DE10115656A1 - Ventil-Anbohrarmatur für Gasleitungen - Google Patents

Abstract

Eine Ventil-Anbohrarmatur für Gasleitungen, mit einem Gehäuse (2), einem auf einer Rohrleitung (12) befestigbaren Sattel (1), einem Abzweigstutzen (5), einem in dem Gehäuse (2) linear verschiebbar angeordneten, mit einem gehäusefesten Ventilsitz (6) zusammenwirkenden Ventilkörper (4) eines Absperrventils zum manuellen Absperren des Fluidstromes aus der Rohrleitung (12) in den Abzweigstutzen (5) und einem linear verschiebbar angeordneten Werkzeug (10) zum Auftrennen der Rohrleitung (12), zeichnet sich dadurch aus, dass das Werkzeug (10) zum Ventilkörper (4) versetzt angeordnet ist, und dass bezogen auf die Strömungsrichtung in das Gehäuse (2) vor dem Ventilsitz (6) ein dem Fluidstrom aussetzbares Sicherheitsventil (7) eingesetzt ist, das den Fluidstrom aus der Rohrleitung (12) in den Abzweigstutzen (5) absperrt, wenn eine definierte, auf seinen Ventilkörper (8) einwirkende Kraft überschritten wird, und dass der Ventilkörper (8) des Sicherheitsventils (7) mittels des Ventilkörpers (4) des Absperrventils von seiner Schließstellung in seine Offenstellung bringbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventil-Anbohrarmatur für Gasleitungen, mit einem Gehäuse, einem auf einer Rohrleitung befestigbaren Sattel, einem Abzweigstutzen, einem in dem Gehäuse linear verschiebbar angeordneten, mit einem gehäusefesten Ventilsitz zusammenwirkenden Ventilkörper eines Absperrventils zum manuellen Absperren des Fluidstromes aus der Rohrleitung in den Abzweigstutzen und einem linear verschiebbar angeordneten Werkzeug zum Auftrennen der Rohrleitung.

Eine solche Anbohrarmatur ist beispielsweise aus der DE 44 08 817 C1 bekannt.

Die Ventil-Anbohrarmatur dient dazu, von Rohrleitungen Abzweigstellen beispielswei­ se zur Herstellung eines Hausanschlusses zu schaffen. Hierzu wird die Anbohrarmatur mit ihrem aus Kunststoff bestehenden Sattel auf die ebenfalls aus Kunststoff beste­ hende Gas-Rohrleitung aufgesetzt und fixiert. Üblicherweise sind im Sattel Heizdrähte integriert, die durch Anlegen einer Spannung so weit erhitzt werden können, dass der Sattel mit der Rohrleitung verschweißt wird und dadurch eine dichte Verbindung zwi­ schen der Anbohrarmatur und der Gasleitung herstellbar ist.

Über das in der Anbohrarmatur angeordnete Werkzeug wird die Rohrleitung dann "an­ gebohrt" und dadurch die Verbindung zwischen der Rohrleitung und dem mit dem Ab­ zweigstutzen der Armatur verbundenen Hausanschluss hergestellt. Über das in der Anbohrarmatur befindliche Ventil kann die Verbindung zur Gasleitung im Bedarfsfalle manuell geschlossen werden.

Das Gas-Leitungssystem innerhalb eines Wohn- oder Geschäftshauses muss sehr ma­ nipulationssicher ausgelegt werden, um die Brand- und Explosionsgefahr zu minimie­ ren. Werden beispielsweise Blindstopfen gelöst oder Verbraucher aus dem System abgeklemmt, ohne dass zuvor der Haupthahn verschlossen wird, strömt unkontrolliert Gas aus. Auch im Falle eines Rohrschadens an einer Hausanschlussleitung, der durch Bagger- oder Bohrarbeiten verursacht wird, erfolgt ein unkontrollierter Gasstrom. Um dies zu verhindern, ist in die Gasleitung ein sogenannter Strömungswächter integriert, wie er beispielsweise aus der DE 298 18 904 bekannt ist, und der im Gefahrfall den Gasstrom unterbricht.

Der bekannte Strömungswächter besteht aus einem druckfederbelasteten Ventil, das in die Rohrleitung integriert ist. Fällt der Druck hinter dem Strömungswächter ab, weil der Leitungsquerschnitt durch bewusste oder unbewusste Leitungsmanipulation ver­ größert wird und somit mehr Gas entströmt als bei Volllast aller angeschlossenen Ver­ braucher möglich ist, bewirkt der in Strömungsrichtung vor dem Schließkörper anste­ hende höhere Druck ein Schließen des Ventils, so dass die Leitung abgedichtet wird.

Wird zur Installation der Hausanschlussleitung diese mit der vom Versorgungsunter­ nehmen kommenden Gasleitung verbunden, fällt der Strömungswächter sofort in sei­ ne Schließstellung, da im Leitungssystem hinter ihm nur Umgebungsdruck ansteht, während vor ihm der volle Gasdruck wirkt. Zum Öffnen des Ventils muss am anderen Ende der Leitung (Hausanschluß) dann ein Gegendruck aufgebaut werden, der den Gasdruck übersteigt. Um eine definierte Schließkraft einstellen zu können, ist der Strömungswächter in der Regel druckfederbelastet. Diese Druckfeder unterstützt die notwendige Öffnungskraft.

Um das recht mühsame Aufbauen eines Gegendruckes zu vermeiden, wird im Lei­ tungssystem im Bereich des in die Leitung eingesetzten Strömungswächters vielfach ein Bypass gelegt, so dass eine geringe Menge Gas am Strömungswächter vorbei strömt, und sich ein Gegendruck aufbauen kann. Nachteilig ist einerseits, dass die Zeitdauer bis zum Aufbauen eines genügend großen Gegendruckes recht hoch sein kann, was bei der Neuinstallation eines Hausanschlusses noch in Kauf genommen werden kann, andererseits aber auch, dass unverändert Gas strömt, wenn ein Rohr­ bruch oder eine unzulässige Manipulation am Leitungssystem eingetreten ist. Auch wenn dabei der Volumenstrom deutlich reduziert ist, ist die Brand- und Explosionsge­ fahr damit nicht ausgeschlossen.

Von dieser Problemstellung ausgehend soll die eingangs beschriebene Anbohrarmatur so fortgebildet werden, dass die beschriebenen Nachteile vermieden werden.

Zur Lösung des Problems zeichnet sich eine gattungsgemäße Ventil-Anbohrarmatur dadurch aus, dass das Werkzeug zum Ventilkörper versetzt angeordnet ist, und dass bezogen auf die Strömungsrichtung in das Gehäuse vor dem Ventilsitz ein dem Fluidstrom aussetzbares Sicherheitsventil eingesetzt ist, das den Fluidstrom aus der Rohrleitung in den Abzweigstutzen absperrt, wenn eine definierte, auf seinen Ventil­ körper einwirkende Kraft überschritten wird, und dass der Ventilkörper des Sicher­ heitsventils mittels des Ventilkörpers des Absperrventils von seiner Schließstellung in seine Offenstellung bringbar ist.

Durch diese Ausgestaltung kann auf den zusätzlichen Einsatz eines Strömungswäch­ ters innerhalb der Rohrleitung verzichtet werden, weil dieser in die Anbohrarmatur in­ tegriert ist. Dadurch entfällt zunächst bei der Installation des Hausanschlusses ein Ar­ beitsgang. Während des Anbohrens der Gasleitung ist das Absperrventil in der An­ bohrarmatur verschlossen. Wenn beim Öffnen des Absperrventils das Sicherheitsventil schließt, kann es anschließend manuell durch Absenken des Ventilkörpers wieder ge­ öffnet werden. Da die Anbohrarmatur im Erdreich von außen immer zugänglich ist, kann das Sicherheitsventil auch dann einfach und rasch manuell geöffnet werden, wenn es im Gefahrfalle den Gasstrom unterbrochen hat und die Gefahr beseitigt wur­ de.

Der Ventilkörper des Sicherheitsventils ist vorzugsweise mit einem in Strömungsrich­ tung über den Ventilsitz hinausragenden Ansatz versehen. Bei der Installation der Hausanschlussleitung bzw. Anbohren der Gasleitung ist das Absperrventil der An­ bohrarmatur geschlossen. Sein Ventilkörper wirkt auf den Ansatz des Sicherheitsven­ tils und öffnet dieses. Ist die Gasleitung angebohrt, kann bei dieser Ausgestaltung das Absperrventil zunächst nur geringfügig geöffnet werden, so dass zwar Gas an dem Ventilkörper des Sicherheitsventiles in die Hausanschlussleitung einströmen kann, der Ventilkörper aber nicht in seine Schließstellung gedrückt werden kann. Ist der Druck vor und hinter dem Ventilkörper des Sicherheitsventiles ausgeglichen, kann das Ab­ sperrventil vollständig geöffnet werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass der Ven­ tilkörper abschließt. Der Ventilkörper des Sicherheitsventils dichtet vorzugsweise ge­ gen die Kraft einer Feder ab. Damit kann die notwendige Schließkraft definiert einge­ stellt werden. Vorteilhafterweise ist die Feder vorgespannt.

Wenn das Absperrventil im wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Sattels einge­ setzt ist, ist der Ventilkörper des Sicherheitsventiles in seiner Schließrichtung der Schwerkraft ausgesetzt, so dass durch sein Eigengewicht eine notwendige Schließ­ kraft vorgegeben werden kann, ohne dass eine Vorspannung durch eine Feder not­ wendig ist.

Der Ventilkörper des Sicherheitsventils ist vorzugsweise im Querschnitt kreuzförmig ausgebildet, wodurch eine gute Führung innerhalb des Gehäuses möglich ist.

Mit Hilfe einer Zeichnung sollen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 die perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispieles;

Fig. 2 die perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispieles;

Fig. 3 den Querschnitt der Anbohrarmatur nach Fig. 1;

Fig. 4 den Querschnitt der Anbohrarmatur nach Fig. 2;

Fig. 5 eine Explosionsdarstellung gemäß Fig. 3;

Fig. 6 eine Explosionsdarstellung gemäß Fig. 6.

Die Anbohrarmatur besteht aus dem mit der vom Versorgungsunternehmen kommen­ den Gasleitung 12 verbindbaren Sattel 1, dem im Sattel 1 eingeschweißten Gehäuse 2 und dem Werkzeug 10 zum Auftrennen der Rohrleitung 12 sowie dem vom Gehäuse 2 abgehenden Anschlussstutzen 5, der mit der Hausanschlussleitung verbunden wird.

Ein im Gehäuse 2 über die Spindel 3 linear verschiebbar angeordneter Ventilkörper 4 wirkt mit einem gehäusefesten Ventilsitz 6 zusammen und bildet das Absperrventil. Koaxial hierzu ist im Gehäuse 2 das als Strömungswächter fungierende Sicherheits­ ventil 7 eingesetzt. Versetzt zum Ventilkörper 4 ist im Sattel 1 in einem mit einem Gewinde versehenen Kanal 13 das linear verschiebbare Werkzeug 10 angeordnet. Das Werkzeug 10 kann parallel zum Ventilkörper 4 (Fig. 3) oder im Winkel hierzu (Fig. 4) geführt werden. Über eine Abdeckkappe 11 ist der Kanal 13 gasdicht gegen die Umgebung abgeschlossen. Die Abdeckkappe 11 kann über Heizdrähte 22 mit dem Sattel 1 verschweißt werden.

Das Sicherheitsventil 7 besteht aus der Hülse 14 mit dem darin senkrecht zur Längs­ achse L des Sattels 1 geführten Ventilkörper 8. In der Hülse 14 ist der mit 15 bezeichnete Dichtsitz des Absperrventiles 7 vorgesehen. Der Ventilkörper 8 ist über eine Druckfeder 9 vorgespannt in seiner Öffnungsstellung dargestellt.

Der Ventilkörper 8 ist im Querschnit kreuzförmig ausgebildet, wobei der runde Ventil­ teller 18 auf der dem Dichtsitz 15 zugewandten Seite mit einem hier nicht näher be­ zeichneten Dichtring versehen ist. Beidseitig zum Ventilteller 18 erstrecken sich zap­ fenförmige Ansätze 17, 19, die die Führung des Ventilkörpers 8 in der Hülse 14 über­ nehmen.

Um die Gasleitung 12 mit der Hausanschlussleitung zu verbinden, wird der Sattel 1 der Anbohrarmatur um das Rohr 12 gelegt und dort dicht befestigt, in dem er über die Heizdrähte 23 verschweißt wird. Sodann wird das mit einem Außengewinde 10a ver­ sehene Werkzeug 10 mittels eines hier nicht näher dargestellten Schlüssels im Sattel 1 nach unten gedreht und das Bohrloch 16 im Rohr 12 geschnitten. Das Absperrventil ist zu diesem Zeitpunkt geschlossen, so dass der Ventilkörper 8 vom Ventilköfprer 4 über seine in den Fig. 3 und 4 dargestellte Stellung hinaus nach unten gedrückt ist. Sodann wird die Hausanschlussleitung mit dem Abzweigstutzen 5 verbunden. An­ schließend wird der Ventilkörper 4 durch Drehen der Spindel 3 ein kurzes Stück von seinem Sitz 6 abgehoben, so dass Gas aus dem Rohr 12 um den Ventilkörper 8 herum in den Anschlussstutzen 5 einströmen kann. Hat sich in der Hausanschlussleitung der Druck so weit ausgeglichen, dass der vor und hinter dem Ventilkörper 8 im System anstehende Druck gleich ist, wird der Ventilkörper 4 vollständig nach oben gedreht.

Bezugszeichenliste

1

Sattel

2

Gehäuse

3

Spindel

4

Ventilkörper

5

Anschlussstutzen

6

Ventilsitz

7

Sicherheitsventil

8

Ventilkörper

9

Druckfeder

10

Werkzeug

10

a Außengewinde

11

Abdeckkappe

12

Rohrleitung/Gasleitung

13

Kanal

14

Hülse

15

Dichtsitz

16

Bohrung

17

Ansatz

18

Ventilteller

19

Ansatz

20

Gewinde

21

Heizdraht

22

Heizdraht

23

Heizdraht

Claims (6)

1. Ventil-Anbohrarmatur für Gasleitungen, mit einem Gehäuse (2), einem auf einer Rohrleitung (12) befestigbaren Sattel (1), einem Abzweigstutzen (5), einem in dem Gehäuse (2) linear verschiebbar angeordneten, mit einem gehäusefesten Ventilsitz (6) zusammenwirkenden Ventilkörper (4) eines Absperrventils zum manuellen Absperren des Fluidstromes aus der Rohrleitung (12) in den Ab­ zweigstutzen (5) und einem linear verschiebbar angeordneten Werkzeug (10) zum Auftrennen der Rohrleitung (12), dadurch gekennzeichnet, dass das Werk­ zeug (10) zum Ventilkörper (4) versetzt angeordnet ist, und dass bezogen auf die Strömungsrichtung in das Gehäuse (2) vor dem Ventilsitz (6) ein dem Fluidstrom aussetzbares Sicherheitsventil (7) eingesetzt ist, das den Fluidstrom aus der Rohrleitung (12) in den Abzweigstutzen (5) absperrt, wenn eine defi­ nierte, auf seinen Ventilkörper (8) einwirkende Kraft überschritten wird, und dass der Ventilkörper (8) des Sicherheitsventils (7) mittels des Ventilkörpers (4) des Absperrventils von seiner Schließstellung in seine Offenstellung bringbar ist.

2. Ventil-Anbohrarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ven­ tilkörper (8) des Sicherheitsventils (7) mit einem in Strömungsrichtung über den Ventilsitz (6) hinausragenden Ansatz (17) versehen ist.

3. Ventil-Anbohrarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ven­ tilkörper (8) des Sicherheitsventiles (7) gegen die Kraft einer Feder (9) abdich­ tet.

4. Ventil-Anbohrarmatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fe­ der (9) vorgespannt ist.

5. Ventil-Anbohrarmatur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, dass das Absperrventil (7) im wesentlichen senkrecht zur Längs­ achse (L) des Sattels (1) eingesetzt ist.

6. Ventil-Anbohrarmatur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Ventilkörper (8) des Sicherheitsventils (7) im Quer­ schnitt kreuzförmig ausgebildet ist.