DE102005052963A1

DE102005052963A1 - Medienführendes T-Stück für Rohr-Installation

Info

Publication number: DE102005052963A1
Application number: DE102005052963A
Authority: DE
Inventors: Thomas Scheffler
Original assignee: Manibs Spezialarmaturen GmbH and Co KG
Current assignee: Manibs Spezialarmaturen GmbH and Co KG
Priority date: 2005-05-06
Filing date: 2005-11-03
Publication date: 2006-11-16

Abstract

Bei Rohr-Installationen wird ein T-Stück mit einem Standrohr an ein medienführendes Hauptrohr angeschlossen. Das T-Stück besitzt aber auch noch ein Abgangsrohr, welches an einem Abzweigloch im Standrohr sitzt und im Gebrauchsfall zu einem Verbraucher für das Medium führt. Eine Leckage im zum Verbraucher führenden Rohrsystem wird von einem Strömungswächter erkannt, der zum selbsttätigen Absperren des zum Verbraucher strömenden Mediums führt. Für eine zuverlässige Arbeitsweise und bequeme Handhabung wird vorgeschlagen, den Strömungswächter im Fußbereich des Standrohrs unterhalb des Abzweigloches anzuordnen. Dann ist der Strömungswächter der Anschlussstelle des T-Stücks am Hauptrohr benachbart.

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein medienführendes T-Stück der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art. Ein solches T-Stück dient dazu, ein medienführendes Hauptrohr mit einem Verbraucher für das Medium zu verbinden. Bei Baggerarbeiten kann es z.B. zu Rohrschäden in der Verbindung zwischen dem T-Stück und dem Verbraucher kommen, aus denen dann das Medium austritt. Bei brennbaren Medien besteht Explosionsgefahr.

Aus diesem Grunde hat man Strömungswächter zwischen dem Abgangsrohr des T-Stücks und der zum Verbraucher führenden Leitung eingeschaltet, wie sich aus der DE 201 10 615 U1 ergibt. Wenn es aber bereits im Bereich des T-Stücks zu Rohrschäden kommt, ist der bekannte Strömungswächter nutzlos. Damit der Strömungswächter nach Wirksamwerden wieder unwirksam gesetzt werden kann, muss das bekannte T-Stück mit seinem Standrohr in eine horizontale Lage am Hauptrohr befestigt werden. Dann ist es aber schwierig am Kopfende des Standrohres fallweise ein Absperrventil anzuordnen, mit dem sich der Medienfluss zum Verbraucher steuern lässt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein medienführendes T-Stück der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu entwickeln, dessen Strömungswächter zuverlässiger arbeitet und am T-Stück ein bequem zugängliches Absperrventil montiert werden kann. Dies wird durch die im Anspruch 1 erwähnten Maßnahmen erreicht, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.

Weil der Strömungswächter bereits im Bereich der Anschlussstelle des T-Stücks angeordnet ist, ist er auch dann aktiv, wenn irgendwo im Bereich des T-Stücks Leckagen auftreten. Durch seine Lage im Fußbereich des Standrohres kann der Strömungswächter noch folgende weitere Funktion erfüllen.

Bei einem solchen T-Stück kann am Kopfende des Standrohres, welches seiner Anschlussstelle gegenüberliegt, ein Absperrventil mit seinem Ventilgehäuse befestigt werden. Dieses Absperrventil dient zur Steuerung des zum Verbraucher gelangenden Medienflusses. Das Absperrventil umfasst einen in Achsrichtung des Standrohres beweglichen Ventilkörper. Durch Betätigen der Ventilspindel lässt sich der Ventilkörper gegenüber einem ortsfesten Ventilsitz zwischen einer Absperrlage und einer Freigabelage verstellen. Bei der Erfindung wird gemäß Anspruch 2 vorgeschlagen, den Ventilsitz für den Ventilkörper vom Gehäuse des Strömungswächters zu bilden, der sich, wie gesagt, im Fußbereich des Standrohres befindet. In diesem Fall ist der Strömungswächter Bestandteil des Absperrventils.

Wenn es zu einer Leckage im zum Verbraucher führenden Rohrsystem kommt, spricht der Strömungswächter an, der grundsätzlich den aus Anspruch 3 ersichtlichen Aufbau aufweist. In diesem Fall wird der Schließkörper vom Strömungswächter aufgrund des Mediendrucks an die Gegenschließfläche im Gehäuse des Strömungswächters abdichtend angedrückt. Dann ist der Strömungswächter wirksam. Um nach Reparatur der Leckage im Rohrsystem das T- Stück wieder betriebsbereit zu machen, ist es erforderlich, den Schließkörper gegen den hohen Mediendruck im Hauptrohr von der Gegenschließfläche im Gehäuse wegzudrücken. Dazu sind beim bekannten Stand der Technik umständliche Maßnahmen erforderlich gewesen. Die Erfindung schlägt vor, in diesem Fall in folgender einfacher Weise zu verfahren.

Gemäß Anspruch 7 der Erfindung erhält das Absperrventil am T-Stück die zusätzliche Funktion, als Wegdrückmittel für den Schließkörper zu dienen, um damit den Strömungswächter aus einer Abdichtposition in eine den normalen Betrieb des T-Stücks wieder erlaubenden Durchlassposition zu überführen. Dazu genügt es den Ventilkörper vom Absperrventil gemäß Anspruch 7 mit einem Stoßelement zu versehen, dessen Stoßende der Bewegung des Ventilkörpers in Richtung seiner Absperrlage axial vorauseilt. Dann ist es nämlich möglich bei Betätigung des Absperrventils, das Stoßelement in der geschilderten Weise mit dem Strömungswächter zusammenwirken zu lassen.

Dieses Stoßelement am Ventilkörper beeinträchtigt die übliche Arbeitsweise des Absperrventils nicht, die darin besteht, den Medienfluss vom Hauptrohr zum Verbraucher in der gewünschten Weise zu steuern. Erreicht wird dies durch eine definierte Axiallänge des Stoßelements. Diese Axiallänge ist natürlich einerseits groß genug, um den Schließkörper im Strömungswächter von der Gegenfläche wegzudrücken. Andererseits ist aber diese Axiallänge kleiner als die axiale Bewegung des Schließkörpers zwischen der Abdichtposition an der Gegenschließfläche und der Durchlassposition am Stopp im Gehäuse des Strömungswächters.

Zur Optimierung der Abdichtposition des Schließkörpers vom Strömungswächter an der Gegenschließfläche empfiehlt es sich, gemäß Anspruch 11, eine elastische Ringdichtung in die Gegenschließfläche zu integrieren, an welcher im Ansprechfall des Strömungswächters der Schließkörper zur Anlage kommt. Ist die Leckage beseitigt, so kann aufgrund des hohen Mediendrucks im Hauptrohr in der ersten Phase des Wegdrückens vom Schließkörper eine hohe Strömungsgeschwindigkeit des Mediums auftreten, so dass die Ringdichtung aus ihrem Sitz in der Gegenschließfläche vom Gehäuse herausgerissen wird. Dann ist der Strömungswächter defekt. Zur Reparatur des Strömungswächters muss in zeitaufwendiger, umständlicher Weise eine neue Ringdichtung in der Gegenschließfläche montiert werden. Dazu ist normalerweise der Ausbau des Strömungsventils aus dem T-Stück erforderlich.

Das erfindungsgemäße Stoßelement kann aber auch die Aufgabe einer Sicherung der Ringdichtung übernehmen, weil es mit seinem Axialende in den Bereich der Gegenschließfläche des Strömungswächters kommt. Eine etwaige dort befindliche Ringdichtung wird dadurch in ihrer Position gesichert. Das ist in Anspruch 12 angeführt. Ein Mitreißen der elastischen Ringdichtung wird vermieden. Dies ergibt sich, weil durch das Axialende vom Stoßelement die Strömung in der ersten Phase des Wegdrückens vom Schließkörper in dieser Zone wesentlich beeinflusst werden kann. Dazu wird am freien Axialende des Stoßelements ein hülsenartiger Kopf gemäß Anspruch 13, oder eine Stauplatte gemäß Anspruch 15 vorgesehen.

Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeichnungen ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen:
1 in teilweisem Längsschnitt eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen T-Stücks vor dessen Anschluss an einem Hauptrohr,
2 eine alternative Ausbildung des in 1 gezeigten T-Stücks in ähnlicher Darstellung, wobei bereits ein Absperrventil anmontiert und in seiner Absperrlage dargestellt ist,
3 in Vergrößerung ein Detail des in 2 gezeigten T-Stücks, wenn sich der Strömungswächter in seiner Schließstellung befindet,
4 in weiterer Vergrößerung, den im erfindungsgemäßen T-Stück verwendeten Strömungswächter vor dessen Einbau,
5, in teilweisem Längsschnitt, eine weitere alternative Ausbildung sowohl des T-Stücks mit Strömungswächter als auch eine abgewandelte Ausführung des dabei zur Anwendung kommenden Absperrventils, wenn sich der Ventilkörper in seiner Freigabelage befindet,
6 das T-Stück mit Absperrventil von 5, wenn dessen Ventilkörper nach einer Betätigung in Richtung der Absperrlage eine definierte Axiallage erreicht hat, die mit dem Strömungswächter zusammenwirkt und daher als „Kontaktlage" bezeichnet werden soll,
7 ein Teilstück des in 6 gezeigten T-Stücks mit Absperrventil, wenn sich dessen Ventilkörper in seiner untersten Hubposition befindet, welche die Absperrlage des Ventils im T-Stück kennzeichnet, und
8 + 9 zwei alternative Ausbildungen des in 5 und 6 gezeigten Ventilkörpers mit einem anders ausgebildeten Stoßelement.
Der Aufbau eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen T-Stücks ist grundsätzlich aus 1 zu entnehmen. Seine Aufgabe besteht darin, ein Medium 42 in einem strichpunktiert in seinen Querschnitt veranschaulichten Hauptrohr 40 zu einem Verbraucher 41 zu leiten, dessen Position durch einen Pfeil in 1 verdeutlicht ist. Das T-Stück 10.1 ist aus Stahl gebildet und besteht aus einem Standrohr 11 und einem Abzweigrohr 12. Das Standrohr 11 besitzt ein Abzweigloch 13, an welchem das Abgangsrohr 12 festgeschweißt ist. Am unteren Ende des Standrohres 11 befindet sich eine Anschlussstelle 14 für das Hauptrohr 40. An der Anschlussstelle 14 könnte ein sogenannter Sattel vorgesehen sein, wenn es sich um einen Klemmanschluss in Form einer Rohrschelle handelt. Im vorliegenden Fall erfolgt die Befestigung am ebenfalls aus Stahl gebildeten Hauptrohr 40 über eine Schweißnaht, weshalb die Anschlussstelle 14 lediglich aus dem Rohrende des Standrohres 11 besteht.
Am Kopfende 15 des Standrohres 11 befindet sich eine Stahl-Muffe 16, die ein Innengewinde 17 aufweist. Die Verbindung zwischen der Muffe 16 und dem Standrohr 11 erfolgt ebenfalls durch Schweißen. Im Umfangsbereich ist die Muffe 16 mit Aufnahmen 18 für eine Schnellverbindung von beliebigen Aggregaten versehen, z.B. einer Anbohreinrichtung, die ein Loch an der gewünschten Stelle des Hauptrohres 40 schneidet. Alternativ kann die Muffe aber auch zum Anschluss eines noch näher zu beschreibenden Absperrventils 30.1 oder eines Blasensetzgerätes dienen. Unterhalb des Abzweigloches 13, nämlich im Fußbereich 19 des Standrohres ist ein besonderer Strömungswächter 20.1 angeordnet, dessen Aufbau und Wirkungsweise am besten anhand der 4 zu erläutern ist.
Der Strömungswächter 20.1 besteht aus einem rohrförmigen Gehäuse 23, das eine Eingangsöffnung 24 und eine Ausgangsöffnung 25 aufweist. Im dazwischenliegenden Gehäuseinneren 26 befindet sich ein Schließkörper 27, der im vorliegenden Fall aus einer Kugel aus Kunststoff besteht. Damit die Kugel 27 nicht aus dem Gehäuse 23 herausfällt, ist ein Stopp 28, hier in Form eines diametralen Stifts, im Bereich der Eingangsöffnung 24 vorgesehen. Als Schließkörper 27 könnten auch andere Formen verwendet werden, z.B. ein Kegelkörper.
Im Bereich der Ausgangsöffnung 25 befindet sich eine Rohrverengung 29, der eine ringförmige Gegenschließfläche 37 vorgeschaltet ist. Wenn, wie 3 anhand eines alternativen T-Stücks 10.2 verdeutlicht, im T-Stück oder in der Verbindung ein Rohrbruch stattfindet, wird die Kugel von einer durch Pfeile 43 veranschaulichte Strömung des Mediums 42 mitgenommen und setzt sich in Folge des Druckunterschieds zwischen dem Druck im Hauptrohr 40 und im Inneren des T-Stück 10.2 selbsttätig an der Gegenschließfläche 37 fest. Der weitere Medienfluss 43 zum Verbraucher 41 ist dann abgesperrt. Das ist, ausgezogen gezeichnet, aus 3 zu erkennen. Dort befindet sich der Schließkörper 27 in einer „Abdichtposition", die durch die Hilfslinie 27.1 markiert ist. Im Normalfall, der aus 1 oder 2 zu entnehmen ist, befindet sich der Schließkörper 27 dagegen in einer „Durchlassposition", die strichpunktiert auch in 3 dargestellt und durch eine entsprechende Hilfslinie veranschaulicht ist.
Wie aus 4 weiterhin zu entnehmen ist, besteht das Gehäuse 23 des Strömungswächters 20.1 aus zwei Axialabschnitten 21, 22, die bereichsweise ineinandergeschachtelt und im Axialversatz zueinander liegen, so dass dazwischen ein Überlappungsbereich 38 entsteht. Der eine Abschnitt 21 besteht im Wesentlichen aus Kunststoff 44 und beinhaltet den Stopp 28, die ringförmige Gegenschließfläche 37 und den dazwischen frei aufgenommenen Schließkörper 27. Dieser Abschnitt 21 des Strömungswächters 20.1 soll „Sperrabschnitt" bezeichnet werden.
Der andere Abschnitt 22 besteht aus Metall 45 und dient als Träger für den vorbeschriebenen Sperrabschnitt 21. Weil dieser Abschnitt 22 zur Montage des ganzen Strömungswächters 20.1 im T-Stück 10.1 bzw. 10.2 dient, ist es gerechtfertigt, ihn „Montageabschnitt" zu nennen. Der Montageabschnitt 22 hat eine Aussparung 46, in welche das eine Ende vom Sperrabschnitt 21 aufgenommen ist; der Sperrabschnitt 21 ist als Einsatz im Montageabschnitt 22 anzusehen. Die Verbindung im Überlappungsbereich 38 erfolgt durch einen Schnappeingriff, der folgendermaßen ausgebildet ist.
Der eine Abschnitt, nämlich der Sperrabschnitt 21, besitzt Aussparungen mit Ringdichtungen 47, welche die Umfangsfläche des Sperrabschnitts 21 etwas überragen. Umgekehrt hat die gegenüberliegende Berührungsfläche in der Aussparung 46 vom Montageabschnitt 22 dazu passende Ringausnehmungen 48, in welche beim Zusammenstecken der beiden Abschnitte 21, 22 die Außenbereiche der Ringdichtungen einschnappen und dadurch für einen Zusammenhalt der beiden Abschnitte 21, 22 sorgen. Die Ringdichtung 47 hat hier also Doppelfunktion; sie ist einerseits Halteelement und andererseits Dichtungselement zwischen den beiden Abschnitten 21, 22.
Die Befestigung des Strömungswächters 20.1 an der Rohrinnenwand 51 des Standrohrs erfolgt, entweder unmittelbar, wie in 1, oder mittelbar, wie aus 3 zu entnehmen ist. Im erstgenannten Fall, beim T-Stück 10.1 von 1, ist die Rohrinnenwand 51 mit einer Wandverdickung 49 im Befestigungsbereich versehen, die in einem Gewindeeingriff 52, 53 mit dem Strömungswächter 20.1 steht. Ausweislich der 4 ist nur ein Teilstück vom Umfang des Montageabschnitts 22 mit einem Außengewinde 52 versehen, dem sich dann ein glatter Umfangsabschnitt mit einer Ringsdichtung 54 anschließt. Das entsprechende Innengewinde 53 ist in 3, wie gesagt, im Bereich der Wandverdickung 49 vom Standrohr 11 angeordnet.
Die Montage des Strömungswächters 20.1 im Fußbereich 19 vom Standrohr 11 geschieht durch die aus 1 erkennbare obere Rohröffnung 56. Der aus seinen beiden Abschnitten 21, 22 fertig montierte Strömungswächter 20.1 wird auf einen Steckschlüssel mit unrundem Umfangsbereich aufgesteckt. Dazu besitzt der Montageabschnitt 22 ein entsprechend unrundes Lochprofil 55. Dieses Lochprofil 55 befindet sich zwischen der beschriebenen Ausgangsöffnung 25 und der Rohrverengung 29 vom Strömungswächter 20.1, wie 4 erkennen lässt. Der auf den Steckschlüssel befindliche Strömungswächter 20.1 kann durch die genannte Rohröffnung 56 ins Innere des Standrohrs eingeführt und dort mit seinem Außengewinde 52 im rohrseitigen Innengewinde 53 festgeschraubt werden. Der Steckschlüssel ist also sowohl Einsteckwerkzeug als auch Drehwerkzeug für den Strömungswächter 20.1 im T-Stück 10.1. Der Steckschlüssel kann auch einen Dorn aufweisen, der nach Behebung einer Leckage den Schließkörper 27 von 3 aus seiner Schließstellung 27.2, die dort durch eine ausgezogen gezeichnete Hilfslinie markiert ist, in eine durch eine Strichpunktlinie verdeutlichte Freigabestellung 27.1 zurückdrückt. Eine wesentlich einfachere Alternative zeigt die Erfindung im Zusammenhang mit 5 bis 9, auf die noch näher eingegangen werden wird.
Wie bereits erwähnt wurde, kann die Befestigung des Strömungswächters 20.1 auch mittelbar an der Rohrinnenwand 51 erfolgen, was anhand der 3 näher erläutert werden soll. Bei dem dort gezeigten T-Stück 10.2 ist ein Zwischenring 50 an der Rohrinnenwand 51 des Standrohres 11 ringförmig festgeschweißt. Der Zwischenring 50 und das T-Stück 10.2 bilden dann eine vorgefertigte Baueinheit. Der Zwischenring 50 besitzt an seiner Ringinnenfläche das bereits beschriebene Innengewinde 53, welches im Montagefall mit dem Außengewinde 52 des Strömungswächters 20.1 in Eingriff kommt.
Im Gebrauchsfall kann die Rohröffnung 56 vom Standrohr 11 des T-Stücks 10.1 durch einen nicht näher gezeigten üblichen Stopfen verschlossen werden. Dieser Stopfen wirkt mit einem Innengewinde 17 vom Kopfende 15 des Standrohres 11 zusammen, wobei auch Dichtungsmittel zum Einsatz kommen. Anstelle eines Stopfens könnte aber auch das bereits erwähnte Absperrventil 30.1 zum Einsatz kommen. Dem Strömungswächter 20.1 kommt noch eine weitere wichtige Funktion zu, die anhand der 2 erläutert wird.
Das T-Stück 10.2 von 2 ist am Kopfende 15 seines Standrohres 11 mit einem Absperrventil 30.1 versehen. Dieses besteht in üblicher Weise aus einem Ventilgehäuse 31, das im vorliegenden Fall im bereits erwähnten Innengewinde 17 der Muffe 16 eingeschraubt ist. Im Ventilgehäuse 31 sitzt eine Spindel 32, die über ein Gewinderohr 34 und ein Führungsrohr 35 für eine axiale Bewegung des Ventilkörpers 33 sorgt, wenn am herausragenden Spindelende 36 eine motorische oder manuelle Drehbetätigung der Spindel 32 erfolgt. Dann kann der Ventilkörper 33 zwischen zwei Extremlage bewegt werden, welche in 2 durch die beiden Höhenlinien 33.1 und 33.2 gekennzeichnet sind. Zur Höhenverstellung des Ventilkörpers 33 mittels der Spindel 32 sind Getriebeteile 34, 35 beteiligt, die in verschiedener Weise ausgeführt sein können. Die beiden Getriebeteile 34, 35 wandeln die Drehbewegung des herausragenden Spindelendes 36 in eine Hubbewegung des Ventilkörpers 33 um.
Wenn sich der Ventilkörper in seiner oberen, durch die strichpunktierte Hilfslinie 33.1 verdeutlichte Höhenlage befindet, ist der freie Mediendurchlass zum Abgangsrohr 12 frei. Dann liegt eine „Freigabelage" des Ventilkörpers 33 vor. Wenn durch Drehung der Spindel 32 der Ventilkörper 33 in seine untere, ausgezogen in 2 gezeichnete Höhenlage gekommen ist, die von der Höhenlinie 33.2 markiert ist, dann ist der Fußbereich 19 des Standrohres 11 gegenüber dem restlichen Bereich des Standrohres und dem Abgangsrohr 12 abgesperrt. Dann befindet sich der Ventilkörper 33 in seiner „Absperrlage".
In der Absperrlage 33.2 von 2 stützt sich der Ventilkörper 33 an dem Strömungswächter 20.1 ab. Diese Absperrlage 33.2 ist in 4 dargestellt. Der Montageabschnitt 22 vom Strömungswächter 20.1 ist an seinem oberen Ende mit einem Ventilsitz 39 versehen, der sich im Anschluss an die beschriebene Ausgangsöffnung 25 befindet. Durch diesen Ventilsitz 39 wird der Strömungswächter 20.1 Bestandteil des Absperrventils 30.1 und hat damit eine Doppelfunktion.
Das zweite Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen T-Stücks 10.2 in 2 unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel 10.1 der 1 dadurch, dass anstelle der beschriebenen Aufnahmen 18 zum Anschluss von diversen, bereits genannten Geräten, beim T-Stück 10.2 ein Außengewinde 58 vorgesehen ist. Dieses Außengewinde 58 wirkt im Gebrauchsfall mit dem Innengewinde einer nicht näher gezeigten Mutter zusammen. Auf dieser Weise können z.B. Stopfen oder, in alternativer Ausführung, auch das Absperrventil 30.1 an dem T-Stück 10.2 montiert werden.
Wie bereits erwähnt wurde, ist in den 5 bis 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines T-Stücks 10.3 in verschiedenen Positionen des zugehörigen Ventilkörpers 63 gezeigt. Wegen des analogen Aufbaus sollen zur Benennung der entsprechenden Bauteile die gleichen Bezugszeichen wie in den bisherigen 1 bis 4 verwendet werden. Insoweit gilt die bisherige Beschreibung. Es genügt, lediglich auf die Unterschiede einzugehen.
Beim T-Stück 10.3 von 5 soll der Fall einer Leckage in jenem Rohrsystem vorliegen, das zu dem durch den Pfeil 41 veranschaulichten Verbraucher führt. Dann befindet sich nämlich, ähnlich wie in 3, der Schließkörper 27 in seiner durch die Hilfslinie 27.2 veranschaulichten Abdichtposition. Der Schließkörper 27 liegt dann, wie beschrieben wurde, an der ringförmigen Gegenschließfläche 37 des Gehäuses 23 vom Strömungswächter 20.3 an. Zur Verbesserung der Abdichtwirkung ist bei diesem Strömungswächter 20.3 eine elastische Ringdichtung 59 in der Gegenschließfläche 37 integriert. In der Abdichtposition 27.2 liegt der kugelförmige Schließkörper 27 aufgrund des durch Pfeile 60 in 5 veranschaulichten Mediendrucks an dieser Ringdichtung 59 an. Der Schließkörper 27 wird mit großer Kraft an seine Gegenschließfläche 37 angedrückt. Nach Behebung der Leckage im zum Verbraucher 41 führenden Rohrsystem muss, wie bereits oben erwähnt wurde, der Schließkörper 27 aus seiner Abdichtposition 27.2 gegen den Mediendruck 60 zurückgedrückt werden. Im vorliegenden Fall besorgt dies das in besonderer Weise ausgebildete Absperrventil 30.3, welches folgenden neuen Aufbau hat.
Der Ventilkörper 63 besitzt ein Stoßelement 61, welches in Richtung der durch den Pfeil 71 veranschaulichten Axialbewegung mit seinem freien Ende 62 vorauseilt. In 5 befindet sich der Ventilkörper 63 in seiner durch die bereits beschriebene Hilfslinie 33.1 gekennzeichneten Freigabelage. Das Stoßelement 61 ist koaxial zur Achse 70 des T-Stücks 10.3 bzw. des darin montierten Absperrventils 30.3 angeordnet und besteht im Falle der 5 zunächst aus einem Schaft 68, der im Teller des Ventilkörpers 63 verschraubt ist. Als Axialende 62 sitzt am Schaft 68 eine kopfartig erweiterte Hülse 64, die folglich „Hülsenkopf" bezeichnet werden kann. Dieser Hülsenkopf 64 hat ein der Kontur des Schließkörpers 27 angepasstes, komplementäres Hülsen-Innenprofil 67 und einen definierten Hülsen-Umfang 69. Die Wegdrückfunktion des Absperrventils 30.3 ist in 6 näher erläutert.
In 6 ist der Ventilkörper 63 durch Drehen vom Betätigungsende 36 der Spindel 34 soweit im Sinne des Pfeils 71 abwärts bewegt worden, dass er in eine durch die Hilfslinie 33.1 gekennzeichnete definierte Axiallage kommt, in welcher das Stoßelement 61 mit seinem endseitigen Hülsenkopf 64 den festgesetzten Schließkörper 27 kontaktiert. Diese Axiallage 33.3 des Ventilkörpers 63 soll daher kurz „Kontaktlage" bezeichnet werden.
Beim Weiterdrehen der Spindel 34 bis zu der durch die Hilfslinie 33.2 in 7 gekennzeichneten Absperrlage ist der Hülsenkopf 64 soweit eingefahren, dass der Schließkörper 27 ganz weggedrückt wurde und sich wieder in seiner durch die Hilfslinie 27.1 veranschaulichten Durchlassposition am Stopp 28 im Gehäuse 23 befindet. Dann kann das Medium an der Kugel 27 vorbei im Sinne des Strömungspfeils 72 strömen. Das Medium gelangt allerdings noch nicht in das Abgangsrohr 12 des T-Stücks 30.3, weil, wie gesagt, der Ventilkörper 63 sich noch in seiner Absperrlage 33.2 befindet. Der Mediendruck von 72 liegt aber unterhalb des Hülsenkopfs 64 an. Zwischen dem Hülsenumfang 69 und der Gegenschließfläche 37 befindet sich ein schmaler Spalt 73, durch den das Medium mit entsprechend reduziertem Druck und geringer Strömungsgeschwindigkeit bereits in den Innenraum 74 des Strömungswächters 20.3 strömen kann. Wird dann der Ventilkörper 63 im Sinne des Pfeils 75 von 7 gelüftet, so wird die Druckdifferenz zwischen dem Hauptrohr und dem Innenraum des T-Stücks 10.3 allmählich abgebaut. Dann strömt das Medium mit mäßiger Geschwindigkeit in das zwischenzeitlich reparierte Rohrsystem bis zum Verbraucher 41. Diese Gegenbewegung 75 des Ventilkörpers 63 erfolgt bis zur aus 5 ersichtlichen Freigabelage 33.1. Dann ist der Hülsenkopf 64 vom Stoßelement 61 aus dem Strömungswächter 20.3 entfernt und das Medium kann wieder ungestört über das Abgangsrohr 12 bis zum Verbraucher 41 strömen.
Wie 6 zeigt, dient das aus 5 erkennbare Hülseninnere 67 zur teilweisen Aufnahme des Ventilkörpers 33. Außerdem ist in der Kontaktlage 33.3 von 6 das Stoßelement 61 mit seinem Hülsenkopf 64 nahe an den Bereich der Gegenschließfläche 37 im Gehäuse 23 vom Strömungswächter 20.3 gekommen. Bei der weiteren Abwärtsbewegung 71 des Ventilkörpers 63 bis zur Absperrlage 33.2 von 7 schiebt sich der Hülsenkörper 74 zunehmend schützend über die Ringdichtung 59 an der Gegenschließfläche 37 heran. Die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums in dem erwähnten minimalen Spalt 73 ist im Übrigen auch so gering, dass die Lage der Ringdichtung 59 in ihrer Ringnut vom Sperrabschnitt 21 des Strömungswächters 20.3 gesichert ist. Das Absperrventil 30.3 hat also auch die weitere Funktion einer Sicherung der Ringdichtung 59.
Es versteht sich, dass das Stoßelement 61 eine ausreichend große, aus 5 entnehmbare Axiallänge 66 aufweist, um beim Übergang zwischen der Kontaktlage 33.3 bis zur Absperrlage 33.2 von 7 das beschriebene Wegdrücken des Schließkörpers 27 bewirken zu können, wenn vorausgehend der Strömungswächter 20.3 aufgrund einer Leckage wirksam geworden ist. Andererseits ist die Länge 66 auch so bemessen, dass die normale Ventilbetätigung zwischen der Freigabelage 33.1 von 5 und der Absperrlage 33.2 von 7 nicht gefährdet ist. Wie durch den Pfeil 76 in 6 verdeutlicht ist, ist die Eindringtiefe des Stoßelements 61 in den Strömungswächter 20.3 zwischen der dort gezeichneten Kontaktlage 33.3 und der dort strichpunktiert verdeutlichten Absperrlage 33.2 kleiner ausgebildet, als die in 6 eingezeichnete Axialbewegung 77 des Schließkörpers 27 zwischen der in 6 ausgezogen gezeichneten Abdichtposition 27.2 und der strichpunktiert verdeutlichten Durchlassposition 27.1.
Es versteht sich, dass die Stoßelemente 61 auch abweichend von 5 bis 7 gestaltet sein könnten. Dazu zeigen 8 und 9 zwei Ventilkörper 78, 79 mit zwei zueinander unterschiedlich gestalteten Stoßelementen 61. Es genügt lediglich auf die Unterschiede einzugehen, während in übriger Hinsicht die bisherige Beschreibung des T-Stücks 10.3 mit dem Absperrventil 30.3 gilt.
Im Falle der 8 sitzt am Schaft 68 zwar auch ein axialer Schaft 68, doch am freien Ende 62 sitzt, wieder in kopfartiger Verbreiterung, eine Stauplatte 65. Dimensionsmäßig ist die Stauplatte 65 wieder so gestaltet, dass die vorbeschriebenen Wirkungen des vorausgehenden Ausführungsbeispiels von 5 bis 7 auch in diesem Fall eintreten.
Die 9 zeigt einen Ventilkörper 79 mit einem besonders einfach gestalteten Stoßelement 61. Es besteht aus einem axialen Stößel 80. Dieser Axialstößel ist vor allem zum Wegdrücken der Schließkörper 27 bei Strömungswächtern 20.1 gemäß den Ausführungen von 1 bis 4 geeignet.

10.1: T-Stück (1)
10.2: T-Stück (2, 3)
10.3: T-Stück (5 bis 7)
11: Standrohr
12: Abgangsrohr
13: Abzweigloch in 11
14: Anschlussstelle von 11 an 40 (1, 3)
15: Kopfende von 11, Kopfbereich
16: Muffe
17: Innengewinde von 16
18: Aufnahme an 16
19: Fußbereich von 11
20.1: Strömungswächter
20.3: Strömungswächter für 10.3 (5)
21: Sperrabschnitt von 20.1
22: Montageabschnitt von 20.1
23: rohrförmiges Gehäuse aus 21, 22
24: Eingangsöffnung von 23
25: Ausgangsöffnung von 23
26: Gehäuseinneres von 23
27: Schließkörper von 20.1, Kugel
27.1: Hilfslinie der Durchlassposition von 27 (3, 6)
27.2: Hilfslinie der Abdichtposition von 27 (3, 6, 7)
28: Stopp für 27 in 26, Stift (4)
29: Rohrverengung von 23 (4)
30.1: Absperrventil (2)
30.3: Absperrventil für 10.3 (5 bis 7)
31: Ventilgehäuse von 30.1 (2)
32: Ventilspindel von 30.1 (2)
33: Ventilkörper von 30.1 (2)
33.1: Freigabelage von 33, 63 (2, 5)
33.2: Absperrlage von 33, 63 (2, 7)
33.3: Kontaktlage von 63 (6)
34: erster Getriebeteil für 33 (2).
35: zweiter Getriebeteil von 33 (2)
36: Betätigungsende von 32 (2)
37: ringförmige Gegenschließfläche (3, 4)
38: Überlappungsbereich von 21, 22 (4)
39: Ventilsitz für 33 (4)
40: Hauptrohr
41: Verbraucher
42: Medium
43: Pfeil der Strömung von 42 (3)
44: Kunststoff von 21
45: Metall von 22
46: Aussparung in 22 für 21 (4)
47: elastischer Ring in 21, Ringdichtung (4)
48: Ringausnehmung in 22 für 47 (4)
49: Wandverdickung von 11 (1)
50: Zwischenring an 11 (3)
51: Rohrinnenwand von 11
52: Gewindeeingriff, Außengewinde an 23 (4)
53: Gewindeeingriff, Innengewinde an 11 bzw. 50 (1; 3)
54: Ringdichtung in 22 (4)
55: Steckaufnahme in 23, unrundes Lochprofil (4)
56: Rohröffnung von 10.1 (1)
57: Axialversatz zwischen 22, 23 (4)
58: Außengewinde von 15 bei 10.2 (2)
59: elastische Ringdichtung an 37 von 20.3 (5)
60: Pfeil des Mediendrucks auf 27 (5)
61: Stoßelement an 63 (5)
62: freies Axialende von 61 (5, 8, 9)
63: Ventilkörper von 30.3 (5)
64: Hülsenkopf bei 62 (5)
65: Stauplatte bei 62 (8)
66: axiale Länge von 61 (5, 8, 9)
67: Hülsen-Innenprofil von 64, Aufnahme für 27 (5)
68: Schaft von 61 (5)
69: Hülsen-Umfang von 64 (5)
70: Achse von 10.3 bzw. 30.3 (5)
71: Pfeil der Axialbewegung von 63 (5)
72: Strömungspfeil des Mediums (7)
73: Spalt zwischen 63, 37 bei 33.2 (7)
74: Innenraum von 20.3 (7)
75: Pfeil der Gegenbewegung von 63 zu 71 (7)
76: Pfeil der Eindringtiefe von 64 (6)
77: Axialbewegung von 27 zwischen 27.2 und 27.1 (6)
78: alternativer Ventilkörper (8)
79: weitere Alternative des Ventilkörpers (9)
80: axialer Stößel von 61 (9)

Claims

Medienführendes T-Stück (10.1; 10.2) für Rohr-Installationenmit einem Standrohr (11) zum Anschluss an ein medienführendes Hauptrohr (40) und mit einem Abgangsrohr (12) an einem Abzweigloch (13) im Standrohr (11), das zu einem Verbraucher (41) für das Medium (42) führt, und mit einem Strömungswächter (20.1) zum selbsttätigenden Absperren (27.2) des zum Verbraucher (41) strömenden Mediums (42) bei einem Rohrschaden, wie einer Leckage od. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungswächter (20.1) im Fußbereich (19) des Standrohres (11) unterhalb des Abzweigloches (13) angeordnet ist und der Anschlussstelle (14) des T-Stücks (10.1; 10.2) am Hauptrohr (40) benachbart ist.
T-Stück nach Anspruch 1 mit einem Absperrventil (30.1), welches am Kopfende (15) des Standrohres (11) befestigt ist, und mit einem Ventilkörper (33) im Absperrventil (30.1), welcher bei Betätigung des Absperrventils (30.1) in Achsrichtung des Standrohres (11) zwischen einer Freigabelage (33.1) und einer Absperrlage (33.2) beweglich ist, um einen Medienfluss zum Verbraucher (41) zu steuern, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungswächter (20.1) den Ventilsitz (39) für den Ventilkörper (33) bildet und damit der Strömungswächter (20.1) zugleich Bestandteil des Absperrventils (30.1) ist.
T-Stück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungswächter (20.1) aus einem rohrförmigen Gehäuse (23) mit einer Eingangs- und Ausgangsöffnung (24, 25) sowie aus einem im Gehäuseinneren frei beweglichen Schließkörper (27) besteht, dass im Bereich der Eingangsöffnung (24) ein Stopp (28) für den Schließkörper (33) angeordnet ist, und dass der Ausgangsöffnung (25) im Inneren (26) des Gehäuses (23) eine Rohrverengung (29) mit einer ringförmigen Gegenschließfläche (37) vorgeschaltet ist, an welcher im Falle eines Rohrschadens der von der Strömung (43) des Mediums (42) mitgenommene Schließkörper (27) sich abdichtend (27.2) abstützt.
T-Stück nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Gehäuse (23) wenigstens mit einer Rohrumfangszone unmittelbar oder mittelbar an der Rohrinnenwand (51) des Standrohres (11) befestigt ist.
T-Stück nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (39) vom Gehäuse (23) des Strömungswächters (20.1) gebildet ist.
T-Stück nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (39) sich im Bereich der Ausgangsöffnung (25) befindet.
T-Stück nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (63) vom Absperrventil (30.3) mit einem Stoßelement (61) versehen ist, welches der Bewegung (71) des Ventilkörpers (63) in Richtung seiner Absperrlage (33.2) axial vorauseilt und dass bei Betätigung des Absperrventils (30.3) das Stoßelement (61) dann mit dem Strömungswächter (20.3) zusammenwirkt, wenn vorausgehend der Strömungswächter (20.3) wirksam gewesen ist.
T-Stück nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stoßelement von einer definierten Axiallage (33.3) des Ventilkörpers (63) an mit dem Strömungswächter (20.3) zusammenzuwirken beginnt, die als „Kontaktlage" zu bezeichnen ist, und dass die Kontaktlage (33.3) zwischen der Absperrlage (33.2) und der Freigabelage (33.1) des Ventilkörpers liegt.
T-Stück nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Strömungswächter (20.3) der Schließkörper aufgrund des Mediendrucks (60) sich bei einem Rohrschaden an der Gegenschließfläche (37) im Gehäuse (23) des Strömungswächters (20.3) abdichtend (27.2) abstützt, dass das Stoßelement (61) eine axiale Länge (66) aufweist, die in der Kontaktlage (33.3) auf den Schließkörper (27) trifft, und dass bei der weiteren axialen Bewegung (71) des Ventilkörpers (63) in Richtung seiner Absperrlage (33.2) das bewegte Stoßelement (61) den Schließkörper (27) von seinem Sitz an den Gegenschließflächen (27) im Strömungswächter (20.3) wegdrückt.
T-Stück nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Eindringtiefe (76) des Stoßelements (61) in den Strömungswächter (20.3) zwischen der Kontaktlage (33.3) und der Absperrlage (33.2) des Ventilkörpers kleiner ausgebildet ist, als die axiale Bewegung (77) des Schließkörpers 827) zwischen dessen Abdichtposition (27.2) an der Gegenschließfläche (27) und Durchlassposition (27.1) am Stopp (28) im Gehäuse (23) vom Strömungswächter (20.3).
T-Stück nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Gegenschließfläche (27) vom Strömungswächter (20.3) wenigstens eine elastische Ringdichtung (59) integriert ist, an welcher bei einem Rohrschaden der von der Strömung des Mediums mitgenommene Schließkörper (27) abdichtend anliegt.
T-Stück nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Axialende (72) des Stoßelements (71) bei der Axialbewegung (71) des Ventilkörpers (63) von der Kontaktlage (33.3) in Richtung der Absperrlage (33.2) in den Bereich der Gegenschließfläche (37) vom Strömungswächter (20.3) kommt und dass dabei die Lage einer etwaigen Ringdichtung (59) an der Gegenschließfläche (37) vom Axialende (72) des Stoßelements (61) gesichert ist.
T-Stück nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Stoßelement (61) an seinem freien Axialende (62) einen hülsenartigen Kopf (64) aufweist, der als „Hülsenkopf" zu bezeichnen ist.
T-Stück nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsenkopf (64) ein Hülsen-Innenprofil (67) aufweist, das zur Aufnahme des oberen Endes vom Schließkörper (27) dient.
T-Stück nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass am freien Axialende (62) des Stoßelements (61) eine Stauplatte (65) sitzt.
T-Stück nach Anspruch 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Stoßelement (61) aus einem axialen Stößel (80) besteht, der als „Axialstößel" zu bezeichnen ist.
T-Stück nach einem der Ansprüche 3 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (23) vom Strömungswächter (20.1) aus zwei Axialabschnitten (21, 22) gebildet ist, nämlich aus einem Sperrabschnitt (21), der sowohl den Stopp (28) als auch die ringförmige Gegenschließfläche (37) und den dazwischen frei aufgenommenen Schließkörper (27) aufweist, und aus einem Montageabschnitt (22), der den Sperrabschnitt (21) trägt und der zur Befestigung des Stromwächters (20.1) am Standrohr (11) dient.
T-Stück nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrabschnitt (21) und der Montageabschnitt (22) wenigstens bereichsweise ineinandergeschachtelt sind und dass im Überlappungsbereich (38) der Montageabschnitt (22) die Außenlage und der Sperrabschnitt (21) die Innenlage vom Gehäuse (23) des Strömungswächters (20.1) bilden.
T-Stück nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrabschnitt (21) einen Einsatz im Montageabschnitt (22) vom Gehäuse (23) des Strömungswächters (20.1) bildet.
T-Stück nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Montageabschnitt (22) mit einem voreilenden Axialversatz (57) aus dem Sperrabschnitt (22) herausragt.
T-Stück nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrabschnitt (21) durch eine Schnappverbindung mit dem Montageabschnitt (22) verbunden ist.
T-Stück nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnappverbindung einerseits aus mindestens einem elastischen Ring (47) und andererseits aus mindestens einer Ringausnehmung (48) besteht, und dass der elastische Ring (47) in der einen Berührungsfläche zwischen den beiden Abschnitten (21; 22) eingelassen ist, während die Ringausnehmung (48) sich in der anderen Berührungsfläche befindet.
T-Stück nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ring (47) zugleich eine Dichtungsfunktion in der Berührungsfuge zwischen den beiden Abschnitten (21, 22) erfüllt und damit eine Ringdichtung ist.
T-Stück nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrabschnitt (21) und der in ihm enthaltene Schließkörper (27) im Wesentlichen aus Kunststoff bestehen, während der Montageabschnitt (22) metallisch ausgebildet ist und insbesondere aus Stahl besteht.
T-Stück nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper als Kugel ausgebildet ist.
T-Stück nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper konisch ausgebildet ist.
T-Stück nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung des Gehäuses (23) vom Strömungswächter (20.1) an der Rohrinnenwand (51) des Standrohres (11) über einen Gewindeeingriff (52, 53) geschieht, und dass im Gewindebereich (52, 53) mindestens eine Ringdichtung (54) zwischen dem Gehäuse (23) und dem Standrohr (11) angeordnet sind.
T-Stück nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (23) des Strömungswächters (20.1) zu seiner Montage im Standrohr (11) eine Steckaufnahme (55) für ein Montagewerkzeug aufweist und dass der auf dem Montagewerkzeug aufgesteckte Strömungswächter (20.1) durch eine Rohröffnung (56) vom Standrohr (11) bis zur Gewindestelle (53) einsteckbar und mittels des Montagewerkzeugs darin festschraubbar ist.
T-Stück nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckaufnahme (55) aus einem unrunden Lochprofil im Montageabschnitt (22) des Strömungswächters (20.1) besteht und sich unterhalb der Ausgangsöffnung (25) bzw. des Ventilsitzes (25) befindet.
T-Stück nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrinnenwand (51) an der Gewindestelle (53) eine Wandverdickung (49) aufweist.
T-Stück nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass an der Gewinde-Eingriffsstelle (52, 53) zwischen der Rohrinnenwand (51) des Standrohres (11) und dem Rohrumfang des Gehäuses (23) vom Strömungswächter (20.1) ein Zwischenring (50) angeordnet ist.
T-Stück nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenring (50) aus Metall besteht und durch eine Schweißverbindung eine vorgefertigte Baueinheit mit dem metallischen Standrohr (11) des T-Stücks (10.2) bildet.