DD293966A5 - Druckhebelventil fuer handfeuerloescher - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Druckhebelventil fuer Handfeuerloescher mit einer axial beweglichen Ventilspindel, die in einer konischen Spindelbohrung angeordnet ist und ein gesondertes Dichtelement traegt. Das Ziel der Erfindung liegt in einem geringeren Fertigungs- und Montageaufwand, hoeherer Funktionssicherheit und einer leichten Handhabung. Die Aufgabe der Erfindung die Ventilundichtigkeiten zu beseitigen und die asymmetrisch verteilten Pulverrueckstaende zu negieren unter Beibehaltung eines vertretbaren Kraftaufwandes wird dadurch geloest, dasz die Ventilspindel einen rotationssymmetrischen Bund aufweist, dessen Auszendurchmesser groeszer ist als der kleinste Durchmesser des konischen Teils der Spindelbohrung, wobei eine eckige Kante dieses Bundes im geschlossenen Ventilzustand staendig mit dem konischen Teil der Spindelbohrung kreislinienfoermig als Anschlag in Beruehrung steht. Die Mantelflaeche des Bundes bildet mit der Konusflaeche der Spindelbohrung einen spitzen Winkel. Das rotationssymmetrische Dichtelement dessen zum Bund groeszerer Auszendurchmesser so gestaltet ist, dasz eine Deformation der Dichtelementkante besteht und hinter dem Dichtelement eine starre Scheibe verschiebbar angeordnet ist. Fig. 1{Handfeuerloescher; Druckhebelventil; Ventilspindel; Dichtelement; Ventil; Spindelbohrung}

Description

Minustemperaturen noglort worden unter Beibehaltung eines vertretbaren Kraftaufwandes bei der Ventilbetätigung und einos kleinen Öffnungswoge», ohne daß jogliche Hilfsvorrichtungen iur Montage der Dlchtelomente notwendig sind. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Ventilspindeln einen rotationssymmetrischen Bund aufwolsen, dessen Außendurchmesser größer Ist als der kleinste Durchmesser des konischen Teils der Spindelbohrung, wobei eine eckigo Kante dieses Bundes im geschlossenen Ventilzustand ständig mit dem konischen Toil dor Spindelbohrung kroislinienförmig als Anschlag In Berührung steht und die Mantelfläche des Bundes so ausgebildet ist, daß sie im Ventillängsschnitt mit dor Konusfläche der Spindelbohrung ein Freiraum vorteilhaft In Form eine· spitien Winkels bildet. Auf der Ventilspindel ist in Ventilöffnungsrichtung hinter dem Bund konientrisch zu diesem ein Im Querschnitt rechteckiges rotationssymmetrisches Dichtelement aus elastischem Material angeordnet, dessen im Vergleich zum Bund größerer Außendurchmesser so gestaltet Ist, daß im geschlossenen Ventilzustand an der Kontaktlinle zum konischen Teil der Spindelbohrung eine relativ geringe Deformation der Dichtelementkante vorliegt. In Ventilöffnungsrichtung hinter dom Dichtnlement ist woitorhin auf der Ventilspindel verschiebbar eine in sich starre Scheibe angeordnet, gegen die die Ventilfeder kraftwirkond anliegt, so daß das elastische Dichtelement gegen den Bund der Ventilspindel fixiert ist. Beim Ventilschließen erzeugt der Bund einen Säuberungseffekt am konischen Teil der Spindelbohrung sowie eine zusätzliche Justier- und Dichtwirkung. Die höhere Flächenpressung der eckigen Kante des elastischen Dichtelementes wird durch die Abmessung dos Bundes bestimmt, die notwendige Federkraft wird reduzien.

Ausfuhrungsbelsplol Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsboispiel näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1: die Schnittdarstellung des Ventils im geschlossenen Zustand Fig. 2: die Schnittdarstellung des Ventils während der Schließbewegung.

Entsprechend Fig. 1 besteht ein erfindungsgemäßes Ventil aus dem Ventilgehäuse 1, in dem die Spindelbohrung 2 eingebracht ist, dieeinen konischen Bereich 11 aufweist, der Ventilspindel 3, der Ventilfeder 4, dem Verschlußstück S und dem Druckhebel 6. An der Ventilspindel 3 ist ein rotationssymmetrischer Bund 7 ausgebildet, der eine eckige Kante 8 aufweist. Auf der Ventilspindel 3 sind in Öffnungsrichtung (Pfeil x) nacheinander das Dichtelement 9 aus elastischem Material und eine in sich starre Scheibe 10 angeordnet. Der Außendurchmesser des Bunde· 7 Im Bereich der eckigen Kant« 8 ist größer als der kleinoro Durchmesser des konischen Bereiches 11 der Spindelbohrung 2, so daß beim Einschieben der Ventilspindel 3 in die Spindelbohrung 2 entgegen der Pfeilrichtung χ ein kreislinienförmiger Anschlag entsteht. Die Mantelfläche 12 des Bundes 7 ist so ausgebildet, daß sie in der Schnittdarstellung mit der Randfläche des konischen Bereiches 11 der Spindelbohrung 2 vorteilhaft einen Freiraum 13 in Form eines spitzen Winkels bildet

Das in Ventilöffnungsrichtung (Pfeil x) hinter dem Bund J auf der Ventilspindel 3 konzentrisch angeordnete Dichtelement 9 weist einen Rechteckquerschnitt auf. Dor Außendurchmessor dieses Dichtelementes 9 ist so gestaltet, daß Im geschlossenen Ventilzustand an der Kontaktlinie zum konischen Bereich 11 der Spindelbohrung 2 eine leichte Deformation der Dichtelementkante 14 vorliegt. Die in Ventilöffnungsrichtung hinter dem elastischen Dichtelement 9 auf der Ventilspindel 3 verschiebbar angeordnete in sich starre Scheibe 10 weist vorteilhaft den gleichen Außendurchmesser wie das Dichtetement 9 auf. Die Ventilfeder 4, die sich gegen das Verschlußstück 5 abstützt, preßt die Scheibe 10 mit dem Dichtelement 9 gegen den Bund 7. Somit wirken im geschlossenen Ventilzustand sowohl die Kant« 8 des Bundes 7 als auch die Dichtelementkante 14 abdichtend. Das Verhältnis des Außendurchmesser· des Bunde· 7 Im Bereich der eckigen Kant« 8 zum Außendurchmesser des Dichtelementes 9 bestimmt den Grad der Deformation der Dichtelementkar.te 14. Somit wird die relativ hohe Flächenpressung der Dichtelementkante 14 bei konstanter Federkraft ausgenutzt, ohne duß «in« nennenswerte Einschränkung des Öffnungsquerschnittes des Löschmittelaustrittkanals eintritt.

Während der Ventilschließbewegung nach Fig. 2 (Pfeil y) bewegen sich die Kanten 8 und 14 auf den konischen Bereich 11 der Spindelbohrung 2 zu. Dabei säubert die eckig« Kante 8 den Dichtungsberoich, in dem si« die Pulverreste vor sich herschiebt, gleichzeitig übt die Mantelfläche 12 des Bundes 7 Druckspannungen (Pfeile p) auf etwaig« Pulverreste an der Wandung des konischen Bereiches 11 der Spindelbohrung 2 aus, wodurch dies« sofort zerfallen. Nachfolgend trifft die Dichtelementkante 14 auf die Konuswandung 11, baut eine abdichtende Flächenpresssung auf und beginnt, sich zu deformieren. Dabei gleicht die Kante 14 Unebenheiten der Konuswandung 11, wie z. B. Riefen, aus. Abschließend kommt der Bund 7 der Ventilspindel 3 mit der eckigen Kante zur Anlage, woraus aufgrund dor herrschenden Verhältnisse eine Zentrierung und eine zusätzliche Dichtwirkung resultiert. Die Deformation der Dichtelemontkante 14 wird durch den Zeitpunkt der Anlage der Kante 8 bestimmt. Als Endstufe wird der Zustand nach Fig. 1 erreicht.

Claims (2)

1. Druckhebelventil für Handfeuerlöscher mit einer zumindest teilweise konisch ausgebildeten Spindelbohrung und mit einer axial beweglichen, ein gesondertes Dichtelement tragenden Ventilspindel, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilspindel (3) einen rotationssymmetrischen Bund (7) aufweist, dessen Außendurchmesser größer ist als der kleinste Durchmesser des konischen Teils (11) der Spindelbohrung (2) kreislinienförmig als Anschlag in Berührung steht und die Mantelfläche (12) des Bundes (7) so ausgebildet ist, daß sie im Ventillängsschnitt mit der Konusfläche (1) der Spindelbohrung (2) einen Freiraum (13) vorteilhaft in Form eines spitzen Winkels bildet und das auf der Ventilspindel (3) in Ventilöffnungsrichtung hinter dem Bund (7) konzentrisch zu diesem ein im Querschnitt rechteckiges rotationssymmetrisches Dichtelement (9) aus elastischem Material angeordnet ist, dessen im Vergleich zum Bund (7) größerer Außendurchmesser so gestaltet ist, daß im geschlossenen Ventilzustand an der Kontaktlinie zum konischen Teil (11) der Spindelbohrung (2) eine Deformation der Dichtelementkante (14) besteht und daß ebenfalls auf der Ventilspindel (3) in Ventilöffnungsrichtung hinter dem elastischen Dichtalement (9) eine in sich starre Scheibe (10) vorteilhaft gleichen Durchmessers verschiebbar angeordnet ist, gegen die die Ventilfeder (4) kraftwirkend anliegt, so daß das elastische Dichtelemert (9) gegen den Bund (7) der Ventilspindel (3) fixiert ist.

   Hierzu
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   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die Erfindung betrifft ein Druckhebelventil für Handfeuerlöscher mit einer axialbeweglichen Ventilspindel, die in einer zumindest teilweise konischen Spindelbohrung angeordnet ist und ein gesondertes Dichtelement trägt.

   Charakteristik des bekannten Standes der Technik

   Aus dem Stand der Technik sind Ventile für Handfeuerlöscher bekannt, die axialbewegliche einteilige starre Ventilspindeln (wie z. B. in DE/OS 1800921, DE/GM 8215867, US/PS 3702637) oder Ventilspindeln mit gesonderten Dichtelementen aufweisen (DE/GM 7832908, OS/PS 4619328, DE/AS 1296015, DE/OS 2036702), welche in Spindelbohrungen wirken, die zumindest teilweise konisch ausgebildet sind. Als gesonderte, auf der Ventilspindel angeordnete Dichtelemente werden im allgemeinen Rundringe (z. B. DE/OS 1759335, EP 0033208, DE/GM 7832908, US/PS 4619328, DE/OS 22037738) oder Scheiben (GB/PS 1121587) oder speziell gefertigte Dichtkörper (z.B. DE/OS 2129289, DE/OS 1434959, DE/AS 1296015, DE/OS 2036702, US/PS 4822003) verwendet. Alle relevanten Lösungen sind prinzipiell gleich aufgebaut. Auf der Ventilspindel sind in Ventilöffnungsrichtung das Dichtelement und danach ein fester Bund angeordnet, der für das Dichtelement eis Anschlag dient, dieses federkraftbeaufschlagt und gerjen den konischen Teil der Spindelbohrung preßt. Die gesamte Federkraft wird vom elastischen Dichtelement aufgenommen, wobei die Dichtwirku^g von der jeweiligen Flächenpressung abhängt. Um damit auch bei ungünstigen Einflußgrößen wie z.B. Unebenheiten In der > ichtfläche, Außernittigkeit des Dichtelementes infolge Einbautoleranzen, asymmetrisch verteilten Pulverresten In der Spindelbohrung bei mehrmaliger Unterbrechung des Löschvorganges (stoßweise Löschmittelausbringung) oder Minustemperaturen eine Ventildichtheit zu erreichen, sind sehr hohe Ventilfederkräfte notwendig, die wiederum in Verbindung mit dem Behälterinnendruck den zulässigen Wert für die Ventilbetätigungskraft übersteigen bzw. relativ große Ventitöffnungswege erfordern. Resultat dieser Kausalkette sind nachweisliche Undichtigkeiten, die einen zeitabhängigen Druckabfall im Handfeuerlöscher bewirken, und damit die Bekämpfung eines nach gewisser Zeit wieder aufflammenden Brandes unmöglich machen (z B. Reifenbrand, Glutbrände).

   Außerdem erfordern die bekannten Lösungen das Aufziehen der Gummidichtungen über die Im Durchmesser relativ großen Formelemente der festen Ventilspindel hinweg. Damit werden Hilfsmittel zur Montage notwendig und die Gefahr der Dichtelementve«' -»llung und damit der Undichtigkeit nimmt weiter zu.

   Ziel der Erfindung

   Ziel der Erfindung ist es, ein Ventil für Handfeuerlöscher zu schaffen, das bei einem geringeren Fertigung*- und Montageaufwand eine höhere Funktionssicherheit insbesondere bei unterbrochener Brandbekämpfung und eine leichte Handhabung gewährleistet.

   Darlegung des -Vesens der Erfindung

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil für Handfeuerlöscher mit einer zumindest teilweise konisch ausgebildeten Spindelbohrung und mit einer axialbeweglichen, ein gesondertes Dichtelement tragende Ventilspindel so zu verändern, daß die Ventilundichtigkeiten auch bei größeren Fertigungs- und Montagetoleranzen, asymmetrisch verteilten Pulverrückständen und