[0001] Die Erfindung betrifft ein Entgasungsventil im Verschluß der Füll- und Entleerungsöffnung
eines Stapelbehälters für den Transport gefährlicher Flüssigkeiten nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Derartige Behälter sind meist dünnwandig und bestehen aus Polyethylen
hoher Dichte (HDPE). Sie weisen an Boden und Schultern Stapelflächen auf, die ein
Stapeln gleichartiger Behälter übereinander bis zur Höhe von 3m ermöglichen. Für die
Zulassung dieser Behälter zum Bahn-, Straßen- und Lufttransport gefährlicher Flüssigkeiten
bestehen nationale und internationale Vorschriften, nach denen die Behälter Entgasungsventile
für die von den Inhaltsflüssigkeiten abgesonderten Gase aufweisen müssen, die jedoch
ein Austreten der Inhaltsflüssigkeit bei Überkopfstellen der die Ausgußöffnung an
ihrer Oberseite aufweisenden Behälter über bestimmte Zeit sowie bei Flüssigkeitsschlägen
gegen die Innenseite des Entgasungsventils verhindern. Eine ungenügende Entlastung
eines auftretenden Gasdruckes im Behälter führt zu dessen Aufblähen und durch Verlust
seiner stapelfähigen Form zum Einsturz eines Stapels aus solchen Behältern und schließlich
zum Platzen der Behälter. Das Entgasungsventil muß daher in der Regel bei 0,1 bis
0,15 bar spätestens öffnen und dann einen entsprechenden Querschnitt aufweisen, der
einen ausreichenden Gasaustritt auch bei höheren Außentemperaturen zuläßt.
[0002] Ein weiteres Erfordernis ist die Unangreifbarkeit des Materials solcher Entgasungsventile
durch die oft äusserst aggressiven Inhaltsflüssigkeiten.
[0003] Das eigentliche Problem solcher Entgasungsventile ist jedoch die Trennung des auszuscheidenden
Gases von der Flüssigkeit, deren Austreten durch das Entgasungsventil auch unter extremen
Bedingungen wie längerem Überkopfstellen, Stößen, Abstürzen oder Flüssigkeitsschlägen
bei stärkeren Beschleunigungen beim Transport verhindert werden soll. Diese Bedingungen
konnten bei den bisher bekannten Verschlußventilen nie vollständig erfüllt werden.
[0004] In EP 0 382 146 A1 ist ein solcher Behälterverschluß beschrieben, der in der Oberfläche
seiner Verschlußkappe Entgasungsöffnungen und auf der Innenseite der Verschlußkappe
eine angeformte Hülse aufweist, in die ein entsprechend poröser Schwammkörper durch
eine übergreifende Abdeckkappe eingepreßt ist. Diese weist eine mittlere relativ große
Öffnung auf, der Schwammkörper an seiner dieser Öffnung zugewandten Seite eine gasundurchlässige
Folie, die diese Öffnung abdeckt. Bei Druckanstieg im Behälter wird diese Folie gegen
die Wirkung des Schwammkörpers soweit verdrängt, daß das Gas in und durch diesen Schwammkörper
nach außen gelangen kann. Eine solche Anordnung bietet aber keinen ausreichenden Schutz
gegen Flüssigkeitsschläge bei entsprechenden Behälterbewegungen, da die Flüssigkeit
diese Folie stärker verdrängen und Zugang zu dem Schwammkörper erhalten kann, diesen
durchdringt und vom nachströmenden Gas nach außen gefördert wird.
[0005] In DE 36 18 829 A1 wird ein Entgasungsventil für einen Transportbehälter für gasabsondernde,
insbesondere pulverförmige Güter beschrieben, in dessen aus einer stärkeren Folie
gebildeten oberen Abdeckung eine konvex nach innen weisende Kalotte mit einem bogenförmigen
oder geraden durchgehenden ausgestanzten Einschnitt ausgebildet ist. Dieser Einschnitt
soll eine Öffnungsweite von 0,05 bis 0,08mm haben, die von einem hochviskosen Silikonöl
in Ruhelage verschlossen wird. Bei Innendruck öffnen sich die Schnittränder so weit,
daß das abdichtende Silikonöl das expandierende Gas freigibt. Dieser Verschluß ist
jedoch nur für solche Inhaltsgüter, wie leichte Pulver geeignet, bei denen keine Flüssigkeitsbelastungen
auftreten können.
[0006] Vor allem ist das Öl als Dichtmittel bei aggressiven Inhaltsflüssigkeiten ungeeignet.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist ein Entgasungsventil, das Drücke bereits unterhalb 0,1
bis 0,15 bar freigibt, aber die Inhaltsflüssigkeit bei transportbedingten Schwabbelbewegungen,
Schwallbelastungen und Flüssigkeitsschlägen bis auf geringste Mengen zurückhält und
andererseits in der Herstellung einfach und billig ist.
[0008] Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Ansprüchen.
[0009] Alle Teile des erfindungsgemäßen Entgasungsventils können, wie der von ihm verschlossene
Behälter selbst, aus Polyethylen gefertigt werden. Das Ventil braucht man dann beim
Recycling des Behälters nicht vorher auszubauen.
[0010] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher
erläutert. Diese zeigen in
- Figur 1
- einen Axialschnitt durch ein erfindungsgemäßes Entgasungsventil;
- Figur 2
- eine Draufsicht auf das gleiche Ventil in Richtung des Pfeils II in Figur 1;
- Figur 3
- einen vergrößerten Teilausschnitt aus Figur 1 in belastetem Zustand;
- Figur 4
- eine Draufsicht wie in Figur 2 auf eine weitere Ausführungsform.
[0011] Die Verschlußkappe 1 eines Transportbehälters für gefährliche Flüssigkeiten weist
eine Bohrung 2 als Gasaustrittsöffnung auf, die in den Innenraum einer unten offenen
Ventilhülse 3 führt. In dieser Vetilhülse ist mit genauer peripherer Passung ein zylindrischer
Sinterpfropfen 4 eingepreßt, der aus sehr feinporigem höchstmolekularem Polyethylen
besteht. Über die Ventilhülse 3 ist von unten eine becherförmige Schwallschutzkappe
5 aufgeschoben, die in ihrer Wandung einen Innenwulst 6 aufweist, der in eine an der
Ventilhülse 3 umlaufende Ausnehmung 7 eingerastet ist. Die Schwallschutzkappe 5 weist
an ihrer Innenwandung oberhalb des Innenwulstes 6 umlaufende Dichtlippen 9 auf, die
gegenüber der Aussenwand der Ventilhülse 3 abdichten.
[0012] Ein durchgehender Einschnitt 10 ist im Boden 11 der Schwallschutzkappe 5 vorgesehen,
dessen Schnittebene zum Boden 11 um einen spitzen Winkel, vorzugsweise 45° geneigt
ist und von Wand zu Wand der Schwallschutzkappe 5 reicht. Dieser Schnitt ist infolge
der Elastizität des Materials des Bodens 11 in unbelastetem Zustand vollständig geschlossen.
Die von diesem Schlitz gebildeten Dichtlippen 12 und 13 lassen das im Überdruck stehende
Ges durch, nicht aber die Inhaltsflüssigkeit. Durch die Schräge des Einschnittes 10
sind die dem Behälterinnenraum zugewandten Oberflächen 14 und 15 des Bodens 11 verschieden
groß. Die Fläche 14 ist demnach die größere Beaufschlagungsfläche für den durch Flüssigkeitsschwall
ausgeübten Druck und wird daher stärker angehoben, wobei die vorstehende Lippenkante
16 der Fläche 14 an die Dichtlippe 12 dichtend angepreßt wird, wie Figur 4 dies zeigt.
Dies ergibt eine für Flüssigkeiten ausreichende Dichtung, die jedoch für den Durchgang
des Druckgases noch genügend Spiel aufweist.
[0013] Bei stärkeren Flüssigkeitsschlägen durchtretende Flüssigkeit dringt zwar in Tropfen
in den Sinterpfropfen 4 ein, gelangt aber wegen der durch den sehr hohen Grad seiner
Feinporigkeit bedingten langen und engen Wege, insbesondere infolge der Hydrophobie
des Polyethylens, nicht bis auf die andere Seite des Sinterpfropfens 4.
[0014] Bei der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform, die im übrigen der oben beschriebenen
gleicht, sind im Boden 11 der Schwallschutzkappe 5 zwei feine parallele durchgehende
Schnitte 17 und 18 vorgesehen, deren Schnittebene zur Ebene des Bodens 11 senkrecht
liegen und die in Ruhelage vollständig schließen. Bei entsprechendem Innendruck wölbt
sich der zwischen den beiden Schnitten 17 und 18 gebildete Steg 19 nach außen und
gibt schmale sichelförmige Schlitze frei, die gerade gasdurchlässig sind, die Flüssigkeit
aber zurückhalten.
Bezugszeichenverzeichnis
[0015]
- 1
- Verschlußkappe
- 2
- Bohrung in 1
- 3
- Ventilhülse
- 4
- Sinterpfropfen
- 5
- Schwallschutzkappe
- 6
- Innenwulst
- 7
- umlaufende Ausnehmung
- 9
- Dichtlippen
- 10
- Einschnitte in 11
- 11
- Boden der Schwallschutzkappe 5
- 12,13
- Dichtlippen zu 10
- 14,15
- Teile des Bodens 11
- 16
- Lippenkante
- 17,18
- parallele Schnitte
- 19
- Steg
1. Entgasungsventil im Verschluß der Füll- und Entleerungsöffnung eines Stapelbehälters
für den Transport gefährlicher Flüssigkeiten, dessen Verschlußkappe(1) eine Entgasungsöffnung(2)
und vor dieser auf der Innenseite der Verschlußkappe(1) eine Ventilhülse(3) zur Aufnahme
eines in sie eingepreßten gasdurchlässigen Filterkörpers(4) aufweist, die von einer
Abdeckkappe(5) abgeschlossen ist, die in ihrem zur Oberfläche der Verschlußkappe(1)
parallelen Boden(11) eine oder mehrere Öffnungen(10,17,18) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkörper ein Sinterpfropfen(4) aus sehr feinporigem hochmolekularem
Polyethylen ist und daß die Abdeckkappe eine Schwallschutzkappe(5) ist, in deren Boden(11)
ein oder zwei feine durchgehende gerade, im unbelasteten Zustand sich dicht schließende
Schnitte(1,17,18) vorgesehen sind.
2. Entgasungsventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß im Boden(11) der Schwallschutzkappe(5) nur ein gerader Schnitt(10) vorgesehen
ist, dessen Schnittebene schräg zur Ebene des Bodens (11) liegt.
3. Entgasungsventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß im Boden(11) der Schwallschutzkappe(5) zwei im wesentlichen parallele gerade
Schnitte(17,18) vorgesehen sind, deren Schnittebene senkrecht zur Ebene des Bodens(11)
liegt.
4. Entgasungsventil nach Anspruch 1,2,3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilhülse(3) eine umlaufende Ausnehmung(7) und die Schwallschutzkappe
(5) einen in diese Ausnehmung(7) einrastbaren Innenwulst aufweisen.
5. Entgasungsventil nach Anspruch 1,2,3,4,5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schwallschutzkappe(5) im Bereich ihres oberen Randes auf ihrer Innenseite
Dichtlippen(9) aufweist.