DE102005032606B3

DE102005032606B3 - Double check valve for e.g. gaseous media has output-sided valve, which opens during excitation of lifting magnets whereby lifting rod is led both in magnet closure sleeve upper part and in housing upper part

Info

Publication number: DE102005032606B3
Application number: DE200510032606
Authority: DE
Inventors: Kunibert Neu
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-07-13
Filing date: 2005-07-13
Publication date: 2006-12-28
Anticipated expiration: 2025-07-14

Abstract

The double check valve (1) has an output-sided valve (3), which opens during the excitation of the lifting magnets (25a). The lifting rod (47) is led both in the magnet closure sleeve upper part (26,46) and in the housing upper part (11,45).

Description

Die Erfindung betrifft ein Doppelabsperrventil insbesondere für gasförmige Medien mit zwei in einem mehrteiligen Gehäuse untergebrachten axial verschiebbaren Ventiltellern, die koaxial zueinander angeordnet sind und unabhängig voneinander durch eine axiale Öffnungsbewegung gegen die Kraft der jeweiligen Schließfeder von ihrem durch einen Ringkanal getrennten Ventilsitz abheben, wobei der Ringkanal den Zutritt zu einem Mittelraum erschließt, der von einem Reglerbauteil begrenzt wird und dass der Anker und der Hubmagnet für das eingangsseitige Ventil als auch der Anker des Hubmagneten für das ausgangsseitige Ventil auf einer gemeinsamen Hubstange im Gaseintrittsraum angeordnet sind, wobei der Hubmagnet des eingangsseitigen Ventils, der ausgangsseitige Ventilteller sowie der Anker des ausgangsseitigen Hubmagneten in ihren Bewegungen miteinander gekoppelt sind.The The invention relates to a double shut-off valve, in particular for gaseous media with two housed in a multi-part housing axially displaceable Valve plates, which are arranged coaxially to each other and independently by an axial opening movement against the force of the respective closing spring of hers by a Lift off the annular channel separate valve seat, the annular channel the Access to a central space opens up, that of a regulator component is limited and that the armature and the solenoid for the input-side valve as well as the armature of the solenoid for the output side valve are arranged on a common lifting rod in the gas inlet space, wherein the solenoid of the input-side valve, the output side Valve disc and the armature of the output side solenoid in their movements are coupled together.

Eine derartige Doppelabsperr- und Regelarmatur ist aus der DE 195 25 384 A1 bekannt, wobei die beiden Ventilteller in einem Gehäuse auf einer gemeinsamen Achse übereinander angeordnet sind und das Reglerstellglied die Ventilöffnung des ausgangsseitigen Ventils mitbenutzt. Die Ventilteller wirken jeweils mit einem eigenen Ventilsitz zusammen und sind für die Funktionsart mit getrennt angesteuerten d.h. nacheinander öffnenden Ventilen jeweils Teil zweier voneinander unabhängiger Stellglieder, von denen das ausgangsseitig wirkende Stellglied im eingangsseitigen Stellglied koaxial geführt ist. Für die Funktionsart mit gemeinsam angesteuerten d.h. gleichzeitig öffnenden Ventilen, wird der in DE 195 25 384 A1 beanspruchte Hohlanker zu einem aus nichtmagnetischem Werkstoff bestehenden dünnwandigen Napf, der vom massiven Anker des ausgangsseitigen Ventils mitgenommen wird und somit gleichzeitig das eingangsseitige Ventil öffnet.Such a double shut-off and control valve is from the DE 195 25 384 A1 known, wherein the two valve disks are arranged one above the other in a housing on a common axis and the regulator actuator shares the valve opening of the output-side valve. The valve disks each interact with a separate valve seat and are for the type of operation with separately controlled ie successively opening valves each part of two independent actuators, of which the output side acting actuator is guided coaxially in the input-side actuator. For the type of function with jointly controlled, ie simultaneously opening valves, the in DE 195 25 384 A1 claimed hollow armature to a non-magnetic material consisting of thin-walled cup, which is taken from the solid armature of the output side valve and thus simultaneously opens the input-side valve.

Kennzeichnend für die Ventilgehäuse in der DE 195 25 384 A1 ist der sich zwischen dem ein- und ausgangsseitigen Ventilteller ausbildende Zwischenraum, wodurch die axiale Bauhöhe vergrößert wird.Characteristic of the valve housing in the DE 195 25 384 A1 is the gap formed between the inlet and outlet side valve plate, whereby the axial height is increased.

Aus der DE 298 10 473 U1 , der DE 198 26 074 C1 und der DE 198 26 076 C1 sind Doppelabsperr- und Regelarmaturen bekannt, die der gemeinsam angesteuerten Funktionsart zuzurechnen sind und durch das Zusammenlegen des eingangssei tigen Ventilsitzes mit dem ausgangsseitigen Ventilsitz gekennzeichnet sind, womit axiale Bauhöhe gewonnen und ein einfacher Zusammenbau erzielt wurde.From the DE 298 10 473 U1 , of the DE 198 26 074 C1 and the DE 198 26 076 C1 Doppelabsperr- and control valves are known, which are attributable to the jointly controlled type of function and are characterized by the merging of eingangssei term valve seat with the output side valve seat, which gained axial height and a simple assembly was achieved.

Bereits aus der GB 1 343 3134342 sind die Grundideen für Doppelventile mit koaxial angeordneten Ventiltellem und konzentrischen Ventilsitzen bekannt, wobei das eingangsseitige Ventil immer durch einen elektromagnetischen Hubmagneten geöffnet wird und die Antriebe für das ausgangsseitige Ventil in der Form von drückenden Elektromagneten oder hydraulischen Schubantrieben aufgeführt sind. Selbst die Möglichkeit einer Ventildichtprüfung durch Druckbeaufschlagung des Raumes zwischen den Ventiltellem wird beschrieben, so dass damit die kompakteste Bauweise mit der Funktion zweier Sicherheitsabsperrventilen mit Auf-Zu-Funktion in einem Gehäuse geschaffen wurde. Das Anordnen der beiden Antriebe auf die beiden Enden der Schubstange reduziert erschwert das koaxiale Anordnen einer eigenständigen Regeleinrichtung z.B. für die Konstanthaltung des Ausgangsdruckes. Ein Hydraulikantrieb mit Servoregler macht aus den Koaxialventilen nach GB 1 343 342 vollwertige Sicherheitsarmaturen, wie sie auch Gegenstand der DE 102 07 463 A1 sind. Already from the GB 1 343 3134342 The basic ideas for double valves with coaxially arranged valve bodies and concentric valve seats are known, wherein the input-side valve is always opened by an electromagnetic solenoid and the drives for the output-side valve are listed in the form of pushing electromagnets or hydraulic thrust drives. Even the possibility of a valve sealing test by pressurizing the space between the valve heads is described, thus creating the most compact design with the function of two safety shut-off valves with on-off function in one housing. Arranging the two drives on the two ends of the push rod reduces the coaxial arrangement of an independent control device, for example, for keeping the output pressure constant. A hydraulic drive with servo drive recycles from the coaxial valves GB 1 343 342 full safety fittings, as they are also the subject of DE 102 07 463 A1 are.

Durch das Zusammenlegen der Ventilsitze schrumpft der Zwischenraum (Mittelraum) im Gehäuse auf den Hohlraum zwischen dünnwandigem Hohlanker und dem innenliegenden Vollanker mit ausgangsseitigem Ventilteller zusammen und es geht der Durchflussquerschnitt für den Zündgasbetrieb zwischen den beiden Ventiltellem verloren, was zusammen mit gemeinsam angesteuerten Ventilen die Anwendungsbreite der Gasarmatur einschränkt. Zündgasbetrieb erfordert das alleinige Öffnen des eingangsseitigen Ventils bei geschlossenem ausgangsseitigem Ventil.By the folding of the valve seats shrinks the gap (middle space) in the case on the cavity between thin-walled Hollow anchor and the inner full anchor with output side Valve disc together and it goes between the flow cross section for Zündgasbetrieb lost the two valve heads, which together with jointly controlled Valves limits the scope of application of the gas fitting. Zündgasbetrieb requires the sole opening of the input-side valve with the output side closed Valve.

Die Ventilprüfung oder Ventildichtheitskontrolle, die bei Zündgasbetrieb auch das Zündgasventil mit einschließt, gehört ab einer bestimmten Brennerleistung zum Sicherheitsstandard und wird für kleinere Brennerleistungen empfohlen. Da aus wirtschaftlichen Gründen zunehmend auf den Einsatz einer anzuflanschenden, ohne Ventilansteuerung auskommenden Ventilprüfeinrichtung verzichtet wird und für diese Prüfung ein bereits zur Ventilausstattung gehörender Gasdruckwächter für die Überwachung eines Mindestgasdruckes zum Einsatz kommt, müssen die Ventilteller eine voneinander unabhängige Schaltabfolge durchführen können, um den Mittelraum zwischen den Ventilsitzen einmal mit dem Gaseingangsdruck und einmal mit dem Umgebungsluftdruck zu beaufschlagen, der einmal über und einmal unter dem eingestellten Wert des Gasdruckwächters liegt. Bei geschlossenen Ventilen werden dann einmal ein Druckanstieg und einmal ein Druckabfall mit Hilfe des Gasdruckwächters überwacht. Dabei beeinflusst die Größe des Zwischenraums und die dort herrschenden Temperaturverhältnisse die Zuverlässigkeit der Prüfung. Der bei den Lösungen nach DE 298 10 473 U1 , der DE 198 26 074 C1 , der DE 198 26 076 C1 und der DE 201 05 055 U1 vorhandene teilweise sehr kleine Zwischenraum, der stark von der Magnettemperatur beeinflusst wird, erfordert daher einen Sonderaufwand bei der Ventilprüfung, wie er in der DE 200 15 703 U1 beschrieben ist.Valve testing or valve tightness control, which also includes the pilot gas valve during ignition gas operation, is a safety standard above a certain burner output and is recommended for smaller burner outputs. Since, for economic reasons, the use of a valve check device to be flanged without valve control is increasingly dispensed with and for this test a gas pressure monitor already belonging to the valve equipment for monitoring a minimum gas pressure is used, the valve disks must be able to carry out an independent switching sequence in order to provide the central space between Apply once to the valve seats with the gas inlet pressure and once with the ambient air pressure once above and once below the set value of the gas pressure switch. With closed valves, then once a pressure increase and once a pressure drop are monitored by means of the gas pressure switch. The size of the gap and the prevailing temperature conditions affect the reliability of the test. The according to the solutions DE 298 10 473 U1 , of the DE 198 26 074 C1 , of the DE 198 26 076 C1 and the DE 201 05 055 U1 existing partially very small gap, which is strongly influenced by the magnet temperature, therefore requires a Son the effort in the valve test, as in the DE 200 15 703 U1 is described.

Gegenüber der DE 195 25 384 A1 liegt der erkennbare Vorteil der bekannten Ausführungsarten nach der DE 298 10 473 U1 , der DE 198 26 074 C1 und der DE 198 26 076 C1 sowie der DE 201 05 055 U1 in der Verringerung der Druckverluste bei vergleichbarem Gasdurchfluss, weil durch das Zusammenlegen der beiden Ventilsitze der Durchströmung mehrere verlustreiche Umlenkungen im Doppelventilgehäuse erspart bleiben.Opposite the DE 195 25 384 A1 lies the obvious advantage of the known embodiments of the DE 298 10 473 U1 , of the DE 198 26 074 C1 and the DE 198 26 076 C1 as well as the DE 201 05 055 U1 in reducing the pressure losses at a comparable gas flow, because by combining the two valve seats of the flow multiple lossy deflections in the double valve housing spared.

In der DE 103 06 001 B4 wurde eine Doppelabspen- und Regelarmatur der eingangs genannten Art derart weiterentwickelt, dass auch bei Zusammenlegung nahezu ebenengleicher Ventilsitze ein im Gehäuse angeordneter, großvolumiger Mittelraum ausführbar wurde und ein zweistufiger Magnetantrieb auch ohne Durchführungsabdichtung auskommt. Eine Ventilprüfung mit Ventilschaltabfolge ist durchführbar und über den Kreisring zwischen den beiden Ventilsitzen wird ein ausreichend großer Querschnitt für die Zündgasversorgung bereitgestellt.In the DE 103 06 001 B4 was a Doppelabspen- and control valve of the type mentioned further developed so that even when merging almost equally planar valve seats arranged in the housing, large-volume central space was executable and manages a two-stage magnetic drive without grommet. A valve check with valve switching sequence can be carried out and a sufficiently large cross-section for the ignition gas supply is provided via the circular ring between the two valve seats.

Der Zünd- oder Startgasbetrieb setzt voraus, dass das eingangsseitige Ventil bei geschlossenem ausgangsseitigem Ventil geöffnet wird. Das Zündgas strömt dann über den Mittelraum und dem extern angeschlossenen Zündgasventil zum Brenner. Das eingangsseitige Ventil in der DE 103 06 001 B4 öffnet mit dem vollen Hub, so dass das ausgangsseitige Hauptgasventil nunmehr den um den Kurzhub verlängerten vollen Hub des eingangsseitigen Ventils durchfahren muss. Dies bedeutet, dass der Zündgasbetrieb die Vorteile des Kurzhubes bei der Auslegung des Hubmagneten für das ausgangsseitige Ventil wieder zunichte macht. Für Ventilausführungen ohne Zündgasanforderung kann der Magnet für das ausgangsseitige Ventil wesentlich schwächer ausgelegt werden. Die vorteilhaftere Lösung stellt die Vertauschung der Hubbewegungen beider Ventile dar.The ignition or start gas operation requires that the input-side valve is opened with the valve closed. The ignition gas then flows through the central space and the externally connected Zündgasventil to the burner. The input side valve in the DE 103 06 001 B4 opens with the full stroke, so that the output side main gas valve now has to pass through the extended to the short stroke full stroke of the input-side valve. This means that the Zündgasbetrieb nullifies the benefits of the short stroke in the design of the solenoid for the output-side valve again. For valve versions without ignition gas request, the solenoid for the output-side valve can be made significantly weaker. The more advantageous solution represents the reversal of the strokes of both valves.

In der DE 102 07 463 A1 wird eine koaxiale Doppelventilbauart beschrieben, die speziell für größere Nennweiten die Öffnungskräfte elektrohydraulisch erzeugen, wobei die Gasregeleinrichtung vorteilhafter Bestandteil dieser Antriebe ist. Wird bei gleicher Funktionsvielfalt bei dem Doppelventil nach DE 101 14 249 A1 für jede Achse ein Hydraulikantrieb benötigt, so ist für die Bauart nach DE 102 07 463 A1 nur noch ein Hydraulikantrieb notwendig, was zusammen mit der verkürzten Baulänge zu geringerem Gewicht und geringeren Kosten führt. Die Zündgasleistung steigt nicht proportional mit der Brennerleistung, so dass bei größeren Nennweiten der erforderliche Öffnungshub für das eingangsseitige Ventil im Verhältnis zum Hub des ausgangsseitigen Ventils abnimmt, was der Auslegung des Hubmagneten vorteilhaft entgegenkommt.In the DE 102 07 463 A1 a coaxial double valve type is described which generate electrohydraulically especially for larger diameters, the opening forces, wherein the gas control device is an advantageous part of these drives. Will with the same functionality in the double valve after DE 101 14 249 A1 For each axle a hydraulic drive needed, so is the type of construction DE 102 07 463 A1 only one hydraulic drive necessary, which together with the shortened length leads to lower weight and lower costs. The Zündgasleistung does not increase proportionally with the burner power, so that decreases with larger diameters of the required opening stroke for the input-side valve in relation to the stroke of the output-side valve, which advantageously accommodates the design of the solenoid.

Die Koaxialität und die Kopplung der Öffnungsbewegung beider Ventile erlaubte in der Kombination eine Reduzierung eines Ventilhubs auf wenige Millimeter, aber diesmal am richtigen Ventilsitz.The Coax and the coupling of the opening movement Both valves allowed in combination a reduction of one Valve strokes to a few millimeters, but this time at the correct valve seat.

War es in DE 103 06 001 B4 das ausgangsseitige Ventil, das mit dem Kurzhub ausgeführt werden konnte, so beschreibt DE 102 07 463 A1 die Möglichkeit, den eingangsseitigen Ventilhub zu reduzieren bzw. dem auf die jeweilige Ventilnennweite bezogenen, erforderlichen Zündgasvolumenstrom anzupassen.Was it in DE 103 06 001 B4 the output side valve that could be performed with the short stroke, so describes DE 102 07 463 A1 the possibility of reducing the input-side valve lift or adapting it to the required Zündgasvolumenstrom related to the respective valve nominal width.

Eine der Hauptforderungen an Gassicherheitsventile ist das sichere Schließen nach Wegnahme der Betriebsspannung. Bei allen Magnetventilen mit Ankern in einer Magnetschlusshülse bewirkt der Anker einen pneumatischen Saug- und Druckhub. Beim Schließen entsteht über dem Kolben ein Unterdruck und es wird Gas mit Staubpartikeln angesaugt Beim Öffnungshub wird dieses Volumen wieder verdrängt und es besteht vor allem bei magnetischem Staub die Gefahr, dass sich bei engen Spalten der Anker verklemmen kann. Ein Magnetantrieb mit Flachanker ohne Magnetschlusshülse erzeugt ebenfalls eine Pump- und Saugwirkung, jedoch kann es aufgrund der Bauweise nicht zu Verklemmungen kommen. Um einen Tauchankermagneten vor Staub- und Schmutzpartikeln wirkungsvoll zu schützen, muss zusätzlich zu einem im Eingang des Gehäuses angebrachten Filter der Ankerraum gegenüber dem Gasraum abgedichtet werden.A The main requirements for gas safety valves is the safe closing after Removal of the operating voltage. For all solenoid valves with anchors in a magnetic closing sleeve causes the anchor a pneumatic suction and pressure stroke. When closing arises over the Piston a negative pressure and it is sucked gas with dust particles during the opening stroke this volume is displaced again and there is a danger, especially with magnetic dust, that can get stuck in narrow gaps of the anchor. A magnetic drive with flat anchor without magnetic sleeve also produces a Pumping and suction, but it can not because of the design come to jams. To a solenoid plugs against dust and To protect dirt particles effectively, in addition to one mounted in the entrance of the housing Filter the armature space opposite be sealed to the gas space.

Für Doppelabsperrventile mit Nennweiten kleiner 50 mm hat sich der Tauch-Magnetantrieb als die wirtschaftlichste Antriebsart erwiesen, so dass die Kombi nation eines für geringen Hub ausgelegten Haftmagneten mit einem für den vollen Ventilöffnungshub ausgelegten Tauchmagneten unter Einbeziehung einer geeigneten Regeleinrichtung eine besonders vorteilhafte Ventilausführung darstellt.For double shut-off valves With nominal diameters smaller than 50 mm, the submersible magnetic drive has proven to be the most economical Drive proven, so that the combi nation one for small Hub designed holding magnets with one for the full valve opening stroke designed submersible magnets including a suitable control device represents a particularly advantageous valve design.

Diese Aufgabe wird durch ein Doppelabsperrventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These Task is characterized by a double shut-off valve with the characteristics of Claim 1 solved.

Im Gegensatz zur völligen Unabhängigkeit der beiden Ankerhübe der in DE 201 05 055 U1 vorgestellten Ausführung, ist bei den in DE 103 06 001 B4 gezeigten Ankerausführungen eine Abhängigkeit der beiden Anker gegeben, da sich bei Geschlossen- und Offenstellung des eingangsseitigen Ankers für den Anker des ausgangsseitigen Ventils jeweils zwei unterschiedlich lange Öffnungshübe ergeben.In contrast to the complete independence of the two anchor strokes of the in DE 201 05 055 U1 featured execution, is at the in DE 103 06 001 B4 shown armature versions given a dependence of the two anchors, since in closed and open position of the input-side armature for the armature of the output-side valve each result in two different lengths of opening strokes.

Bei dem erfindungsgemäßen Doppelabsperrventil wird der Hauptgasstrom vom Antrieb des ausgangsseitigen Ventils freigegeben. Zünd- oder Startgasfreigabe erfolgt über das eingangsseitige Ventil mit gegenüber dem Hauptgasventil stark verringertem Hub. Wird der Hauptgasstrom zugeschaltet, so nimmt der Tauchankermagnet den bereits angezogenen, eingangsseitigen Ventilteller samt Haftmagneten den vollen Öffnungshub mit. Der Tauchankermagnet muss dabei die Kräfte an beiden Ventiltellern überwinden.In the double shut-off valve according to the invention, the main gas flow is released from the drive of the output-side valve. Ignition or Start gas release via the input-side valve with respect to the main gas valve greatly reduced stroke. If the main gas flow is switched on, then the solenoid plunger magnet takes the already opened, inlet-side valve disk together with the holding magnet with the full opening stroke. The solenoid plunger magnet must overcome the forces on both valve plates.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Doppelabsperrventils ist die Trennung des externen Magnetantriebes für das Hauptventil vom Gasraum. Die mehrteilige Magnetschlusshülse muss nicht mehr gasdicht ausgeführt werden, was deren Herstellung erleichtert. Besonders die über die Pumpwirkung des Ankers möglichen Verschmutzungsrisiken werden dadurch vermieden.A particularly advantageous embodiment of Doppelabsperrventils invention is the separation of the external magnetic drive for the main valve from the gas space. The multi-part magnetic closing sleeve no longer has to be gas-tight, which facilitates their production. Especially the over the Pumping action of the anchor possible Pollution risks are avoided.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung, den Energiehaushalt der Magnetantriebe in Offenstellung zu reduzieren, bietet der im Gasraum angeordnete Hubmagnet für das eingangsseitige Ventil an. Dieser Magnet ist der Gruppe der Haftmagnete zuzuordnen und bietet die Möglichkeit in voll geöffneter Stellung sich an einer Haftscheibe, die mit dem Gehäuse fest verbunden ist, magnetisch festzuhalten. Da die Fläche der Haftscheibe gegenüber der Stirnfläche des Hubankers des Hauptventilantriebes wesentlich größer ist, kann bei entsprechender Auslegung des Haftmagneten auf die Haltekraft des Hubankers nahezu verzichtet werden. Die Wärme des erregten Haftmagneten wird zum großen Teil über den Gasstrom abgeführt. Im geöffneten Zustand beider Ventile wirkt als Schließkraft die Summe der beiden Schließfederkräfte, was das Überwinden der nachwirkenden Haltekraft nach Wegnahme der Betriebsspannung erleichtert.A further advantageous embodiment, to reduce the energy balance of the magnetic drives in the open position, offers arranged in the gas space solenoid for the input-side valve at. This magnet is assigned to the group of holding magnets and offers the possibility in fully open Position yourself on an adhesive disc that is firmly attached to the case is to capture magnetically. Since the surface of the adhesive disk opposite the face the lifting armature of the main valve drive is much larger, can with appropriate design of the magnet on the holding force the Hubankers are almost dispensed with. The heat of the excited magnet becomes a big one Part about removed the gas stream. In the open State of both valves acts as closing force the sum of the two Closing spring forces, what overcoming the retentive holding force after removal of the operating voltage facilitated.

Dem Doppelabsperrventil ist eine Regeleinrichtung zugeordnet, die beispielsweise einen konstanten Gasdruck oder Gasvolumenstrom oder einen vom Gebläsedruck des Brenners abhängigen Ausgangsdruck bereitstellt. Dadurch entsteht eine Doppelabsperr- und Regelarmatur. Das Stellglied der Regeleinrichtung ist dabei koaxial im Ausgangsquerschnitt des ausgangsseitigen Ventils angeordnet. Um bei voll geöffnetem Reglerstellglied ein Schließen des ausgangsseitigen Ventiltellers nicht zu behindern, ist dieser topfförmig ausgebildet.the Doppelabsperrventil is associated with a control device, for example a constant gas pressure or gas flow or one of the blower pressure depending on the burner Output pressure provides. This creates a double shut-off and control valve. The actuator of the control device is included arranged coaxially in the output cross-section of the output-side valve. To be at full open Regulator actuator closing the not obstruct the output side valve disc, this cup-shaped design.

Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, den Zeichnungen sowie den Ansprüchen und den Unteransprüchen.Further Details of advantageous embodiments The invention will become apparent from the description, the drawings as well as the claims and the dependent claims.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele veranschaulicht. Es zeigen:In the drawing embodiments are illustrated. Show it:

1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Doppelabsperrventils mit Tauch- und Haftmagnet sowie Regeleinrichtung im Längsschnitt, 1 an embodiment of the invention Doppelabsperrventils with dip and magnet and control device in longitudinal section,

2 eine abgewandelte Ausführungsform des Doppelabsperrventils mit Haftscheibe für den voll geöffneten eingangsseitigen Magnetantrieb im Längsschnitt, 2 a modified embodiment of Doppelabsperrventils with adhesive disk for the fully open input-side magnetic drive in longitudinal section,

3 eine abgewandelte Ausführungsform eines Doppelabsperrventils mit Mittelraumabdichtung an der Hubstangenführung des eingangsseitigen Ventiltellers gegenüber dem Gaseintrittsraum und einer Hubstangenabdichtung des Gaseintrittsraumes gegenüber Atmosphäre zum Anbau eines Tauchmagneten ohne Gasberührung im Teillängsschnitt. 3 a modified embodiment of a Doppelabsperrventils with Mittelraumabdichtung on Hubstangenführung the input-side valve disk with respect to the gas inlet space and a Hubstangenabdichtung the gas inlet space to atmosphere for cultivation of a submersible magnet without gas contact in the partial longitudinal section.

In 1 ist eine Gassicherheitsarmatur dargestellt, die als Doppelabsperr- und Regelarmatur bezeichnet wird. Die beiden Ventile 2 und 3 sind bezüglich einer gemeinsamen Achse a koaxial zueinander angeordnet. Die zwei in Serie geschalteten Ventile 2 und 3 sind in einem gemeinsamen Gehäuse 4 untergebracht. Die auf nahezu gleichen Ebenen liegenden, konzentrischen Ventilsitze 8 und 9 unterteilen das Gehäuse 4 in einen Gaseintrittsraum 5, einen Mittelraum 6 sowie in einen Gasaustrittsraum 7. Ein Ringkanal 10 verbindet den Gaseintrittsraum 5 mit dem Mittelraum 6 und die Ventilöffnung 7a verbindet bei geöffneten Ventilen den Gaseintrittsraum 5 mit dem Gasaustrittsraum 7. Ein im Gaseintrittsraum 5 eingesetzter Feinfilter mit feinmaschigem Siebüberzug soll die feinen Atmungsbohrungen der Regeleinrichtung vor Verschmutzung schützen.In 1 a gas safety valve is shown, which is referred to as double shut-off and control valve. The two valves 2 and 3 are arranged coaxially with each other with respect to a common axis a. The two valves connected in series 2 and 3 are in a common housing 4 accommodated. The concentric valve seats, which lie on nearly equal levels 8th and 9 divide the case 4 in a gas inlet space 5 , a middle room 6 as well as in a gas outlet space 7 , An annular channel 10 connects the gas inlet space 5 with the middle room 6 and the valve opening 7a connects with open valves the gas inlet space 5 with the gas outlet space 7 , One in the gas inlet 5 used fine filter with fine mesh screen coating to protect the fine breathing holes of the control device from contamination.

Das eingangsseitige Ventil 2 besteht aus einem röhrenförmigen Ventilteller 13 auf dessen Kragen die eingangsseitige Schließfeder 14 wirkt. Ein Dichtwerkstoff 12 ist auf der ringförmigen Stirnfläche des Ventiltellers angebracht, z.B. aufvulkanisiert, und übertragt bei geschlossenem Ventil die Schließkraft auf den Ventilsitz 8. Die Schließfeder 14 stützt sich gehäuseseitig über einen Stützring auf Rippen im Gehäuseoberteil 11 ab. Der röhrenförmige Ventilteller 13 ist verbunden mit einem topfförmigen Ventiltellerboden aus magnetischem Werkstoff, der gleichzeitig als Ankerscheibe 20 für den Hubmagnet 25b dient. In der Trennfuge von 13 und 20 ist der äußere Dichtwulst der Rollmembran angeordnet. Eine Führungsbuchse 44 gewährleistet die koaxiale Öffnungs- und Schließbewegung des Ventils. Die Ankerscheibe 20 ist magnetseitig so ausgebildet, dass die Kraftlinien bei erregtem Hubmagneten 25b vom Magnetkern zum Magnetaußenring des Magnetgehäuses 30 geschlossen werden. Lediglich die eingebaute Antiklebscheibe am Außenring verhindert die direkte Berührung. Schneiden am Magnetgehäuse verbessern die Anzugscharakteristik. Der kleine erforderliche Hub ermöglicht eine Minimierung der Spule 21 und damit des Bauvolumens und somit auch des Gewichtes.The input-side valve 2 consists of a tubular valve plate 13 on the collar of the input-side closing spring 14 acts. A sealing material 12 is mounted on the annular end face of the valve disk, for example, vulcanized, and transmits the closing force to the valve seat when the valve is closed 8th , The closing spring 14 supports on the housing side via a support ring on ribs in the upper housing part 11 from. The tubular valve disk 13 is connected to a cup-shaped valve disc bottom made of magnetic material, which also serves as an armature disc 20 for the lifting magnet 25b serves. In the parting line of 13 and 20 the outer sealing bead of the rolling diaphragm is arranged. A guide bush 44 ensures the coaxial opening and closing movement of the valve. The anchor disc 20 is magnetically designed so that the force lines when energized solenoid 25b from the magnetic core to the magnetic outer ring of the magnet housing 30 getting closed. Only the built-in anti-stick disc on the outer ring prevents direct contact. Cutting on the magnet housing improve the tightening characteristics. The small required stroke allows minimizing the coil 21 and thus the construction volume and thus also the weight.

Wird der Hubmagnet 25b erregt, so stützt er sich bei nicht erregtem Hubmagnet 25a über die Sicherungsscheibe 43 auf der Schubstange 47 über den oberen der beiden Sicherungsringe 38 und den Ventilteller 16 und den Dichtwerkstoff 15 auf dem Ventilsitz 9 ab. D. h. dass während der Zündgasfreigabe das ausgangsseitige Ventil (Hauptgasventil) eine um die Schließkraft der Schließfeder 14 höhere Dichtkraft besitzt.Will the solenoid 25b energized, it is supported by non-energized solenoid 25a over the lock washer 43 on the push rod 47 over the top of the two retaining rings 38 and the valve plate 16 and the sealing material 15 on the valve seat 9 from. Ie. that during the ignition gas release, the output-side valve (main gas valve) one by the closing force of the closing spring 14 has higher sealing power.

Die Schließfeder 17 für das ausgangsseitige Ventil 3 wirkt über den Haftmagneten 30 des eingangsseitigen Ventils über den Sicherungsring 43 auf den Ventilteller 16. Damit wird erreicht, dass der Anker 19 beim Abschalten der Betriebsspannung vom Haftmagneten 30 nachgezogen wird und der Haftmagnet 30 selbst stets in seine vorbestimmte Geschlossenposition fährt.The closing spring 17 for the output side valve 3 acts on the magnet 30 of the input-side valve via the retaining ring 43 on the valve plate 16 , This will ensure that the anchor 19 when switching off the operating voltage from the magnet 30 is tightened and the magnet 30 itself always moves to its predetermined closed position.

Der Ventilteller 16 ist so ausgebildet, dass der innere Dichtwulst der Rollmembran 18 über einen Deckel 31 angepresst wird. Die elastische Anpressung bewerkstelligt eine Gummidichtung 39, die fest mit dem Teller verbunden ist. Zwei Sicherungsringe 38 halten den Ventilteller 16 auf der Hubstange 47. Die Ausbildung des eingangsseitigen Ventiltellers erlaubt in Geschlossenstellung den vollen Ventilhub für das ausgangsseitige Ventil.The valve plate 16 is formed so that the inner sealing bead of the rolling diaphragm 18 over a lid 31 is pressed. The elastic contact accomplished a rubber seal 39 , which is firmly connected to the plate. Two retaining rings 38 hold the valve plate 16 on the lifting rod 47 , The design of the input-side valve disc allows in the closed position the full valve lift for the output-side valve.

Die Hubstange 47 ist in den Gleitlagern 45 und 46 radial und axial geführt, was sich vorteilhaft auf die Luftspaltbildung zwischen dem Magnetanker 19 und dem Magnetschlusshülsenunterteil 33 auswirkt. Die gasdichte Magnetschlusshülse wird gebildet aus dem Unterteil 33, dem nichtmagnetischen Rohrstück 32 und dem Oberteil 26. Mit einem Dichtring an den Trennflächen der Lochscheibe 29 des äußeren Magnetkreises, des Gehäuseoberteiles 11 und des Flansches am Magnetschlusshülsen-Unterteil 33 wird der Gasraum zur Atmosphäre abgedichtet. Eine zweite Abdichtung stellt die Verschlussschraube mit O-Ring am oberen Ende der Magnetschlusshülse dar.The lifting rod 47 is in the plain bearings 45 and 46 guided radially and axially, which is beneficial to the air gap between the armature 19 and the Magnetschlusshülsenunterteil 33 effect. The gas-tight magnetic closing sleeve is formed from the lower part 33 , the non-magnetic pipe section 32 and the top 26 , With a sealing ring on the parting surfaces of the perforated disc 29 the outer magnetic circuit, the upper housing part 11 and the flange on the magnetic shell lower part 33 the gas space is sealed to the atmosphere. A second seal represents the plug with O-ring at the upper end of the magnetic sleeve.

Die Spule 22 des Magnetantriebes 25a muss für alle an der Hubstange wirkenden Kräfte ausgelegt werden, was zu einer höheren Hubkraft führt als sie für das Einzelventil erforderlich wäre. Der Gesamtenergiebedarf ist jedoch für die gezeigte Ausführung geringer.The sink 22 of the magnetic drive 25a must be designed for all forces acting on the lifting rod forces, which leads to a higher lifting force than would be required for the single valve. However, the total energy requirement is lower for the embodiment shown.

Mittels einer bekannten Regeleinrichtung 40 ist das Stellglied 41 bei geöffneten und durchströmten Ventilen 2, 3 soweit geöffnet, dass der eingestellte Gasausgangsdruck konstant gehalten wird. Der Mittelraum 6 ist reglerseitig durch den Membrangehäusedeckel 42 gasdicht verschlossen. Die Achse des Stellgliedes 41 ist mit der Achse a deckungsgleich.By means of a known control device 40 is the actuator 41 with open and flowed through valves 2 . 3 open so far that the set gas outlet pressure is kept constant. The middle room 6 is the regulator side through the membrane housing cover 42 sealed gas-tight. The axis of the actuator 41 is congruent with the axis a.

Nicht dargestellt sind die für derartige Doppelabsperr- und Regelarmaturen gebräuchlichen Anschlussflansche mit Rohrinnengewinde bzw. die Anbauflächen für Druckwächter und/oder Ventildichtkontrollen.Not are shown for Such double shut-off and control valves common connection flanges with internal pipe threads or the mounting surfaces for pressure switches and / or valve sealing controls.

2 zeigt das Doppelabsperrventil in voll geöffneter Stellung. Der Ventilteller 13 mit der Ankerscheibe 20 liegen am Hubmagnetgehäuse 130 an und die Hubstange 47 hat das Magnetgehäuse 130 zur Anlage an die magnetische Haftscheibe 48 gebracht, die mit dem Gehäuseoberteil 11 verschraubt ist. Die Kraftlinien der Hubmagnettrückseite erzeugen eine Haftkraft, die bei der Auslegung der Haltekraft für den externen Magnetantrieb 25a in Abzug gebracht wird. Eine gummielastische Beschichtung 49 dient neben der Schlagdämpfung auch als Antiklebbelag. 2 shows the double shut-off valve in fully open position. The valve plate 13 with the anchor disc 20 lie on the solenoid housing 130 on and the lifting rod 47 has the magnet housing 130 for contact with the magnetic adhesive disk 48 brought to the housing top 11 is screwed. The lines of force of the Hubmagnettrückseite generate an adhesive force in the design of the holding force for the external magnetic drive 25a is deducted. A rubber-elastic coating 49 serves in addition to the shock absorption as Antiklebbelag.

In 3 wird zur Abdichtung des Mittelraumes anstelle der Rollmembran eine Hubstangenabdichtung 50 eingesetzt, die aus zwei V-Ringen zwischen zwei Führungsbuchsen besteht. Diese Hubstangenabdichtung ist in die Ankerscheibe 120 eingepresst. Ein O-Ring 52 dichtet die beiden verbundenen Ventiltellerteile 13 und 120 gasdicht ab.In 3 is used to seal the central space instead of the rolling diaphragm a Hubstangenabdichtung 50 used, which consists of two V-rings between two guide bushes. This Hubstangenabdichtung is in the anchor plate 120 pressed. An O-ring 52 seals the two connected valve plate parts 13 and 120 gastight.

Die mit zwei V-Ringen und einer Führungsbuchse bestückte Hubstangenabdichtung 51 ist in das Gehäuseoberteil 211 gasdicht eingepresst und dichtet den Gasraum zur Atmosphäre ab. Dadurch entfällt die Forderung nach einer gasdichten Magnetschlusshülse. Das Oberteil 126, die Hülse 132 sowie das Unterteil sind gefügt und werden über die Schulter in der oberen Magnetkreis-Lochscheibe 127 gegen das Gehäuseoberteil mit Schrauben verspannt.The Hubstangenabdichtung equipped with two V-rings and a guide bush 51 is in the upper housing part 211 pressed gas-tight and seals the gas space to the atmosphere. This eliminates the requirement for a gas-tight magnetic sleeve. The top 126 , the sleeve 132 as well as the lower part are joined and are over the shoulder in the upper magnetic circle perforated disc 127 clamped against the upper housing part with screws.

Claims

Double shut-off valve ( 1 ) with two in a housing ( 4 ) and with this gas-tight connected housing upper part ( 11 . 111 . 211 ), axially displaceable valve plates ( 13 . 16 ), which are arranged coaxially to each other and independent of each other by an axial opening movement against the force of the respective closing spring ( 14 . 17 ) from their respective valve seat ( 8th . 9 ), which lie on almost the same level, lift off and the valve discs ( 13 . 16 ) and the solenoid ( 25b ) on a common lifting rod ( 47 ) are arranged and that the solenoid ( 25b ) and the output side valve disk ( 16 ) with the movements of the lifting rod ( 47 ), wherein the housing ( 4 ) a middle room ( 6 ), which in the closed state of the valve against the gas inlet space ( 5 ) is sealed, characterized in that upon excitation of the solenoid ( 25a ) the output side valve ( 3 ) and that the lifting rod ( 47 ) either in magnetic sleeve upper part ( 26 . 46 ) of the lifting magnet ( 25a ) as well as in the upper housing part ( 11 . 45 ) is guided.

Double shut-off valve according to claim 1 , characterized in that the input-side valve disc ( 13 ) is designed as a two-part pot, wherein the armature disc ( 20 . 120 ) of magnetic material and the annular valve disc ( 13 ) is preferably made of non-magnetic material on the collar of the closing spring ( 14 ) and at the end face of the sealing material ( 12 ) is applied and in the closed position the unobstructed, full opening stroke of the valve disk ( 16 ).

Double shut-off valve according to claim 1 or 2, characterized in that the gas-tight magnetic closing sleeve ( 26 . 32 . 33 ) on the upper housing part ( 11 . 111 . 211 ) is attached gas-tight

Double shut-off valve according to claim 1 or 2 , characterized in that between housing upper part ( 11 . 111 . 211 ) and lifting rod ( 47 ) a seal ( 51 ) is arranged.

Double shut-off valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the armature disc ( 20 ) with a sliding bush ( 44 ) on the lifting rod ( 47 ) is axially guided.

Double shut-off valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the valve disc ( 13 ) associated armature disc ( 20 . 120 ) on the lifting rod ( 47 ) through the seal ( 50 ) is guided and sealed.

Double shut-off valve ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the valve disc ( 13 . 16 ) are connected to a rolling membrane.

Double shut-off valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the closing spring ( 17 ) for the output side valve ( 3 ) concentric with the lifting rod ( 47 ) in the hub of the magnet ( 30 ) for the input-side valve ( 2 ) attacks.

Double shut-off valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that in the valve opening ( 7a ) a regulator actuator ( 41 ) arranged to the control device ( 40 ), which with its metal housing lower part the housing ( 4 ) closes gas-tight to the outside.

Double shut-off valve according to claim 9, characterized in that the membrane housing cover ( 42 ) the middle room ( 6 ) gas-tight down and the regulator actuator ( 41 ) axially.

Double shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical connection of the lifting magnet arranged in the gas space ( 25b ) directly from the terminal box of the external solenoid ( 25a ) is carried out via a gas-tight implementation.

Double shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that in the upper housing part ( 111 ) an adhesive disk consisting of magnetic material ( 48 ) attached to the excited magnet ( 130 ) attracts when approaching with a defined adhesive force.

Double shut-off valve according to claim 12, characterized in that when the valves are kept open ( 2 . 3 ) by the internal magnet ( 130 ) and the adhesive disk ( 48 ) the lifting magnet ( 25a ) is switched almost de-energized.

Double shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the lifting armature ( 19 ) with the lifting rod ( 47 ) is positively connected.

Double shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the holding magnet ( 30 . 130 ) for improving the iron circle with cutting ( 53 ) is executed.

Double shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the lifting magnet ( 25a ) on the housing ( 11 . 111 . 211 ) is attached.

Double shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the hub ( 23 ) of the arranged in the gas space solenoid ( 25b ) for the input-side valve ( 2 ) smaller than the hub ( 24 ).