AT158361B

AT158361B - Sicherheitsventil für Hochdruckleitungen von Pumpen, insbesondere von Umfüllpumpen für hochgespannte Gase.

Info

Publication number: AT158361B
Authority: AT
Original assignee: Auergesellschaft Ag
Priority date: 1937-04-04
Filing date: 1938-04-02
Publication date: 1940-04-10
Also published as: CH204346A; NL49996C; DE669318C

Description

Sicherheitsventil für Hochdruckleitungen von Pumpen, insbesondere von Umfüllpumpen für hochgespannte Gase.

Die Erfindung betrifft ein Sieherheitsventil für Hochdruckleitungen von Pumpen, insbesondere von Umfüllpumpen für Sauerstoff aus grossen Vorratsbehältern in kleinere Verbrauchsbehälter, wie sie beispielsweise bei frei tragbaren Atmungsgeräten Verwendung finden.

Die Aufspeicherung von Sauerstoff erfolgt handelsüblich in Flaschen, die 40 bis 50 l Inhalt haben und in denen der Sauerstoff unter einem Druck von 150 atü steht, während die Gebrauchsflaschen nur etwa 1 bis 2l Inhalt haben und mit Sauerstoff der gleichen Spannung gefüllt werden müssen. Die für diesen Zweck verwendeten stationären oder transportablen Einrichtungen bestehen meist aus einer
Vorratsbatterie von drei oder mehr Flaschen und einer Pumpe, an die sowohl die Vorratsbatterie wie die zu füllenden Gebrauchsflaschen angeschlossen werden können.

Im allgemeinen wird bei der Füllung der Verbrauchsflaschen so vorgegangen, dass nacheinander aus drei Vorratsflasche aufgefüllt wird, die nach mehrfacher Entnahme von Sauerstoff verschiedenen Druck aufweisen, wobei man zuerst aus der Flasche mit der niedrigsten Druckstufe auffüllt.

Während bei von Hand bedienten Umfüllpumpen eine Gefahr, dass in der Verbrauchsflasche ein Druck über 150 alibi erzeugt wird, kaum besteht, da der die Pumpe Bedienende durch einen Druck- anzeiger und den wachsenden Pumpenwiderstand auf die beendete Füllung aufmerksam gemacht wird, muss bei mechanisch angetriebenen Umfüllpumpen durch Einschaltung eines Überdruckventils
Vorsorge gegen Überlastung getroffen werden.

Da es bei derartigen mechanisch angetriebenen Umfüllpumpen vorkommen kann, dass der die
Pumpe Bedienende nicht ständig bei der Pumpe bleibt, so wird bei Erreichung des beabsichtigten Höchst- druckes zwar das hiefür voreingestellte Sicherheitsventil durch selbsttätiges Öffnen eine Überschreitung des Höchstdruckes vermeiden ; da aber die bisher üblichen Sicherheitsventile so eingerichtet sind, dass sie ins Freie abblasen, so wird dabei in kurzer Zeit ein grosser Teil des Sauerstoffes der Vorratsflasche, aus der die Pumpe ständig weiterfördert, verlorengehen.

Um diesen mit der Zeit recht kostpielig werdenden Verlust zu vermeiden, schlägt die Erfindung erstmalig einen neuen Weg ein, indem sie hinter die Pumpe oder an deren Druckleitung ein Sicherheit- ventil einschaltet, dessen Auslass mit der Saugleitung der Pumpe bzw. mit der Vorratsflasche in Ver- bindung steht, so dass das abblasende Gas nicht verlorengeht. Für Kesselanlagen ist es zwar bekannt, den Abdampf der Maschine bzw. das Kondensat wieder in den Kessel zurückzuleiten. Hier bestehen aber gänzlich andere Verhältnisse als bei dem vorliegenden Sondergebiet, bei dem die Pumpe aus, wie vorstehend dargelegt, Behältern fördern muss, deren Druck sich dauernd ändert und in die das bei Hochstdrucküberschreitung abblasende Gas wieder zurückfliessen kann.

Die Erfindung betrifft ferner die zweckmässige Ausbildung von für diesen Zweck besonders geeigneten, in an sich bekannter Weise membrangesteuerten Ventilen, u. zw. eine Ausführungsform, die bei nicht zu grossen Druckunterschieden der anzuschliessenden Vorratsflasche noch gut anspricht, sowie eine weitere Ausführungsform, bei der auch der auf der Ausströmseite des Sicherheitsventils herrschende variable Gegendruck durch Anordnung einer zweiten Steuermembran Berücksichtigung gefunden hat, so dass dieses Sicherheitsventil, unabhängig von den in den Vorratsflasche herrschenden Drücken, unbedingt erst bei dem eingestellten Höchstdruck von 150 atü anspricht.

Die Zeichnung zeigt die beiden Ausführungsbeispiele im Schnitt. In Fig. 1 ist an die Druckleitung der Pumpe das Gehäuse 1 mittels des Leitungsstutzens 2 angeschaltet. Der Hohlraum 3 des

Gehäuses 1 steht über ein Ventil 4 mit dem zur Saugleitung der Pumpe führenden Leitungsstutzen 5 in Verbindung. Das Ventil wird gegen den Druck einer Feder 6 durch den Ventilverschlusskörper 7 verschlossen gehalten. Auf den Verschlusskorpsr wirkt mit seinem langen Arm der Hebel 8 ein. Der kurze Arm wird von einer Membran 9 über ein Druckstück 10 beeinflusst. Auf der andern Seite der Membran 9 wirkt eine starke Feder 11 über einen einarmigen Hebel 12 und ein Druckstück 13 auf die Gegenseite der Membran ein.

Entwickelt sich im Raum 3 ein unzulässiger Überdruck, so wirkt dieser auf die Membran 9 ein, die von der Feder 11 über den Hebel 12 belastet ist, und biegt diese Membran nach aussen durch. Da nunmehr der Hebel 8 eine Drehung machen kann, kann sich auch die Druckfeder 6 öffnend auf den Verschlusskörper 7 auswirken. Das aus dem Ventil 4 austretende Gas tritt in die Leitung 5 und von dort zur Saugseite der Pumpe, also zu den Vorratsflasche über.

Die Fig. 2 zeigt im Schnitt eine verbesserte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.

Hier ist bei der Ventilanordnung noch ein durch eine Membran 14 abgeschlossener Raum 15 vorgesehen, der über eine Leitung 16 mit der Saugseite in Verbindung steht. Ein Druckstück 17 wirkt auf einen einarmigen Hebel 18 ein und dieser beeinflusst den kurzen Arm 19 des Hebels 12 und gleicht somit den veränderlichen Druck aus, der von der Saugseite her auf das Verschlussstück 7 des Sicherheitsventils 4 ausgeübt wird.

PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Sicherheitsventil für Hochdruckleitungen von Pump ? n, insbesondere von Umfüllpumpen für hochgespannte Gase, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassseite des Sicherheitsventils (7) mit der Saugseite der Pumpe in Verbindung steht.

Claims

2. Sicherheitsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf der einen Seite unter einstellbarem Druck (beispielsweise Feder 11) stehende Membran (9) das im Sinne des Öffnens federbelastete Sicherheitsventil (7) auf seinen Sitz drückt, aber auf der Gegenseite durch den Pumpendruck belastet ist, so dass bei Erreichung des Höchstdruckes das Ventil freigegeben wird.

3. Sicherheitsventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (9) ausser durch die Einstellfeder (11) auch durch eine unter dem Druck der Saugseite der Pumpe stehende Hilfsmembran (14) belastet ist (Fig. 2).

4. Sicherheitsventil nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Belastung der Hauptmembran (9) bzw. deren Einwirkung auf das Sicherheitsventil (7) unter Zwischenschaltung von Druckstücke und Hebelübersetzungen erfolgt.

5. Sicherheitsvertil nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Hilfsmembran (14) mittels Druckstück (17) und Hebelübersetzung (18) auf den Einstellhebel (12) einwirkt.