DE1005800B

DE1005800B - UEberdruckventil fuer Luft und andere Gase

Info

Publication number: DE1005800B
Application number: DEE10593A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Kull
Original assignee: Endress K G
Current assignee: Endress K G
Priority date: 1955-04-21
Filing date: 1955-04-21
Publication date: 1957-04-04

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf ein Überdruckventil für hochgespannte Luft und andere Gase mit einer federbelasteten Membran, deren im Gehäuse eingespannter Außenrand vom Behälterdruck beaufschlagt ist. Solche Überdruckventile werden hauptsächlich in Autogen-Schneid- und -Schweißanlagen verwendet, um einen im Entwicklungsbehälter entstehenden Überdruck abblasen zu lassen.

Die bisher bekannten Überdruckventile haben den Nachteil, daß sie sich nach dem Abblasen des Überdrucks nur langsam wieder schließen. Hierdurch entsteht die Gefahr, daß das langsam ausströmende Gas sich entzündet und ein Flammenrückschlag in den Gasbehälter erfolgt.

Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil dadurch, daß der Federteller der federbelasteten Membran auf seiner der Membran zugekehrten Seite einen erhöhten Wulstrand hat, dessen Innendurchmesser so viel größer als der Außendurchmesser des Ventilsitzes ist, daß sich die Membran in Schließlage zwischen den Wulstrand und den Ventilsitz schmiegen kann, und daß die Membran in ihrer Mitte ein Loch hat, durch welches sich der Druck im Abblasestutzen in den durch den Wulstrand begrenzten Raum zwischen der Membran und dem Federteller ausbreiten kann. Vorzugsweise wird die Membran mit ihrem Federteller durch einen mit Knopf versehenen Schaft verbunden, welcher das Loch in der Mitte der Membran durchdringt, wobei zwischen dem Federteller und dem Knopf ein axialer Bewegungsspielraum für die Membran vorgesehen ist.

Die Anordnung des erhöhten Wulstrandes bringt den Vorteil mit sich, daß die hohlliegende Membran auch bei etwas schrägstehendem Ventil sich unter der zentrierenden Wirkung des Wulstrandes sofort gleichmäßig an die ganze Ringfläche des Ventilsitzes anlegt, um diesen herumgelegt wird und dadurch den mittleren Membranteil so rasch vom Gasdruck entlastet, daß das Überdruckventil sich schlagartig schließt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung in einem Axialschnitt dargestellt.

Das Überdruckventil besteht aus einem Gehäuseoberteil 1 mit Gaseinlaßstutzen 2 und einem Gehäuseunterteiil 3 mit einem die Schließfeder 4 aufnehmenden Ansatz 5. Das untere Ende der Schließfeder ist auf einem in den Gehäuseansatz 5 eingeschraubten Widerlager 6 abgestützt. Zwischen den beiden Gehäuseteilen ist der äußere Rand 7 einer biegsamen Membran 8 dicht eingespannt. Sie ist mit einem Federteller 9 verbunden, gegen welchen sich der Federteller 10 der Schließfeder 4 abstützt. Der Raum 11 unterhalb der Membran 8 steht über Belüftungsöffnungen 12 mit der Außenluft in Verbindung. Der

Anmelder:
Endress K.G.,StuttgartS_rBöblinger Str. 160

Heinrich KuIl, Stuttgart-Vaihingen,
ist als Erfinder genannt worden

Raum 13 über der Membran dagegen steht unter dem vollen Druck des z. B. in einem Azetylenentwickler hergestellten Gases. In diesen Raum hinein ragt ein mit Innengewinde versehener Stutzen 14, der zur Führung und Befestigung einer mit Außengewinde versehenen Buchse 15 dient. Diese trägt an ihrem unteren Ende drei zueinander konzentrische Ventilsitze 16, 17 und 18. Sie umgeben eine Auslaßbohrung 19, in welcher ein zum willkürlichen öffnen des Ventils von Hand dienender vierkantiger Stößel 20 geführt ist.

Erfindungsgemäß ist der Federteller 9 der Membran 8 auf seiner der Membran zugekehrten Oberseite mit einem erhöhten Wulstrand 21 versehen, dessen Innendurchmesser so viel größer als der Außendurchmesser des Ventilsitzes 16 ist, daß sich die Membran in Schließlage zwischen den Wulstrand 21 und den Ventilsitz 16 schmiegen kann. Die Membran 8 ist mit ihrem Federteller 9 durch einen Schaft 22 verbunden, welcher ein Loch in der Mitte der Membran durchdringt und mit einem Knopf 23 versehen ist. Dabei ist zwischen dem Federteller 9 und dem Knopf 23 ein axialer Bewegungsspielraum für den den Schaft 22 umfassenden Mittelteil der Membran vorgesehen.

Durch das Loch im Mittelteil der Membran 8 kann sich der im Abblasestutzen 19 herrschende Gasdruck in den durch den Wulstrand begrenzten Raum zwischen der Membran 8 und dem Federteller 9 ausbreiten.

Beim Auftreten eines Überdrucks wird die zunächst nur auf der schmalen Ringfläche zwischen ihrem Einspannrand 7 und dem äußeren Ventilsitz 16 vom Gasdruck belastete Membran 8 sich fortschreitend nach unten durchwölben, bis das Gas nur noch durch den innersten Ventilsitz 18 am Ausströmen verhindert wird. Da der volle Gasdruck jetzt auf eine sehr viel breitere Ringfläche einwirkt, wird die Gegenwirkung der Schließfeder 4 nunmehr schlagartig überwunden, so daß das Gas mit starkem Strahl

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ausströmen kann. Es wird dadurch eine rasche Entladung des Druckbehälters erreicht. Wenn der Gasdruck auf ein bestimmtes Maß (z. B. 1,3 atü) abgesunken ist, erfolgt ebenso- ein sofortiges vollständiges Schließen des Überdruckventils. Sobald nämlich der Gasdruck absinkt und die Stützscheibe 9 sich nach oben bewegt, legt sich die über den Wulstrand 21 gespannte Membran 8 mit ihrem hohlliegenden Mittelteil sofort gleichmäßig an den Ventilsitz 16 an, wird durch den erhöhten Wulstrand um den Ventilsitz 16 herumgelegt und schmiegt sich dabei abdichtend zwischen den Wulstrand und den Ventilsitz. Infolgedessen wird, der innerhalb des Wulstrandes21 liegende Teil der Membran sofort vollkommen vom Gasdruck entlastet, und die Schließfeder 4 kann den nur noch auf der äußeren Ringfläche der Membran lastenden Gasdruck so rasch überwinden, daß das Schließen des Ventils schlagartig erfolgt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: %Q

1. Überdruckventil für Luft und andere Gase mit einer federbelasteten Membran, deren im Gehäuse eingespannter Außenrand vom Behälterdruck beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Federteller (9) der federbelasteten Membran (8) auf seiner der Membran zugekehrten Seite einen erhöhten Wulstrand (21) hat, dessen Innendurchmesser so viel größer als der Außendurchmesser des Ventilsitzes (16) ist, daß sich die Membran in Schließlage zwischen den Wulstrand (21) und den Ventilsitz (16) schmiegen kann, und daß die Membran in ihrer Mitte ein Loch hat, durch welches sich der Druck im Abblasestutzen (19) in den durch den Wulstrand (21) begrenzten Raum zwischen der Membran (8) und dem Federteller (9) ausbreiten kann.

2. Überdruckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (8) mit ihrem Federteller (9) durch einen mit Knopf (23) versehenen Schaft (22) verbunden ist, wobei zwischen dem Federteller und dem Knopf ein axialer Bewegungsspielraum für die Membran vorgesehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 597 093, 830 279;
französische Patentschrift Nr. 487 311;
britische Patentschrift Nr. 121 570.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen