DE1675512B1

DE1675512B1 - Ventil zum Anschliessen von drucklosen leeren Leitungen an eine unter Druck stehende Leitung

Info

Publication number: DE1675512B1
Application number: DE19681675512
Authority: DE
Inventors: Alfred Marian
Original assignee: Paul Pleiger Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Current assignee: Paul Pleiger Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Priority date: 1968-02-20
Filing date: 1968-02-20
Publication date: 1970-12-17

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil zum Anschließen von drucklosen, leeren Leitungen an eine unter Druck stehende Leitung, mit einem Hauptventil und einem konzentrisch zu diesem angeordneten Vorhubventil, das über eine Stange durch einen von einem Druckmittel beaufschlagten Kolben betätigt wird, dessen Stellkraft größer ist als die vom Zuflußdruck auf das Vorhubventil ausgeübte Kraft, aber kleiner als die vom Zuflußdruck auf das Hauptventil ausgeübte Kraft, so daß das Hauptventil erst öffnet, wenn die leere Leitung aufgefüllt ist und ein Druckausgleich stattgefunden hat.
Aus der deutschen Patentschrift 349 305 ist ein Absperrventil mit Fernsteuerung durch einen Dampfkolben bekannt, das in dieser Weise mit einem Haupt-und einem Vorhubventil ausgestattet ist. Dieses bekannte Ventil bietet aber keine Einstellmöglichkeit, die für bestimmte Anwendungszwecke erforderlich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der eingangs beschriebenen Art mit einfachen baulichen Mitteln so auszubilden, daß zur Anpassung an verschiedene Betriebsbedingungen eine Einstellmöglichkeit vorhanden ist, wobei die Einstellung leicht vorzunehmen sein soll, ohne daß die zuverlässige Arbeitsweise des Ventils beeinträchtigt wird.
Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der Hub des Vorhubventils einstellbar ist, das Vorhubventil im Ventilgehäuse längsverschiebbar, aber drehfest geführt und mit der im Ventilgehäuse längsverschiebbar und drehbar gelagerten Stange durch eine einstellbare Verschraubung verbunden ist.
Durch Verdrehen der den Kolben mit dem Vorhubventil verbindenden Stange kann auf Grund der einstellbaren Verschraubung, wie sie beispielsweise aus der deutschen Auslegeschrift 1043 739 an sich bekannt ist, die Einstellung des Ventils in einfacher Weise vorgenommen werden.
Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung, die sowohl der einfachen Herstellung als auch Montage dient, ist das Vorhubventil in der Unterseite des Ventilgehäuses drehfest geführt und durch eine mittige Bohrung im Hauptventil mit der Stange verbunden.
Damit das Ventil bei Absinken des Betätigungsdrucks am Kolben sofort geschlossen werden kann, wird das Vorhubventil in an sich bekannter Weise mittels Federkraft in die Schließstellung gedrückt.
Zur Betätigung des Hauptventils nach erfolgtem Druckausgleich durch den Kolben ist die Stange mit einer Anschlagfläche versehen, die in der Schließstellung in einem einstellbaren Abstand von der entsprechenden Anschlagfläche am Hauptventil liegt und mit Ausnehmungen versehen ist, durch die das Durchflußmedium bei geöffnetem Vorhubventil und aneinanderliegenden Anschlagflächen in die angeschlossene leere Leitung strömen kann.
Zur Vereinfachung der Einstellung wird vorteilhafterweise die Stange mit Schlüsselflächen versehen, die von außen zugänglich sind.
Besonders vorteilhaft ist dieses Ventil zur Steuerung des Zuflusses von Heizöl zu jeweils einem von mehreren, von einer gemeinsamen Versorgungsleitung gespeisten Brennern, wodurch beim Anschließen eines oder mehrerer Brenner ein abrupter Druckabfall in der Versorgungsleitung verhindert wird, der zum Erlöschen der sich bereits in Betrieb befindenden Brenner führen könnte.
Zweckmäßigerweise ist das Vorhubventil derart einstellbar, daß sein Durchflußquerschnitt größer ist als der Querschnitt der Brennerdüse, so daß sich hinter dem Vorhubventil der zum öffnen des Hauptventils erforderliche Druck aufbauen kann.
Eine beispielsweise Ausführungsform nach der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert, die ein erfindungsgemäß ausgebildetes Ventil im Schnitt zeigt.
In der Zeichnung ist das Ventil in der Schließstellung dargestellt. Eine Druckfeder 4 drückt einen Membrankolben 1, 2 nach oben, an dessen Kolbenstange über eine Schraubverbindung 6 eine Stange 7 angeschlossen ist, die im Ventilgehäuse längsverschiebbar und drehbar gelagert und über eine einstellbare Verschraubung 13 mit einem Vorhubventil 11 verbunden ist, das im Ventilgehäuse gleichfalls längsverschiebbar, aber drehfest geführt ist. Das Vorhubventi111 drückt hierbei ein Hauptventil 10 an seinen Ventilsitz an.
Der Öffnungsvorgang wird beispielsweise über ein elektrisch betätigtes Dreiwegeventil B eingeleitet, das ein Druckmittel in die Zylinderkammer strömen läßt, so daß der Membrankolben 1, 2 nach unten gedrückt wird. Die Höhe des angelegten Drucks wird durch ein dem Dreiwegeventil vorgeschaltetes Druckminderventil A soweit reduziert, daß die Stellkraft des Membrankolbens zunächst nur ausreicht, um entgegen der Kraft der Druckfeder 4 das Vorhubventil 11 von seinem Ventilsitz am Hauptventil 10 abzuheben. Hierbei liegt am Hauptventil, wie durch den Pfeil in der Zeichnung angedeutet, der Druck des Zuflußmediums an, so daß zunächst das Hauptventil 10 an seinem Sitz anliegend gehalten wird.
In diesem Zustand liegt die untere Anschlagfläche der Stange 7 an der gegenüberliegenden Anschlagfläche des Hauptventils 10 an, von der sie in der Schließstellung den in der Zeichnung mit a angegebenen Abstand hat. Damit bei geöffnetem Vorhubventil und aneinanderliegenden Anschlagflächen das Durchflußmedium durch das Ventil strömen kann, ist beispielsweise die Anschlagfläche der Stange 7 mit Ausnehmungen versehen. Hierdurch wird in der angeschlossenen leeren Leitung allmählich ein Druck aufgebaut, ohne daß der Druck in der Versorgungsleitung nennenswert abfällt.
Sobald die leere Leitung aufgefüllt ist und auf beiden Seiten des Hauptventils 10 ein Druckausgleich stattgefunden hat, reicht die reduzierte Stellkraft des Membrankolbens aus, um auch das Hauptventil 10 von seinem Sitz abzuheben und das Ventil voll zu öffnen. Zum Schließen des Ventils wird der Membrankolben 1, 2 über das Dreiwegeventil B entlastet, so daß die Druckfeder 4 das Haupt- und Vorhubventil augenblicklich schließt.
Der durch den Abstand a der Anschlagflächen an der Stange 7 und am Hauptventil 10 vorgegebene Hub des Vorhubventils 11 kann entsprechend den jeweiligen Betriebsbedingungen, wie Abnahmeleistung der Sekundärseite, zulässiger Druckabfall in der Versorgungsleitung und Dauer der Füllzeit auf der Sekundärseite, durch Verdrehen der Stange 7 leicht eingestellt werden, die zu diesem Zweck mit von außen zugänglichen Schlüsselflächen versehen ist. Zum Verdrehen der Stange 7 wird an der Schraubverbindung zwischen Kolbenstange und Stange 7 eine Kontermutter 6 gelöst. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist diese Schraubverbindung zugleich als Anzeigevorrichtung ausgebildet. Während des Verdrehens der Stange 7 wird das Vorhubventil 11 durch einen Vierkant in einer in der Unterseite des Ventilgehäuses eingesetzten Buchse 12 drehfest gehalten, so daß der durch die mittige Bohrung im Hauptventil 10 ragende Schaft des Vorhubventils unter Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Hubes a bei 13 im unteren Ende der Stange 7 verschraubt wird. Die Stange 7 ist durch eine Kugelhalterung 9 mit einem Kupplungsstück 8 kraftschlüssig und drehbar verbunden, das gegen die Stange 7 durch einen O-Ring abgedichtet ist. Das Kupplungsstück 8 bewegt sich zusammen mit der Stange 7, wobei ein Faltenbalg 14 diese Längsverschiebung aufnimmt.
Das Ventil ist insbesondere für die automatische Versorgung von mehreren, durch eine gemeinsame Versorgungsleitung miteinander verbundenen Ölbrennern für Dampfkessel geeignet. Je nach Absinken der Wassertemperatur im Kessel werden die Brenner automatisch gezündet. Der Zeitpunkt der Zündung der einzelnen Brenner ist verschieden, so daß die Gefahr besteht, wenn ein Brenner angeschlossen wird, daß der Druck in der Versorgungsleitung so stark absinkt, daß ein anderer Brenner dadurch wegen mangelnden Zerstäubungsdrucks ausgeht. Durch den automatisch erfolgenden allmählichen Druckaufbau in der zunächst durcklosen, leeren Leitung wird dies mit dem einstellbaren Ventil nach der Erfindung verhindert. Damit sich ein Druck in der aufzufüllenden Leitung aufbauen kann, muß dabei der Durchflußquerschnitt des Vorhubventils größer eingestellt werden als der Querschnitt der angeschlossenen Brennerdüse ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Ventil zum Anschließen von drucklosen, leeren Leitungen an eine unter Druck stehende Leitung, mit einem Hauptventil und einem konzentrisch zu diesem angeordneten Vorhubventil, das über eine Stange durch einen von einem Druckmittel beaufschlagten Kolben betätigt wird, dessen Stellkraft größer ist als die vom Zuflußdruck auf das Vorhubventil ausgeübte Kraft, aber kleiner als die vom Zuflußdruck auf das Hauptventil ausgeübte Kraft, so daß das Hauptventil erst öffnet, wenn die leere Leitung aufgefüllt ist und ein Druckausgleich stattgefunden hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub (a) des Vorhubventils (11) einstellbar ist, das Vorhubventil im Ventilgehäuse längsverschiebbar, aber drehfest geführt und mit der im Ventilgehäuse längsverschiebbar und drehbar gelagerten Stange (7) durch eine einstellbare Verschraubung (13) verbunden ist.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorhubventil (11) in der Unterseite des Ventilgehäuses drehfest geführt ist und durch eine mittige Bohrung im Hauptventil (10) mit der Stange (7) in Verbindung steht.
3. Ventil nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorhubventil (11) mittels Federkraft (4) in die Schließstellung gedrückt wird.
4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (7) zur Betätigung des Hauptventils (10) mit einer Anschlagfläche versehen ist, die in der Schließstellung in einem einstellbaren Abstand von der entsprechenden Anschlagfläche am Hauptventil liegt und mit Ausnehmungen versehen ist.
5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (7) Schlüsselflächen aufweist, die von außen zugänglich sind.
6. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es den Zufluß von Heizöl zu jeweils einem von mehreren, von einer gemeinsamen Versorgungsleitung gespeisten Brennern steuert.
7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorhubventil derart einstellbar ist, daß sein Durchflußquerschnitt größer ist als der Querschnitt der Brennerdüse.