DE595732C

DE595732C - Safety device in gas pipes

Info

Publication number: DE595732C
Application number: DEK128363D
Authority: DE
Original assignee: WILHELM KNABENSCHUH
Current assignee: WILHELM KNABENSCHUH
Priority date: 1932-12-23
Filing date: 1932-12-23
Publication date: 1934-04-21

Description

Sicherheitsvorrichtung in Gasleitungen Bei Gasleitungen besteht die Gefahr, daß beim Ausbleiben des Gasdruckes von einem anderen Behälter, von irgendeinem fremden Förderaggregat oder aus der Luft Gas rückwärts in die Leitung eintritt. Besteht das Gas aus Luft, so ist damit die Gefahr verbunden-, daß sich ein explosibles Gemisch bildet, das bei Entzündung .erhebliche Zerstörungen verursachen kann. Die Sicherheitsvorrichtung ist dazu bestimmt, das Ventil, durch welches das Gas im Normalbetrieb ausströmt und durch welches das Fremdgas in die Gasleitungen eintreten könnte, zu schfeßen, sobald Fremdgas an das Ventil herankommt.Safety device in gas pipes The Danger that if there is no gas pressure from another container, from some foreign delivery unit or gas from the air enters the line backwards. If the gas consists of air, there is a risk associated with it, that an explosive one Forms a mixture which, if ignited, can cause considerable damage. the Safety device is intended for the valve through which the gas in normal operation flows out and through which the foreign gas could enter the gas lines, too fire as soon as foreign gas reaches the valve.

Da das Gerät nur dann ansprechen soll, wenn Fremdgas in die Ventilkammer eintritt, ist es vorteilhaft, wenn das Ventil von der normalen Gasströmung nicht beeinflußt wird.Because the device should only respond when foreign gas enters the valve chamber occurs, it is advantageous if the valve is not affected by the normal gas flow being affected.

Die Erfindung besteht darin, daß man die bekannte Wirkung des Diffusionsvorganges zum Schließen des Ventils benutzt. Das Abschlußorgan befindet sich unterhalb eines Raumes, welcher einerseits von der Steuermembran, anderseits von der porösen Platte begrenzt wird. Dieser Raum bildet den Steuerraum, unterhalb dessen die Ventilkammer liegt.« Tritt nun Fremdgas in die Abschlußvarrichtung ein, so gelangt es in die Ventilkammer und erniedrigt in derselben den Teildruck des Leuchtgases. Infolgedessen strömt das Leuchtgas aus der Steuerkammer durch die poröse Platte hindurch nach der Ventilkammer, um den gesunkenen Teildruck des Leuchtgases in der Ventilkammer auszugleichen. Das Abströmen des Leuchtgases ,aus der Steuerkammer ruft aber in der Steuerkammer eine Druckverminderung hervor. Diese Druckverminderung macht sich an der Steuermembran geltend, welche von der anderen Seite her die Last des Atmosphärendruckes zu tragen hat. Da die Steuermembran eine sehr große Fläche hat, sind auch die angreifenden Kräfte sehr groß und die Steuermembran sinkt ab. Dieser Vorgang leitet die Abschlußbewegung des Sicherheitsventils ein.The invention consists in the known effect of the diffusion process used to close the valve. The closing organ is located below one Space, which on the one hand from the control membrane, on the other hand from the porous plate is limited. This space forms the control space, below which the valve chamber If foreign gas now enters the closing device, it gets into the Valve chamber and lowers the partial pressure of the luminous gas in the same. Consequently the luminous gas flows from the control chamber through the porous plate the valve chamber to the reduced partial pressure of the luminous gas in the valve chamber balance. However, the outflow of the luminous gas from the control chamber calls in the control chamber produces a pressure reduction. This pressure reduction makes itself felt applied to the control diaphragm, which from the other side is the load of atmospheric pressure has to bear. Since the control membrane has a very large area, the attacking ones are also Forces very large and the control diaphragm sinks. This process guides the closing movement of the safety valve.

Die Vorrichtung ist besonders geeignet bei Leitungen, die vor einen Brenner geschaltet werden, wobei die zusätzliche Luft durch den Brenner entweder angesaugt oder unter Druck dem Brenner zugeführt wird. Bleibt in einem solchen Fall das Gas aus, so ist es möglich, daß Luft in die Gasleitung zurücktritt und dort die Explosionsgefahr hervorruft. Vergrößert wird die Gefahr, wenn die Luftzuführung zum Brenner unter Druck geschieht.The device is particularly suitable for lines that are in front of a Burners are switched, with the additional air flowing through the burner either sucked in or fed to the burner under pressure. In such a case, stay the gas off, it is possible for air to recede into the gas line and there which creates the risk of explosion. The danger is increased when the air supply happens to the burner under pressure.

Man hat bereits vorgeschlagen, Rückschlagklappen oder Rückschlagventile sowie Wasservorlagen als Sicherungen zu veTwenden und in die gefährdeten Leitungen einvubauen. Die Wasservorlage hat den Nachteil, daß das Wasser verdunstet und bei nicht sorgfältiger Wartung somit die SicUerheitse_inrichtung außer Funktion setzt. Die Rückschlagklappen erzeugen einen unerwünschten Druckabfall und haben den Nachteil, daß bei rückströmender Luft kein genügend dichter Abschluß vorhanden ist. Man hat ferner empfohlen, Sicherheitsvorrichtungen mit Hilfe der Druckdifferenz zu betätigen, die am Eingang oder Ausgang der Sicherheitsvorrichtung vorhanden ist oder durch eine düsenartige Anordnung erzeugt wird. Die Voraussetzung hierfür ist jedoch, daß das Ventil beim Aufhören der Strömung dicht abschließt, eine Bedingung, die im Normalfall nicht erfüllt sein kann. Ferner muß schon eine genügende Menge an Rückstromgas vorhanden sein, damit überhaupt eins Druckdifferenz entsteht. Im allgemeinen wird eine viel zu große Menge Luft durch das Sicherheitsventil durchgelassen werden, ohne daß das Ventil anspricht.It has already been proposed to use check valves or check valves as well as water reservoirs to be used as safeguards and in the endangered pipes build in. The water reserve has the disadvantage that the water evaporates and with Careless maintenance thus renders the safety equipment inoperative. The check valves create an undesirable pressure drop and have the disadvantage that there is no sufficiently tight seal with backflowing air is. It has also been recommended to use safety devices with the help of the pressure difference to be operated, which is present at the entrance or exit of the safety device or is generated by a nozzle-like arrangement. The prerequisite for this is however, that the valve closes tightly when the flow stops, a condition which normally cannot be fulfilled. Furthermore, a sufficient amount must already be available of backflow gas, so that there is even a pressure difference. in the in general, too much air is allowed to pass through the safety valve without the valve responding.

Es sind auch Gasdruckregler beschrieben worden, welche eine Sicherheitsvorrichtung gegen das Ausströmen von Gas bei Beschädigung der Reglermembran tragen. Diese Einrichtung benutzt gleichfalls eine Diffusionsplatte, jedoch zu einem anderen Zweck und in einer anderen Anordnung.Gas pressure regulators have also been described which have a safety device to prevent gas escaping if the regulator diaphragm is damaged. This facility also uses a diffusion plate, but for a different purpose and in another arrangement.

Nach der vorliegenden Eifindung, welche die Wirkung der Diffusion aus einer an sich abgeschlossenen, dauernd mit Gas gefüllten Kammer verwendet, lassen sich die geschilderten Nachteile vermeiden.According to the present invention, what the effect of diffusion from a closed chamber permanently filled with gas avoid the disadvantages described.

In der Zeichnung ist die Erfindung bespielsweise dargestellt. Das Gas tritt von links in ein Ventilgehäuse i ein. In dem Gehäuse ist ein Ventil e, das entgegen der Strömungsrichtung des Gases schließt. Die Ventilstange 3 tritt einmal bei q. mit einer Membranabdichtung oder einer sonst gebräuchlichen Abdichtung durch :eine poröse Wand hindurch und ist gleichzeitig bei 6 an einem von der Membran; 7 getragenen Membranteller 8 befestigt. Die Membran ist mit Gewichten 9 belastet. Die zwischen der Diffusionswand 5 und der Membran 7 bzw. dem Membranteller 8 gebildete Steuerkammer steht mit der Ventilkammer und dadurch mit der Gaszuleitung über das Rohr io, i i in Verbindung und ist durch Schließen der Hähne i z und 13 absperrbar. Wenn die Sicherheitsvorrichtung in Betrieb genommen werden soll, werden die beiden Hähne 12 und 13 geöffnet und man läßt aus der Gasleitung bzw. aus der Ventilkammer so lange Gas durch die Leitung i o und die Leitung i i eintreten, bis das durch Hahn 13 austretende Gas keine Luft mehr enthält. Daraufhin wird der Hahn 13 geschlossen. Nun stellt sich in der Kammer der Druck ein, der in der Gaszuleitung herrscht. Alsdann wird auch der Hahn 12 geschlossen, und-die Sicherheitsvorrichtung ist nunmehr betriebsbereit. Bei dem Ausbleiben des Gases würde zunächst die Luft (in der Zeichnung von rechts her) zurück in das Sicherheitsventil eintreten. Sobald die Luft in die Ventilkanuner kommt, beginnt das in der Steuerkammer eingeschlossene Gas durch die poröse Platte zu diffundieren, weil der Teildruck des Leuchtgases in der Ventilkammer durch das Fremdgas gesunken ist. Das abdiffundierende Gas erzeugt aber gleichzeitig in der Steuerkammer eine Druckverminderung. Dadurch wird die Steuermembran ,7 herabgezogen, und das Ventile schließt die Gasleitung ab, so daß das Fremdgas aus der Ventilkammer in die Gasleitung nicht eintreten kann.In the drawing, the invention is shown by way of example. The gas enters a valve housing i from the left. In the housing there is a valve e which closes against the direction of flow of the gas. The valve rod 3 occurs once at q. with a membrane seal or another customary seal through: a porous wall through and at the same time at 6 on one of the membrane; 7 worn diaphragm plate 8 attached. The membrane is loaded with weights 9. The control chamber formed between the diffusion wall 5 and the membrane 7 or the membrane plate 8 communicates with the valve chamber and thus with the gas supply line via the pipe io, ii and can be shut off by closing the taps iz and 13. When the safety device is to be put into operation, the two taps 12 and 13 are opened and gas is allowed to enter from the gas line or from the valve chamber through line io and line ii until the gas exiting through valve 13 is no air contains more. The cock 13 is then closed. The pressure that prevails in the gas supply line is now set in the chamber. Then the cock 12 is also closed and the safety device is now ready for operation. If there was no gas, the air would first enter the safety valve (from the right in the drawing). As soon as the air gets into the valve duct, the gas enclosed in the control chamber begins to diffuse through the porous plate, because the partial pressure of the luminous gas in the valve chamber has fallen due to the foreign gas. At the same time, the diffusing gas creates a pressure reduction in the control chamber. As a result, the control membrane 7 is pulled down, and the valve closes the gas line so that the foreign gas cannot enter the gas line from the valve chamber.

Um ein möglichst sicheres Schließen das Ventils zu erreichen, ist es vorteilhaft, die Gewichte 9, mit denen die Steuermembran belastet ist, nicht nur so zu dimensionieren, daß sie dem von unten auf die Membran wirkenden Druck das Gleichgewicht halten können, sondern sie wesentlich größer zu halten. Dabei muß ein vorzeitiges Schließen des Sicher. heitsventils verhindert werden, und man verwendet zu diesem Zweck vorteilhaft eine am oberen Ende der Ventilstange 3 angreifende Vorrichtung, die das Sicherheitsventil zunächst in seiner Lage festhält und erst beim Unterschreiten eines bestimmten Druckes in der Steuerkammer die Ventilstange freigibt und ein Schließen des Ventils 2 herbeiführt. Diese Vorrichtung kann beispielsweise darin bestehen, daß zwischen- der Ventilstange 3 und dem Gehäusedeckel 16 ein leicht zerreißbarer Draht angebracht wird, der bei der geschilderten Druckminderung in der Steuerkammer zerstört wird, so daß daraufhin das Sicherheitsventil unter dem Druck der belastenden Gewichte sicher abschließt. Die Vorrichtung kann auch darin bestehen, daß " am oberen Ende der Ventilstange eine Kugel angebracht ist, die ihrerseits beispielsweise in eine aus Blattfedern gebildete Hohlkugel eingreift, so daß erst nach Überwinden dieser Federkraft das Sicherheitsventil zufallen kann. Ebenso kann durch geeignete Hebelübersetzung .eine Klauenvorrichtung angebracht sein, wobei di,e Halteklauen durch Gewichtsbelastung zusammengedrückt werden, so daß erst nach Überwindung dieser Gewichtsbelastung das Ventil zum Schließen freigegeben wird. Durch .entsprechende Vorrichtungen ist @es möglich, die gesamten Haltevorrichtungen. entweder durch zusätzliche Federn oder durch zusätzliche Gewichte bezüglich des Zeitpunktes der Freigabe der Ventilstange einzuregulieren.In order to close the valve as securely as possible, is it is advantageous not to use the weights 9 with which the control diaphragm is loaded only to be dimensioned in such a way that they withstand the pressure acting on the membrane from below keep your balance, but keep it much bigger. Included must close the safe prematurely. safety valve can be prevented, and one for this purpose advantageously uses one which acts on the upper end of the valve rod 3 Device that initially holds the safety valve in place and only the valve rod when the pressure in the control chamber falls below a certain level releases and causes valve 2 to close. This device can for example consist in that between the valve rod 3 and the housing cover 16 a slightly tearable wire is attached, which in the case of the pressure reduction described in the control chamber is destroyed, so that thereupon the safety valve under the Completes pressure of the onerous weights securely. The device can also be in it insist that "a ball is attached to the upper end of the valve rod, which in turn for example, engages in a hollow ball formed from leaf springs, so that only after overcoming this spring force, the safety valve can close. Likewise can be attached by suitable leverage .eine claw device, wherein di, e holding claws are compressed by weight loading, so that only after Overcoming this weight load the valve is released to close. Appropriate fixtures make it possible to use all of the holding fixtures. either by additional springs or by additional weights related to the Time of the release of the valve rod.

Claims

PATENT CLAIM: i. Safety device in gas pipes to prevent the backflow of foreign lanes, in which, as a result of the outward diffusion of the Gas from a Stewerkammer brought the device to completion is, characterized in that the control chamber on the one hand by a control membrane, on the other hand, is limited by a porous wall, under which the valve chamber lies. a. Safety device according to claim i, characterized in that the starting from the valve and passing through the porous plate and through the membrane Valve rod (3) initially held in place by a special device and only after falling below a certain pressure the locking position can cause. 3. Safety device according to claim i to z, characterized in that that the control chamber provided with a closable outlet line through a Line (i o, i i) is connected to the valve chamber.