-
Entlastungsventil zur Sicherung eines Druckraumes
-
gegen Ueberdruck Die Erfindung betrifft ein Entlastungsventil zur
Sicherung eines Druckraumes gegen Überdruck durch Druckentlastung in ein mit Betriebsdruck
beaufsclagbares Leitungssystem, insbesondere zur Sicherung des Gehäuses eines in
dao Leitungssystem eingeschalteten Absperrorgans, mit einem ersten, mit dem zu sichernden
Druckraum verbindbaren Anschlußstutzen, mit einem zweiten Anschlußstutzen zum Verbinden
mit einem mit Betriebsdruck beaufschlagten Teil des Leitungssystem und mit einem
Ventilkarper, in dem sich eine Druckkammer befindet.
-
Es kann zum Beispiel im Gehäuse eines in ein Leltungssystem eingeschalteten
AbsperrorgAns ein Druck entstehen, der hoher ist als der Betriebsdruck. So kann
das Gehäuse zum Beispiel nach einer längeren Abschaltseit Kondenswasser enthalten,
das bei erneutem Anstehen des Betriebsmediums
durch die von diesen
ausgehende Wärme schlagartig verdampft. Der hierbei entstehende Druck kann so große
Werte erreichen, daß sich das Gehäuse verformt oder sogar undicht wird oder platzt.
Das Betriebsmedium hat dann die Möglichkeit, in die freie Umgebung auszutreten,
was nicht nur nachteilig ist, sondern eine beachtliche Gefahrdung darstellt, die
zu Personen und Sachschaden führen kann.
-
Ein derartiger Überdruck im Gehäuse kann bereits entstehen, wenn es
sich um ein in eine frei geftihrte Rohrleitung eingeschaltetes Absperrorgan handelt,
das nach einer Abkühlung während der Nachtstunden am nächsten Tage einer intensiven
Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist.
-
Als Sicherung gegen einen solchen Überdruck werden bisher federbelastete
Sicherheitsventile, Folienventile, Kolbensventile und Berstscheibenabsicherungen
verwendet, die jeweils als separate Zusatzeinrichtungen außerhalb des Absperrorgans
angeordnet werden. Diese haben jedoch zahlreiche Nachteile, von denen eine darin
besteht, daß sich der Ansprechpunkt nicht genau genug einstellen läßt.
-
Hierdurch wird die Zuverlässigkeit der Auslösung beenträchtigt. Ferner
müssen die Folien und Berstscheiben der entsprechenden Ventile nach jedem Ansprechen
ausgetauscht werden. Nachteilig ist es ferner, daß nach dem Ansprechen der Druckentlastung
das Druckmedium in die freie Umgebung abgeleitet wird. Dies kann zu Unfällen führen,
zum Beispiel zu Verbrühungen, wenn das Betriebsmedium
Dampf ist,
oder auch zu Vergiftungs- und Explosionserscheinungen, wenn es sich um eine Anwendung
im Bereich verfahren.technischer Anlagen handelt. Aber auch wenn der Überdruck in
ein geschlossene. System abgeleitet wird, und derartige Gefahren nicht bestehen,
bleiben die übrigen Nachteile, nämlich das Austauschen der Folien und Beratscheiben
nach jedem Ansprechen und die nur ungenaue Einstellmöglichkeit für den Ansprechpunkt,
bestehen. Es kommt hinzu, daß der Überdruck einen bestimmten Mindestwert haben muß,
um überhaupt ein Ansprechen auszulösen, während die Auslösung einer Druckentlastung
bei nur geringem Überschreiben des Betriebsdruckes nicht einntal unter Inkaufnahme
einer gewissen Ungenauigkeit möglich ist.
-
Außer derartigen Entlastungsventilen, die selbständige Bauteile eines
mit Druck beaufschlagten Leitungesystelsind, gibt es noch unmittelbar in die Konstruktion
eines Absperrorgans einbezogene Maßnahmen, die als Sicherung gegen Überdruck dienen.
So können hierzu z.B. Kompensatoren verwendet werden, die am äußeren Durchmesser
der Dichtplatten eines Schließteils angeordnet werden und eine Druckentlastung bewirken.
Aber auch diese haben entsprechende Nachteile und bendtigen darüber hinaus in verhältnismäßig
großem Umfang zusätzlichen KonstrukUbnsraum. Auch andere Versuche, wie z.B. die
Wervendung einer Kurzschlußleitung zwischen dem Gehäuse des Absperrorgans und einem
druckeintrittnseitigen
Hiervon ausgehend lag der Erfindung die
Aufgabe zugrunde, ein zur Sicherung eines Druckrawnei gegen überdruck geeines Entlastungsventil
zu schaffen, des in seinem konstruktiven Aufbau einfach ist und ein zuverlässiges
Abbauen des jeweils entstehenden Überdrucks in einen mit Betriebsdruck beaufschlagten
Teil eines Leitungssystems gewährleistet.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe wird für ein Entlastungsventil der eingangs
genannten Art mit einer im Ventilkörper befindlichen Druckkammer erfindungsgemäß
vorgeschlagen, daß diese als Zylinderraum ausgebildet ist und einen zweiseitig beaufschlagbaren
Kolben enthält, der auf der einen Seite über einen ersten Anschlußstutzen mit Betriebsdruck
beaufschlagt und durch diesen auf einen Ventilsitz anpreßbar ist und dessen andere
Seite über einen zweiten Anschlußstuten mit dem zu sichernden Druckraum in Verbindung
steht, daß die druckbeaufschlagten Flächen des Xolbens so aufeinander abgestim@@
sind, daß der Kolben bei einem den Betriebsdruck überschreitenden Druck in dem zu
sichernden Druckraum vom Ventilsitz abhebt und damit die Verbindung zu einem Entlastungskanal
frei gibt, der zu dem unter Betriebsdruck stehenden Teil des Zylinderraums führt.
-
Dar vorgeschlagene Entlastungsventil arbeitet aloo als Differenzdruck-Ventil.
Der dem gewünschten Überdruckwert
entsprechende Ansprechdruck kann
durch geeignete Bemessung der druckbeaufschlagten Flächen so vorgegeben werden,
daß das Entlastungsventil zuverlässig anspricht, und zwar auch bereits bei verhältnismäßig
geringem Überdruck. Es erfolgt keine Druckentlastung in die freie Umgebung, sondern
in einen Betriebsdruck führenden Leitungsteil, so daß jegliche Gefährdung ausgeschlossen
ist. Das Entlastungsventil ist einfach herzustellen und erfordert nur wenig Konstruktionsraum.
Es ist auch nicht erforderlich, nach dem Ansprechen oder nach Ablauf bestiramter
Betriebs zeiten irgendwelche Verschleißteile auszuwechseln. Ferner kann die Funktion
des t:ntlastungsventils nicht von außen beeinflußt werden, eventuell sogar durch
falsche Einstellung. Dieser wiederum trägt zur Erhöhung der Betriebssicherheit bei.
-
Nachfolgend werden einige vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
näher beschrieben. So kann erfindungsgemäß der Kolben zusätzlich mittels einer Feder
gegen den Ventilsitz angepreßt werden, damit der Kolben auchlsi drucklosem Leitungssystem
immer eine definierte Lage hat. Die von der Feder ausgeübte Kraft wird bei der Auslegung
der druckbeaufschlagten Flächen mit berücksichtigt.
-
Weiterhin wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Ventilsitz am
Ende einer den Zylinderraum bildenden Bohrung ausgebildet ist und die Form einer
Ringfläche hat und daß eine
von der Ringfläche umgebene kleinere
Bohrung auf der dem Betriebsdruck abgewandten Kolbenseite eine Vorkammer bildet,
die mit dem im zu sichernden Druckraum herrschenden Druck beaufschlagt ist. Ferner
kann der Ventilsitz von einem Ringraum umgeben sein, wobei der Kolben mindestens
einen von den Ringraum bis zu der Betriebsdruckseite führenden Entlastungskanal
aufweist.
-
Hierdurch ergibt sich eine sehr einfache Herstellung des Entlastungsventils,
und es ist nicht erforderlich, irgendwelche anderen Kanal voK Ventilsitz in Richtung
auf den an den Betriebsdruck angeschlossenen Anschlußstut:en zu führen.
-
Gemäß ein weiteren Vorschlag der Erfindung kennen der Zylinderraum
und die Vorkammer in einer Platte ausgebildet und zu beiden Seiten jeweils durch
eine Anschlußplatte begrenzt rein, von denen jede einen der Anschlußstutzen und
einen zu dem Zylinderraum bzw. der Vorkammer führenden Kanal aufweist. Audi die
gegebenenfalls ve:wtndete Feder kann sich dann zu der einen Seite hin an der Anichlußplatte
abstützen, während gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung der Kolben an seiner
mit Betriebsdruck beaufschlagten Seite einen inneren Ringansat aufweist, an de sich
die vorzugsweise als Tellerfeder ausgebildete Feder in radialer Richtung zentrierend
abstützt und an
dessen Stirnseite zur Mittelachse geneigt verlaufende
Entlastungskanäle münden. Die Feder läßt sich hierdurch vollständig noch innerhalb
des Außenumfanges des Kolbens anorc1nen.
-
Soll mit dem vorgeschlagenen Enlastungsventil zum Beispiel das Gehäuse
eines in ein Leitungssystem eingeschalteten Absperrorgans überwacht werden, so wird
der flir die Beaufschlagung mit Betriebsdruck. vorgesehene Anschlußstuten des Entlastungsventils
mit demjenigen Teil des Rohrleitungssystems verbunden, an dem Betriebsdruck ansteht.
In Schließstellung des Absperrorgans ist der nachgeschaltete Teil des Rohrleitungssystem
drucklos.
-
Es kann aber auch erforderlich sein, die Strömungsrichtung innerhalb
eines solchen Leitungssystem zu wechseln, so daß Betriebsdruck an derjenigen Seite
des Absperrorgans anstehen soll, die zunächst drucklos war. Wenn ein Entlastungsventil
der bisher beschriebenen Ausführungsform Verwendung findet, wird der mit den Betriebs
druck zu beaufschlagende Anschlußstutzen desselben auf die andere Seite das Absperrorgans
umgeschalt werden müssen.
-
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe läßt sich aber auch so
losen, daß das Entlastungsventil unabhängig von der jeweiligen Strömungsrichtung
in einem solchen Leitungssystem arbeiten kann. Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen,
daß der Ventilkörper einen dritten AnschluB-stutzen aufweist, der somit alternativ
zum zweiten Anschlußstutzen mit Betriebsdruck beaufschlagbar ist, daß im Ventilkörper
zwei koaxiale, alternativ mit Betriebsdruck beaufschlagbare Kolben angeordnet sind,
die jeweils mit einem zentralen Entlatungskanal versehen sind, daß zwischen den
einander zugewandten Kolbenseiten eine über jeweils einer der Entlastungskanäle
mit Betriebsdruck beaufschlagbare Sitzscheibe angeordnet ist, die zusammen mit den
Kolben in axialer Richtung verschiebbar ist und bei Beaufschlagung mit Betriebsdruck
den Entlastungskanal des der drucklosen Seite zugewandten Kolbens abdichtet, und
daß äußere Ringfiächen an den der Sitzscheibe zugewandten Kolbenseiten mit dem aus
den Druckraum zugeführten Druck beaufschlagbar und auf die übrigen druckbeaufschlagsten
Kolbenfläcnen in ihrer Größe so abgestimmt sind, daß der jeweils mit betriebsdruck
beaufschlagte Kolben bei einem den Betriebsdruck überschreitenden Druck in dem zu
überwachenden Druckraum von der Sit:scheibe abhebt.
-
Die beiden Kolben und die zwischen ihnen befindliche Sitzscheibe bilden
also ein wahlweise von der einen oder der anderen Seite mit Betriebsdruck beaufschlagbares
und durch diesen in axialer Richtung verschiebbares System, wobei durch diese Verschiebung
die Sit:scheibe ein Abdichten gegenüber der drucklosen Seite bewirkt, während der
der
druckbeaufschlagten Seite zugewandt. Kolben der Sit:scheibe
nachgeführt wird, so daß auch die Verbindung zum Druckraum noch abgedichtet ist.
Erst ein ueberdruck von bestimmter Größe innerhalb des zu sichernden Druckraumes
ist in der Lage, entgegen der dichtenden Wirkung des Betriebsdruckes den der Betriebsdruckseite
zugewandten Kolben von der Sitzscheibe abzuheben, so daß durch den im Kolben befindlichen
Entlastungskanal ein Abbau des Überdrucks in den mit Betriebsdruck beaufschlagten
Teil des Rohrleitungssystems erfolgen kann. Sobald der Abbau erfolgt ist, wird der
betreffende Kolben durch den Betriebsdruck wieder gegen die Sitzzscheibe gedrückt.
-
Diese Funktionsweise ist unabhängig davon vorhanden, von welcher Seite
der Betriebsdruck ansteht. Alle weiteren, im zusammenhang mit der zuvor beschriebenen
Ausführungsform genannten Vorteile bleiben in sollen Umfang erhalten.
-
In weiterer Ausgestaltung dieser zweiten Ausführungsforn wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, daß die beiden Kolben und die zwischen diesen angeordnete Sitzecheibe
beidseitig durch Federdruck etwa gleicher Größe zusammengepreßt sind und daß die
Kolben jeweils mittels einer flexiblem Membran in den umgebenden Bereich des Ventilkörpers
eingespannt sind.
-
Diese beiden Federn bewirken, daß auch zum Beispiel bei
vorangegangener
Abschaltung des Betriebsdrucks die beiden Kolben und die Sitzscheibe immer eine
definierte Lag einnehmen. Da die Kräfte der beiden Federn gegeneinander gerichtet
sind, kompensieren sie sich im Rahmen der zuvor beschriebenen Funktion. Das Einspannen
der beiden Kolben mit jeweils einer flexiblen Membran stellt eine zuverlässige Abdichtung
der beweglich antuordnenden Kolben gegenüber dem umgebende Bereich des Schließteils
dar.
-
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Membran am Kolben zwischen einen
Ringansatz desselben und einem gegengesetzten inneren Einspannring und am Ventilkörper
zwischen einer radialen Schulterfläche und ainem äußeren Einspannring gehalten ist,
der den inneren Einspannring umgibt. Der äußere Einspannring dient hierbei gleichzeitig
als Führung für den noch zum Kolben gehörenden inneren Einspannring.
-
Auch kann die Sitzscheibe in einem plattenförmigen mittleren Teil
des Ventilkörpers gehalten und geführt sein, der gleichzeitig den ersten Anschlußstutzen
und einen in Höhe der zu beaufschlagenden Ringflächen nach beiden Seiten mündenden
Kanal aufweist. Hierbei wird sich der Kanal und vorzugsweise auch der mit dem zu
sichernden Druckraum zu verbindende Anschlußstutzen in einer zur Bewegungsrichtung
der Kolben radialen Richtung erstrecken, während die beiden zu den Ringflächen führenden
XUndungen des Kanals sich in axialer Richtung erstrecken werden.
-
Es ist im übrigen günstig, den ganzen Ventilkörper aus
einzelnen
plattenförmigen Teilen zusammenzusetzen. Die besonderen Merkmale einer solchen Ausführungsform
bestehen erfindungsgemäß darin, daß zu beiden Seiten des plattenförmigen mittleren
Teils jeweils eine weitere Platte anschließt, die mit entsprechend bemessenen Bohrungen
fllr den Kolben und die zum Gegensetzen des äußeren Einspannringes dienende flingschulter
versehen ist, und daß nach außen hin jeweils eine Abschlußplatte anschließt, von
denen jede einen der mit Betriebsdruck beaufschlagbaren Anschlußstutzen und einen
Durchgangskanal aufweist. Letzterer wird dann jeweils in dic den Kolben aufnehmende
Bohrung in der benachbarten Platte münden. Es ergibt sich hierdurch eine besonders
einfache Herstellung und Montage, wobei die einzelnen Platten in der erforderlichen
Weise gegeneinander abgedicktet und im übrigen durch Schraubverbindungen zusammengehalten
sein können.
-
Nachfolgend werden zwei besonders bevorzugte Ausführungsformen der
Erfindung an Hand einer Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigen: Figur
1 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform des Entlastungsventils; Figur 2
einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform, die jetzt für wechselseitige Beaufschlagung
mit Betriebsdruck geeignet ist.
-
Da. erfindungsgemäß ausgebildete Entlastungsventil gemäß Fig. 1 soll
zum Sichern eines Druckraums bzw. Gehäuses lo dienen, welches hier das nur schematisch
dargestellte Gehause eines Absperrschiebers ist. In letzteres münden zwei Rohrleitungsenden
11 und 12, von denen in diesem Fall das linke Rohrleitungsende 11 mit Betriebsdruck
beaufschlagt bzw. beaufschlagbar sein soll. Der Schließteil des Absperrschiebern
ist nicht dargestellt. Der Innenraum des Gehäuses 1o hat einen Ausgangsstutzen 13,
an welchem der jeweils herrschende Druck abgenommen werden kann. Du Entlastungsventil
selbst hat im einzelnen folgenden Aufbaus Eine Anschlußplatte 14 hat einen Anschlußstutzen
15, der über eine hier nicht dargestellte Leitung mit einem Ausgangrstutzen 16 am
Rohrleitungsende 11 verbunden werden kann.
-
Der von dort her kommende Betriebsdruck wird durch einen zum Anschlußstutzen
15 koaxialen Kanal 17 bis zu einer nächsten Platte 18 geleitet, in der durch eine
entsprechende Bohrung ein Zylinderraum 19 gebildet ist. Innerhalb desselben ist
ein Scheibenförmiger Kolben 20 in axialer Richtung verschiebbar. An der dem Kanal
17 gegenüberliegenden Kolbenseite ist ein Ventilsitz 21 in Form einer Ringfläche
ausgebildet, der seinerseits von einem Ringraum 22 umgeben ist. Eine den Zylinderraum
19 in axialer Richtung verlängernde und durch den Ventilsitz 21 hindurchgeführte
Bohrung
bildet eine Vorkammer 23, die zur Plattenseite hin offen
ist.
-
Vom Ringraum 22 gehen zur Mittelachse geneigte Entlastungskanal 24
aus, die auf der mit Betriebsdruck beaufschlagten Kolbenseite münden. Der Kolben
20 hat dort einen Ringansatz 25, auf den eine als Tellerfeder ausgeführte Feder
26 aufgesetzt ist, so daß sie sich mit dieser Seite am Kolben 20 abstützt, während
ihre andere Seite an der Anschlußplatte 14 anlegt. Die Feder 26 drückt somit den
Kolben 20 ständig auf den Ventilsitz 21.
-
An die Platte 18 schließt eine weitere Anschlußplatte 27 an, die in
Verlängerung der Mittelachse des Ventilsitzes 21 eine Bohrung aufweist, die zusammen
mit einer anschließenden und in Querrichtung abzweigenden Bohrung einen Ranal 28
bildet. Letzterer mündet in einen Anschlußstutzen 29, der mit dem Ausgangsstutzen
13 am Gehäuse lo über eine hier nicht dargestellte Leitung verbunden ist und über
den der im Gehäuse lo herrschende Druck bis in die Vorkammer 23 und an die dieser
zugewandte Seite des Kolbens 2o gelangen kann.
-
Die drei Platten 14, 18 und 27 sind mit einer weiteren Deckplatte
30 durch Schraubverbindungen 31 zusammengehalten.
-
Bei angeschlossenem Entlastungsventil und eingeschaltetem
Betriebsdruck
steht dieser zunächst an der dem AnschluB-stutzen 15 zugewandten Kolbenseite sowie
innerhalb des Ringraumes 22 an. Sollte sich in Schließstellung des im Gehäuse lo
befindlichen Absperrschiebers dort ein Druck aufbauen, der größer ist als der Betriebsdruck,
so ist die durch diesen Druck beaufachlagbare Kolbenfläche auf die anderen druckbeaufschlagten
Kolbenflächen so abgestimmt, daß der Kolben 20 vom Ventilsitz 21 abhebt. Der Überdruck
kann sich über den Ringraum 22 und die Entlastungskanäle 24 bis zum Rohrleitungsende
11 hin abbauen. Anschließend wird der Betriebsdruck den Kolben 20 mit Hilfe der
Feder 26 wieder an den Ventilsitz 21 andrücken.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 soll auch die Möglichkeit bestehen,
am Rohrleitungsende 12 Bettiebsdruck anstehen zu lassen, während das Rohrleitungsende
11 in Schließstellung des Absperrschiebers drucklos ist. Ds Entlastungsventil soll
also alternativ den Überdruck in Richtung auf das jeweils mit Betriebsdruck beaufschlagte
Rohrleitungsende 11 oder 12 abbauen. zu diesem Zweck ist da Entlastungsventil folgendermaßen
aufgebaut: Der Ventilkörper hat jetzt an jeder Seite eine Anschlußplatte 14 nit
einem Anschlußstutzen 15, wobei der Anschlußstutzen 15 der rechten Anschlußplatte
14 über eine Leitung mit einem Ausgangsstutzen 32 a Rohrleitungsende 12 verbunden
ist.
-
Zur Mitte des VentilkOrpere hin schließt jeweils eine Platte 33 bzw.
34 an, in der jeweils ein Kolben 35 bzw. 36 angeordnet ist. Eine mittlere Anschlußplatte
37 hat einen mit dem Ausgangsstutzen 13 am Gehäuse lo zu verbindenden Anschlußstutzen
38 und einen Ranal 39, der an seinem der Mitte des Ventilkörpers zugewandten Ende
zu beiden Seiten hin in Richtung auf die benachbarten Platten 33 bzw. 34 mündet.
Die Anschlußplatte 37 dient ferner als FUhrung und Lagerung für eine Sitzscheibe
40, an deren beiden Seiten jeweils einer der Kolben 35 bzw. 36 mit einer Ringfläche
41 anliegt.
-
Die Kolben 35 und 36 haben jeweils einen Ringansatz 42, der sich Ueber
einen Teil ihrer axialen Länge erstreckt, während auf den anderen Teil ein Einspannring
43 aufgesetzt ist. Zwischen dem Ringansatz 42 und dem Einspannring 43 ist jeweils
eine flexible Membran 44 am jeweiligen Kolben 35 bzw. 36 eingespannt.
-
Durch eine entsprechende Bohrung ist in den beiden Platten 33 und
34 jeweils eine Ringschulter 45 gebildet, gegen die ein äußerer Einspannring 46
gesetzt ist. Dieser dient zum Einspannen des äußeren Bereiches der Membran 44 gegenüber
der jeweiligen Platte 33 bzw. 34 und gleichzeitig als Führung für den mit den Kolben
35 bzw. 36 beweglichen inneren
Einspannring 43. Durch jeden der
Kolben 35 und 36 verläuft ein zentraler Entlastungskanal 47.
-
Die Kolben 35 und 36 bilden zusanuen mit der Sitzscheibe 40 ein in
axialer Richtung verschiebbares System, an dem von beiden Seiten jeweils eine als
Tellerfeder ausgefUhrte Feder 48 angreift. Diese stützt sich jeweils auf der benachbarten
Anschlußplatte 14 ab.
-
Der die als Ventilsitz dienende Ringfläche 41 umgebende Teil der Kolbenfläche
und die nach außen jeweils anschließende Stirnfläche des inneren Einspannringes
43 ergeben jeweils eine RingflAche, die mit dem im Gehäuse lo anstehenden Druck
beaufschlagt ist, der vom Kanal 39 aus bis an diese Ringfläche vordringen kann,
da ein entsprechende Spiel zwischen der nittleren Anschlußplatte 37 und den beiden
angrenzenden Platten 33 bzw. 34 vorhanden ist. Zur Abdichtung nach außen hin denen
jeweils Dichtungen 49, die sich ii übrigen auch zwischen den Platten 33 und 34 und
den äußeren Anschlußplatten 14 befinden. Im einzelnen ergibt sich jetzt folgende
Arbeitsweise: Die Federn 48 halten die Kolben 35 und 36 mit der Sitzscheibe 40 zunächst
in der hier dargestellten Lage, solange beide Rohrleitungsenden 11 und 12 drucklos
sind. Da hierbei
bereits die Kolben 35 und 36 an der Sitzscheibe
40 dichtend anliegen, ist eine Verbindung zum Innenraum des Gehäuses lo vom keinem
der Rohrleitungsenden II oder 12 aus vorhanden.
-
Die von den beiden Federn 48 ausgehende Kraftwirkung kann hier außer
Betracht bleiben, da sie sich im wesentlichen kompensiert.
-
Wird jetzt das Rohrleitungsende 11 mit Betriebsdruck beaufschlagt,
so wirkt dieser auf die von diesem aus beaufschlagte Stirn fläche des Kolbens 35
und verschiebt diesen mit der Sitz scheibe 40 und dem gegenüberliegenden Kolben
36 so weit, wie es die beiden Membranen 42 und die am Kolben 36 angreifende Feder
48 zulassen. Um diese Verschiebung zu ermöglichen, divergieren die äußeren Einspannflächen
einschließlich der Ringschulter 45 entsprechend.
-
Es ist also jetzt ein weiteres Verschieben des Kolbens 36 zur rechten
Seite hin nicht mehr möglich. Ferner ist die durch Uberdruck beaufschlagbare Ring
fläche der Sitz scheibe 40 kleiner als die durch diesen beaufschlagbare Kolben Ringfläche
einschließlich der Stirnfläche des inneren Einspannringes 43. Wenn jetzt also im
Gehäuse 10 ein Druck ansteht, der qXößer ist als der Betriebsdruck, so kann dieser
Überdruck nur noch den linken Kolben 35 mit seiner Ringfläche 41 von der Sit:scheibe
40 abheben, so daß sich
der Überdruck durch den zentralen Entlastungskanal
47 in Richtung auf das mit Betriebsdruck beaufschlagte Bohrleitungsende 11 abbaut.
Sobald dies geschehen ist, wird sich der Kolben 35 mit seiner Ringfläche 41 wieder
an die Sitzscheibe (o dichtend anlegen. Diese behält ihre nach rechts verschobene
Stellung solange bei, wie im Rohrleitungsende 11 ein entsprechende Betriebsdruck
ansteht.
-
Sollte aber das Rohrleitungsende 12 mit Betriebsdruck beaufschlagt
sein, während das Rohrleitungsende 11 drucklos ist, so wird der Betriebsdruck ein
Verschieben des Kolbens 36 und damit auch der Sitz scheibe 40 und des Kolbens 35
zur linken Seite hin bewirken, bis eine weitere Verschiebung in dieser Richtung
nicht mehr möglich ist. Ein im Gehäuse lo auftretender Überdruck wird dann in entsprechender
Weise jetzt das Abheben des Kolbens 36 von der Sitzscheibe 40 bewirken, so daß ein
Abbau des ueberdrucks in das Rohrleitungsende 12 hinein erfolgt.
-
Über die hier beschriebene Anwendungsmöglichkeit hinaus ist das nach
der Erfindung ausgebildete Entlastungsventil ganz allgemein zur Sicherung von Druckräumen
- hierzu können auch Behalter wie z.B. TankbehElter gehören - anwendbar, die in
irgendeiner Form eine thermische Aufheizung erfahren unabhängig davon, ob diese
Aufheizung von innen her oder z.B.
-
durch Sonnenenergie von außen her erfolgt. Damit ist das Entlastungsventil
nicht nur für eine Anwendung im Beach
der Kraftwerkstechnik, sondern
z.B. auch im Bereich der Petrochemie besonders geeignet.