DE1758526U - Gemisch-zapfeinrichtung. - Google Patents

Description

• Gemisch-Zapfeinrichtung

  Die Erfindung betrifft eine Gemisch-Zapfeinrichtung zum

  Messen und Mischen zweier strömender Flüssigkeiten in be-

  liebigen und veränderlichen Mischungsverhältnissen.

  {

  Ein Anwendungsgebiet für Gemisch-Zapfeinrichtungen sind

  beispielsweise die Tankstellen für Kraftfahrzeuge. Bis-

  her besitzen die Tankstellen üblicherweise zwei Zapfsäulen mit je einem Treibstofftank, aus denen zwei Treibstoffarten ausgegeben werden, von denen die eine, z. B. Benzin, eine mittlere Oktanzahl und die andere, z. B. Benzin-Benzol-Gemisch, eine höhere Oktanzahl hat. Die Entwicklung im Motorenbau hat in dem Bestreben nach einer Steigerung der Motorleistungen zu höher verdichteten Motoren geführt, welche größere Anforderungen an die Klopffestigkeit der Treibstoffe stellen, d. h. Treibstoffe mit hohen Oktanzahlen benötigen. Es ist daher das Bedürfnis entstanden, an den Tankstellen 3 oder mehrere verschiedene Treibstoffsorten abgeben zu können. Der Einbau einer entsprechenden Anzahl weiterer Treibstofftank und die Aufstellung einer entsprechenden Anzahl weiterer Zapfsäulen ist sowohl äußerst kostspielig als auch unrentabel. Darüber hinaus würde eine grobßere Anzahl von Tankwagen zur Belieferung der Tankstellen

  erforderlich werden. Diese Nachteile lassen sich in cinfa.-

  iaaben sich In einfa

  eher Weise dadurch vermeiden, daß anstelle der beiden vor-

  handenen Zapfsäulen oder zusätzlich zu diesen eine Mastsäule mit einer Gemisch-Zapfeinrichtung aufgestellt wird, welche mit den beiden Treibstofftanks verbunden wird, von denen der eine den Treibstoff mit der niedrigsten erforderlichen Oktanzahl und der andere einen wertvollen reibstoff mit der höchsten Oktanzahl enthält. Durch Mischen der beiden Treibstoffe in der Gemisch-Zapfeinrichtung kannen dann aus dieser Kraftstoffgemische mit einem beliebigen

  entopeochend der gewünschten Oktanzahl,

  d. he entsprechend der gewünschten Klopffeatigkeit, ausge-

  geben werden.

  Es ißt eine Binriohtung zum Messen und Mischen zweier

  strömenderPlüssiekeiten in beliebigen und vermndorlichen

  Mischungsverhältnissen bekannt, bei'der die Einstellung

  der Mischungeverhältnisse durch verstellbare Drosselorgane

  erfolgt, die in den Leitungen für die heiden Flüssigkeiten

  angeordnet sind. Die beiden Flüssigkeiten werden diesen

  Drosselorganen mit'einander gleichem Druck zugeführt. Zur

  Ungleichung der Drucke der beiden Flüssigkeiten ist vor den Drosselorganen ein Druckangleicher angeordnete der mit Drosselventilen und einem Steuerorgan versehen ist. Das bewegliche Steuerorgan steht auf seiner einen Seite unter

  dem Druck der einen Flüssigkeit und auf seiner anderen

  Seite unter dem Druck der anderen Flüssigkeit, so daß

  es bei unterschiedlichen FlsigkeitsdrUoken nach der eigen

  oder nach der anderen Seite bewegt wird. Diese Bewegung

  überträgt das Steuerergan auf die Drosselventile, welche

  in den beiden luasigkeitaleitungen vor dem Steuerorgan an-

  geordnetsizid und derart mit dem Steuerorgan eaftschlüssig

  verbunden sind, daß die Flüssigkeit mit dem größeren Druck

  stärker nd die Flüssigkeit mit dem kleineren Druck schwächer

  gedrosselt wird.

  Diese bekannte Gem$êh-Zapfeinriohtung besitzt den Nächteil,

  daß sie nicht den hohen Anforderungen genügt, die heute

  an die Genauigkeit und Zuverlässigkeit derartiger Einrich-

  tungen gestellt werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu

  Grunde, diesen Nachteil su beseitigen und eine Gemisch-

  Zapfeinriohtung zu schatten, die sich durch r8ßte Genauig-

  keitund hSßhate Zuverlässigkeit auszeichnet.

  Uta Mischungsverhältnisse zu erzielen, die enau der jewei

  ligen Einstellu der Drosselorgane entsprechen, welche in

  den beiden l&ssiksitöleitungn angeordnet 6ind, mu8 die

  eine Flüssigkeit dem zugehörigen Drosaelorgan mit einem

  Druck zugeführt werden, der stets genau so groß ist wie

  derDruek, mit de& die andere Tl&ssigkeit in das zugehSri-

  geandere roeaelorgan eintritt. Bei der bekannten'Torrieh-

  tung soll dies durch den vorstehend beschriebenen Drucken-

  gleicher mit DroBaelventl1n und inem Stuerorgan $rfolgn,

  welcher vor den beiden Drosselorganen angeordnet ist, die

  der Einstellung der Mischungsverhältnisse dienen Es wurde

  nungefunden. daß auf die beiden Seiten des Steuerorgan

  nicht nur die einander anzugleichenden atatischen Druoke

  der beiden Flüssigkeiten einwirken. Vielmehr wird das Steu-

  erorga,nauchvontromungsdruokenbeeinflußtewelchedurch

  die auf den beiden Seiten des Steuerorsana strömenden

  lusigkeiten hervorgerufen werden. Diese auf den beiden

  Seiten des Steuerorgans wirkenden Massenkräfte sind aber

  nicht stets gleich groß, sondern starken Schwankungen unter-

  Worten* Wenn nämlich bei konstanter Einstellung der Drossel-

  organe das Flüssigkeitsgemiach mit wechselnder Geschwindig-'

  keit gezapft wird und dementsprechend auch die Strmunga-

  geschwindigkeiten und gtrömungsdrüeke der beiden Flüssigkei-

  tenuf den beiden'Seiten dee Steuerorgans schwenken ver-

  ändert'ßich auch die Differenz zwischen den beiden StrojSungs-

  drücken.Wenn das Mischungsverhältnis-vergndert wird er-

  ändern sich'auch die Strömungsgeschwindigkeiten der bei-

  den Flüssigkeiten und die Differenz zwischen den beiden

  StrSmungsdruckent Die Einwirkung der'sohwankenden StrSmung-

  druckeauf daa Steuerorgan beeinträchtigt die Genauigkeit

  der bekannten Gemisoh-Zapfeinrichtung da die von den

  schwankendenStrmungsdrücken verursachte Verstellung des

  Steuerorgans von diesem auf die Drosselventile übertragen

  wird so daß die beiden Flüssigkeiten den Drosselorganen

  nicht mit einander sleichem Druék zuströmen.

  Gemäß der Erfindung wird der Einfluß der etröinungedruckt

  in der Weise ausgeschaltet, daß in dem Druckangleicher die

  auf das Steueroasen einwirkende Flüssigkeit durch ine

  mit Bohritmgn versehene trennwand von der etrdmend

  sigkeit getrennt jeto Unabhängig von der @eschwindigkeitt

  mit der das Gemisch gezapft wird, und unabhängig von dem

  eingestellten % isehun9verMltnie wyden die beiden Flüssig-

  keiten mit einander gleiohem Druok. den Drosseloyga. nen zuge-

  führt, so daß eine große Genauigkeit der Zapfeinriehtung

  gewährleistet wird.

  In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden hinter den

  Droseelorganen in den beiden Flussigkeitsleitungen Rück-

  schlagventile angeordnete und bei Drucklosigkeit auf der

  e. inen ae1te des Steuerorgana des Druckangleichers wird von

  dem Drosselventil in der zu der anderen Seite des Druck-

  angleichra fahrenden FMssi. gkeitaleitung diese Leitung ver-

  schlossen, f diese Weise wird erreichte da beim Ausbli-

  ben der einen Flüssigkeit die andere Flüssigkeit nicht rück-

  wErte in die Leitung der einen Flüssigkeit strSaen kann

  unddadrchdieWirkungdes Steuerorgans nichtaufheben

  kann. Wenn daher die eine Flüssigkeitausbleibt,z.B*weil

  der Tank leer ist oder weil die Pumpe versagt oder asz

  irgendeinem anderen <&runde wird das Drosselventil in der

  anderen lßeigkeitaleitung von dem Steuerorgan geschlossen,

  so daß die andere Flüssigkeit ganz abgesperrt ist$ Hier-

  durch wird in zuverlässiger Weise eine Genauigkeit und Zu-

  veelkosigkeit der Gemisch-Zapfeinrichtung auch bei Strungen

  dervorgenannten Art gewährleistet, und es wird vermieden,

  daß anstelle des eingestellten Gemisches anr eine der beiden

  yis$igkeitn ausgegeben wird. Die beiden Ilückechlagventt.

  je kennen derart ausgebildet werden, daß sie den beiden Flüs-

  sinke den gleichen oder annähernd gleichen Widerstand

  entgegensetzen# jedoeh Sind 4bweichungen oline Einfluß aut

  die Oenaegkeit der, Gemiach-Zapfeinrichtung, da sie durch

  die Eichung de Drosselorgane ausgeschaltet werden.

  Die'beiden miiesen an der gi=Un<IunLg der bei-

  den leaigkeitsleitungen in eine gemeinsame Leitung derart

  zusaamengefuhrt werden daß der eine Flüssigkeitantrom den

  anjerexi nicht behindert oder einen Druck

  auf den anderen y si. gbitsxtrom augkt, da hierdurth

  daseingestellte Mischungsverhältnis beeinflußt werden wär

  de und die Genagkeit der Gemisch-Zapfeinrich-t=g beein-

  träcjltigt wurde. Dies wird erfindungsgemäß in der Weise

  e htt daX m der Stelle der Vereinigung der beiden Flüs-

  siskelten die eine FHigaigkeitsleitun mit einem koaxial

  und konzentrisch in der anderen Flüssigkeiteleitiang angeord-

  netenonr&tufjsen endet* Auf diese Weise wird eine geringe

  Ejektorwirkung erzielt, eo daß der stärkere Flüssigkeit.-

  strom den schwäoheren Plttoslgkeitzstrom mitnimmt4

  In der Zeichnung it a1n Auaührung$beisp1el der Gemisch-

  naoh der U4r2indung dargeatelltt =d zwar

  in der Anwendung bei einer Tankstelle.

  Sie eine Flüssigkeit ist in einem Tank ta gelagert und knn

  aus einer a. pfaule 2 ausgegeben werden, die andere plüß-

  Olgkeit ist in einem Tank 1b gelagert und kann aus einer

  apfeäule 2b aueeben werden. Um Gemische der beider

  Flüssigkeitenherstellen und ausgeben zu kSmien, it wi-

  samen den beides fslen 2a und 2b ine eaisch-Zpf*

  einrihtung Rch der Sytindung angeordnet. M e'emisoh-

  0aPtoineloht=g io*e mit einem Motor 3 versehony welcher

  einePumpe 4, die mit dem Tank 1a verbunden ißt ; und

  eine Fnmpe 4b, die sit dom ank T& verbunden iai, antyreibt.

  Von den tpen 4a und 4b werden die beiden Flüssigkeiten

  durch eine Ansaugleitung 5a bzw. 5b und durch Filier 6a

  bzw. 6b angesaugt. Um beim Stillstand der Pumpen ein Zu-

  rackfließen der beiden Flüssigkeiten z d zu ter-

  nindernt ind die Filter 6a. und 6b mit einem Bc&ßchlagven

  til 7a bzw. 7b versehen. Auf der Austrittsseite der beiden

  Mpe berdrucbentile 86 mã 8b angeordnet, durch

  die die Flüssigkeiten in die Filter 6s. und 6b ssurs. cstre"

  men knnen An die beiden pumpen 4 und 4b soließe sich

  nten ma 4b ecgLeßet eich

  1. latlUtter 9a und 9b ane aus denen die aus den Flüssigkei-

  ten abgeschiedenen Zu : tt- und Gaoblasen durch leitungeu 10a

  bzw. Ob, in die Stanks 1a. und lb zurückgeführt werden.

  Von den Entlüftern 9a und 9b strömen die beiden Hussigkei-

  tendurch Leitungen 11a und 11b zu einem Druckangleioher 12.

  Dieser besitzt ein Steuerorgan 13 das aus einem Kolben'

  besteht, der in einem Zylinder 14 gelagert ist. Anstelle

  desKolbens 1 kann auch eine embrne oder dergleichen als

  Steuerorgan verwendet werden. Auf der einen Seite des Steuer-

  organs1 ruht der Druck der einen Flüssigkeit und auf rei-

  ner anderen Seite der Druck der anderen Flüssigkeit, 80 daß

  das Steuerorgan bei unterschiedliehen Plüesißkeitsdrüeken

  nach der einen oder nach der anderen Seite bewegt wird*

  Vor dem Stenerorgan 13 sind in den beiden Plüseigkeitelei-

  tungeil ta und ITb Drosselventile 15a und 15b angeordnet

  mit einem gemeinsamen Ventilkorper 15o der % la olbenschie-

  ber ausgebildet ist. Das $teuerorgan 13 ist mit dem Ventil-

  kurzer 15o durch ein Gestänge 16 kraft$chlüS$ig verbunden.

  Beiunterschiedlichen luaigkeitsdrucken in dem Druokan-

  gleieher tS wird dahr die Bewegung des Steuerorgans 13

  auf den Ventilkörper 15< ? der beiden Drosselventile 15a und

  15b übertragens so daß die FlUssigkeit it dem grõßeren Druck

  stärker und die Flüssigkeit mit dem kleineren Sruck achwS-

  eher von den beiden roaslventilen gedrosselt wird Auf

  diese Weise stellt der Druckanglelcher 12 einen gleichen

  Druck in beiden Flu-asigkeitsstrmen her. Die Drosselven-

  tile 15s. und 15b kennen auch je mit einem eigenen Ventil-

  körper anstelle des gemeinsamen Vontilkbrpera 15e versehen

  w$rden wobei der eine Ventilk6rer mit der einen Seite

  desSteuerorgans 13 und der andere TentilkSrper mit der

  anderen Seite des Steuerorgans keaftschlussig verbunden asa

  Auf beiden Seiten dea Steuerorans 13 ist eine Sremwmd 1 7a

  bzw. 17b mit Bohrungen 18a bzw. 1$b angeordnete welche di «

  in dem Raum 19s bzw. 19b befindliche und auf das Steueror-

  san. 13 einwirkende Flüssigkeit von der in dem Raum 2

  20beMenden Flüssigkeit trennte Durch die Bohrungen 18a

  bzw. 1$b stehen dar Raum 19a mit dem Raum 20a und der Raum

  19b mit dem aua. 20b in Verbindung. Der St ; römngodruck der

  strömenden 11 ! Uogigkeiten kann daher nicht auf das Steuer-

  organ 13 einwirken.

  Aus dem Drucangleicher t2 strSsen die beiden Flüssigkei-

  ten mit einander gleichen Drücken in Leitungen 21a und

  21b in denen Drosselorgane 22a'und 22b mit einem gemein-

  samen Ventilkörper 22c angeordnet sind* Durch Verstellung

  desntilkrpera 2Sc mittels eines Handhebels 23 werden

  die Querschnitte in den Drosselorganen 22a und 22b verändert

  und auf diese zeine das gewünschte Miachungsverhältnia der

  beiden Flüssigkeiten eingestellt. Der Vntilkrper 220 kann

  miteinem Zeiger versehen wo : rdens der Uber eine Skala glei-

  m nem SeS rehen wçt er ilMer

  tote welche die Mischungsverhältnisse oder die Oktanzahl

  des eingestellten Gemisches angibt* Die beiden Drosselor-

  gane 28a und 22b können auch je mit einem eigenen Ventil-

  körper anstelle des gemeinsamen Ventilkörpers 22* versehen

  werden.

  Hinterdenbeidenrosaelorgann22a und 32b sind in den

  beiden Leitungen 21a und 21b Rückschlagventile 24a und 24b

  angeordnet. Die Ventilkorper fallen durch ihr eigenes Ge-

  wucht auj die Ventilsitze und werden beim Zapfen von den

  Flüssigkeiten angehoben< Beide Ventilkorper besitzen das

  gleiche Gewicht. Bleibt nun eine der beiden Flüssigkeiten,

  g h4 Xet leLbt n z e er) en ettenf

  beispielsweise die Flüssigkeit in der Leitung Hb, aus, so

  schließt sich das Rückschlagventil 24 b und die andere ! te-

  sigkeit kann aus ihrer Leitung 21a nicht in die Leitung 21b

  der einen F1üssigkeit strömen. Infolgådesaan wird in dem

  : Raum 19b kein Drck auf die eine Seite des Steuerorgans 13

  ausgeübt. Unter dem der anderen Flüssigkeit in dem

  Raum 19 wird daher das Steuerorgan 13 verschoben und das

  Drosselventil 15a geschlossen, so daß auch die Leitung llg

  verschlossen iät. Beim Ausbleiben der einen Flüssigkeit

  sperrt sich somit die andere Flüssigkeit selbst ab «

  Die Leitung 21a führt in die Leitung 21b hinein und endet

  in einem Rohrstutzell 251 welcher koaxial und konzentrisch

  , Ohl, stut7,0, U 25 geh

  in der Leitung &1b. angeordnet ist* Ss entstehen daher keine

  ij

  Rokdrüoke beim uäamnfließen der beiden Flüssigkeiten

  und keine Beeinflussungen des eingestellten MiBonimgsver-

  hältnisse$Vielmehr tritt eine geringe Bjektorwirkung ein,

  wodurch dâr stärkere Elüseigkeitsstrom den schwächeren Fluß-

  sigkeitsstr m mitnimmt und ein guter Susammenfluß der bei-

  denBissigkeiten erzielt wird. Entsprechend einer besonder «

  vorteilhaftennafhrngsform bestitdie äußere Leitung 21b

  m lseLe ae ng mß de

  an der Stelle der ueammenShrüng : mit der Leitung 21a. ein

  gerades gtucke dessen länge dem dreifachen Durchmesser der

  Leitung 21b entspricht, und der koaxial und konzentrisch

  in diesem geraden Stuok der Leitung 2Tb angeordnete innere

  ohrstuten S5 i e ersten bidn Drittel der nge

  det de hZeA sx

  des geraden Stuckes der Leitung 2tb hinein. Das lussig-

  keitagesisch strömt sodann durch eine Leitung 26y dureh

  einenMngenmeser 27 <er-von der Flüssigkeit getrieben

  wird und ein Zählwerk 28 betätigte und durch ein Schauglaa31

  und einen ZapfschlaM. ch 29 zu einer Zapfpistole 30.

  Dießmisoh-Xpfeinichtung nach der Erfindung aeißhnat

  sichduröh völlige Zuverlässigkeit und grõßta Genauigkeit

  aus. Sie große Genauigkeit wird auch dnn erzielt) wnn die

  beiden Flüssigkeiten nicht in annähernd gleichem Vrhltnia

  miteinander geflacht werdent sondern wenn ine kleine Mnge

  der einen Flüssigkeit einer großen Menge der anderen ? ls

  ßigkeit bei einer entsprechenden Einstellung der Droaeel-

  Organe 22a und 28b beigemischt wird. Ferner wird diese großw

  Genaulgkeit soWo, 41 bei großer Zupfgeechwindigkeit, d. h. bei

  ganz geöffneter Zapfpistole 30 als auch bei geringer Zapf-

  esehwindigkoit ersielt, wenn die Za. pfpistol<6 30 nur etwas

  geöffnet 1st.

  Die in dem Ausführungabeiapiel dargestellte Gemischf-

  ged ne

  m A hr eS ea e Ge : h

  einriehtung ist-vornehmlich jsum Mischen weier Flüssigkei-

  ten in sine btiamten Mischungsverhältnis gignt woi

  aas Miachungaverhältnis an den Drosselorganen 22a und 22b

  d md so er rt

  einmaleingestellt und sodann nicht ehr verändert wird.

  Sollenfortlaufend bei federn Spfvorgang andere Michungs-

  Verhältnigeo ausgegeben werden. so kennen an die leittzgen

  21a und 21b zwei 29 a, ngesohlossen werden.

  welche erst kurz vor oder in der apfpistole 30 zuaaaHaenge-

  fahrt werden. Dabei kann der eine Zapf schlauch isit einem

  koaxial nd konsentrißch in den enderen Zapfschluch bw.

  in der Zafpistole angeordneten Rohrstutzen 25 enden. An-

  stelle des einen Nengenmessers 27 mit Zählwerk 28 können

  dann zwei Uossee mit Zählwek in dèn Leitungen 11a und 11b

  angeordnet werden oder beispielsweise auch zwischen die

  Leitungen 21a b&w. 21b d die beiden Zapfaohläuche 29

  geschaltet werden. Auf diese Weise wird dann erreicht, daß

  bei Beginn eines Zafvorgangeß von Anfang an ein Gemisch

  mit dem eingestellten Mischungsverhältnis auegegeben wird.

  E ! s kennen ach mehrere Flüssigkeiten miteinander gemischt

  werden,Indem z=4chet zwei PlUssigkeiten mit Eilte einer

  ersten Einrichtung miteinander gemischt werden und sodann

  das Gemisch mit Hilfe einer zweiten Einrichtung mit einer

  dritten Flüssigkeit gemischt wird usw* Desgleichen kennen

  auch zwei Flüssigkeiten mit Hilfe einer ersten Binrichtung,

  zwei weitere Flüssigkeiten mit Hilfe einer zweiten Einrich-

  tung gemischt werden nnd sodann die beiden Gemische mit

  Hilfe einer dritten inrichtung gemischt werden usw*

  Dieem hw ng, nath det ndmg tignef Fich

  selbstverständlich nicht nur zum Nischen von Treibstoffen

  sondern um Mischen von Flüssigkeiten aller Art.

  Soimtzanspriohe

Claims (1)

1. S c h u t z a n s p r ü c h e 1 Gemisch-apfeinrichtung zum Messen und Nischen zweier strömenderFlüssigkeiten in beliebigen und veränderlichen Mischungsverhältnissen, wobei zur Einstellung der Mischunge- verhältnisse in den Leitungen für die beiden Flüssigkeiten , verstellbare Drosaelorgane angeordnet eind, denen die bei- den Flüssigkeiten mit einander gleichem Druck zugeführt werden, wobei ferner zur Angleichung der Drücke der beiden Flüssigkeiten vor den Drosselorganen ein mit Drosselventilen und einem Steuerorgan versehener Druckangleicher angeordnet ist, bei welchem das bewegliche Steuerorgan auf seiner einen Seite unter dem Druck der einen Flüssigkeit, auf seiner anderen Seite unter dem Druck der anderen Fluaaigkeit steht und bei unterschiedlichen Flüssigkeitsdrücken seine Bewegung auf die kraftschlüssig mit ihm verbundenen Drosselventile Nut gut welche vor dem Steuerorgan in den beidenF-Hiaigkeitleitungen angeordnet sind, die Flüssig- keit mit dem größeren Druck stärker und die Flüssigkeit mit dem @ kleineren Druck schwächer drosseln, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Druckanglelcher (12) die auf das Steuerorgar (13) einwirkende Plüssigkeit durch eine mit Boh=Zgen (18a) 18b) versehene Trennwand (17a, 1'rb) yon der etr6menden'J1Ue- sigkeit getrennt ist. emisch-aeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, daß hinter den Drosselorganen (22as 22b) in den beidenFlÜeigkeitsleitungen (2, 21b) Rückschlagventile (24ar 24b) angeordnet sind und daß bei Drucklosigkelt auf der einen Seite des SteUerorgans (13) des Deuckangletohers (12) das Drostaentil (15a bsw 15b) in der zu der anderen Seite des Druokangleichers fahrenden mssigkeitsleitung (11a bzw. 11b) diese verschließt. 3* Misch-Zapfeinyichtung nach Anspruch 1 oder 2* dadurch gekennzeichnet, daß an der Stelle der Vereinigung der bei- denFlüssigkeiten die eine Flüsaigkeitsleitung (21a) mit einem koaxial und konzentrisch in der anderen Flüsalgkeita- leitung (21b) angeordneten Rohretutzen (25) endet