DE3428694C2 - Safety shut-off device - Google Patents

Safety shut-off device

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DE3428694C2
DE3428694C2 DE19843428694 DE3428694A DE3428694C2 DE 3428694 C2 DE3428694 C2 DE 3428694C2 DE 19843428694 DE19843428694 DE 19843428694 DE 3428694 A DE3428694 A DE 3428694A DE 3428694 C2 DE3428694 C2 DE 3428694C2
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Rudolf Dipl.-Ing. 6950 Mosbach Vollmer
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Honeywell Braukmann GmbH
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Honeywell Braukmann GmbH
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    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/04—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
    • F16K17/10—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded with auxiliary valve for fluid operation of the main valve

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Abstract

Eine Sicherheits-Absperreinrichtung in der Zuführungsleitung einer von einer Fernheizung geheizten Heizungsanlage umfaßt ein Sicherheitsventil (26) und ein Absperrventil (13). Der Schließkörper (18) des Absperrventils (13) ist über eine Kolbenstange (20), die den Ventilsitz (19) des Absperrventils (13) durchragt, mit einem Kolben (21) verbunden. Der Kolben (21) besitzt eine ihn durchsetzende Drosselbohrung (23). Der Kolben (21) wird auf der einen Seite von dem Mediumsdruck in der Leitung (10) und auf der anderen Seite von dem Mediumsdruck vor dem Schließkörper (27) des Sicherheitsventils (26) beaufschlagt, so daß bei einem Ansprechen des Sicherheitsventils der Kolben (21) den Schließkörper (18) des Absperrventils (13) in die Schließstellung bringt. Eine die Kolbenstange (20) durchsetzende Bohrung (24) ermöglicht bei geschlossenem Absperrventil (13) einen minimalen Durchfluß durch die Heizungsanlage.A safety shut-off device in the supply line of a heating system heated by a district heating system comprises a safety valve (26) and a shut-off valve (13). The closing body (18) of the shut-off valve (13) is connected to a piston (21) via a piston rod (20) which protrudes through the valve seat (19) of the shut-off valve (13). The piston (21) has a throttle bore (23) extending through it. The piston (21) is acted upon on one side by the medium pressure in the line (10) and on the other side by the medium pressure in front of the closing body (27) of the safety valve (26), so that when the safety valve responds, the piston ( 21) brings the closing body (18) of the shut-off valve (13) into the closed position. A bore (24) penetrating the piston rod (20) enables a minimal flow through the heating system when the shut-off valve (13) is closed.

Description

dem Gehäuse 14 des Absperrventils mit Spiel geführt ist Der Schließkörper wirkt in bekannter Weise mit einem Ventilsitz 19 in dem Gehäuse 14 des Absperrventiles 13 zusammen. Eine Kolbenstange 20 verbindet den Schließkörper 18 mit einem Kolben 21, der in dem andeen T-förmigen Anschluß 22 geführt ist und eine Drosselbohrung 23 aufweist Die Kolbenstange 20 greift hierbei durch den Ventilsitz 19. Ober eine Bohrung 24 in der Kolbenstange 2C ist der Raum vor dem SchlieEkörper 18 mit dem Raum hinter dem Kolben 21 verbunden. Andererseits kann von der Eintrittsseite des Mediums auf Grund des vorhandenen Spiels, mit dem der Schließkörper 18 in dem Gehäuse 14 des Absperrventiles 13 bzw. in dem Stopfen 17 geführt ist, Medium vor den Schließkörper 18 gelangen. Eine Druckfeder 25 stützt sich an dem Kolben 21 ab und spannt über die Kolbenstange 20 den Schiießkörper 18 des Absperrventiles 13 in öffnungsrichtung vor.the housing 14 of the shut-off valve is guided with play. The closing body cooperates in a known manner a valve seat 19 in the housing 14 of the shut-off valve 13 together. A piston rod 20 connects the Closing body 18 with a piston 21 which is guided in the other T-shaped connection 22 and a throttle bore The piston rod 20 engages through the valve seat 19 via a bore 24 in the Piston rod 2C, the space in front of closing body 18 is connected to the space behind piston 21. On the other hand, from the entry side of the medium due to the existing play with which the closing body 18 is guided in the housing 14 of the shut-off valve 13 or in the plug 17, medium in front of the Closing body 18 arrive. A compression spring 25 is supported on the piston 21 and spans the piston rod 20 the closing body 18 of the shut-off valve 13 in the opening direction.

Mit dem T-förmigen Anschluß 22 ist ein Membran-Si-V; cherheitsventil 26 herkömmlicher Bauart verschraubt, fi das mit seinem Schüeßkörper 27 den hinter dem Kolben : 21 liegenden Raum abschließt und anspricht, λ enn der « Druck des Mediums in der ankommenden Leitung 10 fs einen vorbestimmten Wert überschreitet
;# Aus dem vorstehend beschriebenen Aufbau ergibtWith the T-shaped connection 22 is a membrane Si-V; A safety valve 26 of conventional design is screwed, which with its shooting body 27 closes off the space behind the piston 21 and responds when the pressure of the medium in the incoming line 10 fs exceeds a predetermined value
; # Obtains from the structure described above

p sich folgende Wirkungsweise:p the following mode of action:

fei Steigt der Druck des Heizungsmedhims in der anil kommenden Leitung 10 beispielsweise auf Grund der ff Fehlfunktion eines vorgeschalteten und nicht dargestell- ψ. ten Druckminderers über einen durch das Sicherheits- β ventil 26 eingestellten vorbestimmten Druck an, so wird p dieser Druck über die Drosselbohrung 23 auch in dem % zwischen dem Kolbenb 21 und dem Schließkörper 27 des Sicherheitsventils 26 befindlichen Raum wirksam. ; Daraufhin spricht das Sicherheitsventil 26 an, so daß der j= Raum hinter dein Kolben 21 plötzlich auf Aimosphären-, druck gelangt Der Kolben 21 wird jedoch auf seiner Eintrittsseite weiterhin von dem erhöhten Druck beauf- \! schlagt, so daß er sich sehr schnell gegen die Kraft derIf the pressure of the Heizungsmedhims rises in the coming line 10, for example due to the ff malfunction of an upstream and not shown ψ. th pressure reducer via a β by the safety valve 26 to set predetermined pressure, so 27 of the safety valve 26 is located space p of the pressure via the throttle bore 23 in the% between the Kolbenb 21 and the closing body effectively. ; Thereupon the safety valve 26 responds, so that the j = space behind the piston 21 suddenly reaches the aimosphere pressure. The piston 21, however, continues to be acted upon by the increased pressure on its inlet side. strikes so that he can very quickly counter the force of the

Druckfeder Sd nach oben verschiebt. Hierbei gelangt - der Schließkörper 18 des Absperrventiles 13 an dem ; Ventilsitz 19 zur Anlage, wodurch der Durchgang des Heizungsmediums im wesendichen abgesperrt wird. Durch das Schließen des Absperrventiles 13 fällt der ; Druck des Heizungsmediums vor und hinter dem KoI-Compression spring Sd moves upwards. This arrives - The closing body 18 of the shut-off valve 13 on the; Valve seat 19 to the plant, whereby the passage of the Heating medium is essentially shut off. By closing the shut-off valve 13, the falls ; Pressure of the heating medium upstream and downstream of the

i:i ben 21 ab, so daß der Schließkörper 2/ des Sicherheits- ü vcntils wieder in die Schließstellung gelangt und kein !; weiteres Heizungsmedium mehr abgeblasen wird. Der , Schließkörper 18 wird jedoch durch den erhöhen Druck in der Leitung 10 an dem Ventilsitz 19 anliegend gehalten, so daß auch der Kolben 21 weiterhin seine gegen '; die Feder 25 verschobene Position einnimmti: i ben 21 decreases so that the closing body 2 / of the security ü vcntils returns to the closed position and no;! more heating medium is blown off. The, closing body 18 is held against the valve seat 19 by the increased pressure in the line 10, so that the piston 21 continues to move against '; the spring 25 assumes shifted position

Bei einer Absperrung des Mediumsdurchganges durch das Absperrventil 13 fließt jedoch über die Bohrung 24 in der Kolbenstange 20 und die Drosselbohrung 23 in dem Kolben 21 eine geringe Menge des Heizungsmediums durch den Keizkreislauf, wodurch sichergestellt ist, daß auch im Winter die nachgeschaltete Hei-. zungsanlage nicht einfriertWhen the medium passage is blocked by the shut-off valve 13, however, flows through the bore 24 in the piston rod 20 and the throttle bore 23 in the piston 21 a small amount of the heating medium through the Keizkreislauf, which ensures is that even in winter the downstream heating. system does not freeze

Die Funktion der Drosselbohrung 23 kann selbfi-er- eo ständlich auch durch einen Ringspalt zwischem dem Kolben 21 und der Bohrung in dem Anschlußstutzen 22 vorgegeben werden.The function of the throttle bore 23 can be self-contained Of course also through an annular gap between the piston 21 and the bore in the connecting piece 22 can be specified.

Hierzu '. Blatt ZeichnungenFor this '. Sheet drawings

Claims (1)

1 J 21 y 2 Dampfmengen bei Temperaturen Ober 1000C gefahrlosAmount of steam at temperatures above 100 ° C. is safe Patentanspruch: abzuleiten. Das Sicherheitsventil soll sowohl bei kleinenClaim: to be derived. The safety valve is intended for both small Undichtigkeiten ansprechen und einen Druckanstieg si-Address leaks and indicate a pressure increase Sicherheits-Absperreinrichtimg, bestehend aus ei- eher vermeiden, als auch bei einem totalen Ausfall des nem in einer Leitung angeordneten Absperrventil, 5 Druckminderers wirksam werden, d. h. bei extrem growelches einen mit einem Ventilsitz in der Leitung Ben Wassermengen. Diese Forderung macht die Auslezusammenwirkenden Schließkörper aufweist, und gung des Sicherheitsventiles sehr schwierig, wenn nicht aus einem Sicherheitsventil zur Entlüftung eines sich gar unmöglich.Safety shut-off device, consisting of a rather avoid, as well as a total failure of the nem shut-off valve arranged in a line, 5 pressure reducer become effective, d. H. at extremely growlches one with a valve seat in the line ben amounts of water. This is the demand made by the interpreters Has closing body, and movement of the safety valve is very difficult, if not from a safety valve to vent one itself impossible at all. stromabwärts hinter dem Ventilsitz befindlichen Zur Lösung der vorstehend erwähnten Probleme istlocated downstream of the valve seat to solve the above-mentioned problems is Raumes, der über einen eine Drosselöffnung aufwei- to es bekannt, ein Sicherheitsabsperrventil durch einen senden Kolben abgeschlossen ist, wobei der Kolben Temperaturfühler zu betätigen, der in der Abblaseieiüber eine Kolbenstange mit dem Schließkörper ver- tung eines Sicherheitsventils angeordnet ist. Ein derartibunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ges Sicherheitsabsperrventil ist beispielsweise in der die Kolbenstange (20) eine zentrale, sie durchsetzen- DE-OS 24 22 485 dargestellt und beschrieben. Bei dieser de Bohrung (24) aufweist, um bei geschlossenem Ab- 15 Lösung kann jedoch ebenfalls nicht auf eine reichliche sperrventil (18, 19) über die Bohrung (24) und die Dimensionierung des Sicherheitsventües verzichtet Drosselöffnung (23) einen geringfügigen Mediums- werden, da die Absperrung durch das Sicherheitsabdurchfiuß durch die Leitung (10,11) sicherzustellen. sperrventil auf Grund der Zeitkonstante des Temperaturfühlers zeitlich verzögert erfolgt Praktisch ohne zeit- ISpace that has a throttle opening known to it, a safety shut-off valve through a send piston is complete, whereby the piston has to actuate temperature sensor, which is in the blow-off egg over a piston rod is arranged with the closing body for a safety valve. Such a bond is, characterized in that the safety shut-off valve is for example in the the piston rod (20) has a central, they enforce DE-OS 24 22 485 shown and described. At this de bore (24) has to be 15 solution, however, can also not be ample shut-off valve (18, 19) over the bore (24) and the dimensioning of the safety valve omitted Throttle opening (23) will be a minor medium, since the shut-off by the Sicherheitsabdurchfiuß through the line (10, 11). shut-off valve due to the time constant of the temperature sensor time delay takes place practically without time- I i 20 liehe Verzögerung arbeitet ein Sicherheitsabsperrventil,A safety shut-off valve works for a 20-minute delay, ! wie es aus dem DE-GM 80 23 228 bekannt ist Dieses! as it is known from DE-GM 80 23 228 This f; bekannte Ventil besteht aus einem in einer Leitung anil Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheits- geordneten Absperrventil welches einen mit einemf; known valve consists of an anil in a line The present invention relates to a safety-ordered shut-off valve which one with a § Absperreinrichtung nach dem Gattungsbegriff des An- Ventilsitz in der Leitung zusammenwirkenden Schließ-§ Shut-off device according to the generic term of the valve seat in the line cooperating closing % Spruches 1. 25 körper aufweist und aus einem Sicherheitsventil zur % Spruches 1. 25 body and from a safety valve to '0 Heizungsanlagen, die direkt <m eine Fernheizungslei- Entlüftung eines .sich stromabwärts hinter dem Ventil- '0 Heating systems that are directly <m a district heating line - ventilation of a .sich downstream behind the valve - || tung angeschlossen sind, benötigen unter anderem im sitz befindlichen Raumes. Dieser Raum ist über einen,|| are connected, need, among other things, the room located in the seat. This room is about one H Fernheizungsvorlauf in der sogenannten Obergabesta- eine Drosselöffnung aufweisenden Kolben abgeschlos-H District heating flow in the so-called Obergabesta- a piston with a throttle opening closed- 1 tion einen Druckminderer, um den hohen Druck im sen, wobei der Kolben über eine Kolbenstange mit dem1 tion a pressure reducer to the high pressure in the sen, the piston via a piston rod with the I Fernheizungsnetz auf den zulässigen Druck der nachge- 30 Schließkörper des Absperrventils verbunden ist BeimI district heating network to the permissible pressure of the downstream 30 closing element of the shut-off valve is connected ψ schalteten Heizungsanlage zu reduzieren. Mitgeführte Ansprechen des Sicherheitsventiles nimmt dieser KoI- ψ switched heating system to reduce. The response of the safety valve is carried out by this §5 Schmutzpartikel im Hrizwassr; oder Schäden an der ben den Schließkörper des Absperrventil mit, wo-§5 dirt particles in the Hrizwassr; or damage to the ben the closing body of the shut-off valve, whereby- fjj Regelmembrane des Druckminderers können dazu füh- durch dieses geschlossen wird.fjj The regulating diaphragm of the pressure reducer can be closed by this. I ren, daß der Druckminderer der Zulauf des Heizungs- Eine völlige Absperrung des Heizkreislaufes mit ei-I ren that the pressure reducer is the inflow of the heating A complete shut-off of the heating circuit with a |i mediums zu einer Heizungsanlage in einem Haus nicht 35 nem solchen Ventil ist jedoch nicht in jedem Fall er-| i mediums to a heating system in a house not 35 such a valve, however, is not always K mehr vollständig absperren kann und im schlimmsten wünscht, da beispielsweise bei längerer AbwesenheitK can shut off completely and in the worst case wishes, for example if you are absent for a longer period of time i Fall diesen Zulauf voll frei gibt Diese Störung an eines Wohnungsinhabers im Winter die gesamte Hei-i If this inflow is fully enabled, this disruption to an apartment owner in winter affects the entire home "i Druckminderer kann dazu führen, daß durch die im zungsanlage einfrieren kann, was zu erheblichen Was-"i Pressure reducers can lead to the fact that the ventilation system can freeze, which leads to considerable water « Rücklauf eingebauten Regelarmaturen in Form von Wi- serschäden führt«Return flow of built-in control valves in the form of water damage J1 derständen der Druckanstieg in der Hausanlage so groß 40 Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,J 1 withstands the pressure rise in the house system as large as 40 It is therefore the object of the present invention to 'rj wird, daß Heizkörper undicht werden oder gar bersten. eine Sicherheits-Absperreinrichtung anzugeben, bei der 'R j is that radiator leak or even rupture. specify a safety shut-off device in which V Da die Temperatur des zugeführten Mediums über auch bei einem Ansprechen des Absperrventil ein ge-V Since the temperature of the supplied medium is higher even when the shut-off valve is triggered '! 100° C liegen kann, besteht in diesem Fall größte Gefahr ringer Durchfluß durch das Heizungssystem aufrechterfür Personen und Sachen, halten bleibt, so daß Frostschäden vermieden werden.' ! 100 ° C, the greatest risk in this case is low flow through the heating system for people and things, so that frost damage is avoided. £ Um diese Gefahr zu vermindern, kann man ein Ober- 45 Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der im Pa-£ In order to reduce this risk, a supervisor can 45 The solution to this problem is achieved in accordance with the strömventil zwischen Fernheizungsvorlauf- und Fern- tentanspruch gekennzeichneten Erfindung.flow valve between district heating flow and remote tent claim characterized invention. ' heizungsrückfaufleitung einbauen, welches beim Über- Aus den US-PS 25 66 772 und 25 66 774 sind bereits ' Install the heating return line, which is already available from US Pat. No. 25 66 772 and 25 66 774 ,' schreiten eines voreingestellten Druckes das Heizungs- Ventile bekannt bei denen eine Kolbenstange, die oinen, 'step a preset pressure known to the heating valves in which a piston rod, the oinen medium gefahrlos in die Rücklaufleitung abführt Aus Schließkörper mit einem Kolben verbindet mit einermedium discharges safely into the return line From closing body with a piston connects with a technischen Gründen ist jedoch zwischen Fernhei- 50 zentralen, sie durchsetzenden Bohrung versehen ist.For technical reasons, however, between central heating 50, it is provided through a hole. il zungsrücklauf und Überströmventil ein Absperrventil Diese Bohrungen dienen dort jedoch erkennbar einem i l Zungsrücklauf and overflow valve a shut-off valve These holes serve a recognizable there • I vorzusehen, so daß bei einer Fehlbedienung die gesamte ganz anderen Zweck. Insbesondere gibt es dort im ge-• I provide so that in the event of incorrect operation the entire purpose is completely different. In particular there are Sicherheitsfunktion des Überströmventiles unwirksam schlossenen Zustand des Ventils keine Verbindung zwi-Safety function of the overflow valve ineffective closed state of the valve no connection between wird. Auch ist die exakte Einstellung des Ansprechdruk- sehen Einlaß und Auslaß.will. Also see the exact setting of the response pressure inlet and outlet. kes bezüglich des Überströmventiles schwierig vorzu- 55 Anhand der einzigen Figur der Zeichnungen sei im , nehmen und kaum zu kontrollieren. Somit können Fehl- folgenden ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä-kes difficult to find with regard to the overflow valve , take and hardly control. Thus, the following can be an embodiment of the inventive einsteliungen oder schlechtes Schließverhalten des Ben Sicherheits-Absperreinrichtung beschrieben, wobei Überströmventiles zu ständigem unkontrolliertem eine derartige Einrichtung, beispielsweise der Absiche-Energieverbrauch führen, weil heißes Vorlauf wasser rung von Fernheiz-Übergabestationen bei direkt angeunbemerkt in den kälteren Rücklauf geleitet wird. Auch 60 schlossenen Hausanlagen dient.settings or poor closing behavior of the ben safety shut-off device described, whereby Overflow valve to constant uncontrolled such a device, for example the hedging energy consumption lead, because hot flow water from district heating transfer stations at directly unnoticed is fed into the colder return. Also 60 closed house systems is used. , bestehen große Schwierigkeiten, dieses Sicherheitsven- Zwischen einer ankommenden Leitung 10 und einer, There are great difficulties, this security between an incoming line 10 and a i til größenmäßig zu bestimmen. abgehenden Leitung 11 ist ein Sicherheitsabsperrventili til be sized. outgoing line 11 is a safety shut-off valve Es wird daher versucht, das Sicherheitsbedürfnis 13 angeordnet Dieses umfaßt ein doppel-T-förmiges durch den Einbau frei abblasender Sicherheitsventile zu Gehäuse 14, das mittels Überwurfmuttern 55,16 an die befriedigen. Bei einem solchen Sicherheitsventil ist zwa1· 65 ankommende und abgehende Leitung 10 bzw. 11 angeeine einfache Überprüfung und Einstellung möglich, je- schlossen ist. Der eine T-förmige Anschluß 28 ist durch doch besteht hier die Schwierigkeit, die großen Wasser- einen Stopfen 17 abgeschlossen, wobei ein Schließkörmengen und die durch das Ausdampfen entstehenden per 18 des Absperrventils in diesem Stopfen und auch inAttempts are therefore made to arrange the need for safety 13. This includes a double-T-shaped safety valve to the housing 14 which can be blown off freely by the installation and which can be satisfied by means of union nuts 55, 16. With such a safety valve, between 1 · 65 incoming and outgoing lines 10 and 11, respectively, a simple check and adjustment is possible, each of which is closed. The one T-shaped connection 28 is through but here there is the difficulty of closing the large water plug 17, whereby a closing body and the resulting from the evaporation per 18 of the shut-off valve in this plug and also in
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