DE2920397A1

DE2920397A1 - Vorrichtung zum verhindern des rueckschlagens einer flamme, insbesondere fuer einen schweiss- oder schneidbrenner

Info

Publication number: DE2920397A1
Application number: DE19792920397
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Ing. 7310 Plochingen Kühl
Original assignee: ZINSER SCHWEISSTECH
Current assignee: ZINSER SCHWEISSTECH
Priority date: 1979-05-19
Filing date: 1979-05-19
Publication date: 1981-04-30

Description

DIPL-ING. H. FINK PATENTANWALT · D 7300 ESSLiNGEN BEI STUTTGART · H1NDENBURGSTRASSE

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Potentanwolt Fl N K - D 7300 Esslingen (Nedcar), Hlndenburgstroße 44

15. März 19 79 By P 6514

Zinser Schweißtechnik GmbH & Co, Brückenstraße 2, 7333 Ebersbach/Fils

"Vorrichtung zum Verhindern des Rückschiagens einer

Flamme, insbesondere für einen Schweiß- oder Schneidbrenner"

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einer bekannten Vorrichtung der vorgenannten Art wird eine zweite Schließfeder für das Rückschlagventil mittels eines Körpers vorgespannt gehalten, der mit dem Gehäuse unter Verwendung eines ab einer bestimmten Temperatur schmelzbaren Werkstoffes fest verbunden ist und der beim Erreichen des Schmelzpunktes dieses Werkstoffes infolge dessen Schmelzens von dem Gehäuse gelöst wird. Eine solche Vorrichtung kann nicht ohne weiteres wieder verwendet werden, da die Verbindung des die zweite Schließfeder haltenden Körpers mit dem Gehäuse in besonderer Weise wieder hergestellt werden muß.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die nach ihrer Abkühlung, ohne eine andere Maßnahme treffen zu müssen wieder verwendbar ist. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 erfindungsgemäß gelöst. Der praktisch nur in Schließrichtung des Rückschlagventils ausdehnbare Ausdehnungskörper schließt das Rückschlagventil, wenn er eine bestimmte

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Offnuna

Temperatur erreicht hat, entaegen dem in Richtung der des Rückschlagventils wirkenden, von dem durch die Vorrichtung hindurchströmenden Gas ausgeübten Druck. Kühlt der Ausdehnungskörper wieder ab, so zieht er sich entgegen der Schließrichtung des Rückschlagventils wieder zusammen, so daß auf dieses allein seine Schließfeder wirkt, dere'n Kraft von dem durch die Vorrichtung hindurchströmenden Gas überwunden werden kann. Der Ausdehnungskörper ist in seiner Menge der Größe seiner Ausdehnung unter Wärmeeinwirkung angepaßt, damit der Ausdehnungskörper keinen Teil der Vorrichtung beschädigt.

Die Merkmale des Anspruches 2 betreffen eine günstige Weiterbildung der Erfindung. Durch Änderung der Wandstärke des Aufnahmekörpers für den Ausdehnungskörper ist die Zeit zum Schliessen des Rückschlagventils durch den Ausdehnungskörper beeinflußbar. Der Boden des Aufnahmekörpers wird so stark ausgebildet, daß er durch den Ausdehnungskörper während dessen AusdehnunqsVorganges nicht verformt wird.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibuna und der Zeichuung. In dieser ist eine im Bereich einer Entnahmestelle anbringbare Vorrichtung zum Verhindern des Rückschiagens einer Schweiß- oder Schneidflamme an einem Schweiß- oder Schneidbrenner, in dem Acetylen mit Druckluft oder mit Sauerstoff verbrannt wird, als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung im Längsschnitt in etwa doppelter Größe schematisch dargestellt.

Die Vorrichtung hat ein rohrförmiaes Gehäuse 1, in dessen Enden jeweils ein Mittelloch aufweisende Anschlußschrauben 2 bzw. 3 eingeschraubt sind. Im Innern des Gehäuses 1 befindet sich mit radialem Abstand ein hülsenförmiger Aufnahmekörper 4, der ein- oder zweistückig ausgebildet sein kann. Der Aufnahmekörper 4 hat einen nach außen vorstehenden Bund 5, der sich an seiner in der Zeichnung oberen Seite an einem ringförmigen Vorsprung 6 der Anschlußschraube 2 abstützt, der mit radial angeordneten Durchlaßbohrungen 7 versehen ist.

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Zwischen dem in der Zeichnung unteren Rand des Bundes 5 und der inneren Stirnseite der Anschlußschraube 3 ist eine hohlzylinderartige Flammensperre 8 aus einem porösen Sinterwerkstoff jeweils unter Zwischenlage von Dichtringen 9 bzw. 10 eingespannt.

In dem Aufnahmekörper 4 befindet sich ein Ausdehnungskörper 11 aus einem bei einer bestimmten Temperatur schmelzenden Schmelzwachs, insbesondere aus einem Hartwachs auf der Basis eines niedermolekularen Polyäthylens, dessen Schmelzpunkt etwa zwischen 100 C bis 105° C liegt. Auf der vom Boden des Aufnahmekörpers 4 abgewandten Seite des Ausdehnungskörpers 11 befindet sich ein im Aufnahmekörper 4 axial verschiebbarer, zweiteiliger Kolben 12. Der Spalt zwischen dem Aufnahmekörper 4 und dem Kolben 12 ist durch einen Dichtring 13 abgedichtet. Der im äußeren Teil befestigte innere Teil des Kolbens 12 hat eine Mittenbohrung 14, die zur Luftabfuhr beim Einsetzen des Kolbens 12 dient und in die ein lösbares Schließglied 15 in Form einer Schraube eingeschraubt ist. Zwischen dem Kolben 12 und einer mittels eines Federringes 16 an der offenen Seite des Aufnahmekörpers 4 abgestützten Lochscheibe 17 ist eine Rückhaltefeder 18 eingespannt.

In der Mitte des Kolbens 12 ist eine rohrstückartige Verlängerung 19 vorgesehen, auf der ein Ventilglied 20 teleskopartig, axial verschiebbar und in seinem Verschiebeweg begrenzt angeordnet ist. In einem topfförmigen, zur Anschlußschraube 2 offenen Teil des Ventilgliedes 20 ist eine elastische Ventils cheibe 21 untergebracht, die mit einem nach innen vorstehenden, ringförmigen Ventilsitz 22 an der Anschlußschraube 2 zusammenwirkt. Eine zwischen dem Ventilglied 20 und dem Kolben 12 angeordnete Schließfeder 23 sucht die Ventilscheibe 21 an dem Ventilsitz 22 zu halten. Zwischen dem Ventilglied 20 und der Ventilscheibe 21 kann eine Ausgleichsscheibe angeordnet sein.

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Die vorbeschriebene Vorrichtung wird in Richtung des Pfeiles A von Brenngas durchflossen, dessen Druck die Ventilscheibe

21 entgegen der Wirkung der Schließfeder 23 vom Ventilsitz

22 abhebt, so daß das Brenngas über das Mittenloch der Anschlußscheibe 2 an dem offenen Rückschlagventil 20 bis 22 vorbei, über die Durchlaßbohrungen 7 hindurch, in dem Zwischenraum zwischen dem Bund 5 des Aufnahmekörpers 4 und dem Gehäuse 1, durch die Flammensperre 8 hindurch an dem den Ausdehnungskörper 11 aufnehmenden Teil des Aufnahmekörpers 4 vorbei und durch die Mittenbohrung der Anschlußschraube 3 hindurch fließt und dann aus der vorbeschriebenen Vorrichtung austritt.

Schlägt im Verlauf des Betriebes die Flamme in die Vorrichtung zurück, so wird sie am weiteren Durchtritt durch die Flammensperre 8 gehindert und erwärmt den Ausdehnungskörper 11 im Aufnahmekörper 4. Der Werkstoff des Ausdehnungskorpers 11 ist so gewählt und der Aufnahmekörper 4 ist so ausaebildet, daß sich der Ausdehnungskörper 11 nur in Schließrichtung des Rückschlagventils 20 bis 22 ausdehnen kann. Durch die Ausdehnung des Ausdehnungskorpers 11 wird der Kolben 12 in Schließrichtung des Rückschlagventils 20 bis 22 bewegt und bewegt zugleich das Ventilglied 20 bis das Rückschlagventil geschlossen ist. Dieser Vorgang geht sehr schnell. Die Größe des Ausdehnungskorpers 11 wird so gewählt, daß keine Zerstörung eines der Teile der vorbeschriebenen Vorrichtung auftritt, sondern nur ein sicheres Schließen des Rückschlagventils 20 bis 22 erreicht wird. Wegen des Absperrens des Brenngases durch das Rückschlagventil 20 bis 22 erlischt die rückgeschlagene Flamme.

Während des Abkühlens der Vorrichtung zieht sich der Ausdehnungkörper 11 wieder zusammen und der Kolben 12 wird unter der Wirkung der Feder 18 in seine Ausgangslage zurückgebracht, in welcher das Ventilglied 20 durch den Druck des Brenngases von seinem Ventilsitz 22 entgegen der Wirkung der Schließfe-

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der 2 3 abgehoben werden kann, wobei die offene Lage des Ventilgliedes durch einen Anschlag am Kolben 12 und am Schließglied 20 begrenzt ist. Dieser Vorgang dauert etwa 2 Minuten. Die Vorrichtung ist nach dem Abkühlen des Ausdehnungskörpers 11, ohne eine zusätzliche Maßnahme treffen z-u müssen, wieder betriebsbereit.

Der Kanal 14 dient als Entlüftungskanal, damit der Kolben 12 mittels der Schließfeder 18 ganz an den Ausdehnungskörner 11 angedrückt werden kann und der Kolben 12 zu Beginn des Ausdehnungsvorganges des Ausdehnungskörpers 11 sofort bewecrt wird.

Der Schmelzpunkt des Ausdehnungskörpers 11 kann auch höher
oder niederer als etwa 100° C liegen. Als vorteilhaft hat
sich ein Schmelzpunkt ergeben, der zwischen 100 Cund 150 C, insbesondere zwischen 120° C und 140 C,liegt.

Der Kolben 12 kann auch einstückig ausgebildet sein.

Als Ausdehnungskörper kann auch eine Bimetall-Tellerfeder
oder mehrere solcher Tellerfedern, ein Rohrkompensator
(Rohrwendel) mit eingeschlossener dampfförmiger, flüssiger
oder pastenartiger Substanz oder dgl. verwendet werden.

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Claims

DIPL-ING. H. FINK PATENTANWALT · D 7300 ESSLiNGEN BEI STUTTGART . HINDENBURGSTRASSE Polentonwolt FIN K - D 7300 Esslingen (Nadtor), Hindenfaurgslraße 44 15. März 1979 By P 6514 Zinser Schweißtechnik GmbH & Ci, Brückenstraße 2, Ebersbach/Fils Ansprüche

1. Vorrichtung zum Verhindern des Rückschiagens einer Flamme mit einem in Strömungsrichtung des Brenngases entgegen der Wirkung einer Schließfeder offenbaren Rückschlagventil und mit einer ab einer bestimmten Temperatur wirksamen Schließeinrichtung für das Rückschlagventil, dadurch gekennzeichnet , daß die Schließeinrxchtung einen in Schließrichtung des Rückschlagventils (20 bis 22) ausdehnbaren Ausdehnungskörper (11) hat, der in seiner Ausdehnung in anderer Richtung gehindert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausdehnungskörper (11) ein in einem hülsenförmigen Aufnahmekörper (4) untergebrachter plastischer Körper ist, der sich nur in Richtung der offenen Seite des Aufnahmekörpers entgegen der Wirkung einer Feder (16) ausdehnen kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der plastische Ausdehnungskörper (11) aus einer wachsartigen Masse besteht, deren Schmelzpunkt etwa im Bereich von 100° C bis 150^üC liegt.

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4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß im Aufnahmekörper

(4) ein Kolben (12) verschiebbar gelagert ist, der sich mittels der Feder (18) geaenüber diesem Körper auf der einen Seite und auf dem Ausdehnungskörper (TI) auf der anderen Seite abstützt und an dem das unter der Kraft seiner Schließfeder (19) stehende Ventilglied (2O) des Rückschlagventils verschiebbar angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß in dem Kolben (12) ein zum Innern des Aufnahmekörpers (4) führender, mittels eines lösbaren Schließgliedes (15) verschließbarer Kanal (14) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Aufnahmekörper (4) einen radial nach außen stehenden Bund (5) hat, zwischen dem und einer in das Gehäuse (1) eingeschraubten Lochschraube (3) ein Hohlzylinder aus Sinterwerkstoff als Flammensperre (8) eingespannt ist, und daß die andere Seite des Bundes sich an einer in das andere Ende des Gehäuses eingeschraubten Lochschraube (2) abstützt.

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