DE29818904U1

DE29818904U1 - Gasströmungswächter

Info

Publication number: DE29818904U1
Application number: DE29818904U
Authority: DE
Original assignee: Mertik Maxitrol GmbH and Co KG
Current assignee: Maxitrol GmbH and Co KG
Priority date: 1998-10-23
Filing date: 1998-10-23
Publication date: 1999-01-28
Anticipated expiration: 2008-10-24

Description

Mertik Maxitrol GmbH & Co. KG
GA 98/06 '

Beschreibung
Gasströmungswächter
Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft einen Gasströmungswächter zum automatischen Absperren von Gasleitungen beim Auftreten einer unzulässigen Durchflußerhöhung.

&iacgr;&ogr; Stand der Technik

Solche Gasströmungswächter, die in Rohrleitungen, wie zum Beispiel vor Gasarmaturen, Gasgeräten usw., eingesetzt werden, gibt es in einer Vielzahl von Ausführungen. Sie dienen dazu, bei einer Erhöhung des Gasverbrauches über einen vorgegebenen Wert die Gaszufuhr zu unterbrechen.

So ist in der WO 92/01184 ein als Sicherheitsschließvorrichtung bezeichneter Gasströmungswächter der eingangs genannten Art beschrieben, der bei einer auftretenden Beschädigung des Rohrleitungssystems dieses verschließt, ohne jedoch ein vorzeitiges Verschließen der Zuleitung zu bewirken, wenn ein Verbraucher über einen längeren Zeitraum die seiner Leistung entsprechende Gasmenge benötigt. Bei dieser Sicherheitsschließvorrichtung ist ein Ventil als Tellerventil ausgebildet.

Dabei ist der Ventilkörper auf einem Ventilschaft befestigt, der beidseitig in Gleitlagern in axialer Richtung des Ventils entgegen der Kraft einer Feder verschiebbar gelagert ist. Der Ventilteller wirkt dabei mit einem, in einer von zwei Ringscheiben befindlichen Ventilsitz zusammen, wobei die Ringscheiben gleichzeitig als Lagerung für die weiter oben bereits genannten Gleitlager dienen. Die Ringscheiben sind mit Ausnehmungen bzw. Durchbrüchen versehen.

Mertik Maxitrol GmbH & Co. KG
GA 98/06 '

Da jedem Durchflußwert ein definierter Wert des Druckverlustes am geöffneten Ventil zugeordnet ist, ist eine Verschiebung des Arbeitspunktes auf der Druckverlustkennlinie der Sicherheitsschließvorrichtung erforderlich, um den Schließdurchfluß an die Art, Natur und Menge der Verbraucher exakt anpassen zu können.

Dazu ist die Federkraft der Feder und/oder der Schließweg des Ventils einstellbar. Für eine Verstellung des Schließweges des Ventils ist am freien Ende des Ventilschaftes eine Mutter vorgesehen, die auf einem auf dem Ventilschaft befindlichen Gewinde aufgeschraubt ist. Für die Einstellung der Federkraft dient eine im Bereich zwischen den beiden Gleitlagern angeordnete, beispielsweise von einer zweiten Mutter gebildete Verstelleinrichtung.

Desweiteren ist aus der GB - PS 556,863 ein automatisch wirkendes Absperrventil bekannt. Dieses Absperrventil besteht aus einem, beidseitig ein Anschlußgewinde aufweisendes, rohrförmigen Gehäuse. Im Gehäuse ist eine mit Durchbrüchen versehene Ringscheibe angeordnet, die mittig ein Gleitlager für einen längsbeweglichen Ventilschaft aufweist, der an einem Ende einen Ventilkörper besitzt, der mit einem im Gehäuse befindlichen Ventilsitz zusammenwirkt. Eine sich einerseits am Ventilkörper und andererseits an der Ringscheibe abstützende Druckfeder hält den Ventilkörper bis zum Erreichen des eingestellten Schließdurchflusses in Offenstellung. Zur Änderung des Schließdurchflusses erfolgt auch bei dieser Ausführung eine Veränderung der Einstellung der Federkraft, indem die Einschraubtiefe des Ventilschaftes in eine Haube, und damit die Einbaulänge der Feder verändert wird.

Einen ähnlichen Aufbau besitzt ein in der US - PS 3,794,077 beschriebenes Ventil. Eine sich einerseits an einem im Gehäuse befindlichen, und ebenfalls Durchbrüche aufweisendes, Gleitlager und andererseits an einer auf dem Ventilschaft aufgeschraubten Mutter sich abstützende Druckfeder hält den Ventilkörper bis zum Erreichen des eingestellten Schließdurchflusses in Offenstellung. Durch ein Verändem der Lage der Mutter, die jedoch durch einen Stift gegen ein Verdrehen gesi-

Mertik Maxitrol GmbH & Co. KG
GA 98/06 ·

· » ft 4

chert ist, auf dem Ventilschaft, wird auch hier die Einbaulänge der Druckfeder und damit über die Änderung der Federkraft der Schließdurchfluß verändert.

Bei diesen Lösungen ist es von Nachteil, daß die Verschiebung des Arbeitspunktes auf der Druckverlustkennlinie, und damit der Einstellbereich, durch die konstruktiv bedingte Einstellmöglichkeit der Länge der vorgespannten gewählten Feder im geöffneten Zustand des Ventils begrenzt wird. Um auf Grund unterschiedlicher Anforderungen der Gasanlagen den Einsatz solcher Sicherheitseinrichtungen auch für einen größeren Einstellbereich zu ermöglichen, ist es notwendig in Abhängigkeit vom gewünschten Schließdurchfluß (Arbeitspunkt) Federn unterschiedlicher Kennlinien einzusetzen. Neben dem erhöhten Fertigungs- und Lageraufwand hat das zur Folge, daß die Einstellung eines anderen Schließdurchflusses bei einer fertig montierten Sicherheitseinrichtung nur noch in einem begrenzten Umfang möglich ist.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Gasströmungswächter der genannten Art zu entwickeln, bei dem die Einstellung/Änderung des Schließdurchflusses über einen großen Einstellbereich ohne konstruktive Veränderungen, wie beispielsweise dem Einsatz unterschiedlicher Federn in Abhängigkeit vom gewünschten Schließdurchfiuß, und somit auch noch nach der Fertigung möglich ist. Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst, daß der Gasströmungswächter zum automatischen Absperren von Gasleitungen ein gasdichtes Gehäuse aufweist, in dessen Inneren sich ein Ventilsitz für einen im Gehäuse beweglichen Schließkörper befindet. Der Schließkörper wird durch einen Stift geführt, der seinerseits wiederum einerseits in einer in Strömungsrichtung eingangsseitig im Gehäuse angeordneten lageeinstellbaren Eingangsführung, die eine Lagerstelle für den Stift aufweist und andererseits in einer in Strömungsrichtung ausgangsseitig im Gehäuse lageeinstellbaren Ausgangsführung, die eine Lagerstelle für den Stift aufweist, gelagert ist. Desweiteren stützt sich eine Schließfeder einerseits an der

Mertik Maxitrol GmbH & Co. KG

GA 98/06 ' -·* ··** · ·&diams; *&diams; ··

Ausgangsführung und andererseits an dem Schließkörper ab, der durch die Federkraft gegen die Durchströmrichtung in Offenstellung gehalten ist und dessen Position durch seinen Anschlag an der Eingangsführung definiert ist. Dabei sind Durchflußquerschnitt, Fläche des Schließkörpers und Kräfte so festgelegt, daß der Schließkörper bei einem definierten Wert des Schließdurchflusses seine Offenstellung verläßt und gegen den Ventilsitz des Gehäuses bewegt wird, so daß in der Schließstellung die dem Gasströmungswächter nachgeordnete Gasleitung verschlossen ist.

&iacgr;&ogr; Damit wurde eine Lösung gefunden, mit der der bisherige Nachteil des Standes der Technik, daß für die Einstellung des Schließdurchflusses über einen großen Einstellbereich der Einsatz von Federn unterschiedlicher Kennlinien erforderlich ist, und somit bereits bei der Fertigung des Gasströmungswächters zu erfolgen hat, beseitigt ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den anderen Schutzansprüchen hervor. So ist es beispielsweise möglich, daß die Lage der Eingangs- und/oder Ausgangsführung durch im Gehäuse befindliches Gewinde einstellbar ist.

Als besonders vorteilhaft erweist es sich in diesem Zusammenhang, wenn die Dikke der Eingangs- und/oder Ausgangsführung etwa der halben Gewindesteigung entspricht.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Gasströmungswächter in schematischer Darstellung und teilweise geschnitten in Offenstellung.

Mertik Maxitrol GmbH & Co. KG GA 98/06 -

Fig. 2 einen Gasströmungswächter in schematischer Darstellung und teilweise geschnitten in Geschlossenstellung.
Fig. 3 eine Ansicht A des Gasströmungswächters aus Fig.1.

Das in der F^:igur 1 dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gasströmungswächters besitzt ein rohrförmiges Gehäuse 1, das in eine nicht dargestellte Gasleitung eingedrückt werden kann. Vorteilhafterweise ist das Gehäuse 1 dazu beidseitig mit einer Einführungsschräge 2 versehen. Um die notwendige Dichtheit zwischen der Gasleitung und dem Gehäuse 1 zu garantieren, weist das Gehäuse 1 eine umlaufende Nut 3 auf, in der ein O-Ring 4 angeordnet ist. Es versteht sich von selbst, daß auch ein anderer Anschluß möglich ist.

Eingangs- und ausgangsseitig ist das Gehäuse 1 jeweils mit einem Innengewinde 5 versehen. Zwischen beiden Innengewinden 5 besitzt das Gehäuse 1 eine Einschnürung 6, die auf ihrer dem Eingang zugewandten Seite als Ventilsitz 7 ausgebildet ist. In das eingangs- bzw. ausgangsseitige Gewinde 5 ist eine Eingangsführung 8 bzw. Ausgangsführung 9 eingeschraubt. Um die den Strömungsquerschnitt verringernde Fläche der Eingangsführung 8 und der Ausgangsführung 9 möglichst gering zu halten, sind diese günstigerweise als Blechformteile ausgestaltet, die ausgehend von einer mittig angeordneten Lagerstelle 10 drei radiale Stege 11 aufweisen, die gleichmäßig auf den Umfang verteilt sind (Figur 3). Besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn die Blechdicke der Führungen 8/9 etwa die Hälfte der Gewindesteigung des zugehörigen Innengewindes 5 beträgt, da dann ein direktes Einschrauben derselben möglich ist. In den Lagerstellen 10 wird ein Stift 12 längsbeweglich geführt, auf dem ein Schließkörper 13 beispielsweise mittels Preßpassung befestigt ist. Zum Erzielen der gewünschten Dichtheit bei der Geschlossenstellung des Gasströmungswächters besitzt der Schließkörper 13 eine ringförmige Aufnahme für einen als elastisches Abdichtelement dienenden O-Ring 14. Auf der Innenseite der Ausgangsführung 9 stützt sich eine Schließfeder 15 ab, die mit ihrem anderen Ende den Schließkörper 13 in seiner Offenstellung hält. Dabei wird

Mertik Maxitrot GmbH & Co. KG

die Offenstellung durch den Anschlag des Schließkörpers 13 an der Eingangsführung 8 festgelegt.

Die Wirkungsweise des in diesem Ausführungsbeispiel beschriebenen Gasströmungswächters ist wie folgt:

Der Gasströmungswächter wird so in eine Gasleitung eingebaut, daß die durch einen Pfeil in der Darstellung der Figur 1 angegebene Strömungsrichtung des Gases eingehalten wird. Im Normalfall befindet er sich dann in der in Figur 1 dargestellten Stellung. Dabei wird der Schließkörper 13 unter der Einwirkung der Schließfeder 15 und des vorhandenen Druckverlustes über den Gasströmungswächter in Offenstellung gehalten. Tritt auf Grund einer Beschädigung einer nachgeordneten Gasleitung oder eines nachgeordneten schadhaften Verbrauchers ein über dem Schließdurchfluß liegender Gasverbrauch auf, so wird durch die Verringerung des Druckverlustes die Kraft der Schließfeder 15 überwunden, und der Schließkörper 13 nimmt die Schließstellung ein. (Fig. 2). Die Gaszufuhr ist unterbrochen.

Um den Schließdurchfluß an die Art, Natur und Menge der Verbraucher exakt anpassen zu können kann zur Einstellung des gewünschten Schließdurchflusses nun einerseits die Lage der Ausgangsführung 9 verändert werden. Dadurch erfolgt eine Verschiebung des Arbeitspunktes auf der Druckverlustkennlinie des Gasströmungswächters. Zusätzlich ist noch eine Veränderung der Lage der Eingangsführung 8 möglich. Dadurch wird die Druckverlustkennlinie des Gasströmungswächters verschoben, wodurch der mittels einer Veränderung der Lage der Ausgangsführung 9 mögliche Einstellbereich ebenfalls verändert wird.

Der erfindungsgemäße Gasströmungswächter ist selbstredend nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr sind Änderungen und Ab-Wandlungen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. So können beispielsweise die Anschlüsse verändert werden, oder das Einstellen der Ein-

Mertik Maxitrol GmbH & Co. KG GA 98/06 ■

gangsführung 8 und/oder der Ausgangsführung 9 erfolgt über Raststellungen. Als solche Raststellungen sind beispielsweise statt des Innengewindes 5 mehrere Ringnuten denkbar. Die Eingangsführung 8 bzw. die Ausgangsführung 9 wird dann zum Einstellen in der gewünschten Ringnut zum Einrasten gebracht.

Mertik Maxitrol GmbH & Co. KG GA 98/06

Aufstellung der Bezugszeichen

1	Gehäuse
2	Eimführungsschräge
3	Nut
4	Rundring
5	Innengewinde
6	Einschnürung
7	Ventilsitz
8	Eingangsführung
9	Ausgangsführung
10	Lagerstelle
11	Steg
12	Stift
13	Schließkörper
14	Rundring
15	Schließfeder
16	Lagerstelle

Claims

Schutzansprüche

1. Gasströmungswächter zum automatischen Absperren von Gasleitungen, mit

einem gasdichten Gehäuse (1), das im Inneren einen Ventilsitz (7) für einen im Gehäuse (1) beweglichen Schließkörper (13) aufweist, mit einem den Schließkörper (13) führenden Stift (12), mit einer in Strömungsrichtung eingangsseitig im Gehäuse (1) angeordneten lageeinstellbaren Eingangsführung (8), die eine Lagerstelle (10) für den Stift (12) aufweist, mit einer in Strömungsrichtung ausgangsseitig im Gehäuse (1) lageeinstellbaren Ausgangsführung (9), die eine Lagerstelle (16) für den Stift (12) aufweist, und mit einer Schließfeder (15), die sich einerseits an der Ausgangsführung (9) und andererseits an dem Schließkörper (13) abstützt, der durch die Federkraft gegen die Durchströmrichtung in Offenstellung gehalten ist, und dessen Position durch seinen Anschlag an der Eingangsführung (8) definiert ist, wobei Durchflußquerschnitt, Fläche des Schließkörpers (13) und Kräfte so festgelegt sind, daß der Schließkörper (13) bei einem definierten Wert des Schließdurchflusses seine Offenstellung verläßt und gegen den Ventilsitz (7) des Gehäuses (1) bewegt wird, so daß in der Schließstellung die dem Gasströmungswächter nachgeordnete Gasleitung ver-

20 schlossen ist.

2. Gasströmungswächter zum automatischen Absperren von Gasleitungen nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Eingangsführung (8) und/oder der Ausgangsführung (9) durch im Gehäuse (1) befindliches Ge-

25 winde (5) einstellbar ist.

3. Gasströmungswächter zum automatischen Absperren von Gasleitungen nach Schutzanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Eingangsführung (8) und/oder der Ausgangsführung (9) etwa der halben Gewindesteigung des Gewindes (5) entspricht.