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Kennwort: by-passJentil Einrichtung zur Verhinderung der Zerstörung
einer Leitung Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verhinderung der Zerstörung
einer Leitung, welche zwischen einem Vorratsbehalter und einem Verbraucher unter
Zwischenschaltung von Absperr-Ventilen, Druckminderern od. dgl. vorgesehen ist.
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In der Regel wird das Medium vom Vorratsbehälter mit hqhem Druck durch
eine Leitung und das Hauptabsperrventil hindurch, einem Druckregler zugeleitet,
der den vorhandenen hohen Druck auf Betriebsdruck mindert. Dieser Einrichtung ist
normalerweise ein Sicherheitsventil zugeordnet. Bei einem Druckanstieg in der Leitung
wird das Sicherheitsventil geö:>fnet und die überschüssige Mediummenge kann in
die Atmosphäre entweichen. Dadurch wird ein Überdruck in der Leitung abgebaut, uni
die Geräte vor unzulässig hohen Belastungen zu schützen und weiterhin eine Zerstörung
der Leitungen zu vermeiden. Da die Abgabemenge der bekannten Sicherheitsventile
zumeist wesentlich kleiner als die maximale Durchflußmenge des Druckreglers ist,
kann u.U. die abgegebene Menge nicht ausreichen, einen ausreichenden Druckabfall
in der Leitung herbeizuführen. Dadurch erhöht sich trotz geöffnetem Sicherheitsventil
der Druck in dem Leitungsabschnitt zwischen Hauptabsperrventil und Verbraucherstelle,
was -wie bereits erwähnt- eine Zerstörung von Leitung und Geräten hervorrufen kann.
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Dieser Nachteil ist besonders auch dann gegeben, wenn es sich um flüssige
Medien, z.B. flüssige Koh1enwaserstoffe, wie Benzin,Butan, Propan etc. handelt.
Wenn nun z.B. ein flüssiger Kohlenwasserstoff in einem Leitungsabschnitt zwischen
geschlossenem Hauptabsperrventil am Vorratsbehälter und einem weiteren Absperrventil
in der Nähe des Verbrauchers vorgesehen ist und keinerlei Ausdehnungsmöglichkeiten
bestehen, so kommt es bereits bei einer Temperaturerhöhung von nur 10 C zu einer
Druckerhöhung, beispielsweise bei Propan/Butan
von ca. 8 ata. Es
besteht somit die Gefahr, daß die Leitung platzt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ausgehend vom Stande
der Technik, eine Einrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, daß das in geschlossenen
Leitungsabschnitten vorhandene Medium. bedingt z.B. durch eine Temperaturerhöhung,
sich gefahrlos und vor allem auch verlustfrei ausdehnen und dadurch keine Beschädigung
der Leitung sowie der sonstigen Geräte verursachen kann.
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Zur Lösung der genannten Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,
daß dem Absperrventil ein entgegen der normalen Strömungsrichtung sich offnends
Rückschlagventil zugeordnet ist.
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Dieses zusätzlich angeordnete RUcl-schlagventil gewährleistet, trotz
vollständig durch Absperrventile geschlossener Leitung, ein ungehindertes Ausdehnen
des sich erwärmenden Mediums (insbesondere Flüssigkeit), so daß dadurch eim Rohr-und/oder
Gerätebeschädigung vermieden wird. Der Anteil der sich ausdehnenden Flüssigkeit
kann somit ungehindert über das sich öffnende R.lekschlngventil in den Vorratsbehälter
verlustlos zurilakströmen.
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Das Rückschlagventil kann erfindungsgemäß in einer Leitung parallel
zur Leitung mit dem Absperrventil vorgesehen werden, so daß dadurch in vorteilhafter
Weise die Hinterdruckseite des Rückschlagventiles direkt mit dem Vorratsbehälter
verbunden ist.
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Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, ist es
aber auch möglich, daß dem Absperrventil eine by-pass-Leitung zur Aufr.ahme des
RUckschlagventiles zugeordnet ist.
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Dies ist insbesondere dann günstig, wenn z.B. das Hauptabsperrventil
nicht in unmittelbarer Nähe des Vorratsbehälters vorgesehen ist, sondern en einer
entfernteren Stelle, so daß
dadurch keine so lange Parailelleitung
erforderlich ist, sondern nur eine kurze. das Absperrventil unmifitelbar überbrückende
Leitung.
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Wenn es in einer Versorgungsanlage sich als notwendig erweist an die
Hauptleitung über Zeigleitungen mehrere Verbraucherstellen anzuschließen und jedem
dieser einzelnen Verbraucherabschnitte ein Absperrventil derart zuzuordnen, daß
einzelne Zweigleitungen vollständig abgesperrt erden können, so ist es gemäß einem
weiteren Erfindungsvorschlag zweckmåßig, wenn mehreren Absperrventilen jeweils ein
Rückschlagventil zugeordnet ist und die Hinterdruckseite eines jeden Rückschlagventiles
über eine gemeinsame Leitung mit einem Ausgleichsbehälter und/oder dem Vorratsbehälter
verbunden ist.
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Dadurch können bedarfsweise eine oder mehrere Zweigleitungen vollständig
abgesperrt werden und es besteht dabei nicht die Gefahr einer unerwünschten, eine
Beschädigung dieser Leitung (en) verursachenden Druckerhöhung.
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Gemäß einem weiteren Erfindungsvorschlag ist es vorteilhaft, wenn
das Rckschlagventil innerhalb des Gehäuses des Absperrventiles vorgesehen ist. Dadurch
kann die Sicherung Einrichtung baulich noch weiter verkleinert werden.
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Die nachstehende Beschreibung bevorzugtcr Ausführungsformen der Erfindung
dient im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung der weiteren Erläuterung.
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Fig. 1 eine erfindungsgemäße Einrichtung in einer ersten Ausführungsform;
Fig. 2eine weitere Anordnung der erfindungsgemessen Einrichtung und Fig. 3 die Einrichtung
in.einer Versorgungs anlage.
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In Fig. 1 ist ein Vorratsbehälter 10 dargestellt, von dem eine Hauptleitung
12 abgeht. In der Hauptleitung 12 ist in der Nähe des Vorratsbehälters ein Absperrventil
14 vorgesehen, welches nur während des Betriebes der mit dem Medium, z.B. FlUssiggas,
zu versorgenden Anlage geöffnet, sonst aber stets geschlossen ist.
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Parallel zu dem Abschnitt der Hauptleitung 12 zwischen Vorratsbehälter
und Absperrventil ist eine weitere Leitung 16 angeordnet, deren eines Ende mit dem
Vorratsbehälter 10 und deren anderes Ende -in Strömungsrichtung hinter dem Absperrventil
14- mit der Hauptleitung 12 verbunden ist.
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In der Leitung 16 ist erfindungsgemäß ein Rückschlagventil 18 angeordnet,
welches in Strömungsrichtung des Mediums vom Vorratsbehältr 10 zum (nicht dargestellten)
Verbraucher V geschlossen ist.
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Bei einer Erwärmung des zwischen dem Absperrventil 14 und dem unmittelbar
dem Verbraucher V zugeordneten (nicht dargestellten) Ventil vorhandenen Mediums,
z.B. Flüssiggas, dehnt dieses sich unter gleichzeitiger Druckerhöhung aus. Die Druckerhöhung
bewirkt ein offenen des Rückschlagventiles 18, so daß das sich ausdehnende Flüssiggas
4n den Vorratsbehälter 10 verlustfrei zurückströmen kann.
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In Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
Das Rückschlagventil 18 ist in diesem Falle in einer by-pass-Leitung 20 vorgesehen,
welche das Ventil 14 überbrückt.
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Diese Ausbildung eignet sich besonders dann, weml das Absperrventil
nicht in unmittelbarer Nähe des Vorratsbehälters 10 in der Hauptleitung 12 vorgesehen
ist, sondern beispielsweise baulich bedingt, in einem größeren Abstand davon. Es
ist somit keine lange Parallelleitung 16 erforderlich, sondern es genügt eine kurze
by-pass-Leitung 20.
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Ein besonderes AnwenAungsbeispiel der Erfindung ergibt sich aus Fig.
5. Gemäß dieser Ausführungsform sind an die Hauptleitung 12 mehrere Zweigleitungen
22 angeschlossen. Da jeder Zweigleitung außer dem üblichen Ventil an der Verbraucherstelle
V ein zusätzliches Absperrventil 14a zugeordnet ist, können somit eine oder mehrere
Zweigleitungen 22 auch während des Betriebes abgesperrt werden.
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Um nun auch in diesem Falle zu verhindern, daß sich in der Zweigleitung
verhandenes Medium unerwinscht ausdehnt, ist jedem Ventil 14a gleichfalls ein Rückschlagventil
18 zugeordnet. Die Hinterdruckseiten eines jeden Rückschlagventiles 18 sind über
Leitungen 24 mit einem Ausgleichsbehälter 26 verburXden, der seinerseits nun über
eine Leitung 28 an den Vorratsbehälter 10 angeschlossen ist.
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Seibstverständlich ist es aber auch möglich, die Rückschlagventile
in Bezug auf die Absperrventile 14a so anzuordnen, wie es Fig. 2 zeigt oder über
die gemeinsame Leitung 24, also ohne Ausgleichsbehälter 26 die Rückschlagventile
direkt mit dem Vorratsbehälter 10 zu verbinden.
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Anhand der Zeichnung wurde das Rückschlagventil 18 als ein separates
Bauteil dargestellt. Es ist aber auch möglich und liegt im Rahmen der Erfindung,
das Rückschlagventil innerhalb des Gehäuses des Absperrventiles vorzusehen, so da3
beide eine gemeinsame, platzsparende Baueinheit bilden.
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Eine Einrichtung, wie sie vorstehend beschrieben wurde, läßt sich
überall dort vorsehen, wo die Gefahr besteht, daß ein in Leitungen oder dergleichen
abgesperrtes Medium durch eine temperaturbedingte Ausdehnung eine Zerstörung der
Leitung oder der mit ihr verbundenen Geräte zur Folge haben könnte. Diese erfindungsgemäße
Einrichtung eignet sich besonders für das Betankungssystem einer Treibgas anlage
für Brennkraftmaschinen, da das hierbei verwendete FlUssiggas schon bei geringen
Temperaturerhöhungen eine große Druckerhöhung erfährt und somit die Gefahr vorhanden
ist, daß beispielsweise bei der Verwendung eines herkömmlichen Sicherheitsventies
dessen druckbedingtes, überraschendes
offenen eine erhöhte Brand-
bzw. Explosionsgefahr darstellt.
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Diese Mängel sind somit aufgrund der erfindungsgemäßen Einrichtung
nicht mehr gegeben.