DE4441338C1

DE4441338C1 - Cut=off tap for pipe conduits

Info

Publication number: DE4441338C1
Application number: DE19944441338
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl Ing Mertsch
Original assignee: RAUTENKRANZ INT HERMANN
Current assignee: RAUTENKRANZ INT HERMANN
Priority date: 1994-11-08
Filing date: 1994-11-08
Publication date: 1996-06-27
Anticipated expiration: 2014-11-09

Abstract

The tap comprises seat rings which are self-sprung and are provided with one-piece circulating spring tongues on their outsides turned away from the plug. The spring tongues (22) are radially inwardly sprung. The outer surfaces of the spring tongues locate metallically tightly on correspondingly formed compensation rings under spring tension. The compensation rings are sealed against the housing (11). With the aid of the plug (12) the throughflow opening (25) of the cut-off tap (10) and thereby a corresp. pipe conduit, partic. for methane or crude oil, is cut off.

Description

Die Erfindung betrifft einen Absperrhahn für Rohr leitungen, mit einem in einem Gehäuse angeordneten Küken, welches gegenüber der Gehäusekaverne mit selbstfedernd ausgebildeten Sitzringen abgedichtet ist, wobei die Sitzringe an ihren dem Küken abge wandten Außenseiten mit einstückig angeformten, rundumlaufenden Federzungen versehen sind.The invention relates to a shut-off valve for pipe lines, with one arranged in a housing Chick, which is opposite the housing cavern self-resilient seat rings sealed is, with the seat rings on their the chick turned outer sides with integrally molded, all-round spring tongues are provided.

Derartige Absperrhähne, wie sie beispielsweise aus der DE 38 19 301 C2 bekannt sind, werden zum Ab sperren von Rohrleitungen für Erdöl oder Erdgas eingesetzt. Um die Rohrleitungen sicher absperren zu können, wird das Kugelküken üblicherweise mit Sitzringen gegenüber dem Gehäuse abgedichtet. Den Sitzringen sind dazu Federelemente zugeordnet, die für eine stets ausreichende Anlage an der Kugelkü kenoberfläche sorgen. Diese Federelemente bedeuten zusätzliche Bauteile. Aus der DE 24 44 716 A1 ist dazu ein Kugelhahn bekannt, der mit selbstfedern den Sitzringen versehen ist. Die Sitzringe sind dazu mit rundumlaufenden Federzungen versehen, die in axialer Richtung einfedern können. Die zusätz lichen Federringe können dadurch eingespart wer den.Such stopcocks, such as those made of DE 38 19 301 C2 are known for Ab blocking of pipelines for petroleum or natural gas used. To shut off the pipes securely to be able to, the ball chick is usually with Seat rings sealed against the housing. The Seat rings are associated with spring elements that for a sufficient contact with the ball valve care surface. These spring elements mean additional components. From DE 24 44 716 A1 also known a ball valve that with self-springs the seat rings is provided. The seat rings are provided with all-round spring tongues that can deflect in the axial direction. The additional Liche spring washers can be saved the.

Erdöl - und im noch stärkeren Maße - Erdgas sind sehr leicht entflammbar. Um ein Ausbreiten eines Feuers über die gesamte Rohrleitung zu verhindern, sollen die die einzelnen Rohrleitungssektionen von einander trennenden Absperrhähne auch bei durch ein Feuer bedingten hohen Temperaturen sicher ge schlossen sein. Bei einem Feuer in einer Rohrlei tung können allerdings Temperaturen auftreten, bei denen die Dichtungen der Absperrhähne verbrennen und diese ihre Trennfunktionen nicht mehr wahrneh men können.Petroleum - and to an even greater extent - are natural gas very flammable. To spread one To prevent fire across the entire pipeline should the the individual pipe sections of shut-off valves separating one another even with through a fire due to high temperatures be closed. With a fire in a pipe However, temperatures can occur at where the seals of the stopcocks burn and they no longer perform their separation functions can.

Die durch diese Rohrleitungen geförderten Medien sind außerdem oft auch stark mit Verunreinigungen versetzt. Diese Verunreinigungen üben einen star ken Verschleiß aus, der zu Beschädigung des Kükens oder der Dichtungen bis hin zur völligen Funktionsunfähigkeit führen kann.The media conveyed through these pipes are also often strong with impurities transferred. These impurities practice a star not wear out, causing damage to the chick or the seals up to the complete Malfunction can result.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Dich tung für einen Absperrhahn der eingangs beschrie benen Art zu schaffen, die relativ verschleißfest ist und auch bei sehr hohen Temperaturen eine si chere Funktion gewährleistet.The object of the present invention is you device for a shut-off valve described above to create the kind that is relatively wear-resistant is a si even at very high temperatures guaranteed function.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Feder zungen radial nach innen einfederbar ausge bildet sind, wobei es bei einer bevorzugten Aus führung vorgesehen ist, daß die Außenoberflächen der Federzungen metallisch dicht an entsprechend korrespondierend ausgebildeten Ausgleichsringen unter Federvorspannung anliegen und die Aus gleichsringe axial außen mit Graphitdichtringen gegenüber dem Gehäuse abgedichtet sind.This problem is solved in that the spring tongues deflectable radially inwards are formed, with a preferred Aus guidance is provided that the outer surfaces the spring tongues close to each other accordingly correspondingly designed compensating rings under spring preload and the off same rings axially outside with graphite sealing rings are sealed against the housing.

Durch diese Maßnahmen wird ein Absperrhahn ge schaffen, dessen Sitzringe auch bei sehr hohen Drücken von über 600 bar und Temperaturen größer als 600°C noch eine ausreichend gute Dichtung ge genüber dem Gehäuse gewährleisten. Die einstückig mit den Sitzringen verbundenen Federzungen weisen keine Luftspalte auf und sind deshalb mechanisch sehr hoch belastbar und verschleißsicher. Auch im Falle eines Feuers und den damit verbundenen hohen Temperaturen können sie dadurch die erforderliche Dichtfunktion ausüben.Through these measures, a shut-off valve is ge create whose seat rings even at very high Pressures over 600 bar and temperatures higher than 600 ° C still a sufficiently good seal ge guarantee compared to the housing. The one piece have spring tongues connected to the seat rings no air gaps and are therefore mechanical very resilient and wear-resistant. Also in Trap of a fire and the associated high As a result, temperatures can be the required Perform sealing function.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispie les in der beiliegenden Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben; es zeigt:The invention is based on an exemplary embodiment les shown in the accompanying drawing and is described in more detail below; it shows:

Fig. 1 einen Absperrhahn mit durch Sitz ringe abgedichtetem Küken, mit einem Sitzring, der axial außen mit einer ra dial nach innen selbst federnden Feder zunge versehen ist, im Halbschnitt; Figure 1 is a shut-off valve with rings sealed by chick plug, with a seat ring which is provided axially on the outside with a ra dial inward spring tongue, in half section.

Fig. 2 die Detaildarstellung eines Sitz ringes, mit einer axial außen einstückig angeformten, radial nach innen selbstfedernden Federzunge; Fig. 2 shows the detailed view of a seat ring, with an axially integrally molded, radially inward spring tongue;

Fig. 3 die Detaildarstellung eines Sitz ringes, mit einer axial außen einstückig angeformten, radial nach innen selbstfedernden Federzunge nach der Fig. 1, mit einem Ausgleichsring und ei nem den Ausgleichsring gegenüber dem Gehäuse abdichtenden Graphitring. Fig. 3 shows the detail of a seat ring, with an axially integrally formed, radially inwardly self-resilient spring tongue according to FIG. 1, with a compensating ring and egg nem the compensating ring against the housing sealing graphite ring.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Absperrhahn 10 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 11, in dem als Absperrorgan ein in einem unteren Zapfen 17 und ei nem oberen Zapfen 16 drehbares Küken 12 angeordnet ist. Mit Hilfe des Kükens 12 ist die Durchströmöffnung 25 des Absperrhahns 10 und damit eine nicht näher darge stellte Rohrleitung, beispielsweise für Erdgas oder Erdöl, absperrbar.The shut-off valve 10 shown in FIGS. 1 to 3 consists essentially of a housing 11 in which a plug 12 rotatable in a lower pin 17 and an upper pin 16 is arranged as a shut-off element. With the help of the plug 12 , the throughflow opening 25 of the shut-off valve 10 and thus a pipe not shown in more detail, for example for natural gas or petroleum, can be shut off.

Der untere Zapfen 17 ist in dem geschlossenen Gehäuse 11 gelagert, während der obere Zapfen 16 über Stopf buchsen 28 in einem Gehäusedeckel 20 abgedichtet gela gert ist. Der Gehäusedeckel 20 ist mit Schraubbolzen 18 in dem Gehäuse 11 verschraubt, die durch Muttern 19 ge sichert sind. Das Gehäuse 11 ist endseitig mit Gehäuse flanschen 24 versehen, mit denen der Absperrhahn 10 in eine nicht näher dargestellte Rohrleitung eingeschraubt oder eingeschweißt werden kann.The lower pin 17 is mounted in the closed housing 11 , while the upper pin 16 is sealed glands 28 in a housing cover 20 is sealed. The housing cover 20 is screwed with bolts 18 in the housing 11 , which are secured by nuts 19 ge. The housing 11 is provided at the end with housing flanges 24 , with which the shut-off valve 10 can be screwed or welded into a pipeline, not shown.

Wie die Fig. 2 zeigt, ist das Küken 12 axial außen durch Sitzringe 13 gegenüber der Gehäusekaverne 27 des Gehäuses 11 abgedichtet. Auf seiner dem Küken 12 abge wandten Außenseite ist der dargestellte Sitzring 13 mit einer radial innen rundumlaufenden Ausdrehung 21 verse hen, die eine einstückig angeformte rundumlaufende Fe derzunge 22 bildet. Die Federzunge 22 ist radial außen mit einer Dichtfläche 23 versehen, mit der sie an einer entsprechend korrespondierend bearbeiteten Gehäuse dichtfläche 26 dichtend anliegt.As FIG. 2 shows, the plug 12 is sealed axially on the outside by seat rings 13 with respect to the housing cavern 27 of the housing 11 . On its outside facing the chick 12 , the seat ring 13 shown is hen with a radially inner circumferential recess 21 , which forms an integrally formed all-round tongue 22 . The spring tongue 22 is provided radially on the outside with a sealing surface 23 with which it bears sealingly against a correspondingly machined housing sealing surface 26 .

Die Federzunge 22 ist selbstfedernd und kann radial axial geringfügig einfedern, um so den für die Abdich tung erforderlichen Reibkontakt zu der Gehäusedichtflä che 26 zu gewährleisten. Der Federweg beträgt etwa 0,3 bis 0,5 mm und gewährleistet einen sichern Reibschluß und eine Abdichtung auch bei hohen Temperaturen, die größer als 600°C sein können.The spring tongue 22 is self-resilient and can deflect radially axially slightly so as to ensure the frictional contact required for the sealing device to the housing sealing surface 26 . The spring travel is about 0.3 to 0.5 mm and ensures a secure frictional connection and a seal even at high temperatures, which can be greater than 600 ° C.

Bei der Ausführung nach der Fig. 3 ist axial außen ein Ausgleichsring 14 vorgesehen, gegenüber dem der Sitz ring 13 abgedichtet ist. Der Ausgleichsring 14 ist mit einer entsprechenden Dichtfläche 29 versehen, die mit der Dichtfläche 23 der Federzunge 22 des Sitzringes 13 in wirkverbindung steht. Die Federzunge 22 kann eben falls einfedern, so daß auch hier ein dichtender Reib schluß zwischen den Dichtflächen 23 und 29 gewähr leistet ist.In the embodiment of FIG. 3 is a balancing ring 14 is provided axially on the outside, against which the seat ring is sealed. 13 The compensating ring 14 is provided with a corresponding sealing surface 29 which is operatively connected to the sealing surface 23 of the spring tongue 22 of the seat ring 13 . The spring tongue 22 can just deflect, so that here too a sealing friction circuit between the sealing surfaces 23 and 29 is guaranteed.

Axial außen ist der Ausgleichsring 14 mit einem Gra phitring 15 gegenüber dem Gehäuse 11 des Absperrhahnes 10 abgedichtet. Der Graphitring 15 weist einen zusätz lichen Federweg von ca. 0,2 mm auf, um den der Sitzring 13 axial einfedern kann. Dadurch ist eine sichere und druckbeständige Abdichtung auch gegenüber dem Gehäuse 11 gewährleistet.Axially on the outside, the compensating ring 14 is sealed with a gra phit ring 15 relative to the housing 11 of the shut-off valve 10 . The graphite ring 15 has an additional union of approximately 0.2 mm, by which the seat ring 13 can deflect axially. This ensures a secure and pressure-resistant seal against the housing 11 as well.

Durch die einstückig angeformten Federzungen 22 sind derartige Sitzringe 13 sehr verschleißfest und ther misch hochbelastbar. Ein brennender Absperrhahn 10 kann dadurch geschlossen und die restliche, nicht dar gestellte Rohrleitung sicher vor weiterem Schaden be wahrt werden.Due to the integrally molded spring tongues 22 , such seat rings 13 are very wear-resistant and thermally highly resilient. A burning stopcock 10 can be closed and the rest of the pipeline, not shown, can be safely protected from further damage.

BezugszeichenlisteReference list

10 Absperrhahn
11 Gehäuse
12 Küken
13 Sitzring
14 Ausgleichsring
15 Graphitring
16 oberer Zapfen
17 unterer Zapfen
18 Bolzen
19 Mutter
20 Gehäusedeckel
21 Ausdrehung
22 Federzunge
23 Dichtfläche
24 Gehäuseflansch
25 Durchströmöffnung
26 Gehäusedichtfläche
27 Gehäusekaverne
28 Stopfbuchse
29 Dichtfläche 10 shut-off valve
11 housing
12 chicks
13 seat ring
14 compensation ring
15 graphite ring
16 upper pin
17 lower pin
18 bolts
19 mother
20 housing cover
21 turn
22 spring tongue
23 sealing surface
24 housing flange
25 flow opening
26 housing sealing surface
27 housing cavern
28 stuffing box
29 sealing surface

Claims

1. Shut-off valve for pipelines, with a plug arranged in a housing, which is sealed with respect to the housing cavern with self-resilient seat rings, the seat rings on their outside facing away from the plug being provided with a piece-shaped, all-round spring tongues, characterized in that the Fe tongues ( 22 ) are designed to be deflectable radially inwards.

2. Cock according to claim 1, characterized in that the outer surfaces (23) derzungen the Fe (22) metallic snug accordingly correspondingly formed equalizing rings (14) under spring tension and the equalization rings (14) axially on the outside with graphite sealing rings (15 ) are sealed off from the housing ( 11 ).