DE3618018C2 - Direktwirkendes Sicherheitsventil - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein direktwirkendes Si­ cherheitsventil mit einem federbelasteten Ventilver­ schlußstück, ausgebildet zur Anordnung in oder an ei­ nem Gasflaschenventil für Druckbehälter.

Sicherheitsventile haben die Aufgabe, einen Druckgasbe­ hälter vor gefahrbringendem Überdruck, also vor dem Bersten des Behälters zu schützen. Überdruck kann ent­ stehen durch Überfüllung und durch weiteren, tempera­ turbedingten Druckanstieg, wie dies z. B. bei flüssigen Gasen der Fall ist, wo z. B. bei Propangas pro Grad Temperaturerhöhung eine Druckerhöhung von 7 bar ent­ steht. Die Technischen Regeln für Sicherheitsventile stellen an diese deshalb besondere Anforderungen.

Bekannt ist die Anordnung eines Sicherheitsventiles in der Handradspindel eines Flaschenventiles für Propan­ gasflaschen unter dem DBGM 7104085. Aus der Zeichnung und der Ausführung ist zu erkennen, daß das Ventilver­ schlußstück zum Sicherheitsventil dem austretenden Gasstrom an seinen seitlichen Führungsflächen über de­ ren gesamte Länge bzw. Höhe einen Widerstand entgegen­ setzt und damit den ungestörten Gasabfluß behindert.

Aufgabe der Erfindung ist es, in oder an einem Gasfla­ schenventil unter Berücksichtigung der kleinen Ein­ bauverhältnisse und der von den Technischen Regeln an­ dererseits verlangten hohen Abblasemengen ein Ventil­ verschlußstück mit möglichst geringem Strömungswider­ stand auszubilden.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einer Anordnung gemäß dem Oberbegriff erfindungsgemäß mit den im kenn­ zeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkma­ len.

Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, daß mit einfachen Bearbeitungsvorgängen eine Vertiefung in dem Ventilverschlußstück 2 hergestellt wird, die

• a) die Ventildichtung 4 zentriert aufnimmt,
• b) an den Ecken des Ventilverschlußstückes 2 lange Füh­ rungskanten 7 entstehen läßt, die für eine Zentrierung und ein Gleiten beim Ansprechen des Sicherheitsventiles an der Wandung der Sicherheitsventilbohrung 11 funkti­ onsdienlich sind,
• c) durch die kegelstumpfförmige Fläche 6 bogenförmige Kanten 9 entstehen läßt, die an den Flachseiten des Mehrkantmaterials zu kurzen Gasableitungsflächen 8 füh­ ren, wodurch der Strömungswiderstand gemindert und da­ mit die Durchflußmenge des aus der Sicherheitsventildü­ se 10 austretenden und abzuleitenden Gasstromes durch die Gasabströmungsöffnungen 12 wesentlich erhöht wird,
• d) durch die kegelstumpfförmige Fläche 6 eine zusätzli­ che Druckbeaufschlagungsfläche entstehen läßt, die den Gasstrom umlenkt und die Öffnungskraft zur vollen Öff­ nung des Sicherheitsventiles nach dem Beginn des An­ sprechens erhöht.

Die beigefügte Zeichnung erläutert die Erfindung.

Fig. 1 zeigt ein Ventil 3 mit einem Ventilverschlußstück 2, welches innerhalb des Absperrventilkegels 14 ange­ ordnet ist, der wiederum im Handrad 13 mit einem Links- Rechts-Gewinde 15 betätigt wird. Das abzublasende Gas tritt durch die Bohrung des Federdruckstückes 16 aus und sprengt zum Zeichen des Ansprechens die Signal­ scheibe 17 aus der Bohrung des Handrades 13 heraus. Das Gas gelangt hier durch die Flaschenventilbohrung 18 zur Sicherheitsventildüse 10.

Fig. 2 zeigt die Anordnung eines separaten Sicherheits­ ventilstutzens 20 seitlich am Ventil 3. Das abzublasen­ de Gas wird innerhalb der Flaschenventilbohrung 18a abgezweigt in die Sicherheitsventildüse 10a. Der Ab­ sperrkegel 14a mit seiner Flaschenventildichtung 19a ist hier als geschlossenes Bauteil ausgeführt.

Fig. 3 zeigt die Sicherheitsventilbohrung 22 mit dem vergrößert dargestellten Ventilverschlußstück 2 als Schnitt durch die Fig. 5, welches durch die Druckfeder 1 auf den Düsenmund 23 der Sicherheitsventildüse 10 aufgedrückt und durch die Ventildichtung 4 abgedichtet wird. Gezeigt wird deutlich die lange Führungskante 7, die kurze Gasableitungsfläche 8 und kegelförmige Fläche 6.

Fig. 4 zeigt das Ventilverschlußstück 2 mit der bogen­ förmigen Kante 9 einer Flachseite des Mehrkantmateri­ als.

Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch den Sicherheitsventil­ stutzen 20 oder den Absperrventilkegel 14 oberhalb des Ventilverschlußstückes 2 und mit einer Sicht auf die­ ses, geführt durch die langen Führungskanten 7 an der Wandung 11 der Sicherheitsventilbohrung 22, und die sich dazwischen ergebenden Gasabströmöffnungen 12 zu den kurzen Gasableitflächen 8.

Der Aufbau des direktwirkenden Sicherheitsventiles wur­ de vorstehend genau beschrieben. Das Ventil 3-3a wird mit seinem Einschraubstutzen 21 in den am Druck­ gasbehälter vorgesehenen Gewindering eingeschraubt. Das Öffnen und Schließen des Absperrventilkegels 14-14a erfolgt durch das Handrad 13-13a über das Links- Rechts-Gewinde 15, die Abdichtung der Flaschenventil­ bohrung 18-18a erfolgt durch die Flaschenventildich­ tung 19-19a. Entnommen und eingefüllt wird das Gas durch den Flaschenventilanschlußstutzen 24-24a mit seiner Gasanschlußbohrung 25-25a. Das Sicherheits­ ventil steht unabhängig von der Stellung des Absperr­ ventilkegels 14-14a stets in Funktionsbereitschaft und öffnet sich, sobald der Überdruck aus dem Gasbehäl­ ter, anstehend durch die Sicherheitsventildüse 10-10a auf die Ventildichtung 4, den Gegendruck der Druckfe­ der 1 erreicht und überschreitet. Das Sicherheitsventil schließt, sobald der Gegendruck des auf den gewünschten Abblasedruck eingestellten Federdruckes 1 wieder unter­ schritten wird.

Bezugszeichenliste

1 Druckfeder
2 Ventilverschlußstück
3 Ventil
3a Gasflaschenventil
4 Ventildichtung
5 zylindrische Ausdrehung
6 kegelstumpfförmige Fläche
7 lange Führungskanten
8 kurze Gasableitflächen
9 bogenförmige Kante
10 Sicherheitsventildüse
10a
11 Wandung der Sicherheitsventilbohrung
12 Gasabströmöffnung
13 Handrad
14 Absperrventilkegel
14a
15 Links-Rechts-Gewinde
16 Bohrung des Federdruckstückes
17 Signalscheibe
18 Flaschenventilbohrung
19 Flaschenventildichtung
20 Sicherheitsventilstutzen
21 Einschraubstutzen
22 Sicherheitsventilbohrung
23 Düsenmund
24 Flaschenventilanschlußstutzen
24a
25 Gasanschlußbohrung
25a

Claims (1)

1. Direktwirkendes Sicherheitsventil mit einem federbela­ steten Ventilverschlußstück, ausgebildet zur Anordnung in oder an einem Gasflaschenventil für Druckgasbehäl­ ter, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventildichtung (4) in einer Vertiefung des in einem aus einem Mehrkantmaterial, in der Regel aus ei­ nem Vierkantmaterial, gefertigten Ventilverschlußstück (2) angeordnet ist und diese Vertiefung aus einer zy­ lindrischen Ausdrehung (5) zur Aufnahme der Ventildich­ tung (4) und einer sich daran anschließenden kegel­ stumpfförmigen Fläche (6) besteht, wobei der Radius des größeren Kegelstumpfkreises größer ist als der Abstand von der Mittelachse des Ventilverschlußstücks (2) zu den Flachseiten des Mehrkantmaterials.