AT522514A1 - Verschlussorgan - Google Patents

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verschlussorgan (100) für Öffnungen (10) im Mantel (1) eines zylindrischen Behälters mit in den Mantel (1) eingeschweißtem Ansatz (4). Der Ansatz (4) ist als in den Behältermantel (1) eingeschweißter, einen Ovalquerschnitt aufweisender Ringkörper (4) mit ebener, glatter Grunddichtfläche (41) ausgebildet. Ein Verschlussdeckel (2) ist durch den Ringkörper (4) einbringbar, mit einem Schraubbolzen (25) geringer Länge (l) versehen und weist eine ovale flachebene Randdichtfläche (21) mit ovalem Flachdichtring (3) auf. An gegenüberliegenden Stellen der oberen, ovalen Ringfläche (42) des Ansatzes (4) stützt sich ein Brückenelement (5) mit mittiger Ausnehmung (53) ab. Das Brückenelement (5) ist von einer mittels externem Werkzeug drehbetätigbaren Spezialüberwurfmutter (6) mit überwurfmutterfunktionalem Fortsatz (64) durchdrungen. Durch Drehbetätigung der Spezialüberwurfmutter (6) ist der Verschlussdeckel (2) mit seiner Randdichtfläche (21) über den Flachdichtring (3) druckdicht an die Dichtfläche (41) des hohlzylindrischen Ansatzes (4) anpressbar und durch entgegengesetzte Drehbetätigung der Mutter (6) aus der Dichtstellung lösbar.

Description

Die Erfindung betrifft ein neuartiges Verschlussorgan für Öffnungen, insbesondere Inspektionsöffnungen, Handlöcher oder dgl., im Mantel eines zylindrischen Behälters, insbesondere Druckbehälters, mit in den Mantel, denselben durchdringend eingeschweißtem Ansatz und an dessen innere Dichtfläche mittels Schraubtrieb von außen her mit seiner umlaufenden Rand-Dichtfläche über eine Ringdichtung druckdicht

anpressbarem, topografisch ausgebildetem, vorzugsweise ovalem, Verschlussdeckel.

Es sind schon die verschiedenartigsten Lösungen für den Aufbau solcher Verschlussorgane bekannt geworden, wobei der ovale Verschlussdeckel durch die Öffnung im Behältermantel in den Behälter eingebracht ist und zur Dichthaltung derselben mittels von demselben nach außen ragendem und letztlich von außen betätigbarem Verschraubungskonstrukt gegen die Grundfläche eines durch die Öffnung im Mantel ins Innere des Druckbehälters ragenden Ansatzes über einen Dichtring fluiddruckdichtend

pressbar ist.

So ist ein derartiges Verschlussorgan bekannt geworden, bei welchem als Dichtorgan ein in einer umlaufenden randständigen Innenzone des Verschlussdeckels ein runden oder anderen nicht ebenen Querschnitt aufweisender Dichtring angeordnet ist, wobei der mittels des Schraubkonstrukts nach außen hin gepresste Verschlussdeckel unter Zwischenschaltung des Dichtringes gegen die ins Innere des Druckbehältnisses ragende

Dichtfläche des rohrstutzenartigen Ansatzes gepresst wird.

Wie die Praxis gezeigt hat, ist bei dieser Art des Verschlusses mit unterschiedlichen

Topografien der Dichtflächen von Ansatz im Behältermantel und Rand-Rinnenzone des

Verschlussdeckels und ARunddichtring die Dichtigkeit des _Verschlussorgans,

Runddichtringes nicht immer voll gewährleistet gewesen.

Neben diesem Dichtigkeitsproblem bereitet die bisher bekannte sperrige Konstruktion des gekröpften Verschlussdeckels mit von ihm nach oben ragendem langem Schraubbolzen seit Langem beträchtliche Schwierigkeiten beim Einbringen des ovalen Verschlussdeckels

durch die doch sehr begrenzte ovale Öffnung im Behältermantel.

Ziel der Erfindung ist es, eine und wirkungsvolle neue Art der Dichtung zur Anwendung zu bringen und für einen wesentlich kürzeren, die Einsetzarbeit des Verschlussdeckels in die

Behältermantelöffnung wesentlich erleichterten Einsatz Sorge zu tragen.

Gegenstand der Erfindung ist ein wie eingangs erwähntes Verschlussorgan, welches

dadurch gekennzeichnet ist,

- dass der Ansatz (4) als kurzer, konstante Höhe (h4) aufweisender, in den Behältermantel (1) eingeschweißter, Oval- bzw. Ellipsen-Querschnitt aufweisender ringbzw. rohrstutzenartiger Hohlzylinder mit zum Behälterinneren (i) weisender ebener, glatter Grund-Dichtfläche (41) ausgebildet ist und der durch den hohlzylindrischer Ansatz (4) in den Behälter-Innenraum (i) einbringbare, mittig mit einem nach außen hin aufragenden, mit ihm unlösbar verbundenen, geringe Länge (I) aufweisenden Schraubbolzen (25) ausgestattete Verschlussdeckel (2) eine der ovalen bzw. elliptischen Grund-Dichtfläche (41) des hohlzylindrischen Ansatzes (4) entsprechende ovale bzw. elliptische flachebene Deckelrand-Dichtfläche (21) mit ovalem Flach-Dichtring (3), vorzugsweise mit FlachRechteckquerschnitt, aufweist,

- dass sich weiters an einander gegenüberliegenden Stellen der nach außen weisenden ovalen bzw. elliptischen oberen Ringfläche (42) des hohlzylindrischen Ansatzes (4) ein

denselben im Bereich seiner kleinen Achse (ak) überbrückendes Brückenelement (5) mit

- dass durch entsprechende Drehbetätigung der Spezialmutter (66) der Verschlussdeckel (2) mit seiner Randdichtfläche (21) über die Flach-Ringdichtung (3) in Druckdichtstellung des Verschlussorgans (100) hoch druckdicht an die Dichtfläche (41) des hohlzylindrischen Ansatzes (4) anpressbar oder durch entgegengesetzte Drehbetätigung der Spezialmutter

aus der Druckdicht-Stellung lösbar ist.

Im täglichen Betrieb besonders bewährt hat sich ein wie oben beschriebenes Verschlussorgan, bei welchem vorgesehen ist, dass die Höhe (h25) des freien Endes (29) des Schaubbolzens (25) des Verschlussdeckels (2), bezogen auf dessen flachebene Ringdichtfläche (21), geringer ist als die Höhe (h4) des hohlzylindrischen Ansatzes (4) plus Höhe (h3) des Flachdichtrings (3), sodass zwischen dem freien Ende (29) des Schraubbolzens und der Unterseite des Stegs (52) des Brückenelements (5) im Druckdichtzustand des Verschlussorgans (100) ein Abstand (a) von, vorzugsweise

zumindest 5mm, besteht.

Diese Art des wesentlich verkürzten Schraubbolzens des Verschlussdeckels zeichnet sich

insbesondere durch besondere Einfachheit und Bequemlichkeit beim Einbringen des

Verschlussdeckels durch den Ansatz des Druckbehältermantels in den Druckbehälter aus.

von demselben aufragenden Bogenflanken (51) ausgebildet ist.

Diese Bauweise des Brückenelements ermöglicht die Anwendung besonders hohen

Anpressdruckes bei hoher Dichtsicherheit im Falle hohen Druckes des Fluids im Behälter.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert:

Es zeigen die Fig. 1 schematisch die bisher übliche Art der Dichtung zwischen Öffnungsstutzen einer Inspektionsöffnung und deren Verschlussdeckel, die Fig. 2 das neue ellipsenartige bzw. ovale Verschlussorgan im zylindrischen Mantel eines Druckbehälters in einer Schnittansicht entlang von dessen kurzer Oval- bzw. Ellipsenachse, die Fig. 3 das gleiche Verschlussorgan in einer Sicht von der Seite und die Fig. 4 eine Draufsicht auf das neue Verschlussorgan. Die Fig. 5 zeigt deutlich, wie durch die Erfindung wesentlich vereinfacht und ohne Widerstände die Einbringung des Verschlussdeckels mit dem anintegierten kurzen Schraubbolzen in eine mit dem

rohrstutzenartigen Ansatz ausgestattete Inspektionsöffnung eines Druckbehälters ist.

Die schematische Skizze der Fig. 1 erläutert den bisherigen Stand der Technik, betreffend die Dichthaltung eines Verschlussorgans 100 beispielsweise eines Handlochs im

zylindrischen Mantel 1 eines Druckbehälters.

Der gekröpft ausgebildete Verschlussdeckel 2 ist dort so gestaltet, dass dessen umlaufende ringförmige Randzone nicht flach, sondern nach Art einer Rinne ausgebildet ist, in welche ein beispielsweise Kreis-Rundquerschnitt aufweisender Dichtring 3 eingepasst ist, auf welchen in hochdruck-verschließendem Zustand des Verschlussorgans

mit seiner flachebenen unteren Ringfläche 41 der rohrstutzenartige, in die

4 gepresst ist.

Hiebei wird der Dichtring zwangsweise stark verformt, sodass, wie die Praxis gezeigt hat, insbesondere nach längerer Betriebsdauer, die Dichtigkeit des Verschlussorgans nicht

voll gewährleistet ist.

Die Fig. 2 zeigt, wie der in einer in den Mantel 1 eines Druckbehälters vorhandenen Inspektionsöffnung 10 ein elliptisch-hohlzylindrischer, rohrstutzenartiger Ansatz konkret Ringkörper 4 mit Höhe h4 eingeschweißt ist, der mit seiner unteren ebenen Ringfläche 41 in direktem sattem Kontakt mit einem ebenfalls flachebenen Flachdichtring 3 steht, der seinerseits selbst satt und druckbelastet auf der flachebenen Rand-Ringfläche 21 des,

wie üblich gekröpft gestalteten Verschlussdeckels 2 aufliegt.

Von diesem Verschlussdeckel 2 ragt mittig senkrecht der mit ihm material- und kraftschluss-verbundene Schraubbolzen 25 mit sehr geringer Länge | nach oben und weist zumindest in seinem oberen Teil bis zu seinem oberen Ende 29 ein

Schraubgewinde 255 auf.

Mit diesem Schaubgewinde 255 schraubkooperiert mit seinem Innengewinde 645 der überwurfschraubmuttern-funktionale Fortsatz 64 der Befestigungsüberwurfmutter 6 mit integriertem, beispielsweise schraub- oder flügelmutternartigem Drehbetätigungskopf 65. Der Fortsatz 64 durchdringt die Öffnung 53 in dem Steg 50 des sich selbst an der oberen ebenen Ringfläche 42 des rohrstutzenartigen Ringkörpers 4 beidseitig abstützenden Brückenelements 5 und stützt sich seinerseits mit seinem Drehbetätigungskopf 65 hier

über eine Beilagscheibe 7 an dem Brückenelement 5 ab.

unterhalb desselben vorgenommen werden kann.

Wird mittels Drehbetätigungskopf 65 der mit ihm verbundene Fortsatz 64 gedreht, so schraubkooperieren der Fortsatz 64 und der Schraubbolzen 25 des Verschlussdeckels 2 so, dass der in das Innere des Kessels eingebrachte Verschlussdeckel 2 nach oben - also in der Realität nach außen-gezogen wird und er so letztlich hoch druckdichtend mit seiner flachebenen Randfläche gegen die den Flachdichtring 2 gepresst wird und dieser wieder ebenfalls hoch druckdichtend gegen die untere ebene Ringfläche 41 des Ansatzes 4, womit eine weit bessere Dichtwirkung des neuen Verschlussorgans 100 erreicht wird, als mit der bisher in Verwendung gestandenen, Rundquerschnitt aufweisenden in einer Art Randrinne des Verschlussdeckels untergebrachten Ringdichtung, welche mit der flachebenen unteren Ringfläche eines rohrstutzenartigen Ansatzes in der Öffnung des

Behältermantel dicht-kooperieren musste.

Zu erkennen ist in Fig. 2 weiters der Stegteil 52 mit Öffnung 53 und eine der von

demselben aufragenden Flanken 51.

Ist der Schnitt gemäß der Fig. 2 entlang der kurzen Achse ak des elliptischen Verschlussorgans 100 gelegt, so zeigt die Fig. 3 - bei sonst gleichbleibenden Bezugszeichenbedeutungen - das neue Verschlussorgan 100 in einer Ansicht senkrecht

zu dessen Langachse al.

den beiden bogenartigen lastaufnehmenden Flanken 51 ausgebildet ist.

Bei sonst gleichbleibenden Bezugszeichenbedeutungen - zeigt die Fig. 4 das neue Verschlussorgan 100 mit dem Brückenelement 5 in einer Sicht von oben, wobei deutlich

der sich am Flachdichtring 3 abstützende Ansatz-Ringkörper 4 zu erkennen ist.

Schließlich zeigt die Fig. 5 - bei sonst gleichbleibenden Bezugszeichenbedeutungen - wie zum ersten Mal völlig unproblematisch das durch die Erfindung ermöglichte Einbringen des ovalen Verschlussdeckels 2 in den ovalen Rohrstutzen 4 der ovalen Inspektionsöffnung 10 im zylindrischen Mantel 1 eines Druckbehälters geworden ist. Es ist dort die geringe Höhe h25 des Schraubbolzens 25 von der Unterseite des

Verschlussdeckels 2 bis zum oberen Ende 29 eingezeichnet.

Claims (3)

Patentansprüche

1. Verschlussorgan (100) für Öffnungen (10), insbesondere Inspektionsöffnungen, Handlöcher oder dgl., im Mantel (1) eines zylindrischen Behälters, insbesondere Druckbehälters, mit in den Mantel (1), denselben durchdringend eingeschweißtem Ansatz und an dessen untere bzw. innere Dichtfläche (41) mittels Schraubtrieb (61) von außen her mit seiner umlaufenden Rand-Dichtfläche (21) über eine Ringdichtung (3) druckdicht anpressbarem, topografisch ausgebildetem, vorzugsweise ovalem, Verschlussdeckel (2), dadurch gekennzeichnet,

- dass der Ansatz (4) als kurzer, konstante Höhe (h4) aufweisender, in den Behältermantel (1) eingeschweißter, Oval- bzw. Ellipsen-Querschnitt aufweisender ringbzw. rohrstutzenartiger Hohlzylinder mit zum Behälterinneren (i) weisender ebener, glatter Grund-Dichtfläche (41) ausgebildet ist und der durch den hohlzylindrischer Ansatz (4) in den Behälter-Innenraum (i) einbringbare, mittig mit einem nach außen hin aufragenden, mit ihm unlösbar verbundenen, geringe Länge (Il) aufweisenden Schraubbolzen (25) ausgestattete Verschlussdeckel (2) eine der ovalen bzw. elliptischen Grund-Dichtfläche (41) des hohlzylindrischen Ansatzes (4) entsprechende ovale bzw. elliptische flachebene Deckelrand-Dichtfläche (21) mit ovalem Flach-Dichtring (3), vorzugsweise mit FlachRechteckquerschnitt, aufweist,

- dass sich weiters an einander gegenüberliegenden Stellen der nach außen weisenden ovalen bzw. elliptischen oberen Ringfläche (42) des hohlzylindrischen Ansatzes (4) ein denselben im Bereich seiner kleinen Achse (ak) überbrückendes Brückenelement (5) mit mittiger Ausnehmung (53) abstützt, welches von einer mittels externem Werkzeug drehbetätigbaren, einen auf dem Brückenelement (5) außen sich abstützenden mehrkantigen Mutternkopf (65) und einen mit demselben integral verbundenen, die Ausnehmung (53) durchragenden muttern-funktionalen Fortsatz (64) mit - mit dem

Außengewinde (255) des Deckel-Schraubbolzens (25) des Verschlussdeckels (2) -

- dass durch entsprechende Drehbetätigung der Spezialmutter (6) der Verschlussdeckel (2) mit seiner Randdichtfläche (21) über die Flach-Ringdichtung (3) in Druckdichtstellung des Verschlussorgans (100) hoch druckdicht an die Dichtfläche (41) des hohlzylindrischen Ansatzes (4) anpressbar oder durch entgegengesetzte Drehbetätigung der Spezialmutter

aus der Druckdicht-Stellung lösbar ist.

2. Verschlussorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (h25) des freien Endes (29) des Schaubbolzens (25) des Verschlussdeckels (2), bezogen auf dessen flachebene Ringdichtfläche (21), geringer ist als die Höhe (h4) des hohlzylindrischen Ansatzes (4) plus Höhe (h3) des Flachdichtrings (3), sodass zwischen dem freien Ende (29) des Schraubbolzens und der Unterseite des Stegs (52) des Brückenelements (5) im Druckdichtzustand des Verschlussorgans (100) ein Abstand (a)

von, vorzugsweise zumindest 5mm, besteht.

3. Verschlussorgan nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das

Brückenelement (5) einstückig mit einem flachen Stegteil (52) mit mittiger Ausnehmung

(53) und beidseitig von demselben aufragenden Bogenflanken (51) ausgebildet ist.