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Rohrbruehklappe.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Abschlussklappe mit einer Schliesskraft (ein Gewicht oder eine andere, z. B. hydraulische, aussen angeordnete Schliesskraft), die bei Überschreiten einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit ausgelöst wird, im übrigen jedoch von der Strömung unabhängig wirkt, und ihr wesentliches Kennzeichen besteht darin, dass eine kleine, ständig in die Strömung ragende, gut austarierbare und daher empfindliche Scheibe oder Platte (Impulsseheibe) vorgesehen ist, die beim Überschreiten der zulässigen Strömungsgeschwindigkeit lediglich zu dem Zweck versehwenkt wird, um eine wesentlich grössere Scheibe (Auslösescheibe) in die Strömung zu bringen. Erst die Verschwenkung dieser Scheibe, die mit grosser Kraft erfolgt, löst die Schliesskraft aus.
Wohl sind schon Rohrbruehklappen bekannt, deren Schliessbewegung in Abhängigkeit von einer einzigen, in der Strömung liegenden Auslösescheibe erfolgte. Bei diesen Klappen musste die Auslösescheibe, um die nicht unbeträchtlichen Kräfte für den Auslösevorgang überwinden zu können, verhältnismässig gross bemessen werden und stellte daher in der Offenstellung der Klappe ein beträchtliches, ständiges Strömungshindernis dar.
Dieser Nachteil ist bei der Anordnung gemäss der Erfindung behoben, da die ständig in die Strömung ragende Scheibe (Impulsscheibe) nicht unmittelbar die Rohrbruchklappe, sondern eine Auslösescheibe in die Strömung bringt. Es kann daher diese Impulsscheibe wesentlich kleiner bemessen sein als die Auslösescheibe, so dass sie in der Offenstellung der Rohrbruchklappe keinen nennenswerten Strömungs- widerstand bildet.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, u. zw. in Fig. 1 im Längsschnitt bei Offenstellung der Abschlussklappe, in Fig. 2 unmittelbar vor Abschluss der Leitung. Die Fig. 3 zeigt eine Einzelheit.
In den Fig. 1 und 2 ist mit 1 die Abschlussklappe bezeichnet, die mittels der Welle 2 in ihrem Ge- hause. 3 gelagert ist. Auf der Welle 2 sitzt ausserhalb des Gehäuses ein Hebel 4, welcher das die Schliesskraft des Ventils darstellende Gewicht J trägt. Bei Offenstellung der Klappe 1 wird der Hebel 4 durch eine hakenförmige Klinke 6, die einen am Hebel 4 angebrachten Bolzen 7 untergreift und auf einer Welle 8 gelagert ist, in seiner Hochlage gehalten. Die Klinke 6 besitzt einen Fortsatz 9, gegen den die Nase 10 eines auf der Welle 8 sitzenden Gewiehtshebels 11 wirken kann. Mit der Welle 8 sind ausserdem noch zwei Scheiben 12 und 13 fest verbunden. Die Scheibe 12 ist klein, gut austarierbar und daher empfindlich, die Scheibe 13 ist wesentlich grösser und vermag daher aus der Strömung wesentlich grössere Kräfte zu entnehmen.
Beide Scheiben 12 und 13 können abwechselnd in Ausbuchtungen 14 bzw. 15 des Gehäuses 3 eintreten, wobei sie vollkommen ausserhalb des Strömungsbereiches liegen.
Die Wirkungsweise ist nun folgende : Bei normaler Strömungsgeschwindigkeit nehmen sämtliche Organe die in Fig. l dargestellte Lage ein. Die kleine Scheibe 12 (Impulsscheibe) ragt dabei in die Strömung und wird durch den Gewichtshebel 77 im Gleichgewicht gehalten. Sobald nun, z. B. infolge eines Rohrbruches, die Strömungsgeschwindigkeit einen bestimmten Wert übersteigt, wird die Scheibe 12 verschwenkt und bringt die in der Ausbuchtung 15 liegende Scheibe 1 : 3 (Auslösescheibe) in den Bereich der Strömung. Da diese Scheibe eine wesentlich grössere Fläche besitzt, reicht der Strömungsdruck auf dieselbe aus, um nach Anschlag der Nase 10 gegen den Fortsatz 9 die Klinke 6 zu verschwenken und dadurch den Gewichtshebel 4 freizugeben.
Die Abschlussklappe 1 wird daher in ihre Schliesslage gehen.
Damit nun diese Schliessbewegung nicht zu rasch vor sich geht und Schläge beim Schliessen sicher vermieden werden, sind die zu beiden Seiten der Welle 2 liegenden Teile a bzw. b der Klappe, wie aus
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der Zeichnung ersichtlich, derart ungleich ausgebildet, dass das vom Strömungsdruek auf die Klappe geäusserte Drehmoment der Schliesskraft entgegenwirkt. Auf diese Weise ist eine überaus wirksame Dämpfung der Schliessbewegungerzieltund Gewähr geboten, dass jeder Schlag im Momente des Abschlusses vermieden ist, da die für das dämpfende Drehmoment massgebende Druckdifferenz gegen den vollkommenen Abschluss zu (infolge der zunehmenden Stauwirkung) immer grösser wird und daher auch die Dämpfung im selben Sinne zunimmt.
Diese Ausbildung der Abschlussklappe hat überdies den Vorteil, dass bei geschlossener Klappe das Auftreten übermässiger Drücke wirksam verhindert ist, da die Klappe sich dann öffnet und so gewissermassen als Sicherheitsventil wirkt.
Die Fig. 3 zeigt eine abgeänderte Anordnung der beiden Scheiben 12, 13 im Schaubild. Bei dieser Scheibenanordnung ist die in das Gehäuse ragende schräggestellte Impulsseheibe 12 auf einer Achse 20 schwenkbar gelagert und wirkt mit einer Klinke 21 gegen einen Fortsatz 13a der auf der Welle 8 sitzenden Auslösescheibe 13. Bei erhöhtem Strömungsdruck wird die Impulsseheibe 12 im Sinne des Pfeiles p verschwenkt, und die dadurch freigegebene Auslösescheibe 13 gelangt in den Bereich der Strömung.
Ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, kann man statt der dargestellten, in der Schliess- lage schräg gestellten Abschlussklappe auch solche Klappen verwenden, die in der Schliesslage zur Gehäuseachse unter 900 geneigt sind (Durchschlagsklappe).
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Rohrbruchklappe, deren Schliesskraft bei Überschreiten einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit ausgelöst wird, im übrigen jedoch unabhängig von der Strömung wirkt, gekennzeichnet durch eine kleine, gut austarierbare und empfindliche, ständig in die Strömung ragende Scheibe oder Platte (Impulsscheibe) (12), die beim Überschreiten einer bestimmten Geschwindigkeit verschwenkt wird und eine wesentlich grössere Scheibe (Auslösescheibe) (13) in die Strömung bringt, die mit wesentlich grösserer
Kraft verschwenkt wird und die Schliesskraft auslöst.