DE1931984A1

DE1931984A1 - Sicherheitseinrichtung an Armaturen fuer fluessige oder gasfoermige Medien

Info

Publication number: DE1931984A1
Application number: DE19691931984
Authority: DE
Inventors: Philipp Kreis
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-06-24
Filing date: 1969-06-24
Publication date: 1971-01-07
Also published as: CH507468A; FR2051202A5

Description

DIPL-INQ. LEONHARD HAIN Anaie 8 MÜNCHEN 2

TAL 18

Bundespatentfcehörden RUF: 0811/2947 91

8 München 2 23.6.1969 H/m

Aktenzeichen

Anmelder: Philipp Kreis, 8 München 80, Neumarkter Straße

Sicherheitseinrichtung an Armaturen für flüssige oder gasförmige Medien

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung an Armaturen, für flüssige oder gasförmige Medien, wie Heizöl, Propangas od.dgl., mit Membran oder Schlauch als Betätigungselement, wie beispielsweise bei Druckreglern, Membranpumpen od.dgl., wobei der nicht durchströmte Raum mittels einer Öffnung mit der Atmosphäre oder einem anderen Druckraum verbunden ist.

Es hat sich gezeigt, daß die Membrane solcher Organe nach mehreren Jahren ermüden, dann riesig und undicht werden. Meist tritt ein Membranbruch nicht schlagartig, sondern allmählich an einzelnen rissigen Stellen auf, so daß auch bei Kontrollen die bereits schadhaften Stellen nicht beoierkt werden. Das ein solches Organ durchströmende Öl oder Gas dringt bei undicht gewordener Membran in den Nebenraum ein und fließt dann durch die Atmosphärenöffnung aus. Dies kann zu großen Sohäden und Unannehmlichkeiten führen.

009882/1018 - 2 -

Aufgabe der Erfindung ist es daher, an solchen Membran-Organen eine Sicherheitseinrichtung vorzusehen, die zuverlässig ein Ausfließen des Mediums verhindert und zudem einfach und billig in der Ausführung ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an der vom Neben- bzw. nicht durchströmten Raum wegführenden Luftöffnung ein Quellkörper angeordnet ist, der bei Benetzung durch das durch die Membran dringende Medium sein Volumen vergrößert und dadurch die Luftöffnung absperrt.

Als zweckmäßig hat sich erwiesen, in Innern des Nebenraumes um die Luftöffnung eine Hingwand mit einer lösbaren, jedoch weitgehend steifen Abdeckung als Gehäuse für den Quellkörper vorzusehen, der im Normalzustand etwas kleineren Durchmesser als dieses Gehäuse aufweist, damit die durch die Öffnung strömende Luft ungehindert auch dieses Quellkörpergehäuse durchströmen kann.

Zweckmäßig hat die Gehäuseabdeckung aehrere Löcher, durch die das austretende Medium rasch zum Quellkörper gelangen kann. Zwischen dem Quellkörper und den Gehäuse können auch noch Siebgitter eingelegt sein, die das Medium durchlassen aber ein dichtes Anhaften des Quellkörpers am Gehäuseboden oder an der -Decke beim normalen "Ateen" der Membranarmatur verhindern. Damit der Quellkörper schnell wirkt und den Gehäusedurchgang absperrt, ist von Vorteil, wenn er sich nur seitlich bzw. radial ausdehnt.

Sowohl der Quellkörper als auch dessen Gehäuse können verschiedenartige Gestaltung annehmen. Bei Gasen mit geringer Quellwirkung ist daher eine Anordnung zu empfehlen, die die Quellrichtung festlegt und eine Ausdehnung des Körpers

009882/1018

im wesentlichen nur zur Luflöffnung ermöglicht. Beispielsweise wird dies mit einem in eine Art Korsett verpackten .,fuell körpers tab erreicht.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung ist äußerst einfach und belastet den Preis der Organe nicht. Andererseits gibt sie die Gewähr, daß schon nach kurzer Zeit ein Austritt des Strömungsmediums durch die Luftöffnung unterbunden wird, wenn die Membran einmal undicht; werdenigollte

Die Zeichnung zeigt Ausführungsformen von Sicherheitseinrichtungen an einem Druckregler für Heizöl gemäß der Erfindung. Es stellen dar:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen üruckreglerboden,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine andere 'juellkörperanordnung, .

Fig. 3 bis 6 weitere Ausführungsbeispiele und Fig. ? eine Draufsicht auf einen Aufsetzboden.

In der Fig. i ist der Bodenteil 1 eines Druckreglers, dessen Sperre (nicht gezeigt) durch eine Membran 2 betätigt wird, gezeigt. Diese Membran schließt den Boden- bzw. Nebenraum 3 gegenüber dem eigentlichen Durchflußraum des Reglers ab. Der Nebenraum 3 ist durch eine Luftöffnung k mit der Atmosphäre verbunden, damit in ihm Atmosphärendruck herrscht. Damit nun beim Brüchig- bzw. Undurchlässigwerden der Membran 2 aus dieser Luftöffnung k keine Flüssigkeit austreten kann, ist erfindungsgemäß diese Öffnung durch einen quellkörper 5 abgedeckt. Dieser Quellkörper 5 liegt in einem Gehäuse aus einer Ringwand 6 und

009882/1018 " ⁴ "

einer Abdeckung 7» Die Abdeckung ist aus steifem Material und zweckmäßig zum Einlegen bzw. Auswechseln des Quellkörpers 5 abnehmbar. Mehrere Durchgangslöcher 9 sind in dieser Abdeckung vorgesehen. Zwischen der Abdeckung und dem Quellkörper sowie zwischen dem Quellkörper und dem Boden sind ferner noch Siebgitter 10 eingelegt, die ein dichtes Anliegen des Quellkörpers am Boden oder an der Abdeckung verhindern. Der Quellkörper füllt, wie aus der Figur deutlich zu sehen ist, das Gehäuse weder in der Höhe noch im Durchmesser voll aus. Daher kann Luft auch ungehindert durch die Öffnung 4 und das Gehäuse strömen.

Wird nun die Membran 2 einmal brüchig und tritt beispielsweise Heizöl in den Raum 3 ein und gelangt dann durch die Öffnungen 9 zum Quellkörper 5» dann wächst dessen Volumen unter der Einwirkung der Flüssigkeit, bis das Gehäuse zumindest im Querschnitt ausgefüllt und entlang der Ringwand 6 dicht verschlossen ist. Der Quellkörper bildet somit das Verschlußorgan für die Öffnung 4. Öl kann dann nicht mehr ins Freie austreten. Es wurde festgestellt, daß bei Verwendung einer solchen Sicherheitseinrichtung nur wenige cm⁵ Öl austreten, bis der Quellkörper 5 einen dichten Abschluß herstellt. Die Löcher 9 in der Abdeckung sind gleichmäßig verteilt und in solcher Anzahl vorgesehen, daß, ohne die Steifigkeit der Abdeckung zu beeinträchtigen, das auslaufende Öl rasch zum Quellkörper vordringen kann. Die eingelegten Siebbleche 10 lassen das Öl gleichfalls rasch durchtreten. Sie verhindern aber andererseits ein zu starkes Ausdehnen des Quellkörpers in Strömungsrichtung, sie lenken vielmehr die Volumenvergrößerung in die radiale Richtung.

Es wurde festgestellt, daß beispielsweise ein Quellkörper aus Silikongummi auf Heizöl rasch wirkt und deshalb kurze

- 5 009882/1018

Schließzeiten erreichen läßt.

Anstelle des scheiben- oder plattenförmigen Quellkörpers 5 könnte natürlich auch eine Kugelform oder ein sonstiger Körper eingelegt sein, an den dann das Gehäuse zweckmäßig angepaßt ist.

Schließlich ist es auch möglich, den Quellkörper direkt im Reglerboden unterzubringen, wenn dieser genügend dick oder zu diesem Zweck verdickt ist, wie es Fig. 2 zeigt. In eine solche Verdickung 20 ist eine Kammer 21 eingearbeitet, in die der Quellkörper 22, beispielsweise in Scheibenform, eingelegt ist. Solange nur Luft durch die Luftöffnung 4 strömt, wird der nuellkörper, der durch geeignete Mittel, wie Gitter, Abstandhalter, od.dgl. in der Schwebe gehalten wird, nicht beeinflußt, so daß Luft ungehindert durchströmen kann. Tritt hingegen Flüssigkeit in die Bohrung k ein, dann schwillt der Quellkörper 22 an und verschließt die Luftöffnung.

Um zu vermeiden, daß sich durch die Verdickung 20 bzw-r durch das Gehäuse 6 bereits eine Menge Öl im Raum 3 ansammeln muß, bevor es den Quellkörper beeinflußt, kann der Raumboden zum Quellkörper hin ein Gefälle aufweisen oder der Quellkörper gegebenenfalls auch außerhalb des eigentlichen Raumes 3 in einem entsprechend ausgebildeten Gehäuse liegen.

Die Fig. 3 bis 5 zeigen weitere vorteilhafte Quellkörper in Stabform. Diese ist besonders für Flüssigkeiten und Gase günstig, wenn das einwirkende Medium nur geringe Quellwirkung erzeugt. Dann muß auch die geringe Quellung vorteilhaft ausgenützt werden. Der Stab-Quellkörper 30 nach Fig. 3 ist deshalb in einer Hülse 31 mit Durchlöcherung 32. Diese Hülse, die den Stab auch in Normalsteilung

009882/1018

6 -

hält, verhindert eine seitliche Ausdehnung des Quellkörpers. Daher wird die gesamte i^uellung in Richtung Luftloch 4 gelenkt. In Fig. 4 hat diese Aufgabe eine Schraubenfeder 35, die einen Quellstab 36 hält und einschließt. Bei diesen Lösungen muli der Quellkörper längs seines Umfanges noch Reibungskräfte gegenüber der Hülse bzw. der Feder überwinden. Mit zunehmender Quellung werden auch diese Kräfte größer. Der Quellstab 40 nach Fig. 5 vermeidet diese Rutsch- und Verschiebewiderstände durch auf den Stab aufgezogene Scheiben 41, die dicht oder auch mit Abstand aneinandergereiht sind. Damit das Medium zum Stab vordringen kann, sind diese Scheiben gerillt oder gekeilt. Diese Scheiben bilden eine Art Korsett und verhindern eine radiale Ausdehnung des Stabes, während sie sich axial mit dem Stab bewegen können, da sie an einem Käfigrahmen 42 entlanggleiten können. Die Fig. 6 wiederum zeigt eine mit Wölbung eingespannte Quellscheibe 45, die durch eine Fassung 46 bis nahe an die Öffnung 4 gehalten wird. Dehnt sich die Scheibe aus, dann wird sie sich an die Öffnung andrücken und diese schließen.

Um zu vermeiden, daß die Quellkörper, insbesondere die an die Öffnung anstoßenden Quellstäbe die Luftströmung beeinträchtigen, können anstatt von Einlagen, wie Siebplatten od.dgl. auch Rillen, Riffelungen, usw., in die Anschlagfläche eingeformt .sein. Beispielsweise ist in Fig. 7 eine Kreuzrillung 50 zu sehen, die von der Gehäusewand 5i bis zur Luftöffnung 4 reicht. Der Quellkörper 52 darf in diesem Falle auf dem Boden aufliegen, nachdem die Rillen die Luftströmung gewährleisten. Quillt der Körper, dann dringt er in die Rillen ein und sorgt für einen sicheren Abschluß.

Soll der Quellkörper auswechselbar sein, dann ist es vorteilhaft, ihn in einer Art Steckpatrone unterzubringen,

009882/1018

die in ein entsprechendes Gehäuse an der Luftöffnung k einsetzbar ist. Die Gehäuse können natürlich auch auf der UffnungsauBenseite vorgesehen sein.

009882/1018

Claims

1931S84

Patentansprüche:

Sicherheitseinrichtung an Armaturen für flüssige oder gasförmige Medien, mit Membran oder Schlauch als Betätigungselement, wie beispielsweise Druckregler, Membranoder Schlauchpumpe, wobei der nicht durchströmte Raum mittels einer Luftöffnung mit der Atmosphäre oder einem anderen Druckraum in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß an der Luftöffnung (4) ein Quellkörper angeordnet ist, der bei Berührung durch ein durch die Membran (2) dringendes Medium sein Volumen vergrößert und dadurch die Luftöffnung absperrt.

2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Regler-Nebenraumes (3) die Luftöffnung (k) von einer Ringwand (6) umgeben ist, die oben durch eine Abdeckung (7) verschlossen und in dieses so gebildete Gehäuse der Quellkörper (5) mit Spiel eingelegt ist.

3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung mehrere Löcher (9) aufweist.

k. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Quellkörper (5) an seinen in Strömungsrichtung weisenden Wandflächen durch Siebgitter (10) vom Gehäuse bzw. seiner Aufnahmekammer (21) getrennt ist.

5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Quellkörper (5) Kugelfora aufweist.

6. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1., dadurch gekenn-

0 0 9 8 8 2/1018 " ^y "

zeichnet, daß der Quellkörper (22) in die Kammer (21) einer Bodenverdickung (20) eingelegt ist.

7. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Quellkörper (30, 36, 40) Stabform aufweist und von einem durchlässigen Gehäuse (31, 35) radial abgestützt ist.

8. Sicherheitseinrichtung nach Asnpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Quellstab (40) eine Reihe von Scheiben

(41) trägt, die mit dem Quellstab entlang eines Rahmens

(42) axial bewegbar sind.

9. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Quellscheibe (45) gewölbt in eine Fassung (46) eingespannt ist.

10. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche für den Quellkörper eine Rillung (50) od.dgl. Riffelung aufweist.

11. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß der Quellkörper in einer Auswechselpatrone zum Ein- oder Anstecken an die Luft-Öffnung (4) untergebracht ist. ,

009882/ICnf

1°

Leerseite