DE3209199C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Absperrarmatur für Gasleitungen, be­ stehend aus einem Armaturengehäuse mit Gaseintrittsstutzen und Gas­ austrittsstutzen und mit einem Ventilsitz zwischen Gaseintrittsstutzen und Gasaustrittsstutzen sowie aus einem gegen den Ventilsitz geführ­ ten Ventilschließkörper, der mittels einer Rückstellfeder in Offenstel­ lung gehalten und mittels einer auf hohen Temperaturanstieg an­ sprechenden Dehnstoffpatrone, deren Füllung sich bei Temperaturan­ stieg ausdehnt und über einen axial beweglichen Bolzen auf den Ventilschließkörper einwirkt, gegen die Kraft der Rückstellfeder in Schließstellung überführbar ist, nach Patentanmeldung P 31 26 213.9-12.

Ein ständiges Problem ist die Brandschutzsicherung von insbesondere Gasleitungen bei der Gasversorgung von Haushalten. Denn häufig werden die Gaszähler durch Brandeinwirkung derart beschädigt, daß das Gas unkontrolliert aus den Gasleitungen ausströmen kann und Explosionsgefahr besteht. Herkömmliche Absperrarmaturen verlangen eine manuelle Betätigung und sind daher als Brandschutzsicherung unbrauchbar. Denn bei Brand muß ein automatisches Schließen der Gaszuführung gewährleistet sein. Aus diesem Grunde schlägt das Hauptpatent eine Absperrarmatur vor, die bei gewöhnlichem Tempe­ raturanstieg infolge von Brandeinwirkung automatisch schließt und dadurch jeden unkontrollierten Gasaustritt sowie die daraus resultie­ rende Explosionsgefahr unterbindet. Denn die Dehnstoffpatrone weist einen bei vorgegebener Temperatur sich ausdehnenden Werkstoff auf, der infolge seiner Ausdehnung den Dehnbolzen aus der Patrone herausdrückt und den Ventilschließkörper schließlich auf seinen Ventilsitz drückt. Folglich wird bei Brandeinwirkung wegen des dann extremen Temperaturanstiegs eine automatische Absperrung der Gaszu­ fuhr erreicht. Als Dehnstoffe kommen z. B. Wachs, Paraffin od. dgl. Werkstoffe in Frage, die ab ca. 150°C ein extremes Ausdehnungsver­ halten zeigen. - Die Absperrarmatur nach dem Hauptpatent hat sich an sich bewährt, ist jedoch weiter entwicklungsfähig.

Auf einem anderen technischen Sachgebiet ist eine Haltevorrichtung aus Blech bekannt, welche zum einspannenden Umgreifen glatter, zylindrischer Maschinenelemente wie Spindeln, Wellen, Zapfen- und Bolzenschäfte dient. Bei dieser bekannten Haltevorrichtung handelt es sich um einen ringförmigen aus Federstahl bestehenden Körper mit mittiger Öffnung, welcher aus einem undurchbrochenen, ringförmigen Außenabschnitt und einem ringförmigen Innenabschnitt besteht, der durch winklig gegeneinander versetzte radiale Schlitze in verschie­ dene Finger aufgeteilt wird, wobei diese Schlitze von der mittleren Öffnung ausgehen und im Bereich des Übergangs von Außen- und Innenabschnitt enden (vergl. DE-GM 18 99 634). - Durch diese be­ kannten Maßnahmen sind die Probleme um die Brandschutzsicherung bei Absperrarmaturen für Gasleitungen nicht maßgebend beeinflußt worden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Absperrarmatur der eingangs beschriebenen Art nach dem Hauptpatent zu schaffen, bei welcher sichergestellt ist, daß der infolge Brandeinwirkung auf sei­ nen Ventilsitz niedergedrückte Ventilschließkörper von der Dehnstoff­ patrone bzw. deren Dehnbolzen in einfacher Weise dauerhaft in Schließstellung gehalten wird.

Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Absperr­ armatur nach dem Hauptpatent dadurch, daß eine den axial beweg­ lichen Bolzen der Dehnstoffpatrone membranartig umgebende, aus Metall oder Kunststoff bestehende Sperrplatte mit einer Haltekralle vorgesehen ist, die den Bolzen nach dem Schließvorgang des Ventils an einer Rückbewegung hindert. - Diese Maßnahmen der Erfindung haben zur Folge, daß bei Brandeinwirkung nicht nur eine automa­ tische Absperrung der Gaszufuhr erreicht wird, weil der aus der Dehnstoffpatrone ausfahrende Dehnbolzen den Ventilschließkörper auf seinen Ventilsitz niederdrückt, sondern daß darüber hinaus eine Blockierung des Dehnbolzens in ausgefahrener Stellung erreicht wird, folglich ein dauerhaftes Schließen der Absperrarmatur gewährleistet ist, weil der Ventilschließkörper nicht wieder von seinem Ventilsitz abheben kann. Insoweit wird also nicht nur ein automatisches Schließen, sondern auch ein einwandfreies Schließen mit Langzeit­ wirkung erreicht, so daß unkontrollierter Gasaustritt sowie die da­ raus resultierende Explosionsgefahr unabhängig von dem Zeitpunkt des Brandes und danach auftretender unterschiedlicher Temperaturein­ flüsse stets unterbunden bleiben. Das wird durch Einsatz der erfin­ dungsgemäßen Rücklaufsperre für den Dehnbolzen mit verhältnismäßig einfachen jedoch funktionsgerechten Mitteln erreicht. Darin sind die wesentlichen durch die Erfindung erreichten Vorteile zu sehen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind im folgenden aufgeführt. Die Rücklaufsperre ist vorzugsweise an der Dehnstoff­ patrone befestigt. Dazu kann die Rücklaufsperre mittels einer auf einen Gewindebund der Dehnstoffpatrone aufschraubbaren Überwurfmut­ ter eingespannt bzw. fixiert werden. Nach einer anderen Ausfüh­ rungsform ist vorgesehen, daß die Rücklaufsperre zwischen einer auf einen Gewindebund der Dehnstoffpatrone aufschraubbaren Haltebuchse mit Innengewinde sowie Anlageschulter für die plattenartige Rück­ laufsperre und einer in die Haltebuchse einschraubbaren Klemm­ schraube mit zentraler Durchtrittsöffnung für den Dehnbolzen fixiert ist. Allerdings sind auch andere Befestigungsmöglichkeiten für die Rücklaufsperre denkbar, beispielsweise ein Überwurfring mit Bajonett­ verschluß od. dgl. - Um eine möglichst kompakte Bauweise zu ver­ wirklichen, ist vorzugsweise die Überwurfmutter bzw. die Haltebuchse mit der Klemmschraube in einer Sackbohrung des Ventilschließkörpers untergebracht. - Nach einer abgewandelten Ausführungsform ist vor­ gesehen, daß die Sperrplatte zwischen einer in eine zusätzliche Be­ tätigungsvorrichtung eingesetzten Haltebuchse und einer darin ein­ schraubbaren Klemmschraube fixiert ist, und daß auf der Haltebuchse der Ventilschließkörper und in dem Ventilschließkörper sowie in der Klemmschraube ein von dem Bolzen der in der zusätzlichen manuellen Betätigungsvorrichtung gehaltenen Dehnstoffpatrone beaufschlagter Schließkörpereinsatz geführt ist, welcher in Schließstellung mit einer metallischen Dichtfläche auf eine metallische Dichtsitzfläche aufsetzt. Der Ventilschließkörper und der Schließkörpereinsatz können stirnsei­ tig über eine ringförmige Nut/Federverbindung lose verbunden sein. Vorzugsweise ist der Schließkörpereinsatz mittels eines O-Ringes gegen den Ventilschließkörper abgedichtet, wobei metallische Dichtsitzflächen dafür sorgen, daß einwandfreie Dichtwirkung selbst dann erreicht wird, wenn der O-Ring infolge Brandeinwirkung bzw. der daraus re­ sultierenden Überhitzung zerstört worden ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh­ rungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 einen teilweisen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Absperrarmatur,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in schematischer Seitenansicht um 90° gedreht,

Fig. 3 ausschnittsweise den Gegenstand nach Fig. 1 in Schließstel­ lung,

Fig. 4 eine Rücklaufsperre in Frontansicht,

Fig. 5 eine abgewandelte Ausführungsform des Gegenstandes nach Fig. 1 in Offenstellung und

Fig. 6 den Gegenstand nach Fig. 5 in Schließstellung.

In den Figuren ist eine Absperrarmatur für insbesondere Gasleitun­ gen dargestellt, die in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Armaturengehäuse 1 mit Gaseintrittsstutzen 2 und Gasaustrittsstutzen 3 und mit einem Ventilsitz 4 zwischen Gaseintrittsstutzen 2 und Gas­ austrittsstutzen 3 sowie aus einem gegen den Ventilsitz 4 frei beweg­ lich geführten Ventilschließkörper 5 besteht, der mittels einer Rück­ stellfeder 6 in Offenstellung gehalten und mittels einer Betätigungs­ vorrichtung 7 gegen Federbeaufschlagung in Schließstellung überführbar ist. Die Führung des Ventilschließkörpers 5 er­ folgt mittels Radialbolzen 8, welche in fluchtende Führungs­ nuten 9 in der Innenwand des Armaturengehäuses 1 eingrei­ fen. Da der Ventilschließkörper 5 nicht mit der Betätigungs­ vorrichtung 7 gekuppelt ist, kann er sich unabhängig von der Betätigungsvorrichtung 7 in Schließrichtung bewegen, nämlich gegen die Wirkung der Rückstellfeder 6. Die Betäti­ gungsvorrichtung 7 selbst ist im Ausführungsbeispiel aus Schaltwelle 10 mit einem Kurvengetriebe 11 ausgebildet. Zwi­ schen dem Ventilschließkörper 5 und der Betätigungsvorrich­ tung 7 ist eine Dehnstoffpatrone 12 angeordnet. Die Dehnstoff­ patrone 12 weist einen axial beweglichen koaxial auf den Ventilschließkörper 5 arbeitenden Dehnbolzen 13 auf. Der Ventilschließkörper 5 und die Betätigungsvorrichtung 7 weisen jeweils eine Sackbohrung 14 auf, in denen die Dehnstoffpa­ trone 12 teilweise eingesetzt ist. Dabei kann der Dehnbolzen 13 grundsätzlich gegen den Ventilschließkörper 5 oder gegen die Betätigungsvorrichtung 7 gerichtet sein. Letztere Ausfüh­ rungsform ist nicht dargestellt. Dem Dehnbolzen 13 ist eine Rücklaufsperre 15 zugeordnet. Die Rücklaufsperre 15 ist als eine den Dehnbolzen 13 membranartig umgebende Sperrplatte aus Metall oder Kunststoff mit einer Haltekralle bildenden Durchtrittsöffnung 16 für den Dehnbolzen 13 ausgebildet, so daß der Dehnbolzen 13 zwar in Schließrichtung ausfahren kann, jedoch in ausgefahrener Stellung blockiert wird. Die Rücklaufsperre 15 ist an der Dehnstoffpatrone 12 be­ festigt. Dazu ist die Rücklaufsperre 15 zwischen einer auf einem Gewindebund 17 der Dehnstoffpatrone 12 aufschraub­ baren Haltebuchse 18 mit Innengewinde sowie Anlageschulter 19 für die Rücklaufsperre 15 und einer in die Haltebuchse 18 einschraubbaren Klemmschraube 20 mit zentraler Durch­ trittsöffnung 21 für den Dehnbolzen 13 fixiert bzw. einge­ spannt. Die Haltebuchse 18 ist mit der Klemmschraube 20 in der Sackbohrung 14 des Ventilschließkörpers 5 unterge­ bracht. Der Ventilschließkörper 5 und der Ventilsitz 4 weisen metallische Dichtsitzflächen 22 auf. Die Dehnstoff­ patrone 12 ist mit einem sich bei vorgegebener Temperatur ausdehnenden Werkstoff 23 wie Wachs, Paraffin od. dgl. gefüllt. Auf den Dehnstoff 23 ist eine kolbenartige Lager­ scheibe 24 mit dem Dehnbolzen 13 abgestützt, so daß stets enger Kontakt zwischen dem Dehnstoff 23 und der Lagerscheibe 24 besteht. Die Lagerscheibe 24 ist von einem Dichtungsring 25 umgeben. Daraus resultiert, daß bei einem Ausdehnen des Dehnstoffes 23 der Dehnbolzen 13 aus der Dehnstoff­ patrone 12 praktisch herausgefahren wird, den Ventilschließ­ körper 5 in Schließrichtung betätigt und dauerhaft in Schließstellung hält.

Nach einer abgewandelten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Rücklauf­ sperre 15 zwischen einer in die Betätigungsvorrichtung 7 ein­ gesetzten bzw. eingeschraubten Haltebuchse 26 und einer darin einschraubbaren Klemmschraube 27 fixiert ist, und daß auf der Haltebuchse 26 der Ventilschließkörper 5 und in dem Ventil­ schließkörper 5 sowie in der Klemmschraube 27 ein von dem Dehnbolzen 13 beaufschlagter Schließkörpereinsatz 28 geführt ist, welcher in Schließstellung mit einer metallischen Dicht­ fläche 29 auf eine eigene metallische konische Dichtsitzfläche 30 aufsetzt. Bei Normalbetrieb setzt in Schließstellung ledig­ lich der Schließkörper 5 auf den Ventilsitz 4 auf, und zwar unter Zwischenschaltung eines O-Ringes, während der Schließ­ körpereinsatz 28 auf seine eigene metallische konische Sitz­ dichtfläche 30 nur bei ungewöhnlichem Temperaturanstieg in­ folge Brandeinwirkung aufsetzt, nämlich wenn die Dehnstoff­ patrone 12 arbeitet und der Dehnbolzen 13 den Schließkörper­ einsatz 28 unabhängig von dem Ventilschließkörper 5 auf eben die metallische Dichtsitzfläche 30 niederdrückt. Auch in diesem Fall wird eine Blockierung des Dehnbolzens 13 in ausgefahrener Stellung durch die Rücklaufsperre 15 erreicht, auch in diesem Fall ist einwandfreie Dichtwirkung aufgrund der metallischen Dichtflächen selbst bei Überhitzung gewährleistet. - Der Ventilschließkörper 5 und der Schließkörpereinsatz 28 sind stirnseitig über eine ringförmige Nut/Federverbindung 31 zentriert. Es handelt sich um lediglich eine lose Verbindung, so daß der Schließkörpereinsatz 28 bei Beaufschlagung durch den Dehnbolzen 13 tatsächlich eine von dem Ventilschließkörper 5 unabhängige Schließbewegung ausführen kann. - Der Schließ­ körpereinsatz 28 ist mittels eines O-Ringes 32 gegen den Ventilschließkörper 5 abgedichtet.

Claims (8)

1. Absperrarmatur für Gasleitungen, bestehend aus einem Armaturen­ gehäuse mit Gaseintrittsstutzen und Gasaustrittsstutzen und mit einem Ventilsitz zwischen Gaseintrittsstutzen und Gasaustrittsstutzen sowie aus einem gegen den Ventilsitz geführten Ventilschließkörper, der mittels einer Rückstellfeder in Offenstellung gehalten und mittels einer auf hohen Temperaturanstieg ansprechenden Dehnstoffpatrone, deren Füllung sich bei Temperaturanstieg ausdehnt, und über einen axial beweglichen Bolzen auf den Ventilschließkörper einwirkt, gegen die Kraft der Rückstellfeder in Schließstellung überführbar ist, nach Patentanmeldung P 31 26 213.9-12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine den axial beweglichen Bolzen (13) der Dehnstoffpatrone (12) membranartig umgebende, aus Metall oder Kunststoff bestehende Sperrplatte (15) mit einer Haltekralle vor­ gesehen ist, die den Bolzen (13) nach dem Schließvorgang des Ventils an einer Rückbewegung hindert.

2. Absperrarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklaufsperre (15) an der Dehnstoffpatrone (12) befestigt ist.

3. Absperrarmatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklaufsperre (15) mittels einer auf einem Gewindebund (17) der Dehnstoffpatrone (12) aufschraubbaren Überwurfmutter fixiert ist.

4. Absperrarmatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklaufsperre (15) zwischen einer auf einen Gewindebund (17) der Dehnstoffpatrone (12) aufschraubbaren Haltebuchse (18) mit Innengewinde sowie Anlageschulter (19) für die Rücklaufsperre (15) und einer in die Haltebuchse (18) einschraubbaren Klemmschraube (20) mit zentraler Durchtrittsöffnung (21) für den Dehnbolzen (13) fixiert ist.

5. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Überwurfmutter bzw. die Haltebuchse (18) mit der Klemmschraube (20) in einer Sackbohrung (14) des Ventilschließ­ körpers (5) untergebracht ist.

6. Absperrarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrplatte (15) zwischen einer in eine zusätzliche Betätigungs­ vorrichtung (7) eingesetzten Haltebuchse (26) und einer darin ein­ schraubbaren Klemmschraube (27 ) fixiert ist, und daß auf der Halte­ buchse (26) der Ventilschließkörper (5) und in dem Ventilschließkör­ per (5) sowie in der Klemmschraube (27) ein von dem Bolzen (13) der in der zusätzlichen manuellen Betätigungsvorrichtung gehaltenen Dehnstoffpatrone (12) beaufschlagter Schließkörpereinsatz (28) geführt ist, welcher in Schließstellung mit einer metallischen Dichtfläche (29) auf eine metallische Dichtsitzfläche (30) aufsetzt.

7. Absperrarmatur nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschließkörper (5) und der Schließkörpereinsatz (28) stirnseitig über eine ringförmige Nut/Federverbindung (31) lose ver­ bunden sind.

8. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 1, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörpereinsatz (28) mittels eines O-Ringes (32) gegen den Ventilschließkörper (5) abgedichtet ist.