DE3909464C1

DE3909464C1 - Gas bottle valve

Info

Publication number: DE3909464C1
Application number: DE19893909464
Authority: DE
Inventors: Dieter 5860 Iserlohn De Feiert; Ulrich 5750 Menden De Dirksmeier
Original assignee: KM Schmoele GmbH
Current assignee: VTI Ventil Technik GmbH
Priority date: 1989-03-22
Filing date: 1989-03-22
Publication date: 1990-07-26
Anticipated expiration: 2009-03-23

Abstract

The gas bottle valve (1) in the form of a rapid-opening valve has pipe pieces (3, 9, 33, 49) arranged in a cross-shaped manner. Arranged in one connection pipe piece (33) is an electromagnetically actuable pressure-reducing valve (41). This connection pipe piece (33) is constantly connected to a bottle pipe piece (3). On opening of the pressure-reducing valve (41), the extinguishing medium passes out of a container via the bottle pipe piece (3) to a release cylinder (22). This pivots a locking lever (12) which is positionally locked by articulated-lever action. As a result, the closing body (6) pressed against the valve seat (5) is freed and the pressure of the extinguishing medium can automatically lift the closing body (6) off the valve seat (5) so that the extinguishing medium can pass to the envisaged place via a discharge pipe piece (49). <IMAGE>

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Gasflaschenventil in Form eines Schnellöffnungsventils für stationäre Löschanlagen gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention is directed to a gas cylinder valve in the form a quick opening valve for stationary extinguishing systems according to the features in the preamble of claim 1.

Ein derartiges Gasflaschenventil zählt durch den Prospekt der Firma Schmöle "Ventile für stationäre Löschanlagen" Typ K 85-20.0 zum Stand der Technik. Es besitzt ein etwa kreuzförmig ausgebildetes Gehäuse mit vier Stutzen. Neben dem Flaschenstutzen zum Festlegen an einer Kohlendioxid, Stickstoff oder Halon enthaltenden Gasflasche, einem Aus strömstutzen für das Löschmedium und einem Anschlußstutzen zur Festlegung einer Berstscheibe (insbesondere bei CO₂) oder zum Anschluß eines den jeweiligen Flaschendruck über wachenden Manometers ist ein vierter Gehäusestutzen zur Führung eines mit dem Schließkörper des Gasflaschenventils verbundenen Ventilstößels vorgesehen. Der Schließkörper wird über den Ventilstößel durch einen Verriegelungshebel auf den im Ventilgehäuse angeordneten Ventilsitz dicht gepreßt. Der von Hand betätigbare Verriegelungshebel wirkt über eine Kniehebelanordnung mit Preßlasche auf den Ventilstößel ein. Such a gas cylinder valve is part of the state of the art in the brochure from Schmöle "Valves for stationary extinguishing systems" type K 85-20.0. It has an approximately cruciform housing with four sockets. In addition to the bottle neck for attaching to a gas bottle containing carbon dioxide, nitrogen or halon, an outflow neck for the extinguishing medium and a connecting neck for fixing a rupture disc (especially with CO ₂ ) or for connecting a respective bottle pressure via a manometer, there is a fourth housing neck for guidance a valve tappet connected to the closing body of the gas cylinder valve. The closing body is pressed tightly over the valve tappet by a locking lever onto the valve seat arranged in the valve housing. The manually operated locking lever acts on the valve lifter via a toggle lever arrangement with a press tab.

Der am Kopfende des Ventilgehäuses befestigte Auslösezylin der weist eine Kolbenstange auf, die in Richtung auf den verschwenkbaren Verriegelungshebel ausfahrbar ist. Die Kol benstange wird durch Federkraft in der Bereitschaftsposition gehalten. Bei Beaufschlagung des Auslösezylinders mit Gas druck, insbesondere mit Druckluft, wird die Federkraft über wunden und die Kolbenstange zur Anlage am Verriegelungshebel gebracht. Dadurch wird der Verriegelungshebel aus der Arre tierposition heraus verschwenkt und der Schließkörper frei gegeben. Der Druck in der Gasflasche reicht dann aus, um den Schließkörper anzuheben, so daß das Löschmedium über den Ausströmstutzen abströmen kann.The release cylinder attached to the top of the valve body which has a piston rod, which in the direction of the pivotable locking lever is extendable. The col The spring bar is in the standby position by spring force held. When gas is applied to the release cylinder pressure, especially with compressed air, the spring force is over wounds and the piston rod to rest on the locking lever brought. This will unlock the locking lever animal position swiveled out and the closing body free given. The pressure in the gas bottle is then sufficient to the Raise the closing body so that the extinguishing medium over the Outflow nozzle can flow out.

Als verbesserungswürdig wird im bekannten Fall die pneumati sche Auslösung erachtet. Sie erfordert nämlich eine gesonderte Druckluftquelle mit entsprechenden Zuleitungen. Ferner ist eine elektrische Ansteuerung notwendig, wozu beispielsweise ein Druckluftmagnetventil eingesetzt werden muß.In the known case, the pneumati is in need of improvement deemed triggering. It requires one separate compressed air source with corresponding supply lines. Electrical control is also necessary, for which purpose for example, a compressed air solenoid valve can be used got to.

Auch ist eine direkte elektrische Auslösung über den Aus lösezylinder denkbar. In diesem Fall wird der Kolben im Auslösezylinder durch eine starke Feder in Auslöserichtung gespannt und gegen die Federkraft durch eine senkrecht zur Zylinderachse angeordnete, in eine Nut des Kolbens grei fende Rastvorrichtung verriegelt. Die Entriegelung erfolgt durch einen starken Elektromagneten. Nachteilig an einer solchen Ausführungsform ist der komplizierte und teure Auf bau, insbesondere bedingt durch einen schweren Elektromag neten mit hoher Leistung. Ferner erfordert das Spannen der Feder einen hohen Kraftaufwand, wozu ggf. eine besondere Spannvorrichtung bereitgestellt werden muß. In diesem Fall dürfte eine Verstärkung des Ventilgehäuses und insbesondere der Anlenkung des Auslösezylinders an das Ventilgehäuse nicht zu umgehen sein.There is also a direct electrical release via the trip release cylinder conceivable. In this case, the piston is in the Release cylinder by a strong spring in the release direction cocked and against the spring force by a perpendicular to the Cylinder axis arranged in a groove of the piston Locking locking device locked. The unlocking takes place through a strong electromagnet. A disadvantage of one such embodiment is the complicated and expensive one construction, particularly due to a heavy electric magnet with high performance. Furthermore, the tensioning of the Spring requires a lot of force, which may require a special one Clamping device must be provided. In this case should reinforce the valve housing and in particular the articulation of the release cylinder to the valve housing cannot be avoided.

Ausgehend von dem im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrie benen Gasflaschenventil liegt der Erfindung das Problem zugrunde, eine einfache kostengünstige und sichere elektri sche Auslösung bereitzustellen, die auch an vorhandene Gas flaschenventile ohne weiteres angebaut werden kann.Based on the described in the preamble of claim 1 benen gas bottle valve, the invention is the problem based on a simple inexpensive and safe electri provide tripping, which also applies to existing gas cylinder valves can be easily installed.

Die Lösung dieses Problems besteht nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merk malen.According to the invention, this problem is solved in the in the characterizing part of claim 1 listed to paint.

Ein wesentlicher Gesichtspunkt der erfindungsgemäßen Ausbil dung ist die unmittelbare Nutzung des Drucks des in der jeweiligen Gasflasche befindlichen Löschmediums zur Betäti gung des Auslösezylinders. Diese Energiequelle ist sehr vorteilhaft und besonders zuverlässig bei Feuerlöschsyste men, da keine besonderen Zuleitungen mehr erforderlich sind. Die Verlagerung des Druckreduzierventils im Einsatzfall erfordert lediglich einen kleinen Magneten mit geringer Leistung, der auch ohne weiteres in ex-geschützter Ausfüh rung vorgesehen sein kann.An essential aspect of the training according to the invention dung is the direct use of the pressure in the Extinguishing medium located in each gas bottle for actuation release cylinder. This source of energy is very advantageous and particularly reliable with fire extinguishing systems because no special supply lines are required. The relocation of the pressure reducing valve in use only requires a small magnet with less Performance that is also readily available in an ex-protected version tion can be provided.

Wichtig ist, daß der ohnehin vorhandene Anschlußstutzen jetzt dazu verwendet wird, das Druckreduzierventil mit dem Elektromagneten aufzunehmen. Auf diese Weise können auch bereits im Einsatz befindliche Gasflaschenventile in Form von Schnellöffnungsventilen mit wenigen Handgriffen auf eine Betätigung des Auslösezylinders durch Eigenmediumdruck umge rüstet werden.It is important that the connection piece already present is now used to connect the pressure reducing valve with the Record electromagnets. This way too Gas cylinder valves already in use in the form of quick opening valves in just a few steps Actuation of the trigger cylinder by own medium pressure vice versa be prepared.

Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform (Anspruch 2) bildet das Druckreduzierventil Bestandteil einer in den Anschlußstutzen schraubbaren Ansteuereinheit. Die Ansteuer einheit umfaßt dann den Elektromagneten, einen Druckkolben sowie das Druckreduzierventil. Der über eine Stichbohrung zwischen dem Flaschenstutzen und dem Anschlußstutzen in dem letzteren anstehende Druck des Löschmediums wird beim öffnen des Druckreduzierventils mittels des Elektromagneten vom Flaschendruck auf etwa 20 bar gesenkt und das Löschme dium mit diesem Druck dann dem Auslösezylinder zugeleitet. Der verschwenkt wie im Stand der Technik den Verriegelungs hebel aus der Arretierposition und eröffnet damit dem Lösch medium die Möglichkeit, den Schließkörper selbsttätig vom Ventilsitz abzuheben und über den Ausströmstutzen der vor bestimmten Stelle zuzufließen.According to an advantageous embodiment (claim 2) the pressure reducing valve forms part of one in the Connection piece screwable control unit. The drive The unit then comprises the electromagnet, a pressure piston as well as the pressure reducing valve. The one through a tap hole between the bottle neck and the connector in the latter pending pressure of the extinguishing medium is at open the pressure reducing valve by means of the electromagnet from the bottle pressure to about 20 bar and the fire extinguishing dium then fed to the release cylinder at this pressure. The pivots the locking as in the prior art lever from the locking position and thus opens the extinguishing medium the possibility of the closing body automatically from Lift off the valve seat and over the outlet port of the front flow to a certain point.

Die medienleitende Verbindung zwischen dem Anschlußstutzen und dem Auslösezylinder wird entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 3 bevorzugt durch ein schraubenlinienförmig ge krümmtes Rohr hergestellt. Dieses Rohr ist dann quer an die Ansteuereinheit angesetzt und am kolbenseitigen Stirn ende des Auslösezylinders angeschlossen.The media-conducting connection between the connection piece and the release cylinder is according to the characteristics of the Claim 3 preferably by a helical ge curved pipe made. This pipe is then across the control unit attached and on the piston-side forehead end of the trigger cylinder connected.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is based on one in the drawing illustrated embodiment explained in more detail.

Mit 1 ist in der Zeichnung generell ein Gasflaschenventil in Form eines Schnellöffnungsventils für stationäre Löschan lagen bezeichnet. 1 with a gas cylinder valve in the form of a quick opening valve for stationary extinguishing systems is generally designated in the drawing.

Das Gasflaschenventil 1 umfaßt ein kreuzförmig ausgebildetes Ventilgehäuse 2 mit einem konischen Flaschenstutzen 3 zum Anschluß an eine nicht näher dargestellte Gasflasche mit einem Löschmedium, z. B. in Form von Kohlendioxid (CO₂), Stickstoff oder Halon. Im Flaschenstutzen 3 ist ein Steig rohr 4 befestigt.The gas bottle valve 1 comprises a cross-shaped valve housing 2 with a conical bottle neck 3 for connection to a gas bottle, not shown, with an extinguishing medium, for. B. in the form of carbon dioxide (CO ₂ ), nitrogen or halon. In the bottle neck 3 , a riser pipe 4 is attached.

Am inneren Ende des Flaschenstutzens 3 ist ein kreisringför miger Ventilsitz 5 ausgebildet, auf den ein Schließkörper 6 dicht gepreßt ist. Der Schließkörper 6 bildet Bestandteil eines Ventilstößels 7. Dieser ist in einem Einsatz 8 dicht zwangsgeführt, welcher seinerseits in einen in axialer Ver längerung des Flaschenstutzens 3 liegenden Gehäusestutzen 8 eingeschraubt ist.At the inner end of the bottle neck 3 , a ring-shaped valve seat 5 is formed, on which a closing body 6 is pressed tightly. The closing body 6 forms part of a valve tappet 7 . This is tightly positively guided in an insert 8 , which in turn is screwed into an axial extension of the bottle neck 3 lying housing neck 8 .

Am Gehäusestutzen 9 ist eine nach oben ragende Konsole 10 befestigt, an die im mittleren Höhenbereich eine Preßlasche 11 mit einem Ende angelenkt ist. Das andere Ende der Preß lasche 11 steht unter dem Einfluß eines Verriegelungshebels 12 mit Handgriff 13. Dazu besitzt die Preßlasche 11 einen Querbolzen 14, der in einen Schlitz 15 des Verriegelungs hebels 12 greift. Der Verriegelungshebel 12 ist ferner an einen Schwenkhebel 16 angelenkt, der seinerseits wiederum mit dem Gehäusestutzen 9 verbunden ist. Auf diese Weise kann bei Verlagerung des Verriegelungshebels 12 in Pfeilrichtung PF ein in die Preßlasche 11 eingedrehter Druckkörper 17 kopfseitig auf den Ventilstößel 7 gepreßt und damit der Schließkörper 6 auf den Ventilsitz 5 gedrückt werden. Durch die Lagerpunkte 18, 19, 14, 20 wird mithin eine Kniehebel anordnung gebildet, die den Verriegelungshebel 12 in der Bereitschaftsstellung in der in der Zeichnung dargestellten Lage fixiert und damit auch den Schließkörper 6 am Ventil sitz 5 hält.An upwardly projecting bracket 10 is fastened to the housing connector 9 , to which a press tab 11 is articulated at one end in the middle height range. The other end of the press tab 11 is under the influence of a locking lever 12 with a handle 13th For this purpose, the press tab 11 has a cross pin 14 which engages in a slot 15 of the locking lever 12 . The locking lever 12 is also articulated to a pivot lever 16 , which in turn is connected to the housing connector 9 . In this way, when the locking lever 12 is displaced in the direction of the arrow PF, a pressure body 17 screwed into the press tab 11 can be pressed on the head side of the valve tappet 7 and the closing body 6 can thus be pressed onto the valve seat 5 . The bearing points 18 , 19 , 14 , 20 thus form a toggle lever arrangement which fixes the locking lever 12 in the ready position in the position shown in the drawing and thus also holds the closing body 6 on the valve seat 5 .

Am oberen Ende der Konsole 10 ist in etwa rechtwinkliger Anordnung zur Längsachse 21 des Ventilgehäuses 2 ein Aus lösezylinder 22 befestigt. Im Auslösezylinder 22 ist ein Kolben 23 mit integrierter Kolbenstange 24 axial längsbeweg lich angeordnet. Kolben 23 und Kolbenstange 24 stehen unter dem Einfluß einer Schraubendruckfeder 25, welche den Kolben 23 und die Kolbenstange 24 in der in der Zeichnung veran schaulichte Bereitschaftslage hält. Der auch die Schrauben druckfeder 25 aufnehmende Kolbenstangenraum 26 ist über eine Querbohrung 27 entlüftet. At the upper end of the console 10 , a release cylinder 22 is fastened in an approximately rectangular arrangement to the longitudinal axis 21 of the valve housing 2 . In the release cylinder 22 , a piston 23 with an integrated piston rod 24 is arranged axially longitudinally. Pistons 23 and piston rod 24 are under the influence of a helical compression spring 25 , which holds the piston 23 and the piston rod 24 in the ready position illustrated in the drawing. The piston rod chamber 26 also receiving the compression spring 25 is vented via a transverse bore 27 .

Der Kolbenraum 28 des Auslösezylinders 22 ist durch einen Schraubstopfen 29 verschlossen. An den Schraubstopfen 29 ist ein schraubenlinienförmig gekrümmtes Rohr 30 angeschlossen, das mit seinem anderen Ende an einer Ansteuereinheit 31 befestigt ist.The piston chamber 28 of the release cylinder 22 is closed by a screw plug 29 . A screw-shaped tube 30 is connected to the screw plug 29 and is attached at its other end to a control unit 31 .

Die Ansteuereinheit 31 umfaßt einen Schraubstutzen 32, der in einen senkrecht vom Ventilgehäuse 2 abstehenden Anschluß stutzen 33 dicht eingedreht ist. Der Anschlußstutzen 33 ist über eine schräge Stichbohrung 34 mit dem Flaschenstut zen 3 unterhalb des Ventilsitzes 5 ständig verbunden.The control unit 31 comprises a screw socket 32 which is screwed tightly into a connection piece 33 projecting vertically from the valve housing 2 . The connecting piece 33 is continuously connected via an oblique tap hole 34 with the bottleneck 3 below the valve seat 5 .

In das freie Ende des Schraubstutzens 32 ist ein Elektromag net 35 geringer Leistung eingedreht. Der Stößel 36 des Elek tromagneten 35 ist mit einem Druckkolben 37 verbunden, der im Magnetstutzen 38 zwangsgeführt ist. Das andere Ende des Druckkolbens 37 ist aufgebohrt. In diese Aufbohrung 39 faßt der Vorsprung 40 eines Druckreduzierventils 41, das in den Hals 42 des Schraubstutzens 32 gedreht ist. Das Druckredu zierventil 41 umfaßt eine Drosselscheibe 43 sowie eine Schraubendruckfeder 44, die auf einen Ventilteller 45 als Bestandteil eines Ventilstößels 46 einwirkt. Die Schrauben druckfeder 44 hält den Ventilteller 45 am Ventilsitz 47 des Druckreduzierventils 41. Der mit dem Ventilteller 45 verbundene Ventilstößel 46 steht mit einem zapfenartigen Vorsprung 48 im Innern des Druckkolbens 37 in Berührung.In the free end of the screw socket 32 , an electromag net 35 low power is screwed. The plunger 36 of the electromagnet 35 is connected to a pressure piston 37 , which is positively guided in the magnet connector 38 . The other end of the pressure piston 37 is drilled out. In this bore 39, the projection 40 of a pressure reducing valve 41 , which is rotated in the neck 42 of the screw neck 32 . The pressure reducing valve 41 includes a throttle plate 43 and a helical compression spring 44 which acts on a valve plate 45 as part of a valve lifter 46 . The helical compression spring 44 holds the valve plate 45 on the valve seat 47 of the pressure reducing valve 41 . The valve tappet 46 connected to the valve plate 45 is in contact with a pin-like projection 48 in the interior of the pressure piston 37 .

Gegenüberliegend zum Anschlußstutzen 33 ist ein Ausström stutzen 49 für das Löschmedium vorgesehen.Opposite the connecting piece 33 , an outflow nozzle 49 is provided for the extinguishing medium.

Wird über einen Fühler der Elektromagnet 35 erregt, wird der Druckkolben 37 in Richtung auf das Ventilgehäuse 2 verlagert und dadurch das Druckreduzierventil 41 geöffnet. Über die Drosselscheibe 43 wird der Flaschendruck auf etwa ca. 20 bar reduziert. Das Löschmedium kann nun über das Druckreduzier ventil 41 entlang des Ventilstößels 46 sowie einer Querboh rung 50 im Druckkolben 37 in das schraubenlinienförmig ge wundene Rohr 30 eintreten und gelangt über das Rohr 30 auf die Stirnseite des Kolbens 23 des Auslösezylinders 22. Hier durch wird der Kolben 23 samt Kolbenstange 24 gegen die Rückstellkraft der Feder 25 verlagert. Die Kolbenstange 24 schwenkt den Verriegelungshebel 12 in Pfeilrichtung PF 1. Nach entsprechender Verschwenkung des Verriegelungshebels 12 wird der Kniehebeleffekt überwunden und die Preßlasche 11 freigegeben, so daß der Druck des Löschmediums über den Schließkörper 6 die Preßlasche 11 anhebt und dadurch dem Löschmedium den Weg über den Ausströmstutzen 49 zu der vor gesehenen Stelle freigibt.If the electromagnet 35 is excited by a sensor, the pressure piston 37 is displaced in the direction of the valve housing 2 and the pressure reducing valve 41 is thereby opened. The cylinder pressure is reduced to approximately 20 bar via the throttle disk 43 . The extinguishing medium can now enter via the pressure reducing valve 41 along the valve lifter 46 and a Querboh tion 50 in the pressure piston 37 in the helical ge wound tube 30 and passes through the tube 30 to the end face of the piston 23 of the release cylinder 22nd Here, the piston 23 is displaced together with the piston rod 24 against the restoring force of the spring 25 . The piston rod 24 pivots the locking lever 12 in the direction of the arrow PF 1 . After appropriate pivoting of the locking lever 12 , the toggle lever effect is overcome and the press tab 11 is released, so that the pressure of the extinguishing medium via the closing body 6 raises the press tab 11 and thereby releases the extinguishing medium from the outflow nozzle 49 to the point seen before.

Die Herstellung der Bereitschaftsposition des Gasflaschen ventils 1 wird lediglich dadurch herbeigeführt, daß von Hand der Verriegelungshebel 12 in Richtung des Pfeils PF verla gert wird, so daß die Preßlasche 11 in Richtung auf das Ventilgehäuse 2 gedrückt und dadurch auch der Schließkörper 6 auf den Ventilsitz 5 gepreßt wird.The preparation of the standby position of the gas cylinder valve 1 is brought about only in that the locking lever 12 is moved by hand in the direction of the arrow PF , so that the pressure plate 11 is pressed in the direction of the valve housing 2 and thereby also the closing body 6 on the valve seat 5 is pressed.

Claims

1. Gas bottle valve in the form of a quick-opening valve for stationary extinguishing systems, which has a bottle neck ( 3 ), an outlet nozzle ( 49 ) arranged at right angles to it and lockable by a lockable closing body ( 6 ) and one with the bottle neck ( 3 ) in front of the closing body ( 6 ) Has gas-connected connecting piece ( 33 ), the locking of the closing body ( 6 ) by a head of the valve housing ( 2 ) attached, acting on a locking lever ( 12 ), with gas pressure actuable trigger cylinder ( 22 ) can be canceled, characterized in that the connector ( 33 ) via an electromagnetically actuated pressure reducing valve ( 41 ) with the piston chamber ( 28 ) of the Auslösezy cylinder ( 22 ) can be connected.

2. Gas cylinder valve according to claim 1, characterized in that the pressure reducing valve ( 41 ) forms part of a control unit ( 31 ) which can be screwed into the connecting piece ( 33 ).

3. Gas bottle valve according to claim 2, characterized in that the control unit ( 31 ) is connected by a helically curved tube ( 30 ) with the release cylinder ( 22 ).