CZ200120A3 - Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká bezpečnostního zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu při vzniku nepřípustného zvýšení teploty.

Známý stav techniky

Takováto tepelná jištění, která jsou vsazována do potrubních vedeních, např. plynových armatur, plynových spotřebičů, plynových měřičů atd. existují v mnoha provedeních. Slouží pro uzavření přívodu plynu při zvýšení teploty, než teplota dosáhne u jmenovaných zařízení takové hodnoty, kdy je ohrožena vnější těsnost.

Tak je znám ze spisu EP 118 152 Al ventil, u kterého je kulička držena jednak pružinou a jednak dílem sestávajícím ze slitiny s tepelnými tvarově paměťovými vlastnostmi v otevřené poloze a při dosažení hraniční teploty v uzavřené poloze, přičemž je pružina tak vytvořena, že po procesu uzavírání není možné samočinné otevření.

U tohoto řešení je nevýhodou, že díl ze slitiny s tepelnými tvarově paměťovými vlastnostmi nacházející se uvnitř skříně, musí být ovlivněn vyšší teplotou, aby se dosáhlo žádané uzavření ventilu. To znamená, že musí být ohřát celý ventil, aby se tepelnou vodivostí dosáhlo zareagování tepelně citlivého dílu. Proto je nutné, aby v blízkosti každého stavebního dílu ohroženého zvýšenou teplotou byl takový ventil uspořádán za účelem zachycení teploty v této oblasti a rovněž uzavření plynového vedení.

I

Ve spisu EP 343 615 Al je popsán takový ventil, který obsahuje jako uzavírací člen kužel. U tohoto řešení spojuje vodící tyč procházející víkem ventilu kužel s tavným tělesem, který je předepnut tlačnou pružinou proti víku. Jakmile tavné těleso změkne, je z něj vodící tyč vytažena, takže kužel působením tlačné pružiny se může pohybovat ve směru uzavírání.

Rovněž u tohoto řešení je jednak nevýhodou, že se tepelně citlivý člen nachází uvnitř skříně a tak i zde se musí zahřát celý ventil a jednak musí být takový ventil uspořádán v bezprostřední blízkosti každého dílu ohroženého zvýšenou teplotou.

Z užitného vzoru DE 94 20 607 je znám tepelný bezpečnostní ventil. Tento tepelný bezpečnostní ventil je v principu stejně uspořádán jako u výše popsaných řešení, t.zn. ve skříni se nachází tavný člen, který drží uzavírací člen, v tomto případě ventilový kužel, v otevřené poloze. Přídavně je však osazena skříň ventilu v oblasti tavného členu nacházejícího se ve vnitřku tepelným pláštěm, který je výhodně elektricky vyhříván, takže se bezpečnostní ventil uvolní nejen samočinně, když je tavný člen zasažen vyšší teplotou, ale rovněž je možné jeho dálkové uvolnění.

Toto řešení má tu nevýhodu, že je poměrně složité, je nutno zajistit přídavný zdroj energie a rovněž vedení a odpovídající možnosti ovládání.

Ve spisu EP 637 457 Al je popsáno zařízení pro automatické uzavření uzavírací armatury. Člen zachycující uzavírací sílu obsahuje alespoň jedno duté těleso s proměnným objemem, napojeným na tlak a majícím alespoň jedno jmenovité prolamovací zařízení, které je z materiálu, jehož teplota tavení je nastavena na definovanou hraniční teplotu. Při dosažení nebo

• · ·«· *· · · · překročení hraniční teploty uvolní se pochod uzavírání, materiál prolamovacího zařízení se roztaví a unikne tlak. Tlačná síla v dutém tělese se odstraní a uzavírací síla se stává účinnou. Přitom může být prolamovací zařízení vytvořeno jako reakční vedení, které může být položeno v libovolné vzdálenosti od uzavírací armatury. Požár, který vznikne v oblasti reakčního vedení, avšak v odstupu od uzavírací armatury, má tak za následek uzavření uzavírací armatury.

Zde je nevýhodou, že se reakční vedení musí rozprostírat plošně přes celou oblast chráněného zařízení, což má za následek, zvláště u velkých zařízení, nepoměrně vysoké náklady.

Ze spisu DE 296 12 921 je známa uzavírací armatura pro zařízení pro vedení plynu s uzavíracím elementem, který je držen v otevřené poloze alespoň jedním elementem zachycujícím uzavírací sílu. Přitom obsahuje tento element alespoň jedno na tlak napojené prostorově proměnlivé duté těleso, které je spojeno s tak zvaným funkčním vedením, které je z materiálu, jehož tavná teplota je nastavena na definovanou hraniční teplotu. Při roztavení funkčního vedení nastává v dutém tělese tlakový propad a uzavírací síla ovládá uzavírací člen, takže uzavírací člen se uzavře a zamezí se průtok zařízením. Na výstupu ze zařízení je přídavně uspořádáno jištění zpětného proudění, které při poklesu tlaku v zařízení zamezí zpětné proudění plynu z následně zařazeného potrubního systému.

U této uzavírací armatury panuje v dutém tělese a funkčním vedení tlak, který je potřebný pro držení uzavíracího členu v otevřené poloze. Tento tlak je však nezávislý na tlaku panujícím v zařízení pro vedení plynu.

Je rovněž známo nasazení tak zvaného hlídače proudění plynu pro automatické uzavření plynového vedení. Tento

I

- 4 hlídač proudění plynu slouží pro přerušení přívodu plynu při překročení spotřeby plynu nad předem stanovenou hodnotu.

U těchto hlídačů prouděni plynu je však nevýhodou, že při poškození plynového vedení, např. při požáru, a při uzavřeném plynovém spotřebiči, je objem proudění plynu z poškozeného místa větší než objem proudění plynu nutný pro provoz spotřebiče a dojde k dřívějšímu uzavřeni hlídače prouděni plynu.

Cílem vynálezu je vytvoření takového bezpečnostního zařízení pro uzavření plynového potrubího systému tohoto druhu, které zamezí průtok plynu bezpečnostním zařízením při zvýšení teploty v oblasti potrubního systému zařazeného za bezpečnostním zařízením, zvláště při uzavřené poloze napojených plynových spotřebičů. Přídavně má být vytvořena možnost zamezení přílišného nárůstu tlaku v následně zařazeném potrubním systému. Rovněž je požadováno udržet jak jen možno nízké náklady na zhotovení a nízkou stavební velikost.

Podstata vynálezu

Podstata bezpečnostního zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že obsahuje zpětný ventil, který zamezuje zpětné proudění z potrubního systému zařazenému za bezpečnostním zařízením a že v bezpečnostním zařízení je uspořádán člen citlivý na tlak panující v potrubním systému za bezpečnostním zařízením. Tento člen citlivý na tlak je propojen s uzavíracím ventilem tak, že při nárůstu tlaku v potrubním systému se uzavíracím ventilem zamezí průtok plynu v potrubním systému za bezpečnostním zařízením.

Tím bylo nalezeno řešení, kterým se odstranily dosavadní

I • · · · · · · · · · · • · · · · · · · · ·

nevýhody stavu techniky, kdy ve vnitřku skříně se nacházející tepelný člen musí být zasažen vyšší teplotou, aby se dosáhlo požadované uzavření ventilu. Dále není již nutné uspořádání takového ventilu v bezprostření blízkosti stavebního dílu ohroženého zvýšenou teplotou, aby zvýšenou teplotu v této oblasti zachytil a rovněž uzavřel plynové potrubí. Dále se toto řešení vykazuje jednoduchostí a malou stavební velikostí.

Další výhodná provedení vynálezu vycházejí z dalších patentových nároků. Aby se například zamezilo přílišnému nárůstu tlaku při zvýšení teploty v následně zařazeném potrubním systému, může se uvolnit zpětným ventilem nebo by-passem kolem zpětného ventilu zpětné proudění plynu z následně zařazeného potrubního systému, načež je uzavřen průtok plynu v následně zařazeném potrubním systému, přičemž je uzavíracím ventilem rovněž uvolněno zpětné proudění z následně zařazeného potrubního systému.

Pro značné zjednodušení montáže, může být pohyblivý uzavírací člen zpětného ventilu vytvořen jako píst nebo membránový talíř, který je zatížen proti směru proudění pružinou a/nebo vlastní vahou. Zároveň může píst nebo membránový talíř tvořit člen citlivý na tlak.

Zvláště výhodné provedení na zhotovení a cenovou výhodnost je, pokud se píst při stoupajícím tlaku v plynovém potrubním systému zařazeném za bezpečnostním zařízením pohybuje ve vrtání, přičemž se zamezí zpětnému pohybu pístu při záběru se zarážkou. Přitom je vrtání utěsněno pístem prostřednictvím pružného těsnění. Aby se dosáhlo zdvihového pohybu pístu při počátečním malém tření mezi pístem a sedlem již při malém tlaku a přitom současně zajistila těsnost při stoupajícím tlaku, je vrtání kuželovité zúženo ve směru pohybu pístu.

S výhodou pak oblast vrtání, která je přiřazena pístu v záběru se zarážkou, obsahuje rozšíření. Na základě toho,

Cío-o1 ··♦··· *· · · · · * · · · · · · · ♦ · · že průměr rozšířeni je větší než průměr pístu s pružným těsněním, vzniká mezi pístem a rozšířením otevírací spára, kterou dojde k tlakovému odlehčeni v následně zařazeném potrubním systému. Po tomto tlakovém odlehčeni je píst pod vlivem pružiny a/nebo své vlastní váhy jakož zarážky mimo rozšíření a těsní prostřednictvím pružného těsnění vrtání.

Zvláště jednoduché na provedení je pak provedení, kdy zarážka sestává z rozšířeni vrtání a pružného těsnění. V tomto případě je průměr rozšířeni menší než průměr pístu s pružným těsněním. Přechod z rozšíření k vrtání v tomto případě obsahuje doraz.

Další provedení bezpečnostního zařízení k uzavření plynového potrubního systému je takové, že na tlak citlivý člen je propojen s o sobě známým hlídačem proudění plynu tak že se hlídač proudění plynu nachází v uzavřené poloze při nárůstu tlaku v následně zařazeném potrubním systému. To se dá například dosáhnout tak, že na tlak citlivý člen uvolní při nárůstu tlaku blokování předepnuté pružiny a hlídač zaujme působením pružiny svoji uzavírací polohu.

Propojením s hlídačem proudění plynu se umožní, že se následně zařazený potrubní systém uzavře při havarii nezávisle na provozním stavu napojených spotřebičů.

Výhodně je axiální pohyb pístu oboustranně ohraničen sedlem, přičemž sedlo ležící před pístem vzhledem k proudění tvoří s pístem zpětný ventil a sedlo ležící za pístem vzhledem k proudění, tvoří s pístem hlídač proudění plynu.

Aby se zamezilo při zapojení spotřebiče prudkému pohybu pístu z jeho provozní polohy a tim předčasnému spuštění hlídače prouděni plynu, obsahuje píst na alespoň jedné čelní straně prodloužení kluzně vedené v otvoru sloužícím

I ·· · · · · · * 9 · · ··« ···C · · « · 9 9 9 9 9 9 9 ·« — 7 — ······ ··· ····· pro vedeni a utěsněném na své celní straně. Dosáhne se tak tlumeného otevíracího pochodu.

Další výhodná provedení jsou taková, kdy bezpečnostní zařízení obsahují z vnějšku ovládanou rukojeť, pomocí které je pružina předepnuta a přivedena do své zablokované polohy a/nebo pomocí které je bezpečnostní zařízení převedeno z uzavřené polohy do výchozí polohy.

Je rovněž možné uspořádání více bezpečnostních zařízení v jedno plynovém rozdělovači.

Přehled obrázků na výkresech

Příklad provedení bezpečnostního zařízení podle vynálezu je znázorněn na přiložených obrázcích, kde obr.l znázorňuje v řezu bezpečnostní zařízení s kulovým kohoutem, obr.2 znázorňuje v řezu druhé provedení bezpečnostního zařízení v provozní poloze, obr.3 znázorňuje v řezu druhé provedení bezpečnostního zařízení v poloze tlakového vyrovnání, obr.4 znázorňuje v řezu druhé provedení bezpečnostního zařízení v bezpečnostní poloze, obr.5 znázorňuje v řezu třetí provedení bezpečnostního zařízení s hlídačem proudění plynu v provozní poloze, obr.6 znázorňuje v řezu třetí provedené bezpečnostního zařízení v bezpečnostní poloze, obr.7 znázorňuje v řezu čtvrté provedení bezpečnostního zařízení v provozní poloze, obr.8 znázorňuje v řezu čtvrté provedení bezpečnostního zařízení s hlídačem proudění plynu v poloze tlakového vyrovnání, obr. 9 znázorňuje v řezu čtvrté provedení bezpečnostního zařízení s hlídačem proudění plynu v bezpečnostní poloze, obr.10 znázorňuje v řezu čtvrté provedení bezpečnostního zařízení s hlídačem proudění plynu v pracovní poloze, obr.11 znázorňuje v řezu čtvrté provedení bezpečnostního zařízení s uzavřeným hlídačem proudění plynu a obr.12 znázorňuje v řezu čtvrté provedení bezpečnostního zařízení s rukojetí.

Příklady provedení vynálezu

Bezpečnostní zařízení na obr.l je popsáno na podkladě odborníkovi známého kulového kohoutu sloužícího jako uzavírací ventil 1. Bezpečnostní zařízení má trubkovitou skříň 11, která obsahuje na obou koncích vždy jedno napojení, které je v tomto případě označeno jako závit. Rozumí se samo sebou, že je možné rovněž jiné napojení. V napojení na vstupní vnitřní závit je centricky ve skříni 11 uspořádán zpětný ventil 2. Směr proudění plynu při normálním provozu je znázorněn vyznačenou šipkou.

Zpětný ventil 2 sestává v tomto případě ze dvou děrovaných desek 21/22 usspořádaných za sebou ve směru proudění a obsahujících uprostřed kluzné ložisko pro axiálně pohyblivé zdvihátko 23, na kterém je mezi děrovanými deskami 21/22 upevněn píst 24. Na čelní stranu pistu odvrácenou od vstupu 113 plynu působí tlačná pružina 25, která se opírá svým druhým koncem na děrovanou desku 22. Pro zajištění plynotěsnosti zpětného ventilu 2 v uzavřené poloze je v obvodové drážce 241 pístu 24 uspořádán 0-kroužek z pružného těsnění 242, přičemž je vytvořeno ventilové sedlo zpětného ventilu 2 kuželovité se ve směru proudění rozšiřujícím vrtáním 26, — Q — tvořeném vnitřní stěnou skříně 11.

Skříň 11 obsahuje kouli sloužící jako uzavírací těleso 12 uložené otočně v těsnění sloužícím jako sedlo 16 a opatřeném v podélném směru skříně 11 průchozím vrtáním 121. Osa 14 uložená otočně a těsně přes O-kroužek 13, vedená radiálně ven trubkovitým nástavcem 112, který je v jednom kuse se skřini 11 kulového kohoutu, je spojena jednak s kouli 12 a jednak s rukojeti 15 pomoci které je kyvným pohybem kulový kohout přiváděn do své polohy otevřeno a zavřeno. Konstrukce a působeni kulového kohoutu je odborníkovi známo a proto není nutné bližší vysvětlení.

Mezi kulovým kohoutem a zpětným ventilem 2 je uspořádán na tlak citlivý člen 3. Tento člen 3 sestává z hrncovitého kovového měchu 31, čelně těsně utěsněného na vnitřní stěně skříně 11 a vyčnívajícího do vnitřku skříně 11, na jeho dnu je upevněno zdvihátko 32, které je podélně pohyblivě vedeno svým druhým koncem v průchozím vrtání 111 nacházejícím se ve stěně skříně 11. Na zdvihátko 32 se opírá tlačný kus 33, který vyčnívá ven ze skříně 11.

Na nástavci 112 je otočně uložena L-tvarovaná páka, jejíž první rameno 341 obsahuje otvor 342, do kterého vyčnívá konec tlačného kusu 33. Druhé rameno 343 doléhá při otevřené poloze kulového kohoutu 3 na rukojeť 15. Dále je na nástavci 112 axiálně vedena vinutá pružina 35, která se opírá jedním koncem o skříň 11, zatímco druhý konec doléhá tak na rameno 343, že toto zatěžuje rukojeť 15 ve směru uzavírání kulového kohoutu, přičemž tlačný kus 33 tvoří zárážku pro páku.

Činnost bezpečnostního zařízení podle vynálezu popsaném v tomto prvním provedení je následující:

V provozní poloze je koule 12 kulového kohoutu otevřena.

······ ·· · · · • 9 9 9 9 9 9 9 9 9

Pokud je plynový spotřebič na konci neznázorněného následně zařazeného plynového potrubního systému mimo provoz, tak se nachází zpětný ventil 2 ve své uzavřené poloze. Jestliže nyní dojde v oblasti následně zařazeného plynového potrubního systému ke zvýšení teploty, například následkem požáru, tak dojde následkem ohřátí k nárůstu tlaku v tomto potrubním systému. Tento nárůst tlaku způsobí zdvih kovového mechu 31, čímž je vyzdvižen tlakový kus 33 přes zdvihátko 32 z průchozího vrtání 111 a tím ze svého zaskočení. Silovým působením napnuté točité pružiny 35 se na základě toho, že již není drženo první rameno 341 rukojeť. 15 vykývne ve směru uzavírání a kulový kohout se uzavře. Bezpečnostní zařízení se nachází v bezpečnostní poloze.

Aby se zamezilo přílišnému nárůstu tlaku v následně zařazeném potrubním systému, může v tomto provedení popsané bezpečnostní zařízení obsahovat přídavně by-pass vedení. V tomto by-pass vedení, které propojuje následně zařazený potrubní systém s přívodním potrubním systémem a to obejitím bezpečnostního zařízení, je uspořádán funkčně odborníkovi známý, dále nepopsaný přetlakový ventil tak, že je ve směru proudění plynu stále uzavřen, naproti tomu umožní tlakové vyrovnání od následně zařazeného potrubního systému do přívodního potrubního systému. Přitom nastavení tohoto přetlakového ventilu je takové, že reaguje teprve po uzavření uzavíracího ventilu 1.

Na obr.2 až 4 je schematicky znázorněno druhé pozměněné provedení bezpečnostního zařízení podle vynálezu, které se vyznačuje jednoduchou konstrukcí. Toto bezpečnostní zařízení podle vynálezu obsahuje skříň 11 se vstupem 113 plynu a výstupem 114 plynu a je znázorněno ve tvaru rohu. Vstup 113 plynu a výstup 114 plynu jsou vždy opatřeny možností napojení na plynový potrubní systém.

I

- 11 &ο-ο1 • · ··· ·· ···

Ve skříni 11 se nachází zpětný ventil 2, který sestává z pístu 24 a ventilového sedla tvořeného vrtáním 26 nacházejícím se ve skříni 11, přičemž ventilové sedlo se s výhodou rozšiřuju ve směru proudění. Za vrtáním 26 ve směru proudění se nachází píst 24, který jako již v prvním provedení pro zajištění plynové těsnosti zpětného ventilu 2 v uzavřené poloze, obsahuje v obvodové drážce 241 O-kroužek jako pružné těsnění 242. Píst 24 je zatížen vlastní vahou proti směru proudění.

Přídavně obsahuje píst 24 na jedné čelní straně prodloužení 243, které je vedeno v otvoru 115 nacházejícím se ve skříni 11. Uvnitř vrtání 115 se nachází drážka 116, ve které je částečně uložen radiálně pružící člen 117, např. třmen z drátu, který jinak se nachází v průřezu otvoru 115.

Prodloužení 243 obsahuje první zaškrcení 244, v jehož oblasti se nachází pružící člen 117 při provozní poloze (obr.2). Ohraničení zaškrcení 244 na odvrácené straně od pístu 24 tvoří přitom první doraz 245, který ohraničuje otevírací zdvih pístu 24. Ohraničení zaškrcení 244 přivrácené k pístu 24 obsahuje přitom kuželový přechod, takže při dosaženi pružícího členu 117 tento zatlačí do drážky 116, až přijde do záběru druhé zaškrcení 247 nacházející se na hřídeli 243 mezi pístem 24 a prvním zaškrcením 244. Ohraničení druhého zaškrcení 247 přivrácené k prvnímu zaškrcení 244 tvoří druhý doraz 248, který ohraničuje zdvih pístu 24 tak, že nemůže opustit vrtání 26 ve směru proudění. Druhé zaškrcení 247 a druhý doraz 248 tvoří tak zarážku 27.

Na prodloužení 243 je vedena tlačná pružina 25, která se nachází mezi skříní 11 a pístem 24. V provozní poloze je tato tlačná pružina 25 volně pohyblivá v podélném směru a tudíž neúčinná (obr.2).

I ·· · · · · ♦ ·· * · • · · · · · ·· • · · · · ·· ·· · ♦ · · ···

- 12 - ·· ·· ·· ··· ··

Činnost bezpečnostního zařízeni podle vynálezu popsaného v tomto druhém provedení je následující:

Píst 24 přebírá ve spojení s vrtáním 26 v tomto příkladu provedení nejen funkci zpětného ventilu 2, ale i funkci uzavíracího ventilu 1, jakož kromě toho i funkci na tlak citlivého členu 3, což vede k výše zmíněné jednoduché konstrukci.

Je-li na konci neznázorněného následně zařazeného plynového potrubního systému plynový spotřebič mimo provoz, je zpětný ventil uzavřen (obr.2). Pružící člen 117 se nachází v prvním zaškrcení 244, které svým dorazem 245 ohraničuje otevírací zdvih, když se spotřebič nachází v zapojeném stavu. Pokud nyní nastane v následně zařazeném plynovém potrubním systému zvýšení teploty, např. působením požáru, dochází následkem ohřátí k nárůstu tlaku v tomto potrubním systému. Tento nárůst tlaku způsobí zdvih pístu 24 proti směru proudění a proti tlačné pružině 25, která se opírá o skříň 11 a píst 24 a začíná působit. Současně se při zdvihu pohybuje prodloužení 243 proti pružícímu členu 117 tak daleko, že se pružící člen 117 přesune přes kuželový přechod 246 do druhého zaškrcení 247. Při odpovídajícím nežádoucím vysokém nárůstu tlaku způsobí zdvih pístu 24, že vznikne mezi pružným těsněním 242 tvořeným O-kroužkem a vrtáním 26 otevírací spára, která umožní snížení tlaku v následně zařazeném potrubním systému (obr.3). Po snížení tlaku se píst 24 působením tlačné pružiny 25 pohybuje znovu do vrtání 26 sloužící potom jako sedlo 16 uzavíracího ventilu 1. Zarážkou 27 se zamezí otevření zpětného ventilu 2. Bezpečnostní zařízení se nachází v bezpečnostní poloze.

Obr.5 a obr.6 ukazují schematicky další oproti druhému provedení pozměněný třetí příklad provedení bezpečnostního zařízení podle vynálezu, u kterého nedochází k tlakovému poklesu.

I — 23 — ·· ·· ·· ··· ··

Toto bezpečnostní zařízení podle vynálezu obsahuje rovněž skříň 11 se vstupem 113 plynu a s výstupem 114 plynu, které má rohový tvar. Vstup 113 plynu a výstup 114 plynu jso vždy opatřeny neznázorněnou možností napojení na plynový potrubní systém.

Ve skříni 11 se nachází u tohoto provedení rovněž zpětný ventil 2, který sestává z pístu 24 a ventilového sedla tvořeného vrtáním 26 nacházejícím se ve skříni 11 a s výhodou se kuželovité rozšiřujícím ve směru proudění. Ve směru proudění za vrtáním 26 se nachází píst 24, který jako v případě prvního a druhého provedení obsahuje v obvodové drážce 241 pro zajištění plynotěsnosti zpětného ventilu 2 v uzavřené poloze, O-kroužek jako pružné těsnění 242. Píst 24 je zatížen vlastní vahou proti směru proudění. Proti směru proudění přechází vrtání 26 do rozšíření 262, jehož průměr je menší jak průměr pístu 24 s pružným těsněním 242. Přechod z rozšíření 262 k vrtání 26 obsahuje doraz 248, takže pružný těsnící člen 242 a rozšíření 262 tvoří vhodnou zarážku 27 pro malé tlaky v potrubí. Pro větší tlaky v potrubí může být zarážka 27 vytvořena tak, že píst 24 má z jedné strany prodloužení 243, které je vedeno v oblasti vedení otvoru 115, pokud se píst 24 nachází mimo rozšíření 262.

Činnost popsaného třetího provedení bezpečnostního zařízení podle vynálezu, u kterého, jak již bylo výše zmíněno je upuštěním od tlakového snížení jednoduchá konstrukce, je následující:

Pokud je spotřebič nacházející se na konci neznázorněného následně zařazeného plynového potrubního systému mimo provoz, je zpětný ventil 2 uzavřen (obr.5).

Prodloužení 243 se nachází ve vodící oblasti 18. Pokud dojde nyní v následně zařazeném plynovém potrubním

I systému ke zvýšeni teploty, např. působením požáru, dochází v potrubním systému k nárůstu tlaku. Tento nárůst tlaku způsobí zdvih pístu 24 proti směru proudění a píst 24 se dostane do rozšíření 262. Zarážkou 27 se zamezí otevření zpětného ventilu 2. Bezpečnostní zařízení se nachází v bezpečnostní poloze.

U verze vhodné pro vyšší tlaky v potrubí se prodloužení 243 při zdvihu pohybuje tak dalece do otvoru 115, že opustí oblast 18 vedení a zaujme svým zpříčením bezpečnostní polohu (obr.6).

Na obr. 7 až 12 je znázorněno schematicky bezpečnostní zařízení podle vynálezu v pozměněné podobě. V tomto příkladu provedení je bezpečnostní zařízení kombinováno s hlídačem 4 proudění plynu.

Toto bezpečnostní zařízení podle vynálezu obsahuje skříň 11 se vstupem 113 plynu a výstupem 114 plynu a má rohový tvar. Vstup 113 plynu a výstup 114 plynu jsou vždy opatřeny neznázorněnou možností napojení plynového potrubního systému.

Ve skříni 11 se nachází zpětný ventil 2, který sestává z pístu 24 a vrtání 26, tvořeného prvním zaškrcením nacházejícím se ve skříni 11. Ve směru proudění je za vrtáním 26 uspořádán píst 24, který obsahuje v obvodové drážce 241 O-kroužek jako pružné těsnění 242. Píst 24 je zatížen proti směru proudění vlastní vahou.

Ve směru proudění za pístem 24 obsahuje skříň 11 druhé zaškrcení, které je vytvarováno jako sedlo 41 o sobě známého hlídače 4 proudění plynu, jehož uzavírací těleso je v tomto provedení tvořeno pístem 24. Píst 24 je upevněn na podélně pohyblivém zdvihátku 23, které je vedeno jednak v otvoru 115 a jednak v kluzném ložisku 221 nacházejícím se v děrované desce 22 a uspořádaném ve směru proudění za sedlem 41 ve skříni 11. Výhodně obsahuje zdvihátko 23 vodici nákružek 231, který lícuje s otvorem 115. Na vrtání 115 je napojeno vně vedoucí vrtání 118, které je plynotěsně uzavřeno uzávěrem 17. Přitom je vrtání 118 přesazeno oproti otvoru 115 tak, že vzniká alespoň jedna zarážková hrana 119 pro podélně pohyblivý tlačný kus 33 nacházející se ve vrtání 118 a zatížený o uzávěr 17 se opírající tlačnou pružinou 25 ve směru ke zdvihátku 23. Na čelní straně přivrácené ke zdvihátku 23 má tlačný kus 33 trychtýřovitý záchyt 331 pro zdvihátko 23.

Činnost popsaného bezpečnostního zařízení podle vynálezu v tomto čtvrtém provedení s hlídačem proudění plynu je následuj ící:

Píst 24 přebírá ve spojení se sedlem vytvořeném ve vrtání 26 rovněž v tomto provedeni nejen funkci zpětného ventilu 2, ale i funkci uzavíracího ventilu a kromě toho také funkci na tlak citlivého členu, což vede již k výše uvedené jednoduché konstrukci. Současně slouží píst 24 jako uzavírací těleso pro hlídač 4 proudění plynu, jehož sedlo je integrováno ve skříni 11.

Pokud je spořebič plynu nacházející se na konci v neznázorněném následně zařazeném plynovém potrubním systému mimo provoz, je zpětný ventil uzavřen (obr.7), což znamená že se píst 24 nachází v oblasti vrtání 26. Aby se zabránilo při zapnutí spotřebiče, že se píst 24 prudce pohybuje otevíracím zdvihem proti sedlu 41, obsahuje zdvihátko 23 již výše zmíněný vodící nákružek 231, který ve spojení s vůlí k otvoru 115 působí jako tlumící člen.

Nastane-li nyní v oblasti následně zařazeného plynového potrubního systému ke zvýšení teploty např. působením požáru, tak dojde následkem ohřátí k nárůstu tlaku v tomto potrubním systému. Tento tlakový nárůst způsobí zdvih pístu 24 proti směru proudění. Tím se zdvihátko 23 • · ··· ♦ · · ·· · »· · · · · · ·· • · · · · ··· ·· ···· · · ·· ···· ·· · ·*

- 16 - ·· ·· .......

nejprve pohybuje do trychtýřovitého záchytu 331 a zvedne proti síle tlačné pružiny 25, která přichází do činnosti a opírá se na tlačném kuse 33 a uzávěr 17, tlačný kus 33 ze zaskakovací hrany 1Í9, přičemž se zruší zablokování.

Při odpovídajícím vysokém a nežádoucím nárůstu tlaku způsobí zdvih pístu 24, že vznikne mezi O-kroužkem sloužícím jako pružné těsnění 242 a vrtáním 26 otevírací spára, která vede ke snížení tlaku v následně zařazeném plynovém potrubním systému (obr.8). Po snížení tlaku se píst 24 pohybuje za působení tlačné pružiny 25 proti sedlu 41 sloužícího jako sedlo 16 uzavíracího ventilu 1 (obr.9). Bezpečnostní zařízení se nachází v bezpečnostní poloze.

Po odstranění uzávěru 17 je možné znovu tlačný kus 33 přivést do jeho výchozí polohy a napnout tlačnou pružinu 25.

Je-li plynový spotřebič nacházející se na konci neznázorněného plynového potrubního systému v provozu, tak se zpětný ventil 2 otevřel. Je nyní v pracovní poloze (obr.10). Píst 24 se nachází v oblasti mezi vrtáním 26 a sedlem 41 ventilu. Nastane-li nyní v oblasti následně zařazeného plynového potrubního systému zvýšení objemu průtoku plynu, pohybuje se píst proti sedlu 41, t.zn.hlídač 4 proudění plynu uzavírá a bezpečnostní zařízení se nachází v bezpečnostní poloze (obr.11).

Na obr.12 obsahuje bezpečnostní zařízení podle vynálezu, schematicky znázorněné a již výše podrobně popsané v obr.7 až 11, přídavně z vnějšku ovládanou rukojeť 15, která je plynotěsně uložena v neznázorněném průchodu nacházejícím se ve skříni 11. Ovládáním rukojeti 15 se může píst 24 zvednout ze sedla 41. Tím je bezpečnostní zařízení při nezávadném stavu plynového potrubního systému a uzavřeném spotřebiči převeditelné z polohy uzavřeno do výchozí polohy.

·· · · · · · · ·· · • · · · · · ·· • · · · · ·· ·· ····♦ · · • · · · ·· ·· ·· · · ·· ··· ··

Bezpečnostní zařízení podle vynálezu není samozřejmě ohraničeno jen na představená provedení. Je možné mnoho změn, aniž se opustí rámec vynálezu. Tak mohou být například změněna napojení. Rovněž mohou být popsané kombinované stavební skupiny vytvořeny jako samostatné komponenty, nebo mohou být popsané stavební elementy vyměněny za jiné stejně hodnotné. Je rovněž možná například kombinace popsaných příkladů provedení v obr.2 až 6. Rovněž může bezpečnostní zařízení podle vynálezu přídavně obsahovat z vnějšku ovládanou rukojeť 15, která byla uvedena u provedení u čtvrtého provedení podle obr.12. Je rovněž možné uspořádání více bezpečnostních zařízení podle vynálezu v jednom rozdělovači plynu.

Claims (14)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Bezpečnostní zařízeni pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu při vzniku nepřípustného zvýšení teploty, vyznačené tím, že bezpečnostní zařízení obsahuje zpětný ventil (2) zabraňující zpětné proudění z potrubního systému vedoucího plyn a zařazeným za bezpečnostním zařízením, a že v bezpečnostním zařízení je v potrubním systému zařazeném za bezpečnostním zařízením a propojeném s uzavíracím ventilem (1) tak, že při nárůstu tlaku v zařazeném potrubním systému se zamezí uzavíracím ventilem (1) průtok plynu v zařazeném potrubním systému.
2. 2. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle nároku 1, vyznačené tím, že k zamezení nepřípustného přetlaku v zařazeném potrubním systému se uvolní zpětným ventilem (2) nebo by-passem překlenujícím tento zpětný ventil (2) zpětné proudění ze zařazeného potrubního systému , načež je uzavřen uzavíracím ventilem (1) průtok plynu v zařazeném potrubním systému, a že uzavíracím ventilem (1) je rovněž uvolnitelné zpětné proudění ze zařazeného potrubního systému.
3. 3. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle nároku 1 nebo 2, vyznačené tím, že pohyblivým uzavíracím elementem zpětného ventilu (2) je píst (24) nebo membránový talíř, který je zatížen proti směru proudění plynu pružinou (25) a/nebo vlastní vahou, a že píst (24) nebo membrána tvoří současně na tlak citlivý element (3).

   ·· ···· · · • · · · · ·
4. 4. Bezpečnostní zařízeni pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle nároku 3, vyznačené tím, že píst (24) je při stoupajícím tlaku v zařazeném potrubním systému pohyblivý do vrtání (26), přičemž se zamezí zpětný pohyb pístu (24) při záběru se zarážkou (27), a že je vrtání (26) utěsněno pístem (24 prostřednictvím pružného těsnění (242).
5. 5. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle nároku 4, vyznačené tím, že se vrtání (26) ve směru pohybu pístu (24) konicky zužuje.
6. 6. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle nároku 4 nebo 5, vyznačené tím, že oblast vrtání (26) přiřazená pístu (24) po záběru se zarážkou (27), obsahuje rozšíření (261), jehož průměr je větší než průměr pístu (24) s pružným těsněním (242), a po tlakovém uvolnění v zařazeném potrubním systému způsobeném vzniklou otevírací spárou je pístem (24) prostřednictvím pružného těsnění (242) utěsněno vrtání (26) působením pružiny (25) a/nebo vlastní vahou jakož zarážkou (27).
7. 7. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle nároku 4 nebo 5, vyznačené tím, že zarážka (27) sestává z rozšíření (262) vrtání (26) a pružného těsnění (242), přičemž průměr rozšíření (262) je menší než průměr pístu (24) s pružným těsněním (242) a přechod z rozšíření (262) k vrtání (26) obsahuje doraz (248) .
8. 8. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle nároku 1, vyznačené tím, že na tlak citlivý element (3) je propojen s o sobě známým hlídačem (4) proudění plynu tak, že se hlídač (4) proudění plynu nalézá při tlakovém nárůstu v zařazeném potrubním systému v uzavřené poloze.

   I • ··· ·« ·· · • · · · · ·· • · · · ·· ··· · « · · · • · · · · ·· ·· · · · · ···
9. 9. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle nároku 8, vyznačené tím, že na tlak citlivý element (3) uvolní při tlakovém nárůstu zablokování předepnuté pružiny (25) a hlídač (4) proudění plynu zaujme působením pružiny (25) svojí uzavírací polohu.
10. 10. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle nároku 8, vyznačené tím, že axiální pohyb pístu (24) je z obou stran ohraničen sedlem (26;41), přičemž sedlo (26) pro píst (24) ležící proti proudění tvoří s pístem (24) zpětný ventil (2), naproti tomu sedlo (41) pro píst (24) ležící po proudu tvoří s pístem (24) hlídač (4) proudění plynu.
11. 11. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle nároku 10, vyznačené tím, že píst (24) obsahuje na alespoň jedné čelní straně prodloužení (243), které je kluzně vedeno v otvoru (115) těsně na své čelní straně uzavřeném.
12. 12. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle nároku 9, vyznačené tím, že bezpečnostní zařízení obsahuje z vnějšku ovladatelnou rukojeť kterou je pružina (25) dostávána do předepnuté a zablokované polohy.
13. 13. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle jednoho nebo více z nároků 1 až 12, vyznačené tím, že bezpečnostní zařízení obsahuje z vnějšku ovladatelnou rukojeť, kterou je bezpečnostní zařízení nacházející se v uzavřené poloze převeditelné do své výchozí polohy.
14. 14. Bezpečnostní zařízení pro uzavření potrubních systémů pro vedení plynu podle jednoho nebo více z nároků 1 až 13, vyznačené tím, že v jednom rozdělovači plynu je uspořádáno více bezpečnostních zařízení.