Die
Erfindung betrifft ein Druckentlastungsventil für ölgefüllte Transformatoren und Stufenschalter. Überschreitet
auf Grund von Fehlfunktionen oder Störungen der Druck im Trafokessel
des Transformators oder im Stufenschalter einen vorbestimmten Grenzwert,
so öffnet
das während
des normalen Betriebes geschlossene Druckentlastungsventil und stellt
eine Druckentlastung mit der den Transformator oder den Stufenschalter
umgebenden Atmosphäre her.The
The invention relates to a pressure relief valve for oil-filled transformers and tap changers. exceeds
due to malfunction or malfunction of the pressure in the transformer boiler
the transformer or in the tap changer a predetermined limit,
so opens
that while
the normal operation closed pressure relief valve and provides
a pressure relief with the transformer or tap changer
surrounding atmosphere.
Ein
solches Druckentlastungsventil, das auf eine Öffnung an der Oberseite des
Trafokessels montiert wird, ist aus der US 3,914,528 bekannt. Es besteht aus
einem kreisförmigen
Gehäuseflansch, der
auf die beschriebene Öffnung
des Trafokessels aufgeschraubt wird. Auf der der Oberseite des Trafokessels
zugewandten Unterseite des Gehäuseflansches
ist zur öldichten
Abdeckung eine Ringdichtung in diesen eingelegt. Oben wird die Öffnung des
Gehäuseflansches
durch einen federbelasteten Ventildeckel im Normalzustand abgedichtet,
auf den noch näher
eingegangen wird. Auf dem Gehäuseflansch ist
ein runder, nach unten offener, becherförmiger Gehäusedeckel mittels Bolzen und
Schrauben montiert. Die obere, annähernd horizontale Seite des
Gehäusedeckels
weist dabei in ihrem Inneren konzentrische Stufen auf. Zwischen
dem Gehäusedeckel und
dem bereits beschriebenen Ventildeckel sind eine oder mehrere vorgespannte
Druckfedern angeordnet, d. h. diese Druckfedern stützen sich
mit ihren oberen Federenden an der Innenseite des Gehäusedeckels
und mit ihren unteren Federenden an der Oberseite des Ventildeckels
ab und drücken
diesen damit gegen den Gehäuseflansch,
derart, dass dessen Öffnung öldicht verschlossen
wird. Dazu ist an der dem Ventildeckel zugewandten Oberseite des Gehäuseflansches
noch eine umlaufende Ringdichtung vorgesehen. Überschreitet der Druck im Trafokessel
den Ansprechdruck der Federn, hebt sich der Ventildeckel und ermöglicht einen
Druckausgleich; nachfolgend wird er durch die Kraft der Federn wieder
zurück
gegen die Ringdichtung an der Oberseite des Gehäuseflansches gedrückt. Zusätzlich ist
es bei diesem bekannten Druckentlastungsventil möglich, an der Oberseite, außerhalb
des Gehäusedeckels, optische
Indikatoren vorzusehen, die schon aus der Ferne dem Personal signalisieren,
ob das Druckentlastungsventil angesprochen hat. Schließlich sind auch
elektrische Meldekontakte bzw. Schalter zur Fernüberwachung bzw. -anzeige sowie
zur Abschaltung des Transformators außerhalb des Gehäusedeckels
vorgesehen.Such a pressure relief valve, which is mounted on an opening at the top of the transformer boiler, is out of the US 3,914,528 known. It consists of a circular housing flange, which is screwed onto the described opening of the transformer box. On the underside of the housing flange, which faces the top of the transformer box, an annular seal is inserted into the oil-tight cover. Above the opening of the housing flange is sealed by a spring-loaded valve cover in the normal state, which will be discussed in more detail. On the housing flange, a round, downwardly open, cup-shaped housing cover is mounted by means of bolts and screws. The upper, approximately horizontal side of the housing cover has concentric steps in its interior. Between the housing cover and the already described valve cover one or more prestressed compression springs are arranged, ie these compression springs are based with their upper spring ends on the inside of the housing cover and with their lower spring ends on the top of the valve cover and press it against the housing flange, so in that its opening is sealed in an oil-tight manner. For this purpose, a circumferential annular seal is still provided on the valve cover facing the top of the housing flange. If the pressure in the transformer boiler exceeds the set pressure of the springs, the valve cover rises and allows a pressure equalization; Subsequently, he is pressed by the force of the springs back against the ring seal on the top of the housing flange. In addition, it is possible in this known pressure relief valve to provide at the top, outside of the housing cover, visual indicators that signal from afar the staff, whether the pressure relief valve has responded. Finally, electrical signaling contacts or switches for remote monitoring or display and for switching off the transformer outside of the housing cover are provided.
Ein
weiteres, ganz ähnlich
aufgebautes Druckentlastungsventil ist aus der US 4,843,187 bekannt. Es betrifft
einen besonderen Querschnitt und eine spezielle Befestigung der
bereits beschriebenen umlaufenden Ringdichtung zwischen der Oberseite des
Gehäuseflansches
und der Unterseite des Ventildeckels.Another, similarly constructed pressure relief valve is from the US 4,843,187 known. It relates to a special cross section and a special attachment of the already described circumferential annular seal between the top of the housing flange and the underside of the valve cover.
Ein
weiteres Druckentlastungsventil ist aus der US 4,676,266 bekannt. Dabei ist der
Ventildeckel becherförmig
ausgebildet; die nach unten offenen Seitenwände korrespondieren mit einer
weiteren Dichtung, die in die umlaufende Stirnseite des Gehäuseflansches
eingelegt ist. Diese zusätzliche
Dichtung weist einen flachen Querschnitt auf; im geschlossenen Zustand
des Druckentlastungsventiles ist sie ausgelenkt – vergleichbar mit einem Scheibenwischergummi – und dichtet
den Ventildeckel an seinen Stirnwänden zusätzlich gegen den Gehäuseflansch
ab. Im Fehlerfall, wenn sich durch Überdruck im Trafokessel der
Ventildeckel hebt, dehnt sich der Druck auf die gesamte Ventildeckelfläche aus;
die Kraft, die auf den Deckel wirkt, vergrößert sich und das Ventil springt
besonders schnell, innerhalb weniger Millisekunden, auf.Another pressure relief valve is out of the US 4,676,266 known. The valve cover is cup-shaped; the downwardly open side walls correspond with a further seal, which is inserted in the circumferential end face of the housing flange. This additional seal has a flat cross section; in the closed state of the pressure relief valve it is deflected - comparable to a windscreen wiper rubber - and seals the valve cover on its end walls in addition against the housing flange. In the event of a fault, if the valve cover rises due to overpressure in the transformer tank, the pressure on the entire valve cover surface expands; the force acting on the lid increases, and the valve opens very quickly, within a few milliseconds.
Alle
diese bekannten Druckentlastungsventile weisen jedoch eine Reihe
von Nachteilen auf. Besonders gravierend ist, dass im Fehlerfall
bei unzulässig
hohem Druck im Trafokessel, wenn der Ventildeckel geöffnet ist,
das unter hohem Druck stehende Medium unkontrolliert aus dem Druckentlastungsventil
herausspritzt. Da dieses abrupt und „ohne Vorwarnung" herausspritzende
Medium noch dazu extrem heiß ist,
besteht für
sich in der Nähe
befindliches Personal eine große
Verletzungsgefahr, ganz abgesehen von der ganz erheblichen Verschmutzung
der Umgebung. Ein weiterer Nachteil besteht bei dem bekannten Druckentlastungsventil
darin, dass die Schaltkontakte ungeschützt außerhalb des eigentlichen Gerätes vorgesehen
sind, es besteht kein Trittschutz, und sie sind auch nicht gegen
UV-Strahlen, Ozon, Regen und andere Einflüsse geschützt. Außerdem sind sie ebenso wie
die elektrischen Anschlusskabel im Auslösefall ebenfalls dem heißen Ölschwall
ausgesetzt.All
However, these known pressure relief valves have a number
of disadvantages. Particularly serious is that in case of error
inadmissible
high pressure in the transformer boiler when the valve cover is open,
the high pressure medium uncontrolled from the pressure relief valve
spouting. Since this abruptly and "without warning" spurting out
Medium is extremely hot,
exists for
close by
located staff a big one
Danger of injury, quite apart from the very significant pollution
the environment. Another disadvantage is the known pressure relief valve
in that the switching contacts are provided unprotected outside of the actual device
are, there is no kick protection, and they are not against
UV rays, ozone, rain and other influences protected. Besides, they are as well
the electrical connection cable in the case of triggering also the hot oil surge
exposed.
Aus
der WO 98/54498 ist bereits eine Abdeckhaube für Druckentlastungsventile bekannt,
die solchen Ventilen nachträglich
quasi „übergestülpt" werden soll, und
die eine Auslassöffnung
aufweist, die eine definierte Führung
und Ableitung des Ölschwalles
im Auslösefall
gewährleisten
soll. Auch diese Lösung
kann technisch nicht befriedigen. Zunächst einmal handelt es sich
um eine reine Retrofitlösung.
Die Befestigung der Abdeckhaube erfolgt an den ohnehin am Druckentlastungsventil
vorhandenen senkrechten Bolzen und Muttern, mittels der der Gehäusedeckel
am Gehäuseflansch
montiert ist, wobei sich dazwischen, wie bereits erläutert, die
unter hoher Vorspannung stehenden Federn befinden. Zur Montage der
bekannten Abdeckhaube müssen
also die Muttern gelöst
werden, mit denen der ebenfalls unter Vorspannung stehende Gehäusedeckel
befestigt ist. Dabei besteht die Gefahr, dass durch die Federkraft
der gesamte Gehäusedeckel
nach oben springt und das Montagepersonal verletzt. Nach einer weiteren
Variante soll die bekannte Abdeckhaube mittels einer zusätzlichen
Flanschverbindung nach Art eines Adapters mit dem Trafokessel verbunden sein.
Dies ist eine aufwändige
Variante, die nicht nur zusätzliche
Bauteile erfordert, sondern auch zusätzliche Abdichtprobleme schafft – die sich
nur mit weiteren Dichtungen lösen
lassen, was die gesamte Anordnung zusätzlich verkompliziert.From WO 98/54498 a cover for pressure relief valves is already known, which is to be "slipped over" like these valves laterally, and which has an outlet opening which is intended to ensure a defined guidance and discharge of the oil surge in the event of triggering The fastening of the cover takes place at the already existing on the pressure relief valve vertical bolts and nuts, by means of which the housing cover is mounted on the housing flange, between them, as already explained, which are under high bias For mounting the known cover so the nuts must be solved with which the housing is also biased befes is done. There is a risk that jumps through the spring force, the entire housing cover up and injured the assembly personnel. According to a further variant, the known cover should be connected by means of an additional flange connection in the manner of an adapter to the transformer box. This is a complex variant that not only requires additional components, but also creates additional sealing problems - which can be solved only with additional seals, which complicates the entire arrangement in addition.
Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Druckentlastungsventil der eingangs genannten
Art anzugeben, das die beschriebenen Nachteile nicht aufweist, insbesondere
kompakt aufgebaut ist, eine definierte Ableitung des heißen Ölschwalles
im Fehlerfall sowie einen zusätzlichen
Schutz der Bauteile und der Umgebung vor Verschmutzung gewährleistet.task
The invention is a pressure relief valve of the aforementioned
Specify type, which does not have the disadvantages described, in particular
is compact, a defined derivative of the hot oil surge
in case of error as well as an additional one
Protection of components and the environment from contamination ensured.
Diese
Aufgabe wird durch die Erfindung vollständig gelöst.These
Task is completely solved by the invention.
Beim
erfindungsgemäßen Druckentlastungsventil
ist eine an sich bekannte Abdeckhaube integraler Bestandteil des
Gerätes.
D. h. statt einer separaten Abdeckhaube ist ein die einzelnen Bauteile
vollständig
umschließendes,
topfförmiges,
oben geschlossenes Gehäuse
vorgesehen. Dieses Gehäuse muss
nicht mehr wie eine separate Abdeckhaube nach dem Stand der Technik
auf komplizierte Weise am eigentlichen Druckentlastungsventil befestigt werden.
Es ist insbesondere nicht erforderlich, den unter Federspannung
stehenden Gehäusedeckel, bei
der Erfindung als Federdeckel bezeichnet, zu lösen. Damit entfällt die
beschriebene Unfallgefahr; ebenfalls wird ein mögliches Vergessen des Wiederanziehens
oder einseitigen Anziehens des Federdeckels vermieden – der Federdeckel
wird werksseitig einmal montiert; die entsprechenden Schrauben brauchen
später
nicht wieder gelöst
zu werden. Bei der erfindungsgemäßen Ausführung ist
auch kein Adapter, wie aus dem Stand der Technik bekannt, notwendig;
damit können
keine zusätzlichen
Dichtungsprobleme auftreten. Insgesamt ist mit dem erfindungsgemäßen Druckentlastungsventil
ein kompaktes, geschlossenes Gerät
mit integriertem, alle Bauteile umschließenden Gehäuse geschaffen, das ohne weiteres
direkt auf den Transformatorendeckel montiert werden kann.At the
pressure relief valve according to the invention
a cover known per se is an integral part of the
Device.
Ie. instead of a separate cover is a the individual components
Completely
enclosing,
cup-shaped,
closed top housing
intended. This housing needs
no longer as a separate cover according to the prior art
be attached in a complicated manner to the actual pressure relief valve.
It is especially not required under spring tension
standing housing cover, at
the invention referred to as spring cover to solve. This eliminates the
described accident risk; Also, a possible forgetting of re-raising
or unilateral tightening the spring cover avoided - the spring cover
is assembled at the factory once; need the appropriate screws
later
not solved again
to become. In the embodiment according to the invention
also no adapter, as known from the prior art, necessary;
can do that
No additional
Sealing problems occur. Overall, with the pressure relief valve according to the invention
a compact, closed device
created with integrated, enclosing all components housing that easily
can be mounted directly on the transformer cover.
In
der im Wesentlichen senkrechten, zylinderförmigen Seitenwand des Gehäuses sind
Auslassöffnungen
vorgesehen, die eine definierte Ableitung des im Fehlerfall austretenden Ölschwalles
gestatten. Diese Auslassöffnungen
können
auf unterschiedlichste Weise dimensioniert werden; durch einen geeigneten
Strömungsquerschnitt
kann einerseits eine unerwünschte
Drosselwirkung vermieden werden, andererseits kann der Ölschwall
gesteuert und in seinem Austritt gebrochen werden. Durch die Anordnung
zahlreicher kleiner statt einer einzigen großen Auslassöffnung ist es zudem auf einfache Weise
möglich
sicherzustellen, dass nicht mit einem Finger in das Innere des Gerätes gegriffen
werden kann oder Fremdkörper
in das Gerät
eindringen können.
Ebenso ist es möglich,
horizontale Entlüftungsschlitze
vorzusehen und diese mit von oben abdeckenden Auslasshutzen auszustatten.
Durch die Anordnung der Auslassöffnungen
in der im Wesentlichen senkrechten Wandung ist auf jeden Fall ein
guter Regen- sowie Tropfwasserschutz gegeben. Das topfförmige Gehäuse schützt zudem
auch ggf. zusätzlich
angebrachte Schaltkontakte. Durch die Anordnung von Kabeldurchführungen
am Durchführungsblech
gemäß einer
besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden zudem
die Kabel vor zu hohen Zugbelastungen geschützt; diese zusätzlichen
Kabeldurchführungen
nehmen einen Großteil
der Zugkräfte
am Kabel auf und entlasten somit die Kabelverschraubungen an den
elektrischen Schaltkontakten ganz erheblich. Feiner sind die beschriebenen
Kabel vor dem heißen Ölschwall
geschützt,
da das erfindungsgemäße Druckentlastungsventil
einen definierten Ölablassbereich
hat, der besonders vorteilhaft räumlich
gegenüber
von den Kabeldurchführungen
angeordnet ist. Somit wird verhindert, dass die Kabel vom heißen Ölschwall
direkt erfasst und beschädigt
werden.In
the substantially vertical, cylindrical side wall of the housing
outlet
provided that a defined derivative of the leaking oil spill in case of error
allow. These outlet openings
can
be dimensioned in different ways; through a suitable
Flow area
On the one hand, an undesirable
Throttle action can be avoided, on the other hand, the oil surge
controlled and broken in its exit. By the arrangement
In addition, it is simple enough to have a small, rather than a single, large outlet
possible
Make sure not to use a finger inside the device
can be or foreign body
in the device
can penetrate.
It is also possible
horizontal vents
to provide and equip them with top hermetic outlet.
By the arrangement of the outlet openings
in the substantially vertical wall is definitely a
good rain and drip water protection given. The cup-shaped housing also protects
possibly also in addition
attached switch contacts. By the arrangement of cable entries
on the lead-through plate
according to a
Particularly advantageous development of the invention will also
the cables are protected against excessive tensile loads; these extra
Cable glands
take a lot
the tensile forces
on the cable and thus relieve the cable glands on the
electrical switching contacts quite considerably. Finer are the described
Cable before the hot oil rush
protected,
as the pressure relief valve according to the invention
a defined oil drainage area
has the most advantageous spatially
across from
from the cable glands
is arranged. This prevents the cables from the hot oil spill
directly detected and damaged
become.
Die
Erfindung soll nachfolgend an Hand von Zeichnungen beispielhaft
noch näher
erläutert
werden.The
Invention will be described by way of example with reference to drawings
even closer
explained
become.
Es
zeigen:It
demonstrate:
1 ein
erstes erfindungsgemäßes Druckentlastungsventil
im geschlossenen (Ruhe-) Zustand in seitlicher schematischer Schnittdarstellung 1 a first inventive pressure relief valve in the closed (rest) state in lateral schematic sectional view
2 dieses
Druckentlastungsventil im offenen, nach Überdruck ausgelöstem Zustand
in derselben Schnittdarstellung, jedoch um 90 Grad horizontal gedreht 2 This pressure relief valve in the open, over-pressure triggered state in the same sectional view, but rotated 90 degrees horizontally
3 dieses
Druckentlastungsventil von außen
in perspektivischer Darstellung 3 this pressure relief valve from the outside in perspective view
4 ein
zweites erfindungsgemäßes Druckentlastungsventil
im geschlossenen (Ruhe-) Zustand in seitlicher schematischer Schnittdarstellung 4 a second inventive pressure relief valve in the closed (rest) state in lateral schematic sectional view
5 dieses
Druckentlastungsventil im offenen, nach Überdruck ausgelöstem Zustand
in derselben Schnittdarstellung, jedoch um 90 Grad horizontal gedreht 5 This pressure relief valve in the open, over-pressure triggered state in the same sectional view, but rotated 90 degrees horizontally
6 dieses
Druckentlastungsventil von außen
in perspektivischer Darstellung 6 this pressure relief valve from the outside in perspective view
7 eine
Dichtung dieses Druckentlastungsventils allein 7 a seal of this pressure relief valve alone
8 ein
vergrößerter Detailquerschnitt
dieser Dichtung 8th an enlarged detail cross section of this seal
9 ein
drittes erfindungsgemäßes Druckentlastungsventil,
teilweise in seitlicher Schnittdarstellung 9 a third pressure relief valve according to the invention, partly in a lateral sectional view
10 ein
viertes erfindungsgemäßes Druckentlastungsventil,
wiederum auszugsweise in seitlicher Schnittdarstellung. 10 a fourth pressure relief valve according to the invention, again in part in a sectional side view.
Zunächst soll
an Hand von 1 der prinzipielle Aufbau eines
ersten erfindungsgemäßen Druckentlastungsventiles
beschrieben werden. Es weist einen Gehäuseflansch 1 auf,
der vorzugsweise aus Guss gefertigt ist und eine durchgehende Öffnung 2 besitzt.
Dieser Gehäuseflansch 1 ist
mit Befestigungsschrauben 3, die vorzugsweise kreisförmig angeordnet
sind, mit dem nicht dargestellten Transformatorendeckel auf an sich
bekannte Weise verschraubt. Oben wird die Öffnung 2 des Gehäuseflansches 1 durch
einen Ventildeckel 4 auf bekannte Weise verschlossen. Um
ein öldichtes
Abdichten zu gewährleisten,
ist eine umlaufende Dichtung 5 mit einem L-förmigen Querschnitt
vorgesehen, die mittels eines Klemmringes 6 und kreisförmig angeordneter Schrauben 7 am
Gehäuseflansch 1 befestigt
ist. Dazu sind Gewinde 8 an Verstärkungsrippen 9 des Gehäuseflansches 1 angebracht,
in die die Schrauben 7 eingedreht werden, so dass der Klemmring 6 die
Dichtung 5 zuverlässig
fixiert. Weiterhin sind in den Gehäuseflansch 1 Bolzen 10 mit
Innengewinde eingeschraubt, die sich senkrecht nach oben erstrecken.
Ein Federdeckel 11, der dem Gehäusedeckel nach dem Stand der
Technik entspricht, ist mittels Schrauben 12, die von oben
in die Innengewinde der Bolzen 10 eingeschraubt sind, an
diesen befestigt. Zwischen Federdeckel 11 und Ventildeckel 4 befinden
sich auf an sich bekannte Weise zwei vorgespannte Federn, nämlich eine
innere Feder 13 sowie eine äußere Feder 14. Sowohl
innere Feder 13 als auch äußere Feder 14 stützen sich
mit ihrem jeweils oberen Ende an konzentrischen Absätzen an
der Unterseite des Federdeckels 11 ab; mit ihrem jeweils oberen
Ende stützen
sie sich an der Oberseite des Ventildeckels 4 ab, der ebenfalls
eine entsprechende konzentrische Konturierung aufweist. Zentrisch
ist am Ventildeckel 4 noch ein Signalstift 15 vorgesehen, der
senkrecht nach oben reicht. Seitlich ist ferner am Gehäuseflansch 1 ein
senkrechtes Durchführungsblech 16 mittels
Befestigungsschrauben 17 befestigt, auf das später noch
näher eingegangen
wird. Das gesamte Gerät
wird von einem topfförmigen
Gehäuse 18 umschlossen,
das mittels Schrauben 19 am Gehäuseflansch 1 sowie
mittels weiterer Schrauben 20 am Durchführungsblech 16 befestigt
wird. Am Durchführungsblech 16 sind
eine oder mehrere Kabeldurchführungen 21 vorgesehen;
damit das Gehäuse 18 montiert
werden kann, besitzt es eine seitliche Aussparung 22, derart,
dass es mit dieser Aussparung 22 von oben bei der Montage über die
Kabeldurchführungen 21 geschoben
werden kann. Der Signalstift 15 weist in seinem oberen
Bereich im Inneren des Gerätes
eine Schaltkontur 23 auf, mit der einer oder mehrere Schalter 24,
Rollenschalter oder Grenztaster etwa, betätigt werden kann bzw. können. Von
diesen Schaltern 24 führen
Kabel 25 durch die Kabeldurchführung 21 nach außen. Auf
der den Kabeldurchführungen 21 gegenüberliegenden
Seite des Gehäuses 18 sind
Auslassöffnungen 26 vorgesehen,
die im topfförmigen
Seitenbereich 27, der sich senkrecht nach unten erstreckt,
angeordnet sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich
dabei um eine Vielzahl kleiner Bohrungen, etwa mit einem Durchmesser
kleiner oder gleich 12 mm – es
sind jedoch, wie weiter oben bereits erläutert, auch zahlreiche andere
Formen oder Größen dieser
Auslassöffnungen
im Rahmen der Erfindung denkbar. Schließlich ist noch eine weitere
Dichtung 28, als Dichtlippe ausgebildet, gezeigt, die bereits
aus der US 4,676,266 bekannt
ist, nach Art eines Scheibenwischergummis auslenkbar ist und mit
dem nach unten gebogenen topfförmigen
Randbereich 29 des Ventildeckels 4 korrespondiert.
Diese zusätzliche
Dichtung 28 ist jedoch kein notwendiger Bestandteil des
Druckentlastungsventiles, sondern dient lediglich dazu, unter bestimmten
Betriebsbedingungen die Öffnungsgeschwindigkeit
zu vergrößern sowie
ein „Flattern" zu vermeiden. Schließlich ist
noch gezeigt, dass der Signalstift 15 in einer Durchführung 30 oben
das Gehäuse 18 durchdringt,
d. h. nach außen
reicht.First, to hand on 1 the basic structure of a first pressure relief valve according to the invention will be described. It has a housing flange 1 on, which is preferably made of cast iron and a through hole 2 has. This housing flange 1 is with fixing screws 3 , which are preferably arranged in a circle, bolted to the transformer cover, not shown, in a conventional manner. Above is the opening 2 of the housing flange 1 through a valve cover 4 closed in a known manner. To ensure oil-tight sealing is a circumferential seal 5 provided with an L-shaped cross section, by means of a clamping ring 6 and circularly arranged screws 7 on the housing flange 1 is attached. These are threads 8th on reinforcing ribs 9 of the housing flange 1 attached, in which the screws 7 be screwed in, so that the clamping ring 6 the seal 5 reliably fixed. Furthermore, in the housing flange 1 bolt 10 screwed with internal thread, which extend vertically upwards. A spring lid 11 , which corresponds to the housing cover according to the prior art, is by means of screws 12 from the top into the internal threads of the bolts 10 are screwed in, attached to these. Between spring cover 11 and valve cover 4 are located in a known manner two prestressed springs, namely an inner spring 13 and an outer spring 14 , Both inner spring 13 as well as outer spring 14 are supported by their respective upper end of concentric shoulders on the underside of the spring cover 11 from; with their respective upper end, they rest on the top of the valve cover 4 from, which also has a corresponding concentric contouring. Centric is on the valve cover 4 another signal pin 15 provided, which extends vertically upwards. Laterally is also on the housing flange 1 a vertical lead-through plate 16 by means of fastening screws 17 attached, which will be discussed later. The entire device is made of a cup-shaped case 18 enclosed by means of screws 19 on the housing flange 1 as well as with other screws 20 on the lead-through plate 16 is attached. At the lead-through plate 16 are one or more cable glands 21 intended; with it the case 18 can be mounted, it has a lateral recess 22 , so that it is with this recess 22 from above during installation via the cable glands 21 can be pushed. The signal pin 15 has a switching contour in its upper area inside the device 23 on, with the one or more switches 24 , Roller switch or limit switch about, can be operated or can. From these switches 24 lead cables 25 through the cable gland 21 outward. On the cable glands 21 opposite side of the housing 18 are outlet openings 26 provided in the cup-shaped side area 27 which extends vertically downwards, are arranged. In the embodiment shown, these are a large number of small holes, for example with a diameter less than or equal to 12 mm - however, as already explained above, numerous other shapes or sizes of these outlet openings are also conceivable within the scope of the invention. Finally, there is another seal 28 , formed as a sealing lip, already shown in the US 4,676,266 is known, in the manner of a windscreen wiper blade is deflectable and with the downwardly curved cup-shaped edge region 29 the valve cover 4 corresponds. This additional seal 28 However, it is not a necessary part of the pressure relief valve, but merely serves to increase the opening speed under certain operating conditions and to avoid "fluttering." Finally, it is shown that the signal pin 15 in an execution 30 above the housing 18 permeates, ie reaches outwards.
In 2 ist
das gleiche Gerät,
um 90 Grad horizontal gedreht, noch einmal im geöffneten Zustand gezeigt. Es
ist zu sehen, dass durch den Überdruck
im – nicht
dargestellten – Transformatorenkessel
jetzt der Ventildeckel 4 nach oben gegen die Kraft der
Federn 13, 14 ausgelenkt ist. In dieser Stellung liegt
der Ventildeckel 4 nicht mehr auf der Dichtung 5 auf;
die Dichtung 28 befindet sich ebenfalls außer Eingriff
mit dem Randbereich 29 des Ventildeckels 4. Das überschüssige, heiße Fluid
und Gase gelangen damit ins Innere des Druckentlastungsventiles
und durch die Auslassöffnungen 26 definiert nach
außen. Mit
dem Ventildeckel 4 hebt sich auch der Signalstift 15 nach
oben. Mit seiner Schaltkontur 23 werden die elektrischen
Schalter 24 betätigt.
Es ist auch möglich, dass
jetzt weiter herausragende Ende des Signalstiftes 15 für die Betätigung bekannter,
hier nicht näher dargestellter
optischer Anzeigemittel zu verwenden. Durch den Federdeckel 11 wird
der Raum, den das Öl
ausfüllen
kann, nach oben abgeschlossen, der heiße Ölschwall kann somit weder Schalter 24 noch Kabel 25 in
Mitleidenschaft ziehen. Sobald der unzulässige Überdruck abgebaut ist, wird
durch die Kräfte der
Federn 13, 14 der Ventildeckel 4 wieder
in seine Ruhelage gedrückt;
die Dichtungen 5 und auch 28 dichten den Ventildeckel 4 wieder
gegen die Öffnung 2 ab.In 2 is the same device, rotated 90 degrees horizontally, once again shown in the open state. It can be seen that due to the overpressure in the - not shown - transformer tank now the valve cover 4 up against the force of the springs 13 . 14 is distracted. In this position, the valve cover is located 4 no longer on the seal 5 on; the seal 28 is also out of engagement with the edge area 29 the valve cover 4 , The excess, hot fluid and gases thus reach the interior of the pressure relief valve and through the outlet openings 26 defined to the outside. With the valve cover 4 also raises the signal pin 15 up. With its switching contour 23 become the electrical switches 24 actuated. It is also possible that now further outstanding end of the signal pin 15 to use for the operation of known, not shown here optical display means. Through the spring cover 11 The space which the oil can fill is closed at the top, so that the hot oil rush can not switch 24 still cable 25 affect the regulated entities. As soon as the unacceptable overpressure is reduced, it is caused by the forces of the springs 13 . 14 the valve cover 4 pushed back to its rest position; the seals 5 and also 28 seal the valve cover 4 again against the opening 2 from.
In 3 ist
noch einmal das gesamte Gerät in
perspektivischer Darstellung gezeigt. Es ist gut zu sehen, dass
das Gehäuse 18 alle
Bauteile vollständig umschließt. Es ist
ferner zu sehen, dass zur Befestigung am Transformatorenkessel keine
zusätzliche Adapteranordnung
notwendig ist, ebenso wenig, wie irgendwann während der Nutzungsdauer des
Gerätes
der unter Federspannung stehende Federdeckel gelöst werden muss. Schließlich ist
aus dieser Darstellung gut zu sehen, dass keine elektrischen Schalt-
oder Verbindungsmittel sich außerhalb
des Gehäuses
befinden, die etwa beschädigt
werden könnten.In 3 Once again, the entire device is shown in perspective view. It's good to see that the case 18 completely encloses all components. It is also to be seen that no additional adapter assembly is necessary for attachment to the transformer tank, just as little as at some point during the useful life of the device, the spring-loaded spring cover must be solved. Finally, it is good to see from this illustration that no electrical switching or connecting means are outside the housing, which could be damaged about.
In
den 4 bis 6 ist der prinzipielle Aufbau
eines zweiten, abgewandelten erfindungsgemäßen Druckentlastungsventiles
gezeigt. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen; der
grundsätzliche
Aufbau entspricht dem des ersten Ausführungsbeispieles. Abweichend
von der in den 1 bis 3 dargestellten
und oben erläuterten ersten
Ausführungsform
der Erfindung ist hier ein Transformatorendeckel 31 angedeutet,
der eine Öffnung 32 aufweist,
auf der das Druckentlastungsventil mit seinem Gehäuseflansch 1 und
seiner zentrischen Öffnung 2 montiert
ist. Bei dieser Ausführungsform weist
der Signalstift 15 an seinem oberen freien Ende, das aus
dem Gehäuse 18 herausragt,
einen Pilz 33 zur Abdeckung auf. Dieser Pilz 33 schützt zuverlässig das
gesamte Druckentlastungsventil und auch die Schalter 24 vor
eindringendem Regenwasser. Es können
auch noch zusätzliche,
hier nicht dargestellte, Dichtungen vorgesehen sein. Der Pilz 33 ist
beispielsweise von oben mittels einer Befestigungsschraube 34 am
Signalstift 15 befestigt. Bei dieser Ausführungsform
sind außerdem
statt kreisförmiger Auslassöffnungen
Entlüftungsschlitze 35, 36, 37 vorgesehen,
die sich in unterschiedlichen horizontalen Ebenen radial im topfförmigen Seitenbereich 27 des Gehäuses 18 erstrecken.
Von außen
ist jeweils eine Auslasshutze 38, 39, 40 angeformt,
die einen besonders guten Regenschutz bietet, indem sie die Entlüftungsschlitze 35, 36, 37 zusätzlich von
oben in Form eines Daches schützt.
Auch bei dieser Ausführungsform
ist gewährleistet,
dass weder mit Fingern in das Innere gegriffen werden kann noch
Fremdkörper dorthin
gelangen können.
Die Auslasshutzen 38, 39, 40 können selbstverständlich auch
als separate Formteile jeweils außen am Gehäuse 18 befestigt werden.
Schließlich
sind bei dieser Ausführungsform noch
Versteifungsrippen 41 im oberen, im Wesentlichen horizontalen
Bereich des Gehäuses 18 vorgesehen,
die eine besonders hohe mechanische Stabilität dieses Gehäuses 18 gewährleisten.In the 4 to 6 the basic structure of a second, modified pressure relief valve according to the invention is shown. Identical components are provided with the same reference numerals; the basic structure corresponds to that of the first embodiment. Deviating from the in the 1 to 3 shown and explained above first embodiment of the invention is here a transformer cover 31 hinted that an opening 32 on which the pressure relief valve with its housing flange 1 and its centric opening 2 is mounted. In this embodiment, the signal pin 15 at its upper free end, coming out of the case 18 sticking out, a mushroom 33 to cover up. This mushroom 33 reliably protects the entire pressure relief valve and also the switches 24 from rainwater entering. It may also be provided additional, not shown, seals. The mushroom 33 is for example from above by means of a fastening screw 34 at the signal pin 15 attached. In this embodiment, instead of circular outlet openings are also ventilation slots 35 . 36 . 37 provided in different horizontal planes radially in the cup-shaped side area 27 of the housing 18 extend. From the outside is an outlet hood 38 . 39 . 40 molded, which provides a particularly good rain protection, by the vents 35 . 36 . 37 additionally protects from above in the form of a roof. Also in this embodiment it is ensured that neither can be grasped with fingers in the interior nor foreign body can get there. The outlet hoses 38 . 39 . 40 Of course, as a separate moldings each outside the housing 18 be attached. Finally, in this embodiment, stiffening ribs 41 in the upper, substantially horizontal area of the housing 18 provided that a particularly high mechanical stability of this housing 18 guarantee.
Die
Befestigung der Schalter 24 kann auf besonders vorteilhafte
Weise durch in den Federdeckel 11 eingepresste, nach oben
gerichtete Gewindebolzen 42, 43, erfolgen, die
in der 4 angedeutet sind. Auf diese Weise ist eine einfache
auch nachträgliche
Befestigung eines oder auch mehrerer Schalter 24 von oben
möglich,
ohne dass außer
dem Gehäuse 18 noch
weitere Bauteile entfernt werden müssten. Zweckmäßigerweise
werden so viele Gewindebolzen 42, 43 in definierter
Lage zueinander vorgesehen, dass die maximal mögliche Zahl von Schaltern 24 montierbar
ist. Werden nur weniger oder gar keine Schalter montiert, bleiben
die nicht genutzten Gewindebolzen einfach frei. Zwar wäre es auch
möglich – dies ist
aus dem Stand der Technik bekannt -, die Schalter 24 von
oben jeweils mittels eines in den Federdeckel 11 eingeschnittenen
Gewindes zu verschrauben. Nachteilig dabei ist jedoch, dass, bedingt
durch die geringe Materialdicke des Federdeckels 11, ein
Ausreißen
des Gewindes auftreten kann; dieser Nachteil wird durch hier vorgeschlagene
Befestigung mittels eingepresster Gewindebolzen 42, 43 mit
Sicherheit vermieden.The fastening of the switches 24 can in a particularly advantageous manner by in the spring cover 11 pressed-in, upwardly directed threaded bolt 42 . 43 that take place in the 4 are indicated. In this way, a simple and subsequent attachment of one or more switches 24 possible from above without leaving the case 18 even more components would have to be removed. Appropriately, as many threaded bolts 42 . 43 provided in a defined position to each other, that the maximum possible number of switches 24 can be mounted. If only a few or no switches are mounted, the unused threaded bolts simply remain free. Although it would also be possible - this is known from the prior art -, the switch 24 from above each by means of a spring in the lid 11 screwed thread to screw. The disadvantage here is that, due to the small material thickness of the spring cover 11 , a tearing of the thread can occur; This disadvantage is by fastening proposed here by means of pressed-threaded bolt 42 . 43 avoided with certainty.
7 und 8 zeigen
eine bereits beschriebene Dichtung 5 mit einem L-förmigen Querschnitt.
Der nach oben gegen den Ventildeckel 4 gerichtete Schenkel 5.1 dieser
Dichtung 5 dichtet die Öffnung 2 ab.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist die Dichtfläche 5.2,
die im Ruhezustand am Ventildeckel 4 anliegt, abgeschrägt, z. B.
um 15°.
Dadurch ergibt sich eine Verringerung der wirksamen Dichtfläche und
eine Erhöhung
des spezifischen Anpressdruckes, besonders wichtig bei kleinen Ansprechdrücken, z.
B. 8 PSI. Außerdem
wird durch diese Abschrägung
die Anpassung der Dichtfläche 5.2 an
die unvermeidlichen Unebenheiten des Ventildeckels 4 erleichtert. 7 and 8th show a seal already described 5 with an L-shaped cross section. The up against the valve cover 4 directed thighs 5.1 this seal 5 seals the opening 2 from. In a particularly advantageous embodiment, the sealing surface 5.2 , at rest on the valve cover 4 abuts, bevelled, z. B. by 15 °. This results in a reduction of the effective sealing surface and an increase in the specific contact pressure, particularly important for small response pressures, eg. 8 PSI. In addition, this bevel is the adaptation of the sealing surface 5.2 to the inevitable bumps of the valve cover 4 facilitated.
9 zeigt
ein Detail eines weiteren erfindungsgemäßen Druckentlastungsventiles
mit einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Befestigung
des Gehäuses 18 direkt
am Gehäuseflansch 1. Während bei
den weiter vorn erläuterten
Ausführungsformen
die Befestigung durch eine horizontale Verschraubung erfolgt, sind
hier Druckknöpfe 44 zur Befestigung
vorgesehen, die in Bohrungen 45 des Gehäuses 1, mit ihrem
freien Ende nach außen
federnd und mit entsprechenden Öffnungen
im topfförmigen
Seitenbereich 27 des Gehäuses 18 korrespondierend,
angeordnet sind. Um diese federnde Wirkung der Druckknöpfe 44 zu
erreichen, weisen diese im Inneren jeweils eine Feder 46 auf,
die sich gegen das innere Ende des Druckknopfes 44 einerseits
sowie die Stirnfläche
der Bohrung 45 andererseits abstützt. Zur Arretierung weist
jeder Druckknopf 44 einen radialen Absatz 47 an
seiner zylindrischen Außenkontur
auf, der wiederum sich gegen eine in den Gehäuseflansch 1 eingeschraubte
Arretierungshülse 48 abstützt. Die
nach außen
gerichtete Kontur des Druckknopfes 44 ist ballig gestaltet,
um ein Darübergleiten
des Seitenbereiches 27 des Gehäuses 18 zu erleichtern.
Dieses ballige Ende des Druckknopfes 44 ragt im montierten
Zustand des Gehäuses 18 durch
die korrespondierenden Öffnungen nach
außen;
zur Demontage kann es gegen die Kraft der Feder 46 jeweils
nach innen gedrückt
und das Gehäuse 18 nach
oben entfernt werden. Diese Ausführungsform
gestattet ein leichtes und einfaches Montieren bzw. Demontieren
des Gehäuses 18 ohne besondere Werkzeuge
und eine dennoch zuverlässige
Befestigung dieses Gehäuses 18 direkt
am Gehäuseflansch 1. 9 shows a detail of another pressure relief valve according to the invention with a particularly advantageous development of the attachment of the housing 18 directly on the housing flange 1 , While in the embodiments explained above, the attachment is made by a horizontal screw, here are push buttons 44 intended for attachment, in bores 45 of the housing 1 , with its free end to the outside resilient and with corresponding openings in the pot-shaped side area 27 of the housing 18 corresponding, are arranged. To this springy effect of the push buttons 44 to reach, they each have a spring inside 46 on, leaning against the inner end of the push button 44 on the one hand and the end face of the bore 45 supported on the other hand. For locking each push button 44 a radial shoulder 47 on its cylindrical outer contour, in turn, against a in the housing flange 1 screwed locking sleeve 48 supported. The outward contour of the push button 44 is crowned to slip over the side area 27 of the housing 18 to facilitate. This crowned end of the push button 44 protrudes in the mounted state of the housing 18 through the corresponding openings to the outside; For disassembly it may be against the force of the spring 46 each pressed inwards and the housing 18 be removed to the top. This embodiment allows easy and simple mounting or dismounting of the housing 18 without special tools and yet reliable attachment of this housing 18 directly on the housing flange 1 ,
In 10 ist
schließlich
ein weiteres Detail eines besonders vorteilhaft weiter entwickelten
erfindungsgemäßen Druckentlastungsventiles
mit einer Möglichkeit
zur Entlüftung
gezeigt. Beim horizontalen Einbau des Druckentlastungsventiles kann
es vorkommen, dass sich im Inneren Gas sammelt, weswegen eine separate
Möglichkeit
zur Entlüftung
bei bestimmten Ausführungen
sinnvoll sein kann. Hierzu ist eine Entlüftungsbohrung 49 vorgesehen,
die durch den Gehäuseflänsch 1 hindurch
zu einem Dichtungskonus 50 am Grund einer waagerechten,
nach außen führenden
Gewindebohrung 51 führt.
In diese Gewindebohrung 51 ist von außen eine Entlüftungsschraube 52 eingeschraubt,
die an ihrem unteren Ende ebenfalls einen Dichtungskonus aufweist.
Der Dichtungskonus 50 der Gewindebohrung 51 als
auch der Dichtungskonus der Entlüftungsschraube 52 sind
in ihrer Relation zueinander derart bemessen, dass beim Einschrauben
und Festziehen der Entlüftungsschraube 52 eine
sichere Abdichtung der Entlüftungsbohrung 49 erfolgt,
ohne dass der nach dem Stand der Technik erforderliche Dichtungsring
notwendig wäre.
Besonders vorteilhaft ist die Ausführung der Entlüftungsschraube 52 als
hohle Ausführung
mit einer zentrischen Entlüftungsbohrung 53, die
im eingeschraubten, d. h. abgedichteten Zustand der Entlüftungsschraube 52 verschlossen
ist. Durch diese Bauweise muss zur Entlüftung des Druckentlastungsventiles
die Entlüftungsschraube 52 nicht vollständig herausgeschraubt,
sondern nur etwas gelockert und nach erfolgreicher Entlüftung wieder
festgeschraubt werden.In 10 Finally, a further detail of a particularly advantageous further developed pressure relief valve according to the invention with a possibility for venting is shown. When installing the pressure relief valve horizontally, it may happen that gas collects inside, which is why a separate venting option may be useful in certain designs. For this purpose, a vent hole 49 provided by the housing flank 1 through to a sealing cone 50 at the bottom of a horizontal, outwardly leading threaded hole 51 leads. In this threaded hole 51 is a vent screw from the outside 52 screwed, which also has a sealing cone at its lower end. The sealing cone 50 the threaded hole 51 as well as the sealing cone of the bleed screw 52 are dimensioned in relation to each other such that when screwing and tightening the vent screw 52 a secure seal of the vent hole 49 takes place without the required prior art sealing ring would be necessary. Particularly advantageous is the execution of the vent screw 52 as a hollow design with a central vent hole 53 , in the screwed, ie sealed state of the vent screw 52 is closed. Due to this design, the bleed screw must be used to bleed the pressure relief valve 52 not completely unscrewed, but only slightly loosened and screwed back after successful venting.