[0001] Die Erfindung betrifft einen Entgasungsverschluß für Flüssigkeitsbehälter, mit einem
mit dem Flüssigkeitsbehälter dicht verbindbaren Verschlußgehäuse, in dem eine Absorptions-
oder Neutralisationsmittelpackung über einer Siebplatte angeordnet ist.
[0002] Derartige Entgasungsverschlüsse, auch als Entgasungsventile bezeichnet, werden auf
Behälter für Flüssigkeiten aufgesetzt, die ständig Gase oder Dämpfe entwickeln. Der
gasdurchlässige Entgasungsverschluß verhindert, daß sich dabei ein zu hoher Innendruck
im Behälter aufbaut, wobei zugleich gewährleistet sein muß, daß die im Behälterinnenraum
entstehenden Gase oder Dämpfe keine störende, belästigende oder schädliche Auswirkung
auf die Umgebung haben.
[0003] Gasdurchlässige Verschlußkappen mit Filtereinsätzen sind in unterschiedlichen Ausführungsformen
bekannt (US-PS 4 420 094, 3 944 437). Hierbei werden jedoch rein mechanisch wirdende
Filtereinsätze verwendet, die nicht dafür geeignet sind, gasförmige oder dampfförmige
Stoffe zurückzuhalten, so daß diese in dei Umgebung austreten können.
[0004] Ein bekannter Entgasungsverschluß der eingangs genannten Gattung ist als Geruchsverschluß
ausgeführt (DE-OS 34 08 887). Dieser Geruchsverschluß enthält eine Adsorptionsmittelpackung,
bespielsweise aus Aktivkohle oder Molekularsieb, an die sich behälterseitig ein Kunststoffsieb
anschließt. Dieses Kunststoffsieb dient nur dazu, die Adsorptionsmittelpackung zu
halten. Um ein Eindringen von Flüssigkeit aus dem Behälter in die Adsorptionsmittelpackung
zu verhindern, ist unterhalb des Kunststoffsiebes ein gasdurchlässiger, jedoch flüssigkeitsundurchlässiger
Verschluß vorgesehen, der aus einer Verschlußkugel und einem feinkapillar geriffelten
Kugelsitz besteht. Die Kugel stellt ein bewegtes Teil dar, das an seinem Sitz einem
Abreib erzeugen könnte. Die Abriebpartikel könnten in die im Behälter aufgenommene
Flüssigkeit gelangen. Auch Partikel der Adsorptionsmittelpackung, beispielsweise der
Aktivkohle, könnten durch das Kunststoffsieb hindurch in den Kugelsitz gelangen und
von dort bei einer Bewegung der Verschlußkugel in den Behälterinnenraum austreten.
[0005] Diese Verunreinigungen sind jedoch verhältnismäßig gering und können daher in vielen
Fällen in Kauf genommen werden. Dies gilt jedoch nicht für hochreine Flüssigkeiten,
wie sie in der Halbleiterfertigung verwendet werden. Dort müssen bereits geringste
Verunreinigungen sorgfältig vermieden werden. Dashalb sind in diesen Einsatzbereichen
Entgasungsventile mit bewegten Teilen und/oder mit der MÖglichkeit, daß Partikel aus
der Adsorptionsmittelpackung in den Behälter eintreten, ausgeschlossen.
[0006] Ausgabe der Erfindung ist es daher, ein Entgasungsventil der eingangs genannten Gattung
zu schaffen, das für den Einsatz an Behältern für hochreine Flüssigkeiten geeignet
ist. Insbesondere muß jegliche Kontamination der Flüssigkeit ausgeschlossen sein;
deshalb müssen bewegte, Abrieb erzeugende Teile vermieden werden. Weiter muß verhindert
werden, daß Partikel des Adsorptionsmittels in die Flüssigkeit gelangen können. Schließlich
muß jede Berührungsmöglichkeit der Flüssigkeit mit Teilen ausgeschlossen werden, mit
denen die Flüssigkeit reagieren könnte.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Adsorptionsmittelpackung
zwischen jeweils einer unteren und einer oberen, am Verschlußgehäuse dicht abschließenden
Fritteplatte aus inertem Material eingeschlossen ist und daß das Verschlußgehäuse
ebenfalls aus inertem Material besteht.
[0008] Die behälterseitig an die Adsorptionsmittelpackung anschließende Fritteplatte stellt
einen gasdurchlässigen, jedoch weitgehend flüssigkeitsdichten Verschluß dar, der Jedoch
keine bewegten Teile aufweist, so daß kein Abrieb entstehen kann. Deshalb besteht
auch keine Gefahr, daß hochreine Flüssigkeiten, die in dem Behälter transportiert
werden, durch Abrieb kontaminiert werden. Infolge der sehr geringen Porengröße stellt
die Fritteplatte einen zwar gasdurchlässigen, jedoch weitestgehend flüssigkeitsdichten
Verschluß dar, der die Entgasung ermöglicht, zugleich aber das Eindringen von Flüssigkeit
in die Adsorptionsmittelpackung verhindert. Dadurch wird die Gefahr ausgeschlossen,
daß eine direkte Berührung der Flüssigkeit mit dem Adsorptionsmittel erfolgt und Teile
des Adsorptionsmittels ausgewaschen werden und als Verunreinigungen in die Flüssigkeit
gelangen könnten.
[0009] Außerdem ist die Fritteplatte auch für feinste Partikel des Adsorptionsmittels undurchlässig,
so daß diese Partikel nicht in die Flüssigkeit gelangen können.
[0010] Alle Teile, die mit der Flüssigkeit in Berührung kommen könnten, nämlich die behälterseitige
Fritteplatte und das Verschlußgehäuse, destehen aus inertem Material, so daß jegliche
Reaktion mit der Flüssigkeit ausgeschlossen ist.
[0011] Die obere, ebenso feinporige Fritteplatte verhindert einerseits das Eindringen von
Verunreinigungen von außen in die Adsorptionsmittelpackung, deren Funktionsfähigkeit
dadurch beeinträchtigt werden könnte, und hält andererseits die Adsorptionsmittelpackung
dicht im Verschlußgehäuse, so daß auch ein feinkörniges oder pulverförmiges Adsorptionsmittel
nicht austreten kann. Schließlich stellt diese obere Fritteplatte einen zusätzlichen
flüssigkeitsdichten Verschluß dar, der bei extremen Beanspruchungen des Flüssigkeitsbehälters,
beispielsweise bei einem unfallbedingten Sturz eine zusätzliche Sicherheit gegen das
Austreten der oftmals gefährlichen und/oder giftigen Flüssigkeit bietet.
[0012] Der erfindungsgemäße Entgasungsverschluß ist somit im Gegensatz zu allen aus dem
Stand der Technik bekannten Entgasungsverschlüssen für solche Flüssigkeitsbehälter
geeignet, in denen hochreine Flüssigkeiten gelagert und transportiert werden, wie
sie beispielsweise in der Halbleiterfertigung verwendet werden.
[0013] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß die
untere und/oder die obere Fritteplatte durch jeweils eine am Verschlußgehäuse aufgeschraubte
Mutter gegen jeweils einen Gehäusesitz gedrückt wird. In kontruktiv einfacher und
raumsparender Weise wird hierbei eine feste und dichte Verbindung zwischen den beiden
Fritteplatten und dem Verschlußgehäuse geschaffen.
[0014] Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, daß
in der Zeichnung dargestellt ist. Die Zeichnung zeigt einen Entgasungsverschluß zur
Hälfte in einem senkrechten Schnitt und zur Hälfte in einer Seitenansicht.
[0015] Ein Entgasungsverschluß 1 ist auf einen in der Zeichnung mit strichpunktierten Linien
nur angedeuteten Flüssigkeitsbehälter 2 aufgeschraubt. Der Entgasungsverschluß 1 weist
ein im wesentlichen zylindrisches Verschlußgehäuse 1 auf, das in seinem Boden 4 eine
Anschlußöffnung 5 mit Innengewinde hat, das auf einen Anschlußstutzen des Flüssigkeitsbehälters
2 aufgeschraubt ist.
[0016] Im Innerne des Verschlußgehäuses 3 befindet sich eine Adsorptionsmittelpackung 6,
die beispielsweise aus Aktivkohle, Molekularsieb oder Kieselgur und/oder aus einem
Neutralisationsmittel besteht, das in seinem chemischen Verhalten auf die Flüssigkeit
abgestellt ist, die im Flüssigkeitsbehälter 2 enthalten ist. Es handelt sich dabei
insbesondere um eine hochreine, in den meisten Fällen aber auch aggressive und/oder
giftige Flüssigkeit, die beispielsweise in der Halbleiterfertigung verwendet wird,
beispielsweise eine hochreine, hochkonzentrierte Säure oder Lauge.
[0017] Über dem Boden 4 des Verschlußgehäuses 3 ist eine untere Fritteplatte 7 angeordnet,
die durch eine in das Verschlußgehäuse 3 eingeschraubte Mutter 8 gegen einen Gehäusesitz
9 dichtend gedrückt wird. Die untere Fritteplatte 7 besteht aus inertem Material,
vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen oder Perfluoralkoxy-Copolymer mit einer Porengröße
von vorzugsweise von 0,1 bis 1µm.
[0018] An der Oberseite des Verschlußgehäuses 3 befindet sich eine obere Fritteplatte 10
aus gleichem Material wie die untere Fritteplatte 7. Auch die obere Fritteplatte 10
wird durch eine Überwurfmutter 11 dichtend gegen einen Gehäusesitz 12 gedrückt. Die
Adsorptionsmittelpackung 6 ist somit zwischen den Fritteplatten 7 und 10 im Verschlußgehäuse
3 eingeschlossen.
[0019] Abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Entgasungsverschluß
1 auch über eine Rohrleitung oder eine Schlauchleitung mit dem Flüssigkeitsbehälter
2 verbunden sein.
[0020] Die im Flüssigkeitsbehälter 2 entstehenden Gase oder Dämpfe treten von unten in den
Entgasungsverschluß 1 ein, wie mit einem Pfeil 13 in der Zeichnung angedeutet ist.
Durch die gasdurchlässige untere Fritteplatte 7 gelangen die Gasse oder Dämpfe in
die Adsorptionsmittelpackung 6 und werden dort adsorbiert, absorbiert und/oder neutralisiert.
Zugleich wird erreicht, daß sich in dem Flüsssigkeitsbehälter 2 kein unzulässiger
Innendruck aufbauen kann.
[0021] Da außer den Fritteplatten 7, 10 mindestens auch das Verschlußgehäuse 3 und vorzugsweise
auch die Muttern 8, 11 aus inertem Material bestehen, wird wirkungsvoll verhindert,
daß die im Flüssigkeitsbehälter 2 aufgenommene Flüssigkeit mit Teilen des Entgasungsverschlusses
reagieren kann. Als Material für die Teile des Entgasungsverschlusses 1 werden vorzugsweise
fluorierte Kunststoffe wie Polytetrafluorethylen, Polyvinylidenfluorid oder Perfluoralkoxy-Copolymer
verwendet.
1. Entgasungsverschluß für Flüssigkeitsbehälter, mit einem mit dem Flüssigkeitsbehälter
dicht verbindbaren Verschlußgehäuse, in dem eine Adsorptions- oder Neutralisationsmittelpackung
über einer Siebplatte angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Adsorptionsmittelpackung
(6) zwischen jeweils einer unteren und einer oberen, am Verschlußgehäuse (3) dicht
abschließenden Fritteplatte (7, 10) aus inertem Material eingeschlossen ist und daß
das Verschlußgehäuse (3) ebenfalls aus inertem Material besteht.
2. Entgasungsverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere und/oder
die obere Fritteplatte (7, 10) durch jeweils eine am Verschlußgehäuse (3) aufgeschraubte
Mutter (8 bzw. 11) gegen jeweils einem Gehäusesitz (9 bzw. 12) gedrückt wird.