DE2622199A1 - Auslaufkopf zu verladearm fuer leicht brennbare mineraloele mit selbsttaetiger zweistufenregelung - Google Patents

Description

• EINSCHREIBEN
• Betr: Anmeldung der im Nachgang beschriebenen Erfindung "Auslaufkopf zu Verladearm für leicht brennbare Mineraloele mit selbsttätiger Zweistufenregelung".
• Sehr geehrte Damen und Herren Mit dieser Niederschrift melde ich den im Betreff benannten "AuslauSkopf" als Erfindung zum patentrechtlichen Schutz an.
• Bei Befüllen von Tankfahrzeugen mit Mineraloelprodukten, z.B. Benzin, Kerosin, Düsenkraftstoffen u.a.m. über von Oben in den Tank einzuführende bewegliche Verladearme treten elektrostatische Aufladungen beim Strömen, Aufprallen und Versprühen vorgenannter aufladbarer Flüssigkeiten ein.
• Die Crößenordnung dieser Aufladung ist vornehmlich von den Eigenschaften der Flüssigkeiten, von der Beschaffenheit der Rohr- und Behälterwände und der Strömungsgeschwindigkeit abhängig. Während eine Verringerung des spezifischen Widerstandes der Flüssigkeit die Möglichkeit der Aufladung senkt, bewirken kolloidale Beimengungen eine Erhöhung der Aufladung.
• Mit wachsender Geschwindigkeit, oder bei gegebener Geschwindigkeit mit Vergrößerung des Rohrdurchmessers steigt die Aufladung pro Zeiteinheit.
• Die Aufladung von Flüssigkeiten wie Äther und Schwefelkohlenstoffe, sowie Benzin, Benzol, Kerosin, auch wenige chlorierte Kohlenwasserstoffe und schließlich Ester, ist durch ihre Brennbarkeit und zum Teil sehr leichte Entzündlichkeit, gefährlich.
• Zündfähige Entladungen zwischen aufgeladenen Flüssigkeiten und geerdeten Behältern können in der Regel nur nah über dem Flüssigkeitsspiegel erfolgen. In der Nähe der Flüssigkeitsoberfläche befinden sich im allgemeinen die explosionsfähigen Gemische, die dann bei Erfüllung entsprechender physikalischer Voraussetzungen zur Entzündung kommen.
• -Seite 2 zur Erfinderschutzanmeldung "Auslaufkopf..." Einschreiben vom 17.5.1976-Die Gefahr der Entzündung besteht somit nur bei Vorhandensein eines Flüssigkeitsfreien Raumes.
• Bei Befüllen von Tankfahrzeugen ist die Gefahr zur Bildung von zündfähigen Gemischen und der elektrostatischen Aufladung insbesondere zu Beginn des Befüllvorganges gegeben, da bei hohen Austrittsgeschwindigkeiten die austretenden Flüssigkeiten versprühen und verspritzen.
• Hier besteht nun die Forderung, daß zur Verhinderunb -orgenannter Zustände die Strömungsgeschwindigkeit am Austritt der Auslauföffnung des auf dem Behälterboden aufstehenden Verladearmes auf ein Minimum zu beschränken ist, bis die Auslauföffnung von der Flüssigkeit voll überspült ist. Ist dieser Zustand erreicht, kann das Medium mit der maximalen Geschwindigkeit, die wieder eine empfohlene Begrenzung nach der Formel: v2 x d gleich oder kleiner 0,64 m3/s2 hat, ausfließen.
• Diese Forderung ergibt eine zweistufige Regelung und zwar zu Beginn des Füllvorganges eine erhebliche geringere Geschwindigkeit durch Drosselung der Menge gegenüber der maximalen Geschwindigkeit nach Überspülung der Auslauföffnungen des Verladearmes durch die einzufüllende Flüssigkeit.
• Es ist bekannt, daß diese Regelung Bestandteil der Technik ist, und in elektrisch wie pneumatisch, sowie kombiniert elektrisch/ pneumatisch gesteuerter Konstruktion zur Ausführung kommt.
• Die Erfindung jedoch zeigt einen Auslaufkopf der diese Forderung ohne åede Fremdenergie auf rein physikalischer Grundlage erfüllt.
• Hierzu Erläuterung der beigefügten Zeichnung: 1 = Auslaufrohr des Verladearmes 2 = Auslaufkopf 3 = Ventilkugél (hohl) 4 = Ventilsitz 5 = Stößel 6 = Stößelführung 7 = Stößelteller 8 = Hub-Einstellungsmutter 9 = Rückholfeder a = Ruhelage der Ventilkugel b = Regelstand I (geringer Durchfluß) c = Regelstand II (voller Durchfluß) d = Ringspalt bei Regelstand I e = Ringspalt bei Regelstand II -Seite j zur Erfinderschutzanmeldung "Auslaufkopf..." Einschreiben vom 17.5.1976-Bei Einführung des Verladearmes in das Behälterinnere ist zunächst gefordert, daß dieser Arm vor Freigabe der Flüssigkeit auf dem Behälterboden aufsteht, das heißt metallische Verbindung hat,um vorhandene Potentiale auszugleichen. Ein weiterer Grund für das Aufstellen des Verladearmes auf den Behälterboden soll Gewähr dafür sein, daß das auslaufende Medium nicht durch zu großen Abstand zum Boden zu stark versprüht und verspritzt.
• Der Auslaufkopf dadurch gekennzeichnet, daß er beim Aufsetzen auf den Behälterboden durch den Stößel (5) mit dem daran befindlichen Stößelteller (7) die hohle Ventilkugel (3) so hoch hebt, daß dadurch ein Ringspalt (d) zwischen der Ventilkugel in der Stellung "b" und dem Ventilsitz (4) freigegeben wird, der nur eine geringe Menge des über das Auslaufrohr (1) zulaufenden Mediums durchtreten läßt und somit mit geringer Auslaufgeschwindigkeit der Befüllvorgang im Behälter beginnt.
• Während dieses Vorganges lastet auf der Kugeloberfläche der Druck der Flüssigkeitssäule jedoch nur bis zur Durchtrittsöffnung hinter dem Ringspalt, während an der Unterseite der Kugel der Flüssigkeitsdruck nicht wirksam wird und somit die Ventilkugel auf dem Stößelteller verbleibt. Dieser Vorgang wird in gleicher Weise durch strömungstechnische Vorgänge unterstützt.
• Der Ringspalt d läßt sich durch die Hub-Einstellmutter (8) an dem Stößel, der selbst am entgegengesetzten Ende im Auslaufrohr gefuhrt und durch die Rückholfeder (9) in die Ruhestellung zurückgeführt wird, variieren und somit die Mindestmenge einstellen.Die Stößelführung als Einsatz im Auslaufrohr ist so ausgebildet, daß sie eventuelle Turbulenz beruhingt und zu einer laminaren Strömung beiträgt.
• An dem Stößel ist gleichfalls über einen Hebel ein Zug angebracht, der über einen Bolzen eine Arretierung freigibt, die das vorzeitige Betätigen des Schnellschlußventiles am Verladearm durch das zugehörige Zuggestänge verhindert.
• Steigt die Flüssigkeit in dem Behälter und erreicht etwa die auf der Zeichnung mit 1?Flüssigkeitsspiegel1? gekennzeichnete Höhe, -Seite 4 zut Ewfinderschutzanmeldung "Auslaufkopf...' Einschreiben vom 17.5.1976-wird der Druck der Flüssigkeitssäule auf der gesamten Kugeloberfläche wirksam, wobei sich die auf die Kugel einwirkenden Kräfte aufheben und der Auftrieb der hohlen Ventilkugel wirksam wird.
• Die Ventilkugel hebt vom Stößelteller ab, steigt bis in die, durch einen Arretierungsstift vorgegebene Höhe (Ventilkugellage "c" Regelstand II) und gibt den vollen Ringspalt "e" frei, der dem vollen Rohrquerschnitt des Auslaufrohres entspricht und somit die Menge entsprechend der Maximalgeschwindigkeit austreten kann.
• Die Ventilkugel wird während dieses Vorganges durch den Stößel, der durch die Kugel geführt ist in der Rohrachse gehalten. Leerseite

Claims (5)

1. Patentansprüche: Auslaufkopf Zu Verladearm für leicht brennbar"lrostatisch aufladende Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaufkopf vorgegebene Auslaufmengen zweistufig regelt.
2. 2) Auslaufkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung ohne Zuführung von Fremdenergie erfolgt,
3. 3) Auslaufkopf nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die minimale Auslaufmenge durch eine Hub-Einstellungsmutter zu variieren ist.
4. 4) Auslaufkopf nach Anspruch 1,2, und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stößelführung im Auslaufrohr zur Gleichrichtung der Strömung ausgebildet ist.
5. 5) Auslaufkopf nach Anspruch 1,2,3 und 4, dadurch gekennzeichnet,daß mittels mechanischer Verriegelung des Schnellschlußventilzuges eine vorzeitige Betätigung verhindert wird.

   Diese Niederschrift umfaßt 4 Seiten und ist in doppelter Fertigung eingereicht (Zweitfertigung Fotokopie) Anlage: Zeichnung "Auslaufkopf zu Verladearm für leicht brennbare Mineraloele mit selbsttätiger Zweistufenregelung".

   2-fach in Fotokopie.