inneren der Abzapfeinrichtung verwendet werden.
[0049] Im folgenden werden eine Anzahl Verbesserungen der oben beschriebenen Anordnung erläutert.
[0050] Auf Grund praktischer Erfahrungen, die bei Verwendung des vorstehend beschriebenen
Verschlusses gemacht wurden, wurde eine neue Art von Sonde entwickelt, die kombiniert
mit dem Verschluß eine neue Einheit bildet. Denn bei der Durchführung gewisser Tropftests
wurde festgestellt, daß ein ernsthaftes Problem entsteht, wenn ein Behälter beim Fallenlassen
genügend hart auf seine Bodenseite oder seine Oberseite fällt, was bei jeder Art von
Behälter vorkommen kann. Dies hat oft die Wirkung, daß das Steigrohr im Behälterinneren
aus seiner Stellung verschoben oder gelöst wird oder zerbricht, oder daß es den Boden
des Behälters durchstößt. Im besten Falle, wenn nämlich das Steigrohr nur verschoben
wird, hat dies zur Folge, daß es seine gewünschte Funktion nicht mehr erfüllen und
der Behälter nicht mehr entleert werden kann.
[0051] Es ist daher ein weiterer Zweck der vorliegenden Erfindung, eine Lösung dieses Problems
zu bieten, und dies wird dadurch erreicht, daß an Stelle eines fest eingebauten Steigrohrs
eine einziehbare Sonde verwendet wird, die man nur zur Zeit ihrer Verwendung während
des Abzapfens von Flüssigkeit aus dem Behälter ausfährt. Dabei wird die Sonde vorzugsweise
beim Anschließen der Abzapfeinrichtung an den Behälterverschluß ausgefahren.
[0052] Ein solcher Verschluß 300 mit einziehbarer Sonde 300A, 300B ist in den Figuren 6
bis 11 einstückig dargestellt und aus Kunststoff hergestellt, wobei er keine besonderen
Federn benötigt. Sein Aufbau ist daher weitgehend vereinfacht. Der verbesserte Sondenverschluß
300 wird vorzugsweise einstückig im Spritzgußverfahren hergestellt und zwecks leichterer
Fertigung noch im warmen Zustand in sich selbst zurückgefaltet; er weist einen oberen
bzw. äußeren, verhältnismäßig dicken Kopfteil 300A und einen im ausgefahrenen Zustand
tiefer gelegenen, also unteren, und im eingezogenen Zustand innerhalb des Kopfteils
gelegenen dünneren und entsprechend biegsameren Steigrohrteil 300B auf; in Fig. 6
sind beide Teile bei eingezogener Sonde dargestellt. Der Kopfteil 300A weist auf seiner
Innenwandung hervorstehende Aufhängeohren bzw. Haltezapfen 302 auf, mittels denen
der Steigrohrteil 300B im zusammengefalteten Zustand mit Hilfe von entsprechenden
Öffnungen, insbesondere Schlitzen 304 im Inneren des Kopfteils 300A zurückgehalten
wird.
[0053] Auch ist in dieser Sonde 300 eine besondere Einrichtung zum Einlaß von Flüssigkeit
durch das untere Ende des ausgefahrenen flexiblen Steigrohrventils 300B vorgesehen,
die eine Membran 306 im Boden der Sonde und ein zylindrisches Ausstoßglied 308 umfaßt.
Aus Fig. 8 ist zu ersehen, daß bei einer Entnahme von Flüssigkeit durch die Sonde
dieses Einlaßglied 308,z.B. durch feste Verbindung mit dem unteren Ende des Kolbens
104 der Abzapfeinrichtung 100, in das Innere des Behälters 310 (Fig.6) gestoßen wird,
wodurch der Steigrohrteil 300B der Sonde 300 durch Nachinnenbiegen des im aufgehängten
Zustand oberen Faltenrandes des Steigrohrteils 300B, wie durch strichpunktierte Linien
in Fig. 8 angedeutet ist, von den Aughängeohren 302 abgelöst und aus dem Kopfteil
300A ausgefahren und in Richtung auf den Behälterboden zu in den Behälter hinein gestreckt
wird.
[0054] Das Einlaßloch für den Eintritt einer gefährlichen flüssigen Chemikalie in den ausgefahrenen
Steigrohrteil 300B kann dadurch erzeugt werden, daß das Ausstoßglied 308 mit seinem
unteren, gegebenenfalls scharfen Ende die Membran 306 durchstößt bzw. in sie ein Loch
schneidet. Andererseits kann der Boden der Sonde einen Kolbenmechanismus zum Abdichten
eines Flüssigkeitslecks enthalten. Eine weitere.Art der Abdichtung gegen Flüssigkeitsdurchtritt
kann aus einem Ventil im Boden der Sonde bestehen, welches durch Kontakt mit dem Behälterboden
geöffnet wird.
[0055] Aus der Fig. 6 ist weiter ersichtlich, daß die Anordnung der einziehbaren Sonde im
Verschluß 300 einen kritischem Zweiwegfluß gestattet; bei voll ausgefahrener Sonde
300B, wie sie in Fig. 10 gezeigt ist, kann nämlich das Abzapfen des chemischen Behälterinhalts
direkt durch Einsaugen in das strichpunktiert dargestellte, als Absaugrohr ausgebildete
zylindrische Sondenausstoßglied 308 hinein erfolgen, wobei der erforderliche Umgebungsdruckausgleich
im Behälterinneren mittels durch den zwischen der Außenfläche des zylindrischen Außengliedes
308 und der Innenfläche der Wandung 312 des voll ausgefahrenen Sondenteils 300
B gelegenen Durchlaßraum 311 einströmender Luft erfolgt. In der gleichen Weise kann
Wasser oder eine andere Flüssigkeit durch die Öffnungen 303 im Kopfteil 300A der Sonde
. und den Durchlaßraum 311 in das Behälterinnere eingefüllt und Spülwasser wieder
durch das hohle Innere des zylindrischen Ausstoßgliedes 308 abgesaugt werden.
[0056] Obwohl nur eine spezielle Ausführungsform der erfindungsgemäßen einziehbaren Sonde
in den Figuren 6 bis 11 gezeigt wurde, fallen auch andere Ausführungsformen der Sonde
in den Rahmen der vorliegenden Erfindung. So kann z.B. die Sonde eine abwechselnde
Schlitz-und-Stopfen-Anordnung aufweisen, bei der eine Reihe von Stopfen auf einer
Seite eines schwenkbar befestigten Bandes in eine Reihe von Schlitzen auf der anderen
Seite des Bandes dichtend eingeführt wird, wenn die Sonde bei Anwendung von Druck
zurückgezogen wird, während die Stopfen aus den Schlitzen entfernt werden, wenn das
Steigrohrteil 300B in den Behälter hinein ausgefahren wird.
[0057] Während im Vorangehenden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden,
können weitere Abänderungen derselben vorgenommen werden. Die beschriebenen Ausführungsbeispiele
sollen daher keine Einschränkung des Erfindungsgedankens bewirken, und alle solche
Änderungen, die diesen Erfindungsgedanken verwirklichen, sind in den folgenden Patentansprüchen
mitumfaßt.
1. Von der Umgebung abgeschlossene Anordnung zum Abzapfen von flüssigen Chemikalien
aus einem Behälter, gekennzeichnet durch
(a) einen am Behälter (101) anbringbaren Verschluß (10) mit einer Sonde an seinem
unteren Ende, welche bis zum Boden des Behälters einführbar ist, und
(b) eine auf den Verschluß (10) aufsetzbare Abzapfeinrichtung (100), wobei
(c) der Verschluß (10) ein Zweiwegventil (14A;14C, 22), das durch Anschluß an die
Abzapfeinrichtung (100) betätigbar ist und das das eine Mal gleichzeitig den Fluß
von chemischem Behälterinhalt aus dem Behälter und den Eintritt von Umgebungsluft
in den Behälter (10) und ein anderes Mal das gleichzeitige Einführen von Spülflüssigkeit
in den Behälter (10) und das Entfernen der genannten Spülflüssigkeit aus dem Behälter
gestattet; sowie durch
(d) in der Abzapfeinrichtung (100) vorgesehene Mittel (114,112; 115,116) zum Isolieren
des Ausströmweges vom Einströmweg in derselben von einander.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß(10)ein starres
Gehäuse (12) aufweist.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß (10) einen
in das Gehäuse (12) einsetzbaren Deckel (14), einen oberen, vom Inneren eines vom
Deckel (14) auf dessen Innenseite herabragenden Deckelstutzens(40) umgebenen Durchlaßraum
und einen in diesen Durchlaßraum eingesetzten Ventilkörper (16) umfaßt, der eine mittige
Öffnung (14C) im Deckel (14) verschließt und ein das Abzapfen von Flüssigkeit aus
dem Behälter (10) steuerndes Ventil darstellt.
4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hauptteil des
Gehäuses (12) vorzugsweise die Gestalt einer offenen Napfkuchenform hat, und einen
vorzugsweise zylindrischen Innenwandteil (30) und, diesen umgebend und mit ihm durch
einen geschlossenen Bodenbereich verbunden, einen mit Öffnungen (60) versehenen Außenwandteil
(32) aufweist, wobei der Ringraum (34) zwischen den beiden Wandteilen (30,32) einen
Einlaßweg für Flüssigkeit oder Luft in den Behälter darstellt.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vorzugsweise zylindrische
Deckelstutzen (40) im oberen Teil des Gehäusedurchlasses innerhalb des Innenwandteils
(30) dichtend einsetzbar ist und mit der mittigen Öffnung (14C) fluchtet.
6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das obere offene Ende des
Ringraumes (34) von einem als Teil des Deckels ausgebildeten, elastisch biegsamen
Flansch (14A) überdeckt wird, der als Ventil für die Steuerung des genannten Einlaßweges
wirkt.
7. Anordnung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen
(60) als Fenster oder sich axial erstreckende Schlitze im unteren Bereich des Außenwandteils
(32) vorgesehen sind.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrstutzen
(28) am Innenwandteil (30) angelenkt ist und sich aus letzterem nach unten heraus
erstreckt, und daß der Stutzen (28) einen Durchlaß (26) aufweist, der mit dem oberen
Durchlaßraum im Deckelstutzen (40) in freier Verbindung steht.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrstutzen (28) Haltemittel (56) zum Befestigen eines Steigrohrs aufweist.
10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper
(16) einen Schaftteil (20) aufweist, der in den Rohrstutzen (28) hineinragt.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaftteil (20) ein
Federorgan (18) trägt, welches den Ventilkörper (16) in ein die mittige Öffnung (14C)
schließendes Anliegen an der Unterseite des Deckels (14) belastet.
12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende des Ventilkörpers
(16) als Kappe (22) ausgebildet ist, an deren Unterseite das Federorgan (18) angreift.
13. Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrstutzen
(28) über eine sich radial auswärts erstreckende Ringrippe (24) mit dem Innenwandteil
(30) verbunden ist und daß das untere Ende des Federorgans (18) sich auf der Ringrippe
(24) abstützt.
14. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß
durch Halterungsmittel am Rande des Behälters (101) befestigt ist.
15. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Verschluß (300) eine
einziehbare Sonde (300A,300B) untergebracht ist.
16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die einziehbare Sonde
Mittel zum Eingriff mit dem Behälterrand aufweist.
17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde einen Kopfteil
(300A) mit auf dessen Innenseite vorgesehenen Anhängemitteln (302) und einen elastisch
biegsamen, einfaltbaren Steigrohrteil (300B) umfaßt, an welchem im eingezogenen Zustand
die Anhängemittel (302) eingreifen können.
18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Steigrohrteil (300B)
an seinem unteren Ende zum Eingreifen der Aufhängemittel (302) Öffnungen (304) aufweist
und daß sein unteres Ende vorzugsweise vor Benutzung durch eine Membran (306) verschlossen
ist.
19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß (300) ein
vorzugsweise zylindrisches Ausstoßglied (308) zum Entfernen der Membran (306) aufweist.
20. Anordnung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der
Behälterinhalt bei eingezogenem Steigrohrteil gegen die Umgebung des Behälters (101)
hermetisch abgeschlossen ist.
21. In einer Anordnung nach Anspruch 1 verwendbarer Verschluß (10) für einen Behälter
(101), der durch die Merkmale der Ansprüche 2 und 3 und gegebenenfalls durch mindestens
ein weiteres in den Ansprüchen 4 bis 14 beschriebenes Merkmal gekennzeichnet ist.
22. In einer Anordnung nach Anspruch 1 verwendbarer Verschluß (300) für einen Behälter
(101), in welchen eine einziehbare Sonde (300A) untergebracht ist und der vorzugsweise
weiter durch mindestens eines der in den Ansprüchen 16 bis 20 aufgeführten Merkmale
gekennzeichnet ist.