DE3836878A1

DE3836878A1 - Safety shut-off valve

Info

Publication number: DE3836878A1
Application number: DE3836878A
Authority: DE
Inventors: Josef Gottfried; Karl Heinz Kleine
Original assignee: Gok & Co KG GmbH
Current assignee: GOK Regler und Armaturen GmbH and Co KG
Priority date: 1988-10-29
Filing date: 1988-10-29
Publication date: 1990-05-03
Anticipated expiration: 2008-10-30
Also published as: DE3836878C2; DE4012801C2; DE4012801A1

Abstract

A safety shut-off valve serves to monitor an output pressure downstream of a gas-pressure regulator. An actuating-diaphragm device is acted upon by this output pressure and triggers a closing operation if this output pressure is exceeded by a certain value. There are also cases where this safety shut-off valve is required to provide a safeguard against an excessive regulator input pressure or, in the case of a pressure regulator with an adjustable output pressure, over a relatively large range, the safety shut-off valve is required to follow with a sliding triggering pressure. In the case of a fault and the triggering of the safety shut-off valve by excess pressure or with a gas feed from a liquified gas container stopping when the latter is empty, this safety shut-off valve is also required to be able to perform a pressure-controlled emergency feed from a replacement liquified gas container. These requirements are met, in the case of input-pressure monitoring, by the arrangement of a safety valve between the output of the safety shut-off valve and the actuating diaphragm device and, for sliding output-pressure monitoring, by connecting the upper pressure-regulator diaphragm space with a safety valve in the diaphragm to the lower space of the actuating-diaphragm device of the safety shut-off valve and the arrangement of a ventilation metering facility in this pulse connection line. A connection valve with a positively opened closing valve arranged at the input connection of the safety shut-off valve allows ... Original abstract incomplete.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsabsperrventil nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a safety shut-off valve according to the Preamble of claim 1.

Sicherheitsabsperrventile werden in der Regel vor einem Gas druckregelgerät angeordnet und unterbrechen den Gasdurch fluß, wenn der Ausgangsdruck nach dem Gasdruckregelgerät ein bestimmtes eingestelltes Maß überschreitet oder unter Anfügung einer weiteren Auslöseeinrichtung auch unterschrei tet. Da heute die meisten Verbrauchsgeräte mit einer Zünd sicherung ausgerüstet sind, wird auf ein Auslösen des Sicher heitsabsperrventiles bei Druckmangel verzichtet; denn dann schützt die Zündsicherung vor einem ungewollten Gasaustritt. Das Sicherheitsabsperrventil ist über eine Impulsleitung mit der Ausgangsseite des Druckregelgerätes verbunden. Auf eine Erhöhung des Eingangsdruckes sprechen diese Sicherheitsab sperrventile nicht an. Nach der TRF 1988 - Technische Regeln Flüssiggas - ist für eine Gasversorgung aus ortsfesten Be hältern eine zweistufige Entspannung vorgesehen, um eine Rückverflüssigung des Flüssiggases in einer den vollen Behäl terdruck führenden Gasleitung zu vermeiden. Das erste Druck regelgerät sitzt deshalb unmittelbar am Behälterabsperr ventil und regelt den Gasdruck auf ca. 1 bar. Eine Rückver flüssigung erfolgt bei diesem Druck erst bei ca. minus 25 Grad Celsius. Bei einem Regeldruck von 2,5 bar erfolgt die Rück verflüssigung aber schon bei ca. minus 10 Grad Cels., eine Temperatur, die im Winter über längere Zeit auftreten kann, wobei sich dann bei geringem Verbrauch diese Mitteldruck leitung mit flüssigem Gas anfüllen kann; beim Eintritt in ein Gebäude erwärmt sich das Flüssiggas wieder und führt dann zu einer unzulässigen Druckerhöhung, z. B. für Druck regelgeräte, die nicht für diesen hohen Eingangsdruck aus gelegt sind. Es gilt hier also, auch den Eingangsdruck für ein solches Gasdruckregelgerät abzusichern.Safety shut-off valves are usually arranged in front of a gas pressure control device and interrupt the gas flow when the outlet pressure after the gas pressure control device exceeds a certain set value or is undercut with the addition of a further triggering device. Since most consumer devices today are equipped with an ignition fuse, the safety shut-off valve is not triggered if there is insufficient pressure; because then the ignition protection protects against unwanted gas leakage. The safety shut-off valve is connected to the output side of the pressure regulator via a pulse line. These safety shut-off valves do not respond to an increase in the inlet pressure. According to the TRF 1988 - Technical Rules for Liquid Gas - a two-stage expansion is provided for gas supply from stationary containers in order to avoid re-liquefaction of the liquid gas in a gas line that carries the full container pressure. The first pressure regulator is therefore located directly on the container shut-off valve and regulates the gas pressure to approx. 1 bar. A re-liquefaction only takes place at this pressure at approx. Minus 25 degrees Celsius. At a regulating pressure of 2.5 bar, the re-liquefaction takes place at around minus 10 degrees Celsius, a temperature that can occur over a long period in winter, whereby this medium-pressure line can then be filled with liquid gas with low consumption; when entering a building, the liquefied gas heats up again and then leads to an impermissible pressure increase, e.g. B. for pressure regulators that are not designed for this high inlet pressure. It is therefore important to secure the inlet pressure for such a gas pressure regulator.

Bekannt ist aus einer Technischen Informationsschrift der Firma EXACT-Hamburg, Seite 7-10/87, die Anordnung einer SDS-Schließdrucksicherung, einem Sicherheitsventil, angeordnet am Gehäuse des Sicherheitsabsperrventiles. Über eine innere Impulsleitung vom Sicherheitsabsperrventil zum Druckregelgerät, mit der Ausgangsdruckseite dieses Druck regelgerätes verbunden, spricht diese Schließdrucksicherung bei einem Druck an, der zwischen dem Schließdruck des Druck regelgerätes und dem Auslösedruck des Sicherheitsabsperr ventiles liegt, und eine begrenzte Gasmenge ins Freie ab führt, um ein vorzeitiges Schließen des Sicherheitsabsperr ventiles bei einem etwas erhöhten Schließdruck zu vermeiden. Dieses SDS dient aber nicht zur Überwachung eines zu hohen Eingangsdruckes am Druckregelgerät. Nach einem weiteren Prospekt der Firma EXACT-Hamburg, - Neue DIN 4811 Teil 5, Seite 1, vom Oktober 1988 -, ist für einen einstellbaren Mitteldruckregler mit pa = 0,5 bis 4 bar ein Sicherheits absperrventil SAV - ansprechend bei 5-5,2 bar, mit einem seitlich am Sicherheitsabsperrventil angeordneten Sicher heitsventil SBV, ansprechend bei 4,7 bis 4,9 bar, bekannt. Diese Ansprechdrücke sind für die oberste Reglerausgangs druckeinstellung pa = 4 bar ausgelegt, sind aber für die untere Druckreglereinstellung bei 0,5 bar wesentlich zu hoch, wenn es um die Absicherung eines nachgeschalteten Ver brauchsgerätes geht. Hier fehlt also eine gleitende Ein stellung sowohl für den Auslösedruck des Sicherheitsab sperrventiles SAV als auch für den kurz vorher ansetzenden Auslaßdruck für das Sicherheitsabblaseventil (SBV). Eine Einstellung der Ansprechdrücke für das SBV und das SAV in Abhängigkeit zum jeweils eingestellten Reglerausgangsdruck pa wäre von Hand wohl möglich, aber doch zu umständlich und zeitaufwendig. Ebenso ist eine Kombination Regelventil mit Sicherheitsabsperrventil in einem gemeinsamen Gehäuse, geeignet bei einer Auslegung mit einstellbaren Sollwert federn auch für einstellbare Ausgangsdrücke pa= 0,5 bis 4 bar, bekannt durch die DE-OS 37 06 579.3. Auch hier ist das Sicherheitsabsperrventil durch den fehlenden Zwischenboden zwischen den Membranräumen des Reglers und des Sicherheits absperrventiles nur für einen bestimmten Auslösedruck des Sicherheitsabsperrventiles ausgelegt, und jeder Erhöung des Reglerausgangsdruckes müßte eine Verstärkung der Sollwert feder am Sicherheitsabsperrventil folgen, wenn auch hier das Sicherheitsabsperrventil nicht nur auf den höchsten Aus lösedruck eingestellt werden soll.It is known from a technical information leaflet from EXACT-Hamburg, page 7-10 / 87, the arrangement of an SDS closing pressure safety device, a safety valve, arranged on the housing of the safety shut-off valve. Via an internal impulse line from the safety shut-off valve to the pressure control device, connected to the outlet pressure side of this pressure control device, this closing pressure safety device responds at a pressure that lies between the closing pressure of the pressure control device and the trigger pressure of the safety shut-off valve and leads a limited amount of gas to the outside to avoid a premature closing of the safety shut-off valve at a slightly higher closing pressure. However, this SDS is not used to monitor excessive inlet pressure on the pressure regulator. According to another brochure from EXACT-Hamburg, - New DIN 4811 Part 5, Page 1, from October 1988 -, a safety shut-off valve SAV is suitable for an adjustable medium pressure regulator with pa = 0.5 to 4 bar - appealing at 5-5, 2 bar, with a safety valve arranged on the side of the safety shut-off valve, known at 4.7 to 4.9 bar, known. These response pressures are designed for the top regulator output pressure setting pa = 4 bar, but are significantly too high for the lower pressure regulator setting at 0.5 bar when it comes to protecting a downstream consumer device. So there is no sliding setting for both the trigger pressure of the safety shut-off valve SAV and for the outlet pressure for the safety blow-off valve (SBV) that was set shortly before. Adjusting the response pressures for the SBV and the SAV depending on the set regulator outlet pressure pa would be possible by hand, but it would be too cumbersome and time-consuming. Likewise, a combination control valve with safety shut-off valve in a common housing, suitable for a design with adjustable setpoint springs, also for adjustable outlet pressures pa = 0.5 to 4 bar, known from DE-OS 37 06 579.3. Here too, the safety shut-off valve is only designed for a certain triggering pressure of the safety shut-off valve due to the missing intermediate floor between the diaphragm spaces of the controller and the safety shut-off valve, and any increase in the controller outlet pressure would have to be followed by an increase in the setpoint spring on the safety shut-off valve, even if the safety shut-off valve is not only open here the highest trigger pressure should be set.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein bekanntes Sicher heitsabsperrventil, vorgeschaltet einem Gasdruckregelgerät, also auf der ungeregelten Eingangsdruckseite, oder in der Kombination mit einem Gasdruckregelgerät, also in einer kompakten Ausführung, zum Beispiel als Flaschendruckregel gerät mit integriertem Sicherheitsabsperrventil zum direkten Anschluß an eine Gasflasche, oder Gasbehälter, wie zum Bei spiel im gewerblichen Bereich üblich, mit verstellbarem Ausgangsdruck, welches - wie bekannt - auf einen fest ein gestellten oberen Abschaltdruck po und/oder einen fest ein gestellten unteren Abschaltdruck pu im Verhältnis zu einem weitgehendst konstanten Reglerausgangs-Solldruck ps an spricht, und den Gasdurchgang zum Verbraucher unterbricht, neben einem an der Sollwertfeder der Stellmembraneinrichtung des Sicherheitsabsperrventiles fest eingestellten oberen Auslösedruck ohne eine Änderung an dieser Sollwertfeder einstellung auch noch auf einen oder mehrere erhöhte gere gelte oder ungeregelte Eingangsdrücke und bei verstellbaren Reglerausgangsdrücken auf einen jeweils zum eingestellten Ausgangsdruck erhöhten Ausgangsdruck ansprechen und den Gas durchfluß unterbrechen zu lassen sowie die Möglichkeit zu bieten, am Sicherheitsabsperrventil den anstehenden Eingangs druck auf leichte Art messen und über diesen Meßanschluß bei Ausfall der Gasversorgung aus einem Ersatzgasbehälter ein speisen und diesen Einspeisedruck ebenfalls überwachen und sichern zu können.The object of the invention is to provide a known safety shut-off valve, upstream of a gas pressure control device, i.e. on the unregulated inlet pressure side, or in combination with a gas pressure control device, i.e. in a compact design, for example as a cylinder pressure control device with an integrated safety shut-off valve for direct connection to a gas bottle, or gas container, as is customary in the commercial field, for example, with an adjustable outlet pressure, which - as is known - has a fixed upper shutdown pressure po and / or a fixed lower shutdown pressure pu in relation to a largely constant regulator output set pressure ps speaks, and interrupts the gas passage to the consumer, in addition to an upper trigger pressure set on the setpoint spring of the actuating diaphragm device of the safety shut-off valve, without a change in this setpoint spring setting, also to one or more increased gels or od he uncontrolled input pressures and, in the case of adjustable regulator output pressures, respond to an output pressure that is increased in each case to the set output pressure and have the gas flow interrupted, as well as to offer the possibility of measuring the pending input pressure in an easy manner at the safety shut-off valve and via this measuring connection if the gas supply from a replacement gas container fails feed and to be able to monitor and secure this feed pressure as well.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Zwei weitere Lösungsmöglichkeiten ergeben sich nach den Merkmalen der Nebenansprüche 3 und 4.This task is carried out in a generic facility solved by the characterizing features of claim 1. There are two other possible solutions according to the Features of subsidiary claims 3 and 4.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile liegen insbeson dere darin, daß neben einer Grundeinstellung und Auslösung des Stellgliedes im Sicherheitsabsperrventil bei Überschreiten des eingestellten Sollwertes durch die An ordnung eines verhältnismäßig preiswerten Sicherheitsven tiles in den Impulskreis eine weitere Auslösung und damit Unterbrechung des Gasflusses erreicht wird, ohne an der Grundeinstellung etwas verändern zu müssen; denn die Ab schaltung des Sicherheitsabsperrventiles ist selbst bei vordruckfesten Druckregelgeräten für Flüssiggas Propan - Butan dann erforderlich, wenn im Winter der vor dem Druck regelgerät der zweiten Regelstufe anstehende Druck über dem Verdampfungsdruck bei einer bestimmten Temperatur liegt, der - zum Beispiel bei 2 bar und minus 15 Grad Gels. - das Flüssiggas verflüssigt und zu groben Regelstörungen führen kann. Diese Absicherung ist also stets dann zu wählen, wenn das Vorstufendruckregelgerät unmittelbar am Behälterabsperr ventil nicht mit einem Sicherheitsabsperrventil versehen ist und ein bestimmter Reglereingangsdruck, zum Beispiel bei Einführung einer Rohrleitung in ein bewohntes Gebäude, nicht überschritten werden darf. Bei Störungen an der ersten Druckregelstufe am Gasbehälter besteht dann die Möglichkeit, über ein Anschlußventil auf der Eingangsseite des Sicher heitsabsperrventiles einen geregelten Gasdruck einzuspeisen, auch dann, wenn der stationäre Flüssiggasbehälter leer ge worden ist; und des weiteren dient dieses Anschlußventil auch zur Druckkontrolle, wobei dieses Anschlußventil zwangs weise durch den Schlauchanschlußnippel geöffnet wird und nach dessen Abnahme selbsttätig wieder schließt, so daß kein unkontrollierter Gasaustritt erfolgen kann. Der beson dere Vorteil nach dem Lösungsprinzip des zweiten Nebenan spruches liegt darin, daß der Ansprechdruck bzw. der Aus lösedruck des Sicherheitsabsperrventiles bei der kombinier ten Ausführung, Druckregelgerät mit Sicherheitsabsperrventil in einem Kompaktgehäuse mit verstellbaren Ausgangsdrücken insbesondere für den gewerblichen Bereich, das Sicherheits absperrventil automatisch mit der Verstellung des Ausgangs druckes jeweils um einen bestimmten Druck - nämlich den Ansprech-Differenzdruck des Membransicherheitsventiles - höher anspricht als der eingestellte Ausgangsdruck, zum Beispiel jeweils um 0,3 bar höher, und damit das Sicher heitsniveau dieser Kombination anhebt gegenüber einer Sicherheitsabsperrventileinstellung für den höchstmöglichen Druckreglereinstellwert, zum Beispiel bei 4 bar Ausgangs druck einem Auslösedruck bei 5 bar. Bei einer unteren Regel druckeinstellung von zum Beispiel 0,4 bar spricht das erfindungsgemäße Sicherheitsabsperrventil bei 0,7 bar an, bei der konventionellen Ausführung dagegen erst bei 5 bar, was unvertretbar ist, wenn nachgeschaltete Geräte vor einem Überdruck geschützt werden sollen.The advantages that can be achieved with the invention are, in particular, that in addition to a basic setting and triggering of the actuator in the safety shut-off valve when the setpoint is exceeded by arranging a relatively inexpensive Sicherheitsven tiles in the pulse circuit, a further triggering and thus interruption of the gas flow is achieved without to have to change something in the basic setting; Because the shut-off of the safety shut-off valve is necessary even in the case of pre-pressure-resistant pressure regulators for LPG propane - butane if in winter the pressure in front of the pressure regulator of the second control stage is above the evaporation pressure at a certain temperature, which is - for example at 2 bar and minus 15 degree gels. - The liquefied gas liquefies and can lead to gross control malfunctions. This protection must therefore always be selected if the pre-stage pressure control device is not provided with a safety shut-off valve directly on the container shut-off valve and a certain regulator input pressure, for example when introducing a pipeline into an inhabited building, must not be exceeded. In the event of faults in the first pressure control stage on the gas container, there is the possibility of feeding a regulated gas pressure via a connection valve on the input side of the safety shut-off valve, even when the stationary liquid gas container has become empty; and furthermore this connection valve also serves for pressure control, this connection valve being forcibly opened by the hose connection nipple and automatically closing again after its removal, so that no uncontrolled gas leakage can take place. The special advantage according to the solution principle of the second addition is that the response pressure or the release pressure of the safety shut-off valve in the combined version, pressure regulator with safety shut-off valve in a compact housing with adjustable outlet pressures, especially for the commercial sector, the safety shut-off valve automatically the adjustment of the output pressure by a certain pressure - namely the response differential pressure of the diaphragm safety valve - responds higher than the set output pressure, for example by 0.3 bar higher, and thus increases the safety level of this combination compared to a safety shut-off valve setting for the highest possible Pressure regulator setting value, for example at 4 bar outlet pressure and a trigger pressure at 5 bar. At a lower control pressure setting of, for example, 0.4 bar, the safety shut-off valve according to the invention responds at 0.7 bar, in the conventional version, however, only at 5 bar, which is unacceptable if downstream devices are to be protected from excess pressure.

Ausführungsbeispiele zur Lösung dieser Aufgabe werden nach stehend näher beschrieben.Exemplary embodiments for solving this problem are described in standing described in more detail.

Fig. 1 zeigt ein Sicherheitsabsperrventil im Querschnitt durch den Stellmembranraum 23, das Stellglied 3 mit dem Ven tilabschlußkegel 2 zum Raum 6 nach dem Ventilab schlußkegel mit dem Überdrucksicherheitsventil 4 und dem Verlängerungsrohr 10, welches die Sicherheits ventilbohrung 9 mit der Impulsanschlußbohrung 11 ver bindet, die zum Stellmembranraum 23 führt. Fig. 1 shows a safety shut-off valve in cross section through the actuating diaphragm chamber 23 , the actuator 3 with the Ven tilabschlußkegel 2 to room 6 after the Ventilab cone with the pressure relief valve 4 and the extension tube 10 , which binds the safety valve bore 9 with the pulse connection bore 11 , the leads to the control membrane space 23 .

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch das Sicherheitsab sperrventil-Gehäuse 1 mit dem Raum 6 nach dem Ventil abschlußkegel 2 und den Raum 12 vor dem Ventilab schlußkegel 2, der auch nach dem Auslösen des Sicher heitsabsperrventiles als Eingang 17 zum Sicherheits absperrventil unter Vordruckeinfluß bleibt, mit dem Anschlußventil 13, welches erst nach dem Anschluß eines Schlauchanschlußnippels durch Eindrücken der durchbohrten Ventilstange 14 öffnet und sowohl zur Messung des anstehenden Eingangsdruckes, als auch zur Noteinspeisung bei leerem Druckbehälter oder defektem Vorstufenregler dient. Auch diese Druckeinspeisung wird durch das Überdrucksicherheitsventil 4 überwacht, welches das Sicherheitsabsperrventil auslöst, sobald der Ansprechdruck des Überdrucksicherheitsventiles 4 erreicht wird. Fig. 2 shows a longitudinal section through the Sicherheitsab shut-off valve housing 1 with the space 6 after the valve closing cone 2 and the space 12 in front of the Ventilab closing cone 2 , which remains after input of the safety shut-off valve as input 17 to the safety shut-off valve under the influence of pre-pressure, with the connection valve 13 , which opens only after connecting a hose connection nipple by pressing in the pierced valve rod 14 and is used both for measuring the pending inlet pressure and for emergency feeding when the pressure vessel is empty or the pre-stage regulator is defective. This pressure feed is also monitored by the overpressure safety valve 4 , which triggers the safety shut-off valve as soon as the response pressure of the overpressure safety valve 4 is reached.

Der normale Auslösedruck des Sicherheitsabsperrven tiles, dessen Stellmembranraum 23 über die Impulsan schlußbohrung 11 durch eine Impulsverbindungsleitung 22 mit dem Ausgangsdruckraum eines Gasdruckregelgerätes 18 in Verbindung steht, wird an der Sollwertfeder 34 ein gestellt. Wird der Gegendruck an der beaufschlagten Stellmembran erreicht, wird der Auslösestift 35 vom Anschlag am Stellglied 3 zurückgezogen und der Ven tilschließkegel 2 wird durch die Kraft der Schließ feder 36 in Schließstellung gebracht, der Raum 6 nach dem Ventilabschlußkegel wird drucklos.The normal trigger pressure of Sicherheitsabsperrven tiles, the control diaphragm chamber 23 via the impulse connection bore 11 through a pulse connection line 22 with the outlet pressure chamber of a gas pressure control device 18 is connected to the setpoint spring 34 a. If the back pressure on the actuated diaphragm is reached, the trigger pin 35 is withdrawn from the stop on the actuator 3 and the Ven tilschlußkegel 2 is brought by the force of the closing spring 36 in the closed position, the space 6 after the valve closing cone is depressurized.

Ein Wiederöffnen erfolgt durch Abschrauben der Ver schlußkappe 37, dem verkehrten Aufschrauben auf das Gewindeende 38 der Stellgliedstange 3 und dem Anheben des Stellgliedes gegen die Schließfederkraft 36 bis zum Einrasten am Auslösestift 35. Steigt dagegen der Eingangsdruck durch einen Defekt am vorgeschalteten Behältervorstufenregler oder durch Rückkondensation von Flüssiggas in der Vorstufenleitung bei anschließen der Erwärmung an, so wird dieser Druckanstieg über den Raum 6 durch die Verbindungsbohrungen 7 im Einschraub stutzen 5 dem Membranraum 8 des Überdrucksicherheits ventiles 4 mitgeteilt, und sobald dort der Federgegen druck erreicht ist, öffnet der Sicherheitsventil kegel 39 und läßt diesen Überdruck durch die Ventil bohrung 9 und das Verlängerungsrohr 10 zur Impulsan schlußbohrung 11 und weiter in den Stellmembranraum 23 fließen, wo durch den stark erhöhten Überdruck gegen über der Sollwertfederkraft 34 ein sofortiges Aus lösen des Stellgliedes 3 erfolgt und ein weiterer Vor druckzufluß aus dem Raum 12 durch den in Schließstel lung gegangenen Ventilabschlußkegel 2 unterbunden wird. Der noch im Raum 6 bis zum Gasdruckregelgerät 18 vor handene Überdruck wird über die Impulsleitung 22 und das im Gasdruckregelgerät vorhandene Membransicher heitsventil ins Freie abgeblasen. Die Anordnung eines Überdrucksicherheitsventiles 4 direkt am Sicherheits absperrventilgehäuse 1 mit den gegenläufigen Funktions bohrungen 7 und 9 durch den Einschraubstutzen 5, und die kürzeste Verbindung zur Impulsanschlußbohrung 11 durch das Verlängerungsrohr 10, welches durch eine Quetschverschraubung 40 dort abgedichtet wird, stellt eine sehr preisgünstige Funktionserweiterung des Sicherheitsabsperrventiles auf einen Mitteldruckimpuls dar, so wie die Anordnung eines Anschlußventils 13 der Funktionsdrucküberwachung auf der SAV-Eingangsseite und einer vom Sicherheitsabsperrventil überwachten Noteinspeisung dient, mit dem besonderen Vorteil, daß dieser Schließkegel 15 zwangsgeöffnet wird, also keinen zu überwindenden Druckverlust wie bei einem Rück schlagventil erfordert, und bei Nichtbenutzung durch die Schließfeder 16 stets in eine dichte Schließ stellung gebracht wird.A reopening takes place by unscrewing the United cap 37 , screwing it upside down on the threaded end 38 of the actuator rod 3 and lifting the actuator against the closing spring force 36 until it engages with the release pin 35 . If, on the other hand, the inlet pressure rises due to a defect in the upstream container pre-stage controller or due to back-condensation of liquefied gas in the pre-stage line when the heating is connected, this pressure rise is communicated via the space 6 through the connecting bores 7 in the screw connection 5 to the membrane space 8 of the overpressure safety valve 4 , and as soon as the spring counter pressure is reached, the safety valve cone 39 opens and lets this overpressure through the valve bore 9 and the extension tube 10 to the impulse connection bore 11 and continue to flow into the actuating diaphragm chamber 23 , where a greatly increased overpressure against the setpoint spring force 34 immediate release of the actuator 3 takes place and a further before pressure inflow from the room 12 by the valve closure cone 2 which has gone into the closed position is prevented. The still in room 6 to the gas pressure regulator 18 before existing excess pressure is blown off via the pulse line 22 and the existing in the gas pressure regulator safety valve. The arrangement of a pressure relief valve 4 directly on the safety shut-off valve housing 1 with the opposite function holes 7 and 9 through the screw socket 5 , and the shortest connection to the pulse connection bore 11 through the extension tube 10 , which is sealed there by a compression fitting 40 , represents a very inexpensive functional extension of Safety shut-off valves represent a medium pressure pulse, as is the arrangement of a connection valve 13 for function pressure monitoring on the SAV input side and an emergency feed monitored by the safety shut-off valve, with the particular advantage that this closing cone 15 is positively opened, i.e. no pressure loss to be overcome as with a non-return valve required, and is always brought into a tight closed position when not in use by the closing spring 16 .

Fig. 3 zeigt in Außenansicht die Anordnung eines Sicherheits absperrventiles 19 in Verbindung mit einem Gasdruck regelgerät 18, mit einer Impulsverbindungsleitung 22 vom Ausgangsdruckraum des Gasdruckregelgerätes zum Stellmembranraum 23 des Sicherheitsabsperrventiles. Über eine Rohrleitung 21 ist ein auf erhöhten Eingangs druck eingestelltes Sicherheitsventil 20 durch eine weitere Verbindungsleitung 24 mit der Impulsleitung 22 verbunden. Damit der vom Sicherheitsventil 20 kommende Überdruck zur Auslösung des Sicherheitsabsperrven tiles 19 nicht gleich zur Reglerausgangsseite hin ab fließt, ist vor dem Eintritt der Impulsleitung 22 in den Ausgangsraum des Druckregelgerätes eine Dosierung 41 angeordnet, die den Impulsauslösedruck davor auf staut und dafür sorgt, daß keine zu großen Impuls gasmengen abgeführt werden, sondern schon eine ge ringe Eingangsüberdruck-Gasmenge ausreicht, den Aus lösevorgang am Sicherheitsabsperrventil herbeizuführen. Das Anschlußventil 13 erfüllt auch hier wieder den Zweck eines Druckmeßanschlusses und einer Notversor gungseinspeisung. Fig. 3 shows an external view of the arrangement of a safety shut-off valve 19 in connection with a gas pressure regulator 18 , with a pulse connecting line 22 from the outlet pressure chamber of the gas pressure regulator to the control membrane chamber 23 of the safety shut-off valve. Via a pipeline 21 , a safety valve 20 which is set to increased inlet pressure is connected by a further connecting line 24 to the impulse line 22 . So that the overpressure coming from the safety valve 20 for triggering the safety shut-off valve 19 does not immediately flow down to the controller output side, a metering 41 is arranged before the impulse line 22 enters the output space of the pressure control device, which builds up the impulse trigger pressure in front of it and ensures that none too large impulses of gas are discharged, but a small amount of inlet pressure gas is sufficient to trigger the safety shut-off valve. The connection valve 13 also fulfills the purpose of a pressure measurement connection and an emergency supply.

Fig. 4 zeigt die Kombination eines Gasdruckregelgerätes 26 mit einem Sicherheitsabsperrventil 42 in einem kom pakten Gehäuse. Da diese Kombination für den vollen Behältereingangsdruck ausgelegt ist und unmittelbar am Gasbehälter angeschlossen wird, entfällt hier eine Vorstufendruckregelung; dafür müßte bei der Ausführung mit einstellbarem Ausgangsdruck an der Druckeinstell schraube 43 das Sicherheitsabsperrventil auf einen sich mit der Ausgangsregeldruckverstellung auch ver änderlichen Sicherheitsauslösedruck nachgestellt werden. Der maximale Differenzdruck zwischen Regler ausgangsdruck und Auslösedruck für das Sicherheitsab sperrventil soll nach DIN 4811 Teil 5 1 bar nicht überschreiten. Wie aber aus dem beigefügten Prospekt zu DIN 4811 Teil 5 hervorgeht, ist für einen einstell baren Druckbereich pa = 0,5 bis 4 bar aber nur ein maximaler SAV Auslösedruck von ca. 5 bar vorgesehen, und für das am Sicherheitsabsperrventil angeordnete Sicherheitsabblaseventil - SBV ein Ansprechdruck von 4,7 bis 4,9 bar, der in der Regel 0,3 bar über dem Ausgangsdruck nicht überschreiten soll. Diese maximale Auslösedruckeinstellung für das SAV auf 5 bis 5,2 bar und den Ausblasedruck für das SBV von 4,7 bis 4,9 bar ist verständlich, da sonst bei jeder Ausgangsdruckver stellung an der Druckeinstellschraube 43 des Druckreg lers 26 auch der Auslösedruck zumindest für das SAV nachgestellt werden müßte, was praktisch nur sehr schwer möglich ist. Fig. 4 shows the combination of a gas pressure regulator 26 with a safety shut-off valve 42 in a compact housing. Since this combination is designed for the full tank inlet pressure and is connected directly to the gas tank, there is no pre-stage pressure control; For this, the safety shut-off valve would have to be readjusted to a safety release pressure that can also be changed with the output regulating pressure adjustment in the version with an adjustable outlet pressure at the pressure adjustment screw 43 . The maximum differential pressure between controller outlet pressure and trigger pressure for the safety shut-off valve should not exceed 1 bar according to DIN 4811 Part 5. However, as can be seen from the attached brochure to DIN 4811 Part 5, only a maximum SAV trigger pressure of approx. 5 bar is provided for an adjustable pressure range pa = 0.5 to 4 bar, and a for the safety relief valve - SBV arranged on the safety shut-off valve Response pressure from 4.7 to 4.9 bar, which should generally not exceed 0.3 bar above the outlet pressure. This maximum trigger pressure setting for the SAV to 5 to 5.2 bar and the blow-out pressure for the SBV from 4.7 to 4.9 bar is understandable, since otherwise the trigger pressure at least for each outlet pressure setting on the pressure adjusting screw 43 of the pressure regulator 26 the SAV would have to be readjusted, which is practically very difficult to do.

Mit der Verlegung einer Impulsleitung 30 vom oberen Membranraum 25 des Gasdruckregelgerätes 26 in den unteren Raum 28 der Stellmembraneinrichtung für das Sicherheitsabsperrventil 42 und der Anordnung einer Dosierung 31 in dieser Impulsleitung 30 zur Atmosphäre hin stehen normalerweise die Räume 25 und 28 unter Atmosphärendruck; die Druckregelung wird dabei also nicht beeinflußt. Das in bekannter Weise in der oberen Regelmembran angeordnete Membransicherheitsabblase ventil 27 (SBV) spricht nur auf einen bestimmten Differenzdruck an, der zwischen dem unteren Membran raum des Druckregelgerätes, also dem Ausgangsdruck, und dem unter Atmosphärendruck stehenden oberen Mem branraum 25 entsteht, und der in diesem Falle auf einen Differenzdruck von zum Beispiel 0,25 bar eingestellt wird. Bei jeder Überschreitung des an der Druckein stellschraube 42 eingestellten Reglerausgangsdruckes um diese 0,25 bar bläst der Überdruck am Membransi cherheitsventil (SBV) ab, gelangt über die Impuls leitung 30 in den unteren Raum der Stellmembranein richtung 28 (vergleichbar mit dem Raum 23 bei Fig. 1), hebt dort die Stellmembraneinrichtung 29 mit dem Aus lösestift 35 an und bringt das Sicherheitsabsperrven til in Schließstellung. Die Gegenkraft der Sollwert feder 34 wird entsprechend auf einen Gegendruck unter halb des SBV-Differenzansprechdruckes, also auf ca. 0,1 bar, eingestellt, so daß dann immer ein Überdruck von 0,15 bar ansteht zur Auslösung des Sicherheitsab sperrventiles über die Stellmembraneinrichtung 28. Sobald das Sicherheitsabsperrventil geschlossen hat, fließt kein weiteres Behältergas mehr zu, und die Restgasmenge wird über die Dosierung 31 in der Impuls leitung 30 in die Atmosphäre abgeblasen. Durch diese sehr einfache Zusatzeinrichtung ist es möglich, bei einem einstellbaren Druckregelgerät, ob nun in einer Kombination mit dem SAV oder einem getrennt angeord neten SAV, den Auslösedruck für das SAV stets gleitend an den eingestellten Reglerausgangsdruck anzugleichen. Eine Beeinträchtigung der Reglerausgangsdruckeinstel lung durch die Impulsleitung besteht nicht, da der obere Druckreglermembranraum über die Dosierung 31 mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Ein Anschlußventil 13 kann auch hier zur Eingangsdruckmessung und zur Not einspeisung angebracht werden. Ebenso kann die Impuls leitung 30, um äußerlich nicht sichtbar zu sein, im inneren Regler-SAV-Gehäuse in Form von Bohrungen un tergebracht sein und die Dosierung 31 in Form einer kleinen Bohrung im oberen Reglerdeckel angebracht werden. With the laying of a pulse line 30 from the upper membrane space 25 of the gas pressure control device 26 into the lower space 28 of the actuating membrane device for the safety shut-off valve 42 and the arrangement of a metering 31 in this pulse line 30 to the atmosphere, the spaces 25 and 28 are normally under atmospheric pressure; the pressure control is therefore not affected. The membrane safety relief valve 27 (SBV) arranged in a known manner in the upper control diaphragm responds only to a certain differential pressure which arises between the lower diaphragm space of the pressure control device, i.e. the outlet pressure, and the upper membrane space 25 under atmospheric pressure, and which in In this case, a differential pressure of, for example, 0.25 bar is set. Each time the regulator outlet pressure set on the pressure adjusting screw 42 is exceeded by this 0.25 bar, the excess pressure at the membrane safety valve (SBV) blows off, passes via the impulse line 30 into the lower chamber of the actuating membrane device 28 (comparable to the chamber 23 in Fig . 1), there raises the diaphragm device 29 with the release pin 35 and brings the Sicherheitsabsperrven valve in the closed position. The opposing force of the setpoint spring 34 is set accordingly to a back pressure below half the SBV differential response pressure, that is to about 0.1 bar, so that an overpressure of 0.15 bar is then always applied to trigger the safety shut-off valves via the actuating diaphragm device 28 . As soon as the safety shut-off valve has closed, no further container gas flows in, and the residual gas quantity is blown off into the atmosphere via the metering 31 in the impulse line 30 . This very simple additional device makes it possible, with an adjustable pressure regulator, whether in combination with the SAV or a separately arranged SAV, to always smoothly adjust the triggering pressure for the SAV to the set regulator outlet pressure. There is no impairment of the regulator output pressure setting by the impulse line, since the upper pressure regulator membrane space is connected to the atmosphere via the metering 31 . A connection valve 13 can also be attached here for input pressure measurement and for emergency feeding. Likewise, the impulse line 30 , to be invisible from the outside, can be accommodated in the inner regulator SAV housing in the form of bores and the dosage 31 can be attached in the form of a small bore in the upper regulator cover.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1 Sicherheitsabsperrventilgehäuse
2 Ventilabschlußkegel
3 Stellglied
4 Überdrucksicherheitsventil
5 Einschraubstutzen
6 Raum nach dem Ventilabschlußkegel
7 Verbindungsbohrung
8 Membranraum des Überdrucksicherheitsventiles
9 Ventilbohrung
10 Verlängerungsrohr
11 Impulsanschlußbohrung
12 Raum vor dem Ventilabschlußkegel
13 Anschlußventil
14 Ventilstange
15 Schließkegel
16 Schließfeder
17 Eingang des SAV
18 Gasdruckregelgerät
19 Sicherheitsabsperrventil
20 Überdrucksicherheitsventil
21 Rohrleitung
22 Impulsverbindungsleitung
23 Stellmembranraum
24 Verbindungsleitung
25 oberer Membranraum
26 Gasdruckregelgerät
27 Membransicherheitsventil
28 unterer Raum der Stellmembraneinrichtung
29 Stellmembraneinrichtung
30 Impulsleitung
31 Dosierung
32 unterer Membranraum des Gasdruckregelgerätes
33 Zwischenboden
34 Sollwertfeder
35 Auslösestift
36 Schließfeder
37 Verschlußkappe
38 Gewindeende
39 Sicherheitsventilkegel
40 Quetschverschraubung
41 Dosierung
42 Sicherheitsabsperrventil
43 Druckeinstellschraube 1 safety shut-off valve housing
2 valve plug
3 actuator
4 overpressure safety valve
5 screw-in sockets
6 Space after the valve plug
7 connecting hole
8 Diaphragm chamber of the overpressure safety valve
9 valve bore
10 extension tube
11 impulse connection hole
12 Space in front of the valve plug
13 connection valve
14 valve rod
15 closing cones
16 closing spring
17 SAV entrance
18 gas pressure regulator
19 safety shut-off valve
20 overpressure safety valve
21 pipeline
22 impulse connection line
23 actuating diaphragm room
24 connecting line
25 upper membrane space
26 gas pressure regulator
27 Membrane safety valve
28 lower space of the actuating diaphragm device
29 actuating diaphragm device
30 impulse line
31 Dosage
32 lower diaphragm space of the gas pressure regulator
33 mezzanine
34 setpoint spring
35 release pin
36 closing spring
37 sealing cap
38 thread end
39 Safety valve cone
40 compression fitting
41 dosage
42 Safety shut-off valve
43 pressure adjusting screw

Claims

1. Sicherheitsabsperrventil zur Unterbrechung des Gas flusses bei einem unzulässig hoch ansteigenden oder abfal lenden Soll-Ausgangsdruck an einem nachgeschalteten Gas druckregelgerät, mit vom Reglerausgangsdruck über eine Impulsleitung verbundener Stellmembraneinrichtung mit Schaltgestänge zur Auslösung eines unter Federspannung stehenden Stellgliedes im Sicherheitsventilgehäuse, dadurch gekennzeichnet,

- daß am Sicherheitsabsperrventilgehäuse (1) in Gasfluß richtung gesehen, verbunden mit dem Raum (6) nach dem Ventilabschlußkegel (2) des Stellgliedes (3) ein Über drucksicherheitsventil (4) angeordnet ist,
- durch dessen Einschraubstutzen (5) eine oder mehrere Verbindungsbohrungen (7) in den Membranraum (8) des Über drucksicherheitsventiles (4) führen,
- die zentrisch im Einschraubstutzen (5) angeordnete Ventil bohrung (9) über ein Verlängerungsrohr (10) mit der Impulsanschlußbohrung (11) verbunden ist
- und in Gasflußrichtung gesehen am Eingang (17) des Sicher heitsabsperrventilgehäuses (1), verbunden mit dem Raum (12) vor dem Ventilabschlußkegel (2), ein bekanntes Anschluß ventil (13) mit federbelastetem Schließkegel (15) und durchbohrter Ventilstange (14) angeordnet ist.

1. Safety shut-off valve to interrupt the gas flow in the event of an inadmissibly high or falling target output pressure at a downstream gas pressure regulator, with an actuating diaphragm device connected by the regulator outlet pressure via a pulse line with a switching linkage for triggering an actuator under spring tension in the safety valve housing, characterized in that

- That seen on the safety shut-off valve housing ( 1 ) in the gas flow direction, connected to the space ( 6 ) after the valve plug ( 2 ) of the actuator ( 3 ), a pressure relief valve ( 4 ) is arranged,
- Lead one or more connecting bores ( 7 ) into the diaphragm space ( 8 ) of the overpressure safety valve ( 4 ) through the screw-in connector ( 5 ),
- The valve bore ( 9 ) arranged centrally in the screw-in socket ( 5 ) is connected to the impulse connection bore ( 11 ) via an extension tube ( 10 )
- And seen in the gas flow direction at the entrance ( 17 ) of the safety shut-off valve housing ( 1 ), connected to the space ( 12 ) in front of the valve closing cone ( 2 ), a known connecting valve ( 13 ) with a spring-loaded closing cone ( 15 ) and a pierced valve rod ( 14 ) is arranged.

2. Sicherheitsabsperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließfeder (16) zum Schließkegel (15) im Eingangsanschluß (17) abgestützt ist. 2. Safety shut-off valve according to claim 1, characterized in that the closing spring ( 16 ) is supported to the closing cone ( 15 ) in the inlet connection ( 17 ).

3. Sicherheitsabsperrventil nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß am Ausgang des Sicherheitsabsperrventilgehäuses (1) bzw. vor dem Eingang zum Gasdruckregelgerät (18)
- verbunden mit dem Raum (6) nach dem Ventilabschlußkegel (2) des Stellgliedes (3) am Sicherheitsabsperrventil (19)
- ein Überdrucksicherheitsventil (20) direkt am Sicherheits absperrventilgehäuse (1) oder durch eine Rohrleitung (21) mit der Ausgangsseite (6) des Sicherheitsabsperrventiles verbunden angeordnet ist
- und der Abblasedruck des Überdrucksicherheitsventils (20) durch eine weitere Verbindungsleitung (24) in die Impuls verbindungsleitung (22) zwischen dem Ausgang des Gasdruck regelgerätes (18) mit einer Dosierung (41) und dem Stell membranraum (23) des Sicherheitsabsperrventils (19) ge führt ist.

3. Safety shut-off valve according to the preamble of claim 1, characterized in that

- That at the outlet of the safety shut-off valve housing ( 1 ) or in front of the inlet to the gas pressure regulator ( 18 )
- Connected to the room ( 6 ) after the valve plug ( 2 ) of the actuator ( 3 ) on the safety shut-off valve ( 19 )
- An overpressure safety valve ( 20 ) is arranged directly on the safety shut-off valve housing ( 1 ) or by a pipe ( 21 ) connected to the outlet side ( 6 ) of the safety shut-off valve
- And the blow-off pressure of the overpressure safety valve ( 20 ) through a further connecting line ( 24 ) in the impulse connecting line ( 22 ) between the outlet of the gas pressure control device ( 18 ) with a dosage ( 41 ) and the control diaphragm chamber ( 23 ) of the safety shut-off valve ( 19 ) ge leads.

4. Sicherheitsabsperrventil nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß der im normalen Regelzustand unter Atmosphärendruck stehende obere Membranraum (25) des Gasdruckregelgerätes (26) mit eingebautem Membransicherheitsventil (27)
- mit dem unteren Raum (28) der Stellmembraneinrichtung (29)
- über eine Impulsleitung (30) mit Dosierung (31) zur Atmosphäre hin verbunden ist,
- der untere Membranraum (32) des Gasdruckregelgerätes (26) durch einen Zwischenboden (33) vom unteren Raum (28) der Stellmembraneinrichtung (29) des Sicherheitsabsperr ventiles getrennt ist
- und die Einstellung der Sollwertfeder (34) an der Stell membraneinrichtung (29) des Sicherheitsabsperrventiles auf einen Auslösedruck erfolgt, der unterhalb der nied rigsten Reglerausgangsdruckeinstellung liegt, zumindest so hoch, um das Schaltgestänge des Sicherheitsabsperr ventiles in eingerasteter Stellung zu halten.

4. Safety shut-off valve according to the preamble of claim 1, characterized in that

- That the upper diaphragm space ( 25 ) of the gas pressure regulator ( 26 ) with built-in diaphragm safety valve ( 27 ) is under normal atmospheric pressure.
- With the lower space ( 28 ) of the control membrane device ( 29 )
- is connected to the atmosphere via a pulse line ( 30 ) with metering ( 31 ),
- The lower membrane space ( 32 ) of the gas pressure control device ( 26 ) is separated by an intermediate floor ( 33 ) from the lower space ( 28 ) of the control membrane device ( 29 ) of the safety shut-off valve
- And the setting of the setpoint spring ( 34 ) on the actuating membrane device ( 29 ) of the safety shut-off valve to a trigger pressure which is below the lowest rigidity regulator outlet pressure setting, at least so high to hold the switching rod of the safety shut-off valve in the locked position.