DE1149957B - Safety valve, especially for low pressure steam generators, which also acts as a ventilation valve - Google Patents

Safety valve, especially for low pressure steam generators, which also acts as a ventilation valve

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DE1149957B
DE1149957B DEV18055A DEV0018055A DE1149957B DE 1149957 B DE1149957 B DE 1149957B DE V18055 A DEV18055 A DE V18055A DE V0018055 A DEV0018055 A DE V0018055A DE 1149957 B DE1149957 B DE 1149957B
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/18—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on either side
    • F16K17/19—Equalising valves predominantly for tanks

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Description

Sicherheitsventil, insbesondere für Niederdruckdampferzeuger, das zusätzlich als Be- und Entlüftungsventil wirkt Die Erfindung bezieht sich auf ein Sicherheitsventil, insbesondere für Niederdruckdampferzeuger, welches auch als Be- und Entlüftungsventil arbeitet, mit von der Gefäßwand oder dem Deckel gebildetem Ventilsitz und in diesem angeordnetem Verschlußstück aus elastischem Werkstoff, das eine an seinem Umfang umlaufende Ringnut von größerer Breite als die Stärke der Gefäßwand aufweist, in die die Gefäß-oder Deckelwand eingreift und dessen unterer Bund bei überdruck sich dichtend gegen den Ventilsitz legt, bei überschreiten eines zulässigen Maximaldruckes aber in die Öffnung der Dichtungsfläche oder der Dichtungswulst des Ventilsitzes hineingleitet oder hindurchgedrückt wird und das Verschlußstück angehoben bzw. hinausgedrückt wird.Safety valve, especially for low pressure steam generators, the additionally acts as a ventilation valve. The invention relates to a Safety valve, especially for low-pressure steam generators, which can also be used as and vent valve works, with formed by the vessel wall or the lid Valve seat and in this arranged closure piece made of elastic material, one on its circumference circumferential annular groove of greater width than the thickness the vessel wall, in which the vessel or cover wall engages and the lower one If there is excess pressure, the collar is sealing against the valve seat, if one is exceeded permissible maximum pressure in the opening of the sealing surface or the sealing bead of the valve seat is slid in or pushed through and the closure piece is raised or pushed out.

Das bekannte Ventil arbeitet zwar auch als Be-und Entlüftungsventil. Als überdrucksicherung wird das Verschlußstück aber bei überschreiten des zulässigen Druckes mit lautem Knall hinausgedrückt, was für bestimmte Fälle, z. B. bei in Wohnräumen betriebenen Kaffeemaschinen, sehr unangenehm und nicht ungefährlich ist.The known valve also works as a ventilation valve. As an overpressure safety device, however, the closure piece is used when the permissible Pressure pushed out with a loud bang, what for certain cases, z. B. in living rooms operated coffee machines, is very uncomfortable and not harmless.

Dieser letztere Nachteil wird zwar bei einem ähnlichen bekannten Ventil vermieden, bei dem aber der Ventilsitz aus elastischem Werkstoff besteht und in der Bohrung der Gefäßwand fest eingeklemmt ist, das Verschlußstück jedoch von einem zusätzlichen Teil aus festem Material gebildet wird, das an seinem unteren Ende mit einem gelochten Bund versehen ist und bei überdruck durch den elastischen Ventilsitz bis zu diesem als Anschlag dienenden Bund hindurchgleitet, wonach der überdruck durch die Lochungen des Bundes langsam abbläst. Dieses Ventil erfordert aber wieder mehr Aufwand und weist zudem nicht die Eigenschaft eines Belüftungsventils bei Unterdruck auf.This latter disadvantage is true of a similar known valve avoided, but in which the valve seat is made of elastic material and in the bore of the vessel wall is firmly clamped, but the closure piece by one additional part is formed from solid material, which is at its lower end is provided with a perforated collar and, in the event of excess pressure, through the elastic valve seat up to this serving as a stop collar slides through, after which the overpressure slowly blows off through the holes in the collar. But this valve requires again more effort and also does not have the property of a ventilation valve at negative pressure on.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Sicherheitsventil vorzuschlagen, welches geringsten Aufwand erfordert, entstehenden überdruck allmählich absinken läßt und auch als Be- und Entlüftungsventil arbeitet.The object of the invention is to propose a safety valve, which requires the least effort, the resulting overpressure will gradually decrease can and also works as a ventilation valve.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß bei einem Ventil der eingangs als bekannt vorausgesetzten Art zusätzliche Anschlagmittel vorgesehen sind, die ein völliges Hinausdrücken verhindern und dabei geringe Durchlaßöffnungen freigeben, wobei das Verschlußstück und das zusätzliche Anschlagmittel aus dem gleichen elastischen Werkstoff und aus einem Stück bestehen und der untere dichtende Bund wie der bekannte Bund so elastisch ist, daß er bei überschreiten des zulässigen Maximaldruckes in die Öffnung der Dichtungsfläche oder der Dichtungswulst des Ventilsitzes hinein- bzw. hindurchgleitet und das Verschlußstück angehoben wird; wogegen das mit Durchlaßöffnungen versehene Anschlagmittel eine solche Festigkeit hat, daß es nach Anlegen an die Dichtungsfläche oder die Dichtungswulst des Ventilsitzes ein weiteres Anheben oder Hinausdrücken des Verschlußstückes verhindert. Ein solches Ventil arbeitet auch als Be- und Entlüftungsventil und läßt als Sicherheitsventil den Überdruck nur allmählich absinken. Ventilsitz und Verschlußstück sind Preß- oder durch Pressen hergestellte Formteile und benötigen daher nur wenig Aufwand.According to the invention this is achieved in that in a valve At the beginning, additional slings are provided, which are assumed to be known, which prevent it from being pushed out completely and thereby release small passage openings, wherein the closure piece and the additional stop means are made of the same elastic Material and consist of one piece and the lower sealing collar like the known Bund is so elastic that when the maximum pressure in the opening of the sealing surface or the sealing bead of the valve seat or slides through and the closure piece is lifted; whereas that with passage openings provided sling has such a strength that it is after application to the Sealing surface or the sealing bead of the valve seat another lifting or Prevents pushing out the locking piece. Such a valve also works as a ventilation valve and as a safety valve releases the overpressure only gradually sink. The valve seat and closure piece are pressed or produced by pressing Molded parts and therefore require little effort.

Nach einer erfindungsgemäßen Ausführung ist am Verschlußstück unterhalb des dichtenden Bundes hoher Elastizität unter Bildung einer zweiten Ringnut ein weiterer Bund als Anschlagmittel hoher Festigkeit angeordnet, der innerhalb der Dichtungsfläche oder ringförmigen Dichtungswulst in Achsrichtung des Verschlußstückes verlaufende Bohrungen als Durchlaßöffnungen aufweist. Bei dieser Ausführung kann die Dichtungswulst des Ventilsitzes wegfallen und dieser als glatte Fläche ausgebildet sein.According to one embodiment of the invention, the closure piece is below of the sealing collar of high elasticity with the formation of a second annular groove further covenant arranged as a high strength sling that is within the Sealing surface or annular sealing bead in the axial direction of the closure piece having extending bores as passage openings. In this version the sealing bead of the valve seat is omitted and this is designed as a smooth surface be.

Bei einer anderen Ausführung nach der Erfindung ist der untere dichtende Bund größer als die Dichtungswulst, weist außerhalb der Dichtungswulst in Achsrichtung des Verschlußstückes gerichtete Bohrungen oder offene Schlitze auf und trägt am Rand seiner Oberseite eine als Anschlag dienende ringförmige Wulst, die sich beim Anheben des Verschlußstückes gegen die Dichtungswulst legt. Die offenen Schlitze lassen einen geringeren Durchmesser des unteren dichtenden Bundes als die Bohrungen zu.In another embodiment of the invention, the lower one is sealing The collar is larger than the sealing bead and points outside the sealing bead in the axial direction of the locking piece directed holes or open slots and has a ring-shaped bead serving as a stop on the edge of its upper side, which lies against the sealing bead when the closure piece is lifted. The open ones Slots leave a smaller diameter of the lower sealing collar than that Holes too.

Der untere dichtende Bund mit seiner ringförmigen Wulst ist so dimensioniert, daß er bei Minderung des Druckes unter den zulässigen Maximaldruck das Verschlußstück infolge seiner Rückstellkraft selbsttätig wieder zurückzieht.The lower sealing collar with its ring-shaped bead is dimensioned so that when the pressure is reduced below the permissible maximum pressure, the closure piece withdraws automatically due to its restoring force.

In der Unterseite des unteren dichtenden Bundes ist in üblicher Weise eine kalottenartige Ausnehmung angeordnet. Sie erhöht die Elastizität dieses Bundes und damit die Ansprechempfindlichkeit des Ventils.In the bottom of the lower sealing collar is in the usual way arranged a dome-like recess. It increases the elasticity of this covenant and thus the responsiveness of the valve.

Die Stärke des unteren dichtenden Bundes, die Härte des elastischen Werkstoffes und die Größe der kalottenartigen Ausnehmung bestimmen die Höhe des Ansprechdruckes.The strength of the lower sealing collar, the hardness of the elastic one Material and the size of the dome-like recess determine the height of the Response pressure.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele dargestellt. Es zeigt Fig.1 eine Ausführung des mit einem Be- und Entlüftungsventil kombinierten Sicherheitsventils, teilweise im Schnitt, in geschlossenem Zustand, Fig. 2 die Draufsicht des Ventils nach Fig.1. Fig. 3 das gleiche Ventil wie Fig.1, jedoch in geöffnetem Zustand, Fig. 4 eine andere Ausführung des mit einem Be-und Entlüftungsventil kombinierten Sicherheitsventils in geschlossenem Zustand im Schnitt, Fig. 5 das gleiche Ventil wie Fig.4 in geöffnetem Zustand.Some exemplary embodiments are shown in the drawing. It Fig. 1 shows an embodiment of the combined with a ventilation valve Safety valve, partially in section, in the closed state, FIG. 2 the top view of the valve according to Fig. 1. Fig. 3 the same valve as Fig.1, but in the open State, FIG. 4 shows another embodiment of the combined with a ventilation valve Safety valve in the closed state in section, FIG. 5 shows the same valve like Fig. 4 in the open state.

In der Gefäß- oder Deckelwand 1 sitzt das Ventilverschlußstück 2. Es wird in seiner Lagerung zentriert durch die Nocken 3. Die Kanäle 4 dienen zum Luftdurchlaß, wenn das Ventil als Be- und Entlüftungsventil arbeitet. Bei Schließen des Ventils legt sich der elastische Bund 5 gegen die ringförmige Dichtungswulst 6 der Gefäßwand 1, wie in den Fig.1 und 4 dargestellt.In the vessel or cover wall 1 sits the valve closure piece 2. It is centered in its mounting by the cams 3. The channels 4 are used for air passage when the valve works as a ventilation valve. When the valve is closed, the elastic collar 5 lies against the annular sealing bead 6 of the vessel wall 1, as shown in FIGS.

In der Ausführung nach Fig.1 bis 3 ist am Ventilverschlußstück 2 unterhalb des elastischen Bundes 5 unter Bildung einer zweiten Ringnut 7 ein weiterer Bund als Anschlagmittel 8 angeordnet, der innerhalb der ringförmigen Dichtungswulst 6 in Achsrichtung des Verschlußstückes gerichtete Durchlaßöfnungen9 aufweist. Wird der zulässige Höchstdruck im Dampferzeuger überschritten, so gibt der elastische Bund 5 nach und das Ventilverschlußstück2 wird angehoben, bis der zweite Bund an der Dichtungswulst 6 anliegt. Diesen Zustand zeigt Fig.3. Durch die Durchlaßöffnungen 9, die Ringnut 7 und gegebenenfalls die Kanäle 4 kann jetzt der Dampf langsam entweichen.In the embodiment according to FIGS. 1 to 3, the valve closure piece 2 is below of the elastic collar 5, forming a second annular groove 7, a further collar arranged as stop means 8, which is inside the annular sealing bead 6 has passage openings9 directed in the axial direction of the closure piece. Will If the maximum permissible pressure in the steam generator is exceeded, the elastic Federal 5 after and the valve closure piece 2 is raised until the second collar on the sealing bead 6 is applied. This state is shown in Fig. 3. Through the passage openings 9, the annular groove 7 and, if necessary, the channels 4, the steam can now slowly escape.

Nach der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführung ist der untere elastische Bund 5 des Ventilverschlußstückes 2 selbst mit Durchlaßöfnungen 10 versehen. Sie liegen jedoch außerhalb der ringförmigen Dichtungswulst 6. An der Unterseite des elastischen Bundes 5 ist in deren Mitte eine kalottenartige Ausnehmung 11 angeordnet, die die Elastizität des unteren Bundes erhöht. Weiter trägt der untere Bund am Rand seiner Oberseite eine ringförmige Wulst 12, Bei Überschreiten des zulässigen Höchstdruckes gibt der Bund 5 infolge seiner durch die kalottenartige Ausnehmung 11 erhöhten Elastizität nach und gleitet, während das Ventilverschlußstück angehoben wird, über die Dichtungswulst 6 der Gefäßwand 1, bis die Durchlaßöffnungen 10 das Innere der ringförmigen Dichtungswulst erreicht haben, wobei die Wulst 12 an der vorstehenden Dichtungswulst 6 anschlägt und ein weiteres Anheben des Ventilverschlußstückes behindert. In dieser in Fig. 5 gezeigten Stellung geben die Durchlaßöffnungen 10 eine geringe Öffnung für den Durchtritt des Dampfes frei und der Überdruck fällt langsam ab.According to the embodiment shown in FIGS. 4 and 5, the lower elastic collar 5 of the valve closure piece 2 is itself provided with passage openings 10 . However, they are outside the annular sealing bead 6. On the underside of the elastic collar 5, a dome-like recess 11 is arranged in the middle, which increases the elasticity of the lower collar. Furthermore, the lower collar bears an annular bead 12 on the edge of its upper side. When the maximum permissible pressure is exceeded, the collar 5 yields due to its increased elasticity due to the dome-like recess 11 and slides over the sealing bead 6 of the vessel wall 1 while the valve closure piece is lifted, until the passage openings 10 have reached the interior of the annular sealing bead, the bead 12 striking the protruding sealing bead 6 and preventing further lifting of the valve closure piece. In this position shown in Fig. 5, the passage openings 10 free a small opening for the passage of the steam and the pressure drops slowly.

Durch entsprechende Dimensionierung des elastischen Bundes 5 nach Fig. 4 und 5 kann dessen Rückstellkraft so abgestimmt sein, daß bei Absinken des Druckes unter den zulässigen Höchstdruck ein Zurückziehen des angehobenen Ventilverschlußstückes und damit ein selbsttätiges Wiederschließen des Ventils erreicht wird.By appropriate dimensioning of the elastic federal 5 according to Fig. 4 and 5, the restoring force can be coordinated so that when the lowering of the If the pressure falls below the maximum permissible pressure, the raised valve plug is withdrawn and thus an automatic reclosing of the valve is achieved.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Sicherheitsventil, insbesondere für Niederdruckdampferzeuger, welches auch als Be- und Entlüftungsventil arbeitet, mit von der Gefäßwand oder dem Deckel gebildetem Ventilsitz und in diesem angeordnetem Verschlußstück aus elastischem Werkstoff, das eine an seinem Umfang umlaufende Ringnut von größerer -Breite als die Stärke der Gefäßwand aufweist, in die die Gefäß-oder Deckelwand eingreift und dessen unterer Bund bei Überdruck sich dichtend gegen den Ventilsitz legt, bei Überschreiten eines zulässigen Maximaldruckes aber in die Öffnung der Dichtungsfläche oder der Dichtungswulst des Ventilsitzes hineingleitet oder hindurchgedrückt wird und das Verschlußstück angehoben bzw. hinausgedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Anschlagmittel vorgesehen sind, die ein völliges Hinausdrücken verhindern und dabei geringe Durchlaßöffnungen freigeben, wobei das Verschlußstück (2) und das zusätzliche Anschlagmittel (8, 12) aus dem gleichen elastischen Werkstoff und aus einem Stück bestehen und der untere dichtende Bund (5), wie der bekannte Bund, so elastisch ist, daß er bei Überschreiten des zulässigen Maximaldruckes in die Öffnung der Dichtungsfläche oder der Dichtungswulst (6) des Ventilsitzes hinein- bzw. hindurchgleitet und das Verschlußstück (2) angehoben wird; wogegen das mit Durchlaßöffnungen (9, 10) versehene Anschlagmittel (8, 12) eine solche Festigkeit hat, daß es nach Anlegen an die Dichtungsfläche oder die Dichtungswulst (6) des Ventilsitzes ein weiteres Anheben oder Hinausdrücken des Verschlußstückes verhindert. PATENT CLAIMS: 1. Safety valve, especially for low-pressure steam generators, which also works as a ventilation valve, with from the vessel wall or the cover formed valve seat and arranged in this closure piece made of elastic Material that has a circumferential annular groove of greater width than has the thickness of the vessel wall into which the vessel or cover wall engages and the lower collar of which is sealing against the valve seat in the event of excess pressure, if exceeded of a permissible maximum pressure in the opening of the sealing surface or the The sealing bead of the valve seat slides in or is pushed through and that Closure piece is raised or pushed out, characterized in that additional Slings are provided that prevent it from being pushed out completely and thereby Free small passage openings, the closure piece (2) and the additional Stop means (8, 12) made of the same elastic material and made of one piece exist and the lower sealing collar (5), like the known collar, so elastic is that it enters the opening of the sealing surface when the permissible maximum pressure is exceeded or the sealing bead (6) of the valve seat slides in or through and that The locking piece (2) is raised; whereas the one provided with passage openings (9, 10) Stop means (8, 12) has such a strength that it is after application to the sealing surface or the sealing bead (6) of the valve seat another lifting or pushing out the locking piece prevented. 2. Sicherheitsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Verschlußstück unterhalb des dichtenden Bundes (5) hoher Elastizität unter Bildung einer zweiten Ringnut (7) ein weiterer Bund als Anschlagmittel (8) von hoher Festigkeit angeordnet ist, der innerhalb der Dichtungsfläche oder ringförmigen Dichtungswulst (6) in Achsrichtung des Verschlußstückes verlaufende Bohrungen (9) als Durchlaßöffnungen aufweist. 2. Safety valve according to claim 1, characterized in that that on the closure piece below the sealing collar (5) under high elasticity Formation of a second annular groove (7) another collar as a stop means (8) of high Strength is arranged within the sealing surface or annular sealing bead (6) bores (9) running in the axial direction of the closure piece as passage openings having. 3. Sicherheitsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere dichtende Bund (5) größer ist als die Dichtungswulst (6), außerhalb der Dichtungswulst in Achsrichtung des Verschlußstückes gerichtete Bohrungen oder offene Schlitze (10) aufweist und am Rand seiner Oberseite eine als Anschlag dienende ringförmige Wulst (12) trägt, die sich bei Anheben des Verschlußstückes gegen die Dichtungswulst legt. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 338 339; französische Patentschriften Nr. 974 356, 69 408 (Zusatz zur Patentschrift Nr. 1132 300); britische Patentschriften Nr. 802 785, 751289; USA: Patentschrift Nr. 2 670 755.3. Safety valve according to claim 1, characterized in that the lower sealing collar (5) is larger than the sealing bead (6), outside the Sealing bead in the axial direction of the closure piece directed holes or open Has slots (10) and at the edge of its upper side an annular serving as a stop Bead (12) which is raised against the sealing bead when the closure piece is lifted lays. Publications considered: Swiss Patent No. 338 339; French patents nos. 974 356, 69 408 (addition to patent No. 1132 300); British Patent Nos. 802 785, 751289; USA: patent specification No. 2,670,755.
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