DE2654324A1

DE2654324A1 - Absperrvorrichtung fuer rohrleitungen

Info

Publication number: DE2654324A1
Application number: DE19762654324
Authority: DE
Inventors: Hans-Juergen Janich
Original assignee: Steege & Janich KG; Zur Steege & Janich KG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1975-01-21
Filing date: 1976-11-30
Publication date: 1978-06-01
Also published as: DE2502240A1; DE2654324C2

Description

StgJa 3755

Zur Steege & Janich KG, Neubeckum

Absperrvorrichtung für Rohrleitungen

Die Erfindung betrifft eine Absperrvorrichtung mit einem zwischen einer Öffnungslage und einer Absperrlage befindlichen Absperrorgan sowie wenigstens einem in der Absperrlage zwischen dem Absperrorgan und der Rohrleitung befindlichen Dichtungselement, das durch einen an beiden Längsrändern eingespannten, im Querschnitt U-förmig gebogenen Federstahlstrexfen gebildet wird, der etwa im mittleren Bereich zwischen den beiden Einspannstellen mit einer Gegenfläche zusammenwirkt, gemäß P 25 02 240.6.

Die im Hauptpatent beschriebene, auch für Heißgas-Rohrleitungen großer Abmessungen geeignete Absperrvorrichtung zeichnet sich durch eine einfache und zuverlässige Konstruktion sowie eine einwandfreie Funktion während einer langen Betriebsdauer aus.

Das U-förmig gebogene Dichtungselement liegt im mittleren Bereich zwischen/den beiden Einspannstellen mit hohem Federdruck an der Gegenfläche an, ist jedoch andererseits elastisch genug, um sich im Bedarfsfalle lokal zu verformen. Etwa am Dichtungselement vorhandene Anbackungen platzen durch die Verformung dieses Federstahlstreifens sofort ab, wenn das Absperrorgan in die Absperrlage eingeführt und das Dichtungselement hierbei etwas verformt wird.

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Dichtungselemente gemäß dem Hauptpatent haben sich im praktischen Betrieb hervorragend bewährt. Eine gewisse Weiterentwicklung erscheint lediglich für sehr hohe Betriebstemperaturen (beispielsweise oberhalb 45O°C) wünschenswert. Es zeigt sich nämlich, daß der U-förmig gebogene Federstahlstreifen bei derartigen hohen Temperaturen seine Federeigenschaften weitgehend verliert, was Undichtigkeiten mit sich bringt. Dieser Nachteil läßt sich auch durch Verwendung von besonders hochwertigen Spezialwerkstoffen nicht völlig beseitigen, da derartige Materialien zwar nach Abkühlung wieder federnde Eigenschaften besitzen, jedoch aufgrund der eingetretenen bleibenden Verformung nicht mehr über den ursprünglichen Vorspannungspunkt hinaus federn.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Absperrvorrichtung gemäß dem Hauptpatent dahin weiterzuentwickeln, daß auch unter Berücksichtigung der bei hohen Temperaturen auftretenden Verformungen des Dichtungselementes in jedem Falle (d.h. auch bei späterer Abkühlung) eine einwandfreie Abdichtung gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in das Innern des U-förmig gebogenen Dichtungselementes eine das Dichtungselement unter Vorspannung haltende Einrichtung eingreift.

Diese Einrichtung gewährleistet, daß das Dichtungselement nach jeder Verformung, gleichgültig wodurch sie hervorgerufen ist, wieder in seine ursprüngliche Form zurückgeführt wird. Auf diese Weise können insbesondere auch hohe thermische Beanspruchungen nicht zu einer bleibenden Verformung des Dichtungselementes führen.

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Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden in Verbindung mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Absperrvorrichtung.

Zwischen zwei in der Zeichnung nicht dargestellten Abschnitten einer Rohrleitung befindet sich ein mit der Rohrleitung fest verbundenes Schiebergehäuse 1, in dem als Absperrorgan 2 eine Schieberplatte zwischen einer Öffnungslage und einer Absperrlage geradlinig verschiebbar ist (in der Zeichnung ist das Absperrorgan 2 in der Absperrlage veranschaulicht) .

An der Wand 1a des Schiebergehäuses 1 ist ein Dichtungselement 3 befestigt, das durch einen U-förmig gebogenen Federstahlstreifen gebildet wird. Zur Befestigung des Dichtungselementes 3 dienen zwei mit der Wand 1a verschweißte Stege 4, 4a, Spannleisten 5, 5a sowie Spannschrauben 6, 6a.

In das Innere des U-förmig gebogenen Dichtungselementes 3 greift eine das Dichtungselement unter Vorspannung haltende Einrichtung ein, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel im wesentlichen aus einem Druckglied 7, einem den Druck erzeugenden Federsystern 8 sowie einem zwischen dem Druckglied 7 und dem Federsystem 8 angeordneten Stempel 9 besteht.

Das Druckglied 7 wird bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel durch ein Rohr gebildet, dessen Außendurchmesser etwa dem Innendurchmesser des U-förmig gebogenen Dichtungselementes 3 entspricht und das mit einer Anzahl von über die Länge des Rohres verteilten Bohrungen 7a versehen ist. Durch jede dieser Bohrungen greift ein Stempel 9 gleitbeweglich hindurch. Zur Erzeugung einer gleich-

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mäßigen Druckverteilung über die ganze Länge des Dichtungselementes 3 (quer zur Zeichenebene) sind zweckmäßig mehrere Federsysteme 8 mit je einem Stempel 9 vorgesehen.

Das Federsystem 8 wird durch ein in seiner Spannung mittels eines Spannelementes 10 in seiner Spannung einstellbares Federpaket gebildet, das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Federgehäuse 11 untergebracht ist, das an der Außenseite der Wand 1a befestigt ist. Auf diese Weise befindet sich das Federsystem 8 in einer gegenüber hohen Betriebstemperaturen geschützten Lage.

Die Funktion der das Dichtungselement 3 unter Vorspannung haltenden Einrichtung dürfte aufgrund der obigen Beschreibung ohne weiteres verständlich sein: Wird das Dichtungselement 3 im Laufe des Betriebs verformt (beispielsweise aufgrund einer Bewegung des Absperrorganes 2 oder bedingt durch eine thermische Verformung), so ermöglicht die federnde Nachgiebigkeit des Federsystems 8 ein Ausweichen des Druckgliedes 7 (z.B. eine gewisse Bewegung des Druckgliedes 7 nach rechts). Die dadurch erhöhte Druckspannung des Federsystems 8 sucht jedoch, die ursprüngliche Lage des U-förmig gebogenen Dichtungselementes 3 wieder herzustellen.

Da der bzw. die Stempel 9 lose in die Bohrung 7a des rohrförmigen Druckgliedes 7 eingreifen, ist im Bedarfsfalle ein bequemes Auswechseln des Dichtungselementes 3 möglich. Hierbei wird die komplette Dichtleiste, bestehend aus den Teilen 3, 4, 5, 5a, 6, 6a durch Lösen nicht veranschaulichter Halteschrauben ausgewechselt. Die Stempel 9 und die Federsysteme 8 brauchen hierfür jedoch nicht demontiert zu werden.

Wie im Hauptpatent beschrieben, kann das U-förmig gebogene Dichtungselement auch an dem beweglichen Absperrorgan angeordnet werden. Zweckmäßig wird hierbei die Anordnung so getroffen, daß das Federsystem auf derjenigen

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Seite des Absperrorganes sitzt, die im Betrieb niedrigeren Temperaturen als die andere Seite ausgesetzt ist. Man schützt auf diese Weise das Federsystem, welches das U-för mig gebogene Dichtungselement unter Vorspannung hält, vor einer zu starken thermischen Beanspruchung.

Zusätzlich kann, wenn in der Rohrleitung Unterdruck vorhanden ist, zur Kühlung des Federsystemes 8 durch die Bohrung im Spannelement 10 Luft angesaugt werden.

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-8-Leerseife

Claims

Patentansprüche

f 1 .;· Absperrvorrichtung für Rohrleitungen, mit einem zwischen einer Öffnungslage und einer Absperrlage befindlichen Absperrorgan sowie wenigstens einem in der Absperrlage zwischen dem Absperrorgan und der Rohrleitung befindlichen Dichtungselement, das durch einen an beiden Längsrändern eingespannten, im Querschnitt U-förmig gebogenen Federstahlstreifen gebildet wird, der etwa im mittleren Bereich zwischen den beiden Einspannstellen mit einer Gegenfläche zusammenwirkt, gemäß P 25 O2 240.6, dadurch gekennzeichnet , daß in das Innere des U-förmig gebogenen Dichtungselementes (3) eine das Dichtungselement unter Vorspannung haltende Einrichtung (7, 8, 9) eingreift.
2. Absperrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Dichtungselement (3) unter Vorspannung haltende Einricbtung wenigstens ein an der gekrümmten Innenfläche des U-förmig gebogenen Dichtungselementes anliegendes Druckglied (7) sowie ein den Druck erzeugends Federsystem (8) aufweist.
3. Absperrvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckglied (7) durch ein Rohr gebildet wird, dessen Außendurchmesser etwa dem Innendurchmesser des U-förmig gebogenen Dichtungselementes

(3) entspricht.

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4. Absperrvorrxchtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Federsystem

(8) und dem Druckglied (7) wenigstens ein Stempel

(9) vorgesehen ist, der lose in eine Bohrung (7a)
des Druckgliedes eingreift.
5. Absperrvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federsystem (8) durch ein in seiner Spannung einstellbares Federpaket gebildet wird.
6. Absperrvorrichtung nach Anspruch 2, bei der das Dichtungselement von einem mit der Rohrleitung fest verbundenen Bauteil getragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Federsystem (8) in einer gegenüber hohen Betrxebstemperaturen geschützten Lage angeordnet ist.
7. Absperrvorrichtung nach Anspruch 2, bei der das Dichtungselement von dem beweglichen Absperrorgan getragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Federsystem auf derjenigen Seite des Absperrorganes angeordnet ist, die im Betrieb niedrigeren Temperaturen als die andere Seite ausgesetzt ist.

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