DE4112473A1 - Absperrhahn - Google Patents

Description

Bei der Versorgung von Gebäuden mit Gas wird gefordert, daß die Hausanschlußleitung bei der Einführung in das Gebäude gegenüber der weiterführenden Gasleitung abgesperrt werden kann. Dafür sind Absperrhähne üblich, bei denen in einem Hahngehäuse, das eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung aufweist, ein kugeliges Hahnküken um eine zur Durchlaß­ richtung rechtwinklig ausgerichteten Drehachse drehbar gelagert ist. Das Hahnküken liegt an der einen Seite an einem Innenbund des Hahngehäuses und an der anderen Seite an einem Widerlager an, das in das Hahngehäuse axial einge­ schraubt ist. Zwischen dem Hahnküken und einerseits dem Hahngehäuse und andererseits dem Widerlager ist je ein ring­ förmiges Dichtelement vorhanden, das in eine ringförmige Ausnehmung oder einen Absatz des Hahngehäuses bzw. des Widerlagers eingesetzt ist. Diese Dichtelemente liegen zumindest mit einem ringförmig umlaufenden Flächenabschnitt ihrer den Hahnküken zugekehrten Stirnfläche am Hahnküken an, wobei diese Stirnfläche konkav ausgebildet ist und mehr oder minder stark an die Kugelform des Hahnkükens angepaßt ist.

Die ringförmigen Dichtelemente sind im allgemeinen in bezug auf ihre Querschnittsform in einem Stück aus einem Elastomer hergestellt. Häufig wird dafür Polytetrafluorethylen (PTFE) verwendet. Dieser Werkstoff hat bekanntlich gute Gleiteigen­ schaften in Verbindung mit daran anliegenden glatten Metall­ flächen. Dieser Werkstoff ist so weit elastisch nachgiebig, daß die Dichtelemente mit ihrer konkaven Stirnfläche am metallenen Hahnküken dichtend anliegen. Andererseits ist ihre Elastizität so gering, daß sie bei einer Drehbewegung des kugeligen Hahnkükens nicht in dessen an ihnen vorbei­ laufende Durchlaßöffnung eindringen und beim Herannahen des Randes der Durchlaßöffnung das Weiterbewegen des Hahnkükens erschweren oder behindern.

Wenn in dem Gebäude, das über den Absperrhahn an die Hausan­ schlußleitung angeschlossen ist, ein Brand ausbricht, wird in der Regel der Absperrhahn geschlossen, so daß die Gas­ leitung allenfalls die in ihrem Hohlraum gespeicherte Gas­ menge enthält, darüber hinaus aber weiteres Gas nicht in die Gasleitung nachströmen kann, wenn die ursprünglich darin enthaltene Gasmenge durch eine offene Stelle oder eine Leck­ stelle teilweise oder ganz ausgetreten ist. Im Brandfalle kann es aber vorkommen, daß die Gaszuleitung im Bereich des Absperrhahnes, entweder durch den Brand unmittelbar oder beispielsweise durch Wärmestrahlung vom eigentlichen Brand­ herd her eine höhere Temperatur annimmt. Wenn dabei die Temperatur der Teile des Absperrhahnes in der Umgebung der Dichtelemente die Erweichungstemperatur oder gar Schmelz­ temperatur des Werkstoffes der Dichtelemente erreicht oder gar übersteigt, verliert der Absperrhahn seine Absperr­ wirkung zumindest bezüglich der weiterführenden Gasleitung, unter Umständen aber auch nach außen hin über die Dreh­ führung der Betätigungswelle des Hahnkükens, wenn die dort angeordneten Dichtungselemente aufgrund der Wärmeeinwirkung ebenfalls ihre Dichtwirkung verloren haben. Dann kann das Gas in mehr oder minder großer Menge in die Gasleitung und von dort in das Gebäude oder im Bereich des Absperrhahns unmittelbar in dessen Umgebung ausströmen. So lange dabei die Temperatur des ausströmenden Gases unterhalb seines Zündpunktes liegt, der bei den üblichen Haushaltsgasen bei etwa 600°C liegt, tritt das Gas ohne Entzündung aus und bildet in der Nähe der Austrittsstelle eine Wolke aus einem explosiven Gas-Luft-Gemisch. Wenn diese Gaswolke dann durch irgendeinen Umstand entzündet wird, tritt eine Verpuffung ein, die wegen des Charakters einer Raumexplosion verherende Auswirkungen haben kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Absperrhahn zu schaffen, der gasdicht absperrbar ist und der nach innen und nach außen hin auch dann gasdicht bleibt, wenn er durch äußere Wärmeeinwirkungen auf bis zu 650°C erwärmt wird.

Diese Aufgabe wird durch einen Absperrhahn mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Dadurch, daß jedes Dichtelement einen Trägerring aus einem Werkstoff mit hoher Temperaturbeständigkeit aufweist, die jedenfalls bis zu 650°C und nach Möglichkeit darüber erhalten bleibt, wird erreicht, daß zumindest die Träger­ ringe auch im Brandfalle in dem Raum zwischen dem Hahn­ gehäuse und dem Widerlager einerseits und dem Hahnküken andererseits erhalten bleiben. Dadurch, daß jeder Trägerring in seiner dem Hahnküken zugekehrten konkaven Stirnfläche eine axial ausgerichtete primäre Ringnut aufweist, in die ein Dichtring aus einem Elastomer eingesetzt ist, der in Richtung auf das Hahnküken hin über die Stirnfläche des Trägerringes übersteht und seinerseits mit einer konkaven Stirnfläche am Hahnküken anliegt, wird erreicht, daß bei Normaltemperatur das Hahnküken leicht in jede der beiden Betriebsstellungen gedreht werden kann und außerdem in der Absperrstellung eine gute Abdichtwirkung vom Gehäuse zum Hahnküken und vom Hahnküken zum Widerlager vorhanden ist. Dadurch, daß jeder Trägerring auf der vom Hahnküken abge­ kehrten Seite eine axial ausgerichtete sekundäre Ringnut aufweist, in die eine Dichtmasse eingebracht ist, die den Hohlraum der Ringnut vollständig ausfüllt, die bei einer Erwärmung ab einer Temperatur von über 100°C sich aufbläht und die bis zu einer Temperatur von 650°C temperatur­ beständig ist, wird erreicht, daß auch in dem Falle, in dem die Dichtringe in den primären Ringnuten bei der auftre­ tenden Temperatur ihre Dichtwirkung verlieren sollten, durch die Blähwirkung der Dichtmasse in den sekundären Ringnuten die Trägerringe auf das Hahnküken hin so weit verschoben werden, daß anschließend die Trägerringe selbst am Hahnküken dichtend anliegen. Dann bleibt der Absperrhahn sowohl zur weiterführenden Gasleitung hin wie auch nach außen in die Umgebung des Absperrhahns hin verschlossen. Wenn dann der Fall eintreten sollte, daß bei weiter ansteigender Tempe­ ratur der Teile des Absperrhahnes die Dichtmasse ihre Bläh­ wirkung verlieren sollte und dadurch die Absperrwirkung zwischen den Trägerringen und dem Hahnküken nachlassen sollte, wäre das nicht mehr kritisch, weil dann das mög­ licherweise ausströmende Gas, dessen Entzündungstemperatur bei etwa 600°C liegt, sich an den heißeren Teilen des Absperrhahnes und möglicherweise seiner Umgebung sofort entzünden würde und mit stetiger Flamme verbrennen würde, ehe es zur Bildung eines expolsiven Gas-Luft-Gemisches kommen kann.

Bei einer Ausgestaltung des Absperrhahnes nach Anspruch 2 erreichen die Trägerringe durch ihre Ausbildung aus Metall und/oder aus Keramik eine besonders hohe Temperaturbestän­ digkeit, die aufgrund der dabei erhalten bleibenden Formfestigkeit eine gute Abdichtwirkung gewährleistet. Wenn dabei die Dichtringe in den primären Ringnuten aus PTFE her­ gestellt sind, haben sie neben der bei Normaltemperatur vor­ handenen guten Gleiteigenschaft dieses Werkstoffes zugleich auch eine verhältnismäßig hohe Temperaturbeständig­ keit, da dieser Werkstoff erst etwa bei 250°C erweicht und erst dann seine Form und seine Dichtwirkung verliert.

Bei einer Ausgestaltung des Absperrhahns nach Anspruch 3 wird für den Hohlraum, in dem die blähfähige Dichtungsmasse sich ausdehnt und dabei den Trägerring von seinem Sitz axial wegschiebt, nach dem Innenraum des Absperrhahnes hin eine Art Labyrinthdichtung geschaffen, die das Austreten der Dichtungsmasse in radialer Richtung aus dem in axialer Richtung sich vergrößernden Zwischenraum heraus verhindert und dadurch auch ein vorzeitiges Nachlassen der Anpreßkraft zwischen dem Trägerring und dem Hahnküken verhindert.

Bei einer Ausgestaltung des Absperrhahns nach Anspruch 4 wird die Dichtmasse in der sekundären Ringnut durch die Kreisringscheibe abgedeckt, so daß die Möglichkeit oder Gefahr verringert ist, daß die Dichtmasse je nach ihrer Konsistenz aus ihrer Ringnut leicht herausrieselt oder herausfällt oder daß sie darin angestoßen und dabei wenig­ stens zum Teil aus der Ringnut herausgestoßen wird. Die Schutzwirkung der Kreisringscheibe kann dadurch gesteigert werden, daß sie am Trägerring zumindest an einigen Umfangs­ stellen angeheftet und/oder eingerastet ist. Das bedeutet, daß die Kreisringscheibe bei normaler Temperatur am Träger­ ring mit einer gewissen Kraft festgehalten wird, die aber lediglich so groß ist, daß sie von der Blähkraft der Dicht­ masse überwunden werden kann, wenn die Temperatur in der Dichtmasse über die Grenztemperatur für das Einsetzen des Blähvorganges überschritten wird, so daß anschließend die Kreisringscheibe vom Trägerring weggedrückt werden kann oder umgekehrt der Trägerring von der am Hahngehäuse oder am Widerlager anliegenden Kreisringscheibe weg und zum Hahn­ küken hin gedrückt werden kann. Bei einer ersten Weiter­ bildung des Absperrhahns nach Anspruch 6 sind die Heftteile mit dem Trägerring unverlierbar verbunden. Sie können beispielsweise durch einige mehr oder weniger punktförmige niedrige Auswölbungen der Verlängerung gebildet werden, die durch einen Prägevorgang verhältnismäßig einfach hergestellt werden können. Nach einer zweiten Weiterbildung gemäß Anspruch 6 lassen sich die Heftteile nach Art von Abscher­ stiften ebenfalls leicht und einfach herstellen und montieren, wobei sich durch entsprechende Wahl der Abmes­ sungen und des Werkstoffes der Abscherstifte die Abscher­ kraft verhältnismäßig genau vorherbestimmen läßt. Wenn diese Stifte aus einem Metall mit ausreichend niedriger Schmelz­ temperatur oder aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt werden, wirken sie nach Art einer Schmelz­ sicherung. Das gilt ähnlich auch für eine dritte Weiter­ bildung nach Anspruch 6 durch die entsprechende Auswahl des Klebstoffes für die Heftteile.

Durch eine Ausgestaltung des Absperrhahns nach Anspruch 7 wird eine ebenfalls verhältnismäßig einfach herzustellende Einrastung der Kreisringscheibe am Trägerring erreicht, bei der sich die Lösekraft wiederum verhältnismäßig genau ein­ stellen läßt. Diese Ausbildung hat den zusätzlichen Vorteil, daß die Einrastung der Klemmscheibe sich willkürlich verhältnismäßig leicht lösen läßt, etwa um bei einer gelegentlichen Überprüfung des Absperrhahns auch die Dicht­ masse auf ihr vollständiges Vorhandensein und auf ihren Zustand hin zu überprüfen, und daß anschließend die Teile sich leicht wieder zusammensetzen lassen und sich die Ver­ rastung der Kreisringscheibe eben so einfach und leicht wieder herstellen läßt.

Mit einer Ausgestaltung des Absperrhahns nach Anspruch 8 wird durch das Zusammenwirken einer Kegelmantelfläche und einer Kugelfläche eine besonders gute Dichtwirkung zwischen dem Hahnküken und den Trägerringen erreicht, wenn im Brand­ falle einmal die Dichtungsringe in den primären Ringnuten weggequetscht worden sind oder sie sich gar aufgelöst haben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt des Absperrhahns in der Offen­ stellung;

Fig. 2 einen Längsschnitt des Absperrhahns in der Schließ­ stellung.

Fig. 3 bis 7 je einen ausschnittweise dargestellten Schnitt abgewandelter Ausführungsformen eines Dichtele­ mentes.

Der Absperrhahn 10 weist ein Gehäuse 11 mit einer Einlaß­ öffnung 12 und einer Auslaßöffnung 13 auf. Im Inneren des Gehäuses 11 ist ein kugeliges Hahnküken 14 angeordnet, das um eine zur Durchlaßrichtung, d. h. zur Längsachse der Ein­ laßöffnung 12 und der Auslaßöffnung 13, rechtwinklig ausge­ richtete Drehachse 15 drehbar gelagert ist. Das Hahnküken 14 hat eine kreiszylindrische Durchgangsöffnung 16, die zumindest annähernd mit der Einlaßöffnung 12 und der Auslaß­ öffnung 13 fluchtet.

Im Bereich der Einlaßöffnung 12 ist das Gehäuse 11 als Anschlußstutzen 17 ausgebildet, der auf seiner Innenseite mit einem Innengewinde 18 versehen ist. Am innengelegenen Ende des Anschlußstutzens 17 weist das Gehäuse 11 einen Innenbund 19 auf. Auf dessen Innenseite ist eine Aus­ nehmung 21 vorhanden, die von einer kreiszylindrischen Umfangsfläche und von einer ebenen kreisringförmigen Stirn­ fläche begrenzt wird. In dieser Ausnehmung 21 ist ein Dicht­ element 22 angeordnet, das auf der Einlaßseite des Absperr­ hahns der Abdichtung zwischen dem Hahnküken 14 und dem Gehäuse 11 dient.

Das Hahnküken 14 ist in einem mittleren Teil des Gehäuses 11 untergebracht, der im folgenden kurz als Mittelteil 23 bezeichnet wird. Dieser Mittelteil 23 weist einen kreis­ zylindrischen Hohlraum 24 auf, dessen lichte Weite größer als der Außendurchmesser des Hahnkükens 14 ist. Auf der in Fig. 1 oben gelegenen Seite des Mittelteils 23 weist das Gehäuse 11 einen kreiszylindrischen Aufsatz auf, der als Lagergehäuse 25 für eine Betätigungswelle 26 dient, mittels der das Hahnküken 14 in eine seiner beiden Betriebs­ stellungen verdreht wird. Die Zylinderachse des Lager­ gehäuses 25 ist zumindest annähernd in der Fluchtlinie der Drehachse 15 des Hahnkükens 14 gelegen. Die Betätigungs­ welle 26 weist im Bereich des Lagergehäuses 25 mehrere Dichtungsringe 27 auf, die in darauf abgestimmte Ring­ nuten 28 der Betätigungswelle 26 eingesetzt sind. Sie dichten die Betätigungswelle 26 gegenüber dem Lager­ gehäuse 25 ab. Am Ende der Betätigungswelle 26 ist ein Nutenstein 29 angeordnet, der in eine darauf abgestimmte Nut 31 des Hahnkükens 14 eingreift und so eine form­ schlüssige Drehkupplung zwischen der Betätigungswelle 26 und dem Hahnküken 14 ergibt, die in Richtung der seitlichen Nut­ wände der Nut 31 und der damit parallelen Seitenflächen des Nutensteins 29 eine gewisse Verschieblichkeit ermöglicht.

Auf der vom Anschlußstutzen 17 abgekehrten Seite des Gehäuses 11 ist ein Gehäuseteil 32 vorhanden, der zumindest näherungsweise die Gestalt eines Hohlzylinders hat. Dieser Gehäuseteil 32 ist auf der dem Mittelteil 23 zugekehrten Seite mit einem Außengewinde 33 versehen, mittels dessen er in ein darauf abgestimmtes Innengewinde 34 in der Umfangs­ wand des Hohlraumes 24 des Mittelteils 23 eingeschraubt ist. Dieser dem Hohlraum 24 zugekehrte Abschnitt des Gehäuse­ teils 32 bildet ein Widerlager 35 für das Hahnküken 14. Auf der vom Widerlager 35 abgekehrten Seite ist der Gehäuse­ teil 32 als Anschlußstutzen 36 ausgebildet, der wie der Anschlußstutzen 17 auf seiner Innenseite mit einem Innen­ gewinde 37 versehen ist, um darin eine weiterführende Gas­ leitung einzuschrauben.

Das Widerlager 35 weist eine Ausnehmung 38 auf, die ähnlich der Ausnehmung 21 ausgebildet ist und von einer kreiszylin­ drischen Umfangsfläche und von einer kreisringförmigen ebenen Stirnfläche begrenzt wird. In dieser Ausnehmung 38 ist ein Dichtelement 39 angeordnet, das ebenso wie das Dicht­ element 22 der Abdichtung zwischen dem Hahnküken 14 und dem Widerlager 25 und damit dem Gehäuseteil 32 mit dem Anschluß­ stutzen 36 dient.

Wie anhand Fig. 2 erläutert wird, weist jedes der beiden Dichtelemente 22 und 39 je einen Trägerring 41 bzw. 42 auf. Sie sind aus Metall oder aus einem keramischen Werkstoff hergestellt, so daß sie eine höhere Temperaturbeständigkeit haben.

In ihrem Hauptteil sind die beiden Trägerringe 41 und 42 einander gleich, so daß insoweit die nachfolgenden Erläute­ rungen für beide Trägerringe gelten.

Jeder Trägerring 41 und 42 weist in der dem Hahnküken 14 zugekehrten ringförmig umlaufenden konkaven Stirnfläche 43 eine axial ausgerichtete Ringnut 44 und auf der davon abge­ kehrten ebenen Stirnfläche 45 eine ebenfalls axial ausge­ richtete Ringnut 46 auf (Fig. 3). Zur besseren Unterschei­ dung wird die Ringnut 44 als primäre Ringnut und die Ring­ nut 46 als sekundäre Ringnut bezeichnet.

In die primäre Ringnut 44 ist ein Dichtring 47 eingesetzt, der in Richtung auf das Hahnküken 14 hin über die konkave Stirnfläche 43 übersteht und der mit seiner vom Träger­ ring 41 oder 42 abgekehrten konkaven Stirnfläche 48 am Hahn­ küken 14 anliegt. Der Dichtring 47 ist vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen (PTFE) hergestellt. In die sekundäre Ringnut 46 ist eine Dichtmasse 49 eingebracht, die die Ring­ nut 46 vollständig ausfüllt. Diese Dichtmasse 49 ist so beschaffen, daß sie bei einer Erwärmung ab einer Temperatur von über 100°C sich aufbläht, und zwar um mindestens das Einfache bis zum Mehrfachen ihres ursprünglichen Volumens. Die Dichtmasse 49 ist weiterhin so beschaffen, daß sie bis zu einer Temperatur von 650°C temperaturbeständig ist und sie insbesondere bis zu dieser Temperatur ihren aufgeblähten Zustand beibehält.

Auf der vom Hahnküken 14 abgekehrten Seite des Träger­ ringes 41 ist eine Kreisringscheibe 51 angeordnet. Ihr Außendurchmesser ist gleich dem Außendurchmesser des Träger­ ringes 41, so daß sie mit dem Trägerring 41 zusammen in die Ausnehmung 21 hineinpaßt. Ihr Innendurchmesser ist gleich dem Innendurchmesser des Trägerringes 42. Auf der vom Hahn­ küken 14 abgekehrten Seite des Trägerringes 42 ist ebenfalls eine Kreisringscheibe 52 angeordnet, deren Außendurchmesser gleich dem Außendurchmesser des Trägerringes 42 ist. Ihr Innendurchmesser ist aber um ein bestimmtes Maß größer als der Innendurchmesser der Kreisringscheibe 51.

Bei beiden Trägerringen 41 und 42 wird die axial ausgerich­ tete sekundäre Ringnut 46 für die Dichtmasse 49 durch einen außengelegenen Wandteil 53 und einen innengelegenen Wand­ teil 54 begrenzt, die beide die Form eines dünnen Kreisring­ zylinders haben. Am Trägerring 42 schließt an den innen­ gelegenen Wandteil 54 eine axiale Verlängerung 55 an, die den gleichen Innendurchmesser und Außendurchmesser wie der Wandteil 54 selbst hat. Die Verlängerung 55 hat eine bestimmte axiale Erstreckung, um die der um die Verlänge­ rung 55 verlängerte Wandteil 54 über den außengelegenen Wandteil 53 in axialer Richtung übersteht. Dieser Überstand oder das axiale Übermaß des verlängerten Wandteils 54 gegen­ über dem Wandteil 53 ist zweckmäßigerweise mindestens gleich der Summe aus der Dicke der Kreisringscheibe 52 und der­ jenigen axial gemessenen Strecken, um die die Stirnfläche 48 der Dichtringe 47 gegenüber der Stirnfläche 43 der Träger­ ringe 41 und 42 in axialer Richtung überstehen. Daraus ergibt sich, daß selbst dann, wenn die Dichtringe 47 etwa infolge starker Wärmeeinwirkung ihren axialen Überstand über die Stirnfläche 43 ihres Trägerringes 41 oder 42 verloren haben und der Trägerring 42 von der sich aufblähenden Dicht­ masse 49 im Trägerring 42 um ein entsprechendes Maß gegen das Hahnküken 14 verschoben worden ist und außerdem das Hahnküken 14 selbst um das entsprechende Maß gegen den Trägerring 41 hin verschoben worden ist, der dann vor dem außengelegenen Wandteil 53 und vor der sekundären Ringnut 46 des Trägerringes 42 zusätzlich entstandene Ringraum immer noch durch den Wandteil 54 und seine Verlängerung 55 nach innen hin abgeschlossen ist. Die Dichtmasse 49 kann dann nicht in den freien Innenraum des Absperrhahns 10 ausweichen und dadurch zumindest einen Teil ihrer Blähkraft verlieren.

Damit der Trägerring 42 mit all seinen Teilen in die Aus­ nehmung 38 eingesetzt werden kann, weist das Widerlager 35 eine an die Ausnehmung 38 anschließende weitere Ausneh­ mung 56 auf, die auf die Verlängerung 55 des Wandteils 54 abgestimmt ist. Zweckmäßig ist es, wenn die Ausnehmung 56 zumindest geringfügig länger als die Verlängerung 54 ist.

Der Innendurchmesser der Kreisringscheibe 52 am Träger­ ring 42 ist auf die Verlängerung 55 des Wandteils 54 so abgestimmt, daß die Kreisringscheibe 52 auf der Verlänge­ rung 55 verschoben werden kann. Damit die Kreisring­ scheibe 52 dennoch die Dichtmasse 49 in der sekundären Ring­ nut 46 auch bei frei gehandhabtem Dichtelement 39 zuver­ lässig abdeckt und gegen Beschädigungen absichert, ist es zweckmäßig, wenn die Kreisringscheibe 52 am Trägerring 42 angeheftet oder eingerastet ist. Heftung bedeutet in diesem Zusammenhang, daß eine Haltekraft vorhanden ist, die in jedem Falle geringer als die axiale Verschiebekraft der Dichtmasse 49 ist, die von ihr entwickelt wird, wenn sie bei einer Wärmeeinwirkung eine Temperatur erreicht, die aus­ reicht, um den Blähvorgang der Dichtmasse zumindest einzu­ leiten.

Für das Heften oder Einrasten gibt es mehrere Möglichkeiten, die in Fig. 3 bis 7 dargestellt sind.

Bei der aus Fig. 3 ersichtlichen Ausführungsform sind als Heftteile mehrere am Umfang verteilt angeordnete Auswöl­ bungen 57 vorhanden, die durch je eine warzenartige Verformung der Verlängerung 55 gebildet werden und die auf der Außenseite der Kreisringscheibe 52 geringfügig in deren Bewegungsbahn hineinragen. Eine solche Verformung kann durch einen von innen nach außen erfolgenden Prägevorgang erreicht werden. Der Prägevorgang kann auch durch einen Ausklingvor­ gang ersetzt oder von ihm begleitet werden.

Bei der aus Fig. 4 ersichtlichen Ausbildungsform werden die Heftteile 58 durch einzelne plättchenförmige oder streifen­ förmige Aufsatzteile 58 gebildet, die mittels eines Kleb­ stoffes auf die Verlängerung 55 aufgeklebt werden, der ab einer bestimmten Temperatur erweicht und/oder sich auflöst.

Bei der aus Fig. 5 ersichtlichen Ausführungsform werden die Heftteile durch Scherstifte 59 gebildet, die in darauf abge­ stimmte radial ausgerichtete Durchgangslöcher oder Sack­ löcher der Verlängerung 55 eingesetzt sind. Die bei ihnen anzustrebende verhältnismäßig geringe Scherkraft kann durch entsprechende Abmessungen und/oder durch entsprechende Werk­ stoffwahl der Scherstifte 59 erreicht werden. Beispielsweise können die Scherstifte 59 aus Kunststoff hergestellt werden, der nur eine begrenzte mechanische Festigkeit hat. Die Her­ stellung der Scherstifte aus einem thermoplastischen Kunst­ stoff hat die Wirkung, daß sie nach Art von Schmelzstiften bei einer Erwärmung ab einer bestimmten Temperatur erweichen oder sich verflüchtigen.

Bei der aus Fig. 6 ersichtlichen Ausführungsform wird der Heftteil, oder besser Rastteil durch einen auf die Verlänge­ rung 55 aufgeschobenen Sicherungsring 61 gebildet, der aus Metall hergestellt ist und einen flachen Rechteckquerschnitt hat. Er ist mit Untermaß gegenüber der äußeren Umfangsfläche der Verlängerung 55 ausgeführt, so daß er mit einer gewissen Vorspannung an der Verlängerung 55 außen anliegt. Der Siche­ rungsring 61 kann auch ohne diese Vorspannung ausgeführt sein und dafür auf der Umfangsfläche der Verlängerung 55 mittels eines Klebstoffes festgeklebt sein, der bei Wärme­ einwirkung seine Klebkraft zumindest teilweise verliert oder sich verflüchtigt. Außerdem kann der Sicherungsring 61 selbst aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt sein und festgeklebt werden.

Bei der aus Fig. 7 ersichtlichen Ausführungsform wird der Rastteil ebenfalls durch einen Sicherungsring 62 gebildet, der aus Metall hergestellt ist und der mit einer geringen Vorspannkraft versehen auf die Verlängerung 55 aufgeschoben ist. Der Sicherungsring 62 hat einen Kreisquerschnitt. Die Verlängerung 55 weist dafür an ihrer äußeren Umfangsfläche eine umlaufende Ringnut auf, deren Nutgrund abgerundet ist und/oder deren zum freien Ende der Verlängerung hin­ gelegene Seitenwand gegenüber der Zylinderfläche der Verlängerung 55 schräg geneigt ist.

Die Ausführungsformen mit einem mit einer Vorspannung ausge­ statteten federnden Sicherungsring aus Metall haben den großen Vorteil, daß sie jederzeit demontiert werden können, etwa um die Beschaffenheit und/oder den aktuellen Zustand der Dichtungsmasse 49 zu überprüfen. Anschließend kann die Kreisringscheibe 52 und danach der Sicherungsring 61 oder 62 wieder aufgeschoben werden und der betreffende Trägerring 42 wiederverwendet werden.

In Fig. 1 und 2 ist auf der Einlaßseite der Trägerring 41 innen mit normalem Wandteil 54 und auf der Auslaßseite der Trägerring 42 mit verlängertem Wandteil 54/55 dargestellt. Statt dessen können auch auf beiden Seiten des Hahnkükens 14 je ein Trägerring 42 mit normalem Wandteil 44 und ebenso auch je ein Trägerring 42 mit verlängertem Wandteil 54/55 angeordnet werden. Im letztgenannten Fall kann eine der Ausführungsformen der Heft- oder Rastteile gemäß Fig. 3 bis 5 eingesetzt werden. In diesen Fällen ist sowohl auf der Einlaßseite am Gehäuse 11 wie auch am Widerlager 32 je eine auf die Ausführungsform des Trägerringes 42 abgestimmte zusätzliche Ausnehmung 56 vorzusehen.

Claims (9)

1. Absperrhahn mit den Merkmalen:

• - ein Hahngehäuse weist eine Einlaßöffnung und eine Aus­ laßöffnung auf,
• - im Hahngehäuse ist ein kugeliges Hahnküken um eine zur Durchlaßrichtung rechtwinklig ausgerichtete Drehachse drehbar gelagert,
• - zwischen dem Hahnküken und dem Hahngehäuse ist sowohl auf der Einlaßseite wie auch auf der Auslaßseite je ein ringförmiges Dichtelement vorhanden,
  • - von denen das Dichtelement auf der Einlaßseite in einer darauf abgestimmten Ausnehmung des Hahn­ gehäuses sitzt,
  • - von denen das Dichtelement auf der Auslaßseite in einer darauf abgestimmten Ausnehmung eines Wider­ lagers für das Hahnküken sitzt,
  • - wobei das Widerlager mit dem Hahngehäuse lösbar verbunden ist und
  • - wobei an das Widerlager die Abflußleitung anschließ­ bar ist,

gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - jedes Dichtelement (22; 39) weist einen Träger­ ring (41; 42) aus einem Werkstoff hoher Temperatur­ beständigkeit auf,
• - jeder Trägerring (41; 42) weist in seiner dem Hahn­ küken (14) zugekehrten konkaven Stirnfläche (43) eine axial ausgerichtete primäre Ringnut (44) auf,
• - in die primäre Ringnut (44) ist ein Dichtring (45) aus einem Elastomer eingesetzt,
  • - der in Richtung auf das Hahnküken (14) hin über die konkave Stirnfläche (43) des Trägerringes (41; 42) übersteht und
  • - der mit seiner vom Trägerring (41; 42) abgekehrten konkaven Stirnfläche (48) am Hahnküken (14) anliegt,
• - jeder Trägerring (41; 42) weist auf der vom Hahn­ küken (14) abgekehrten Seite eine axial ausgerichtete sekundäre Ringnut (46) auf,
  • - die radial nach außen und nach innen von einem Wand­ teil (53; 54) des Trägerringes (41; 42) begrenzt wird,
• - in die sekundäre Ringnut (46) ist eine Dichtmasse (49) eingebracht,
  • - die den Hohlraum der Ringnut (46) vollständig aus­ füllt,
  • - die bei einer Erwärmung ab einer Temperatur von über 100°C sich aufbläht und
  • - die bis zu einer Temperatur von 650°C temperatur­ beständig ist.

2. Absperrhahn nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - die Trägerringe (41; 42) sind aus Metall und/oder aus Keramik hergestellt,
• - vorzugsweise ist der Dichtring (45) in den primären Ringnuten (44) aus Polytetrafluorethylen (PTFE) herge­ stellt.

3. Absperrhahn nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - der auf der Innenseite der Ringnut (44) gelegene Wand­ teil (54) des Trägerringes (42) weist eine axiale Verlängerung (55) auf, die über die axiale Stirnfläche der Dichtmasse (49) und des auf der Außenseite gelegenen Wandteils (53) um ein bestimmtes Maß über­ steht,
• - am Hahngehäuse (11) und/oder am Widerlager (32) ist in der axialen Fluchtlinie der Verlängerung (55) des innen gelegenen Wandteils (54) eine Ausnehmung (56) vorhanden, die auf die Verlängerung (55) abgestimmt ist.

4. Absperrhahn nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - auf der vom Hahnküken (14) abgekehrten Seite des Trägerringes (41; 42) ist eine Kreisring­ scheibe (51; 52) angeordnet,
  • - deren Außendurchmesser gleich dem Außendurchmesser des Trägerringes (41; 42) ist, und
  • - deren Innendurchmesser entweder gleich dem Innen­ durchmesser des Trägerringes (41) ist oder auf den Außendurchmesser der Verlängerung (55) des innen gelegenen Wandteils (54) abgestimmt ist,
• - vorzugsweise ist die Kreisringscheibe (52) am Träger­ ring (42) zumindest an einigen Umfangsstellen ange­ heftet und/oder eingerastet.

5. Absperrhahn nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - bei einem Trägerring (42) mit axialer Verlänge­ rung (55) des innen gelegenen Wandteils (54) wird eine Heftung der Kreisringscheibe (52) am Trägerring (42) durch einen auf der von der sekundären Ringnut (46) abgekehrten Seite der Kreisringscheibe (52) ange­ ordneten und von der äußeren Umfangsfläche der Verlängerung (55) aus radial nach außen ragenden Heft­ teil (57; 58; 59) oder Rastteil (61; 62), oder durch mehrere solche Heftteile oder Rastteile, gebildet.

6. Absperrhahn nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - die vorhandenen Heftteile sind als radiale Vorsprünge (57) einstückig mit der Verlängerung (55) ausgebildet, bevorzugt durch plastische Verformung der Verlängerung (55) gebildet, und/oder
• - die vorhandenen Heftteile (59) sind als Scher- oder Schmelzstifte (59) ausgebildet, die in Ausnehmungen der Verlängerung (55) eingesetzt sind, aus der sie radial nach außen vorstehen, und/oder
• - die vorhandenen Heftteile werden durch auf die äußere Umfangsfläche der Verlängerung (55) aufgeklebte Auf­ satzteile (58) gebildet.

7. Absperrhahn nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - bei einem Trägerring (42) mit axialer Verlänge­ rung (55) des innen gelegenen Wandteils (54) wird die Rastung der Kreisringscheibe (52) am Trägerring (42) durch einen auf der von der sekundären Ringnut (46) abgekehrten Seite der Kreisringscheibe (52) auf die Verlängerung (55) aufgeschobenen Klemmring (61; 62) gebildet,
  • - der durch eine gewisse elastische Vorspannkraft an der Umfangsfläche der Verlängerung (55) außen anliegt, und/oder
  • - der zumindest an einigen Umfangsstellen in eine dort vorhandene Ausnehmung oder Umfangsnut, vorzugsweise mit abgerundetem Nutgrund und/oder mit abgeschrägter Seitenwand hineinragt.

8. Absperrhahn nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - die dem Hahnküken (14) zugekehrte konkave Stirn­ fläche (43) des Trägerringes (41; 42) ist als Kegel­ mantelfläche ausgebildet, deren Mantellinien zumindest annähernd parallel zu der in der axialen Fluchtlinie der Stirnfläche (43) gelegenen Tangente am Hahn­ küken (14) ausgerichtet sind.