DE2249601B2 - Parallel-Platten-Absperrschieber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Parallel-Platten-Absperrschieber, bei dem beide Platten durch Federmittel im unbelasteten Zustand auf Abstand gehalten sind und eine Platte in axialer Richtung durchbohrt ist.

Bei vielen Absperrsystemen für Absperrschieber werden die über die Schieberspindel erzeugten Kräfte zur Anpressung der Dichtflächen benützt. Betätigungskräfte und Betriebsverhältnisse bringen Überlagerungen, die übergroße Anpreßkräfte erzeugen. Vor allem entstehen durch unterschiedliche Wärmedehnungen des Absperrschiebers und der Rohrleitungen in den bekannten Absperrsystemen unkontrollierbare Kräfte, die Verformungen, Verschleiß und hohe Betätigungskräfte zur Folge haben, die schließlich zur Funktionsuntüchtigkeit der Armatur führen.

In der Regel werden Absperreinrichtungen für wechselnde Druckbeaufschlagung vorgesehen, wobei beide öffnungen der an der Absperreinrichtung angeschlossenen Rohrleitungen geöffnet bzw. verschlossen werden. Durch sich erwärmendes inkompressibles Medium, z. B. Wasser, entsteht bei geschlossenem Absperrschieber im Gehäuse ein Überdruck, der die Anpreßkräfte des Absperrelementes zusätzlich in Schließstellung beaufschlagt. In Gehäusen beidseitig schließender Absperreinrichtungen, insbesondere solchen, mit selbstdichtenden Deckeln können deshalb erhebliche Drucksteigerungen auftreten, die bei Überschreiten der Festigkeitsgrenzen für Betrieb und Personal gefährlich sind.

Zur Vermeidung derartiger Überdrücke sind bereits eine Reihe von Vorschlägen bekannt, die im wesentlichen in 2 Gruppen eingeteilt werden können. Zur ersten Gruppe gehören Absperreinrichtungen, bei denen durch besondere konstruktive Maßnahmen an den Absperrelementen ein Druckausgleich zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Eintrittsseite ermöglicht wird. Dadurch wird jedoch der Aufbau der Absperrelemente kostspielig und kompliziert. Zu dieser Gruppe können noch solche Absperreinrichtungen gezählt werden, bei denen die Überdruckbildung von vornherein durch Verzicht auf die doppelte Absperrung vermieden wird. Diese Absperreinrichtungen sind jedoch entweder nicht wechselseitig mit Druck beaufschlagbar, oder es sind ebenfalls aufwendige, kostspielige konstruktive Maßnahmen am Absperrelement notwendig, um derartige Absperreinrichtungen wechselseitig beaufschlagbar auszubilden.

Bei einer bekannten Absperreinrichtung dieser Art (US-PS 29 76 008) besteht der Schieber aus zwei Platten, die mit ihren seitlichen Ansätzen ineinandergreifen und die durch eine Feder auf Abstand gehalten sind. Die erste Platte weist in ihrer Stirnseite und in dem dazu senkrechten Ansatz je eine Bohrung auf. Auch die zweite Platte ist in ihrem seitlichen Ansatzstück mit Bohrungen versehen. Steht bei dieser Absperreinrichtung der Druck an der Innenplatte an, so kann das Druckmedium durch die stirnseitige Bohrung dieser Platte in das Innere des Schiebers dringen und die zweite Platte gegen den Ventilsitz drücken. Steht der Druck aber an der zweiter: Platte an, so würde sich diese von ihrem Sitz abheben und das Druckmedium erhielte über die Bohrungen in den Platten eine Verbindung zu der Rohrleitung auf der anderen Seite des Schiebers. Diese Absperreinrichtung kann daher nur nach einer Seite hin absperren.

Bei der zweiten Gruppe ist am Gehäuse der

Absperreinrichtung eine ins Freie mündende Leitung vorgesehen, in der Überdrucksicherungen angeschlossen werden, die nach dem Prinzip von federbelasteten Sicherheitsventilen, Folien- oder Berstscheibenabdichtungen arbeiten. Diesen Überdrucksicherungen haftet der Nachteil an, daß zum einen die Entlastung ins Freie geht bzw. gesonderte Maßnahmen zum Abführen aggressiver, giftiger oder strahlender Medien getroffen werden müssen und zum anderen der Streubereich des Ansprechpunktes sehr groß ist. Weiterhin haben diese Einrichtungen Wartungseinheiten, die eine nicht unerhebliche zeitliche Belastung des Personals zur Folge haben.

Schließlich ist es noch bekannt, eine Kurzschlußleitung zwischen Gehäuse und Eintrittsrohrleitung vorzu-

sehen, um einen Überdruck im Gehäuse zu vermeiden. Bei in dieser Weise ausgebildeten Absperreinrichtungen kann jedoch nicht mit wechselnden Durchflußrichtungen gearbeitet werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und wartungsfreies Absperrsystem zu schaffen, durch welches sowohl ein Druckanstieg im Gehäuse als auch ein Auftreten unkontrollierbarer Kräfte durch Wärmedehnung und Betätigungskräfte verhindert werden kann. Dabei soll der Absperrschieber in der Lage sein, in beiden Flußrichtungen abzusperren.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem eingangs genannten Absperrschieber erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die andere Platte undurchbohrt ist, daß jede der beiden Platten mit einem dem Sitzring des Gehäuses und einem der anderen Platte gegenüberliegenden Dichtring versehen ist und daß bei Belastung von der Seite der durchbohrten Platte ein Spalt zwischen den beiden Platten und bei Belastung auf der Seite der undurchbohrten Platte ein Spalt zwischen dem äußeren

«) Dichtring dieser Platte und dem Sitzring im Gehäuse durch eine entsprechende Dimensionierung gegeben ist.

Um einen einfachen Einbau der beiden Platten im Montagezustand zu ermöglichen, wird die Bohrung in

der durchbohrten Platte zum Einführen einer in die

h5 undurchbohrte Platte eingreifenden Schraube verwendet.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß zwischen dem Gehäuse und der Rohrleitung

immer über den Spalt zwischen den beiden Dichtplatten und der Bohrung in einer der Dichtplatten eine offene Verbindung besteht Es kann sich daher kein Überdruck im Gehäuseinneren aufbauen. Wärmedehnungen werden durch die parallel angeordneten beweglichen Dichtplatten aufgenommen, und es können keine unkontrollierbaren Kräfte auftreten. Darüber hinaus bleiben die Betätigungskräfte durch die Parallelausführung der Dichtplatten in genau kontrollierbaren Grenzen. Die Absperrmöglichkeit für wechselseitige Beaufschlagung wird durch die Anordnung von Dichtringen an der Rückseite der Dichtplatten bei jeder Betriebsweise sichergestellt

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Parallel-Platten-Absperrschieber bei Beaufschlagung aus der Richtung des Pfeiles A und

F i g. 2 einen Schieber nach F i g. 1 bei Beaufschlagung aus der Richtung des Pfeiles B.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1, die beispielsweise die Anwendung der Erfindung bei aufgehängten Spindelplatten zeigt sind dit parallel angeordneten Dichtplatten 1 und 2 mit der Spindelaufhängung starr verbunden. Beide Platten besitzen auf ihrer Rückseite zusätzlich angebrachte Dichtringe 3 und 4. Durch eine Tellerfeder 5 werden die Dichtplatten 1 und 2 gegen die Sitzringe 6 und 7 des Gehäuses 8 gedrückt. In der Dichtplatte 2 ist eine Bohrung 9 vorgesehen, die einerseits zum Druckabbau und andererseits zum Einführen einer Schraube bei der Montage dient Die Schraube wird gegen den Druck der Tellerfeder 5 angezogen und erlaubt so ein bequemes Einführen der beiden Dichtplatten in ihren Sitz.

Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Schiebers ist die folgende:

Bei einer Druckbeaufschlagung in Richtung des Pfeiles A wird die über die Tellerfeder 5 auf ihren Sitz vorgepreßte Dichtplatte 1 durch den Druck des Mediums aus der Richtung des Pfeiles A auf der Austrittsseite gegen die Dichtflächen de·:, Sitzringes 6

ίο gedrückt und dichtet den Schieber ab. Infolge der Bohrung 9 bleibt die Eintritts-Dichtplatte 2 in der gezeichneten Stellung, da sich der Eintrittsdruck über die Bohrung 9 dem Spalt 10 und die Nase 11 in den Raum 12 der Tellerfeder fortsetzt und über den Spalt 13 zwischen den Dichtringen 3 und 4 in den Raum 14 fortsetzt

Bei einer Druckbeaufschlagung in Richtung des Pfeiles B wird die Eintrittsplatte 1 durch den Druck des Mediums abgehoben. Der Spalt 13 (Fig. 1) zwischen den Dichtplatten wird geschlossen, und über die Dichtringe 3 und 4 wird die Austrittsplatte 2 gegen den Sitzring 7 im Gehäuse gepreßt. Das Absperrsystem dichtet in dieser Stellung an den Sitzringen 3 und 4 sowie 7 und 15 — letzterer ist an der Platte 2 angebracht — zur Austrittsseite hin ab. Es entsteht ein Spalt 16 zwischen der äußeren Sitzfläche 17 der beaufschlagten Platte 1 und der Sitzfläche 6 im Gehäuse 8.

Aus diesen Darstellungen wird ersichtlich, daß in keiner Stellung des Absperrsystems ein Einschluß von

«) Betriebsmedium im Schiebergehäuse möglich ist Infolgedessen können Überdrücke im Gehäuse nicht auftreten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Parallel-Platten-Absperrschieber, bei dem beide Platten durch Federmittel im unbelasteten Zustand auf Abstand gehalten sind und eine Platte in axialer Richtung durchbohrt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Platte (1) undurchbohrt ist, daß jede der beiden Platten (1,2) mit einem dem Sitzring (6,7) des Gehäuses und einem der anderen Platte (1, 2) gegenüberliegenden Dichtring (3,4,15, 17) versehen ist und daß bei Belastung von der Seite der durchbohrten Platte (2) ein Spalt (13) zwischen den Platten (1,2) und bei Belastung auf der Seite der undurchbohrten Platte (1) ein Spalt (16) zwischen dem äußeren Dichtring (17) dieser Platte (1) und dem Sitzring (6) im Gehäuse (8) durch eine entsprechende Dimensionierung gegeben ist

2. Parallel-Platten-Absperrschieber nach Anspruch 1_: dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (9) in der durchbohrten Platte (2) zum Einführen einer in die undurchbohrte Platte (1) eingreifenden Schraube vorgesehen ist