DE1912168C3 - Sicherheitsabsperrventil gegen Überschreiten einer vorbestimmten Durchflußmenge - Google Patents
Sicherheitsabsperrventil gegen Überschreiten einer vorbestimmten DurchflußmengeInfo
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- DE1912168C3 DE1912168C3 DE1912168A DE1912168A DE1912168C3 DE 1912168 C3 DE1912168 C3 DE 1912168C3 DE 1912168 A DE1912168 A DE 1912168A DE 1912168 A DE1912168 A DE 1912168A DE 1912168 C3 DE1912168 C3 DE 1912168C3
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Description
flußquerschnitt aufweisende Zweitleiiung in eine Steuerkammer einströmt und eine auf den einen Ventilteller
tragenden Ventilstößel einwirkende Steuermembran beaufschlagt, wobei der Zufluß zu und der
Abfluß aus der Steuerkammer über zwei Hilfsventil gesteuert wird. Da zum Umsteuern dieses Ventils jedoch
die beiden Hilfsventil ieweils wechselweise zu öffnen bzw. zu schließen sind, findet bei diesem Ventil,
wenn ein solches Umschalten der Hilfsventil unterbleibt,
ein Hub der Steuermembran sowie des VentiltelleTS auch immer dann statt, wenn ein diesem Ventil
nachgeschaltetes, in der Verbraucherleitung liegendes anderes Absperrorgan geschlossen ist und somit keinerlei
Durchfiuß des betreffenden Mediums erfolgt. Damit aber ist dieses Ventil insofern als Sicherheitsventil
ungeeignet, als bei einem solchen ja ein Umsteuern der vorgesehenen Hilfsventil nicht möglich
isi.
Schließlich ist im Rahmen de? als älteres Recht zu ivcTienden deutschen Patenies 1 600 886 hinsichtlich
eines Sicherheitsventils der oben näher angegebenen Ar. der Vorschlag gemacht worden, als Absperrorgan
e'iie mit einem Ventilsitz zusammenwirkende, von einer
im Abstand von diesem Ventilsitz befindlichen tung auftretender. Druckabfalls das Schließteil in seine
Schließstellung gedruckt wird.
Diese erfindungsgemäße Gestaltung der zum Ventil gehörigen Absperreinrichtung bringt neben einer ein-
fächeren und damit auch billigeren Art der Herstellung
vor allem aber auch den Vorteil mit sich daß auch bei e.ner beispielsweise infolge e.ner Leckage
bedingten nur geringen Durchflußgeschwmd.gkeit des betreffenden Mediums in judem Fall ein rasches und
ίο sicheres Schließen der Absperreinrichtung gewahrleistet
ist. ,
Bei einer besonders zweckmäßigen Gestaltung des erfindungsgemäßen Ventils kann die zum Schheßteil
gehörige Arbeitsplatte mit ihrem Rand auf dem Rana
■5 des sich an der Innenseite der Steuerkammer abstutzenden,
die Ausflußöffnung derselben umgebenden und in axialer Richtung ausweichenden Ruckstellorgans
aufsitzen.
Ferner ist es auch noch von Vorteil, wenn an der
Stirnseite des als Ventilkegel ausgebildeten Schließteilesein
als Rückschlagventil dienender zweiter Ventilkegel angeordnet ist, der ebenfalls vorzugsweise konisch
gestaltet ist und in einen Gegenventilsitz In diesem Fall können die Arbeitsplatte
hineinragt. ... ·— . - .. ,
Phute getragene Ventilmembran vorzusehen, deren a5 sowie die beiden Ventilkegel dann aus einem Muck
Durchmesser größer als der Ventilsitz ist und deren Rand in einen den Ventilsitz umgebenden, mit dem
Zulauf in Verbindung stehenden Ringkanal mindestens teilweise hineinragt und sich derart an der besagten
Platte abstützt, daß sich die Ventil-nembran an
der Ventilsitz anlegen kann, wobei dann die Steuerkummcr
durch die Steuermembran in eine über eine in der Ventilmembran befindliche, zentral angeordnete
Druckausgleichsoffnung mit dem Ablauf \erhuiidene
Zwischenkammer und eine mit der Zweigicitung des Zulaufes verbundene Druckkammer
umciteili ist und weiterhin die Steuermembran als
Steuerglied an ihrer der Ventilinemhran zugekehrten Seite ein Verschlußleil trägt, das in seiner Schließstellung
die Druckausgleichsöffnung in der Ventilniem- *°
bran verschließt und darüber hinaus die Steuermembran durch ihre Sieifheit im Öffnungssinne der
Druekausgleichsöffnung vorgespannt ist.
Durch eine solche Ausbildung eines derartigen Sicherheitsabsperrventils
ist es zwar möglich, nach dem *5 Durchfluß einer vorbestimmten Menge des betreffenden
Mediums einen weiteren Durchfluß desselben /u unterbinden und, wenn nur eine Teilmenge des Mediums
durch das Ventil hindurchtritt, auch ein selbsttätiges
Zurückkehren des Schließteiles in seine Ruhestellung zu erreichen. Diese ältere Bauart ist jedoch
immer noch verhältnismäßig komplizier: und eventuell auch störungsanfällig.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, gefertigt sein.
Was weiter die Ausbildung des dem Schließteil zugeordneten Rückstellorgans betrifft, so kann dieses
gegebenenfalls aus einer den Ventilsitz und den Ventilkegel umgebenden Schraubenfeder bestehen. Auch
kann dieses Rückstellorgan aus elastisch nachgiebigem Material bestehen und trichterförmig gestaltet
sein, mit seinem reduzierten Teil fest in der in dem
Gehauseteil befindlichen Ausflußöffnung sitzen und die den Ventilkegeln zugeordneten Ventilsitze aufweisen.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform
eines solchen Sicherheitsabsperrventils dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt des Ventils in dessen Ru-
hesiellung,
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung
ties Ventils in seiner Durchflußstellung kurz vor dem
Erreichen der Sperrstellung und
Fig 3 eine weitere gleichartige Darstellung des Ventils in seiner Sperrstellung.
Das in der Zeichnung im Schnitt dargestellt? v'entil
weist zwei kappenartige Gehäuseteile 1 und 2 auf, die mittels eines Gewindes 3 miteinander verschraubt
sind und an ihren Außenseiten mit 4 bezeichnete Griff rippen tragen. An dem Gehäuseteil 1 ist ein Einflußstutzen
S und an dem Gehäuseteil 2 ein eine Ausfiußöffnung umgebender Ausflußstutzen 6 angeordnet,
mittels denen dieses Ventil in eine flüssige oder
eine Vereinfachung sowie auch Verbesserung eines 55 auch gasförmige Medien zuführende Leitung einge-
solchen SicherheitsabsperrvenUls zu erreichen.
Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß das mit einem Ventilsitz zusammenwirkende Schließteil
der im Bereich der Ausflußöffnung angeordneten schraubt werden kann.
Weiter ist der Innenraum des Ventilgehäuses 1, durch eine kappenförmige Trennwand 7 in eine dem
Einflußstutzen 5 zugekehrte Vorkammer 8 und eine
Absperreinrichtung gegenüber dem Ventilsitz gegen 6o dem Ausflußstutzen 6 zugekehrte Steuerkammer 9
die Kraft eines elastischen Rückstellorgans verschiebbar
ist und eine Arbeitsplatte trägt, gegen die das einen Teil der Hilfseinrichtung bildende, in Strömungsrichiung
vor der Abspcrreinrichtung angeordnete und mit dieser zusammenwirkende Steuerorgan so weit
absenkbar ist, daß der zwischen diesem und der Arbeitsplatte verbleibende Durchflußquetsehnitt reduziert
und infolge des dabei hinter der Absperreinrich- ;::iterteilt. Diese Trennwand 7 sitzt dabei mit ihrem
nach außen abgekröpften Rand 10 auf an der Innenseite des Gehäuseteiles 2 in Abständen von einander
angeordneten, in radialer Richtung vorstehenden Siützrippen 11 auf. Ferner ist im Bereich dieses
Trennwandrandes 10 ein durchgehender Dichtungsring 12 vorgesehen, der bei dem Zusammenschrauben
der beiden Gehäuseteile 1 und 2 durch einen in dem
Gehäuseteil 1 angeformten Bund 13 fest gegen den auf den Stützrippen 11 aufsitzenden Rand 10 der
Trennwand 7 gepreßt wird.
Um ferner die sich eventuell in dem flüssigen oder gasförmigen, in Richtung des Pfeiles 14 zuströmenden
Medium befindlichen Schmutzkörper von den wichtigsten Bauelementen des Ventils fernzuhalten, ist an
der dem Einflußstutzen 5 zugekehrten Seite der Trennwand 7 ein mit 15 bezeichneter Rahmen angeordnet,
der wieder der Lagerung eines vorzugsweise leicht lösbaren und damit auch austauschbaren Einlaßsiebes
16 dient.
Damit das in die Vorkammer 8 einströmende Medium nun wd!i*rhin auch in die Stcucrkammer 9 eintreten
kann, sind in der Trennwand 7 mit 17 bezeichnete Durchflußöffnungen eingearbeitet, denen eine
aus einem elastischen Material bestehende Ventilplatte 18zugeordnet ist, die in ihrer in der Fig. 1 geze'gten
Ruhestellung mit ihrem Rand 19 fest abdichtend an der ihr gegenüberliegenden Trennwand 7
anliec*
Zusätzlich zu diesem durch die Durchflußöffnungen 17 und die Ventilplattc 18 gebildeten Eingangsventil ist im Bereich des Ausflußstutzens 6 eine weitere,
mit 20 bezeichnete Absperrcinrichtung vorgesehen, die immer dann wirksam werden soll, wenn die
vorbestimmte Durchflußmenge durch das Ventil hindurchgetreten ist. Diese Absperreinrichtung 20 weist
dabei eine mit 21 bezeichnete Arbeitsplatte auf, in der Durchflußöffnungen 22 eingearbeitet sind. Diese
Arbeitsplatte 21 sitzt dabei fest abdichtend auf dem Rand 23eincc a'!seinem elastischen und damit infolge
seiner Eigcnspannung ruckstellbarem Material bestehenden
trichterförmigen Rückstellorgans 24 auf, das wieder mit seinem hülsenähnhchcn, reduzierten Teil
25 in die von dem Rand 26 umgebene Ausflußöffnung des Gerätcteiles 2 eingepaßt ist, wobei dieser Rand
26 dann in eine in dem Teil 25 eingearbeitete Ringnut
27 eingreift. An der zuvor erwähnten Arbeitsplatte 21 dieser Absperreinrichtung 20 ist ferner ein mit 28
bezeichnetes, als Ventilkegel gestaltetes Schließlcil angeformt, dem ein eine gleichartige Neigung aufweisender
Ventilsitz 29 des Rückstellorgans 24 angeordnet ist. Darüber hinaus ist an der Stirnseite 30 dieses
Schließteiles 28 ein weiterer kappenähnlicher Ventilkegel 31 angeordnet, der mittels eines Nietes 32 mit
dem Schließteil 28 verbunden ist. Dieser Ventilkegel 31 bildet dabei zusammen mit dem ihm gegenüberliegenden
Ventilsitz 33 ein Rückschlagventil, das den Rückfluß des in Richtung des Pfeiles 34 aus dem Ausflußstutzen
6 austretenden Mediums verhindert.
Zwischen dieser Absperrcinrichtung 20 und der Trennwand 7 ist die mit dieser Absperreinrichtung 20
zusammenwirkende Hilfseinrichtung 35 angeordnet. Diese Einrichtung 35 besteht dabei aus einer kappenartigen
Schale 36 sowie einer als Steuerorgan dienenden, diese Schale 36 abdeckenden und ebenfalls kappcnförmig
gestalteten Membran 37, die in ihrer in der Fig. 1 gezeigten Ruhestellung in dieser Schale 36
liegt. In dem Außenrand 38 dieser Membran 37 ist dabei eine Ringnut 39 eingearbeitet, in die der Schalenrand
40 eingreift. Die Stcuermembran 37 sitzt dabei zusammen mit der Schale 36 mittels ihres Randes
38 auf in Abständen voneinander angeordneten, an der Innenseite des Gehäusetcilcs 2 angeformten radial
vorstehenden Stützrippen 41 auf, zwischen denen sich Durchflußkanälc 42 befinden, die den Durchtritt
des Mediums von dem Teil 43 der Steuerkammer 9 in eine benachbarte Zwischenkammer 44 ermöglichen.
An dem der Trennwand 7 zugekehrten Schalenboden 45 ist ferner ein mit 46 bezeichneter Rohrstutzen
angeordnet, dessen eine Dosierbohrung 47 aufweisendes freies Ende die Trennwand 7 durchdringt und
so die Verbindung zu der von der Schale 36 und der Stcuermembran 37 umgebenen Druckkammer 48
herstellt. Gleichzeitig dient dieser Rohrstutzen 46 auch als Lager für die zu dem obenerwähnten Eingangsventil
gehörige Ventilplatte 18.
Benachbart zu diesem zuvor behandelten Rohrstutzen 46 ist in dem Schalenboden 45 auch noch eine
mit 49 bezeichnete Rückflußöffnung eingearbeitet, 1S die durch eine als Rückstellventil dienende gegenüberliegende
Membran 50 absperrbar ist. Diese Membran 50 sitzt dabei mit ihrem Rand 51 in einer
in der Trennwand 7 eingearbeiteten Mulde 52 und greift mit ihrem der Rückflußöffnung 49 gegenübcrliegenden
Mittelteil 53 durch eine in der Trennwand 7 befindliche Aussparung 54 hindurch. Festgehalten
wird die Membran 50 dabei in der in der F i g. 1 dargestellten Weise durch den oben bereits behandelten
Siebrahmen 15.
2S Die Wirkungsweise dieses erfindungsgemäßen Sicherheitsabsperrventils
ist die folgende: Ist das Ventil beispielsweise in die Speiseleitung einer Waschmaschine,
einer Geschirrspülmaschine odei eines anderen beliebigen Verbrauchers eingeschaltet und sind
an der Verbraucherseite alle Absperrorganc geschlossen,
so herrscht in dem Einflußstutzen 5, der Vorkammer 8 und der Steuerkammer 9 der normale Neudruck.
Im Ausflußstutzen 6 dagegen herrscht ein etwas geringerer Druck, wobei die gegenüber dem
Nclzdruck bestehende Druckdifferenz durch die den
Schließdruck des Ventilkegels 31 bestimmende Eigcnverspannung
des Rückstellorgans 24 bedingt ist. Alle Bauteile dieses Ventils befinden sich dabei in
ihrer in der Fig. 1 dargestellten Ruhestellung, wobei der Rand 19 der Ventilplatle 18 mit leichter
Eigenspannung an der Trennwand 7 anliegt und so die durch die Durchflußöffnungen 17 bestehende Verbindung
zwischen der Vorkammer 8 und der Steuerkammer 9 unterbricht. Ein Druckausgleich zwischen
der Vorkammer 8 und der Steuerkammer 9 erfolgt dabei über die Dosierbohrung 47, den Rohrstutzen
46 sowie die Druckkammer 48 und die Rückflußöffnung 49.
Wird nun ein dem Sicherheitsabsperrventil nachgeschaltctes
Absperrorgan, beispielsweise ein Magnetventil oder aber auch ein manuell zu betätigendes
Ventil, geöffnet oder entsteht zwischen dem Magnetventil und dem Ausflußstutzen 6 ein eine Leckage bewirkender
Schaden, so erfolgt in dem Ausflußstutzen 6 ein erhöhter Druckabfall. Da damit aber in der
Steuerkammer 9 gegenüber dem Innenraum des Abflußstutzens 6 ein erhöhter Überdruck herrscht, wird
infolge dieses Überdruckes die zu der Absperrcinrichtung 20 gehörige Arbeitsplatte 21 zusammen mit dem
Schließtcil 28 und dem Ventilkegel 31 entgegen der Eigenspannung des Rückstcllorgans 24 in Richtung
des Pfeiles 55 in die in der Fi g. 2 dargestellte Durchlaufstcllung
verschoben, in der sich der Ventilkegel 31 von seinem Sitz 33 abgehoben hat. Damit ist ein
Abfluß des in der Stcuerkammer 9 befindlichen Mediums in Richtung der Pfeile 56 möglich.
Mit dem Abfließen des in der Stcuerkammer 9 befindlichen Mediums durch die geöffnete Abspcrrcin-
richtung 20 abet tritt auch in der Steuerkammer 9 ein
Druckabfall ein, so daß sich nunmehr infolge des durch die Durchflußöffnungen 17 einwirkenden
Überdruckes der Rand 19 der Ventilplattc 18 in der in der Fig. 2 gezeigten Weise von der Trennwand 7
abhebt und einen weiteren Zustrom des in der Vorkammer 8 befindlichen Mediums in die Steuerkammer
9 erlaubt. Ebenso senkt sich auch der Membranmitteltcil 53 ab und verschließt die Rückflußöffnung
49.
Bei größeren Durchflußgeschwindigkeiten würde infolge der Reduzierung des durch die Durchflußöffnungcn
17 bestimmten Durchflußquerschnitles in der Steuerkammer 9 bereits ein die Eigenspannung der
Sleucrmcmbran 37 überwindender Druckabfall entstehen, bei kleineren Durchflußgeschwindigkeiten
dagegen reicht diese Querschnittsreduzierung nicht aus. Um dennoch den erforderlichen Druckabfall zu
erzielen, ist die Rückstellkraft der mit den Öffnungen 17 zusammenwirkende Ventilplatte 18 so bemessen,
daß ein Öffnungsdruck erforderlch ist, der mindestens der maximalen Vorspannung der Steuermembran 37
entspricht, wenn diese ihre in der Fig. 3 gestrichelt dargestellte Endlage eingenommen hat. Bevor dieser
öffnungsdruck jedoch erreicht wird, muß die Membran 50 die in der Schale 36 befindliche Rückflußöffnung
49 sicher abgeschlossen haben.
Wie zuvor schon erwähnt worden ist, so steht die durch die Schale 36 und die Steuermembran 37 umgebene
Druckkammer 48 über die Düsenbohrung 47 des Rohrstutzens 46 direkt mit der Vorkammer 8 in
Verbindung. Da nun in dieser Vorkammer 8 gegenüber der Steuerkammer 9 ein Überdruck herrscht,
bewirkt dieser Überdruck jetzt en Absenken des als Steuerorgan wirkenden Membranmittelteiles 57 in
Richtung des Pfeiles 58. Da durch die Dosierbohrung 47 das Medium nur langsam in die Druckkammer 48
einströmen kann, dauert es eine gewisse Zeit, bis die Stcucrmembran 37 ihre in der Fig. 2 dargestellte
Stellung erreicht hat. Während dieser Zeit fließt das
durch die Einflußstutzen 5 zutretende Medium kontinuierlich durch die Durchflußöffnungen 17 und die
Durchflußkanälc 42 in die Zwischenkammer 44, um von hier aus in Richtung der Pfeile 56 durch das Absperrorgan
20 in den Ausflußstutzen 6 und damit auch zu der Verbrauchcrstelle zu gelangen.
Da dieser Vorgang des Absenkens des Stcucrorgans 57 der Steuermembran 37 gegen die Arbeitsplatte
21 der Absperreinrichtung 20 und damit auch die in der Zwischenzeit durch die Steuerkammer 9
hindurchtretendc Durchflußmenge von dem maximalen Volumen der Druckkammer 48 sowie der Größe
der Dosierbohrung 47 abhängig ist, ist die Größe dieser Dosierbohrung 47 immer so zu wählen, daß die
für den Verbraucher notwendige Durchflußmenge bereits durch das Ventil hindurchgeströmt ist, bevor
das Steuerorgan 57 der Membran 37 seine in der Fig. 2 gezeigte Stellung erreicht hat.
Ist die gewünschte Durchflußmenge durch das Ventil hindurchgeströmt und wird anschließend das
hinter dem Ausflußstutzen 6 liegende Verbraucherventil geschlossen, so baut sich zunächst in der vor
diesem Ventil liegenden Vcrbraucherleilung sowie auch dem Ausflußstutzen 6 und der Steuerkammer 9
wieder der Netzdruck auf, so daß im gesamten System ein Druckausgleich herbeigeführt ist. Infolge dieses
Druckausgleiches können nun wieder die Rückstellkraft der verwendeten elastischen Materialien wirksam
werden, so daß nicht nur das trichterförmige Rückstellorgan 24, sondern auch die Steuermembran
37, die Membran 50 sowie die Venülplatte 18 in ihre in der Fig. 1 dargestellten Ruhelagen zurückkehren.
Mit der Rückstellung des Organs 24 wird gleichzeitig auch die Arbeitsplatte 21 und der an dem Schließteil
28 befestigte Ventilkegel 31 in seine Schließstellung zurückgezogen. Weiterhin legt sich die Venülplatte
18 wieder mit ihrem Rand 19 an die Trennwand 7 an und unterbindet/«) den weiteren Zufluß des Mediums
durch die Durchflußöffnungen 17. Darüber hinaus aber hebt sich auch das zur Membran 37 gehörige
Steuerorgan 57 wieder an, wobei während dieses Rückstcllens der Steuermembran 37 das betreffende
'5 Medium durch die nunmehr von der Membran 50
freigegebene Rückflußöffnung 49 aus der Druckkammer 48 in die Stcuerkammer 9 umgepumpt wird. Sobald
die Steuermembran 37 aber wieder ihre in der Fig. 1 gezeigte Ruhestellung eingenommen hat, ist
das Ventil voll betriebsbereit, um die vorgegebene maximale Entnahmemenge erneut hindurchfließen zu
lassen.
Schließt nun das zuvor erwähnte Verbraucherventil nicht rechtzeitig oder nur unvollständig oder ist sonst
4S irgendein Leck vorhanden und unterbleibt somit der
zuvor beschriebene Druckausgleich, so führt das Steuerorgan 57 den vollen Weg α aus und wird bis
in die in der Fi g. 2 gezeigte Stellung gedrückt, in der
der durch den Ringspalt 59 bestimmte Zulaufquerschnitt zur Absperreinrichtung 20 stark reduziert ist.
Dieses wieder hat in dem Ausflußstutzen 6 gegenüber der benachbarten Zwischenkammer 44 einen zusätzlichen
Druckabfall zur Folge, was zu einer weiteren Verschiebung der Arbeitsplatte 21 sowie des Schließteiles
28 und des Ventilkegels 31 in Richtung des Pfeiles 55 führt. Hierbei läuft das Steuerorgan 57 so lange
hinter der Arbeitsplatte 21 her, bis sich der Schließteil 28 auf den Ventilsitz 29 absenkt. Wie aus der Fi g. 3
ersichtlich, so ist die Absperreinrichtung 20 nunmehr geschlossen und damit ein weiterer Zufluß des in der
Steuerkammer 9 befindlichen Mediums zu der Verbraucherstellc unterbunden. Die Absperreinrichtung
20 hat somit die ihr zugewiesene Aufgabe erfüllt und
ihre Sperrstellung eingenommen.
Infolge des oben bereits beschriebenen, nach dem Absenken des Schließteiles 28 eintretenden Druckausgleiches
kehren anschließend sowohl die Ventilplatte 18 und die Membran 50 als schließlich auch
die Steuermembran 37 in ihre in den Fig. 1 und 3 gezeigten Ruhestellungen zurück.
Von ganz besonderer Bedeutung ist die erfindungsgemäße
Maßnahme, daß sich das Steuerorgan 57 der Membran 37 beim Zurücklegen des Weges α der Arbeitsplatte
24zwar stark nähert, jedoch nicht die volle Wegstrecke b bis zur Oberfläche der Arbeitsplatte
24 durchmißt und sich somit auch nicht etwa abdichtend auf dieser Oberfläche der Arbeitsplatte 21 absetzt.
Hat sich bei diesem Vorgang die Arbeitsplatte
21 so weit abgesenkt, daß der zwischen dem Schließteil 28 und dessen Sitz 29 befindliche Durchflußspalt
nur mehr sehr schmal ist, so entsteht auch bei nur sehr geringen Durchflußgeschwindigkeiten im Bereich
dieses engen Spaltes 59 sowie auch im Inneren des Rohrstutzens 6 immer noch ein so großer Druck abfall,
daß der Schließteil 28 und mit diesem die Arbeitsplatte 21 sowie auch der andere Ventilkegel 31
ruckartig ihre in der Fi g. 3 gezeigten Sperrstellungen einnehmen. Da die Bewegung der Steuermembran 37
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ίο
sowie des zugehörigen Steuerorgans 57 allein von dem Volumen des durch die Dosierbohrung 47 in die
Druckkammer 48 einströmenden Mediums abhängig ist, vermag das Steuerorgan 57 auch nicht der überaus
raschen Schließbewegung des Schließteiles 28 und der Arbeitsplatte 21 zu folgen und kann somit auch nicht
die in der Arbeitsplatte 21 befindlichen Durchtrittsöffnungen abdecken. Da also auch bei abgesenktem
Steuerorgan 57 der Spalt 59 erhalten und die öffnungen
22 nach wie vor offen bleiben, baut sich anschließend im Bereich des dem Ventilsitz 29 benachbarten
Innenraumes 60 und der Steuerkammer 9 sowie auch der Druckkammer 48 der Netzdruck auf, so daß nunmehr
auch die automatische Rückstellung auch der Steuermembran 37 in ihre Ruhestellung möglich ist.
Die Absperreinrichtung 20 dagegen bleibt so lange geschlossen, bis der entstandene Schaden festgestellt
und beseitigt worden ist. Damit also ist sichergestellt, daß das erfindungsgemäße Ventil auch auf nur sehr
geringe überschüssige Durchflußmengen anspricht. Ist der beim Verbraucher oder in der Verbraucherleitung
entstandene Schaden beseitigt, so wird die Absperreinrichtung 20 in der nachstehend angegebenen
Weise wieder zurückgestellt: Zunächst wird ein dem Ventil vorgeschalteter Absperrhahn geschlossen und
die Verbraucherleitung von dem Ausflußstutzen 6 gelöst. Nunmehr ist der äußere Ventilkegel 31 zugängig
und kann zusammen mit dem Schließteil 28 von Hand durch einen Druck entgegen der Pfeilrichtung 55 in
die in der Fig. 2 gezeigte Durchflußstellung verschoben
werden. Da jetzt die Absperreinrichtung 20 wieder geöffnet ist, findet zwischen dem Abflußstutzen 6
und der Steuerkammer 9 ein Druckausgleich statt, so daß nunmehr auch die Eigenspannung des Rückstellorgans
24 wirksam werden kann und die Arbeitsplatte 21 zusammen mit dem Schließteil 28 sowie dem Ventilkegel
31 in die in der Fig. 1 gezeigte Ruhestellung drückt. Damit ist das Ventil wieder betriebsbereit, die
Verbraucherleitung kann wieder an den Ausflußstutzen 6 angeschlossen und der vorgeschaltete Absperrhahn
wieder geöffnet werden.
Eine andere Möglichkeit, die Absperreinrichtung 20 aus ihrer Sperrstellung in die Ruhestellung zurückzustellen,
besteht aber auch darin, daß eine in der Fig. 3 dargestellte, in eine Gewindebohrung 61 des
Gehäuseteiles 2 eingeschraubte und von außen her
'5 leicht lösbare Schraube 62 mit Ringdichtung 63 gelokkert
wird. Die hierdurch entstehende Undichtigkeit des Ventilgehäuses 1, 2 führt ebenfalls den erwünschten
Druckausgleich zwischen der Steuerkammer 9 und dem über die Schadensstelle mit der Atmosphäre
verbundenen Ausflußstutzen 6 her, so daß die Absperreinrichtung 20 automatisch in ihre Ruhelage zurückkehrt,
ohne daß hierzu die Verbraucherleitung von dem Ausflußstutzen gelöst werden muß.
Schließlich bedarf das Einlaßsieb 16 von Zeit zu
a5 Zeit einer Reinigung. Hierzu ist nach dem Lösen der
Verbraucherleitung lediglich der Gehäuseteil 2 zusammen mit den in ihm untergebrachten Bauteilen
von dem Gehäuseteil 1 abzuschrauben. Nunmehr kann das Sieb 16 durchgespült, der Gehäuseteil 2 wieder
an den Gehäuseteil 1 angeschraubt und die Verbraucherleitung an dem Ausflußstutzen 6 befestigt
werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Sicherheitsabsperrventil für der Förderung von Flüssigkeiten oder Gasen dienende Leitungen,
dessen auf den Druckabfall des Mediums beim Durchtritt durch das Ventil ansprechende
Absperreinrichtung mit einer auf sein Schließleil einwirkenden Hilfseinrichtung versehen ist, die in
Abhängigkeit des Volumens einer Teilmenge des durch das Ventil hindurchfließenden Mediums
steuerbar ist, die über einen Zweigkanal in eine Steuerkammer einströmt und eine schalenförmige
Steuermembran beaufschlagt, die die Steuerkammer in eine über die Absperreinrichtung mit dem
Ablauf verbundene Zwischenkammer und eine mit dem Zweigkanal des Zulaufs verbundene
Druckkammer unterteilt, an ihier der Absperreinrichtung
zugekehrten Seite ein die Absperreinrichtung bei einem vorbestimmten, in die Druckkammer eingeströmten Volumen in
Schließlage bringendes Steuerorgan trägt und sich durch ihre Steifheit selbsttätig zurückstellt, dadurch
gekennzeichnet, daß das mit einem Ventilsitz (29) zusammenwirkende Schließteil (28) der im Bereich der Ausflußöffnung (6) angeordneten
Absperreinrichtung (20) gegenüber dem Ventilsitz (29) gegen die Kraft eines elastischen
Rückstellorgans (24) verschiebbar ist und eine Arbeitsplatte (21) trägt, gegen die das einen Teil
der Hilfseinrichtung bildende, in Strömungsrichtungvor der Absperreinrichtung (20) angeordnete
und mit dieser zusammenwirkende Steuerorgan (57) so weit absenkbar ist, daß der zwischen diesem
und der Arbeitsplatte (21) verbleibende Durchflußquerschnitt (59) reduziert und infolge
des dabei hinter der Absperreinrichtung (20) auftretenden Druckabfalls das Schließteil (28) in
seine Schließstellung gedruckt wird.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Schließteil (28) gehörige
Arbeitsplatte (21) mit ihrem Rand auf dem Rand
(23) des sich an der Innenseite der Zwischenkammer (44) abstützenden, die Ausflußöffnung (6)
derselben umgebenden und in axialer Richtung (55) ausweichenden Rückstellorgans (24) aufsitzt.
3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stirnseite (30) des als Ventilkegel
ausgebildeten Schließteiles (28) ein als Rückschlagventil dienender zweiter Ventilkegel
(31) angeordnet ist, der vorzugsweise ebenfalls konisch gestaltet ist und in einen gegenüberliegenden
Ventilsitz (33) hineinragt.
4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsplatte (21) sowie die beiden
Ventilkegel (28, 31) aus einem Stück gefertigt sind.
5. Ventil nach einen« der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Rücksteilorgan
(24) eine den Ventilsitz (29) und den Ventilkegel (28) umgebende Schraubenfeder vorgesehen ist.
6. Ventil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellorgan
(24) aus elastisch nachgiebigem Material besteht und trichterförmig gestaltet ist, mit seinem reduzierten
Teil (25) fest in der in dem Gehäuseteil (2) befindlichen Ausflußöffnung sitzt und die den
Ventilkegeln (28, 31) zugeordneten Ventilsitze (29, 33) aufweist.
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsabsperrventil für der Förderung von Flüssigkeiten oder Gasen dienende
Leitungen, dessen auf den Druckabfall des Mediums beim Durchtritt durch das Ventil ansprechende
Absperreinrichtung mit einer auf sein Schließteil einwirkenden Hilfseinrichtung versehen ist, die in Abhängigkeit
des Volumens einer Teilmenge des durch das Ventil hindurchfließenden Mediums steuerbar ist,
die über einen Zweigkanal in eine Steuerkammer ein-
strömt und eine schalenförmige Steuermembran beaufschlagt,
die die Steuerkammer in eine über die Absperreinrichtung mit dem Ablauf verbundene Zwischenkammer
und eine mit dem Zweigkana! des Zulaufs verbundene Druckkammer unterteilt, an ihrer
'5 der Absperreinrichtung zugekehrten Seite ein die Absperreinrichtung
bei einem vorbestimmten, in die Druckkammer eingeströmten Volumen in Schließlage
bringendes Steuerorgan trägt und sich durch ihre Steifheit selbsttätig zurückstellt.
Sowohl beim Füllen von beispielsweise Badewannen
oder anderen offenen Behältern als auch beim Füllen der Behälter von Waschmaschinen, Geschirrspülmaschinen
od. dgl. tritt immer wieder das Problem auf, daß entweder durch Unachtsamkeit der den Füll-
a5 Vorgang überwachenden Person oder aber infolge
Versagens der solchen Maschinen zugeordneten Steuerorganen dem betreffenden Behälter eine zu
große Flüssigkeits- oder auch Gasmenge zugeführt wird und durch das Überlaufen der überschüssigen
Flüssigkeit oder auch das Ausströmen des überschüssigen Gasesein Schaden entsteht. Ebenso kann natürlich
auch bei den Behältern dieser Maschinen sowie auch der Leitungen selbst eine Leckage auftreten oder
gar ein Platzen eventuell vorgesehener, das Medium
zuführender Schläuche oder Leitungen erfolgen.
Durch die deutsche Patentschrift 146477 ist ein bei einem eventuellen Rohrbruch selbsttätig schließendes
Ventil bekanntgeworden, das mit einem etwa als Doppelkegel ausgebildeten Verschlußkörper ausge-
stattet ist, der längsverschiebbar auf einem axialen Zapfen sitzt und. sobald ein Druckanstieg des durch
das Ventil hindurchströmenden Mediums erfolgt, von csm Medium in seine Schließstellung verschoben
wird. Dieses Ventil spricht zwar auf einen vorbestimmten Druckanstieg des betreffenden Mediums an,
ist jedoch immer dann ungeeignet, wenn bereits bei
einem geringeren Druck und nach dem Durchfluß einer vorbestimmten Menge des betreffenden Mediums
der weitere Zufluß desselben unierbrochen werden
soll.
Ferner zeigt die USA.-Patentschrift 2 710 736 ein selbstKchücßendes Ventil, das mit einer Dosiereinrichtung
ausgestattet ist. Bei dieser vorbekannten Bauart muß jedoch die Dosiereinrichtung erst manuell
in eine besondere Aktionsstellung gebracht werden, bevor dieselbe überhaupt anspricht. Eine solche manuelle
Steuerung der Dosiereinrichtung ist jedoch bei einem Sicherheitsabsperrventil der oben angegebenen
Art insofern nicht möglich, als ein solches Sicherheitsabsperrventil immer dann ansprechen soll, wenn die
/u überwachende Leitung völlig unbeaufsichtigt ist.
Außerdem ist durch die deutsche Patentschrift
86 305 auch noch ein Servo-Vcntil zur selbständigen
Regelung des Druckes in Flüssigkeitslcitungen vorbekann!,
bei dem die Absperreinrichtung in Abhängigkeil des Volumens einer Teilmenge des durch das
Ventil hindurchfließenden Mediums steuerbar ist, die über eine zugeordnete, einen veränderbaren Durch-
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1912168A DE1912168C3 (de) | 1969-03-11 | 1969-03-11 | Sicherheitsabsperrventil gegen Überschreiten einer vorbestimmten Durchflußmenge |
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GB00026/70A GB1284653A (en) | 1969-03-11 | 1970-03-03 | Safety appliance |
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- 1969-03-11 DE DE1912168A patent/DE1912168C3/de not_active Expired
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1971
- 1971-01-27 DE DE2103658A patent/DE2103658C3/de not_active Expired
Also Published As
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DE2103658C3 (de) | 1980-03-20 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EGA | New person/name/address of the applicant | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
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