WO1999038786A1 - Bodenventil für behälter zum transport von flüssigem gefahrgut - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a bottom valve for containers for the transport of liquid dangerous goods, which is connected by means of the valve body to the container through which a through opening leads, which can be closed by a valve plate, which in the closed position lies sealingly against the edge of the through opening, between valve plate and a seal is arranged on the edge and the position of the valve plate can be changed by means of an actuating unit which has a lever arm which is guided through a lateral recess in the through opening.
- Containers for the transport of liquid dangerous goods which are used ⁇ preferably in road traffic as a tanker, in rail transport as tank wagons and also in container traffic have a bottom valve, which is usually screwed onto an outlet flange, which is arranged in the bottom area of the container.
- a valve assembly for liquid and gas in which a shaft arranged tangentially to the valve passage in the valve body is at a flat circular valve closures ⁇ is set lement.
- the closure element is 2
- the spring on the outside of the tank represents a compromise in terms of passive safety in favor of the cleanability of the valve construction.
- a bottom valve for bulk containers is also known, which has certain design features with the valves for liquid hazardous substances. This is designed such that the bottom valve is to remain closed due to the pressure of the bulk material.
- a bottom valve which has an encapsulated spiral spring for resetting and for holding the valve plate in the closed position, which is arranged in the interior of the valve plate.
- the underside of the valve plate has a flat peripheral edge, which is provided with a flat seal arranged in a groove in the valve plate. This edge or the flat seal lies flat on the valve body in the closed position, so that an optimal seal is achieved by the wide support of the valve plate compared to the prior art.
- the valve disk advantageously consists of a lower part and a conical upper part, which are preferably screwed together.
- a guide rod for the valve plate is arranged centrally in the through opening for emptying the container, the guide rod being held by a holder 4
- a lever arm of an actuating device projects into the through opening, which is articulated on the lower part of the valve body. This ensures that the majority of the through opening is free of devices, which enables unimpeded emptying.
- the through opening is closed by the conical valve disc, the tip of the cone protruding into the bulk material container.
- the arranged in the valve plate, tapered spiral spring is supported on the inside on the underside of the valve plate and on the guide rod guided inwards through a through hole in the underside of the valve plate or on a stop fixed at the end of the guide rod, so that the valve plate on the The valve body is pressed and thus closed.
- the through hole in the underside of the valve plate is designed as a sliding bush in which the guide rod is mounted for vertical guidance.
- actuating unit can be actuated manually, pneumatically or in another suitable manner.
- the sliding bush is preferably provided with a coating so that there is no need for lubrication. 5
- the inventive design of the bottom valve with only the holder and the guide rod in the through-hole through which the liquid material pours prevents the material from being inhibited and coming into contact with parts that are at risk of corrosion.
- the liquid dangerous goods can not impair any function, in particular spring devices for closing the bottom valve by soiling, since the liquid goods would have to move against gravity, so that the bottom valve is always securely closed.
- the bottom valve according to the invention advantageously offers increased passive safety due to the internal spiral spring, while cleaning of the bottom valve is possible without shadowing due to the conical design of the valve plate.
- the flat gasket can easily be replaced by unscrewing the upper part of the valve plate, which significantly increases the ease of servicing.
- FIG. 1 is a partially sectioned side view of a bottom valve according to the invention in the closed state
- Fig. 2. in a partially sectioned side view of an inventive bottom valve in the open state, and Fig. 3.
- the spring of the bottom valve in a top view.
- the bottom valve 100 consists of a valve body 10, via which the bottom valve 100 is connected to the container for liquid hazardous substances, not shown.
- the valve body 10 has a through opening 11, through which it is emptied and in the area of which the movable parts of the bottom valve 100 are arranged.
- a holder 12 for a guide rod 13 projects into the through opening 11.
- the guide rod 13 is held by the holder 12 at one end 14 in the middle in the through opening 11.
- the valve plate 15 is slidably mounted on the guide rod 13, the valve plate 15 being articulated adjacent to the holder 12 for the guide rod 13 on an actuating unit 16, by means of which the opening and closing of the bottom valve 100 is controlled.
- the valve plate 15 is already located in the interior of the container and is seated on the valve body 10 with an edge 17 running around the bottom and thus seals the container.
- the valve plate 15 consists of an upper part 18 and a lower part 19 which are screwed together.
- the upper part 18 is conical, so that the bulk material can slide away from it.
- a flat gasket 20 is held in a clamped manner, the flat gasket 20 having the same outer diameter as the upper part 18, which is larger than the diameter of the through opening 11 and the outer diameter of the lower part 19, so that the flat gasket 20 by the Upper part 18 is pressed onto the valve body 10.
- the contact pressure is reduced by a conical 7
- Running spiral spring 21 (FIG. 3) is reached, which is arranged in the interior 22 of the valve plate 15.
- the conical shape of the spiral spring 21 is adapted to the conical shape of the upper part 18 of the valve plate 15.
- the sliding bush 23 is integrally formed on the lower part 19 of the valve plate 15 and has a coating 31 on its sliding surface 30 to reduce the friction, such as. B. Teflon or the like.
- the actuation unit 16 can be operated manually or pneumatically or in any other suitable manner.
- the actuation unit 16 consists of a lever arm 32 which is articulated on the lower part 19 or directly on the outside of the sliding bush 23.
- the lever arm 32 is moved by means not shown here, which is articulated again on the valve body 10.
- this fulcrum is not located directly in the area of the passage opening 11 but in a lateral recess 33 in the passage opening 11.
- the bottom valve 100 is provided with a connecting piece 34, which is only partially shown here. 8th
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Abstract
Um ein Bodenventil (100) für Behälter zum Transport von flüssigem Gefahrgut, das mittels des Ventilkörpers (10) mit dem Behälter verbunden ist, durch den eine Durchgangsöffnung (11) führt, die durch einen Ventilteller (15) verschliessbar ist, der in geschlossener Stellung abdichtend am Rand der Durchgangsöffnung (11) anliegt, zu schaffen, das die passive Sicherheit bei Unfällen und auch bei längeren Wartungsintervallen gewährleistet und gleichzeitig die Wartung vereinfacht und erleichtert, wird vorgeschlagen, dass das Bodenventil (100) über eine gekapselte Spiralfeder (21) zur Rückstellung und zum Halten des Ventiltellers (15) in Verschlussstellung verfügt, wobei sich die Spiralfeder (21) im Inneren des kegelförmigen Ventiltellers (15) befindet und sich am Unterteil (19) des Ventiltellers (15) und dem Ende einer durch eine Durchgangsbohrung in das Innere des Ventiltellers (15) geführten Führungsstange (13) für die vertikale Führung des Ventiltellers (15) abstützt, die am Ventilkörper (10) festgelegt ist und in der Durchgangsöffnung (11) mittig angeordnet ist.
Description
Beschreibung
Bodenventil für Behälter zum Transport von flüssigen
Gefahrgut
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Bodenventil für Behälter zum Transport von flüssigem Gefahrgut, das mittels des Ventilkörpers mit dem Behälter verbunden ist, durch den eine Durchgangsöffnung führt, die durch einen Ventilteller verschließbar ist, der in geschlossener Stellung abdichtend am Rand der Durchgangsöffnung anliegt, wobei zwischen Ventilteller und dem Rand eine Dichtung angeordnet ist und wobei der Ventilteller mittels einer Betätigungseinheit in seiner Position veränderbar ist, die einen Hebelarm aufweist, der durch eine seitliche Ausnehmung in der Durchgangsöffnung geführt ist.
Stand der Technik
Behälter zum Transport von flüssigem Gefahrgut die vor¬ zugsweise im Straßenverkehr als Tankfahrzeug, im Schienenverkehr als Kesselwagen und auch im Containerverkehr eingesetzt werden, verfügen über ein Bodenventil, das üblicherweise auf einem Auslaufflansch aufgeschraubt, der im Sohlenbereich des Behälters angeordnet ist.
Aus der EP 0430 664 B 1 ist eine Ventilanordnung für Flüssigkeiten und Gas bekannt, bei der eine Welle tan- gential zum Ventildurchlaß im Ventilkörper angeordnet ist an der ein flaches kreisförmiges Ventilverschluße¬ lement festgelegt ist. Das Verschlußelement wird mit-
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tels der Welle aus seiner den Ventildurchlaß abdeckenden Position bewegt. Der Arm der das Verschlußelement mit der Welle verbindet ist durch eine Öffnung im Ventilkörper im Bereich des Ventildurchlaßes geführt.
Nachteilig ist bei dieser Konstruktion, daß die Spiralfeder, die an einem Ende der Welle angeordnet ist, und für das sichere Schließen des Ventils sorgt, relativ leicht mit den teilweise aggressiven Gefahrstoffen in Berührung gelangen kann, da diese durch die Öffnung für den Arm in den Wellenkanal gelangen und von dort, bedingt durch die horizontale Ausrichtung des Wellenkanals leicht weiter in den Bereich der Spiralfeder gelangen können. Durch Verdrängungen der Schmiermittel bzw. durch Korrosion wird dann die Funktionstüchtigkeit des Ventils beeinträchtigt.
Außerdem stellt die außen am Tank liegende Feder einen Kompromiß hinsichtlich passiver Sicherheit zugunsten der Reinigungsfähigkeit der Ventilkonstruktion dar.
Aus der GB 922,389 ist weiterhin ein Bodenventil für Schüttgutbehälter bekannt, das gewisse konstruktive Merkmale mit den Ventilen für flüssige Gefahrstoffe aufweist. Dieses ist derart ausgestaltet, daß durch den Druck des Schüttgutes das Bodenventil geschlossen bleiben soll.
Dazu ist ein Federmechanismus vorgeschlagen worden, durch dessen Spannung ein sicherer Verschluß erreicht werden soll. Problematisch ist dabei jedoch die Ausge¬ staltung der Mechanik, da deren Teile mit dem Schüttgut in Berührung kommen, wodurch oftmals deren Funkti¬ onstüchtigkeit beeinträchtigt wird. Letztlich ist durch die bekannten Ventile die passive Sicherheit nicht ge-
3 währleistet und die Wartungs- und damit die Reinigungsfähigkeit nicht gegeben.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Bodenventil für Behälter zum Transport von flüssigen Gefahrstoffen derart zu schaffen, das die passive Sicherheit bei Unfällen und auch bei längeren Wartungsintervallen gewährleistet und gleichzeitig die Wartung vereinfacht und erleichtert.
Diese Aufgabe wird durch die gekennzeichneten Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dazu ist erfindungsgemäß vorgesehen, ein Bodenventil zu schaffen, das über eine gekapselte Spiralfeder zur Rückstellung und zum Halten des Ventiltellers in Verschlußstellung verfügt, die in dem Innenraum des Ventiltellers angeordnet ist. Die Unterseite des Ventiltellers weist einen flachen umlaufenden Rand auf, der mit einer in einer Nut im Ventilteller angeordneten Flachdichtung versehen ist. Dieser Rand bzw. die Flachdichtung liegt in Verschlußstellung plan auf dem Ventilkörper auf, so daß durch die breite Auflage des Ventiltellers gegenüber dem Stand der Technik eine optimale Dichtung erreicht wird.
Der Ventilteller besteht vorteilhafterweise aus einem Unterteil und einem kegelförmigen Oberteil, die vorzugsweise miteinander verschraubt sind.
In der Durchgangsöffnung zum Entleeren des Behälters ist mittig eine Führungsstange für den Ventilteller angeordnet, wobei die Führungsstange über eine Halterung
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zur Festlegung am Ventilkörper verfügt. Weiterhin ragt noch ein Hebelarm einer Betätigungseinrichtung in die Durchgangsöffnung, der an dem Unterteil des Ventilkörpers angelenkt ist. Dadurch ist sichergestellt, daß der Großteil der Durchgangsöffnung frei von Einrichtungen ist, wodurch ein ungehindertes Entleeren möglich ist .
Die Durchgangsöffnung wird durch den kegelförmigen Ventilteller verschlossen, wobei die Spitze des Kegels in den Schüttgutbehälter hineinragt. Die in dem Ventilteller angeordnete, konisch zulaufende Spiralfeder stützt sich innen an der Unterseite am Ventilteller und an der durch eine Durchgangsbohrung in der Unterseite des Ventiltellers nach innen geführte Führungsstange bzw. einem am Ende der Führungsstange festgelegten Anschlag ab, so daß damit der Ventilteller auf den Ventilkörper gepreßt und damit verschlossen wird. Die Durchgangsbohrung in der Unterseite des Ventiltellers ist als Gleitbuchse ausgebildet, in der die Führungsstange zur vertikalen Führung gelagert ist. Beim Öffnen des Bodenventils wird der Ventilteller vom Ventilkörper entlang der Führungsstange abgehoben, wobei die Spiralfeder gespannt wird, so daß das Schließen nach Entleerung unterstützt wird.
Weiterhin ist es vorgesehen, daß die Betätigungseinheit manuell, pneumatisch oder in anderer geeigneter Weise betätigt werden kann.
Die Gleitbuchse ist vorzugsweise mit einer Beschichtung versehen, so daß eine Verbrauchsschmierung überflüssig ist .
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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Bodenventils mit lediglich der Halterung und der Führungsstange in der Durchgangsöffnung durch die sich das flüssige Gut ergießt wird vermieden, daß das Gut gehemmt wird und mit korrosionsgefährdeten Teilen in Berührung kommt. Zudem kann das flüssige Gefahrgut keine Teile in der Funktion, insbesondere Federeinrichtungen zum Verschließen des Bodenventils durch Verschmutzen beeinträchtigen, da sich das flüssige Gut entgegen der Schwerkraft bewegen müßte, so daß stets sicheres Schließen des Bodenventils gewährleistet ist. Das erfindungsgemäße Bodenventil bietet vorteilhafterweise durch die innenliegende Spiralfeder eine erhöhte passive Sicherheit, während durch die kegelförmige Ausgestaltung des Ventiltellers eine Reinigung des Bodenventils ohne Schattenbildung möglich ist. Das Auswechseln der Flachdichtung ist problemlos durch Abschrauben des Oberteils des Ventiltellers möglich, was die Servicefreundlichkeit deutlich erhöht.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1. in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Bodenventil in geschlossenem Zustand,
Fig. 2. in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Bodenventil in geöffnetem Zustand, und
Fig. 3. in einer Aufsicht die Feder des Bodenventils.
Besterr Weg zur Ausführung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Bodenventil 100 besteht aus einem Ventilkörper 10, über den das Bodenventil 100 mit dem nicht dargestellten Behälter für flüssige Gefahrstoffe verbunden ist. Der Ventilkörper 10 weist eine Durchgangsöffnung 11 auf, durch die er entleert wird und in dessen Bereich die beweglichen Teile des Bodenventils 100 angeordnet sind. In die Durchgangsöffung 11 hineinragend ist eine Halterung 12 für eine Führungsstange 13 angeordnet. Die Führungsstange 13 wird von der Halterung 12 an einem Ende 14 mittig in der Durchgangsöffnung 11 gehalten. Auf der Führungsstange 13 ist gleitend der Ventilteller 15 gelagert, wobei der Ventilteller 15 benachbart zur Halterung 12 für die Führungsstange 13 an einer Betätigungseinheit 16 angelenkt ist, mittels derer das Öffnen und Schließen des Bodenventils 100 gesteuert wird. Der Ventilteller 15 befindet sich bereits im Inneren des Behälters und sitzt mit einen bodenseitig umlaufenden Rand 17 auf dem Ventilkörper 10 auf und dichtet so den Behälter ab. Der Ventilteller 15 besteht aus einem Oberteil 18 und einem Unterteil 19, die miteinander verschraubt sind. Das Oberteil 18 ist kegelförmig ausgebildet, so daß das Schüttgut restlos davon abgleiten kann. Zwischen dem Oberteil 18 und dem Unterteil 19 wird eine Flachdichtung 20 klemmend gehalten, wobei die Flachdichtung 20 denselben Außendurchmesser besitzt wie das Oberteil 18, der größer ist als der Durchmesser der Durchgangsöffnung 11 und der Außendurchmesser des Unterteils 19, so daß die Flachdichtung 20 durch das Oberteil 18 auf den Ventilkörper 10 gepreßt wird. Der Anpreßdruck wird durch eine konisch zu-
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laufende Spiralfeder 21 (Fig. 3) erreicht, die im Inneren 22 des Ventiltellers 15 angeordnet ist. Der konische Verlauf der Spiralfeder 21 ist der kegelförmigen Ausformung des Oberteils 18 des Ventiltellers 15 angepaßt. Der Federsitz des Unterteils 19 des Ventiltellers
15 ist zwischen der Gleitbuchse 23 für die in den Ventilteller 15 hineinführende Führungsstange 13 und dem mit einem Gewinde 24 zum Verschrauben von Oberteil 18 und Unterteil 19 versehenem, hochgezogenen Rand 25 vorgesehen. Die andere Seite 26 der Spiralfeder 21 stützt sich an dem in den Ventilteller 15 befindlichen Ende 27 der Führungsstange 13 bzw. an einer mit einer Mutter 28 an dem Ende 27 der Führungsstange 12 befestigten Scheibe 29 ab. Beim Öffnen des Bodenventils 100 mittels der Betätigungseinheit 16 wird die Spiralfeder 21 zusammengedrückt (Fig. 2) . Nach dem Entleeren wird durch die gespannte Spiralfeder 21 der Ventilteller 15 wieder in Kontakt mit dem Ventilkörper 10 gebracht. Die Gleitbuchse 23 ist an dem Unterteil 19 des Ventiltellers 15 einstückig ausgeformt und weist zur Verminderung der Reibung auf seiner Gleitfläche 30 eine Beschichtung 31 auf, wie z. B. Teflon o. dgl.. Die Betätigungseinheit
16 kann manuell oder pneumatisch oder in anderer geeigneter Weise betätigt werden. Die Betätigungseinheit 16 besteht aus einem Hebelarm 32, der an dem Unterteil 19 bzw. direkt außen an der Gleitbuchse 23 angelenkt ist. Der Hebelarm 32 wird über hier nicht dargestellte Einrichtungen bewegt, wobei dieser am Ventilkörper 10 nochmals angelenkt ist. Dieser Drehpunkt befindet sich jedoch nicht direkt im Bereich der Durchgangsöffnung 11 sondern in einer seitlichen Ausnehmung 33 der Durchgangsöffnung 11. Auf der dem Behälter entgegengesetzten Seite des Bodenventils 100 ist dieses mit einem hier nur teilweise dargestellten Anschlußstück 34 versehen.
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Bezugszeichenliste
Bodenventil 100
Ventilkörper 10
Durchgangsöffnung 11
Halterung 12
Führungsstange 13
Ende 14
Ventilteller 15
Betätigungseinheit 16
Rand 17
Oberteil 18
Unterteil 19
Flachdichtung 20
Spiralfeder 21
Inneres 22
Gleitbuchse 23
Gewinde 24
Rand 25
Seite 26
Ende 27
Mutter 28
Scheibe 29
Gleitfläche 30
Beschichtung 31
Hebelarm 32
Ausnehmung 33
Anschlußstück 34
Claims
1. Bodenventil (100) für Behälter zum Transport von flüssigem Gefahrgut, das mittels des Ventilkörpers (10) mit dem Behälter verbunden ist durch den eine Durchgangsöffnung (11) führt, die durch einen Ventilteller (15) verschließbar ist, der in geschlossener Stellung abdichtend am Rand der Durchgangsöffnung (11) anliegt, wobei zwischen Ventilteller (15) und dem Rand eine Dichtung angeordnet ist und wobei der Ventilteller (15) mittels einer Betätigungseinheit (16) in seiner Position veränderbar ist, die einen Hebelarm (32) aufweist, der durch eine seitliche Ausnehmung (33) in der Durchgangsöffnung (11) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Bodenventil (100) über eine gekapselte Spiralfeder (21) zur Rückstellung und zum Halten des Ventiltellers (15) in Verschlußstellung verfügt, wobei sich die Spiralfeder (21) im Inneren des kegelförmigen Ventiltellers (15) befindet und sich am Unterteil (19) des Ventiltellers (15) und dem Ende einer durch eine Durchgangsbohrung in das Innere des Ventiltellers (15) geführten Führungsstange (13) für die vertikale Führung des Ventiltellers (15) abstützt, die am Ventilkörper (10) festgelegt ist und in der Durchgangsöffnung (11) mittig angeordnet ist, und daß die zum Ventilkörper (10) gewandte Unterseite des Ventiltellers (15) einen flachen umlaufenden Rand (17) aufweist, der mit einer Flachdichtung (20) versehen ist, die in Verschlußstellung plan auf dem Ventilkörper (10) aufliegt.
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2. Bodenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralfeder (21) konisch zulaufend ist.
3. Bodenventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (19) des Ventiltellers (15) eine um die Durchgangsbohrung umlaufende Vertiefung aufweist, in der sich die Spiralfeder (21) abstützt.
4. Bodenventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (27) der Führungsstange (13) an der sich die Spiralfeder (21) abstützt mit einem Anschlag versehen ist.
5. Bodenventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag aus einer Scheibe (29) besteht, die auf das Ende (14) der Führungsstange (13) gesteckt und mit einer Mutter (28) gesichert ist.
6. Bodenventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsbohrung als Gleitbuchse (23) , die mit einer Beschichtung (31) zur Verbesserung des Gleitverhaltens versehen sein kann, ausgebildet ist.
7. Bodenventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller (15) aus einem Unterteil (19) und einem kegelförmigen Oberteil (18) besteht.
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8. Bodenventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (19) und das Oberteil (18) lösbar oder unlösbar miteinander verbunden sind.
9. Bodenventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (19) und das Oberteil (18) über ein Gewinde (24) miteinander verschraubt sind.
10. Bodenventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller (15) direkt unterhalb des umlaufenden Randes eine Nut zur Aufnahme der Flachdichtung (20) aufweist.
11. Bodenventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut im Kontaktbereich von Unterteil (19) und Oberteil (18) angeordnet ist.
12. Bodenventil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das die Betätigungseinheit (16) mechanisch, pneumatisch oder anders betätigbar ist, wobei der Ventilteller (15) entlang der Führungsstange (13) verschoben wird.
13. Bodenventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelarm (32) an der Unterseite des Ventiltellers (15) angelenkt ist.
14. Bodenventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
12 daß das andere Ende des Hebelarms (32) an einer Achse angelenkt ist, die in der seitlichen Ausnehmung (33) der Durchgangsöffnung (11) befindlich ist.
15. Bodenventil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenseite des Ventilkörpers (10) im Anschluß an die Durchgangsöffnung (11) ein Anschlußstück (34) festgelegt ist, das über Kupplungselemente verfügen kann.
16. Bodenventil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die gekapselte Spiralfeder (21) im Innenraum des Tanks angeordnet ist und die Halterung (12) eng am Tank liegend angeordnet ist, wodurch die passive Sicherheit bei Unfällen erhöht wird.
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