DE4012801A1 - Sicherheitsabsperrventil - Google Patents
SicherheitsabsperrventilInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsabsperrventil zur Un
terbrechung des Gasflusses bei einem unzulässig hoch an
steigenden oder abfallenden Ausgangsdruck an einem nachge
schalteten Gasdruckregelgerät mit einer Impulsverbindung,
führend vom Membranraum der Reglerausgangsdruckseite zur
Stellmembraneinrichtung des Sicherheitsabsperrventiles, nach
dem Hauptpatent P 38 35 878.1.
Ein Sicherheitsabsperrventil sichert die Gasverbrauchsge
räte vor unzulässiger Druckbeaufschlagung und sperrt die
Gaszufuhr aus der Gasversorgungsleitung zum Gasverbraucher
ab, bevor ein die nachgeschalteten Gasverbrauchseinrich
tungen gefährdender Zustand eintritt.
Der Stand der Technik ist im Hauptpatent P 38 36 878.1 ge
würdigt. Für die Absicherung eines zu hoch anstehenden Ein
gangsdruckes an Druckregelgeräten der zweiten Regelstufe
sieht das Hauptpatent Lösungsmöglichkeiten vor. In der
Praxis werden aber auch Druckregelgeräte mit zweistufiger
Entspannung, also einer ersten und zweiten Druckregelstufe,
die direkt am Gasdruckbehälter montiert werden, auch als
Druckregelgeräte der zweiten Regelstufe verwendet, das
heißt, am Gasdruckbehälter wird eine erste Regelstufe ange
ordnet, die mit oder auch ohne Sicherheitsabsperrventil aus
gerüstet sein kann. Fehlt das Sicherheitsabsperrventil an
der ersten Regelstufe, so kann im Störungsfalle der erstge
regelte Zwischendruck so hoch ansteigen, daß das Propangas,
um solches handelt es sich hier, im Winter eine Rückver
flüssigung erfährt, in der Mitteldruckleitung zwischen der
ersten Regelstufe am Gasdruckbehälter und der Regleranlage
in der Nähe des Verbrauchsgerätes also flüssiges Propangas
entsteht, welches zu Funktionsstörungen führen kann. Diesen
Zustand gilt es zu erkennen und zu unterbinden.
Aufgabe der Zusatzerfindung ist es, bei zweistufigen Druck
regelgeräten, die einer ersten Regelstufe am Druckbehälter
nachgeschaltet werden, so umzufunktionieren, daß die erste
Druckregelstufe nach dem Sicherheitsabsperrventil keine zu
sätzliche Druckregelfunktion übernimmt, die ja bereits am
Behälterdruckregler und in der zweiten Druckregelstufe als
Verbrauchsdruckregelung erfolgt, sondern daß diese erste
Regelstufe eine Sicherheitsfunktion derart ausführt, daß bei
einem unzulässig hohen Anstieg des Eingangsdruckes vor dem
Sicherheitsabsperrventil der zweiten Regelstufe eine Auslö
sung dieses Sicherheitsabsperrventiles erfolgt und somit
eine Rückverflüssigung des Flüssiggases in der Mitteldruck
leitung erkannt und darauf merkbar reagiert werden kann. Es
geht weiter darum, an Stelle eines Membransicherheitsven
tiles auch ein einfacheres direktwirkendes Sicherheitsven
til zur Erkennung des erhöhten Eingangsdruckes einzusetzen
und ein einstufiges Druckregelgerät mit Sicherheitsabsperr
ventil - wo SAV-Düse und Regeldüse ganz eng beieinander
liegen - auf eine Eingangsdrucküberwachung einzurichten.
Diese Aufgaben werden durch Einrichtungen nach den kenn
zeichnenden Merkmalen der Patentansprüche gelöst.
Ein besonderer Vorteil dieser Zusatzerfindung liegt darin,
daß bei zweistufigen Druckregelgeräten unter Verzicht auf
die Druckregelung in der ersten Regelstufe diese zur Ein
gangsdrucküberwachung herangezogen werden kann.
In den beigefügten Zeichnungen sind einige Ausführungsbei
spiele dargestellt, die näher beschrieben werden:
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen ein zweistufiges Gasdruckregelgerät nach der
DE-OS 38 13 962, wo bereits im Unteranspruch 11
ein Sicherheitsventil in der ersten Regelstufe vor
gesehen ist, welches einen nach der ersten Regelstufe
entstehenden Überdruck in den Membranraum der zweiten
Regelstufe abbläst, worin sich auch die Stellmembran
5 des Sicherheitsabsperrventiles 1 befindet, die auf
erhöhten Druck aus dem abblasenden Sicherheitsventil
in der ersten Regelstufe anspricht und den Gaszufluß
absperrt. Läßt man hier das in Fig. 2 noch
erkennbare Zwischenregelventil 7 gänzlich weg, so
gelangt der bereits vorgeregelte Eingangsdruck vom
Sicherheitsabsperrventil kommend durch die Leitung 6
auf die ursprüngliche Regelmembran 9, die nunmehr mit
einem Sicherheitsventil 4 in Verbindung steht, wel
ches öffnet, sobald der diese Membran 9 belastende
Federdruck 10 überschritten wird. Der Überdruck ge
langt in den Membranraum nach der zweiten Regel
stufe 8, worin auch die SAV-Stellmembraneinrich
tung 5 angeordnet ist, und veranlaßt ein Schließen
des Sicherheitsabsperrventiles mit Stellglied 3 und
dem daran befestigten Ventilschließkegel 2. Von be
sonderer Wichtigkeit ist, daß die Erfassung des Ein
gangsdruckes aus der Leitung 6 nach dem Ventil
schließkegel 2 erfolgt. Sobald das Sicherheitsab
sperrventil schließt, wird diese Leitung 6 drucklos;
es fließt nur noch das erhöhte Druckvolumen aus der
Leitung 3 über das Sicherheitsventil 4 auf die
Niederdruckseite des Druckregelgerätes ab, wo diese
geringe Gasmenge durch das Leckgassicherheitsventil
in der Regelmembran der zweiten Stufe ins Freie ab
geblasen wird, also keinen Schaden an den empfind
lichen Regelmembraneinrichtungen anrichten kann.
Fig. 3 zeigt eine Sicherheitsabsperrventileinrichtung, die
entsteht aus einer dem Ventilschließkegel 2 im Lei
tungsverlauf 6 nachgeschalteten Membraneinrichtung 11,
die in ihrer ursprünglichen Eigenschaft als Regel
membran der ersten Regelstufe mit einem strichliert
dargestellten Regelventil in Verbindung stand, und
der so geregelte Druck der ersten Regelstufe über
eine vergrößerte Bypaßbohrung 13 b zum Regelventil 8
der mit Pos. 15 angedeuteten zweiten Regelstufe ge
langte. Nunmehr wird unter Wegfall und Verschluß der
strichlierten Regelventildüse diese Regelmembran 11
zum Membransicherheitsventil 12. Aus der Leitungs
bohrung S gelangt der Eingangsdruck über die Bypaß
bohrung 13 auf die Membraneinrichtung 11, die durch
die Feder 10 das Sicherheitsventil 12 in
Schließstellung drückt. Sobald der Eingangsdruck vor
dem Sicherheitsabsperrventil 1 auf der Membran 11
die Federkraft 10 übersteigt, öffnet das Sicherheits
ventil 12 und läßt den Eingangsdruck über die Bypaß
bohrung 13a und Impulsbohrung 14 unter die Stell
membraneinrichtung 5 fließen, der sich dort staut und
nur zum Teil über die Impulsleitung 14a mit Drossel
23 zum Membranraum der zweiten Regelstufe 15 ab
fließt, wo sich der Druckstau über das in der Regel
membran eingebaute Leckgassicherheitsventil in die
freie Atmosphäre entspannt. Dieser erhöhte Impuls
druck hebt die Stellmembraneinrichtung 5 an und zieht
den Stößel 25 vom Stellglied 3 ab, so daß der
federbelastete Ventilschließkegel 2 in Schließstel
lung geht und den Eingangsdruckzufluß in den Leitungs
verlauf 6 unterbricht. Da der Eingangsdruckimpuls
über die Bypaßleitung 13 innerhalb des Leitungsver
laufes 6 nach dem Ventilschließkegel abgenommen wird,
fließt nach dem Schließen des Sicherheitsabsperr
ventiles auch kein Eingangsdruck mehr nach, was für
die komplette Unterbrechung des Gasflusses wichtig
ist. Ein Anschlußventil 26 mit zwangsgeführtem Rück
schlagventil, am Gehäuse des Sicherheitsabsperrven
tiles 1 angebracht, ermöglicht durch einen Schlauchan
schluß, dessen Kugelnippel das Rückschlagventil
zwangsweise öffnet, sowohl eine Messung des Eingangs
druckes als auch eine Zuspeisung von Flüssiggas als
Notversorgung für den Fall, daß der angeschlossene
Flüssiggasdruckbehälter einmal ohne Gas sein sollte.
Fig. 4 zeigt die Sicherheitsabsperrventileinrichtung mit
einem direkt wirkenden Sicherheitsventil 16 im Lei
tungsverlauf 6. Das Sicherheitsventil 16 ist über
deckt mit einer Kapsel 17, die durch eine Impulslei
tung 18 mit der Impulsleitung 14a,vom Membranraum
des Druckregelgerätes 15 der zweiten Regelstufe
kommend, und durch die Impulsleitung 14 mit der
Stellmembraneinrichtung 5 in Verbindung steht. Diese
Ausführung wird in der Herstellung etwas preis
günstiger.
Fig. 5 zeigt ein marktgängiges Druckregelgerät 15 in einstufiger
Ausführung mit einem Sicherheitsabsperrventil 1,
wobei die SAV-Düse und das Regelventil zu einer Düseneinheit
19 zusammengefaßt sind, wo die Impulsabnahme für den
Eingangsdruck im kurzen Leitungsverlauf 6, also innerhalb
der Düseneinheit 19 abgenommen wird. Dieser Eingangsdruck
fließt über die Impulsleitung 20 auf die Membraneinrichtung
11a, die durch die Feder 10 das Sicherheitsventil 12a gegen
die Ventilbohrung 21 drückt. Nach dem Öffnen des Sicherheitsventils
12a fließt der überhöhte Eingangsdruck durch die
Impulsbohrung 22 in den SAV-Stellmembranraum 5a, löst durch
den anhebenden Stößel 25 das Stellglied 3 mit Ventilschließkegel
2 aus und schließt das SAV. An das herkömmliche SAV1 der
Regler-SAV-Kombination angesetzt wird die komplette Membraneinrichtung
11a mit Sicherheitsventil 12a für den Auslösevorgang,
ansprechend auf erhöhten Eingangsdruck.
Fig. 6 zeigt die in der Beschreibung zu Fig. 3 als strichliert
beschriebene 1. Regelstufe 27 in Verbindung zum SAV
nun in voller Funktion für den Einsatz als zweistufige Behälterreglerkombination
in Verbindung mit einem SAV1. Um
zu erreichen, daß die nachgeschaltete 2. Regelstufe 15 im
Falle einer Störung an der 1. Regelstufe 27 nicht dem vollen
Behälterdruck ausgesetzt wird, muß auch die 1. Regelstufe
mit in die Überwachung durch das SAV einbezogen werden und
damit braucht dann die 2. Regelstufe 15, die einen größeren
Membrandurchmesser aufweist nicht auf den vollen Behälterdruck,
sondern nur auf den verminderten, abgesicherten Druck
der 1. Regelstufe ausgelegt werden, was eine enorme Materialeinsparung
bewirkt. Diese Absicherung wird auf einfache
Weise derart erzielt, daß die 1. Regelstufe mit einem bekannten
Membransicherheitsventil 31 ausgerüstet und der sonst
mit der Atmosphäre verbundene Deckelraum 32 nunmehr über eine
Impulsleitung 28 mit der Impulsleitung 14 direkt oder
über den Membranraum der 2. Regelstufe 15 durch die Impulsheizung
14a mit der SAV-Stellmembraneinrichtung 5 verbunden
ist, so daß dann bei Erreichen des SAV-Auslösedruckes der
Gasfluß unterbrochen wird. Zur Abstimmung der Impulsströme
ist in die Impulsleitung 14a eine Drossel 23 einsetzbar.
Der besondere Vorteil dieser Lösung liegt darin, daß sich im
Deckelraum der 1. Stufe kein Kondenswasser mehr bilden kann.
Bezugszeichen
zum Sicherheitsabsperrventil
1 Sicherheitsabsperrventil (SAV)
2 Ventilschließkegel
3 Stellglied
4 Sicherheitsventil
5/5a Stellmembraneinrichtung
6 Leitungsverlauf
7 Zwischenregelventil
8 Ventil der zweiten Regelstufe
9 Regelmembran
10 Feder
11/11a Membran
12/12a Sicherheitsventil
13/13a, 13b Bypaßleitung
14/14a Impulsleitung
15 Druckregelgerät zweite Regelstufe
16 direktwirkendes Sicherheitsventil
17 Kapsel
18 Impulsleitung
19 Düseneinheit
20 Impulsleitung
21 Ventilbohrung
22 Impulsbohrung
23 Drossel
24 Impulsverbindungsleitung
25 Stößel
26 Anschlußventil
27 1. Regelstufe
28 Impulsleitung
29 SAV - Ventilsitz
30 Regelmembran 1. Stufe
31 Membransicherheitsvnetil (SBV)
32 Deckelraum
2 Ventilschließkegel
3 Stellglied
4 Sicherheitsventil
5/5a Stellmembraneinrichtung
6 Leitungsverlauf
7 Zwischenregelventil
8 Ventil der zweiten Regelstufe
9 Regelmembran
10 Feder
11/11a Membran
12/12a Sicherheitsventil
13/13a, 13b Bypaßleitung
14/14a Impulsleitung
15 Druckregelgerät zweite Regelstufe
16 direktwirkendes Sicherheitsventil
17 Kapsel
18 Impulsleitung
19 Düseneinheit
20 Impulsleitung
21 Ventilbohrung
22 Impulsbohrung
23 Drossel
24 Impulsverbindungsleitung
25 Stößel
26 Anschlußventil
27 1. Regelstufe
28 Impulsleitung
29 SAV - Ventilsitz
30 Regelmembran 1. Stufe
31 Membransicherheitsvnetil (SBV)
32 Deckelraum
Claims (5)
1. Sicherheitsabsperrventil zur Unterbrechung des Gas
flusses bei einem unzulässig hoch ansteigenden oder abfal
lenden Ausgangsdruck an einem nachgeschalteten Gasdruck
regelgerät mit einer Impulsverbindung, führend vom Membran
raum der Reglerausgangsdruckseite zur Stellmembraneinrich
tung des Sicherheitsabsperrventiles,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Regelmembran (9) einer im Leitungsverlauf (6) zwi
schen dem Stellglied (3) mit Ventilschließkegel (2) am Ein
gang des Sicherheitsabsperrventiles (1) und der zweiten
Regelstufe (8) einer nachfolgenden Regler-SAV-Kombination
liegenden Zwischenregelstufe unter Wegfall des Zwischenre
gelventiles (7) die Funktion eines membrangesteuerten Si
cherheitsventiles (4) erfüllt, welches bei Überschreiten
einer durch die Feder (10) als zulässig vorgegebenen Ein
gangsdruckhöhe in der Verbindungsleitung (6) diesen Über
druck unter Öffnung des Sicherheitsventiles (4) der Stell
membraneinrichtung (5) des Sicherheitsabsperrventiles zum
Schließen des Stellgliedes (3) mit Ventilschließkegel (2)
und damit zur Unterbrechung des Gasflusses zuleitet.
2. Sicherheitsabsperrventil zur Unterbrechung des Gas
flusses bei einem unzulässig hoch ansteigenden oder abfal
lenden Ausgangsdruck an einem nachgeschalteten Gasdruck
regelgerät mit einer Impulsverbindung, führend vom Membran
raum der Reglerausgangsdruckseite zur Stellmembraneinrich
tung des Sicherheitsabsperrventiles,
dadurch gekennzeichnet,
daß außerhalb des direkten Leitungsverlaufes (6) zwischen
dem Sicherheitsabsperrventil (1) und der Regelstufe (8) des
nachfolgenden Druckregelgerätes (15) ein durch eine Membran
einrichtung (11) zu betätigendes Sicherheitsventil (12) an
geordnet ist, wobei die Impulsbeaufschlagung der Membran (11)
über eine aus der Leitung (6) abgezweigte Bypaßleitung (13)
erfolgt, die - unterbrochen durch das Sicherheitsventil (12)
über die Bypaßleitung (13a) mit der Impulsleitung (14)
zur Stellmembran (5) des Sicherheitsabsperrventiles (1) und
die Impulsleitung (14a), führend zum Druckregelgerät (15),
verbunden ist.
3. Sicherheitsabsperrventil zur Unterbrechung des Gas
flusses bei einem unzulässig hoch ansteigenden oder abfal
lenden Ausgangsdruck an einem nachgeschalteten Gasdruck
regelgerät mit einer Impulsleitung, führend vom Membran
raum der Reglerausgangsdruckseite zur Stellmembraneinrich
tung des Sicherheitsabsperrventiles,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Leitungsverlaufes (6) zwischen dem Sicher
heitsabsperrventil (1) und der Regelstufe (8) des nachge
schalteten Druckregelgerätes (15), diametral dem Stellglied
(3) mit Ventilschließkegel (2), innerhalb einer nach der
Atmosphäre hin geschlossenen Kapsel (17) ein auf den zu
lässigen Eingangsdruck einstellbares, direkt wirkendes
federbelastetes Sicherheitsventil (16) angeordnet ist,
welches nach dem Ansprechen den abzublasenden Überdruck
durch eine Impulsleitung (18) in die Impulsleitung (14) zur
Stellmembran (5) des Sicherheitsabsperrventiles (1) und in
die Impulsleitung (14a), führend zum Druckregelgerät (15),
leitet.
4. Sicherheitsabsperrventil zur Unterbrechung des Gas
flusses bei einem unzulässig hoch ansteigenden oder abfal
lenden Ausgangsdruck an einem nachgeschalteten Gasdruck
regelgerät mit einer Impulsleitung, führend vom Membranraum
der Reglerausgangsdruckseite zur Stellmembraneinrichtung
des Sicherheitsabsperrventiles,
dadurch gekennzeichnet,
daß an einer Kombinationseinheit SICHERHEITSABSPERRVENTIL
(1) - DRUCKREGELGERÄT (15) der Leitungsverlauf (6) zwischen
Stellglied (3) mit Ventilschließkegel (2) und dem Regel
ventil (6) des Druckreglers (15) eine Düseneinheit (19)
darstellt, aus der eine Impulsleitung (20) zu einem durch
eine Membraneinrichtung (11a) zu betätigenden Sicherheits
ventil (12a) führt, welches den abzublasenden Eingangs
überdruck durch eine Ventilbohrung (21) über eine quer zum
Stellglied (3) liegende Impulsbohrung (22) in den Raum der
Sicherheitsabsperrventil-Stellmenbran (5a) führt, und in
der Impulsverbindungsleitung (24) zum Membranraum des Druck
regelgerätes eine diese Impulsbohrung verengende Drossel (23)
sitzt.
5. Sicherheitsabsperrventil zur Unterbrechung des
Gasflusses bei einem unzulässig hoch ansteigenden oder abfallenden
Ausgangsdruck an einem nachgeschalteten Gasdruck
regelgerät mit einer Impulsleitung, führend vom Membran
raum der Reglerausgangsdruckseite zur Stellmembraneinrich
tung des Sicherheitsabsperrventiles,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Leitungsverlauf (6) nach dem, dem Ventilschließkegel
(2) zugeordneten Ventilsitz (29) eine bekannte 1. Regelstufe
(27) angeordnet, die zugehörende Regelmembran (30)
ein bekanntes Membransicherheitsventil -SBV-(31) aufweist,
der dem 1. Stufenregelventilsitz abgewandte Deckelraum (32)
zur Atmosphäre hin verschlossen und über eine Impulsleitung
(28) mit der Impulsleitung (14) direkt oder über den
Membranraum der zweiten Regelstufe (15) durch die Impulsleitung
14a) mit der SAV-Stellmembraneinrichtung (5) verbunden
ist, wobei zur Abstimmung der Impulsströme in die
Impulsleitung (14a) eine Drossel (23) einsetzbar ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3836878A DE3836878C2 (de) | 1988-10-29 | 1988-10-29 | Sicherheitsabsperrventil |
DE4012801A DE4012801C2 (de) | 1988-10-29 | 1990-04-21 | Sicherheitsabsperrventil |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3836878A DE3836878C2 (de) | 1988-10-29 | 1988-10-29 | Sicherheitsabsperrventil |
DE4012801A DE4012801C2 (de) | 1988-10-29 | 1990-04-21 | Sicherheitsabsperrventil |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4012801A1 true DE4012801A1 (de) | 1991-10-24 |
DE4012801C2 DE4012801C2 (de) | 2000-02-24 |
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ID=25873734
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3836878A Expired - Lifetime DE3836878C2 (de) | 1988-10-29 | 1988-10-29 | Sicherheitsabsperrventil |
DE4012801A Expired - Lifetime DE4012801C2 (de) | 1988-10-29 | 1990-04-21 | Sicherheitsabsperrventil |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3836878A Expired - Lifetime DE3836878C2 (de) | 1988-10-29 | 1988-10-29 | Sicherheitsabsperrventil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (2) | DE3836878C2 (de) |
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