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Federbelastetes Sicherheitsventil Die Erfindung bezieht sich auf ein
federbelastetes Sicherheitsventil mit einem auf ein zylindrisches Gehäuse aufaesetzten
becherförmi-en Verschlußstück.
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Es ist ein überdruck-ventil mit einem rohrförmigen, ein Außen-ewinde
aufweisenden Ventilkörper be-1,annt, dessen eines Ende in ein kappenförmiges Ventilgehäuse
und dessen anderes Ende in eine Druckleitung eingeschraubt wird. In dem kappenförmigen
Ventil-ehäuse ist ein 'Lederbelastetes Verschlußstück 4eitend geführt, das mit dem
Ventilsitz am rohr föriniaen Ventilkörper zusammenarbeitet und eine aus Gummi bestehende
Dichtungsscheibe trägt. In Abliärigigkeit davon, wie weit das kappenförmige Vetitil,leliiuse
über den Ventilkörper aufgeschraubt ist, werden die Ventilfeder und somit das Verschlußglied
mehr oder weniger vorgespannt, wodurch der öffnungsdruck des Ventils eingestellt
werden kann.
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Es sind ferner Sicherheitsventile bekannt, bei denen ein becherförmiges
Verschlußstück mit seitlichen Auslaßöffnun-en für das Druckmedium auf einem Rohransatz
eines zylindrischen Ventilkörpers gefÜhrt ist, wobei am Ende des Fortsatzes ein
rinförmiger Ventilsitz ausgebildet ist, der mit einer in dem Verschlußstück eingesetzten
Dichtungsscheibe zusammenarbeitet. Auf dem zylindrischen Ventilkörper ist ein kappenförmiges
Ventilgehäuse aufgeschraubt, das gleichzeitig als Widerlager für die an dem \7erschlußglied
angreifende Ventilfeder dient. Das Ventilgehäuse ist ferner mit einer zentralen
Öff-
nung versehen, in der das Verschlußstück zusätzlich -eführt ist. Bei
einer anderen bekannten ähnlichen Ventflausführung ist um den zylindrischen Fortsatz
des Ventilkörpers mit dem Ventilsitz k-oaxial eine ,%veitere zylindrische Außenwandung
hochgezogen, so daß ein rin-förmi-er Zwischenraum entsteht, in dem die Ventilfeder
mit seitlichem Spiel angeordnet ist. Das Widerlager für die an dem Verschlußstück
an--reifende Ventilfeder besteht aus einer in der äußeren zylindrischen Wand eingeschraubten
Platte, die eine unterschiedliche Vorspannuno, der Ventilfeder gestattet. Das Verschlußstück
ist auch hier auf dem zylindrischen Fortsatz des Ventilkörpers geführt.
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Es ist die Aufgabe g der Erfindung, el diese bekannten Ventile weiter
zu vereinfachen und die Anordnung so zu treffen, daß durch Drehen des Verschlußstücks
nicht nur eine Eilistelluin!z des Ansprechdrucks, sondern auch eine völlice Entlastuncr
des Verschlußstücks möglich ist.
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Die Erfindun- besteht darin, daß die in an sich bekannter Weise als
Zuafeder ausgebildete Ventilfeder einerseits auf einem Flansch des Gehäuses befestigt,
andererseits in Gewindegänge, die an der Innenfläche des Verschlußstücks vorgesehen
sind, einschraubbar ist. Ge-enüber den bekannten Ventil-C ausführungen ist hier
ein als getrenntes Teil aus-C CD
aebildetes Widerlager für die Ventilfeder
vermieden. C, Durch Drehen des Verschlußstücks läßt sich ferner der Ansprechdruck
verschieden einstellen und außerdem im Bedarfsfall das Ventil absperren.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann ferner am Verschlußstück
ein hubbegrenzender Anschlag vorgesehen sein.
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Die Erfindune, wird anschließend an Hand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels
näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch das Sicherheitsventil
-emäß der Erfindung, wobei das becherförmige Verschlußstück zur Freigabe eines unter
niedrigem Druck stehenden Mediums -eöffnet ist F i g. 2 einen Vertikalschnitt
durch das Sicherheitsventil, in dem das becherförmige Verschlußstück in seiner Schließlage
dargestellt ist, F i g. 3 einen Vertikalschnitt durch das Sicherheitsventil,
der das Ventil in Betriebsstellung zeigt.
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Das Sicherheitsventil aemäß der Erfindun- enthält ein zylindrisches
Gehäuse 2, das eine Einlaßkammer 4 und eine Auslaßkammer bildet. Der untere Teil
des Gehäuses 2 weist eine Einlaßöffnun- 8 auf, C
während der obere
Teil den Auslaß darstellt, der durch an der Auslaßkammer 6 verteilte öffnungen
10 gebildet ist. Eine Schraubenfeder 12, deren Windungen 13 konzentrisch
im unteren Teil des Gehäuses 2 liegen, ist mit ihren untersten Windungen durch Schweißen,
Löten od. dgl. ständig am Gehäuse festgemacht. In der Schließstellung des Ventils
ist die Feder 12 zusammengepreßt und gibt bei dem einge-& :D
stellten
Flüssigkeits- oder Gasdrucken nach. Ein becherförnüges Verschlußstück14 ist teilweise
mit Gewindegängen16 versehen und umgibt konzentrisch die Windungen13 der Feder12.
Der untere Teil der Seitenwand des Verschlußstücks14, dessen Innenseite
15 gewindelos ist, verleiht der Kappe eine seitliche Stabilität und stellt
eine Schutzhülle für die Feder 12 dar. Außerdem verhindert die Seitenwand des Verschlußstücks
14 ein Eindringen fremder Teilchen in die Kammern 4 und 6. Eine nachgiebige
Dichtungsscheibe 18 ist in das Oberteil des Verschlußstücks 14 eingepreßt
und enthält eine in der Mitte gelegene öffnung, die einen Zapfen 20 aufnimmt, der
in der Mitte aus dem Verschlußstück 14 nach unten vorspringt. Der Zapfen 20 ist
mit einem Innengewinde versehen, das eine Schraube 21 und einen Dichtungsring
23 aufnimmt. Der oberste Teil des Gehäuses 2 weist einen ringförmigen Sitz
22 auf, auf dem die Dichtungsscheibe 18 aufliegt, wenn die Verschlußkappe
auf der Feder 12 nach unten gedreht ist (vgl. F i g. 2). Der Dichtungsring
23 beschränkt die Bewegung des Verschlußstücks 14 nach oben und verhindert
ein unbeabsichtigtes Entfernen des Verschlußstücks beim öffnen des Ventils.
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Zwischen der Einlaßkammer 4 und der Auslaßkammer 5 ist eine
Niederdruck-Ventilanordnung vorgesehen, die ein ringförmiges Gehäuse 24 enthält,
das mit dem Gehäuse 2 über ein Gewinde in Verbindung steht. Das ringförmige Gehäuse
24 ist gegen einen nachgiebigen Dichtungsring 26 festgedreht, der gegen einen
mit dem Gehäuse 2 aus einem Stück- bestehenden Flansch 28 anliegt. Ein Gummischeibenventil
30, in dessen Mitte ein Schlitz 31 angeordnet ist, ist innerhalb des
Gehäuses 24 untergebracht und wird von einer kreisrunden Abschirmun- 32 bedeckt.
Das Ventil 30 und die Abschirmung 32 werden innerhalb des Gehäuses
24 von einem Sperring 34 festgehalten, der im ringförmigen Gehäuse 24 eingeschraubt
ist. Die Abschirmung 32 ermöglicht eine öffnung des Schlitzes 31 nach
oben, so daß das Medium durch das Ventil 30 in die Auslaßkammer
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eintreten kann, aber verhindert die öffnung des Schlitzes 31 nach
unten, so daß das Medium nicht von der Kammer 6 in die Einlaßkammer 4 zurückströmen
kann. Dementsprechend arbeiten das Ventil 30 und die Abschirmung
32 als Rückschlagventil, so daß das Medium nur in einer Richtung strömen
kann.
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In der in F i g. 1 gezeigten Stellung ist das Verschlußstück
14 nur mit dem obersten Teil der Feder 12 über das Gewinde 16 verbunden,
so daß ein Zwischenraum zwischen der Dichtungsscheibe 18 und dem Sitz 22
gelassen ist und ein Ausgangskanal für die Flüssigkeit oder das Gas entsteht. Das
Sicherheitsventil ist dabei so eingestellt, daß es das unter niedrigem Druck stehende
Medium nur über das Gummischeibenventil 30 freigibt.
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Wenn die Druck-freigabe bei höheren Drücken als denjenigen zustande
kommen soll, die zur öffnung des Ventils 30 erforderlich sind, wird das Verschlußstück
14 auf der Feder 12 nach unten gedreht, bis die Dichtungsscheibe 18 gegen
den Sitz 22 zu liegen kommt. Wenn sich das Verschlußstück 14 auf dem Sitz befindet,
wird durch jede weitere Windung der Feder 12, die vom Gewinde 16 aufgenommen
wird, eine stärkere Trennung der verbleibenden, nicht im Gewindeeingriff stehenden
Windungen bewirkt, so daß die durch die Feder ausgeübte Rückstellkraft vergrößert
wird. Die äußerste Grenze ist dann erreicht, wenn alle Gewindegänge 16 mit
den Windungen 13
im Eingriff stehen. Beim Erreichen des öffnungsdruckes hebt
sich die Dichtungsscheibe 18 gegen die Spannung der Feder 12 vom Sitz 22
ab, so daß das Medium aus der Auslaßkammer 6 in die Umgebung entweichen kann,
wie in F i g. 3 zu sehen ist.
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In einigen Fällen möchte man nur die Hochdruckstufe des Sicherheitsventils
ausnutzen; zu diesem Zweck wird das Gehäuse 24 aus dem Gehäuse 2 entfernt, wobei
ebenfalls das Ventil 30, die Abschirmung 32 und der Haltering 34 herausgenommen
werden.
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Alle Bestandteile des vorliegenden Ventils sind aus Materialien hergestellt,
die gegenüber Wasser widerstandsfähig sind, damit das Ventil in Wasser unter-Gletaucht
werden kann, wenn es in Verbindung mit einem Unterwasseratemgerät Verwendung finden
soll.
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Um die Verwendung des Sicherheitsventils gemäß der Erfinduna anschaulich
zu machen, wird seine Arbeitsweise in Verbindung mit einem Unterwasseratemgerät
beschrieben. Ein derartiges Gerät enthält normalerweise einenAtemsack, der von einemSauerstoffzylinder
mit Frischluft gefüllt wird und diese mit Hilfe eines das Kohlendioxyd absorbierenden
Filters reinigt. Der Taucher atmet die Frischluft über Schläuche ein, die zwischen
dem Atemsack und einer Gesichtsmaske angeschlossen sind. Das zuvor beschriebene
Sicherheitsventil kann an dem Atemsack mäßigen Luftdruckes verhindert und das Gerät
und/ angebracht sein, damit es das Entstehen eines über-oder die Lun-e des Tauchers
keinen Schaden erleiden. Das Gehäuse 2 mit der Einlaßöffnung 8 wird hierzu
auf dem Atemsack angebracht. Normalerweise ist es für einen Taucher notwendig' daß
der Atemsack bei einem Gasdruck von 30 cm Wassersäule geöffnet wird; aus
diesem Grunde wird das Ventil 30 zuvor so eingestellt, daß es sich bei diesem
Druck öffnet; das Verschlußstück 14 steht dabei in der in F i g. 1 gezeigten
Stellung. Das Sicherheitsventil ist also nur für einen Betrieb bei geringem Druck
eingestellt. Es kann jedoch vorkommen, daß das Ventil erst bei einem höheren Druck
betätigt werden soll, z. B. wenn der Taucher seinen Platz nicht durch Luftblasen
anzeigen möchte, die aus dem Ventil austreten. Unter diesen Umständen braucht der
Taucher bloß das Verschlußstück 14 stärker abzudichten, indem er weitere Windungen
der Feder 12 in Schraubeingriff bringt. Wenn diese Einstellung durch den Taucher
ausgeführt ist, wird das Medium vom Ventil nicht freigegeben, bis ein Druck von
0,21 bis 0,35 kg/cm22 erreicht wird, so daß er mit Sicherheit ohne ein Anzeichen
von Luftblasen an der Oberfläche untergetaucht bleiben kann. Das Sicherheitsventil
öffnet sich jedoch, wenn das Gerät die Luft bis zu einem Gefahrenpunkt verdichtet.