DE1947533A1 - Abschaltventil fuer Druckmessgeraete - Google Patents

Description

• Abschaltventil für Druckmeßgeräte Die Erfindung bezieht sich auf ein automatisch arbeitendes, auf einen bestimmten Druck einstellbares Abschaltventil für von unter Druck stehenden Medien beaufschlagte Geräte wie Druckmesser oder Druckaufnehmer.
• Bei einer Vielzahl von technischen Einrichtungen kommt es darauf an, an von Gasen oder Flüssigkeiten durchströmten Leitungen den Druck zu kontrollieren. Vor allem in der Indu strie handelt es sich dabei um relativ hohe Druckwerte.
• Darüberhinaus besteht in diesem Zusammenhang häufig die Mög lichkeit, daß der Druck kurz- oder langfristig über seinen Sollwert hinausschießt. Damit ist in der Regel die Gefahr verbunden, daß die betreffenden Meßgeräte vollends oder teilweise zerstört werden.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend aufgezeigten Nachteile zu vermeiden und ein Abschaltventil für Druckmeßgeräte derart auszugestalten, daß es beim überschreiten eines bestimmten Solldruckes automatisch schließt und somit das dem Ventil nachgeschaltete Meßgerät vor der Zerstörung schützt. Das erfindungsgemäße Abschaltventil zeichnet sich aus durch eine Membrane, fidie zwischen dem zu schtzenden Gerät und der betreffenden Druckleitung angeordnet ist und die auf der Geräteseite einen Anschlag mit einer durch die Membrane verschließbaren Verbindung zu dem Gerät für das Überträgermedium besitzt, wobei der Abstand zwischen Anschlag und Membrane dem absolut möglichen Druckanstieg in dem bea;ufschlagten Gerät entspricht. Der pulsierende Druck wird damit durch eine Membrane und vorzugsweise durch eine Flüssig ke£tssäule, z.B. Hydrauliköl als Überträgermedium auf das betreffende Gerät übermittelt. Beim Überschreiten eines bestimmten Druckimpulses legt sich die Membrane auf den Anschlag, wonach einweiterer Druckanstieg nicht mehr auf das zu schützende Gerät übertragen wird. Der Abstand zwiaschen Membrane und deren Anschlag ist damit ein direkt proportionales Kriterium für den maximal auf das zu schützende Gerät einwirkenden Druck. Je größer der Abstand um so höher wird auch der Druck. Es besteht damit die Möglichkeit, in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen Membrane und Anschlag eine bestimmte Naximaldruckbeaufschlagungsgrenze für das zu schützende Gerät einzustellen.Im Bedarfsfalle kann für die Verwendung verschiedener Geräte am gleichen Anschluß ein in bestimmten Grenzen variierbarer Abstand des Anschlages von der Membrane vorgesehen sein, damit die Maximaldruckbeaufschlagungsgrenze auf die betreffenden Geräte individuell anpaßbar ist.
• Der Hauptvorteil des erfindungsgemäßen Abschaltventils besteht darin, daß es neben seiner hohen Funktionssiclierheit vollkommen unempfindlich gegen Verschmutzung ist, da das zu kontrollierende Drucksystem mit den zu schützenden Geräten überhaupt nicht in Berührung kommt. Die im Rahmen der Erfindung verwendete Membrane stellt eine hermetische Trennung dar zwischen dem Drucksystem und dem Rest des Abschaltventils einschließlich des zu schützenden Geräts. Ein weiterer Vorteil des Erfindungsgegenstandes liegt in seinem sehr guten dynamischen ,Verhalten gegenüber den bisher verwendeten Kolben-Abschalt-Ventlen, indem erfindungsgemäß eine Hysteresis zwischen Öffnungs- nnd Schließdruck vermieden wird. Der Grund hierfür ist darin zu sehen, daß bei Druckabfall im System unter den Abschaltdruck des erfindungsgemKßen Ventils die Membrane von ihrer Auflage bzw. ihrem Anschlag sofort wieder abhebt und damit auch gleichzeitig ein Druckabfall an den Meßgeräten auftritt. Auch kommt es bei plötzlichen Druckanstiegen im System innerhalb des Abschaltdruckbereicbes nicht zu einem vorzeikigen Abschalten -des erfindungsgemaßen Ventils In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes -kann die Membrane auf der vorn Drucksystem- beaufschlagten Seite mit einer Schutzschicht gegen aggressive Medien belegt sein. Die Schutzschicht kann beispielsweise aus Polytetrafluoraetllylen bestehen, das unter dem Handelsnamen "Teflon" vertrieben wird. Hierdurch ist es vermeidbar, daß die gegen Überdruck zu schützenden Geräte mit den aggressiven Medien in B-erührung kommen, so daß keine teueren Sonderausführungen bezüglich der zu schützenden Geräte erforderlich sind.
• In den Abbildungen ist die Erfindung zeichnerisch erläutert.
• Die Fig. 1 ist ein Querschnitt durch eine Plattenmembrane, die innerhalb eines erfindungsgemäßen Ventils angeordnet ist.
• Die Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform im Rahmen der Erfindung, bei der die Membrane zylindrisch ausgebildet ist.
• Die Fig. 3 ist schließlich ein Längsschnitt durch eine weitere AusführunJgs form des Erfindungsgegenstandes, der wiederum mit einer Plattenmembrane ausgerüstet ist.
• Entsprechend der Fig. 1 soll beispielsweise ein Drucksystem P von einem Gerät 1 in Form eines Meßinstrumentesüberwacht worden. Der innerhalb des Drucksystems P herrschende bzw. sich mehr oder weniger ändernde Druck wird über die Kanäle 2, den Hohlraum 3, sowie über diern diesem angeordnete Membrane 4 und weitere Kanäle 5 und 6 auf das Meßinstrument 1 übertragen.
• Erhöht sich der zu kontrollierende Druck, so bewegt sich die Membrane 4 in Richtung zur Anschlagsflaclle 7. Sobald sie vollends an dieser anliegt, wird eine weitere Druckerhöhun$ nicht mehr auf das Meßinstrument 1 übertragen. Die Schraube 8 mit dem-Kolben 9 und der Sicherungsinutter 10 dient zur Einstellung des gea.wnschten Abschaltdruckes. In dem Kanal 5 kann eine durchlässige Sinterrnetallscheibe wie auch ein fein ein--gepaßter Kolben angeordnet sein.
• Die Ausführungsform gemäß der Fig. 2 arbeitet im wesentlichen genauso wie diejenige der Fig. 1 Nur ist gemäß der Fig. 2 die Membrane 11 zylindrisch ausgebildet, die bei Erreichen des Abschaltdruckes gegen den Anschlag 12 gedrückt wird und danach keine weitere Druckerhöhung auf das Meßgerät 13 zuläßt. Ein Schraubkolben 14 ermöglicht wiederum die Einstellung, des gewüns chten- Abschaltdruckes .
• Die Fig. 3 zeigt schließlich eine Ausführungsförm eines erfindungsgemäßén Abschaltventils, bei dem wieder eine plattenförmige Membrane 15 verwendet worden ist und bei dem das Meßgerät 16 direkt mit dem Einstellkolben für den Abschaltdruck kombiniert ist. Diese Ausführu-ngsform ist besonders raumsparend.
• Das' erfindungsgemäße Abschaltventil kann' über Meßinstrumente hinaus für alle Geräte Verwendung finden, die vor einem bestimmten Überdruck geschützt werden sollen.
• Der Erfindungsgegenstand ist nicht auf die in den Abbildungen gezeigten Membranformen beschränkt. Die können auch beliebig andersartig, beispielsweise topfförmig oder faltenbalgartig ausgebildet sein.

Claims (4)

1. "¢ Patentansprücheche

   (1.Automatisch arbeitendes, auf einen bestimmten Druck ansprechendes Abschaltventil für von unter Druck stehenden Medien beaufschlagte Geräte wie Druckmesser oder Druckauf-, nehmer, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Membrane (4,11,15), die zwischen dem zu schützenden Gerät (1,13,16) und der betreffenden Druckleitung (P) angeordnet ist, und die auf der Geräteseite einen Anschlag (7,12,17) mit einer durch die Membrane verschließbaren Verbindung zu dem Gerät besitzt, wobei der Abstand zwischen Anschlag und Membrane dem absolut möglichen Druckanstieg in dem beaufschlagten Gerat entspricht.
2. 2. Abschaltventil nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,daß der Abstand zwischen der Membrane (4,11,14) und deren Anschlag (7,12,17) innerhalb bestimmter Grenzen auf beliebige Werte einstellbar ist.
3. 3. Abschaltventil nach den Ansprüchen 1und 2, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Membrane (4,1t,15) auf der vom Drucksystem beaufschlagten Seite mit einer Schutzschicht gegen aggressive Medien belegt ist.
4. 4. Abschaltventil nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Schutzschicht aus Polytetra fluoraethylen besteht.

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