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Wasserpfosten mit doppelter Absperrung durch zwei Ventilkörper
Wasserpfosten mit doppelter Absperrung durch zwei Ventilkörper gestatten die Vornahme von Reparaturarbeiten, ohne dass die Hauptleitung abgesperrt werden muss. Dabei wird die Notwendigkeit zusätzlicher Absperrorgane, z. B. Schieber mit Einbaugarnituren, vermieden, weil deren Funktion durch das zweite Ventil im Wasserpfosten übernommen wird.
Bei einer bekannten Bauart ist der eine der beiden Ventilkörper als an sich bekannte Schwimmkugel ausgebildet. Das Öffnen des Wasserpfostens erfolgt mit dem oberen Ventilkörper in Durchflussrichtung, bei der Schwimmkugel entgegen der Strömung. In geöffneter Stellung müssen beide Ventilkörper umströmt werden. Durch die Steuerung der beiden Ventilkörper in entgegengesetzter Richtung ist ein zusätzliches Druckgestänge, welches durch den oberen Ventilkörper mit Stopfbüchsendichtung hindurchgeführt werden muss, zur Betätigung der Schwimmkugel erforderlich. Weiterhin sind zwei Gewinde an der Spindel mit dazugehörigen Spindelmuttern notwendig. Die Einstellung des Druckrohres für die Schwimmkugel muss sehr genau erfolgen, weil sonst eine gleichzeitige Anlage der Dichtflächen beider Ventilkörper nicht erreicht werden kann.
Besonders schwierig ist die richtige Einstellung nach erfolgter Reparatur auf einer Baustelle. Um weiterhin einen Ausbau des Mantelrohres bzw. Ventiluntersatzes oder kompletten Wasserpfostens zu ermöglichen, ist für die Abschlussdichtung der Schwimmkugel ein besonderes Zwischenstück hinter dem unteren Krümmer und vor dem Ventiluntersatz bzw. Mantelrohr erforderlich.
Es ist auch ein Wasserpfosten mit doppelter Absperrung durch zwei Ventilkörper bekannt, bei dem der obere Ventilkörper den unteren bei der Öffnungsbewegung mitnimmt und bei der Schliessbewegung beide Körper gemeinsam hochbewegt werden. Dieser Wasserpfosten weist nicht die erwähnten Schwierigkeiten auf und es braucht auch nur ein Ventilkörper vom Durchflussmittel im geöffneten Zustand umströmt zu werden. Bei dieser bekannten Ausführung wird der untere Ventilkörper beim Schliessvorgang durch eine Feder nach oben gedrückt, wenn der obere Körper durch die Spindel emporgehoben wird. Beide Körper liegen während des Hochgehens aneinander. Nachteilig ist dabei die Feder, die störanfällig ist und im Falle des Versagens, z.
B. durch Nachlassen der Spannkraft oder bei Bruch durch Abrosten, die Funktion der Doppelabsperrung in Frage stellt. Dieser Nachteil wird durch die Erfindung vermieden.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass eine lösbare Kupplung zwischen dem oberen und unteren Ventilkörper, z. B. durch Haftsitz, vorgesehen ist, die beim Schliessvorgang eine Kraftübertragung vom oberen Ventil auf das untere ermöglicht und nach Aufsitzen des unteren Ventils gelöst wird. Eine Feder zum Hochdrücken wird dadurch vermieden und die sichere Funktion durch die Kupplung gewährleistet.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus der Beschreibung zu entnehmen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt. Die linke Hälfte der Figur zeigt einen Wasserpfosten in geöffnetem Zustand, die rechte Hälfte in Schliessstellung.
Im Wasserpfosten befinden sich ein oberer Ventilkörper 1 und ein unterer Ventilkörper 2. Beide sind in geöffnetem Zustand miteinander gekuppelt. Vorzugsweise weist der obere Ventilkörper 1 einen kleineren Aussendurchmesser als der untere Ventilkörper 2 auf. Dadurch ist es möglich, ihn in eine Ausnehmung 3 des unteren Ventilkörpers 2 einzuschieben. Die Kupplung beider Ventilkörper erfolgt vorteilhaft durch Haftreibung, doch kann auch jede andere bekannte und geeignete Kupplungsmöglichkeit zum
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Zusammenhalten beider Ventilkörper, z. B. eine Spreizkupplung oder ein Bajonettverschluss, benutzt werden.
Der untere Ventilkörper 2 ist als Hohlkörper ausgebildet. Als Werkstoff für ihn wird vorteilhaft ein solcher genommen, dessen spez. Gewicht unterhalb desjenigen des Durchflussmittels liegt, damit er in diesem schwimmen kann. Hiefür eignet sich besonders ein Kunststoff mit geringem spez. Gewicht. Der Ventilkörper 2 ist in dem Untersatz 4 in Rippen 5 geführt. In der Schliessstellung legt sich der Ventilkörper 2 gegen einen im Unterteil 4 angeordneten Dichtungsring 14.
Der obere Ventilkörper 1 ist in an sich bekannter Weise mit einer Radialdichtung 6 ausgerüstet. Mit dieser liegt er an einer Sitzbüchse 7 des Mantelrohres 8 an. Wie Versuche gezeigt haben, genügt im allgemeinen die durch den Wasserdruck von unten her radial nach aussen gedrückte Dichtung 6. Auch für Betriebsdrücke von geringster Höhe an genügt sie für eine selbsttätige Anpressung. Falls jedoch in besonderen Fällen eine zusätzliche mechanische Anpressung der Radialdichtung erforderlich sein sollte, kann diese in an sich bekannter Weise durch ein weiteres Distanzrohr 9 vorgenommen werden. Das Distanzrohr 9 zieht beim Weiterdrehen der Spindel 10 eine Ringscheibe 11 gegen die Dichtung 6, die ihrerseits durch ein Rohr 12, das sich gegen eine obere Spindelauflagescheibe 13 abstützt, gehalten ist.
Dadurch wird der Dichtungsring 6 zusammengepresst und radial stark nach aussen gedehnt. In den überwiegenden Fällen genügt jedoch, wie oben erwähnt, die selbsttätige Anpressung durch den Betriebsdruck, so dass das Rohr 12 in Fortfall kommen kann.
Beim Öffnen des Wasserpfostens wird zunächst der obere Ventilkörper 1 durch die Spindel 10 und die Spindelmutter 15 nach unten in die Ausnehmung 3 des Ventilkörpers 2 eingeschoben. Die Dichtung 6 des oberen Ventilkörpers 1 legt sich dabei fest an die Wandung der Ausnehmung 3. Vorteilhaft wird die Dichtung 6 mit geringer Vorspannung in die Ausnehmung 3 eingeführt. Durch einige Kanäle 16 kann dabei in der Ausnehmung 3 befindliche Flüssigkeit entweichen.
Gleichzeitig wird während des Kuppelns der beiden Ventilkörper miteinander die am oberen Ventilkörper 1 seitlich angeordnete Entwässerungsdichtung über die Entwässerungsöffnung am Mantel in an sich bekannter Weise gebracht und diese damit abgeschlossen. Durch Weiterdrehen der Spindel hebt der obere Ventilkörper 1 den Ventilkörper 2 von seinem Sitz 14 ab und nimmt ihn mit sich. Beide Ventilkörper gehen als einziger Körper entgegen der Strömungsrichtung nach unten.
Beim Schliessvorgang wird der untere Ventilkörper 2 durch die Haftwirkung der Radialdichtung 6 zwangsläufig sowie durch die eigene Schwimmfähigkeit in der Flüssigkeit nach oben bewegt. Der untere Ventilkörper 2 dichtet als erster an dem elastischen Dichtungsring 14 im Unterteil 4 ab. Er verbleibt infolge einer Vakuumwirkung fest anliegend dort, während sich der obere Ventilkörper 1 von dem unteren löst. Der letztere wird so lange gehoben, bis die Spindelmutter 15 an der Spindelauflagescheibe 13 anschlägt, womit die normale Abschlussstellung für die Radialdichtung 6 erreicht ist. Im Verlaufe des letzten Teiles der Hubbewegung des Körpers 1 wird die Entwässerungsöffnung zum Entleeren der im Inneren des Wasserpfostens befindlichen Flüssigkeit freigegeben.
Bei Ausführung des unteren Ventilkörpers 2 aus nicht schwimmfähigem Werkstoff wird dieser gleichfalls durch die Haftreibung der Radialdichtung 6 des oberen Ventilkörpers 1 mitbewegt. Zusätzlich wird aber hier die Mitnahme des Ventilkörpers durch ein elastisches Kupplungsglied (Sprengring, O-Ring od. dgl.) mit einer teilweisen Leerlaufbewegung des oberen Ventilkörpers 1 im Bereich der Abschlussstellung möglich.
Bei Reparaturarbeiten kann die Ventilgarnitur durch leichtes Ziehen am Rohrgestänge vom unteren Ventilkörper 2 entkuppelt werden.
PATENT ANSPRÜCHE :
1. Wasserpfosten mit doppelter Absperrung durch zwei Ventilkörper, wobei der obere den unteren bei der Öffnungsbewegung mitnimmt und bei der Schliessbewegung beide Körper gemeinsam hochbewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine lösbare Kupplung zwischen dem oberen und unteren Ventilkörper, z. B. durch Haftsitz, vorgesehen ist, die beim Schliessvorgang eine Kraftübertragung vom oberen Ventil auf das untere ermöglicht und nach Aufsitzen des unteren Ventils gelöst wird.