DE1946581B1 - Absperrschieber - Google Patents
AbsperrschieberInfo
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- F16K3/188—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together by movement of the closure members by means of hydraulic forces
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Description
Die Erfindung betrifft einen Absperrschieber für Rohrleitungen insbesondere großen Leitungsdurchmessers.
Derartige Absperrschieber können beispielsweise in Leitungen für gereinigtes oder ungereinigtes
Gichtgas in Hochofenbetrieben eingesetzt sein. Ein solcher Absperrschieber soll bei geringer Baulänge
und geringem Gewicht nur niedrige Antriebsleistungen benötigen und in seiner Sperrstellung die beiden
Anschluß-Rohrstutzen sicher abschließen, während in der Durchlaßstellung der Strömungswiderstand
gering sein soll, ein Austreten des geführten Mediums aber unbedingt zu vermeiden ist.
Um diesen Bedingungen sowie den Forderungen nach Zuverlässigkeit und der Möglichkeit leichter
Wartung zu genügen, ist ein Brillenschieber entwickelt worden, der in einem Schiebergehäuse zwischen
den Anschluß-Rohrstutzen verfahrbar eine Schieberbrille aufweist, in der eine Blindscheibe
sowie eine Offenscheibe gehalten sind, die jeweils mit Dichtungen ausgestattet sind. Sowohl in der Durchlaß-
als auch in der Sperrstellung wird die jeweils wirksame der Scheiben mit ihren Dichtungen gegen
Dichtsitze der Rohrstutzen gepreßt, indem einer der Rohrstutzen mit einem teleskopartig verschiebbaren,
einen Dichtungssitz aufweisenden Rohrstück ausgestattet ist, das durch Druckmittel-Stellvorrichtungen
gegen die jeweils in den Leitungsweg eingefahrene der Scheiben anstellbar ist. Zum Verfahren der
Schieberbrille kann dieses Rohrstück zurückgezogen werden, so daß die Dichtungen der Scheiben freigegeben
sind und der Stellvorgang mit geringem Kraftaufwand durchführbar ist. Nach Beendigung dieses
Stellvorganges wird der dichte Abschluß durch erneutes Anpressen des Rohrstückes bewirkt. Die
Abdichtung dieses zusätzlichen, verschiebbaren Rohrstückes gegen den ihn führenden Rohrstutzen wird
durch einen sogenannten Kompensator bewirkt, der den Stellweg elastisch aufzunehmen vermag.
Derart aufgebaute Brillenschieber haben sich in der Praxis vielfach bewährt und die wesentlichen in
sie gesetzten Hoffnungen erfüllt. So lassen sich nicht nur durch Lüften eines der Dichtungssitze sowie
durch eine über Rollen bewirkte Führung geringe erforderliche Antriebskräfte erzielen, in jeder der
beiden Endstellungen steht die unbenutzte der Scheiben zur Inspektion zur Verfügung und kann im
Bedarfsfalle, z. B. zum Austauschen der Dichtungen, mit geringem Arbeitsaufwand ausgebaut werden. Die
Vielzahl der achsparallel um den Umfang des das verschiebbare Rohrstück aufweisenden Rohrstutzens
vorgesehenen Druckmittel-Stellvorrichtungen erlaubt ein gleichmäßiges Anpressen auch bei größten Rohrdurchmessern
und damit eine sichere Abdichtung. Trotz dieser befriedigenden Eigenschaften besteht
der Wunsch nach einer weiteren Senkung des Gewichts sowie einer weiteren Verringerung der Baulänge,
und die noch verbliebenen Wünsche erstrecken sich auch auf eine Verbesserung der Betriebssicherheit
des zur Abdichtung erforderlichen Kompensators.
Die Erfindung geht daher von der Aufgabe aus, bei Absperrschiebern der oben bezeichneten Gattung
die Baulänge zu verringern und den zum Ausgleich der Anstellbewegung zwischen Dichtungen und Dichtsitzen
erforderlichen Kompensator so auszubilden und anzuordnen, daß er leicht zugängig bzw. auswechselbar
sowie der Gefahr der Verschmutzung durch im Gas mitgeführte Stoffe entzogen ist.
Gelöst wird diese Aufgabe, indem die Dichtungssitze ortsfest angeordnet und die Scheiben jeweils
mit zwei je einseitig Dichtungen aufweisenden, axial spreizbaren Dichtrahmen ausgestattet werden, die
Ansätze aufweisen, an welche die das Lösen und Anpressen der Dichtungen bewirkenden Druckmittel-Stellvorrichtungen
angreifen. Zweckmäßig sind die Dichtrahmen der Offenscheibe durch einen Kompensator
miteinander verbunden; auch die Dichtrahmen
ίο der Blindscheibe können durch einen Kompensator
miteinander verbunden sein. Bewährt hat es sich jedoch, die Dichtrahmen der Blindscheibe jeweils
durch Sperrplatten abzuschließen. Als wesentlich wurde gefunden, die Dichtrahmen mit Ansätzen
axial verschiebbar in der Schieberbrille zu halten und mindestens die das Abheben der Dichtrahmen von
den Dichtsitzen bewirkende Stellbewegung durch Anschläge zu begrenzen. Eine solche Führung wird
zweckmäßig erstellt, indem die Schieberbrille mit auskragenden, je einen Führungsbolzen aufweisenden
Haltestücken ausgestattet wird, deren Stirnflächen den Hub von die Führungsbolzen axial verschiebbar
umgreifenden Ansätzen der Dichtrahmen begrenzen. Mit Vorteil werden die Stirnflächen der
Haltestücke beidseitig der Führungsbolzen mit vertikal verlaufenden, prismatischen Stützrippen ausgestattet,
die auch bei starkem Schmutzausfall eine stets definierte Auflage ergeben.
Als wesentlich wurde erkannt, den im Profil U-förmig ausgebildeten Kompensator nach innen auskragen zu lassen. Als empfehlenswert wurde gefunden, an den Kompensator anschließende Flanken von Dichtrahmen mit dessen Flanken divergierend verlaufen zu lassen, so daß im Wurzelgebiet des Kompensators sich etwa absetzender Schmutz beim Auftreten von Pressungen aus diesem Wurzelgebiet herausgedrängt wird. Mit geringem Aufwand läßt sich eine solche Form erreichen, wenn durch einen Kompensator verbundene Dichtrahmen aus einem Rundprofil erstellt sind. Eine unliebsame Einschnürung des Durchtrittsquerschnittes des Absperrschiebers wird vermieden, indem die Dichtsitze im Schiebergehäuse angeordnet sind und wie die Dichtrahmen einen so großen Durchmesser aufweisen, daß der Kompensator nicht in den freien Durchtrittsquerschnitt der Rohrstutzen eingreift. Einen erheblichen Anteil an der geringen Baulänge des Absperrschiebers hat die Ausbildung der den Dichtrahmen der Blindscheibe sowie der Offenscheibe zugeordneten Druckmittel-Stellvorrichtungen, deren Länge die Stärke der Scheiben anzupassen ist. Als wesentlich hat es sich hierbei gezeigt, daß die prinzipielle Wirkung der für das Abdichten von Absperrschiebern eingesetzten Hydraulik-Stellgeräte beibehalten wird, mittels deren Dichtsitze und Dichtungen durch Federkraft aufeinandergepreßt werden und bei denen die Beaufschlagung mit dem Druckmittel nur erfolgt, um zur Vorbereitung eines Stellvorganges Dichtungen und Dichtsitze voneinander abzuheben.
Als wesentlich wurde erkannt, den im Profil U-förmig ausgebildeten Kompensator nach innen auskragen zu lassen. Als empfehlenswert wurde gefunden, an den Kompensator anschließende Flanken von Dichtrahmen mit dessen Flanken divergierend verlaufen zu lassen, so daß im Wurzelgebiet des Kompensators sich etwa absetzender Schmutz beim Auftreten von Pressungen aus diesem Wurzelgebiet herausgedrängt wird. Mit geringem Aufwand läßt sich eine solche Form erreichen, wenn durch einen Kompensator verbundene Dichtrahmen aus einem Rundprofil erstellt sind. Eine unliebsame Einschnürung des Durchtrittsquerschnittes des Absperrschiebers wird vermieden, indem die Dichtsitze im Schiebergehäuse angeordnet sind und wie die Dichtrahmen einen so großen Durchmesser aufweisen, daß der Kompensator nicht in den freien Durchtrittsquerschnitt der Rohrstutzen eingreift. Einen erheblichen Anteil an der geringen Baulänge des Absperrschiebers hat die Ausbildung der den Dichtrahmen der Blindscheibe sowie der Offenscheibe zugeordneten Druckmittel-Stellvorrichtungen, deren Länge die Stärke der Scheiben anzupassen ist. Als wesentlich hat es sich hierbei gezeigt, daß die prinzipielle Wirkung der für das Abdichten von Absperrschiebern eingesetzten Hydraulik-Stellgeräte beibehalten wird, mittels deren Dichtsitze und Dichtungen durch Federkraft aufeinandergepreßt werden und bei denen die Beaufschlagung mit dem Druckmittel nur erfolgt, um zur Vorbereitung eines Stellvorganges Dichtungen und Dichtsitze voneinander abzuheben.
Die erforderliche geringe, der Stärke der Blindscheibe sowie der Offenscheibe angepaßte Baulänge
der Druckmittel-Stellvorrichtungen läßt sich nach
*r' einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch erzielen, daß der die Feder aufnehmende Raum der
Stellvorrichtung sowie der die hydraulische Verstellung bewirkende Zylinderraum einander konzentrisch
umschließen. Dieses läßt sich erreichen, indem die Kolben der die Dichtrahmen anstellenden Stellvor-
richtungen jeweils mit rohrförmigen Ansätzen gegenüber
den Kolben verringerter Durchmesser ausgestattet sind, die in an den freien Enden der Zylinder
der Stellvorrichtungen vorgesehenen Bunden geführt sind. Um auch die Verbindung mit den Dichtrahmen
mit geringer Baulänge auszuführen, sind die freien Enden der rohrförmigen Ansätze mit Stützplatten
abgeschlossen und sowohl die Zylinderböden als auch die Stützplatten der Stellplatten mit Gewinden zur
Aufnahme von durch die Ansätze der Dichtrahmen geführten Schrauben ausgestattet. Um bei Verwendung
des Absperrschiebers für heiße Gase eine thermische Beeinträchtigung der Eigenschaften des
verwendeten Druckmittels zu vermeiden, sind zwischen den Ansätzen der Dichtrahmen und den
Zylinderböden bzw. den Stützplatten thermische Isolierschichten vorgesehen.
Als wesentlich wurde gefunden, sowohl die Kolben der Stellvorrichtungen in deren Zylindern als
auch die rohrförmigen Ansätze in den Bunden der Zylinder abzudichten und die Druckmittelanschlüsse
in die zwischen den Bunden und den ihnen zugewandten, die rohrförmigen Ansätze überschreitenden
Ringflächen der Kolben gebildeten Räume münden zu lassen, während die Federn zwischen den Zylinderböden
und den Stützplatten der Kolben angeordnet sind und mit ihrer Länge und deren Stärke die
Baulänge der Stellvorrichtungen bestimmen. Die Steuerung gestaltet sich einfach, wenn die Druckmittel-Stellvorrichtungen
der Blind- sowie der Offenscheibe parallel gespeist werden. Eine einfache Leistungsführung ergibt sich, wenn die Stellvorrichtungen
jeweils mit zwei Druckmittelanschlüssen ausgestattet sind. Als zweckmäßig kann es sich erweisen,
die Zylinderböden der Druckmittel-Stellvorrichtungen mit zentralen, die Federn durchgreifenden und
zentrierenden sowie gegebenenfalls als Anschlag deren Hub begrenzenden Bolzen auszustatten. Das
Abheben der Ringflächen der Kolben der Stellvorrichtungen von den sie gegen die Kraft der Federn
abstützenden Flanken der Nut wird gesichert, indem die Ringflächen und/oder die Flanken mit dem zugeführten
Druckmittel freien Zutritt gewährenden Nuten ausgestattet werden.
Als Federn haben sich Pakete von Tellerfedern bewährt, und mit Vorteil werden die Federgehäuse
über Entlüftungskanäle mit der Außenluft verbunden. Ein gedrängter Aufbau der Druckmittel-Stellvorrichtungen
läßt sich erreichen, indem die Zylinderböden sowie mindestens im bodennahen Bereich die Zylinder mit quadratischem Außenquerschnitt
ausgestattet sind und die Zylinder und Zylinderboden verbindenden Schrauben innerhalb
der Diagonalen dieser Quadrate vorgesehen sind.
Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung an Hand der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
in Verbindung mit dieses darstellenden Zeichnungen erläutert. Es zeigt hierbei
Fig. 1 einen Schnitt durch einen Absperrschieber, in dessen oberer Schnitthälfte die Offenscheibe und
in dessen unterer Schnitthälfte die Blindscheibe in Wirkstellung gezeigt sind,
Fig. 2 einen durch Gehäuse und Führungselemente der Offenscheibe geführten Teilschnitt,
Fig. 3 in vergrößertem Maßstab einen eine der zum Spreizen der Dichtrahmen vorgesehenen hydraulischen
Stellvorrichtungen erfassenden Teilschnitt und
Fig. 4 eine in Höhe der Flanke des Zylinderbundes halb geschnittenen Ansicht einer der hydraulischen
Stellvorrichtungen der Fig. 3.
In den Figuren ist geschnitten ein Schiebergehäuse 1 gezeigt, das beidseitig mit durch Flansche 2 abgeschlossene
Rohrstutzen 3 ausgestattet ist. Im Schiebergehäuse ist eine Schieberbrille 4, deren Rahmen
aus I-Profilen erstellt ist, über Rollen 5 in als Führung
dienenden U-Profilen 6 aufgehängt. Die seitliche
ίο Führung wird hierbei von den jeweils freien Schenkeln
der U-Profile, welche das I-Profil der Schieberbrille
zwischen sich einschließen, bewirkt. Das untere I-Profil der Schieberbrille 4 ist mit einer
Laschenkette 7 verbunden, die als Zahnstange dient und in die das Ritzel 8 einer in der Figur nicht dargestellten
Antriebsvorrichtung eingreift. Seitlich geführt ist das untere I-Profil der Schieberbrille 4 durch
flankierende Winkeleisen.
Die Schieberbrille 4 ist mit Haltestücken 9 ausgestattet, welche Führungsbolzen 10 umfassen, die
ihrerseits Ansätze 11 der Dichtrahmen 12 der Offenscheibe 13 des oberen Halbschnittes der F i g. 1 und
der F i g. 2 bzw. Ansätze 11 der Dichtrahmen 14 der Blindscheibe 15 des unteren Halbschnittes der
F i g. 1 durchgreifen. Sowohl die Dichtrahmen 12 als auch die Dichtrahmen 14 sind jeweils mit Dichtungen
16 ausgestattet, die in den Darstellungen der Zeichnungen gegen die Dichtungssitze 17 des Schiebergehäuses
1 gepreßt sind. Die Ansätze 11 sind auf den Führungsbolzen 10 axial verschiebbar, so daß die
Dichtrahmen 12 bzw. 14 durch Spreizen gegen die Dichtungssitze 17 gepreßt und abgedichtet werden
können, während durch Zurückziehen der Dichtrahmen die Dichtungen 16 von den Dichtungssitzen
17 abgehoben werden, so daß Verstellvorgänge ohne wesentliche mechanische Belastung durch Reibung
und ohne Verschleiß der Dichtungen durchgeführt werden können.
Die Schieberbrille 4 ist mit zwei in Richtung der Zeichenebene hintereinander liegenden Scheiben, der
Offenscheibe 13 sowie der Blindscheibe 15, ausgestattet, von denen durch Längsverschiebung der
Schieberbrille 4 mittels des Ritzels 8 der Antriebsvorrichtung wahlweise die eine oder die andere vor die
Dichtungssitze 17 und damit zwischen die Rohrstutzen 3 bringbar ist. Die Dichtrahmen 12 der Offenscheibe
13 sind durch einen Kompensator 18 überbrückt, der beide dicht miteinander verbindet und
in der Lage ist, die Spreizbewegung der Dichtrahmen federnd aufzunehmen. Bei der Blindscheibe 15 ist
auf einen Kompensator verzichtet, und ihre beiden Dichtrahmen 14 sind jeweils durch Sperrplatten 19
abgeschlossen, so daß im Falle der eingefahrenen und gespreizten Blindscheibe 15 beide Rohrstutzen
3 sicher abgeschlossen und abgedichtet sind. Die Dichtrahmen 14 der Blindscheibe 15 sind aus
Stabmaterial rechteckigen Querschnittes gefertigt. Die Dichtrahmen 12 der Offenscheibe 13 sind jedoch
mindestens an der dem Kompensator 18 zugewandten Flanke abgeschrägt ausgeführt, so daß in
den Wurzelbereichen des Kompensators sich etwa ansetzende, aus dem Gas ausfallende Fremdstoffe
beim Arbeiten des Kompensators gelockert und aus dessen seitlichen Spalten herausgedrängt werden. Das
Verdrecken bzw. Zusetzen der Flankenspalte des Kompensators ist damit wirkungsvoll vermieden. Dei
Kompensator selbst ist abweichend von üblichen Bauarten mit einem Mittelbereich nach innen ein-!
5 6
gestülpt, so daß hier eine der Verschmutzung aus- vorzugsweise über feste Rohrleitungen verbunden,
gesetzte Vertiefung grundsätzlich vermieden ist. Da- Von diesen führt ein flexibler Schlauch zur zweiten
mit der Kompensator nicht in den freien Durchtritts- der in die Schieberbrille eingesetzten Scheiben, deren
querschnitt der Rohrstutzen 3 eingreift, sind die hydraulische Stellvorrichtungen 21 unter sich wieder
Dichtungssitze 17, die Dichtrahmen 12 sowie der 5 durch Rohrleitungen verbunden sein können. Die
Kompensator 18 mit einem größeren Durchmesser Ausstattung der hydraulischen Stellvorrichtungen 21
ausgeführt als die lichte Weite der Rohrstutzen. jeweils mit zwei Druckmittelzuführungen 39 erleich-
Die Offen- sowie die Blindscheibe sind innerhalb tert das Parallelschalten sämtlicher Stellvorrichtun-
der Schieberbrillen 4 durch vier Haltestücke 9 über gen: Während jeweils die eine der Druckmittelzu-
vier Führungsbolzen 10 und vier Ansätze 11 getra- io führungen 39 Druckmittel zugeführt erhalten kann,
gen. Geringfügig gegen diese Ansätze 11 der Dicht- dient die zweite der Weiterführung des Druckmittels
rahmen 12 bzw. 14 versetzt angeordnet sind weitere, zur nächsten Stellvorrichtung,
mit den Dichtrahmen verbundene Ansätze 20 vorge- Während der beiden möglichen Betriebsstellungen,
sehen, zwischen denen das Spreizen und Kontra- d. h. während des geöffneten sowie während des ge-
hieren der Dichtrahmen bewirkende, im Ausfüh- 15 sperrten Absperrschiebers, sind die hydraulischen
rungsbeispiel hydraulisch wirksame Stellvorrichtungen Stellvorrichtungen 21 vom Druckmittel entlastet, und
21 besonders kurzer Bauart angeordnet sind. Nach ihre Federn spreizen sowohl die Dichtrahmen der in
Fig. 3 ist mit einem der Ansätze 20 über eine Arbeitsstellung befindlichen als auch die der auszwischengelegte,
thermisch wirksame Isolierscheibe gefahrenen Scheibe. Bei der ausgefahrenen der Schei-
22 der Zylinderboden 23 der hydraulischen Stellvor- 20 ben wird der Hub der zugeordneten Stellvorrichtung
richtung 21 verbunden. Dieser wiederum ist, wie 21 durch die auf den Flanken 37 aufliegenden Ring-F
i g. 4 zeigt, durch Innensechskantschrauben 24 mit flächen 36 begrenzt. Bei der in Arbeitsstellung befindeinem
Zylinder 25 verbunden. Zur Erzielung eines liehen der Scheiben gelangt, wie F i g. 3 zeigt, die
gedrängten Aufbaues sind sowohl der Zylinderboden Ringfläche 36 nicht zur Auflage auf der Flanke 37
23 als auch der Zylinder 25 mit quadratischem 25 des Bundes 29: Während des Verlaufes des Sprei-Außenquerschnitt
ausgeführt, und die Innensechs- zens unter Einwirkung der Federn 31 setzen die kantschrauben 24 sind innerhalb der Diagonalen, Dichtungen 16 der Dichtrahmen 12 bzw. 14 auf die
d. h. innerhalb des stärksten Wandbereiches, ange- Dichtungssitze 17 auf und werden unter Einwirkung
ordnet. Am freien Ende ist der Zylinder 25 mit einem der Kraft der Federn fest gegen diese gepreßt, so
Bund 26 ausgestattet. 30 daß sie für den Stellhub in Arbeitsstellung der
Mit dem in F i g. 3 gegenüberstehenden der An- Scheibe den Anschlag bilden und unter Einwirkung
sätze 20 ist, ebenfalls über eine Isolierscheibe 27, die der vollen Kraft der Federn 31 den dichten Abschluß
Stützplatte 28 verschraubt, die einen rohrförmigen bewirken.
Ansatz 29 des Kolbens 30 abschließt. Zwischen dem Zur Vorbereitung eines Stellvorganges werden die
Zylinderboden 23 und der Stützplatte 28 ist, im 35 hydraulischen Stellvorrichtungen 21 beider Scheiben
wesentlichen vom rohrförmigen Ansatz 29 umschlos- mit Druckmittel beaufschlagt. Unter Einwirkung des
sen, die Feder 31 vorgesehen. Die Feder 31 ist als auf die Ringfläche 36 einwirkenden Druckmittels
Paket wechselseitig geschichteter Tellerfedern dar- werden die Kolben 30 in Richtung auf die Zylindergestellt, die im Arbeitsbereich der freien Kante des boden 23 verschoben, und die Stellvorrichtungen 21
rohrförmigen Ansatzes 29 durch einen Bolzen 32 40 kontrahieren. Über die Ansätze 20 nehmen die Dichtzentriert
sind, der mit dem Zylinderboden 23 ver- rahmen an dieser Bewegung teil und heben mit
bunden ist. Der Kolben 30 ist gegen die Innenwand ihren Dichtungen 16 von den Dichtungssitzen 17 ab;
des Zylinders 25 mittels der Dichtung 33 und der die Dichtrahmen der nicht in Arbeitsstellung befindrohrförmige
Ansatz 29 mittels der Dichtung 34 gegen liehen der Scheiben werden ebenfalls zusammenden
Bund 26 abgedichtet, der am freien Ende mit 45 gezogen, so daß sie im folgenden Stellvorgang zwieinem
Abstreifer 35 ausgestattet ist. Zwischen der sehen die Dichtungssitze 17 des Schiebergehäuses 1
sich über den rohrförmigen Ansätzen 29 erhebenden geschoben werden können. Die Kontraktion der
Ringfläche 36 des Kolbens 30 und der ihm züge- Scheiben wird durch die Haltestücke 9 in Verbindung
wandten Flanke 37 des Bundes 26 wird der eigent- mit den Ansätzen 11 zwangläufig symmetrisch geliche
Zylinderraum gebildet, in den nach dem in 50 halten: die Haltestücke 9 sind, wie Fig. 2 zeigt, mit
Höhe der Flanke 37 geführten Halbschnitt der beidseitig der Führungsbolzen 10 vorgesehenen, pris-Fig.
4 zwei Druckmittelzuführungen 39 münden. matisch ausgebildeten Stützrippen 41 ausgestattet,
Damit das Druckmittel auf die Ringfläche 36 frei gegen die sich der zunächst zurückgezogene der
einzuwirken vermag, ist die Flanke 37 mit einer Dichtrahmen legt. Im weiteren Verlauf der Kon-Nut
38 ausgestattet; der verhältnismäßig schmale, 55 traktion wird nunmehr auch der andere, dem ersten
ringförmig ausgebildete, stehengebliebene Bereich der gegenüberstehende der Dichtrahmen nachgezogen,
Flanke 37 dient als Stützrippe und begrenzt den bis beider Ansätze 11 auf den Stützrippen 41 zur
Stellweg der hydraulischen Stellvorrichtung 21 beim Anlage gelangen. Die gesonderte Anordnung vertikal
Spreizen unter Einwirkung der Feder 31, indem sie verlaufender, prismatisch profilierter Stützrippen hat
als Anschlag deren Kraft aufbringt. Der die Feder 60 sich bewährt, da durch eine derartige Anordnung und
aufnehmende Raum ist mittels eines Entlüftungs- Ausbildung Staubablagerungen, welche die Stützhöhe
kanals 40 mit der Außenluft verbunden. verändern könnten, weitgehend vermieden werden.
Mittels eines in den Zeichnungen nicht dargestell- Nach völligem Kontrahieren aller Dichtrahmen
ten flexiblen Druckmittelschlauches ist mindestens kann mittels des Ritzels 8 der Antriebsvorrichtung
eine der hydraulischen Stellvorrichtungen 21 mit 65 die Schieberbrille 4 längs ihrer Führung verfahren
einer steuerbaren Druckmittelquelle verbunden. Die werden, so daß die andere der Scheiben in Wirkweiteren
drei der gleichen Scheibe zugeordneten hy- stellung gelangt. Ist diese erreicht und der Antrieb
draulischen Stellvorrichtungen sind mit der ersten stillgesetzt, so werden die hydraulischen Stellvorrich-
tungen 21 entlastet: Überschüssiges Druckmittel strömt zurück, und unter Einwirkung der Federn 31
werden die Dichtrahmen der nicht in Arbeitsstellung befindlichen Scheibe gespreizt, bis die Ringflächeh 36
der zugeordneten hydraulischen Stellvorrichtungen 21 auf den Flanken 37 der Bunde 26 aufliegen, während
der Spreizvorgang der Dichtrahmen der in Arbeitsstellung befindlichen Scheibe bereits nach kürzerem
Stellweg beendet ist: Die Dichtungen 16 der Dichtrahmen 12 bzw. 14 sind auf die Dichtungssitze 17
aufgelegt und werden unter Einwirkung der Kraft der Federn 31 dichtend gegen diese gepreßt.
Der erfindungsgemäß aufgebaute Absperrschieber erweist sich gegenüber den vorbekannten als außerordentlich
vorteilhaft. Durch Fortfall teleskopartig innerhalb der Rohrstutzen beweglicher Rohrstücke
kann die Baulänge auf die Stärke des Schiebergehäuses einschließlich dessen Verrippung sowie die
üer Anschlußflansche beschränkt werden. Der Aufbau des Schiebergehäuses wird sehr einfach, da auf
bewegliche Teile völlig verzichtet ist und die Dichtungsspitze 17 geschützt im Schiebergehäuse 1 angeordnet
sind. Die hydraulischen Stellvorrichtungen sind derart kurz ausgeführt, daß ihretwegen eine
Vergrößerung der Baulänge nicht erforderlich ist. Der Kompensator 18 ist derart gestaltet, daß er aus
dem Gasstrom ausfallenden Schmutzteilchen keinerlei Ansatzfläche mehr bietet: Durch das Einstülpen
nach innen entstehen im Hauptteil des Kompensators keine Taschen mehr, und an dessen Flanken
gebildete Taschen geringer Höhe lassen sich selbstreinigend ausbilden, indem sie keilförmig sich nach
außen erweiternd gestaltet werden. Beim Arbeiten des Kompensators und Verengen des Spaltes wird
damit evtl. angesetzter Schmutz nach außen gedrückt.
Als wesentlich hat es sich gezeigt, daß nunmehr alle empfindlichen, der Wartung bzw. Inspektion bedürfenden
Teile innerhalb des Brillenschiebers-vorgesehen sind und gewartet werden können, sobald '
die betreffende Scheibe außer Wirkstellung gefahren ist. So ist beispielsweise der Kompensator zur Reinigung
oder Inspektion beliebig zugängig. Auch beim erforderlich werdenden Austausch ist es möglich, die
jeweils außer Wirkstellung gefahrene der Scheiben', mit verhältnismäßig geringem Aufwand aus der^
Schieberbrille 4 auszubauen und entweder durch eine andere, neue bzw. instandgesetzte Scheibe zu ersetzen
oder aber die entnommene Scheibe instandzusetzen und wiedereinzubauen. Hierbei können sowohl
die Dichtungen als auch Stellvorrichtungen, der Kompensator oder Sperrplatten ersetzt bzw. instandgesetzt
werden. Der erfindungsgemäß aufgebaute Absperrschieber ist damit bekannten Absperrschiebern
nicht nur hinsichtlich gesenkten Gewichtes und verringerter Baulänge überlegen, auch Wartungs-
bzw. Instandsetzungsarbeiten lassen sich wesentlich einfacher und ohne Unterbrechung der angefahrenen
Funktion durchführen. So wird der bisher zugängliche Kompensator leicht austauschbar, und hydraulische
Stellvorrichtungen der ausgefahrenen Scheibe lassen sich warten, instandsetzen oder tauschen,
ohne daß die Abdichtung der in Wirkstellung befindlichen Scheibe beeinträchtigt wird.
Claims (22)
1. Absperrschieber, insbesondere für Hochofengichtgasleitungen, mit einem Schiebergehäuse,
das beidseitig mit gleichachsig angeordneten, an ihren freien Enden Anschlußflansche aufweisenden
Rohrstutzen ausgestattet ist, und in dem eine vor dem freien Durchtrittsquerschnitt der Rohrstutzen
verfahrbare Schieberbrille vorgesehen ist, die eine Blind- sowie eine Offenscheibe enthält,
bei dem unter Einwirkung von axiale Verschiebungen bewirkenden Druckmittel-Stellvorrichtung
den Rohrstutzen zugeordnete Dichtsitze auf Dichtungen der jeweils wirksamen der Blindbzw,
der Offenscheibe zur Auflage gebracht werden und zur Durchführung von Stellbewegungen
der Schieberbrille abhebbar sind und dessen axial gegeneinander verschiebbare Teile mittels
die Verschiebungen elastisch aufnehmender Kompensatoren abgedichtet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtungssitze (17) ortsfest angeordnet und die Scheiben (13,15) jeweils' mit
zwei je einseitig Dichtungen (16) aufweisenden, axial spreizbaren Dichtrahmen (12, 14) ausgestattet
sind und daß die Druckmittel-Stellvorrichtungen (21) an den Dichtrahmen zugeordnete
Ansätze (20) angreifen.
2. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtrahmen (12) · der
Offenscheibe (13) durch einen Kompensator (18) miteinander verbunden sind.
3. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtrahmen
(14) der Blindscheibe (15) jeweils durch Sperrplatten (19) geschlossen sind.
4. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtrahmen
(12,14) mit Ansätzen (11) verschiebbar in der Schieberbrille (4) gehalten sind, und daß mindestens
die das Abheben der Dichtrahmen von den Dichtsitzen (17) bewirkende Stellbewegung durch
Anschläge (Stützrippen 41) begrenzt ist.
5. Absperrschieber nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberbrille (4) auskragende,
je mit einem Führungsbolzen (10) ausgestattete Haltestücke (9) aufweist, deren Stirnflächen
den Hub von die Führungsbolzen axial verschiebbar umgreifenden Ansätzen (11) der
Dichtrahmen (12,14) begrenzen.
6. Absperrschieber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltestücke (9) beidseitig
der Führungsbolzen (10) mit vertikal verlaufenden, prismatischen Stützrippen (41) ausgestattet
sind.
7. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der im Profil U-förmig
ausgebildete Kompensator (18) nach innen auskragt.
8. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kompensator
(18) anschließende Flanken von Dichtrahmen (12) mit dessen Flanken divergierend verlaufen.
9. Absperrschieber nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Kompensator
(18) verbundene Dichtrahmen (12) ein rundes Profil aufweisen.
10. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtsitze (17)
im Schiebergehäuse (1) angeordnet sind und die Dichtsitze und Dichtrahmen (12, 14) einen so
großen Durchmesser aufweisen, daß der Kom-
009 550/269
pensator (18) nicht in den Durchtrittsquerschnitt der Rohrstutzen (3) eingreift.
11. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtrahmen
(12, 14) durch ihnen zugeordnete Druckmittel- ; Stellvorrichtungen (21) anstellbar sind, die in
ihrer Ausgangsstellung vermittels von Federn (31) die Dichtrahmen zum Abdichten spreizen und
bei Druckmittelbeaufschlagung ihres Zylinderraumes die Dichtrahmen kontrahieren, und daß ig
die Zylinderräume und die für die Federn vorgesehenen Räume einander konzentrisch umfassen.
12. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (30) der
Druckmittel-Stellvorrichtungen (21) jeweils einen rohrförmigen Ansatz (29) geringeren Durchmessers
als den des Kolbens aufweisen, der in einem am freien Ende des zugeordneten Zylinders (25)
vorgesehenen Bund (26) geführt ist. so
13. Absperrschieber nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der
rohrförmigen Ansätze (29) der Druckmittel-Stellvorrichtungen (21) durch Stützplatten (28) abgeschlossen
sind und die Zylinderböden (23) sowie die Stützplatten (28) Gewinde zur Aufnahme
von durch Ansätze (20) der Dichtrahmen (12, 14) fassenden Schrauben aufweisen.
14. Absperrschieber nach Anspruch 13, r dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen den Ansätzen (20) der Dichtrahmen (12, 14) und den Zylinderböden (23) bzw. Stützplatten (28) der
Druckmittel-Stellvorrichtungen (21) thermische Isolierschichten (Isolierscheiben 22, 27) vorgesehen
sind.
15. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Kolben
(30) der Druckmittel-Stellvorrichtungen (21) in deren Zylindern (25) als auch die rohrförmigen
Ansätze (29) der Kolben in den Bunden (26) abgedichtet (Dichtungen 33, 34) sind und die
Druckmittelzuführungen (39) in zwischen den Bunden und den diesen zugewandten Ringflächen
(36) der Kolben gebildete Räume münden, und daß die Druckmittel-Stellvorrichtungen spreizende
Federn (31) zwischen den Zylinderböden (23) und den Stützplatten (28) der rohrförmigen
Ansätze der Kolben angeordnet sind.
16. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittel-Stellvorrichtungen (21) der Offen- sowie der
Blindscheibe (13, 15) einander parallel gespeist
- -sind.
17. Absperrschieber nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittel-Stellvorrichtungen
(21) mit je zwei Druckmittelzuführungen (39) ausgestattet sind.
18. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderböden
(23) der Druckmittel-Stellvorrichtungen (21) jeweils die Federn (31) zentrierende und/oder deren
Weg begrenzende zentrale Bolzen (32) auf^ weisen. ;
19. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringfiächen
(36.) der. Kolben (30) der Druckmittel-Stellvorrichtungen
(21) und/oder die ihnen gegenüberstehenden Flanken (37) der Bunde (26) jeweils mit einer Nut (38) ausgestattet sind.
20. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die die Federn (31)
aufnehmenden Räume der Druckmittel-Stellvorrichtungen (21) Entlüftungskanäle (40) aufweisen.
21. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 20» dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderböden
(23) der Druckmittel-Stellvorrichtungen (21) sowie deren Zylinder (25) mindestens im bodenr
nahen Bereich einen quadratischen Außenquerschnitt aufweisen und die Zylinder und Zylinderböden
verbindenden Schrauben (24) in der Diagonalen des Quadrates angeordnet sind.
22. Absperrschieber nach Ansprüchen 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (31) als
Pakete von Tellerfedern ausgebildet sind.
Hierzu 1 Blatt. Zeichnungen
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FR6933374A FR2024657A5 (de) | 1969-09-13 | 1969-09-30 |
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ID=5745499
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FR (1) | FR2024657A5 (de) |
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-
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- 1969-09-13 DE DE1946581A patent/DE1946581C2/de not_active Expired
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FR2024657A5 (de) | 1970-08-28 |
DE1946581C2 (de) | 1978-08-24 |
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