DE659473C - Selbsttaetig wirkendes Sperrventil fuer Druckspeicher - Google Patents

Description

Bei Druckspeicher!!, insbesondere solchen für Wasserversorgungsanlagen, welche mit einem Überdruck gegenüber der Außenluft arbeiten, ist es bekannt, die Pumpe gleichzeitig auf den Druckspeicher und auf das vom Druckspeicher belieferte Leitungsnetz arbeiten zu lassen. Hierbei hat man bisher die in das Versorgungsnetz führende Pumpenleitung durch zwei Abzweigleitungen mit dem Druckspeicher verbunden, von welchen eine als Zuleitung und eine als Entnahmeleitung dient. Um bei der Wasserentnahme das Austreten der Luft aus dem Druckspeicher durch die Abflußleitung zu verhindern, hat man das Absperrorgan mit einem im Druckspeicher angeordneten Schwimmer verbunden, welcher beim Steigen oder Sinken des Wasserspiegels den Absperrkörper in der Öfrnungs- oder Schließrichtung bewegt, so daß. bei einem

ao gewissen niedrigsten Wasserstand im Druckspeicher die Schließung des Absperrorgans erfolgt.

Diese Einrichtung hat verschiedene Nachteile. Da der Flüssigkeitsdruck des Speichers gleichermaßen auf dem Absperrkörper Hegt, bedarf die Betätigung des Schwimmerventils einer großen Kraft und macht deshalb entweder einen verhältnismäßig großen Schwimmer oder eine Entlastung des Ventilkörpers erforderlich. In den meisten Fällen wird deshalb das Schwimmerventil als Doppelsitzventil ausgebildet, wodurch die gewünschte Entlastung erzielt wird. Ein Doppelsitzventil arbeitet aber, da die geringste Unstimmigkeit der beiden Ventilkörper beim Schließen Undichtigkeiten eines derselben hervorruft, naturgemäß auf die Dauer nicht so zuverlässig wie ein Einsitzventil und ist außerdem wesentlich teurer als dieses. Bei den Ventilen mit nicht entlastetem Absperrkörper schließt derselbe in bezug auf die Wasserstandshöhe im Druckspeicher ungenau und ermöglicht unter Umständen eine vorzeitige Schließung durch die bei der Entnahme am Absperrkörper auftretende Sogwirkung des abströmenden Wassers. Weiterhin erfordert die bisherige Ausführungsweise eine zweite von der Pumpenleitung zum Druckspeicher führende, mit einem Rückschlagventil versehene Leitung. Die bisher übliche Einrichtung ist daher teuer und in Anlage und Betrieb umständlich. Man hat auch schon vorgeschlagen, den Absperrkörper des Schwimmerventils in einer bestimmten Stellung durch eine Klinkvorrichtung festzuhalten und diese durch den Schwimmer auszulösen. Eine solche Ausführung hat aber den Nachteil, daß der Absperrkörper nicht selbsttätig seine Offenstellung einnimmt, sondern von Hand aus der Schlußstellung wieder in seinen arbeitsfähigen Zustand zurückgeführt und verklinkt werden muß.

Alle diese Nachteile beseitigt der Gegenstand der Erfindung dadurch, daß zur wechselweisen Freigabe des Durchlasses eines in einer zwischen Pumpe und Leitungsnetz abgezweigten, zum Druckspeicher führenden Leitung vorgesehenen Sperrventils in der Zu- und Abflußrichtung des Druckspeichers der

Absperrkörper lediglich unter der Einwirkung des Flüssigkeitsdruckes den Ventildurchlaß selbsttätig öffnet oder schließt, wobei ein Schwimmer die Schließbewegung des in. seiner; Offenstellung in an sich bekannter Weise fest"-gehaltenen Absperrkörpers auslöst. HierBei^ ist der Schwimmer in einem vom Durchfluß* raum des Ventils getrennten, mit dem Druckspeicher in Verbindung stehenden Raum ίο untergebracht und mit dem Absperrkörper unter Einschaltung eines zur Verklinkung des Absperrkörpers dienenden Freilaufes verbunden.

Diese Einrichtung hat den Vorteil, daß die frei bewegliche Anordnung des Absperrkörpers auch in dessen Schkißstellung jederzeit eine Füllung des Druckspeichers über das Sperrventil ermöglicht. Durch die schwimmerbetätigte Verklinkung des Absperrkörpers ist derselbe in seiner Offensfcellung völlig unabhängig von der Einwirkung der abströmenden Flüssigkeit und gewährleistet dadurch eine jederzeitige Entnahme bis zu dem gewünschten Flüssigkeitsstand, bei welchem der Schwimmer die Verklinkung löst und so den Absperrkörper zum Schließen durch, den Flüssigkeitsdruck freigibt. Das bisher in der Zuleitung zum Druckspeicher notwendig gewesene Rückschlagventil ist nunmehr entbehrlieh, und das den Schwimmer mit dem Absperrkörper verbindende Gestänge ist auf das kleinste Längenmaß beschrankt. Der Schwimmer kann verhältnismäßig klein gehalten werden, da er nur die zur Betätigung der Kniehebel notwendigen Kräfte aufzubringen hat. Der Erfindungsgegenstand hat also außer dem Vorteil der einwandfreien und unbedingt sicheren Arbeitsweise den Vorzug der wesentlichen Verbilligung der Sperreinrichtung bei Druckspeichern.

Die Zeichnung veranschaulicht das Wesen der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel. Es zeigen:

Abb. ι einen senkrechten Schnitt durch ein Sperrventil in Offenstellung,

Abb. 2 einen senkrechten Schnitt durch den oberen Teil des Sperrventils bei Schlußstelliung des Absperrkörpers, .

Abb. 3 eine schematische Darstellung der Anordnung eines Sperrventils mit Druckspeicher.

In dem Ventilgehäuse & bewirkt der Absperrkörper b nach Art der Rückschlagkegel die Absperrung des Durchflusses von dem Anschlußstutzen s nach dem Anschlußstutzen t. In umgekehrter Richtung setzt der Absperrkörper dem Leitungsmittel keinen nennenswerten Widerstand entgegen. Oberhalb des Absperrkörpers b ist in einem vom Durchfhißraum c getrennten Raum d ein Schwimmer e untergebracht. Der Raum*/ ist durch zwei Verbindungsleitungen /, Z₁ mit dem Druckspeicher q verbunden und durch eine Haube g abgedeckt. Eine am Absperrkörper b befestigte Führungsstange h ist mit losem Spiel ^ dem Schwimmern umfaßt und oberhalb auch unterhalb desselben in den Gehäusegeführt. Der Schwimmern besitzt bei seiner Aufundabbewegung gegenüber dem Absperrkörper b einen gewissen Freilauf, weleher durch den Bund A₁ der Führungsstange h und die Verklinkungsscheibe I begrenzt ist. Innerhalb des Raumes d sind die Kniehebel/, k mit ihren Schenkeln einerseits an der Haube g und andererseits am Schwimmere befestigt. An der FührungsstangeIi ist eine Verklinkungsscheibe / angeordnet, an welcher die Rasten m, η der Kniehebelschenkel angreifen. Außerhalb des Raumes^ ist oben an der Haube g eine Druckfeder 0 vorgesehen, welche sich an der Haube g abstützt und an einem Bundring ρ der Führungsstange h angreift, wodurch die Kraftwirkung der Feder ΰ die Öffnungsbewegung des Absperrkörpers b unterstützt. Die Einrichtung arbeitet wie folgt: Beim Anlaufen der Pumpe und Füllung des Druckspeichers q wird das Leitungsmittel durch die Druckleitungu (Abb. 3) einerseits in das Leitungsnetz/- und andererseits dxirch das Sperrventil« in den Druckspeicher q gedrückt. Hierbei hebt sich der Absperrkörper b, da die Flüssigkeit von unten auf denselben wirkt, bis zu seiner Hubbegrenzung an, und die Flüssigkeit tritt durch den seitlichen Anschlußstutzens s in den Druckspeicher q. Das ansteigende Leitungsmittel im Druckspeicher q füllt gleichzeitig durch die Verbindungsleitung / den Raumoi und hebt den Schwimmern an, bis derselbe mit seinem Kniehebelbefesti- iod gungsteil an die Verklinkungsscheibe / anschlägt. Hierbei ziehen sich die unteren Enden der Kniehebelschenkel zusammen, und die Rasten m, η unterfassen die Verklinkungsscheibe/, wodurch vermittels der Führungsstange A der Absperrkörper b in seiner Offenstellung festgehalten ist. Beim Eindringen der Flüssigkeit in den Raum d entweicht die Luft durch die Verbindungsleitung Z₁ in den Druckspeicher q.

Bei Außerbetriebsetzung der Pumpe ist durch die Verklinkung der Scheibe/ und des Äbsperrkörpers b das Zurückströmen des Druckspeicherinhaltes durch den seitlichen Anschlußstutzens nach dem Anschlußstutzent in das Leitungsnetz/- gewährleistet. Ist der Flüssigkeitsstand im DrUCkSPeIChCr(J¹ so weit gesunken, daß auch der Schwimmern abzusinken beginnt, so bewegen sich mit dem Schwimmern auch die an denselben gelagerten Enden der Kniehebelschenkel und spreizen damit die unteren Enden der an der Haube g

gelagerten Schenkel, so daß sich auch die Rasten m, η nach außen bewegen. Die Verklinkungs scheibe / ist nunmehr für die Abwärtsbewegung freigegeben, und der Absperrkörper & bewegt sich unter dem Einfluß des am Bund A₁ angreifenden Schwirnmergewich-. tes und der Sog- und Druckwirkung des abströmenden Wassers nach unten, bis er auf dem Ventil aufsitzt und den Druckspeicher^

ίο gegen das Leitungsnetz absperrt. Der Absperrkörper & kann also eine Absperrung des aus dem Druckspeicher ^ abfließenden Leitungsmittels erst dann herbeiführen, wenn die durch das Absinken des Schwimmers e betätigte Verklinkung des Absperrkörpers b aufgehoben ist. Eine vorzeitige Schließung des Sperrventils ist demnach nicht möglich.

Die Einrichtung der Erfindung kann natürlich auch in anderer als der dargestellten Ausführung vorgesehen werden. Beispielsweise kann die Schwimmer- und Verklinkungseinrichtung auch außerhalb des Sperrventils angeordnet sein, wie auch die Festhaltung des Absperrkörpers durch andere bekannte Mittel vorgenommen werden kann. Wesentlich bei allen Ausführungen ist, daß das Sperrventil den Durchfluß einer zwischen Pumpe und Leitungsnetz abgezweigten, zum Druckspeicher führenden Leitung in der Zu- und Abflußrichtung wechselweise freigibt.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Selbsttätig wirkendes Sperrventil für Druckspeicher, dessen Betätigung durch einen Schwimmer in Abhängigkeit vom Flüssigkeitsstand im Druckspeicher erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß zur wechselweisen Freigabe des Ventildurchlasses in der Zu- und Abflußrichtung des Druckspeichers der Absperrkörper (b) lediglich unter der Einwirkung des Flüssigkeitsdruckes den Ventildurchlaß selbsttätig öffnet oder schließt, wobei ein Schwimmer (e) die Schließbewegung des in seiner Offenstellung in an sich bekannter Weise festgehaltenen Absperrkörpers (b) auslöst.
2. 2. Selbsttätig wirkendes Sperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Absperrkörper (b) nach Art der Rückschlagkegel an sich frei beweglich angeordnet und mit einer in seiner Offenstellung der Verklinkung dienenden Führungsstange (A) versehen ist.
3. 3. Selbsttätig wirkendes Sperrventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinkvorrichtung aus einem oder mehreren ortsfest angeordneten Kniehebeln (/, k) besteht, welche in der Offenstellung des Absperrkörpers (&) mittels Rasten (m, n) an einer durch den Schwimmer (e) führenden, mit dem Absperrkörper (&) verbundenen Führungsstange (Ji) angreifen.
4. 4. Selbsttätig wirkendes Sperrventil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (e) an der Führungsstange (Ji) des Absperrkörpers (b) geführt ist und zur Verklinkung desselben eine dem Absperrkörper (b) gegenüber begrenzte Verschiebbarkeit aufweist.
5. 5. Selbsttätig wirkendes Sperrventil nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (e) in einem am Ventilgehäuse (a) angeordneten, vom Durchflußraum (c) des Sperrventils getrennten und mit dem Druckspeicher {q) in Verbindung stehenden Raum (d) untergebracht ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen