DE2632587B1 - Vorrichtung fuer reinigungsfluessigkeits-anschluss, hubsicherung und federwiderlager fuer doppelsitz-rohrleitungsschalter mit leckkontrolle - Google Patents

Description

• - Durch eine Anschlagfläche am Anschlußstück und an der in das Antriebsgehäuse führenden Ventilspindel wird eine Hubsicherung des mit der Hohlspindel verbundenen oben liegenden Ventiltellers erreicht. In der Schließstellung des Rohrleitungsschalters ist der oben liegende Ventilteller äußerstenfalls um einen definierten Teilhub, der sich aus dem einstellbaren Abstand der Anschlagflächen ergibt, von seiner Sitzfläche entfernt. Bei dieser sich in der Schließstellung des Rohrleitungsschalters aus dem Abstand der Anschlagflächen ergebenden maximalen Offen-
• stellung des oben liegenden Ventiltellers ist weiterhin konstruktiv sichergestellt, daß der mit einem vorzugsweise zylindrischen Ansatz ausgestattete oben liegende Ventilteller mit dem Rohrleitungsschalter-Gehäuse einen Teller-Ringspalt bildet, der die Wirkung eines Drosselspaltes mit im vorhinein bestimmbaren Leckverlusten besitzt.
• Ein in seiner Einbaulage dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der einzigen Figur der Zeichnung nach Aufbau und Wirkungsweise erläutert.
• Im Rohrleitungsschalter-Gehäuse 1 befinden sich zwischen den Rohrleitungsschalter-Gehäuseteilen 2 und 3 die untere und die obere Sitzfläche la und lb.
• Der untere Ventilteller 4 liegt auf der unteren Sitzfläche la und ist mit der angetriebenen, nach oben aus dem Rohrleitungsschalter-Gehäuseteil 2 herausgeführten Ventilspindel 4a starr verbunden, die sich unterhalb des unteren Ventiltellers 4 in das Rohr 4d mit der Ablaufbohrung 4c verlängert. Das Rohr 4d wird durch den Rohrleitungsschalter-Gehäuseteil 3 in die Atmosphäre geführt. Der untere Ventilteller 4 bildet zusammen mit dem oberen Ventilteller 5 den Lekkage-Hohlraum 8, der über Bohrungen oder Schlitze 4b eine Verbindung zur Ablaufbohrung 4c besitzt.
• Der obere Ventilteller 5 verlängert sich in die die Ventilspindel 4a konzentrisch umschließende und mit dieser den Ringspalt 5d bildende Hohlspindel Sa, die gleichfalls nach oben aus dem Rohrleitungsschalter-Gehäuseteil 2 herausgeführt wird. Der obere Ventilteller 5 besitzt an seiner Unterseite einen vorzugsweise zylindrischen Ansatz 5g, der bereits vor dem Erreichen der Endlage des oberen Ventiltellers 5 auf seiner oberen Sitzfläche 1b mit dem Rohrleitungsschalter-Gehäuse 1 den Teller-Ringspalt 11 bildet.
• Die Hohlspindel 5a ist an ihrem zum Antriebsgehäuse 12 weisenden Ende als Anschlußstück 5b ausgebildet, das eine zum Ringspalt 5d führende seitliche, vorzugsweise radial orientierte Anschlußöffnung 5c für Reinigungsflüssigkeit, am oberen Ende eine untere Anschlagfläche Se zur Hubsicherung, ein Federwiderlager 5f und eine Nut 6 für den die Ventilspindel 4a gegen das Anschlußstück Sb abdichtenden Dichtring 7 besitzt. Die Ventilspindel 4a besitzt oberhalb des Anschlußstückes 5b einen Bund 4e, der so ausgebildet ist, daß er das zweite Federwiderlager 4g für die Feder 10 und die obere Anschlagfläche 4f zur Hubsicherung aufnimmt. Als Antrieb ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel beispielhaft ein Feder-Kolben-Antrieb vorgesehen. Das den Kolben 4h, der mit der Ventilspindel 4a starr verbunden ist, beaufschlagende und axial nach oben treibende Arbeitsfluid strömt bei der Öffnungsbewegung des Rohrleitungsschalters durch den Arbeitsfluid-Anschluß 13 in das Antriebsgehäuse 12 ein. Die Schließbewegung erfolgt durch die von der Antriebsfeder 9 erzeugte Riicksteilkraft bei durch den Arbeitsfluid-Anschluß 13 aus dem Antriebsgehäuse 12 ausströmendem Arbeitsfluid.
• Die Öffnungsbewegung des Rohrleitungsschalìers wird eingeleitet durch das Einströmen von Arbeitsfluid unter Druck über den Arbeitsfluid-Anschluß 13 in den Raum zwischen Antriebsgehäuse 12 und Kolben 4h. Wenn die aus dem Arbeitsfluiddruck und der Kolbenfläche resultierende Kolbenkraft die Vorspannkraft der Antriebsfeder 9 übersteigt, wird die Antriebsfeder 9 zusammengedrückt. Der Kolben 4h und die mit ihm starr verbundene Ventilspindel 4a mit dem Bund 4e und dem unteren Ventilteller 4 werden aufwärts bewegt. Der Abstand zwischen der unteren und oberen Anschlagfläche 5e, 4f vergrößert sich.
• Dadurch vermindert sich die Vorspannkraft der die Schließkraft des oberen Ventiltellers 5 auf der oberen Sitzfläche ib erzeugenden Feder 10 zwischen den Federwiderlagern 4g, 5f, bis der unten liegende Ventilteller 5 nach einem bestimmten Teilhub am oben liegenden zum Anschlag kommt und diesen bei der weiteren Öffnungsbewegung gleichfalls in die Offenstellung überführt. Die Anpreßkraft der Ventilteller 4, 5 gegeneinander ergibt sich aus der durch den Abstand der Federwiderlager 4g und Sf resultierenden Vorspannkraft der Feder 10.
• Die Schließbewegung des Rohrleitungsschalters wird eingeleitet durch das gesteuerte, von der Rückstellkraft der Antriebsfeder 9 bewirkte Ausströmen des Arbeitsfluids über den Arbeitsfluid-Anschluß 13 aus dem Antriebsgehäuse 12. Kolben 4h, Ventilspindel 4a zusammen mit dem Bund 4e und dem unteren Ventilteller 4 bewegen sich abwärts. Zuerst legt sich der obere Ventilteller 5 auf seine obere Sitzfläche 1 b.
• Bei der weiteren Abwärtsbewegung wird die Feder 10 über das obere Federwiderlager 4g des Bundes 4e weiterzusammengedrückt. Sobald der untere Ventilteller 4 mit der Vorspannkraft der Antriebsfeder 9 auf seine untere Sitzfläche 1a gedrückt wird, stützt sich die volle Vorspannkraft der Feder 10 als Schließkraft über den oberen Ventilteller 4 auf der oberen Sitzfläche ib ab. In der Schließ- wie in der Offenstellung ist eine Reinigung des Leckage-Hohlraumes 8 möglich. Die Reinigungsflüssigkeit tritt bei A in die Anschlußöffnung 5c des Anschlußstückes 5b ein, strömt durch den Ringspalt 5d in den Leckage-Hohlraum 8 ein, um diesen über die Bohrungen oder Schlitze 4b und die Ablaufbohrung 4c wieder zu verlassen.
• Für den Fall, daß bei der Schließbewegung des Rohrleitungsschalters die Baueinheit oberer Ventilteller 5, Hohlspindel Sa und Anschlußstück Sb hängen bleibt, legt sich die obere Anschlagfläche 4f des Bundes 4e der angetriebenen Ventilspindel 4a gegen die untere Anschlagfläche Se des Anschlußstückes Sb und nimmt dieses zwangsweise mit. Diese Zwangsmitnahme endet mit dem Aufsitzen des unteren Ventiltellers 4 auf seiner unteren Sitzfläche 1a. Der obere Ventilteller 5 ist dann um den in der vollständigen Schließstellung der beiden Ventilteller 4, 5 vorgesehenen, beliebig klein zu haltenden, einstellbaren Abstand der oberen und unteren Anschlagfläche 4f und 5e von seiner oberen Sitzfläche 1b entfernt. In dieser Stellung bildet sein zylindrischer Ansatz Sg mit dem Rohrleitungsschalter-Gehäuse 1 bereits den Teller-Ringspalt 11. Ist aus irgendwelchen Gründen das selbsttätige und vollständige Schließen des oberen Ventiltellers 5 unter der Vorspannkraft der Feder 10 nicht zu erreichen, so ergibt sich im ungünstigsten Fall eine maximale Leckage, die sich aus den konstruktiv festgelegten Abmessungen des Teller-Ringspalts 11 im Zusammenhang mit dem Abstand der oberen und unteren Anschlagfläche 4f, Se ergibt und die in jedem Fall beliebig klein zu halten ist. Das Schließen bzw.
• Öffnen des unteren Ventiltellers 4 wird über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Rückmeldeeinrichtung angezeigt.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Vorrichtung für Reinigungsflüssigkeits-Anschluß, Hubsicherung und Federwiderlager für Doppelsitz-Rohrleitungsschalter mit Leckkontrolle, der ausgestattet ist mit zwei voneinander unabhängigen, relativ zueinander bewegbaren Ventiltellern, von denen der in der Einbaulage des Rohrleitungsschalters unten liegende mit der zum oben liegenden Antriebsgehäuse führenden Ventilspindel starr verbunden ist und beim Öffnungsvorgang nach einem bestimmten Teilhub am oben liegenden Ventilteller zum Anschlag kommt und diesen bei der weiteren Öffnungsbewegung gleichfalls in die Offenstellung überführt, und die sowohl in der Schließ- wie auch in der Offenstellung einen Leckage-Hohlraum zwischen sich einschließen, der über Bohrungen oder Schlitze mit der in die Atmosphäre führenden, innerhalb des Rohres, in das sich der unten liegende Ventilteller auf seiner der Ventilspindel abgewandten Seite verlängert, angeordneten Ablaufbohrung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der die Ventilspindel (4a) konzentrisch umschließenden Hohlspindel (5a), die gleichfalls nach oben aus dem Rohrleitungsschalter-Gehäuse (1) herausführt, außerhalb des Rohrleitungsschalter-Gehäuses (1) zu einem die Anschlußöffnung (5c) für Reinigungsflüssigkeit, die untere Anschlußfläche (5e) zur Hubsicherung und das Federwiderlager (5f) aufnehmenden Anschlußstück (5b) ausgebildet ist.

   Doppelsitz-Rohrleitungsschalter mit Leckkontrolle, mit zwei voneinander unabhängigen, relativ zueinander bewegbaren Ventiltellern, die über beispielsweise in eine Richtung weisende, senkrecht nach oben aus dem eigentlichen Rohrleitungsschalter-Gehäuse zum Antrieb herausgeführte Ventilspindeln, von denen die eine als Hohlspindel ausgebildet die andere konzentrisch umschließt, sind bekannt (DT-OS 2532838).

   Ausführungsformen dieser Doppelsitz-Rohrleitungsschalter, bei denen die beiden Ventilspindeln zu einem gemeinsamen Antrieb führen, haben den Nachteil, daß sie eines Sonderantriebs mit Doppelfunktion bedürfen. Auf den insbesondere aus wirtschaftlichen Gründen wünschenswerten Einsatz eines einfachen Standardbetriebs muß verzichtet werden.

   Da in der Regel der Ringspalt zwischen den beiden Ventilspindeln oder die hohlgebohrte innere Ventilspindel als Transportweg für Reinigungsflüssigkeit zum von den beiden Ventiltellern gebildeten Lekkage-Hohlraum benutzt wird, gelangt unter Umständen bei einem Defekt der diese Räume zum Antrieb hin abdichtenden Dichtungen aggressive Reinigungsflüssigkeit in den Antrieb.

   Weiterhin ist bei den bekannten Doppelsitz-Rohrleitungsschaltern eine eindeutige Information über das Schließen der beiden Ventilsitze nur über zwei voneinander unabhängige Rückmeldeeinrichtungen erreichbar. In der Regel wird aus Kostengründen nur eine Rückmeldeeinrichtung installiert. Die vielfach geübte Praxis, die Leckage des nicht ordnungsgemäß geschlossenen zweiten Ventilsitzes über die den Lekkage-Hohlraum mit der Atmosphäre verbindende Ablaufbohrung anzuzeigen, kann technisch, sicherheitstechnisch und hygienisch nicht befriedigen.

   Der im einzigen Anspruch angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Verwendung eines einfachen Standardantriebes an Stelle eines Sonderantriebes mit Doppelfunktion die Reinigungsflüssigkeit derart in den Doppelsitz-Rohrleitungsschalter einzuleiten, daß bei einem Defekt der das Transportsystem für Reinigungsflüssigkeit gegen benachbarte Räume abdichtenden Dichtungen die Leckage nicht in den Antrieb, sondern außerhalb des eigentlichen Rohrleitungsschalter-Gehäuses sichtbar in die Umgebung abgeführt wird. Weiterhin soll sichergestellt sein, daß die mit dem in der Einbaulage des Rohrleitungsschalters unten liegenden Ventilteller verbundene Ventilspindel den oben liegenden Ventilteller beim Schließvorgang nach einem definierten Teilhub zwangsweise mitnimmt, so daß am Ende der Schließbewegung eine definierte Endlage des oben liegenden Ventiltellers, d. h. eine Hubsicherung erreicht wird.

   Bei dem entsprechend dem Anspruch ausgestalteten Doppelsitz-Rohrleitungsschalter mit Leckkontrolle wird das Ende der die nach oben geführte Ventilspindel des unten liegenden Ventiltellers konzentrisch umschließenden Hohlspindel, die mit dem oben liegenden Ventilteller verbunden ist und gleichfalls nach oben aus dem Rohrleitungsschalter-Gehäuse herausführt, außerhalb des Rohrleitungsschalter-Gehäuses zu einem Anschlußstück ausgebildet. Dieses Anschlußstück liegt zwischen Rohrleitungsschalter-und den einfachen Standardantrieb aufnehmenden Antriebsgehäuse. Er stellt gleichzeitig Widerlager für die zweite Feder dar, die für die Schließkraft des oben liegenden Ventiltellers auf der Sitzfläche des Rohrleitungsschalter-Gehäuses in der Schließstellung bzw.

   auf dem unten liegenden Ventilteller in der Offenstellung sorgt, nimmt den Reinigungsflüssigkeits-AnschluG auf und ist mit einer Anschlagfläche zur Hubsicherung ausgestattet.

   Diese Ausführungsform zeichnet sich gegenüber bekannten Vorrichtungen durch folgende Vorteile aus: - Es ist ein einfacher Standardantrieb verwendbar, da die zweite Feder nicht im Antriebsgehäuse, sondern zwischen diesem und dem Rohrleitungsschalter-Gehäuse angeordnet ist.

   - Bei einem Defekt der das Transportsystem für Reinigungsflüssigkeit gegen benachbarte Räume abdichtenden Dichtungen gelangt keine aggressive Reinigungsflüssigkeit in den Antriebsraum, da die Hohlspindel mit ihrem Ringspalt, der ein Teil des Transportsystems darstellt, vor dem Antriebsgehäuse im Anschlußstück endet.