DE19835383C1 - Verteilweiche für fließfähige Medien - Google Patents

Abstract

Es wird eine Verteilweiche für fließfähige Medien, insbesondere für Flüssigkeiten, beschrieben. DOLLAR A Die Verteilweiche umfaßt ein Gehäuse mit einem waagerecht ausgerichteten, ebenen Gehäuseboden, in dem sich exzentrisch zu einer senkrechten Mittelachse des Gehäuses wenigstens zwei Auslauföffnungen befinden. Ferner umfaßt die Verteilweiche einen im Gehäuse angeordneten..., der wahlweise auf eine der Auslauföffnungen ausrichtbar ist, sowie auf die restlichen Auslauföffnungen aufsetzbare Verschlüsse.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verteilweiche für fließfähige Me­ dien, insbesondere für Flüssigkeiten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In landwirtschaftlichen Betrieben fallen häufig folgende Ar­ beiten an, von denen eine mögliche Gefährdung des Bodens, Grundwassers und Abwassers durch Kontamination mit Schadstof­ fen ausgeht:

• a) Betanken von Fahrzeugen mit Dieselkraftstoff auf einer hierfür geeigneten Fläche,
• b) Waschen von Fahrzeugen auf einer Fläche, die über eine Öl­ abscheideranlage entwässert wird,
• c) Abfüllen von Flüssigdünger auf einer geeigneten Fläche mit Auffangraum,
• d) Waschen von Pflanzenschutzspritzen auf einer Fläche mit Sammelbehälter für das Waschwasser,
• e) Abfüllen von Pflanzenschutzmitteln und Wasser in Pflanzen­ schutzspritzen.

Da einerseits die Leichtflüssigkeiten, die bei den Arbeiten a) und b) verwendet werden, im Wasser unlöslich sind und in einem Ölabscheider zurückgehalten werden können, und anderer­ seits Flüssigdünger im Wasser löslich ist, können die Arbei­ ten a) und c) nicht ohne besondere Vorkehrungen auf einer einzigen Fläche vorgenommen werden.

Diese besonderen Vorkehrungen bestanden bisher darin, daß in der Fläche zwei verschließbare Bodenabläufe eingebaut waren. Einer war über eine Rohrleitung mit einer Ölabscheideranlage verbunden, die ihrerseits an die Kanalisation angeschlossen war. Der andere Bodenablauf wurde über eine separate Rohrlei­ tung an einen abflußlosen unterirdischen Speicher angeschlos­ sen.

Normale verschließbare Bodenabläufe haben für diesen Fall zwei Nachteile:

• 1. Über dem Verschlußventil steht immer Flüssigkeit, wenn dieses verschlossen ist. Wird das Ventil geöffnet, dann fließt diese Flüssigkeit zu demjenigen nachfolgenden Bauteil, in das sie nicht gelangen darf.
• 2. Beim Waschen landwirtschaftlicher Maschinen fällt in der Regel viel Schlamm an (der aus Erde oder organischem Material besteht). Dieser Schlamm verstopft alle Rohrleitungen sehr schnell und die Rohrleitungen müssen deshalb für eine Reini­ gung von oben sehr gut zugänglich sein. Dies ist bei den be­ kannten verschließbaren Bodenabläufen nicht der Fall, denn das Verschlußventil verhindert den Zugang zu dem angeschlos­ senen Rohr.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verteilweiche für fließfähige Medien zu schaffen, bei der eine Ablagerung von Medienresten weitgehend vermieden wird und bei der alle Teile einschließlich weiterführender Leitungen gut zugänglich und leicht zu reinigen sind.

Diese Aufgabe wird bei einer Verteilweiche für fließfähige Medien nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil angegebenen Merkmale gelöst.

Durch den waagerecht ausgerichteten, ebenen Gehäuseboden wird erreicht, daß sämtliche Auslauföffnungen auf einem Niveau liegen und sich weder oberhalb verschlossener Auslauföffnun­ gen noch an anderer Stelle des Gehäusebodens Vertiefungen ausprägen, in denen Pfützen aus Medienresten entstehen könn­ ten, die sich dann bei Umschalten der Verteilweiche und Ent­ sorgung eines anderen Mediums mit diesem anderen Medium mi­ schen können. Da die Verschlüsse auf die restlichen Auslauf­ öffnungen aufsetzbar sind und nicht innerhalb der Öffnungen angebracht sind, wird auch eine Pfützenbildung in den ver­ schlossenen Auslauföffnungen vermieden. Somit wird erreicht, daß sämtliches fließfähige Medium durch die offene Auslauf­ öffnung abläuft und außer einem durch Adhäsion an der Ober­ fläche des Gehäusebodens anhaftenden minimalem Rest keinerlei Rückstände im Gehäuse verbleiben. Dadurch ist eine völlig ge­ trennte und eine Vermischung vermeidende Entsorgung der un­ terschiedlichen Medien möglich.

Durch den Zulauf wird zudem erreicht, daß das zu entsorgende Medium gezielt in die offene Auslauföffnung gelangt und somit im Idealfall überhaupt nicht den Gehäuseboden benetzt. Die exzentrische Anordnung der Auslauföffnungen ermöglicht es, die Umschaltung der Verteilweiche in der Weise vorzunehmen, daß derselbe im Gehäuse angeordnete Zulauf in eine andere mögliche Position im Gehäuse umgesetzt wird, bei der er dann mit der weiteren oder einer weiteren Auslauföffnung fluchtet.

Gemäß einer Weiterbildung weist der Zulauf einen Mündungs­ stutzen auf, der im ausgerichteten Zustand in die Auslauföff­ nung hineinragt.

Hierdurch wird die gezielte Leitung des fließfähigen Mediums in die entsprechende Auslauföffnung weiter verbessert und es wird verhindert, daß den Hauptstrahl seitlich verlassendes Medium in unerwünschter Weise auf den Gehäuseboden gelangt.

Der Zulauf kann als Trichter ausgebildet sein, dessen oberer Rand gegen das Gehäuse abgedichtet ist. Ferner kann der Zu­ lauf im Gehäuse abgestützt sein.

Durch die Ausbildung als Trichter läßt sich das anfallende Medium gezielt zur jeweiligen Auslauföffnung leiten. Die Ab­ dichtung des oberen Randes gegen das Gehäuse verhindert, daß Medium beim Eintritt von oben in irgendeiner Weise den Zulauf verfehlt oder umgeht und dann zwischen den Zulauf und das Ge­ häuse gelangt. Dies ist besonders bei zähfließenden Medien ein Problem, da diese vom Gehäuseboden nur langsam zur Aus­ lauföffnung driften würden und in der Zwischenzeit austrock­ nen könnten, so daß dann überhaupt kein selbsttägiger Abgang mehr erfolgt.

Bei der Wirksamkeit der Abdichtung zwischen dem Trichter und dem Gehäuse reicht es aber aus, wenn diese Abdichtung nur für zähflüssige Medien wirksam ist, während bei dünnflüssigen Me­ dien eine begrenzte Durchlässigkeit toleriert werden kann, da diese ja wegen der konstruktiven Ausgestaltung des Gehäusebo­ dens und der Verschlüsse auf den Auslauföffnungen rückstands­ frei durch die Auslauföffnung abgeführt werden.

Bei einer praktischen Ausgestaltung liegt der Trichter mit seinem oberen Rand auf einem umlaufenden Flansch des Gehäuses auf.

Hierdurch wird sowohl eine ausreichende Dichtung zwischen dem Gehäuse und dem Trichter erzielt, als auch die gewünschte Ab­ stützung im Gehäuse, so daß der Mündungsstutzen des Trichters in definierter Position in die Auslauföffnung hineinragt.

Zum Auswählen unterschiedlicher Auslauföffnungen kann der Trichter durch eine kombinierte Hub-, Schwenk- und Senkbewe­ gung verlagerbar oder umsetzbar sein.

Durch diese Art der Bewegung wird erreicht, daß der Mündungs­ stutzen des Trichters zunächst aus der aktuellen Auslauföff­ nung entfernt, anschließend in eine andere Position oberhalb einer anderen Auslauföffnung gebracht wird und schließlich wieder in diese Auslauföffnung hinein abgesenkt wird. Der Vorgang ist manuell oder auch maschinell durchführbar. Wenn ein maschineller Antrieb beispielsweise als Kulissengetriebe ausgeführt ist, reicht auch ein einfacher Antrieb aus, der lediglich innerhalb eines Freiheitsgrades wirken muß, z. B. ein Hub- oder Druckzylinder.

Bei einer Weiterbildung weist der auf eine zu schließende Auslauföffnung aufsetzbare Verschluß eine umlaufende Dicht­ fläche auf, die flüssigkeitsdicht gegen den Gehäuseboden ab­ dichtet.

Da der Gehäuseboden eben ist, kommt eine Dichtung in beliebi­ ger Ausrichtung des aufsetzbaren Verschlusses zustande. Au­ ßerdem ist so automatisch gewährleistet, daß die Dichtfläche auf demselben Niveau wie der Gehäuseboden liegt. Dadurch wird zwangsläufig sichergestellt, daß keinerlei Raum unterhalb der Dichtfläche entsteht, in der sich Medium ansammeln kann, das nicht über eine offene Auslauföffnung selbständig abfließen kann.

Dadurch, daß der Verschluß denjenigen Ablauf verschließt, in den das Medium nicht gelangen darf, wird sichergestellt, daß der immer in Ölabscheidern vorhandene, selbsttätige Abschluß seine Funktion behält.

Bei Erreichen der maximalen Ölspeichermenge im Ölabscheider verschließt der selbsttätige Abschluß den Auslauf des Ölab­ scheiders und das Wasser-Öl-Gemisch staut soweit zurück, bis oberhalb des Bodenablaufes der Rückstau bemerkt wird. Dies ist der letzte deutliche Hinweis dafür, daß das im Ölabschei­ der gesammelte Öl entsorgt werden muß.

Wenn nun die rückstauende Flüssigkeit in der Verteilweiche durch die zweite Ablauföffnung und das folgende Rohr zum ab­ flußlosen Speicher ablaufen könnte, dann wäre die Funktion des selbsttätigen Abschlusses nicht mehr vorhanden.

Aus diesem Grund wird die zweite Ablauföffnung durch den Ver­ schluß dicht verschlossen.

Weiterhin kann der Verschluß eine Spannvorrichtung aufweisen, mittels der durch Abstützung am Gehäuse der Andruck der Dichtfläche gegen den Gehäuseboden erhöht wird.

Die Dichtung ist dann auch in der Lage, unter Druck stehendes Medium am Abfließen durch eine der nicht zulässigen Auslauf­ öffnungen zu verhindern. Außerdem sorgt diese Maßnahme dafür, daß bei leichten Verschmutzungen der Dichtfläche diese Ver­ schmutzungen eher überbrückt werden und die Dichtigkeit si­ chergestellt wird.

Die Spannvorrichtung kann durch eine Kurvenbahn und einen auf ihr gleitenden Knebel gebildet sein.

Der Knebel folgt dann der Kurvenbahn, auf der er sich ab­ stützt und die Dichtfläche des Verschlusses gegen den Gehäu­ seboden erhöht. Dabei kann die Kurvenbahn am Gehäuse und der Knebel am Verschluß angeordnet sein. Ebenso ist jedoch eine Vertauschung der Anordnung von Kurvenbahn und Knebel möglich. Am einfachsten wird der Andruck der Dichtung erreicht, wenn die Kurvenbahn gekrümmt ist und das Gleiten zwischen Knebel und Kurvenbahn durch Drehen des Knebels erreicht werden kann.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung ist über einen Lagesen­ sor die Position des Zulaufs zu einer Überwachungsvorrichtung übertragbar. Diese Weiterbildung steigert die Sicherheit der Verteilweiche gegen eine mögliche Fehlbedienung.

Weiterhin kann über einen Lagesensor die Position der Spann­ vorrichtung zu einer Überwachungsvorrichtung übertragbar sein. Auch diese Maßnahme dient der Sicherheit, um den festen Sitz der Verschlüsse kontrollieren zu können.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Verteilerweiche als Bodenablauf ausgebildet.

Sie kann dann direkt auf der Arbeitsfläche installiert sein, auf der die eingangs erwähnten Arbeiten durchgeführt werden. Dabei ist von Vorteil, daß die Durchgängigkeit und Sauberkeit der Verteilweiche optisch leicht kontrolliert werden kann und daß außerdem auch eine eventuelle Reinigung von Verschmutzun­ gen einfach ist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung erläu­ tert. In dieser zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine in einen Bodenablauf integrierte Verteilweiche,

Fig. 2 als Einzelheit aus Fig. 1 einen Ver­ schlußdeckel mit einer Spannvorrichtung

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine weitere in einen Bodenablauf integrierte Verteilwei­ che mit einem Kolben-Zylinder-Antrieb zur Umschaltung,

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Gehäuseboden der Ausführung nach Fig. 4 und

Fig. 5 eine Darstellung der Kulissensteuerung der Ausführung nach Fig. 3.

Fig. 1 zeigt eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Ver­ teilweiche, wie sie integral in einem Bodenablauf mit einem Rost angeordnet ist.

Der Bodenablauf 32 umfaßt ein Gehäuse 10, das an der tiefsten Stelle einer Arbeitsfläche 34 zum Abfüllen von Flüssigkeiten oder Waschen von Fahrzeugen angeordnet ist. Der obere äußere Rand des Gehäuses 10 schließt mit der Arbeitsfläche 34 ab. Der Gehäuseboden 12 ist waagerecht ausgerichtet und eben. Im Boden 12 sind exzentrisch zur senkrechten Mittelachse 14 des Gehäuses 10 zwei Auslauföffnungen 18, 20 angeordnet, unter denen sich Ablaufrohre 36, 38 befinden. Ein Ablaufrohr 36 führt über einen Ölabscheider in die Kanalisation, ein ande­ res Ablaufrohr 38 in einen abflußlosen unterirdischen Spei­ cher.

Im oberen Bereich des Gehäuses 10 ist ein Flansch 28 ausge­ bildet, auf dem ein Trichter 26 aufliegt, dessen Mündungs­ stutzen 24 in die in der Zeichnung linke Auslauföffnung 18 hineinragt und unterhalb des Niveaus des Gehäusebodens 12 en­ det. Außerdem ist mit dem Trichter 26 ein Gitterrost 40 ver­ bunden, das den Trichter 26 flüssigkeitsdurchlässig von der oberen Arbeitsfläche 34 trennt. Der Flansch 28 des Gehäuses 10 ist dabei um das Maß der Höhe des Gitterrostes 40 abge­ senkt, so daß der auf dem Flansch liegende Rost bündig mit der oberen Seite der Arbeitsfläche 34 abschließt.

Die rechte Auslauföffnung 20 ist durch einen Verschluß 22 verschlossen. Dieser Verschluß 22 weist eine Dichtung 30 auf, die gegen den Gehäuseboden 12 von oben abdichtet. Ein Zen­ trieransatz 42 des Verschlusses 22 ragt in die Auslauföffnung 20 hinein und zentriert den Verschluß 22 bezüglich dieser Öffnung 20.

Ferner besitzt der Verschluß noch eine Spannvorrichtung, die in Fig. 2 näher detailliert dargestellt ist.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Verteilweiche kann in der ge­ zeichneten Stellung Medium, das auf der Arbeitsfläche 34 an­ fällt, durch den Rost 40 und den Trichter 26 über die linke Auslauföffnung 18 im Gehäuseboden 12 ablaufen. Soll eine an­ dere Art von Medium entsorgt werden, das über das in der Zeichnung rechte Ablaufrohr 38 abgeführt werden soll, wird der Trichter 26 mit dem Rost 40 zunächst entfernt, anschlie­ ßend der Verschluß 22 gelöst, auf die andere Auslauföffnung 18 aufgesetzt und wieder befestigt und dann der Gitterrost 40 mit dem Trichter 26 so umgesetzt, daß sein Mündungsstutzen 24 nun in die rechte Auslauföffnung 20 im Gehäuseboden 12 hin­ einragt.

Bei der Darstellung nach Fig. 2 besteht die Spannvorrichtung aus einem am Verschluß 22 angeordneten Knebel 44 und einer mit den Gehäuse 10 verbundenen Kurvenbahn 46. Mittels eines Bedienschlüssels 48 kann der Knebel 44 verschwenkt werden und gleitet dann auf der Kurvenbahn 46 am Gehäuse 10 in der Wei­ se, daß sich der Knebel 44 an der abwärts führenden Kurven­ bahn 46 abstützt und so den Verschluß 22 mit einer zusätzli­ chen Vorspannkraft gegen den Gehäuseboden 12 andrückt.

Bei der Darstellung nach Fig. 3 erfolgt die Umschaltung der Verteilweiche mittels eines Kolben-Zylinder-Antriebs 50. Ein Entfernen des Gitterrostes zum Umschalten ist nicht nötig. Bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 3 ist die Gehäusewand 52 zy­ lindrisch ausgestaltet. Im Zentrum des Gehäuses 10 ist ein Kolben-Zylinder-Antrieb 50 angeordnet, der einerseits gegen das Gehäuse 10 abgestützt ist und andererseits mit dem Trich­ ter 26 zentral verbunden ist. Der Trichter 26 ist in einem Kulissenrohr 54 angeordnet, das eine Bewegungsbahn in Abhän­ gigkeit einer Hub- und Senkbewegung des Kolben-Zylinder- Antriebs 50 vorgibt. Durch Anheben und anschließendes Absen­ ken wird dabei der Trichter 26 sowohl ebenfalls angehoben und abgesenkt als auch zusätzlich relativ zum feststehenden Ku­ lissenrohr 54 gedreht.

Bei einem vollständigen Hebe- und Senkzyklus des Kolben- Zylinder-Antriebs 50 gelangt dabei der Trichter 26 von einer Auslauföffnung A in eine weitere, zur vorherigen Auslauföff­ nung in einem Winkel versetzten Auslauföffnung B. Gleichzei­ tig ist auch der Verschluß 22 für die nicht benötigte Aus­ lauföffnung mit dem Trichter 26 gekoppelt und wird somit ebenfalls angehoben, verschwenkt und wieder abgesenkt. Somit erfolgt das Umschalten der Weiche, also das Überführen des Mündungsstutzen 24 des Trichters 26 und das Überführen des Verschlußdeckels 22 synchron.

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf den Gehäuseboden 12 nach Fig. 3. Dort sind Auslauföffnungen A und B angedeutet, die im Winkel von 90° versetzt sind. Bei dieser Ausführung sind zwei Verschlußdeckel 22, 23 mit dem Trichter 26 gekoppelt. In der dargestellten Ausführung ist die Auslauföffnung B durch einen Verschlußdeckel 22 verschlossen, während gleichzeitig ein zu­ sätzlicher Verschlußdeckel 23 der Auslauföffnung B gegenüber­ steht. Wird der Trichter 26 angehoben, um 90° im Uhrzeiger­ sinn verschwenkt und anschließend wieder abgesenkt, so durch­ greift nun der Mündungsstutzen 24 die Auslauföffnung B und der zunächst unbenutzte Verschlußdeckel 23 ist zur Auslauf­ öffnung A gelangt und verschließt diese.

Fig. 5 zeigt schließlich in einer Abwicklung der Mantelfläche des Kulissenrohres 54 die Bahn, die ein Kulissenstein bei Be­ tätigung der Kolben-Zylinder-Anordnung 50 durchläuft.

Wenn sich der Kulissenstein zunächst in einer Stellung 1 be­ findet und anschließend der Kolben-Zylinder-Antrieb 50 betä­ tigt wird, so läuft der Kulissenstein zunächst in der Bahn aufwärts, verschwenkt dann in der oberen Bahn nach rechts bis zur Position 2 im Zenit und senkt sich bei Absenken des Kol­ ben-Zylinder-Antriebs 50 anschließend unter weiterer Schwenk­ bewegung nach rechts bis schließlich die Position 3 erreicht wird. Bei erneuter Betätigung wird der Kulissenstein wieder angehoben, diesmal durchläuft er aber die untere Bahn bis zur Position 4 im Zenit und anschließend wieder in die ursprüng­ liche Ausgangsposition 1.

Claims (11)

1. Verteilweiche für fließfähige Medien, insbesondere für Flüssigkeiten, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (10) mit ei­ nem waagerecht ausgerichteten, ebenen Gehäuseboden (12), in dem sich exzentrisch zu einer senkrechten Mittelachse (14) des Gehäuses (10) wenigstens zwei Auslauföffnungen (18, 20) befinden, durch einen im Gehäuse (10) angeordneten Zulauf (16), der wahlweise auf eine der Auslauföffnungen (18; 20) ausrichtbar ist, sowie durch auf die restlichen Auslauföff­ nungen (18; 20) aufsetzbare Verschlüsse (22).

2. Verteilweiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulauf (16) einen Mündungsstutzen (24) aufweist, der im ausgerichteten Zustand in die Auslauföffnung (18) hinein­ ragt.

3. Verteilweiche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zulauf (16) als Trichter (26) ausgebildet ist, dessen oberer Rand gegen das Gehäuse (10) abgedichtet ist, und daß der Zulauf (16) im Gehäuse (10) abgestützt ist.

4. Verteilweiche nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Trichter (26) mit seinem oberen Rand auf einem umlau­ fenden Flansch (28) des Gehäuses (10) aufliegt.

5. Verteilweiche nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zum Auswählen unterschiedlicher Auslauföffnun­ gen (18; 20) der Trichter (26) durch eine kombinierte Hub-, Schwenk- und Senkbewegung verlagerbar oder umsetzbar ist.

6. Verteilweiche nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der auf eine zu schließende Auslauföff­ nung (18; 20) aufsetzbare Verschluß (22) eine umlaufende Dichtfläche (30) aufweist, die flüssigkeitsdicht gegen den Gehäuseboden (12) abdichtet.

7. Verteilweiche nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß (22) eine Spannvorrichtung aufweist, mit­ tels der durch Abstützung am Gehäuse (10) der Andruck der Dichtfläche (30) gegen den Gehäuseboden (12) erhöht wird.

8. Verteilweiche nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung durch eine Kurvenbahn (46) und einen auf ihr gleitenden Knebel (44) gebildet ist.

9. Verteilweiche nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß über einen Lagesensor die Position des Zulaufs (16) zu einer Überwachungsvorrichtung übertragbar ist.

10. Verteilweiche nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß über einen Lagesensor die Position der Spannvorrichtung zu einer Überwachungsvorrichtung übertragbar ist.

11. Verteilweiche nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Bodenablauf (32) ausgebildet ist.