DE2801950C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Explosionsschutz- und Flammenrückschlagschutz-Ventil entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der CH-PS 5 54 509 und aus der AT-PS 3 14 151 ist jeweils ein Ventil dieser Art in seinem grundsätzlichen Aufbau bekannt. Mit derartigen Ventilen sollen Entlüftungsleitungen und Sanitärapparate von Schutzräumen gesichert werden, so daß bei normalen Druckbedingungen das Ventil geöffnet bleibt, während bei plötzlichen Druckunterschieden das Ventil selbsttätig schließt. Derartige Ventile können auch als Explosions- und Flammenrückschlagschutzventile im industriellen Bereich eingesetzt werden. In allen Fällen handelt es sich um Schutzeinrichtungen, die im Normalbetrieb nicht betätigt werden. Beim Eintreten des vorgesehenen Sicherungsfalles müssen diese Ventile jedoch zuverlässig und schnell schließen. Bei den vorbekannten Ventilkonstruktionen, wie sie mit vergleichbarem Aufbau auch aus der US-PS 30 85 589, dem DE-GM 18 78 249 und dem DE-GM 18 91 718 vorbekannt sind, ist jedoch nicht berücksichtigt worden, daß der sogenannte Sicherungsfall die Ausnahme ist, so daß beispielsweise bei Schutzräumen ein derartiges Ventil über lange Zeiträume ohne jede Betätigung bleibt und auch bei der Sicherung von industriellen Einrichtungen im Normalfall allenfalls bei Inspektions- und Wartungsarbeiten überprüft wird, da auch hier der Störungsfall die Ausnahme darstellt. In vielen Fällen wird jedoch das Ventil über die angeschlossene Rohrleitung mit staubhaltiger Luft, staubhaltigen Gasen oder dergl. beaufschlagt, so daß hier sich im Laufe der Zeit auf den Führungselementen entsprechende Staubmengen ablagern, die je nach Art des Staubes und der staubführenden Luft bzw. Gase auf den Führungselementen des verschiebbaren Ventilkörpers mehr oder weniger feste Anbackungen bilden können. Diese Anbackungen können beim Auftreten des Sicherungsfalles dazu führen, daß der Ventilkörper nur sehr träge oder nicht vollständig in die Schließstellung bewegt wird, so daß der gewünschte Schutz gar nicht eintritt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß auch bei staubhaltiger Atmosphäre oder bei einer Staubbelastung im Sicherungsfalle die Funktionsfähigkeit nicht beeinträchtigt wird.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Ventil gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst. Durch die spezielle Gestaltung der Führungshülse wird es möglich, den verbleibenden Spalt zwischen der Führungshülse einerseits und der das Ende der Führungsstange umfassenden Haube andererseits mit einer Dichtung abzuschließen, so daß hier kein Staub eindringen und die freie Verschiebbarkeit des Ventilkörpers auf der Führungsstange beeinträchtigen kann. Die elastische Dichtung kann hierbei so ausgelegt werden, daß sie die bei plötzlichem Druckabfall zu überwindende Rückstellkraft der Federn nicht oder nur wenig erhöht, so daß die für eine einwandfreie Betätigung vorgegebene Druckschwelle nicht erhöht wird. Die durch den Haltering an der Führungshülse einerseits und durch eine federbelastete Anschlagstange andererseits gebildete Fangvorrichtung liegt mit ihren aufeinander einwirkenden Elementen ebenfalls staubgeschützt und hat darüber hinaus den Vorteil, daß sie unabhängig von einer etwaigen Drehung des Ventilkörpers im Gehäuse funktionstüchtig ist.

Die in Anspruch 2 als Ausgestaltung vorgesehene axiale Verstellbarkeit des Halteringes auf der Führungshülse bietet den Vorteil, daß die Fangstellung genau eingestellt werden kann. Es können hierbei etwa vorhandene Längenungenauigkeiten der Federelemente ausgeglichen werden, aber auch für jede Schließstellung Abweichungen in der Elastizität des am Ventilgehäuse vorgesehenen, mit dem Ventikörper zusammenwirkenden Dichtungsringes ausgeglichen werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend beschrieben, wobei die Figur einen Längsschnitt durch ein schematisch dargestelltes Explosionsschutz- und Flammenrückschlagschutz-Ventil zeigt. Das Ventil weist zwei Leitungsanschlüsse mit Flanschen 2, 12 zum Anschluß an eine Rohrleitung auf. Da das Ventil symmetrisch aufgebaut ist, spielt es keine Rolle, an welcher Seite das zu schützende Objekt angeschlossen wird. Das dargestellte Ventil weist ein zweiteiliges Gehäuse 10 mit einer kugelförmigen Mittelpartie auf. Die beiden Teile sind genau gleich ausgeführt und weisen eine halbkugelförmige Partie auf, an deren Rand ein Flansch 9 angeordnet ist. Mit Hilfe dieser Flanschen 9 werden die beiden Teile 10 zusammengeschraubt. Die Gehäuseteile 10 weisen Stutzen 10a auf, in denen Halterungen 3 angeordnet sind, welche sternförmig angeordnete Stege 13a und in der Gehäuseachse gehalterte Kappen 13b aufweisen. In den Kappen 13b ist eine Führungsstange 5 gelagert, auf welcher ein dünnwandiger, hohlschalenförmiger Ventilkörper 7 längsbeweglich geführt ist. Mit dem Ventilkörper 7 ist eine Führungshülse 6 fest verbunden, die den Ventilkörper 7 durchdringt und auf beiden Seiten etwas aus demselben vorsteht. Im Innern der Führungshülse 6 sind beidseits des Ventilkörpers 7 Lagerbüchsen 13 angeordnet, durch welche der Ventilkörper 7 auf der Führungsstange 5 geführt ist. Die Führungshülse 6 dient somit der Führung des Ventilkörpers 7 auf der Führungsstange 5 und bildet zudem ein versteifendes Element für den Ventilkörper 7. Der geschlossene Hohlraum des Ventilkörpers 7 ist mit einem geeigneten Kunststoff 8 ausgefüllt, beispielsweise mit Polyurethan, der dämpfende Eigenschaften aufweist und der auch einen Innendruck zur Erhöhung der Stabilität des Ventilkörpers, der deshalb sehr dünnwandig und damit leicht ausgeführt werden kann, erzeugt.

Beim Auftreten einer Druckschwankung wird der Ventilkörper 7 in eine der beiden Schließlagen bewegt, von denen die eine durch die gestrichelte Linie 15 dargestellt ist. Um das Aufschlagen des Ventilkörpers 7 auf das Gehäuse 10 zu dämpfen und gleichzeitig eine gute Dichtung zu erzielen, ist am Übergang der Stutzen 10a zum halbkugelförmigen Teil der Gehäuseteile 10 eine elastische Dichtung 11 angeordnet, die an der Innenwand des Gehäuses 10, z. B. durch Aufvulkanisieren, befestigt ist.

Die Kappen 13b für die Lagerung der Führungsstange 5 sind ein Teil einer Haube 20, welche sich rohrförmig gegen den Ventilkörper 7 erstreckt. In dem Innenraum 21 der beiden Hauben 20 ist je eine Druckfeder 22 auf der Führungsstange 5 gelagert, die sich einerseits an der Kappe 13b und andererseits an der Lagerbüchse 13 abstützt. Durch die beiden Federn 22 wird der Ventilkörper 7 in der Mittellage, welche die Normallage des Ventils darstellt, gehalten. In dieser Mittellage ragen die Enden der Führungshülse 6 in den Innenraum 21 und tragen je einen Haltering 4, der auf dem Ende der Führungshülse in axialer Richtung, z. B. durch eine Gewindeverbindung, einstellbar ist. Der zwischen dem Innenraum 21 und dem Ende der Führungshülse 6 vorhandene Spalt wird durch ein elastisches Dichtungselement 23, z. B. durch einen Dichtungsbalg, abgeschlossen. In den Innenraum 21 jeder Haube 20 ragt ein Anschlag 24, der das Ende einer sich durch das Ventilgehäuse 10 erstreckenden Anschlagstange 25 darstellt. Die Anschlagstange 25 ist von einem Schutzrohr 26 umgeben, welches sich durch die Wand des Gehäuses 10 erstreckt und in den Innenraum 21 mündet. Die Anschlagstange 25 weist einen Anschlag 27 auf, auf den eine Feder 28 drückt. Durch einen Handgriff 29 kann der Anschlag 24 nach Bedarf zurückgezogen werden.

Tritt eine Druckschwankung auf, so wird der Ventilkörper 7 auf eine der beiden Dichtungen 11 gedrückt. In der Schließlage des Ventilkörpers 7 rastet der Haltering 4 in den Anschlag 24 ein, so daß der Ventilkörper in der Schließlage gehalten wird. Damit der Ventilkörper 7 wieder seine Betriebslage einnimmt, genügt es, von außen her durch Ziehen des Handgriffes 29 den Anschlag 24 so weit zurückzuziehen, daß der Haltering 4 freigegeben wird. Durch die Kraft der Feder 22 wird der Ventilkörper 7 wieder in seine Betriebslage gedrückt. Dadurch, daß der Innenraum 21 der Hauben 20 praktisch vollständig vom Innenraum des Gehäuses 10 getrennt ist, kann auch ein gegebenenfalls entstehender Explosionsstaub nicht in den Innenraum 21 eintreten und die Lagerbüchsen 13 verschmutzen. Die leichte Verschiebbarkeit des Ventilkörpers 7 bleibt dadurch gewährleistet.

Durch eine wegnehmbare Abdeckung 30 im Gehäuse 10 kann das Innere und insbesondere die leichte Beweglichkeit des Ventilkörpers 7 kontrolliert werden. Weiter kann dabei auch der Haltering 4 axial so eingestellt werden, daß der Haltering 4 beim Einrasten in den Anschlag 24 den Ventilkörper 7 fest auf seinem Sitz 11 hält.

Claims (2)

1. Explosionsschutz- und Flammenrückschlagschutz-Ventil für Leitungen, mit einem Ventilgehäuse, in dem ein Ventilkörper in Richtung der Gehäuseachse verschiebbar geführt ist, der in Normallage das Ventil in geöffneter Stellung hält, jedoch bei Auftreten von Druckschwankungen in der Leitung in Richtung auf die Schließlage bewegt wird und dadurch die Leitung abschließt, und der als ein zu einer Ebene senkrecht zur Gehäuseachse symmetrischer, geschlossener Hohlkörper ausgebildet ist, der mit einer zentral den Hohlkörper durchdringenden Führungshülse versehen ist, die auf einer mit dem Ventilgehäuse fest verbundenen Führungsstange verschiebbar gelagert ist, wobei der Ventilkörper mittels Federelementen in der Normallage gehalten ist und wobei ferner die Enden der Führungsstange jeweils von einer rohrförmigen Haube umgeben sind, die mit einer Fangvorrichtung zur Arretierung des Ventilkörpers in der Schließstellung versehen ist, welche mit einem jeweils an dem freien Ende der Führungshülse angeordneten Haltering zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (6) sich bis in die Öffnung der Haube (20) erstreckt und die Federelemente überdeckt, daß der Innenraum der Haube (20) und der freiliegende Innenraum der Führungshülse (6) durch ein elastisch nachgiebiges Dichtungselement (23) gegenüber dem Innenraum des Ventilgehäuses (10) abgeschlossen sind und daß die Fangvorrichtung von außerhalb des Ventilgehäuses (10) lösbar ausgebildet ist und von einer sich radial zur Bewegungsachse des Ventilkörpers (7) erstreckenden Anschlagstange (25) gebildet wird, die durch ein Federelement (28) in der Schaltlage gehalten und von einem Schutzrohr (26) umgeben ist, dessen Innenraum mit dem Innenraum (21) der Haube (20) verbunden ist.

2. Explosionsschutz- und Flammenrückschlagschutz-Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (4) auf der Führungshülse (6) axial einstellbar befestigt ist.