DE819607C

DE819607C - Ventil fuer unter Druck stehende Mittel

Info

Publication number: DE819607C
Application number: DEP38544A
Authority: DE
Original assignee: Specialties Development Corp
Current assignee: Specialties Development Corp
Priority date: 1946-05-07
Filing date: 1949-04-02
Publication date: 1951-11-05
Also published as: US2661753A; CH265284A

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil zum Überwachen des Ablassens von flüssigen oder gasförmigen Mitteln, welche unter verhältnismäßig hohem Druck aufbewahrt werden, aus Behältern, und insbesondere bezieht sie sich auf die Kombination des Ventilsitzes und der Sicherheitsscheibe solcher Ventile.

In Verbindung mit Ventilen zur Überwachung des Ablassens von komprimierten oder flüssigen gasförmigen Mitteln unter verhältnismäßig hohem Druck aus Behältern, welche allgemein als Zylinder oder Flaschen bekannt sind, ist es gebräuchlich, Sicherheitsscheiben vorzusehen. Diese Sicherheitsscheiben sind zerreißfähig bei Entwicklung eines inneren Druckes, welcher über den Druck, den der Behälter sicher aushalten kann, hinausgeht, wodurch das Mittel abgelassen und so ein mögliches Zerbersten des Behälters vermieden wird. Bei den meisten Einrichtungen dieser Art ist es üblich, in dem Ventilkörper einen besonderen Ablaßkanal, in welchem die Sicherheitsscheibe angebracht ist, vorzusehen und weiterhin auch noch eine Gegenrückstoßanordnung oder Vorrichtung für diesen Kanal, um einen Rückstoß des Behälters zu verhindern, falls das Mittel unter Bruch der Sicherheitsscheibe durch den Kanal abgelassen wird. Das Vorsehen einer solchen Sicherheitsentleerungsöffnung bedingt jedoch anderseits einen weiteren Punkt, an welchem ein Leckwerden vorkommen kann.

Auch bietet bisher die Herstellung der Sicherheitsscheiben beträchtliche Schwierigkeiten. Die gebräuchliche Art bestand aus einem Stück Blech aus Phosphorbronze oder ähnlichem Material, welches auch mit anderem Metall plattiert sein kann, welches vor der Öffnung so angebracht wurde, daß es als

Abschlußmembran wirkt. Bei Sicherheitsscheiben dieser Type hat die Schärfe der Kante der öffnung gegen die Sicherheitsscheibe eine beträchtliche Wirkung auf die Bruchfähigkeit dieser Scheiben, da der Bruch der Scheibe durch eine Scherwirkung auf die Kante der öffnung verursacht wird. Wenn z. B. die Kante dieser öffnung leicht abgerundet ist oder tvenn sie irgendwelche Unregelmäßigkeiten aufweist, wird der Druck, bei welchem die Scheibe tatsächlich ίο reißt, sehr beträchtlich von dem Druck abweichen, bei welchem die Scheibe reißen soll.

Der Gegenstand der Erfindung ist nun eine verbesserte Art von Ventilen, deren Ventilsitz und Sicherheitsscheibe kombiniert ist.

Ein anderer Gegenstand der Erfindung ist die Ausbildung des Ventils, bei welcher das Erfordernis eines getrennten Kanals in dem Ventilkörper für die Sicherheitsscheibe und weiterhin einer Gegenrückstoßeinrichtung vermieden ist.

jo Ein anderer Gegenstand betrifft die Ausbildung einer verbesserten Art von Sicherheitsscheiben, welche in ihrer Wirkung mehr verläßlich ist.

Weiterhin betrifft die Erfindung die Kombination von Schutzscheibe und Dichtung, welche aus einem einzigen einheitlichen Stück des betreffenden Materials geformt sind. Schließlich bezweckt die Erfindung die Ausbildung einer Vorrichtung der oben bezeichneten Art als einfach und dauerhaft in der Konstruktion, als wirtschaftlich in der Herstellung und als wirksam in ihrer Funktion.

An Hand der Zeichnung sollen an einem Ausführungsbeispiel der Gegenstand der Erfindung sowie noch weitere Einzelheiten erläutert werden.

In den Zeichnungen ist

Abb. ι ein teil weiser Längsschnitt eines Ventils nach vorliegender Erfindung,

Abb. 2 eine vergrößerte Aufsicht der Sicherheitsscheibe nach Abb. 1, kombiniert mit Ventilsitz des Ventils, und

Abb. 3 ein seitlicher Schnitt nach 3-3 der Abb. 2; Abb. 4 zeigt dagegen teilweise den Schnitt eines Ventils mit einer anderen Ausführungsform der Kombination von Ventilsitz und Sicherheitsscheibe. In Abb. ι ist 10 ein Druckbehälter mit der mit Gewinde versehenen öffnung 11 zur Aufnahme des Gewindeteils 12 eines Ventilkörpers 14. Der Ventilkörper umfaßt eine Einlaßöffnung 15, in welcher das Syphonrohr 16 angeordnet ist, eine Auslaßöffnung 17 und einen Kanal 19 zwischen Einlaß- und Auslaßöffnung. Wie ersichtlich, besteht das Ventilgehäuse aus dem unteren Teil 21 und dem oberen Teil 20, welche durch Gewinde verbunden sind.

Am unteren Teil 21 beispielsweise ist eine Schulter 22 zur Auflage einer mit öffnung versehenen Scheibe 24, die im einzelnen noch beschrieben wird, vorgesehen, wobei diese Scheibe in Stellung durch den oberen Teil 20 gehalten wird. Ein Ventilkegel 25 wird unter dem Druck des λΐ itteis in dem Behälter und zusätzlich einer Feder 26 gegen die Scheibe gedrückt, so daß die öffnung der Scheibe abgeschlossen wird. Der Ventilkegel 25 kann von seinem Sitz durch einen Ventilstößel 27 entfernt werden, wobei dieser Stößel durch den Handhebel 29, welcher an dem Ventilkörper oder durch entsprechende geeignete Mittel schwenkbar gelagert ist, betätigt wird.

Nach Abb. 2 besitzt die Scheibe 24 vorzugsweise eine kreisförmige Gestalt. Auf einer Oberfläche der Scheibe 24 ist durch Stanzen, maschinelle Bearbeitung, Formguß oder auf andere Weise eine ringförmige Nut 30 angebracht. Gleichzeitig oder auch in einem getrennten Arbeitsgang ist in der Scheibe 24 die öffnung 31 ausgearbeitet und weiterhin kann auch, wenn gewünscht, auf einer Seite der Scheibe eine Schrägkante 32, wie in Abb. 3 dargestellt, zur Bildung eines Ventilsitzes angebracht sein.

Die Scheibe 24 wird vorzugsweise aus Kupfer, Nickel oder einem entsprechenden Metall, welches unter Bearbeitung härtet, hergestellt. Der Formungsvorgang wird zweckmäßig durch Prägung der so Scheibe ausgeführt, so daß die gewünschte Form ohne Formänderung des Randes 33 an der Peripherie erhalten wird. Unter Verwendung eines ausgeglühten Materials, wie z. B. Kupfer, wird zweckmäßig der mittlere Teil durch die Bearbeitung verdichtet und gehärtet, während der äußere Rand ohne Bearbeitung weich bleibt. Die Scheibe 24 kann aber auch aus einem geeigneten plastischen Formmaterial oder auch aus anderem Werkstoff, welcher die gewünschte Widerstandsfähigkeit und Undurchlässigkeit für das Druckmittel aufweist, gefertigt werden.

Falls das Druckmittel einen bestimmten Überdruck erreicht, wird die Scheibe 24 an der Basis der Nute 30 abscheren und so dem Druckmittel die Entleerung durch den Ventilkanal 19 des Ventilkörpers und durch die Auslaßöffnung 17 ermöglichen. Das Ventil kann in üblicher Weise durch Herunterdrücken des Ventilstößels 27, ohne Zerreißen der Sicherheitsscheibe 24, betätigt werden.

Im Zusatz zu der Wirkung als Sicherheitsventil und der Verwendung als Ventilsitz für den Ventilkegel dient die Scheibe 24 auch als Dichtung zwischen den oberen und unteren Teilen des Ventilkörpers. Da der Außenrand 33 aus einem verhältnismäßig weichem Material, wie z. B. unbearbeitetem Kupfer, gebildet ist, ist keine Dichtung erforderlich, um den Abschluß zu erreichen.

Eine andere Ausführungsform der Kombination von Sicherheitsscheibe und Ventilsitz ist in Fig. 4 dargestellt. Hiernach ist die Scheibe 36 aus einem verhältnismäßig dünnen Metallblech, oder einem anderen geeigneten dünnen Material, mit einer öffnung 31 in der Mitte, geformt. Dem die öffnung oder den Ventilauslaß umgebenden Metall ist vorzugsweise ein gebördelter Querschnitt 37 gegeben, um dem mittleren Teil der Scheibe eine größere Starrheit zu geben. Bei dieser letzteren Form der Kombination von Schutzscheibe und Ventilsitz ist keine Nut zum Abscheren der Scheibe vorgesehen. Das Abscheren der Scheibe wird durch Druck auf der Einlaßseite bewirkt, wobei die Scheibe gegen die Kante 39 des Ventilkanals 19 gepreßt wird.

Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die Erfindung eine Weiterbildung von Ventilen betrifft, bei welchen ein getrennter Kanal mit Schutzscheibe zum Ablassen des Drucks im Falle

von Überdruck nicht erforderlich ist, was einen einfacheren und mehr gedrängten Aufbau des Ventils ergibt. Weiterhin bringt die Vermeidung einer besonderen Sicherungsdichtung die Ausschaltung einer zusätzlichen Quelle von Leckage des Druckmittels mit sich. Eine derartige Leckage stellt ja bekanntlich ein Problem in der Überwachung von Hochdruckmedien, insbesondere bei Ventilen für Feuerlöscher des Kohlensäuretyps, dar. Ferner sind somit verschiedene Teile, die bisher an Ventilen der bezeichneten Art benötigt wurden, nicht mehr erforderlich, so daß verschiedene Bearbeitungsoperationen bei der Herstellung eines Ventils nach der gegebenen Beschreibung eingespart werden. Es ergibt sich somit eine Herabsetzung des Gewichtes, der Zahl der Teile und der Gesamtkosten einer derartigen Vorrichtung. Schließlich ist die Vorrichtung leicht herzustellen, zusammenzusetzen und zu bedienen, und weiterhin ist sie dauerhaft und haltbar im Gebrauch.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Ventil für unter Druck stehende Mittel, bestehend aus einem Ventilgehäuse mit Einlaß- und Austrittsöffnung und einem Ventilsitz zwischen diesen beiden öffnungen für einen entsprechenden Ventilkegel, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz durch einen bestimmten Überdruck von der Einlaßöffnung aus seiner Lage entfernbar ausgebildet ist.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz von abreißfähigen Tragmitteln gehalten wird.
3. Ventil nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz durch eine Scheibe mit einer öffnung, welche durch den Ventilkegel abgeschlossen wird, gebildet ist.
4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe geschwächte Teile zur Erleichterung der Abreißfähigkeit aufweist.
5. Ventil nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe in der öffnung eine Schrägfläche, als Auflage des Ventilkegels, aufweist.
6. Ventil nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die geschwächten Teile in Form einer kreisförmigen Nut die Auflagekante des Ventilkegels umgeben.
7. Ventil nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombination von Schutzscheibe und Ventilsitz aus einem verhältnismäßig dünnen metallischen Körper mit einer zentralen öffnung, einem diese öffnung umgebenden Auflageteil und einer diesen Auflageteil umgebenden geschwächten Zone besteht.
8. Ventil nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rand des metallischen Körpers verhältnismäßig weich und der Teil innerhalb dieses Randes verhältnismäßig hart ist.
9. Herstellung von Schutzscheiben mit Ventilsitz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Teil der aus geglühtem Metall bestehenden Scheibe durch Bearbeitung gehärtet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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