DE1922019C3 - - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Druckbehä'ter mit einer Sicherheitsvorrichtung für den Verschluß eines vom Behälter abhebbare η Deckels.

Derartige Behälter bedürfen neben einer sicheren Verriegelung ihres Deckels einer Vorrichtung, die mit der gleichen Sicherheit verhindert, daß der Deckel geöffnet werden kann, bevor der Behälter völlig drucklos geworden ist. Um die erhebliche Gefahr auszuschließen, die mit der vorzeitigen Öffnung eines noch unter Druck stehenden Behälters verbunden ist, werden die Deckelverriegelungen für Druckbehälter mit einer Sperre versehen, die den Verriegelungsmechanismus erst freigibt, wenn aus einem geöffneten Druckablaßventil keine Strömungsmittel mehr austreten.

Für Deckel von Druckbehältern, z. B. Filterkessel oder Aufbereitungsgefäße für die Filtration von Trinkflüssigkeiten ist bereits eine Schnellverschlußvorrichtung bekannt, bei der der Flansch des Deckels mit einem den Kesselflansch konzentrisch umgreifenden zylindrischen Fortsatz versehen ist, wobei die gegeneinandergekehrten Zylinderflächen der beiden Flan-■che in Niveau und Breite übereinstimmende Ringnuten aufweisen. In der Ringnut des Deckelflansches ist tin sprengringartig ausgebildeter Spreizring eingelegt und mit einem den Schlitz des Spreizringes erweiterendlen oder verengenden in oder am Deckelflansch gelagerten Handschahhebel versehen. Bei verengtem Schlitz befindet sich dabei der Spreizring gleichzeitig in beiden Nuten und verriegelt somit den Deckel mit dem Kessel. Die Entriegelung erfolgt durch Erweitern des Schlitzes beim Verschwenken des Schalthebels, wodurch der Spreizring in die Nut des Deckeiflansches ynriicktritt Damit die Entriegelung des Behälterdeckels nürT^ druckentlasteten Zustand des Behälters erfolgen Snn ist der Handschalthebe! durch einen mit einem Drür'kentlastungsventil für das Behalterinnere gekop-„oitpn Sicherungshebel blockierbar. ^P Remhältet ein Druckbehälter jedoch unter hohen TemTe a uren naß zu behandelndes Gut, wie bei Te*- ilßrb-prozessen. so kann auch noch nach der Druckentlastung des Behälters während des Entr.egelungsvörganges des Deckels eine Nachverdampfung auftreten die zu einem erneuten Druckanstieg im Innern des Behälters führt und das Bedienungspersonal durch einen zu früh entriegelten Decke erheblich gefährdet. Xs gut insbesondere bei Schnellverschluße.nr.chtungen deren Aufgabe nicht zuletzt ebenso in e.ner Seilen Entriegelung des Deckels zu sehen ist.

Zur Verbesserung der Sicherhe.t beim Entriegeln eines Behälterdeckels wurde bereits ein Druckbehälter vorgeschlagen, dessen als Flansch ausgebildet Benäiterrand eine Mehrzahl von auf seinem Umfang verteilten Knaggen aufweist, unter die in der geschlossenen S.ellung am Behälterdeckel vorgesehene Lappen Greifen die zwecks Öffnung durch eine Drehung des Deckel's mit Bezug auf den Behälter aus dem Bereich der Behälterknaggen herausdrehbar sind Dabei soll mindestens ein Teil der Behälterknaggen oder der Dekkellappen mit Absätzen versehen sein in deren Bereich der Deckel gelüftet, aber nicht vollständig geöffnet

werden kann. .

Zur weiteren Verbesserung der Sicherheit gegen vorzeitiges Öffnen eines unter Druck stehenden Behalters" wurde schließlich auch schon vorgeschlagen, zwischen dem Deckel und dem Behälter Anschlagpaare vorzusehen, die ein Absenken des Deckels in seme Ausgangslage erzwingen, wenn er durch einen inneren Überdruck im Bereich der in geringerer Starke ausgeführten Knaggen und Lappen angehoben wird, wöbe, die Anschlagpaare so vorgesehen sein sollen, daß erst nach diesem Absenken des Deckels in se.ne Ausgangsstellung der Deckel in seine volle öffnungsstellung gedreht werden kann.

Die so ausgebildeten Druckbehälter garantieren ein hohes Maß an Sicherheit. Es ist jedoch fest.gke.tsmaß.g von Nachteil, daß die im Behälterrard bzw. Deckelrand angeordneten Knaggen bzw. Lappen nur kurze Kreissegmente darstellen, die den gesamten Behälterinnendruck aufzunehmen heben und folglich entsprechend dimensioniert sein müssen. Aber auch die sorgfältige Bearbeitung der Kreissegmente und Lappen, die fur eine einwandfreie Drehbetätigung des Deckels unerläßlich ist, verteuert den so ausgebildeten Druckbehälter sehr wesentlich.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Druckbehälter mit einer wirksamen Sicherheitsvorrichtung zu schaffen, die unter Verzicht einer Drehvorrichtung für die Deckelbetätigung mit geringem Matenal- und Bearbeitungsaufwand herstellbar ist, ohne die Sicherheit gegen ein vorzeitiges Entriegeln des unter Druck stehenden Behälterdeckels zu beeinträchtigen und mil der insbesondere ein vorzeitiges Entriegeln des Behälterdeckels auch dann mit Sicherheit verhindert wird wenn sich während des Entriegelungsvorganges, z. B. durch Nachverdampfung des Behälterinhaltes. ein erneuter Überdruck aufbaut.

Ausgehend von einem Druckbehälter mit einer Sicherheitsvorrichtung für den Verschluß eines vom Behälter abhebbaren Deckels, dessen Rand in der Schließstellung von einem den Behälterrand bildenden

Flansch umgeben ist, wobei der Behälterrand und der Deckelrand sich gegenüberliegende Ringnuten aufweisen, in denen ein Spreizring angeordnet ist, der so aufspreizbar ist, daß er zur Entriegelung allein der äußeren Ringnut des Deckelflansches zu lieger, kommt, nachdem ein Druckentlastungsventil betätigt worden ist, schlägt die Erfindung zur Lösung der gestellten Aufgabe vor, daß dem Spreizring übereinanderliegend ein weiterer Spreizring zugeordnet ist, und die Spreizringe nacheinander in die Ver- bzw. Entriegelungsstellung in der Weise überführbar sind, daß entsprechende Steuerventile eine Überführung des oberen Spreizringes aus der Verriegelung stellung erst ermöglichen. nachdem der untere Spreizring bereits in die Entriegelungsstellung überführt ist.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung von zwei Spreizringen, die nacheinander betätigt werden, kann der Deckel, nachdem zunächst nur der untere der Spreizringe außer Eingriff gebracht ist, durch einen eventuellen Überdruck im Behälterinnern lediglich an- jo gehoben, aber nicht bereits geöffnet werden.

Um die Spreizringe mit einfachen Mitteln nacheinander in die Ver- bzw. Entriegelungsstellung zu überführen, schlägt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß den Steuerventilen pneumatisch oder hydraulisch betätigte mit den Spreizringen in Eingriff stehende Hebel zugeordnet sind.

Damit bereits zu Beginn des Entriegelungsvorganges der Druckbehälter grundsätzlich entlastet ist und die mit dem zweiten oberen Spreizring bezweckte Sichci heitsvorkehrung nur in den Fällen eines erneuten Druckanstiegs im Behälterinnern, beispielsweise durch eine Nachverdampfung des Behälterinhaltes, beansprucht wird, sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung schließlich noch vor, daß die Enden des unteren Spreizringes von einer Sperrklinke eines Entlüftungsventils zusammengehalten werden, so daß erst bei geöffnetem Entlüftungsventil die den Entriegelungsvorgang einleitende Spreizbewegung des unteren Ringes bewerkstelligt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

F i g. 1 zeigt einen abgebrochen dargestellten Behälter- und Deckelrand und F i g. 2 das Betätigungsschema der Spreizringe.

Der Behältermantel 1 trägt, wie F i g. 1 veranschaulicht, einen flanschförmigen Rand 2, der den Rand 3 des Behälterdeckels 4 umgibt. Im Behälterrand 2 sowie im Deckelrand 3 ist eine Ringnut 5 bzw. 6 so ausgearbeitet, daß sich in der Schließlage des Deckels 4 die Nuten. 5 und 6 fluchtend gegenüberliegen und in der Verriegelungsstellung durch zwei untereinander angeordnete Spreizringe 7 und 8 überbrückt werden, die in F i g. 2 als strichpunktierte Linie dargestellt sind.

An den Enden des unteren Spreizringes 7 greifen zwei zangenförmige Hebel 9 und 10 an, deren obere Verlängerungen in den Wirkungsbereich einer Sperrklinke 11 geführt sind. Die mit einem nicht dargestellten Entlüftungsventil des Druckbehälters in Verbindung stehende Sperrklinke 11 gibt die Verlängerung der Hebel 9 und 10 erst frei, wenn das Entlüftungsventil in seine Öffnungsstellung überführt ist. An den unteren Enden der zangenförmigen Hebel 9 und 10 greifen von einer Kolbenstange 12 betätigte Hebel 13 und 14 an. Der Kolbenstange 12 ist ein in einem Zylinder 15 pneumatisch beaufschlagter Kolben 16 zugeordnet, der über eine Leitung 17 bzw. 18 je nach der Stellung eines über eine Leitung 19 mit einer Druckluftquelle in Verbindung stehenden Steuerventils 20 wechselseitig mit Druckluft beaufschlagt wird.

An den Enden des oberen Spreizringes 8 greifen gleichfalls zwei zangenförmige Hebel 9' und 10' an, deren untere Enden wiederum mit zwei von einer Kolbenstange 12' betätigten Hebeln 13' und 14' in Verbindung stehen. Auch hierbei ist der Kolbenstange 12' ein in einem Zylinder 15' pneumatisch beaufschlagter Kolben 16' zugeordnet, der über eine Leitung 17' bzw. 18' je nach der Stellung eines über eine Leitung 19' mit der Druckluftquelle in Verbindung stehenden Steuerventils 20' wechselseitig mit Druckluft beaufschlagt wird, wobei in der Leitung 19' ein Durchgangsventil 21 zwischengeschaltet ist.

Von der Druckluftleitung 18' zweigt eine Leitung 22 ab, die über ein weiteres Durchgangsventil 23 zu einem Steuerventil 24 führt, von dem aus eine Leitung 25 bzw.

26 einen Kolben 27 in einen Zylinder 28 wiederum wechselseitig mit Druckluft beaufschlagt. Eine aus dem Zylinder 28 herausgeführte Kolbenstange 29 greift an einen Tragarm 30 des Deckels 4 an.

Die Wirkungsweise der Sicherheitsvorrichtung ist folgende:

Erst nachdem der Druckbehälter durch öffnen des Entlüftungsventils drucklos geworden ist, gibt die Sperrklinke 11 die Verriegelung der Hebel 9 und 10 frei und erlaubt eine Spreizung des unteren Ringes 7, wozu das Steuerventil 20 die Druckluftleitung 19 mit der Druckluftleitung 18 in Verbindung bringt, so daß der Kolben 18 eine Aufwärtsbewegung erfährt.

1st die Spreizbewegung des unteren Ringes 7 beendet, so befindet sich der Ring 7 in der Ringnut 5 des Behälterrandes 2 und ermöglicht es dem Deckel 4, sich um die Stärke des Spreizringes 7 anzuheben, sofern hierzu ein eventuell im Behälter noch oder wieder vorhandener Überdruck Anlaß gibt.

Erst nachdem der Spreizvorgang des Spreizringes 7 abgeschlossen ist, läßt das in der Leitung 19' zwischengeschaltete Durchgangsventil 21 die Druckluft zu dem Ventil 20', das für den Entriegelungsvorgang die Druckluft der Leitung 18' zuführt, so daß nunmehr auch der Kolben 16' angehoben wird, wodurch über die Hebel 9' und 10' der obere Ring 8 gespreizt wird, bis er sich gleichfalls mit seiner gesamten Breite in der Nut 5 befindet. Damit ist der Deckel eingeriegelt.

Zur vollmechanisierten öffnung des Druckbehälters gibt nach der Spreizung des Ringes 8 das Durchgangsventil 23 in der Leitung 22 die Druckluft zum Steuerventil 24 frei. Das Steuerventil 24 leitet die Druckluft über die Leitung 26 zum Zylinder 28 unter den Kolben

27 und bewirkt ein Anheben der Kolbenstange 29, die den Tragarm 30 mit dem Deckel 4 hochschwenkt.

In umgekehrter Reihenfolge der vorbeschriebenen Wirkungsweise läßt sich der Deckel 4 wieder ordnungsgemäß mit dem Druckbehälter verriegeln.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Druckbehälter mit einer Sicherheitsvorrichtung für den Verschluß eines vom Behälter abhebbaren Deckels, dessen Rand in der Schließstellung von einem den Behälterrand bildenden Flansch umgeben ist, wobei der Behälterrand und der Deckelrand sich gegenüberliegende Ringnuten aufweisen, in denen ein Spreizring angeordnet ist, der so aufspreizbar ist, daß er zur Entriegelung aliein in der äußeren Ringnut des Deckelflansches zu liegen kommt, nachdem ein Druckentlastungsventil betätigt worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spreizring (7) übereinanderliegend ein weiterer Spreizring (8) zugeordnet ist und die Spreizringe (7, 8) nacheinander in die Ver- bzw. Entriegelungsstellung in der Weise überführbar sind, daß entsprechende Steuerventile (20 bzw. 20') eine Überführung des oberen Spreizringes (8) aus der ao Verriegelungsstellung erst ermöglichen, nachdem der untere Spreizring (7) bereits in die Entriegelimgssteilung überführt ist.

2. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Steuerventilen (20, 20') pneumatisch oder hydraulisch betätigte mit den Spreizringeri (7, 8) in Eingriff stehende Hebel (9, 10, 13, 14 bzw. 9', 10', 13', 14') zugeordnet sind.

3. Druckbehälter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des unteren Spreizringes (7) von einer Sperrklinke (11) eines Entlüftungsventils zusammengehalten werden.