DE3707192C2 - Sicherheitsarmatur - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsarmatur nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Sicherheitsarmatur dieser Art ist aus der DE-OS 35 33 304 bekannt.

Bei dieser Sicherheitsarmatur ist die Bewegungsrichtung des Perforationsorganes mit der des Ventilelementes identisch, so daß ein Ausbeulen der Berstscheibe vor dem Bersten zu einer Verengung des von dem Ventilelement freigegebenen Durchflußquerschnittes führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitsarmatur der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine Querschnittsverringerung der Durchflußleitung bei steigendem Durchflußdruck nicht auftreten kann, wobei gleichwohl der Abschluß der Durchflußleitung für den Fall zu hohen Druckes gewährleistet bleiben soll, um ein Platzen des Behälters zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Zusammenwirken der im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.

Bei einer bekannten Sicherheitsarmatur nach der US-PS 34 26 779 ist es zwar bekannt, eine zur Bewegung des Perforationsorganes quergerichtete Schließbewegung eines Ventilelementes zu verhindern, jedoch ist beim Anmeldungsgegenstand eine hiervon abweichende Schaltfolge der Durchflußwege vorgesehen. Insbesondere ist das Ventilelement nach der US-PS 34 26 779 nicht die Durchflußleitung in Fließrichtung des Gases absperrend ausgeführt, so daß sich dort das der vorliegenden Anmeldung zugrundeliegende Problem nicht stellt.

Weitere Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben, deren jeweilige Wirkung für den einschlägigen Fachmann keiner besonderen Erläuterung bedarf.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert.

In der Figur ist im Schnitt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsarmatur wiedergegeben.

Die Sicherheitsarmatur 1 ist mit ihrer in der Figur linken Seite an den Druckminderer einer Druckgasquelle und mit ihrer rechten Seite an einen die zu fördernde Flüssigkeit enthaltenden Behälter angeschlossen, so daß das Gas zur Beaufschlagung des Behälters in Richtung der Pfeile 2 durch die Armatur 1 strömt.

Im Gehäuse 3 der Sicherheitsarmatur 1 ist ein als Ventilelement Schieber 4 in Durchflußrichtung verschieblich geführt und gegen Herausfallen durch einen stromaufwärts angeordneten Sicherungsring 5 gehalten. Der Schieber 4 ist mit einem der Abdichtung dienenden O-Ring 6 versehen, der im Schließzustand gegen einen Ventilsitz 7 gedrückt wird.

Stromabwärts ist dem Schieber 4 ein Arretierungsstift 8 vorgeschaltet, der als Fortsatz 8 am Boden 9a eines Perforationsorganes 9 angeordnet ist und im normalen Durchflußzustand die Bewegung des Schiebers 4 nach rechts in der Figur, also in Stromungsrichtung 2 sperrt. In diesem Zustand ist also die Durchflußleitung 10 in der Sicherheitsarmatur 1 geöffnet.

Das Perforationsorgan 9 ist in einer Zweigleitung 11 verschieb­ lich angeordnet, die im Gehäuse 3 im rechten Winkel an die Durchflußleitung 10 angeschlossen ist und zum Teil in einen Stutzen 12 verläuft. Das äußere Ende des Perforationsorganes 9 ist in Form eines Kegels 9b mit einer Schneidkante 9c aus­ gebildet, die eine Bohrung 13 im Perforationsorgan 9 umfaßt. Die Schneidkante 9c ist gegen eine vorzugsweise aus einer dünnen Aluminiumfolie bestehende Berstscheibe 14 gerichtet, wobei die Aluminiumfolie von einem Rand 15 umfaßt wird. Der Rand 15 wird von einer Überwurfmutter 16 übergriffen, die auf den Stutzen 12 aufschraubbar ist. Diese Überwurfmutter 16 ist zweckmäßigerweise einstückig mit einem Auffangkorb 17 ausge­ bildet, welcher im Zerstörungsfall der Berstscheibe 14 das Perforationsorgan 9 aufnehmen und dessen explosionsartiges Herausschleudern nach außen verhindern soll.

Der Auffangkorb 17 ist mit Öffnungen 18 versehen, die kleiner als der Durchmesser des Perforationsorganes 9 sind und dem Druckabbau dienen.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende:

Bei normalen Druckverhältnissen strömt das Gas in Richtung der Pfeile 2 durch das Gehäuse der Sicherheitsarmatur 1, wobei das Perforationsorgan 9 mit nur leichtem Druck an der Berst­ scheibe 14 anliegt. Übersteigt der Innendruck in der Durch­ flußleitung 10 den vorgegebenen Wert, durchschneidet die Schneidkante 9c des Perforationsorganes 9 die Aluminium­ folie der Berstscheibe 14, so daß der Fortsatz bzw. Stift 8 am inneren Ende des Perforationsorganes 9 das Ventilelement bzw. den Schieber 4 freigibt, worauf dieser sich aufgrund des auf ihn wirkenden Gas­ druckes nach rechts in der Figur bewegt und die Durch­ flußleitung über den O-Ring 6 abschließt. Bis zu diesem Zeitpunkt wird aber die Durchflußleitung 10 in der in der Figur wiedergegebenen Lage der Einzelteile mit vollem Durch­ flußquerschnitt offengehalten. Eine Querschnittsverringerung beim Ausbeulen der Berstscheibe 14 vor dem Bersten kann somit nicht auftreten.

Das Perforationsorgan 9 weist einen an den Kegel 9b an­ schließenden, sich entlang der Zweigleitung 11 erstreckenden Körper 19 auf, der einen zylindrischen Querschnitt haben kann. Besonders zweckmäßig ist es jedoch, wenn der Körper 19 einen mehreckigen Querschnitt aufweist, da auf diese Weise er besonders leicht in der zylindrischen Zweigleitung 11 gleiten kann.

Claims (17)

1. Sicherheitsarmatur (1) für die Beaufschlagung von Behältern für Flüssigkeiten, wie Bier und gegebenenfalls Wein mit Gas, wie Kohlensäure oder Stickstoff, insbesondere von Bierfässern, welche mit einer Berstscheibe (14) versehen ist, bei deren Zerstörung die Durchflußleitung (10) der Sicherheitsarmatur (1) von einem in Fließrichtung des Gases schließenden Ventilelement (4) abgesperrt wird, wobei die Berstscheibe (14) von einem dem Durchflußdruck des Gases ausgesetzten Perforationsorgan (9) beaufschlagt wird, und die Durchflußleitung (10) mit einer Zweigleitung (11) versehen ist, in welcher das Perforationsorgan (9) sowie die Berstscheibe (14) angeordnet sind, wobei die Berstscheibe (14) das der Durchflußleitung (1) abgewandte Ende der Zweigleitung (11) abschließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Perforationsorgan (9) quer zur Schließrichtung des Ventilelementes (4) beweglich ist und mit dem die Durchflußleitung (10) absperrenden Ventilelement (4) derart zusammenwirkt, daß ein Fortsatz (8) des Perforationsorganes (9) das Ventilelement (4) so lange in seiner vollen Öffnungsstellung verriegelt hält, bis das das Perforationsorgan (9) nach Zerreißen der Berstscheibe (14) die Verriegelungsstellung verläßt.

2. Sicherheitsarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Sicherheitsarmatur (1) in eine Zapfarmatur integriert ist.

3. Sicherheitsarmatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das als Schieber ausgebildete Ventilelement (4) durch einen an dem Perforationsorgan (9) angeordneten Arretierungsstift als Fortsatz (8) in Offenstellung gehalten wird.

4. Sicherheitsarmatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (4) mit einer Ringnut versehen ist, in welche der Arretierungsstift (8) des Perforationsorganes (9) eingreift.

5. Sicherheitsarmatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Arretierungsstift (8) stromabwärts dem Schieber (4) vorgeschaltet ist.

6. Sicherheitsarmatur nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (4) mit einer auf einem Ventilsitz (7) innerhalb der Durchflußleitung (10) zur Anlage kommenden Dichtung (6) versehen ist.

7. Sicherheitsarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Perforationsorgan (9) einen Kegel (9b) aufweist, dessen Spitze der Berstscheibe (14) zugewandt ist und dessen Boden (9a) die vom Gasdruck beaufschlagte Fläche bildet.

8. Sicherheitsarmatur nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Boden (9a) des Kegels der Arretierungsstift (8) angeordnet ist.

9. Sicherheitsarmatur nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegel (9b) des Perforationsorganes mit einer umlaufenden, der Berstscheibe (14) zugewandten Schneidkante (9c) versehen ist, die eine Bohrung (13) im Perforationsorgan (9) umfaßt.

10. Sicherheitsarmatur nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Perforationsorgan (9) einen an den Kegel (9b) anschließenden, sich in der Zweigleitung (11) erstreckenden Körper (19) mit kreisförmigem oder mehreckigem Außenquerschnitt aufweist.

11. Sicherheitsarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der die Zweigleitung (11) enthaltende Stutzen (12) mit einem Auffangkorb (17) für das Perforationsorgan (9) versehen ist.

12. Sicherheitsarmatur nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangkorb (17) mit Öffnungen (18) versehen ist, die kleiner als der Durchmesser des Perforationsorganes (9) sind.

13. Sicherheitsarmatur nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangkorb (17) mit einer Überwurfmutter (16) versehen ist, mit welcher er an dem Stutzen (12) befestigbar ist.

14. Sicherheitsarmatur nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangkorb (17) mit der Überwurfmutter (16) einstückig ausgebildet ist.

15. Sicherheitsarmatur nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangkorb (17) so ausgebildet ist, daß er im montierten Zustand die Berstscheibe (14) festhält.

16. Sicherheitsarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweigleitung (11) und damit der Stutzen (12) im rechten Winkel an die Durchflußleitung (10) angeschlossen ist.

17. Sicherheitsarmatur nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (19) einen mehreckigen Außenquerschnitt in Form eines Polygonzuges hat.