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Entlüfter für Rohrleitungen
Für die Entlüftung von Steigrohrleitungen sind Ventile notendig, die beim Hochsteigen
der Flüssigkeit im Steigrohr die über der Flüssigkeit stehende Luftsäule entweichen
und beim Entleeren der Leitung Luft wieder eintreten lassen, damit kein Vakuum entsteht.
Weiterhin sollen diese Entlüfter das Austreten von Flüssigkeit selbst möglichst
verhindern, um Überschwemmungen zu vermeiden. Die bis jetzt bekannten Entlüfter
haben diese Forderung nicht restlos erfüllt.
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Der Entlüfter gemäß der Neuerung vereinigt in einfachster Weise alle
notwendigen Sicherheiten, um ein absolutes Ent-und Belüften der Rohrleitung zu gewährleisten
und eine sichere Sperrung des Flüssigkeitsdurchtritts zu bewirken. Bei seiner Benutzung
auch im Rohruntevbreeher sperrt er unabhängig von den anderen Sieherungsmaßnahmen
auch jeden Flüssigkeitsaustritt durch die Luftoffnungen des Rohrunterbreehers ab,
wodurch auch die dadurch möglichen Überschwemmungen vermieden werden.
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Der Entlüfter gemäß der Neuerung besteht aus einem Ventil mit einem
in der Betriebsflüssigkeit Auftrieb aufweisenden, zwischen Stegen geführten, kugelförmigen
Ventilkörper, das in der Nähe des oberen Endes der Rohrleitung senkrecht und so
an diese angebaut ist, daß der Ventilkörper bei infolge Aufsteigens von Flüssigkeit
geschlossenem Ventil an dem über ihm angeordneten Ventilsitz anliegt, bei geöffnetem
Ventil aber infolge seines Gewichts abgefallen ist, so daß Luft zwischen den Stegen
frei durchtreten kann.
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Ventile mit kugelförmigen Ventilkörpern sind an sich bekannt. Sie
besitzen den großen Vorteil der Selbstreinigung des Ventils und der damit verbundenen
Sicherheit gegen schlechtes Schließen infolge Einklemmens und Eindrückens von Fremdkörpern
in den Ventilkörper. Auch zu Entlüftungszwecken sind solche Ventile bereits benutzt
worden-jedoch ohne daß die Kugel dabei zwischen Stegen geführt wurde. Ein solches
mit einer frei schwimmenden Kugel versehenes
Ventil bietet bei
ausreichender Bemessung des Luftdurch
| trittsquerschnitts nicht die ausreichende Gewähr für sichere |
| E=f |
| Schließen, wie dies bei einem Ventil mit zwischen Stegen geführ- |
ter Kugel der Fall ist. Auch solche Ventile sind bereits bekannte jedoch nicht im
Zusammenbau mit Rohrleitungen als Entlüfter für diese. Sie wurden vielmehr als Rückschlagventil
oder als Sicherheitsventil oder in anderer Weise benutzt, hatten aber alle nicht
die Aufgabe, den Durchtritt von gasförmigen Medien zu gestatten, bei Auftreten von
Flüssigkeit dagegen zu schließen. Es war weiter bekannt, ein solches Ventil in der
Form zu benutzen, daß es bei normaler Lage geöffnet war und über einem Flüssigkeitsspiegel
stehende Luft austreten ließ, daß es aber beim Neigen der gesamten. Anordnung einschließlich
des Ventilkörpers schloß und das Austreten von Flüssigkeit verhinderte. Hier wurde
das Ventil also nur durch die Schwerkraft und infolge mechanischen Schwenkens der
gesamten Anordnung betätigt.
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Der Entlüfter gemäß der Neuerung löst also demgegenüber eine Aufgabe,
die den bekannten Anordnungen entweder gar nicht gestellt worden war, oder die sie
nicht in der gleichen sicheren und einwandfreien Weise lösen konnten.
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In einer bevorzugten Ausbildung des Entlüfter gemäß der Neuerung werden
die Stege zweckmäßig aus einem Stück mit der Wandung des Ventilgehäuses gebildet,
vorzugsweise damit zusammengegossen. Unterhalb der Stege kann das Ventilgehäuse
einen konsolartigen Ab, schluß mit drei Auflagepunkten zur Aufnahme der Kugel bei
gen££ netem Ring besitzen oder einen zweckmässig eingeschraubten Ring enthalten,
der mit Nasen versehen ist, welche in den von den Stegen umgebenen Raum hineinragen
und als Sitz für die Kugel bei geöffnetem Ventil dienen. Im letzteren Fall können
auch die Stege selbst am unteren Ende Nasen tragen, auf die sich die Kugel auflegen
kann. jedoch muß dann dafür gesorgt werden, daß die Kugel von oben her in den von
den Stegen umgebenen Raum eingeführt werden kann.
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Der Abschluß nach oben erfolgt zweckmässig durch eine Überwurfverschraubung,
die auch den Ventilsitz enthalten kann. Dabei spielt es keine Rolle, ob der Ventilsitz
an dem aufgeschraubten Bauteil selbst sitzt oder in Scheibenform zwischen Überwurfmutter
und
| ventilgehäuse mit stegen eingeklemmt wird. Zur Vornahme der
Ubf- |
| j |
| wurfverschraubung selbst kann ein beliebiges Rohrstück verwendet |
| werden, zweckmässig ist es, eine glockenförmige mit Luftaustritts- |
schlitzen versehene Abdeckkappe zu verwenden.
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Es kann vorteilhaft sein, zwei Ventile übereinander anzuordnen.
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In diesem Fall kann das Uberwurfstüok, das zum oberen Abschluß des
ersten Ventils dient, als Gehäuse für ein zweites nach der Erfindung ausgeführtes
Ventil ausgebildet sein.
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In vielen Fällen endet das Entlüftungsrohr nicht auf dem höchsten
Punkte sondern wird umgebogen und wieder nach unten geführt, damit die etwa austretende
Flüssigkeit an tieferen Stellen der Gesamtanlage aufgefangen und abgeleitet werden
kann. Um eine Heberwirkung zu vermeiden, ist dabei. vorgeschrieben, daß das Fallrohr
Luftzutrittsoffnungen (Rohrunterbrecher) haben muß, damit die Flüssigkeitssäule
abreißt und nicht zurüokgesaugt werden kann.
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Durch diese Luftschlitze tritt bei Undichtigkeit des Entlüftungaventils
im Steigrohr naturgemäß in der Nähe des oberen Steigrohrendes doch Flüssigkeit aus,
insbesondere wenn das Fallrohr einmal verstopft ist. Dieses unerwünschte Austreten
von Flüssigkeit ließ sich bisher weder bei Anordnungen der Rohrunterbrecher im Steigrohr
selbst oberhalb des Entlüftungsventils, noch bei ihrer Anordnung im Fallrohr vermeiden.
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Durch den Entlüfter gemäß der Neuerung kann auch diese Schwierigkeit
beseitigt werden. Zu diesem Zweck wird der Entlüfter an einen seitlichen Abzweig
des Fallrohrs in der gleichen vorstehend beschriebenen Weise angebaut, so daß die
Luftschlitze über dem Ventilsitz liegen. Bei Stau des Wassers im Fallrohr drückt
das in diesem aufsteigende Wasser den Ventilkörper gegen den Ventilsitz.
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Das Ventil schließt, es tritt auch aus dem Fallrohr kein Wasser aus.
Ein Hinübersaugen von im Fallrohr gestautem Wasser in das Steigrohr bei dort sinkendem
Druck kann aber nicht erfolgen, weil beim Sinken des Wassers der Entlüfter im Abzweig
des Fallrohrs öffnet und der Rohrunterbrecher in Tätigkeit tritt.
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Auf einen weiteren Vorteil dieser Anordnung muß noch besonders hingewiesen
werden. Wenn das Fallrohr verstopft ist und infolge des in ihm gestauten Wassers
das im Abzweig angeordnete Ventil
| schließt, wirkt der im Steigrohr herrschende Druck auch auf
die |
| Z |
Verstopfungsstelle und bewirkt so unter Umständen eine Beseitig
gung der Verstopfung.
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In der Zeichnung sind eine Ausführungsform der Neuerung als Rohrentlüfter
und eine Ausführungsform der zuletzt beschriebenen Art (mit Rohrunterbrecher) beispielsweise
dargestellt. Sie sind zu einem kompletten Rohrentlüfter mit Rohrunterbrecher zusammengebaut.
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1 ist das auf das obere Ende eines Steigrohrs aufschraubbare Gehäuse
eines Ventils, in dem die in Rohrlängsrichtung verlaufenden Stege 2 angeordnet sind,
zwischen denen sich die Kugel 3 bewegen kann. Im unteren Teil des konsolartigen
Gehäuses 1 sind Nasen 4 vorgesehen, auf die sich die Kugel bei geöffnetem Ventil
setzen
| kann. Auf das obere Ende des Gehäuses 1 ist das an ein Doppel- |
winkelstück 5 angesetzte Ventilgehäuse 6 als Überwurf teil aufgeschraubt. Zwischen
dem Überwurfteil 6 und dem Gehäuse 1 des unteren Ventils ist der Ventilsitz 7 eingeklemmt.
Im Gehäuse 6 für das obere Ventil sind die Stege 8 und der Ventilsitz 9 vorgesehen,
ferner ist von unten ein Ring 10 eingeschraubt, der mit Nasen 11 in den von den
Stegen 8 umgebenen Raum hineinragt. Die Nasen 11 dienen der Kugel 12 des zweiten
Ventils in geöffnetem Zustand als Sitz. An das Winkelstück 5 ist auf der rechten
Seite ein Fallrohr 13 angeschlossen. Dieses Fallrohr hat eine Abzweigung 14e an
deren oberem Ende ein weiteres Ventil gemäß der Erfindung vorgesehen ist.
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Dieses Ventil enthält die Stege 15 ; die am unteren Ende mit ihnen
verbundene Nasen 16 besitzen, und die Kugel 17 ; die in geöffnetem Zustand an den
Nasen 16 anliegt. Auf das obere Ende des Ventils ist der Überwurf teil 18 aufgeschraubt.
Zwischen ihm und den Stegen 16 ist der ringförmige Ventilsitz 19 eingeklemmt. Der
Überwurf teil 18 ist glockenförmig ausgeführt und besitzt Luftschlitze 20.
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Beim Aufsteigen von Flüssigkeit im Steigrohr unter dem Ventil 1 kann
die vor der Flüssigkeitssäule aufsteigende Luft an den beiden Kugeln 3 und 12 der
Ventile vorbei zwischen deren Stegen 2 und 8 hindurch nach oben in das Kniestück
5 und von diesem in das Fallrohr 13 gelangen. Beim Eintritt von Wasser in das untere
Ventil wird dessen Kugel 3 in die gestrichelt eingezeichnete Lage 21 gehoben, gegen
den Ventilsitz 7 gedrückt und so der Durchtritt der Flüssigkeit nach oben verhindert,
Eventuell doch durchtretendes
Wasser gelangt in das darüberliegende Ventile dessen Kugel 12 in gleicher Weise
mit Hilfe des Ventilsitzes 9 einen Ventilschluß und damit eine zusätzliche Abdichtung
herbeiführt.
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Das auf der rechten Seite des Winkelstücks angeordnete dritte Ventil
hat die Aufgabe, das Fallrohr 13 mit Luft zu versehen, falls es infolge Undichtigkeit
der Steigrohrventile sich mit Flüssigkeit-gefüllt haben sollte und infolgedessen
ohne Belüftung eine Hebelwirkung eintreten würde. Sollte der Druck des Wassers so
groß werden, daß ein Austreten aus den Schlitzen 20 zu befürchten wäre, so erfolgt
in ähnlicher Weise wie bei den Ventilen im Steigrohr ein Schließen des Ventils durch
Anheben der Kugel 17 in die gestrichelte Lage 22. Beim Zurückgehen des Druckes wirkt
das Ventil
| alsRohrunterbrecher. |
| u |
| Die beispielsweise in der Zeichnung dargestellte Anlage braucht |
| naturgemäß nicht so vollständig ausgeführt zu werden, insbesonde- |
re genügt im Steigrohr unter Umständen bereits ein Ventil und wenn ein Fallrohr
nicht vorgesehen ist, vielmehr das Steigrohr oben offen ausgeführt wird, so kann
auf das Ventilgehäuse 1 ein Abschlußstuck, wie es auf der rechten Seite der Figur
mit 18 bezeichnet ist) aufgesetzt werden. Diese sehr einfache Ausführung stellt
eine besonders billige und in manchen Fällen durchaus ausreichende Rohrentlüftung
dar.