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Ventilkupplung für Flüssigkeitsbehälter Die Erfindung bezieht sich
auf eine Ventilkupplung für Flüssigkeitsbehälter, insbesondere Bierfässer, mit zwei
getrennten Strömungskanälen, deren eines Kupplungsteil in der Wand des Fasses gelagert
ist und aus einem hohlen Ventilgehäuse und einem zentral in demselben angeordneten
rohrförmigen Hohlzapfen besteht, wobei in diesem Kupplungsteil zwei voneinander
getrennte, in der Entkupplungsstellung versperrbare Kanäle vorgesehen sind, und
deren zweites, aus einem Hohlzapfen und einer einen ringförmigen, den Hohlzapfen
umgebenden Bereich aufweisenden Kupplungsvorrichtung bestehendes Kupplungsteil zwei
entsprechende Kanäle aufweist, die im Kupplungszustand mit denen des ersten Kupplungsteils
korrespondieren, wobei die Kanäle des ersten Kupplungsteils durch den Kupplungsvorgang
zwangläufig geöffnet werden.
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Bei einem Getränkebehälter, z. B. einem Bierfaß, wird die Flüssigkeit
von dem Behälter abgezapft, wobei ein unter Druck stehendes Gas (z. B. Kohlendioxyd)
in den Behälter eingeleitet wird, so daß die Flüssigkeit daraus entfernt wird; die
Abgabe der Flüssigkeit wird dabei durch ein Ventil oder einen Zapfhahn gesteuert.
Es ist somit erforderlich, daß ein Einlaß zum Einführen des komprimierten Gases
in den Behälter sowie ein Auslaß, durch den die Flüssigkeit aus dem Behälter herausfließen
kann, vorgesehen ist. Ferner kann es erforderlich sein, das Innere des Behälters
von Zeit zu Zeit zu reinigen (z. B. mit Hilfe einer Reinigungsflüssigkeit oder eines
Reinigungsdampfes) und den Behälter nach der Entleerung wieder mit Flüssigkeit zu
füllen. Diese beiden Vorgänge erfordern einen Einlaß und einen Auslaß; der Auslaß
wirkt dabei als Belüftung.
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Es sind bereits Ventilkupplungen für Flüssigkeitsbehälter bekannt,
bei denen hierzu zwei voneinander getrennte Strömungskanäle vorgesehen sind. Zum
Verschließen dieser Strömungskanäle dienen zwei voneinander getrennte Ventilverschlußstücke,
von denen das eine über das anzuschließende Kupplungsteil und das andere über den
Betriebsdruck zum Faßinneren geöffnet wird. Das Betriebsmedium kann durch diesen
zweiten Kanal somit nur zum Faßinneren, nicht jedoch umgekehrt strömen. Eine solche
Ventilkupplung kann daher nur zum Entleeren, nicht jedoch zum Füllen verwendet werden.
Hierzu ist ein besonderes Entlüftungsventil erforderlich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventilkupplung der
eingangs definierten Art so auszubilden, daß durch sie ein Entleeren und ein Füllen
des Fasses ohne zusätzliche Vorrichtungen möglich ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß der rohrförmige Hohlzapfen des ersten Kupplungsteils kupplungsseitig
einen Kopf und mindestens eine Bestandteil eines Kanals bildende radiale Öffnung
aufweist sowie von dem anderen ringförmig ausgebildeten Kanal umgeben ist, zur Abdichtung
der Kanäle nur ein einziges auf dem Hohlzapfen verschiebbar geführtes Ventilverschlußstück
dient und als Strömungskanal zwischen dem Hohlzapfen sowie dem diesen umgebenden
ringförmigen Bereich der Kupplungsvorrichtung des zweiten Kupplungsteils ein Ringspalt
vorgesehen ist, wobei der Innendurchmesser des unteren Bereichs des Hohlzapfens
größer als der Außendurchmesser des in ihn ragenden rohrförmigen Hohlzapfens ist,
und daß der ringförmige Bereich der Kupplungsvorrichtung in der Kupplungsstellung
an der Innenwand des hohlen Ventilgehäuses und der Hohlzapfen mit seiner Stirnseite
am Ventilverschlußglied dichtend anliegt und dieses in einer die Durchtrittskanäle
freigebenden Stellung hält.
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Von diesen Merkmalen ist es bei Ventilkupplungen bekannt, zwei Strömungskanäle
durch ein einziges Verschlußstück zu verschließen und an dem Hohlzapfen einen Kopf
und eine radiale Öffnung als Kanalverbindung vorzusehen. Bei diesen Ventilkupplungen
werden die Kanäle durch Verschieben des Hohlzapfens und Ventilgehäuses mit denen
der anderen Kupplungshälfte in Verbindung gebracht. Darüber hinaus sind diese Ventilkupplungen
entsprechend ihrem speziellen Verwendungszweck kompliziert aufgebaut und können
somit keine Anregung für den Aufbau einer aus wenigen Bauteilen bestehenden Ventilkupplung
der erfindungsgemäßen Art geben.
Durch die Lösung, nach der Erfindung
werden besondere Vorteile erzielt, die vor allem darin bestehen. daß ein Durchströmen
der Ventilkupplung in beiden Richtungen möglich ist; auf diese Weise kann Lei Verwendung
der erfindunas2emäßen Ventilkupplung ohne jede Zusatzvorrichtung sowohl Flüssigkeit
aus Fässern ausgeschenkt als auch in Fässer eingefüllt bzw. eine Reinigung der Fässer
durch Einfüllen eines Reinigungsmittels vorgenommen werden. Weiter ist es günstig,
daß bei der erfindungsgemäßen Lösung der Gasströmungsweg bei eingerückter Kupplung
ringförmig und über seinen gesamten Querschnitt offen ist, so daß ein Strömungsmittel
unbehindert durch ihn hindurchtreten kann; ein Druckabfall ist also nicht zu besorgen.
Auch wirkt sich recht günstig aus, daß das Ventilverschlußstück außen angeordnet
ist; es kann somit nicht wie im Fall von innen angeordneten Verschlußkörpern zu
Schmrazansan:rA-lungen kommen. wenn bei entkuppeltem Ventil im einen Kupplungsteil
eine Vertiefung nach außen offenliegt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt
und im folgenden näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Schnitt durch eine Ausführungsform
eines Ventils gemäß der Erfindung mit einer zugeordneten Kupplung, F i g. 2 eine
Ansicht ähnlich der nach F i g. 1, wobei Ventil und Kupplung zusammengebaut sind,
und F i g. 3 eine Teilansicht der Kupplung nach den F i g. 1 und 2 in einer Richtung
senkrecht zu den Ansichten nach den F i g. 1 und 2.
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Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel einer Ventilkupplung
ist zur Verwendung in einem Getränkebehälter, z. B. einem Bierfaß, bestimmt. Das
eine Kupplungsteil weist ein hohles Ventilgehäuse 10, einen rohrförmigen Hohlzapfen
11 und ein Ventilverschlußglied 12 auf, das gleitend an dem Hohlzapfen 11 befestigt
und im Ventilgehäuse 10 angeordnet ist.
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Das Ventilgehäuse 10 ist im Bereich seiner öffnung zylindrisch ausgebildet.
An seiner der Öffnung gegenüberliegenden Seite schließt sich ein kegelstumpfförmiger
Abschnitt 13 an, der in ein eine Verlängerung des Hohlzapfens 11 bildendes Rohr
14 übergeht. Im Betrieb ist das freie Ende des Rohres 14 im Inneren des Fasses am
oder in der Nähe des Faßbodens angeordnet. Der Hohlzapfen 11 ist an seinem äußeren
Ende durch einen Kopf 15 abgeschlossen; in der Nähe dieses Kopfes 15 ist jedoch
in der Seitenwandung des Hohlzapfens 11 mindestens eine Bestandteil eines Kanals
bildende radiale Öffnung 16 ausgebildet. Auch im kegelstumpfförmigen Abschnitt 13
des Ventilgehäuses 10 ist mindestens eine Öffnung 17 an-eordnet.
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Zweckmäßig erweise ist der zylinderförmige Abschnitt des Ventilgehäuses
10 außen mit einem Schraubgewinde 18 versehen, das zur Befestigung des Kupplungsteils
in dem zugehörigen Behälter bestimmt ist.
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Das Ventilverschlußglied 12 weist eine ringförmige Scheibe mit einem
zentrischen hohlen Vorsprung 19 auf. in den der Hohlzapfen 11 eingreift. Der Vorsprung
19 steht im Dichtungseingriff mit dem Hohlzapfen 11, zu welchem Zweck z.
B. eine Ringdichtung 20 im Vorsprung 19 vorgesehen ist. Eine Spiralfeder
21 umgibt den Hohlzapfen 11 in der Weise, daß sie zwischen dem Vorsprung 19 und
dem im Durchmessec kleineren Ende des Gehäuses 10 angeordnet ist; die Feder
21 wirkt dabei derart, daß sie das Ventilverschlußglied in Richtung auf die Öffnung
des Ventilgehäuses 10 beaufschlagt. Der Verschiebeweg des Ventilverschlußgliedes
12 wird durch einen am Kopf 15 ausgebildeten Anschlag 22 begrenzt.
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In einer Nut des Ventilverschlußgliedes 12 ist eine weitere Ringdichtung
23 angebracht, die in der Schließstellung des Ventilverschlußgliedes 12,
d. h. in der Stellung, in die es durch die Feder 21 gebracht worden ist, mit dem
benachbarten Teil des Ventilgehäuse-Innenraumes unter Bildung einer Abdichtung im
Eingriff steht. In dieser Stellung verhindert das Ventilverschlußglied 12 einen
Flüssigkeitsdurchfluß durch die Öffnungen 16 und 17 im Hohlzapfen 11 bzw. Ventilgehäuse
10 von einer Seite des Ventils zur anderen. Der Vorsprung 19 des Ventilverschlußzliedes
12 deckt dabei die Öffnungen 16 des Hohlzapfens 11 ab, während die ringförmige Scheibe
die Verbindung zwischen den Öffnungen 17 des Ventilgehäuses 10 und dessen
Auslaß unterbricht. Zusätzlich ist ein weiteres Abdichtelement 24 in Form
eines O-Ringes vorgesehen, der mit dem Vorsprung 19 des Ventilverschlußgliedes
12 im Eingriff steht und in einer im Hohlzapfen 11 ausgebildeten Nut befestigt ist,
so daß die Möglichkeit des Leckens bei in Schließstellung befindlichem Ventilverschlußglied
12
weiter verrinLyert wird.
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Das zweite Kupplungsteil weist einen ein offenes Ende besitzenden
Hohlzapfen 25 a auf. Das Ende dieses Hohlzapfens 25 a läßt sich mit
der im Bereich der Öffnung des Ventilgehäuses 10 liegenden Seite des Ventilverschlußgliedes
12 in Eingriff bringen. Der Hohlzapfen 25 a ist von einem ringförmigen
Bereich 25 umgeben, der auf seiner Außenseite eine ringförmige federnde Einlage
26 besitzt. Zwischen dem ringförmigen Bereich 25 und dem Hohlzapfen 25 a
ist ein Ringspalt 27 gebildet.
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Bei einer fortgesetzten Bewegung des zweiten Kupplungsteils in Richtung
auf das erste Kupplungsteil wird das Ventilverschlußstück 12 in das Innere des Ventilgehäuses
10 gedrückt, wodurch die öffnungen 16 und 17 im Hohlzapfen 11 bzw. Ventilgehäuse
10 freigelegt werden. Die Öffnungen 17 stehen über einen ringförmig
ausgebildeten Kanal 27 a mit dem Ringspalt 27 in Verbindung, der seinerseits mit
einem Anschluß 28 (F i g. 3) versehen ist, der beim Füllen des Behälters als Entlüftung
bzw. beim Abzapfen von Flüssigkeit aus dem Behälter zum Zuführen von komprimiertem
Gas verwendet werden kann.
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Wird im Betrieb der Behälter gefüllt oder ausgewaschen, so wird Bier
oder eine Reinigungsflüssigkeit in den Hohlzapfen 25 der Ventilkupplung eingeführt.
Darauf kann das Bier oder die Flüssigkeit durch die radialen Öffnungen
16 im Hohlzapfen 11
und von dort in das Innere des Behälters strömen,
wobei die aus dem Behälter abgeführte Luft durch die Öffnungen 17 im Ventilgehäuse
10 entlüftet und dann durch den ringförmigen Kanal 27 a sowie den Ringspalt 27 abgeführt
wird.
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Soll Bier aus dem Behälter abgezapft werden, wird durch den Anschluß
28, den Ringspalt 27, den ringförmigen Kanal 27 a und die Öffnungen 17 im
Ventilgehäuse 10 komprimiertes Gas in den Behälter eingeführt. Hierbei weist
die Ventilkupplung (die einen Teil des Zapfkopfes darstellt) eine rasch lösbare
Befestigung, z. B. federvorgespannte oder auf Grund der Trägheit arbeitende, gelenkig
angebrachte Finger 29
auf. die mit dein Rand 30 des
Ventilgehäuses 10 derart im Eingriff stehen, daß sie die beiden Kupplungsteile
miteinander verbinden.
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Unabhängig davon, ob derartige Finger 29 vorgesehen sind oder nicht,
ist es wesentlich, daß die Kupplungsstellung durch eine axiale Bewegung und nicht
durch Drehbewegung hergestellt werden kann. Durch Vermeidung einer solchen Drehbewegung
wird nämlich eine Abnutzung der verschiedenen Abdicl:tflächen auf ein Minimum reduziert.