DE1980482U - Absperrarmatur fuer unter niedrigem foerderdruck stehende medien. - Google Patents

Description

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ELe aktorbau GmbH ^ J

hännEelm, dish 20.JuIi 1965 Pat.~Shm./Hü., int,Nr. R

Absperrarmatur für unter niedrigem Förderdruck stehende Medien.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Absperrarmatur für Medien, die unter niedrigem Förderdruck stehen, insbesondere für radioaktiv verseuchte Medien. Sie kann daher mit Vorteil auf dem Gebiet der Kernreaktortechhik eingesetzt werden, wo sehr viele radioaktive Medien Verwendung finden. Von derartigen Absperrarmaturen wird verlangt, daß sie eine gute Dichtigkeit aufweisen und zuverlässig arbeiten, um zu verhindern, daß das Medium unkontrolliert entweicht. Ferner sollen die Armaturen möglichst wartungsfrei arbeiten, da . ein Ausbau einzelner Teile durch die Verseuchtheit der Armaturen nur schwierig durchzuführen ist.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Absperrarmatur für ein radioaktives Medium anzugeben, daß bei zuverlässiger Funktionsweise eine möglist einfache Bauart zeigt und wartungsfrei betrieben werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in einem zylinderförmigen, drehbar gelagerten Behälter zwei sich diametral gegenüberliegende Öffnungen vorgesehen sind, daß an jede Öffnung gasdicht ein Faltenbalg angeschlossen und mit dem Behälter starr verbunden ist, daß der eine Faltenbalg mit einer Zulauf- und der andere Faltenbalg mit einer Ablaufleitung verbunden ist, die ortsfest angeordnet sind, und daß in dem Behälter ein frei bewegliches Element vorgesehen ist.

Der Behälter ist derart montiert, daß in der Absperrstellung der Armatur die über den einen Faltenbalg mit der Zulaufleitung verbundene Öffnung senkrecht über der mit der Ablauf-

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leitung Verbundenen Behälteröffnung liegt.. Das frei beweg-, liehe Element nimmt unter der Einwirkung der Schwerkraft die ihm mögliche tiefste Lage ein und verschließt die Ablauföffnung, wobei das Element noch durch den Druck des den Behälter füllenden Mediums auf die Ablauföffnung gepreßt wird β Wird der Behälter aus dieser Stellung gedreht - wobei die Faltenbälge dieser Bewegung folgen und zusammengedrückt werden - , so gleitet das bewegliche Element durch sein Eigengewicht, das größer gewählt ist als die von dem Medium auf das Element ausgeübte Kraft, wieder in die tiefste Lage zurück und gibt dadurch die Ablauföffnung frei. Das Medium kann also durch den Behälter abströmen. Der Absperrvorgang wird durch eine Drehung des Behälters in der umgekehrten Richtung bewirkt, bis die Ablauföffnung wieder von dem frei beweglichen Element verschlossen wird.

Das in dem Behälter frei bewegliche Element ist erfindungsgemäß eine Kugel, deren Durchmesser etwas kleiner ist als die Höhe des zylinderförmigen Behälters, so daß sie praktisch nur eine Bewegung in der Ebene ausführen kann. Der Durchmesser der einen Behälteröffnung ist wiederum wesentlich kleiner als der dar Kugel, damit die Öffnung vollständig durch die Kugel abgedeckt wird.

Vorteilhaft läßt sich als bewegliches Absperrelement auch ein mit Quecksilber gefülltes Kunststoff-Kissen verwenden, das allseitig dicht verschlossen ist. Dabei wird von der Eigenschaft des Quecksilbers, radioaktive Strahlung gut abzuschirmen, Gebrauch gemacht. Das Quecksilberkissen kann in einem großen Temperaturbereich verwendet werden, der nach tiefen Temperaturen durch den Erstarrungspunkt des Quecksilbers und nach hohen Temperaturen durch die Hitzebeständigkeit des Kunststoffes begrenzt ist.

TJm zu vermeiden, daß das mit Quecksilber gefüllte Kunststoff-Kissen durch den in dem Behälter herrschenden Druck in eine

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der Öffnungen gedrückt wird, ist vor jeder Öffnung ein Gitter vorgesehen. Das Abströmen des in dem Behälter anstehenden Mediums wird dadurch nicht "behindert.

Zur Abschirmung der Absperraramatur sind der Behälter und die Paltenbälge erfindungsgemäß mit einem Strahlenschutzgehäuse umgeben, das Durchführungen für die Zulauf- und Ablaufleitung besitzt. Beide Leitungen sind starr .mit dem fest angeorndeten Strahlenschutzgehäuse verbunden.

Der zylinderförmige Behälter ist mittels Außenzapfen gelagert, und die Anordnung der Paltenbälge und der Zulauf- und Ablaufleitung erlaubt eine Drehung des Behälters um 90°. Diese Drehung wird durch eine Antriebswelle bewirkt, die durch das Strahlenschutzgehäuse hinduröhgeführt ist und von außen betätigt werden kann.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Absperrarmatur schematisch dargestellt, und zwar zeigen

Pig. 1 einen Querschnitt durch die Absperrarmatur mit einer Kugel als frei beweglichem Element,

Pig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Pig. 2 und Pig. 3 einen Teil der Absperrarmatur mit einem Quecksilberkissen als beweglichem Element.

Ein zylinderförmiger Behälter 1 weist in seiner "Wandung 2 zwei sich diametral gegenüberliegende Öffnungen 3 und 4 auf, an die zwei Paltenbälge 5 und 6 angeschlossen sind. Die Paltenbälge 5 und 6 sind durch Rohrstücke 7 und 8 fest mit dem Behälter 1 verbunden. Die Rohrstücke 7 und 8 können z.B. in die Öffnung 3 und 4 eingeschweißt sein. Der Paltenbalg 5 mündet in eine Zulaufleitung 9, die fest in einem Strahlenschutzgehäuse 10 montiert ist, das den Behälter l,und die Paltenbälge 5 und 6 umgibt. Der Paltenbalg 6 ist mit seinem einen Ende an eine Ablaufleitung 11 angeschlossen, die ebenfalls starr mit dem Strahlenschutzgehäuse 10 verbunden ist.

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In dem Behälter 1 ist als Absperrelement eine frei bewegliche Kugel 12 vorgesehen, die einen wesentlich größeren Durchmesser, aufweist als die öffnung 3 und 4. Der Bhälter 1 ist auf einem Außenzapfen 13 gelagert (siehe fig.2), um den er bis zu einem Winkel von 90° gedreht werden kann. Die Drehung des Behälters erfolgt über eine Antriebswelle 14, die von außen her betätigt werden kann.

Die Absperrarmatur arbeitet wie folgt:

Unter Einwirkung der Schwerkraft nimmt die Kugel 12 die tiefste lage ein, die ihr möglich ist, d.h. sie verschließt in der in der fig. 1 gezeigten Stellung des Behälters 1 die zu der Ablaufleitung 11 führende Öffnung 4. Von dem in dem Behälter 1 anstehenden Medium wird zusätzlich ein Druck auf die Kugel 12 ausgeübt, der sich noch zu ihrer Schwere addiert. Es kann somit kein Medium durch die Öffnung 4 entweichen. Wird jetzt der Behälter 1 mittels der Antriebswelle 14 in die in der fig. 1 gestrichelt dargestellte lage 15 gedreht, so rollt die Kugel 12 durch ihr Bigengewicht wieder in die tiefste Lage der Kreisbahn und gibt die Öffnung 4 frei. Bei diesem Vorgang werden die faltenbälge 5 und 6 zusammengedrückt, die die Verbindung zwischen dem ruhenden Heil 10, dem Strahlenschutzgehäuse, und dem drehenden Seil l,dem zylinderförmigen Behälter, bilden. Der Druck des in dem Behälter 1 anstehenden Mediums muß kleiner sein als die Schwere der Kugel, damit sie ungehemmt zurückrollen kann. Durch eine Drehbewegung der Antriebswelle 14 in umgekehrter Richtung kann die Armatur wieder in Absperr st ellung gebracht werden..

In der fig. 3 ist die als Absperrorgan dienende Kugel 12 durch ein Kissen 16 aus Kunststoff ersetzt, das allseitig dicht verschlossen und mit Quecksilber 17 gefüllt ist. Das Kissen 16 ist sehr beweglich, und um zu verhindern,' daß es durch den in dem Behälter 1 herrschenden Druck in die Öffnung 3 oder 4 hineingepreßt wird, sind in beiden Öffnungen Gitter 18 eingebaut· Die funktionsweise der Absperrarmatur ist die gleiche, wie bei fig. I beschrieben. Bei Drehung

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des Behälters 1 bewegt sich das Quecksilberkissen 16,17 auf seiner Unterlage an die tiefste Stelle der Kreisbahn zurück und gibt somit die Öffnung 4 frei.

Claims (6)

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1) Absperrarmatur für unter niedrigem Förderdruck stehende Medien, vorzugsweise für radioaktive Medien, dadurch gekennzeichnet, daß in einem zylinderförmigen, drehbar gelagerten Behälter zwei sich diametral gegenüberliegende Öffnungen vorgesehen sind, daß an jede Öffnung gasdicht ein Faltenbalg angeschlossen und mit dem Behälter starr verbunden ist, daß der eine Faltenbalg mit einer Zulauf- und der andere mit einer Ablaufleitung verbunden ist, die ortsfest angeordnet sind, und daß in dem Behälter ein frei bewegliches Element vorgesehen ist.

2) Absperrarmatur nach Anspruch· 1,. dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Behälter frei bewegliche Element eine Kugel ist, deren Durchmesser etwas kleiner als die Höhe des zylinderförmigen Behälters, aber wesentlich größer als der Durchmeäser der Behälteröffnungen ist.

3) Absperrarmatur nach Anspruch !,dadurch g e -

■ kennzeichnet, daß das in dem Behälter frei bewegliche Element ein-aus Kunststoff bestehendes,· allseitig dicht verschlossenes Kissen ist, daß mit Quecksilber gefüllt ist.

4) Absperrarmatur nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen in dem zylindärförmigen Behälter mit einem Gitter abgedeckt sind.

5) Absperrarmatur nach Anspruch 1,2. oder 3, d a d u r c h gekennzeichnet , daß der Behälter und die Faltenbälge von einem Strahlenschutzgehäuse umgeben sind,

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das Durchführungen für die Zulauf- und Ablaufleitung aufweist»

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6) Ab sperr armatur iiach Anspruch 1,2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter mittels Außenzapfen gelagert und duroh eine Antriebswelle um 90° drehbar ist.