DE1868904U - Sicherheitsventil, insbesondere fuer die verwendung in heisswasserspeicher-anlagen. - Google Patents

Description

IA. 048 883*23.1.63

Hansa MetallwerJce AG-*, Stuttgart-Möhringen Sigmaringer-Str. 107

Sicherheiteventil« insbesondere für die Verwendung; in Heißwasserspeicher-Anlageru

Die Erfindung feezieht sich auf ein Sicherheitsventil mit einer Membran, die in der Ventilöffnungsrichtung von dem zu begrenzenden Druck beaufschlagt ist und in der Ventilschließrichtung unter der Kraft einer in einem drucklosen Raum angeordneten feder steht, die über tine Druckscheibe auf die Membran wirkt* Derartige Sicherheitsventile werden beispielsweise in Heißwasserspeicher-Anlagen ΜΜ^^^β^Μ^'ΜΆχ^^Μ.

verwendet und haben die Aufgabe, frei

ein unzulässiges Ansteigen des Wasserdruckes im Speicher au verhindern, sowie, beim Aufheizen des Speichers das Ausdehnungswasser abzuführen.»

Pie Zuverlässigkeit eines derartigen Sicherheitsventils hängt davon ab, daß die Membran dicht ist» Bricht die Membran, so gelangt das Medium in den feuerraum und es ist somit keine Gegenkraft aur feder mehr vorhanden, d.h. dass Ventil öffnet nicht mehr.

Sie Erfindung "bezweckt, dieser Unsicherheit zu begegnen und erreicht das dadurch, daß die Druckscheibe, über die die Belastungsfeder auf die Membran wirkt, als in dem sie aufnehmenden Yentiloberteil mit einer Dichtungsmanschette abgedichtet geführter Kolben ausgebildet ist, dessen Querschnitt mindestens der wirksamen Merabranfläche entspricht» Wenn jetzt die Membran bricht, ao kann das durch die Membran hindurch tr et ende Druckmittel nicht in den .Federraum übertreten. Die als Kolben ausgebildete Druckscheibe ersetzt die Membran, bis der Schaden behoben werden kann. Im ordnungsgemäßen Betrieb wirkt sich die erfindungsgemäße Ausbildung der Druckscheibe als abgedichtet geführter Kolben nicht auf die Membranbewegungen hemmend aus, weil in diesem #alle zu beiden Seiten des Kolbens der gleiche Druck herrscht und somit die Dichtungsmanschette praktisch keine Dichtungspresäsuag gegen die Führungswand aueübt.

Es ist bekannt, in der mit der Membran in der Mitte feat verspannten Druckscheibe eine in die Ventilsitzöffnung und damit in den Tentilauelauf mündende Kontrollbohrung vorzusehen* Durch diese Kontrollbohrung kann bei undichter Membran durch diese hindurchgetretenes Druckmittel abfließen«

Es wird also durch ständig abfließendes Druckmittel angezeigt, daß eine Störung vorliegt· Ist aber die Moiabran stark undicht* so kann die durch die enge Kontrollbohrung abfließende kleine Druokmittelmenge nicht mehr verhindern, daß der Druck in dem Federraum stark ansteigt und das Ventil erst bei einem unzulässig hohen Druck öffnet*

Die Kontrollbohrung kann auch bei der erfindungßgemäßen Ausbildung der Druckscheibe als dicht geführter Kolben vorgesehen werden, und awar in der Weise, daß sie von dem Kaum zwischen der Dichtungsmanschette und der Membran ausgeht* Dann erfüllt die Kontrollbohrung ihre Aufgabe, kleine Druckmittelaengen abführen zu können, so gut wie bisher» Sine starke Uhdiehtheit der Membran, die das Ableitvermb'gen der Kontrollbohrung übersteigt, kann eich aber nicht verhängnisvoll auewirken, da in diesem Falle die Druckscheibe mit der Membran in Ventlläffnungsrlehtung bewegt wird, sobald der Druck vor dem Sicherheitsventil das zulässige laß überschreitet.

Vorzugsweise wird der Kolbenquerschnitt der Druckscheibe größer gewählt als die wirksame Membranfläche· Dann ist bei Membranbruch die öffnungakraft größer als bei unbeschädigter Membran, und das Ventil öffnet bereits bei einem niedrigeren Druck als dem zulässigen bzw. dem durch das Hedujsierventil eingestellten· Dem Benutzer zeigt sich somit das Vorliegen einer gefährlichen Störung durch Abfließen einer ungewöhnlich groSen Waesermenge an»

Die '!Erfindung wird naohatehend an Hand eines in der Zeichnung Im Achasehnitt äargeatellten Ausführungsbsi-Spieles erläutert»

Das mit 1 bezeichnete Ventilgehäuse hat eine Einlaßöffnung 2 und eine Auelaßöffnung 3« Zwischen diesen beiden öffnungen i'st ein Ventilsitz 4 ausgebildet* Der vor dem Ventilsitz 4 tjefiiidlitjiie ÜWaßiPaum 5 ist an einer Stirnseite des Yejitilgehäuses 1 durcfei eine Membran 6 abgeschlossen, die vorzugsweise aus (Jummi oder einem guiamiähnliohea Kunststoff besteht» Sie lembran δ ist zwischen die Stirnfläche des Ventilgeh&uses 1 und die Stirnfläche einer das Ventiloberteil bildenden Kappe 7 an ihrem Sand eingespannt· Das mit dem Ventilsitz 4 zusammenwirkende SchlleBorgan wird beim Ausfithrungsbelsplel durch die Membran selbst gebildet« Ss kann aber auch mit der Membran ein besonderer Schließkörper verbunden sein«

Die öehäusekappe 7 enthält eine Schraubendruckfeder 8, die sich einerseits an einem in einem Hals der Kappe sehraubbaren dewindestoffen 9 und andererseits an einer an der Membran 6 anliegenden Druckscheibe 10 abstutat» Die Druckscheibe 10 hat einen die Membran 6 in ihrer Mitte durchsetzenden Zapfenansatfc 11 auf dem eine die Membran rait der Druckscheibe verspannende Mutter 12 angeordnet ist· Der Zapfenfortsatz 11 und die Mutter 12 ragen in die Bohrung des Ventilsitzes 4 hinein. *.

Die Druckscheibe 10 ist als Kolben ausgebildet, der sich in der Kappe 7, führt und zur Abdichtung gegen seine Pührungswand in einer Bindrehung 15 eine Dichtungsmanschette 14 mit einem in Richtung gegen die Membran offenen 0-Profil aufnimmt. In der Druckscheibe 10 ist eine Kontrollbohrung 15 vorgesehen, die Ton de® Singraura 16 zwischen der Dichtungsmanschette 14 und der Membran I 6 ausgeht und durch den Zapfenfortsatz 11 der Druckscheibe in die Bohrung des Ventilsitzes 4 und damit in den Abfluß 3 des Ventils mündet* Der Kolbendurchmeaser iat mindestens so groß wie die wirksame fläche der Membran 6, die bekanntlich erheblich kleiner ist als die ganze Membranflache»

Die beim ilersteller vorgenommene Eineteilung der Belastungsfeder 8 auf den vorgeschriebenen öffnungsdruck mittels des Gewindestopfens 9 ist gegen unbefugten Eingriff durch eine nach vorgenommener Einstellung in eine an der Außenseite des Grewindes topf ens S vorgesehene Nut hineingedrückte Einprägung 17 der Wand des Kappenhaiees gesichert*

Beim Auaftihrungsbeispiel ist eine an sich bekannte Anlüftvorrichtung vorgesehen· Hierbei drückt die Belastungsfeder nicht unmittelbar, sondern über eine einen Federteller 18 tragende Spindel 19 auf die Druckscheibe 10* Auf dem Haie der Kappe 7 ist ein Drehgriff 20 gelagert, der mit einem Hülsenfortsatz 21 den gegen Verdrehen gesicherten Gewindestopfen durchsetzt und in diesem schraubbar ist. Die Spindel 19 durch den Hüleenfortsatz 21 des Drehgriffes 20 hindurch»

An ihrem freien Ende hat sie eine Eindrehung 22, in die eine in, eine Vertiefung 23 des Drehgriffes eingesetzte Mitnehmerscheibe 24 eingreift» Die Vertiefung 23 des Drehgriffes ist an der Außenseite durch eine in sie eingesprengte Verschlußscheibe 25 abgedeckt, ^ird der Drehgriff 20 nach linke msay? -· dreht, so schraubt @r aich mit seinem Hülsenfortsatz 21 in dem Rewind es topfen 9 nach außen und bewegt die Spindel 19 ■' und damit den Federteller 18 von der Druckscheibe 10 ab. dadurch wird der ?@derdruck von der Druckscheibe 10 und der Membran 6 weggenommen. Bas hat zur folge* daß da© Ventil schon bei einem kleinen Einlaßdruck öffnet«

Im ordnungsgemäßen Betrieb erfüllt die Druckscheibe 10 nur ihre eigentliche Punktion, die Membran 6 auf der drucklosen Seit© zu stütsen. Hierbei ist, weil zu beiden Selten der Druckachelbe 10 der gleiche Druck herrscht, die Dichtungsmanschette 14 entspannt und behindert die Beweglichkeit der Membran und der Druckscheibe nicht« Wenn die Membran bricht und mehr Druckmittel durchläßt, als die Kontrollbohrung 15 ableiten kann, so dringt dieses nicht bis zum Federraum durch, weil es die Dichtungsmanschette 14 gegen die Rolbenführungsflache spannt. Die Druckscheibe 10 wirkt somit als in der Kappe 7 abgedichtet geführter Kolben, der, wie die Membran, den Schwankungen des Druckes in dem Crehäueeraum 5 in Schließ- und öffnungsrichtung folgen kann. Voraussetzung dafür, daß die als Kolben ausgebildete Druckscheibe die Membran für die Dauer der Störung vollwertig ersetzen kann, daB also nicht die öefahr besteht, daß der öffnungsdruck unzulässig ansteigt, ist, daß der Kolbenquereehnitt mindestens so groß let wie die wirksame fläche der Membran 6»

-τ- 88323.#

Wird, wie es bevorzugt sein soll, der Kolbenquerschnitt größer als die wirksame Membranfläche gewählt, bo ist mit Sicherheit auch der Reibung der Dichtungsmanschette 14 Rechnung getragen» Darüber hinaus kann auch erreicht werden, daß Öer Druck, bei dem die Kraft der Belastungsfeder S über-, wunden wird, also das Ventil öffnet, kleiner ist als der für den Borraalbetrieb eingessttllte aulässige Öffnungsdruck. ' Bann ernennt der Benutzer an einer ungewöhnlich großen Abflußmenge, daß eine Störung vorliegt«

Claims (1)

1. Ansprüche

   1«) Sicherheitsventil alt einer Membran, die in der Yentilöffnungsrichtung von dem zu begrenzenden Druck beaufschlagt ist und in der Tentilschließrichtung unter der Kraft eine*! in einem drucklosen Raum angeordneten feder steht, die Über eine Druckscheibe auf die Membran wirkt, insbesondere für die Verwendung* in Heiß-wasserspeioher-Anlagen, dadurch gekennzslehnet, daß die -Druckscheibe (10), über die die Belastungsfeder (8) auf die Me*rabran(6) wirkt, als in dem sie aufnehmenden "Ventiloberteil (7) mit einer Dichtungsmanschette (14) abgedichtet geführter Kolben ausgebildet ist, dessen Querschnitt mindestens der wirksamen Membranfläche entspricht»

   2·) Sicherheitsventil naöh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der mit der Membran (6) in deren Mitte fest verspannten Druckscheibe (10) eine an sieh bekannte, in den fe&tilauslauf (5) mündende Kontrollbohrung (15) vorgesehen ist, die von dem Ringraum (16) zwischen der MchtungsmanBeliette (H) und der Membran-ausgeht*

   %) SieherheitAmrfeil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, άβ,Β der Kolbenquerschnitt der Druckscheibe (10) größer ist als die wirksame Membranflache*