DE69627666T2 - Doppelservoverteiler für ein sicherheitsventil - Google Patents

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Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verteileranordnung zum Betätigen eines Sicherheits-Entlastungsventils. Insbesondere wird eine durchflussfreie Verteileranordnung mit zwei Pilotventilen zum Aktivieren eines Sicherheits-Entlastungsventils bereit gestellt, das in Strömungsverbindung mit einem Druckgefäß steht.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Zur Druckregulierung in Gefäßen werden herkömmlicherweise Sicherheits-Entlastungsventile eingesetzt. In einer typischen Anlage ist ein Haupt-Sicherheitsentlastungsventil auf einen Tank oder ein anderes Druckgefäß aufgesetzt, um Fluid aus diesem abzulassen, falls dessen Druck über einen vorbestimmten sicheren Maximalwert hinaus ansteigt. Ein geeignetes Sicherheits-Entlastungsventil weist einen in einem Ventilgehäuse hin- und her bewegbaren Ventilbzw. Verschlusskörper auf. Der Ventilkörper befindet sich normalerweise in einer Schließlage und läuft in eine Offenlage, in der er den Druck im Gefäß entlastet. Eine Domkammer im Entlastungsventil befindet sich normalerweise auf dem gleichen Druck wie der Zulaufdruck zum Entlastungsventil; der Druck in der Domkammer wirkt auf den Ventilkörper, um das Entlastungsventil geschlossen zu halten. Bei einem Abfall des Domdrucks öffnet der Zulaufdruck das Entlastungsventil und entlastet den Druck im Gefäß. Die US-PS 4 870 989 offenbart ein Sicherheits-Entlastungsventil, die US-PS 5 011 116 eine verbesserte Dichtung für ein solches. Ein geeignetes Sicherheits-Entlastungsventil nach dieser Erfindung wird als Typ 727 von der Fa. Anderson Greenwood & Co. hergestellt.
  • Zur Steuerung des Betriebs des Haupt-Sicherheits-Entlastungsventils hat man Pilotventile eingesetzt; für viele Anwendungen genießen sie den Vorzug gegenüber herkömmlichen Federventilen. Frühe Versionen von Pilotventilen zum Steuern eines Haupt-Druckentlastungsventils sind in den US-PSn 3 512 560 und 3 864 362 angegeben. Die US-PS 4172 466 offenbart ein druckgesteuertes Ventil mit einer Doppelventilanordnung aus einem Pilot- und einem Stabilisierungsventil, die auf ein Sicherheits-Entlastungsventil aufgesetzt ist. Die US-PS 4 672 995 offenbart redundante Pilotventile sowie eine Steuerung, mit der sich die Pilotventile unabhängig voneinander betätigen lassen, um das Sicherheits-Entlastungsventil auszulösen, es so zu öffnen und den Überdruck abzulassen. Die redundanten Pilotventile sind auf ein Verteilergehäuse aufgesetzt, das seinerseits auf dem Gehäuse des Haupt-Entlastuungsventils sitzt.
  • In zahlreichen Anlagen lässt sich zwischen dem unter Druck stehenden Gefäß und dem Sicherheits-Entlastungs- oder dem Pilotventil kein Absperrventil verwenden, da sich beim versehentlichen Schließen des Absperrventils die gesamte Sicherheitssteuerung umgehen ließe. Ein Wählverteiler, der ermöglicht, ein Sicherheits-Entlastungs- und sein Pilotventil funktionsbereit zu halten, während ein zweites Entlastungs- und dessen Pilotventil außer Dienst genommen werden, ist in der US-PS 4 821 772 offenbart. Die in dieser Druckschrift vorgeschlagene Lösung hält die Anordnung funktionsbereit, während sie die Anzahl der Öffnung zum Druckgefäß hin reduziert, obgleich diese Lösung verhältnismäßig teuer ist, da sie zwei separate Entlastungsventile verwendet.
  • Eines der Probleme, denen die Verwendung von Pilotventilen zur Steuerung eines Haupt-Sicherheitsentlastungsventils seit Langem unterliegt, betrifft die Wartung des Pilotventils. Der Gefäßinnendruck wird oft nahe seinem zulässigen Höchstwert gehalten, so dass der Druck auf dem Pilotventil nur wenig unter dem Auslösedruck des Hauptentlastungsventils liegt. Folglich wird der Ventilkörper im Pilotventil nicht fest auf dem Sitz gehalten, sondern kann auf diesem "flattern", ohne weit genug zu öffnen, dass das Entlastungsventil aktiviert wird. Dies verursacht einen hohen Verschleiß des Pilotventils; auch können Schmutzteilchen in der Strömungsleitung zum Pilotventil ein zuverlässiges Aufsitzen des Ventilkörpers auf dem Sitz verhindern. Folglich hat man zwei Pilotventile und ein 3-Wege-Steuerventil durch Strömungsleitungen miteinander verbunden derart, dass zur Wartung ein Pilotventil außer Dienst genommen werden kann, während das andere Pilotventil das Entlastungsventil zuverlässig steuert. Diese Technik lässt eine Wartung jedes Pilotventils zu, ohne dass das vom Haupt-Entlastungsventil geschützte System stillgelegt werden muss.
  • Ein von der Fa. Anderson Greenwood eingesetztes bekanntes Sicherheits-Entlastungssystem weist ein Paar Pilotventile auf, die hydraulisch parallel geschaltet sind. Dabei sind Paare von Handventilen mit einem Verteilerblock verbunden und sind die Zulaufsteuerventile vom zugehörigen Pilotventil jeweils stromaufwärts beabstandet. Ein verschiebbares Gestängeglied ist bezüglich des Verteilerblocks beweg- und so positionierbar, dass ein Paar Handventile offen bleibt (und von einem mechanischen Anschlag am Schließen gehindert wird), um eines der Pilotventile und dann die Domklammer des Entlastungsventils mit dem Gefäßdruck zu beaufschlagen. Wird das Gestängeelement so angeordnet, dass der Anschlag entfällt und ein Handventilpaar sich folglich schließen läßt, ist das andere Handventilpaar gegen ein Schließen versperrt. Damit war gewährleistet, dass der Gefäßdruck immer an einem der Pilotventile anliegt, während das andere zur Wartung vom System getrennt und abgenommen werden konnte. Mit einem von den beiden Handventilen separaten Prüfventil waren die Pilotventile einzeln prüfbar.
  • Die oben erläuterte Lösung ist erheblich kostengünstiger ist als die der US-PS 4 821 772 ; die Hand- und die separaten Pilotventile, die Mechanik zum Haltern der Pilotventile, die separaten Prüfventile, die Armaturen zum Anschließen dieser Ventile sowie der Zeitaufwand und die Kenntnisse, die zum richtigen Anlegen der diese Ventile verbindenden Leitungen erforderlich sind, tragen jedoch erheblich zu den Kosten des Sicherheitsentlastungssystems insgesamt bei. Diese Kosten sind zwar in vielen Anwendungen gerechtfertigt, um den Nutzen eines von Pilotventilen gesteuerten Sicherheitsentlastungssystems zu realisieren; vielfach wird aber ein System mit federvorgespannten Standardventilen verwendet, um die Kosten niedrig zu halten. Weiterhin sind viele der Leitungen, die die verschiedenen Ventile in dem mit Pilotventilen betätigten Sicherheits-Entlastungssystems untereinander verbinden, ständig mit dem hohen Gefäßdruck beaufschlagt. Zahlreiche Gewindeverbindungen zwischen diesen Leitungen und Ventilen erhöhen die Wahrscheinlichkeit von Leckagen und eines Entweichens des Fluids, das mit dem Sicherheits-Entlastungssystems geschützt werden soll. Tritt in einer Leitung stromaufwärts des Absperrventils zum Pilotventil ein Leck auf, kann es unmöglich sein, den Gefäßdruck während der Reparatur des Lecks aufrecht zu erhalten. In einigen Fällen führt ein Leitungsleck zu einem verfrühten oder falschen Ansprechen des Entlastungsventils. Weiterhin liegen die Leitungen und die Ventile in dem von den Pilotventilen betätigten Sicherheits-Entlastungssystem offen und können versehentlich aufgerissen werden, so dass das System, das das Gefäß unter Druck setzt, wiederum stillgelegt werden muss.
  • Ein verwandtes Problem betrifft den Zeit- und Kostenaufwand für den Austausch oder die Reparatur eines Pilotventils in einem wie oben beschrieben ausgeführten Sicherheitssystem. Während eines der Pilotventile in Funktion bleibt und der Druck vom anderen Pilotventil abgenommen wird, kann letzteres aus dem System herausgenommen werden; das Pilotventilgehäuse selbst musste aber typischerweise aus sowohl der stromauf- als auch der stromabwärtigen Leitung entfernt werden, um den Abblasedruck ("blowdown pressure") nachzujustieren und den Ventilsitz auszutauschen. Die zahlreichen Bauteile des Pilotventils komplizieren dessen Wartung und verlängern den Zeitaufwand für den Bauteileaustausch im ausgebauten Zustand. Je länger der Austausch von Teilen des Sicherheitssystems dauert, um so größer die Wahrscheinlichkeit einer versehentlichen Beschädigung oder eines Aufreißens einer Leitung und desto länger die Verweildauer des Personals in einer potenziell gefährlichen Umgebung. Wegen dieser Probleme war die Akzeptanz von pilotgesteuerten Entlastungsventilen in einem Sicherheits-Entlastungssystem begrenzt.
  • Die vorliegende Erfindung überwindet die Nachteile des Standes der Technik; im Folgenden wird ein verbesserter Doppelpilotventil-Verteiler zum Aktivieren eines Sicherheits-Entlastungsventils offenbart. Der erfindungsgemäße Verteiler zeichnet sich durch verhältnismäßig niedrige Fertigungskosten, eine leichte Montage unter Verwendung von für ein Entlastungsventil einer bestimmten Art standardisierten vormontierten Bauteilen, eine weit niedrigere Wahrscheinlichkeit von Gefäßdruckverlusten aus dem Sicherheitssystem und einen erheblich geringeren Zeitaufwand sowie ein niedrigeres Erfahrungs- und Fertigkeitsniveau zum Austausch eines verschlissenen Pilotventils im Sicherheits-Entlastungssystem aus.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es wird eine Verteileranordnung zum Steuern eines Sicherheits-Entlastungsventils nach Anspruch 1 weiter unten bereit gestellt. Der einheitliche Verteilerblock weist einen Block-Zulaufanschluss in Strömungsverbindung mit der vom Sicherheits-Entlastungsventil gesteuerten Druckquelle auf. Insbesondere stellt ein Fluidkanal in einer Endplatte des Sicherheits-Entlastungsventils eine Strömungsverbindung zwischen dem Entlastungsventil-Zulaufanschluss und dem Block-Zulaufanschluss her. Weiterhin weist der Verteilerblock einen Blockdom-Druckanschluss auf, der über einen weiteren Kanal in der Endplatte in Strömungsverrbindung mit einer Domkammer im Sicherheitsventil steht. Ein Betätigen der Verteileranordnung verursacht ansprechend auf den Zulauffluiddruck eine Bewegung des Entlastungsventilkörpers, mit der das Entlastungsventil öffnet, wenn der Druck über einen voreingestellten Wert hinaus ansteigt.
  • Der Verteilerblock weist eine erste und eine zweite Steuerkammer jeweils mit einem Zulauf- und einem Domdruckanschluss auf. Ein erster und ein zweiter Zulaufkanal im Verteilerblock verbinden den Blockzulaufanschluss mit den Zulaufanschlüssen der ersten und de zweiten Steuerkammer, während der erste und der zweite Domdruckkanal im Verteilerblock analog den Block-Domdruckanschluss mit dem Domdruckanschluss jeder Steuerkammer verbinden. Entsprechende Zulaufsteuerventile auf dem Verteilerblock schließen wahlweise den Zulaufkanal zu jeder Steuerkammer. Entsprechende, ebenfalls auf dem Verteilerblock montierte Domdrucksteuerventile sperren wahlweise den ersten und den zweiten Domdruckkanal. Der Verteilerblock weist weiterhin einen ersten und einen zweiten Prüfkanal auf, die jede Steuerkammer mit einem zugehörigen Prüfanschluss verbinden, und ein erstes und ein zweites Prüfsteuerventil, die auf dem Verteilerblock montiert sind, sperren wahlweise die Prüfkanäle ab. Ein erster und ein zweiter Lüftungskanal im Verteilerblock ermöglichen das Lüften der ersten bzw. der zweiten Steuerkammer. Im Verteilerblock vorgesehene Strömungskanäle halten das Zusetzen von Anschlüssen im Verteilerblock so gering wie möglich. Das Fehlen externer Leitungen reduziert die Wahrscheinlichkeit von Leckagen erheblich und gewährleistet so eine zuverlässige Funktion des Sicherheits-Entlastungssystems.
  • Mindestens eine der Steuerkammern ist mit einem Pilotventil versehen, das auf den Druck im Blockzulaufanschluss anspricht. Das Pilotventil ist normalerweise geschlossen, um die Strömungsverbindung zwischen dem zugehörigen Steuerkammer-Zulaufanschluss und dem Domdruckanschluss aufrecht zu erhalten, damit die Domkammer im Entlastungsventil mit dem Gefäßdruck beaufschlagt wird. In einer Anwendung mit nicht schnellentspannendem Fluid ("non-flashing fluid") öffnet das Pilotventil sich, um eine Strömungsverbindung zwischen der Domdruckkammer des Entlastungsventils und dem zugehörigen Lüftungskanal im Verteilerblock herzustellen, über die Gas aus dem Domkammer druckentlastet und das Sicherheits-entlastungsventil geöffnet werden kann. Der zweite Steueranschluss ist mit einem Hilfs-Steuerelement versehen, bei dem es sich um ein zweites Pilotventil, eine Druckmesseinrichtung, eine Temperaturmesseinrichtung, ein Magnetventil oder eine andere Fluidmess- oder -steuereinrichtung handeln kann. Reguliert die Verteileranordnung ein sich schnell entspannendes Fluid ("flashing fluid") wie bspw. Wasserdampf, kann im Verteilerblock ein Entladerventil ("unloader valve") vorgesehen sein. Das Entladerventil ist normalerweise geschlossen, um eine Strömungsverbindung zwischen einer Domkammerleitung zum Ablaufanschluss des Entlastungsventils und der Domkammer im Entlastungsventil zu verhindern. Das Entladerventil öffnet, wenn das zugehörige Pilotventil öffnet, und lässt den Druck in einer Entladerventilkammer zum Lüftungskanal des Pilotventils ab. Das Entladerventil lässt den Druck aus der Domkammer zum Ablaufanschluss des Entlastungsventils ab.
  • Es ist eine Wählmechanik vorgesehen, die relativ zum Verteilerblock positionierbar ist, um in einer Stellung das Schließen eines der Zulaufsteuerventile und des entsprechenden Domdrucksteuerventils und in einer zweiten Stellung das Schließen der entgegengesetzt gerichteten Ventile mechanisch zu verhindern. So verhindert die Wählmechanik mechanisch das Schließen aller Ventile, um zu gewährleisten, dass immer mindestens eines der Pilotventile durchgeschaltet ist, um das Entlastungsventil zu regulieren.
  • Bei den Pilotventilanordnungen handelt es sich vorzugsweise um Kartuschen, bei denen die Bauelemente zum Einstellen und Steuern des Einstelldrucks sowie die Bauelemente zum Einstellen und Setzen des Abblasedrucks Teil des Pilotverschlusskörpers sind, um eine einheitliche Kartuschenanordnung zu bilden. Daher lässt jede Kartuschen-Ventilanordnung sich problemlos vom Verteilerblock abnehmen und durch ein neues oder repariertes Kartuschenventil ersetzen. Eine Buchse steht im Eingriff mit dem Ventilgehäuse und ist mit einem Außengewinde in den Block eingeschraubt. Die Buchse ermöglicht es, bei einem solchen Abnehmen und Auswechseln Dichtungen zwischen dem Ventilgehäuse und dem Verteilerblock axial relativ zu letzterem anzuheben und abzusenken, ohne das Ventilgehäuse oder diese Dichtungen zu drehen. Auch kann zum Abdichten des Ventilgehäues zum Block eine Metallscheibe vorgesehen sein, die sich mit einer oberen und einer unteren Schneide dicht abschließend an die zylindrische Außenfläche des Ventilgehäuses bzw. an eine zylindrische Innenfläche im Block anlegt. Diese Metallscheibendichtung bietet eine zuverlässigen fluiddichten Abschluss zwischen dem Ventilgehäuse und dem Block, wobei ein nur verhältnismäßig geringes Drehmoment auf die Buchse aufgebracht werden muss.
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Verteileranordnung zur Steuerung eines Entlastungsventils anzugeben, bei der normalerweise mit hohen Drücken beaufschlagte externe Leitungen im wesentlichen – wenn nicht vollständig – entfallen.
  • Nach einer Besonderheit der vorliegenden Erfindung ist die Verteileranordnung gedrängt aufgebaut, wobei die Steuerventile problemlos zugänglich sind, der Verteilerblock aber verhältnismäßig wenige gebohrte Kanäle enthält. Es ist eine weitere Besonderheit der Erfindung, dass die Verteileranordnung ein Entladerventil aufweisen kann, um die Arbeitsgeschwindigkeit des Sicherheitsventils in der Anwendung auf sich schnell entspannende Fluide zu steigern. Es ist auch eine Besonderheit der Verteileranordnung, dass die verschiedenen Kanäle und Anschlüsse im Verteilerblock Kondensat unter dem Eigengewicht abfließen lassen, was auch das Entfernen von Schmutz aus den Kanälen im Verteilerblock unterstützt.
  • Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass die Kartuschen-Ventilanordnung sich mit verhältnismäßig niedrigem Drehmoment zuverlässig auf einem Verteilerblock montieren lässt. Die erfindungsgemäße Verteileranordnung lässt sich auf vorhandene Sicherheitsventile aufsetzen, so dass ein Umarbeiten oder Abändern derselben nicht erforderlich ist.
  • Diese sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine seitliche Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen, mit einem Pilotventil betätigten Entlastungsventils zur Druckentlastung eines Gefäßes mit einem strichpunktiert gezeigten Anschlussflansch und zeigt in der oberen rechten Ecke die erfindungsgemäße Verteileranordnung zum Steuern der Betätigung des Sicherheitsventils;
  • 2 ist eine Vorderansicht der Verteileranordnung eines Teils des in 1 gezeigten Entlastungsventils;
  • 3 ist eine Seitenansicht der Verteileranordnung der 2 und zeigt insbesondere die Wählmechanik, die ein Schließen der Steuerventile verhindert;
  • 4 zeigt ein Paar Pilotventilanordnungen und einen Teil eines Verteilerblocks wie in der 2, wobei die Darstellung einer Kartuschen-Ventilanordnung links in 4 diese vor dem Einsetzen in den Verteilerblock zeigt, während die in 4 rechts im Schnitt gezeigte Kartuschen-Ventilanordnung in den Verteilerblock eingesetzt ist;
  • 5 ist eine vereinfachte schaubildliche Darstellung der erfindungsgemäßen Verteileranordnung und zeigt insbesondere die Lage der Strömungsleitungen und Ventile in der Anordnung; und die
  • 6A, 6B und 6C zeigen die Schrittfolge des Positionierens eines Teils des Ventilgehäuses der Kartuschen-Ventilanordnung im Verteilerblock und insbesondere die Bewegung eines Dichtrings, der sich dicht abschließend zwischen dem Kartuschenventilgehäuse und dem Verteilerblock verkeilt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die 1 zeigt eine geeignete Verteileranordnung 10 auf ein Sicherheits-Entlastungsventil 12 montiert. Wie im Folgenden diskutiert, steuert die Verteileranordnung 10 das Ansprechen des Sicherheits-Entlastungsventils 12, um ein übermäßiges Anwachsen des Drucks in einem Drucktank, einer Strömungsleitung oder einem anderen, ein Fluid führenden Gefäß zu verhindern. Folglich ist das Ventil 12 normalerweise geschlossen, öffnet aber selbsttätig, um den Überdruck im Fluidsystem zu entlasten. Während das Ventil 12 für verschiedene Anwendungen verwendbar ist, wird es unten als in eine beispielhafte Anlage eingesetzt diskutiert, in der es auf einen Flansch 14 eines Gefäßes mit unter hohem Druck stehendem Wasserdampf aufgesetzt ist. Ein Besonderheit der vorliegenden Erfindung ist, dass die Verteileranordnung Temperaturen über 500°F widersteht, so dass sie zuverlässig zur Steuerung von Drücken in Fluidsystemen verwendbar ist, die Wasserdampf oder andere Gase mit hoher Temperatur führen. So ist der Anschluss 16 im Gefäßflansch 14 dem unter Druck stehenden Wasserdampf im Gefäß ausgesetzt. Steigt der Dampfdruck über einen akzeptablen vorbestimmten Wert hinaus an, öffnet die Verteileranordnung 10 selbsttätig das Sicherheits-Entlastungsventil 12, um Überdruck aus dem Gefäß abzulassen und so eine mögliche katastrophale Explosion zu verhindern.
  • Die Verteileranordnung 10 kann zum Steuern verschiedenartiger Sicherheitsventile dienen. Ein in 1 gezeigtes beispielhaftes Sicherheitsventil 12 weist ein Gehäuse 13 mit einem unteren Zulaufflansch 18, einem Ablaufflansch 20 und einer Endkappe bzw. -abdeckung 22 auf. Der Zulaufanschluss 24 ist diskontinuierlich mit dem Dampfdruck im Gefäß beaufschlagt, während der Ablaufanschluss 26 mit einer herkömmlichen Lüftungsleitung oder einem anderen System zum Ablassen eines Hochdruckgases verbunden ist. Geeignete Dichtungen (nicht gezeigt) gewährleisten eine dichte Verbindung des Gehäuses 13 des Sicherheitsventils mit dem stromaufwärtigen Gefäß und dem stromabwärtigen Lüftungssystem. Das in 1 gezeigte Druckentlastungssystem ist besonders für den Einsatz in Strömungssystemen mit Hochtemperaturfluiden bei über 350°F geeignet und auch in Systemen verwendbar, die Wasserdampf, Luft oder andere Fluide führen, die auf einer Temperatur von 500°F bis 1000°F gehaltenen werden.
  • Der Metallring 28 ist im Gehäuse 13 festgelegt und hat eine planare Dichtfläche 30. Das Kolben-Ventilelement 32 ist im Gehäuse 13 hin und her bewegbar, um sich an die Dichtfläche 30 anzulegen bzw. von ihr abzuheben. Die Buchse 34 umschließt eine Bohrung zur gleitenden Aufnahme des Ventilelements und ein Spaltring 38 sowie ein Dichtring 36 gewährleisten einen zuverlässigen dichten Abschluss zwischen der Buchse 34 und dem Ventilelement 32. Das Ventilelement 32, wie in 1 gezeigt, befindet sich normalerweise in einer Schließstellung und kann nach rechts laufen, um Wasserdampf vom Zulauf 24 zum Ablauf 26 zu leiten. Das linke Ende des Ventilelements 32 an der Dichtfläche 42 ist massiv ausgebildet, so dass kein Fluid aus dem Domkammer 44 im Gehäuse zum Ablaufanschluss 26 gelangen kann. Das Ventilelement 32 kann mit einem Federscheibensitz und einer Pufferhülse 40 versehen sein, wie in der US-PS 4 865 074 offenbart, die auch weitere Besonderheiten eines geeigneten Sicherheits-Entlastungsvenils offenbart.
  • Die Endplatte 22 ist über Gewindebefestiger 46 mit dem Gehäuse 13 verbunden, so dass die Endplatte 22 bei der periodischen Wartung des Entlastungsventils abgenommen werden kann, um die Reparatur oder den Austausch der Dichtungen und anderer Bauteile im Entlastungsventil zu erleichtern. Ein Zu-1aufkanal 48 im Gehäuse 13 und ein komplementärer Kanal 50 in der Endplatte 22 ermöglichen eine diskontinuierliche Strömungsverbindung zwischen dem Zulaufanschluss 24 und der Verteileranordnung 10. Ein herkömmliches Dichtungselement 52 sichert einen zuverlässigen dichten Abschluss zwischen dem Gehäuse 13 und der Endplatte 22. Ein weiterer Kanal 54 in der Endplatte 22 stellt eine Strömungsverbindung zwischen der Domkammer 44 im Gehäuse 13 und der Verteileranordnung 10 her. Die untere planare Fläche 62 des Metall blocks 60 ist also direkt auf die obere planare Fläche 56 der Endkappe 22 aufgesetzt (2). Mit einem Paar Dichtelemente 58, 59 lässt sich der Verteilerblock 60 gegen die Endplatte 22 zuverlässig dicht abschließen.
  • Wie in 1, 2 und 3 gezeigt, weist die Verteileranordnung ein erstes und ein zweites Pilotventil 70 und 80 auf, die von der oberen planaren Fläche 63 des Verteilerblocks 60 aufwärts vorstehen. Ein erstes Zulaufsteuerventil 74, das direkt an den Verteilerblock angesetzt ist und aus einer ersten Seite 64 desselben vorsteht, lässt sich mit einem Griff manuell betätigen, um den Kanal 50 zum ersten Pilotventil 70 zu öffnen und zu sperren. Das erste Domdruckventil 76 ist entsprechend auf dem Verteilerblock montiert und kontrolliert den Druck zwischen der Domkammer 44 und dem ersten Pilotventil 70. Das erste Prüfsteuerventil 78 ist auf den Verteilerblock aufgesetzt und verläuft durch eine planare Vorderfläche 66 des Blocks 60. Das Ventil 78 steuert den Fluiddruck zwischen dem ersten Pilotventil und der Prüfleitung 79, die vom der ersten Fläche 64 des Blocks 60 ab verläuft. Der Verteiler 10 ist allgemein symmetrisch um die Mittellinie 75 herum angeordnet, wie in 2 gezeigt, und der Druck zum zweiten Pilotventil 80 wird entsprechend von den Ventilen 84, 86 gesteuert, die jeweils auf dem Verteilerblock montiert sind und sich von dessen zweiten Seite 65 her erstrecken. Ein zweites Prüfsteuerventil 88 ist auf den Block aufgesetzt und steht von der Vorderfläche 66 weg vor, um den Fluiddruck zwischen der Prüfleitung 81 und dem zweiten Pilotventil 80 zu steuern. Die 3 stellt eine Lüftungskappe 72 dar, die von der hinteren Fläche 67 des Verteilerblocks 60 ab verläuft. Die Lüftungskappe 72 ist vorgesehen, um Fluid aus dem ersten Pilotventil zu lüften; eine entsprechende Lüftungskappe (nicht gezeigt) lüftet Fluid aus dem zweiten Pilotventil 60.
  • Die 1, 2 und 3 zeigen auch eine Wählmechanik 89, die in eine Position bringbar ist, in der sie ein Schließen des Zulaufsteuerventils und des einem der beiden Pilotventile 70, 80 zugeordneten Domdrucksteuerventils verhindert. Die Wählmechanik 89 weist eine Platte 90 auf, die zwischen einem Paar Platten 91, 92 (1) verschiebbar ist, die jeweils mit Schrauben 94 am Block 60 festgelegt sind. Die Gleitplatte 90 enthält zwei Langlöcher 96, die eine Gleitbewegung der Platte 90 bezüglich des Blocks 60 aus einer zweiten rechten seitlichen Lage (vergl. 2) in eine erste linke seitliche Lage ermöglichen. In der ersten linken seitlichen Lage steht das Ende 98 der Platte 90 über die erste Fläche 64 des Blocks 60 hinaus vor und verhindert ein Drehen der Schwenkplatte 100. Die Platte 100 schwenkt um einen Bolzen 101 (vergl. 3) aus einer Stopplage (gestrichelt gezeigt) in eine Freigabelage (durchgezogen gezeigt). Befindet die Platte sich in der ersten linken seitlichen Lage, muss die Schwenkplatte 100 sich in der Stopplage befinden; er wird dann durch den mechanischen Eingriff mit dem Ende 98 am drehen in die Freigabelage gehindert. In der Stopplage liegen die U-förmigen Ausschnitte 102, 104 in der Schwenkplatte 100 sich zwischen dem Block 60 und den jeweiligen Kappen 106 der Ventile 76, 74 und verhindern so mechanisch ein Schließen der letzteren. Die Platte 90 kann nur dann in die zweite rechte seitliche Position gleiten, wenn die gegenüber liegende Schwenkplatte 101 auf der rechten Seite des Blocks 60 in ihre Stopplage bewegt wird; so ist gewährleistet, dass die zweite Schwenkplatte 101 ein Schließen der Ventile 86, 84 verhindert. Nur wenn die Platte 90 in die zweite rechte seitliche Lage bewegt wird, kann die erste Schwenkplatte 100 manuell in ihre Freigabelage bewegt werden, wie in 3 durchgezogen gezeigt, so dass die Ventile 76, 74 schließen können. In der Platte 92 lässt sich ein Paar Löcher 108, 109 vorsehen, die ein Vorhängeschloss oder ein anderes herkömmliches Sperrelement aufnehmen, das ein versehentliches Verschieben der Platte 90 auf dem Block 60 verhindert.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Verteileranordnung 10 weist ein Entladerventil – im Folgenden diskutiert – auf, falls das Pilotventil einer schnell verdampfenden Flüssigkeit wie Wasserdampf ausgesetzt ist, die in der Domkammer des Hauptventils kondensieren kann. Die Verteileranordnung braucht dieses Entladerventil jedoch nicht aufzuweisen, wenn sie dazu dient, ein nicht schnellverdampfendes Gas auf einem sicheren Druck im Gefäß zu halten. Die Arbeitsweise des Wählmechanik 89 und der Zweck der beiden Pilotventile lässt sich ohne Bezug auf das Entladerventil verstehen. Befindet die Wählmechanik 89 sich in der in 2 gezeigten Lage, müssen die Ventile 84, 86 offen sein, so dass der Druck im Zulaufanschluss 24 des Sicherheits-Entlastungsventils 12 auf das Pilotventil 80 wirkt. Das Pilotventil 80 kann bspw. auf einen Öffnungsdruck von 800 psi eingestellt sein. So lange der Gefäßdruck unter 800 psi liegt, geht der Druck im Zulaufanschluss 24 des Entlastungsventils über die Verteileranordnung 10 zur Domkammer 44. Die erhebliche Kraft des Drucks in der Kammer 44, die das kolbenartige Ventilelement 32 beaufschlagt, hält folglich das Sicherheits-Entlastungsventil geschlossen. Steigt der Gefäßdruck über 800 psi hinaus an, wird das Pilotventil 80 betätigt, sperrt die Strömung vom Kanal 50 zum Kanal 54 und gibt gleichzeitig den Druck in der Domkammer 44 zur Lüftungsleitung des Pilotventils 80 frei. Das Lüften der Kammer 44 erlaubt also dem Ventilelement 32, aus der in 1 gezeigten Lage nach rechts zu laufen, so dass der Gefäßdruck entlastet wird. Sinkt der Gefäßdruck unter einen Abblasedruck von bspw. 750 psi, schließt das Pilotventil 80 wieder, sperrt die Verbindung zwischen der Domkammer 44 und der Lüftungsleitung und stellt gleichzeitig eine Verbindung zwischen den Leitungen 50, 54 in der Endkappe her, so dass die Domkammer 44 wieder unter Druck gesetzt und das Element 32 des Sicherheits-Entlastungsventils in seine Schließstellung zurück geführt wird.
  • Bei in dieser Lage befindlicher Wählmechanik 89 und an die Hauptströmungsführung angeschaltetem Pilotventil 80 befindet die Schwenkplatte 100 sich normalerweise in einer Freigabelage und sind die Ventile 74, 76 geschlossen. Folglich kann das erste Pilotventil 70 vom Block 60 abgenommen und gewartet werden. Auch kann ein Druckwandler oder anderer Druckfühler, ein Temperaturwandler oder anderer Temperaturfühler oder ein Magnetventil an dem zuvor vom ersten Pilotventil besetzten Ort in den Verteilerblock eingesetzt sein. Bei jedesmaligem Einsetzen eines Hilfs-Steuerelements an Stelle eines Pilotventils in den Verteilerblock wird vorzugsweise die Wählmechanik 89 verriegelt, wie oben beschrieben, um ein Verschieben derselben zu verhindern. Folglich erlaubt der erfindungsgemäße Verteilerblock, an Stelle des Pilotventils eine Druckmesseinrichtung einzusetzen und danach die Ventile 74, 76 zu öffnen. Das zweite Pilotventil 80 kontrolliert zuverlässig die Funktion des Sicherheits-Entlastungsventils 12, während der Druck zum Sicherheits-Entlastungsventils gleichzeitig mit der Durckmesseinrichtung überwachbar ist. Während das zweite Pilotventil 80 angeschaltet ("on-line") bleibt, kann die Druckmesseinrichtung durch einen Temperaturfühler oder ein Magnetventil ersetzt werden. Für den Fachmann ist einzusehen, dass ein elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch betätigtes Ventil die erwünschte Betätigung des Entlastungsventils unabhängig vom Gefäßdruck erlaubt. Es sei darauf hingewiesen, dass bei an die Verteileranordnung angesetztem erstem sowie zweitem Pilotventil und offenen Ventilen 74, 76, 84 und 86 die Wählmechanik 89 sich in die erste linke seitlich Lage bringen lässt, so dass die Schwenkplatte 100 ein Schließen der Ventile 74, 76 verhindert. Die Schwenkplatte 101 kann dann in die Freigabelage gebracht werden, so dass die Ventile 84, 86 sich schließen lassen. Danach lässt das Pilotventil 80 sich warten oder – wie oben erläutert – durch einen Druck- oder Temperaturfühler oder ein Magnetventil ersetzen. Bei dieser 2-Pilotventil-Konstruktion für die Verteileranordnung ist immer ein Ersatz-Pilotventil verfügbar, um ein on-line befindliches Pilotventil zu ersetzen, ohne den Sicherheitsschutz zu unterbrechen. Folglich ist immer mindestens ein aktives bzw. On-line-Pilotventil verfügbar, um den Systemdruck auch bei Umschaltvorgängen des Pilotventils sicher zu kontrollieren.
  • Die 1 zeigt ein geeignetes Entladerventil 202 im Verteilerblock 60 der Verteileranordnung 10. Der Kanal 54 in der Endplatte 22 steht in Strömungsverbindung mit der linken Seite des Entladerkolbens 204, während die Entladerkammer 206 auf der rechten Seite des Entladerkolbens normalerweise von dem Zulauffluiddruck aus dem Kanal 50 beaufschlagt wird, der über eines der beiden Pilotventile 70, 80 übertragen wird. Die Entladerleitung 208 verbindet die Verteileranordnung 10 mit dem Ablaufanschluss 26 des Sicherheits-Entlastungsventils 12. Im Normalbetrieb ist der Kanal 54 gegen die Entladerleitung 208 abgeschlossen, weil das Entlader-Ventilelement 210 dicht abschließend auf der Buchsensitzfläche 212 aufsitzt. Der Zulauf-Fluiddruck in der Entladerkammer 206 hält also das Entladerventil geschlossen, während das zugehörige Pilotventil geschlossen ist. Weiterhin beaufschlagt der Zulauf-Fluiddruck über den Kanal 214 im Element 32 des Sicherheitsventils die Domkammer 44. Der Kanal 214 im Element 32 des Sicherheitsventils gewährleistet, dass der Zulauf-Fluiddruck linksseitig auf den Entladerkolben 204 und auf das Pilotventil wirkt, um ein Lüften der Kammer 44 über die Verteileranordnung 10 und die Entladerleitung 208 zum Ablaufanschluss 26 zu ermöglichen, falls der Zulauf-Fluiddruck in der Leitung 50 zur Verteileranordnung durch Verstopfen gesperrt wird.
  • Es wird also das Entladerventil 202 durch Betätigen des Pilotventils 70 oder 80 ausgelöst und bewirkt seinerseits die Betätigung des Sicherheits-Entlastungsventils 12. Beim Betätigen des Sicherheits-Entlastungsventils 12 erlaubt das Entladerventil, Fluid in der Kammer 44 zum stromabwärtigen Anschluss 26 des Sicherheitsventils zu lüften; nur die verhältnismäßig kleine Fluidmenge in der Entladerkammer 206 wird über das Pilotventil gelüftet. Der Fachmann wird einsehen, dass der Druck in der Domkammer 44 nur auf etwa 40% des Zulaufdrucks 24 gehalten zu werden braucht, um das Sicherheits-Entlastungsventil geschlossen zu halten. Die Verwendung eines Entladerventils 202 ist besonders wichtig, wenn das Entlastungsventil 12 sich in einem Dampfsystem befindet, da das Entladerventil die Geschwindigkeit, mit der das Sicherheits-Entlastungsventil betätigt wird, erheblich erhöht. Weiterhin wird beim Öffnen des Sicherheits-Entlastungsventils nur eine kleine Dampfmenge aus der Kammer 206 des Entladerventils gelüftet, so dass das Dampfablassen aus der Verteileranordnung minimal bleibt.
  • Befindet die Wählmechanik 89 sich in einer Lage, in der eines der Pilotventile mit dem Gefäßdruck beaufschlagt wird, lässt die Entlastungs-Druckeinstellung des anderen Pilotventils sich problemlos prüfen und einstellen, ohne dass das Pilotventil vom Verteilergehäuse 60 abgenommen werden muss. Das Zulaufsteuerventil und das dem zu prüfenden Pilotventil zugeordnete Domdruck-Steuerventil können geschlossen werden, so dass dieses Ventil isoliert wird. Dann kann man das dem zu prüfenden Ventil zugeordnete Prüfsteuerventil 76 oder 88 öffnen und eine Druckgasquelle an den entsprechenden Anschluss 108 legen. Stickstoff oder ein anderes Gas kann dann mit gewähltem Druck an das Pilotventil und dieses auf herkömmliche Weise justiert werden, so dass es bei der Solldruckeinstellung öffnet und das zugeführte Gas zur Lüftungskappe 72 gelüftet wird.
  • Weiterhin soll das Prüfventil 78, 88 gewährleisten, dass das Sicherheits-Entlastungsventil 12 sich zu beliebige Zeit unabhängig vom Druck in der Zulaufkammer 24 öffnen lässt. Eine Bedienungsperson kann das Sicherheits-Entlastungsventil 12 zeitweilig öffnen wollen, obgleich der Gefäßdruck erheblich niedriger ist als der zulässige Höchstdruck. Um das Entlastungsventil 12 zu öffnen, kann das dem angeschalteten Pilotventil zugehörige Prüfventil 78 oder 88 geöffnet und damit der Druck aus der Domkammer 44 abgelassen und das Entlastungsventil geöffnet werden. Sobald man sich vom einwandfreien Arbeiten des Entlastungsventils vergewissert hat, kann das jeweilige Prüfventil 78 bzw. 88 geschlossen und so der Normalbetrieb des Sicherheits-Entlastungssystems wieder aufgenommen werden.
  • Wie die 4 insbesondere anhand des Pilotventils 80 zeigt, kann es sich bei den in der Verteileranordnung verwendeten Pilotventilen um für den Hochtemperaturbetrieb geeignete Kartuschenventile handeln. Die Pilotventile können jeweils Sperrventile sein, die im Normalbetrieb keinen wesentlichen Durchfluss führen. Ein solches Sperr-Pilotventil wird von Öffnungsabmessungen weitaus weniger beeinflusst und spricht daher auf Druckänderungen stärker an als ein Durchfluss-Pilotventil. Das Pilotventil 80 hat ein Ventilgehäuse 110 mit einer durchgehenden Zentralbohrung. Der Kanal 50 in der Endplatte 22 steht in Strömungsverbindung mit dem unteren Teil der Kammer 116 im Verteilerblock 60, so dass der Gefäßdruck die Zulaufkammer 114 beaufschlagt. Das Ventilgehäuse 110 trägt einen Metall-O-Ring 118, der das Ventilgehäuse im wesentlichen fluiddicht gegen den Verteilerblock 60 abschließt. Eine geringe Leckage an der Dichtung 118 vorbei beeinträchtigt den Betrieb des Pilotventils nicht wesentlich. Die Ringkammer 120 zwischen dem Ventilgehäuse 110 und dem Block 60 steht in Strömungsverbindung mit dem Kanal 54 in der Endkappe 22. Der Keil-Dichtring 122 liegt dicht abschließend zwischen dem Ventilgehäuse 110 und dem Block 60 an; die Dichtung 122 muss fluiddicht bleiben, um Leckagen aus der Kammer 120 zu vermeiden. Die Kammer 124 zwischen dem Ventilgehäuse 110 und dem Block 60 ist über dem Keil-Dichtring 122 vorgesehen und steht in Strömungsverbindung mit der Lüftungskappe 72.
  • Die Buchse 126 ist mit einem Sprengring 128 auf dem Ventilgehäuse 110 festgelegt. Die Buchse 126 hat eine Anschlagfläche 130 zur Zwangsanlage am Gehäuse 110 sowie ein Außengewinde 132 zum Verschrauben mit einem Gegengewinde im Block 60. Die Buchse 126 ist wichtig für die Montage und das Abnehmen der Kartuschenventilanordnung 80, wie im Folgenden beschrieben.
  • Die Haube 134 ist am Gewinde 136 mit dem Ventilgehäuse 110 verschraubt. Eine Feder 138 sitzt in der Haube 134 zwischen einer oberen Federdruckkappe 140 und einer unteren Federdruckkappe 142. Eine Justierschraube 144 wirkt auf die obere Federdruckkappe 140, um die Kompression der Feder auf für Pilotventile herkömmliche Weise einzustellen. Eine Sicherungsmutter 146 verhindert ein versehentliches Drehen der Justierschraube 144 und eine Kappe 50 dient als Abdeckung zum Schutz der Justierschraube 144.
  • Die Führung 152 liegt an der Düse 154 an und sowohl die Führung als auch die Düse werden in einer festen Lage gehalten, indem die Haube 134 abwärts auf die Führung drückt und die Düse dicht abschließend auf die Stützkante 156 des Gehäuses 110 drückt. Die Führung 152 nimmt eine Spindel 158 auf, die relativ zur Führung entlang der Pilotventilachse 160 bewegbar ist. Die Feder 138 drückt die Spindel 158 abwärts und damit das Dichtelement 159 dicht abschließend auf die Düse 154. Das Kugelelement 161 dient dazu, das Dichtelement 159 konzentrisch mit der Spindel 158 und damit im zuverlässigen dichten Abschluss zur Düse 154 zu halten und gewährleistet auch einen gleichmäßigen Sitz des Düse 154 und des Dichtelements 159. Die Düse 154 hat einen mittige Öffnung zur Aufnahme eines Stabs 162, während eine Strömungsverbindung zwischen der Kammer 114 und dem Dichtelement 159 hergestellt wird. Die Verlängerung 170 des Ventilgehäuses ist mit der Hülse 166 verschraubt, die die Axialbewegung des Kolbens 164 führt. Das Pilotventil in 4 befindet sich in seiner normalen Schließstellung, so dass die Kammer 114 in Strömungsverbindung mit de Kammer 120 steht. Das Fluid strömt um den Kolben herum und zwischen dem Stab 162 und dem Schließsitz 168 hindurch, um den Zulauf-Fluiddruck in der Kammer 114 über das Pilot- zum Entladerventil weiter zu geben.
  • Steigt der Gefäßdruck über einen vorbestimmten, zum Komprimieren der Feder 138 erforderlichen Einstelldruck hinaus an, hebt der erhöhte Fluiddruck das Dichtelement 159 von der Düse 154 ab. Dieser erhöhte Druck hebt auch den Kolben 164 aufwärts zum Schließsitz 168, so dass der Stab 162 aufwärts gedrückt wird, während das Dichtelement 159 von der Düse 154 abhebt. Das Abheben des Dichtelements 159 stellt eine Strömungsverbindung zwischen den Kammern 120 und 124 her. Liegt der Kolben 164 dicht an der Unterseite des Schließsitzes 168 an, wird die Strömungsverbindung zwischen den Kammern 114, 120 gesperrt. Es werden also alle Teile der Druckeinstellmechanik für das Entlastungsventil (Justierschraube 144 und Feder 138) sowie die des Solldruckventils (Spindel 150, Dichtelement 159 und Düse 154) vom Ventilgehäuse 110 getragen und als Kartuscheneinheit mit dem Gehäuse 110 zusammen entfernt.
  • Der Abblasedruck für das Pilotventil lässt sich einstellen, indem man die Hülse 166 relativ zur Gehäuseverlängerung 170 verdreht. Mit dieser Drehung wird der Schließsitz 168 axial angehoben oder abgesenkt und damit die Länge der Strecke bestimmt, um die der Kolben 164 sich axial bewegen kann, bevor er auf dem Schließsitz 168 aufsitzt und den dichten Abschluss herstellt. Der Abstand zwischen dem oberen Ende des Stabs 162 und dem Dichtelement 159 kann so varuert werden. Eine Zunahme dieses Abstands ergibt einen niedrigeren, eine Abnahme desselben einen höheren Abblase. Sämtliche Komponenten der Abblase-Einstellmechanik und die Bauteile des Schließventils – einschl. der Hülse 166, des Stabs 162, des Schließsitzes 168 und des Kolbens 164 – werden ebenfalls vom Ventilgehäuse getragen und lassen sich als Kartuscheneinheit mit dem Ventilgehäuse zusammen entfernen. Die Abblasedruckeinstellung ist herkömmlich für Pilotventile, die ein Sicherheits-Entlastungsventil steuern, und beim Schließen kehrt das Pilotventil in die Schließstellung zurück. Normalerweise wird das Pilotventil auf einen Abblasedruck etwa 5% bis 7% unter dem Solldruck eingestellt, der das Ventil öffnet und die Domkammer druckentlastet. Beim Erreichen des Abblasedruckss wird der Gefäßdruck vom Pilotventil wieder zur Domkammer umgeleitet und das Ventilelement im Gehäuse des Sicherheits-Entlastungsventils kehrt in seine Schließstellung zurück. Die hier offenbarte Arbeitsweise des Pilotventils entspricht der des Pilotventils der US-PS 4 865 074.
  • Die 5 zeigt schaubildlich eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verteileranordnung 10. Obgleich schaubildlich gezeigt, sind die gleichen Bezugszeichen verwendet, um bereits diskutierte und in den 1-3 dargestellte Komponenten zu bezeichnen. Der einheitliche Verteilerblock 60 ist quaderförmig mit der oberen und unteren planaren Fläche 62 bzw. 62, den Seitenflächen 64, 65 sowie der vorderen und der hinteren planaren Fläche 66 bzw. 67 ausgeführt. Der Block 60 enthält eine erste und eine zweite, allgemein zylindrische Steuerkammer 220 bzw. 222 jeweils mit einer vertikalen Steuerkammerachse 224 bzw. 226. Die Steuerkammern sind bemessen, jeweils das untere Ende eines zugehörigen Pilotventils 70, 80 aufzunehmen. In einer Ausführungsform ist die Verteileranordnung 10 mit einem ersten Pilotventil 70 versehen und ist ein Hilfs-Steuerelement 80 aus einer aus einem zweiten Pilotventil, einem Druckwandler oder einer anderen Druckmesseinrichtung, einem Temperaturwandler oder einer anderen Temperaturmesseinrichtung und einem Magnetventil bestehenden Gruppe ausgewählt. So ist ein beliebiges dieser Hilfs-Steuerelemente 80 wahlweise in die zweite Steuerkammer 222 einsetzbar.
  • Der Verteilerblock 60 hat einen Block-Zulaufanschluss 230 und einen Block-Dorndruckanschluss 232 jeweils in einer unteren planaren Blockfläche 62 zur Strömungsverbindung mit dem Kanal 50 bzw. 54 in der Endplatte 22 des Sicherheits-Steuerventils 12. Da Strömungskanäle in der Endplatte 22 vorgesehen und der Verteilerblock 60 unmittelbar an die Platte 22 angesetzt ist, sind zum Verbinden des Verteilerblocks mit dem Zulaufanschluss oder der Domkammer im Sicherheits-Entlastungsventil 12 keine Rohrleitungen erforderlich. Der Verteilerblock weist auch einen ersten Prüfanschluss 234 in der ersten Seite 64 und einen zweiten Prüfanschluss 236 in der gegenüberliegenden zweiten Seite 65 auf. Die Prüfanschlüsse stehen in Strömungsverbindung mit einer zugehörigen Prüfleitung 79 bzw. 81, wie in 2 gezeigt. Der Block 60 enthält weiterhin Lüftungsöffnungen 238, 240 in der hinteren Blockfläche. Die Lüftungsanschlüsse stehen in Strömungsverbindung mit einer zugehörigen Lüftungskappe 72, wie in 3 gezeigt.
  • Der Block 60 enthält einen gemeinsamen Zulaufkanal 242, der vom Anschluss 230 zu einem ersten und einem zweiten Zulaufkanal 244, 246 verläuft, die jeweils von einer zugehörigen Block-Seitenfläche her eingebohrt sind, um den Kanal 242 zu schneiden. Kurze Zulaufpfade 252, 254 sind abwärts durch das untere Ende der zugehörigen Steuerkammer 220, 222 gebohrt, um eine Strömungsverbindung vom Kanal 244, 246 zum Zulaufanschluss 248 bzw. 250 der jeweiligen Steuerkammer herzustellen. Ein erstes und ein zweites Steuerventil 74 bzw. 84 sind auf den Verteilerblock aufgesetzt, um den ersten und den zweiten Zulaufkanal 244 bzw. 246 zur ersten und zweiten Steuerkammer 220 bzw. 222 wahlweise abzusperren. Folglich brauchen keine Strömungsleitungen außerhalb des Blocks 60 und keine permanenten Leitungseinsätze bzw. -stopfen für gebohrte Strömungsleitungen im Block vorgesehen zu werden, um den Block-Zulaufanschluss 230 mit dem ersten und dem zweiten Zulauf 248 bzw. 250 zur jeweils zugehörigen der ersten und zweiten Steuerkammern 220, 222 zu verbinden.
  • Ein gemeinsamer Domdruckkanal 256, der von der unteren Blockfläche 62 aus aufwärts gebohrt ist, verbindet den Block-Domdruckanschluss 232 mit der Entladerkammer 258, in der sich das Entladerventil 202 befindet, wie in 1 gezeigt. Ein gemeinsamer horizontaler Kanal 260, der von der hinteren planaren Fläche 67 aus gebohrt ist, verbindet die Kammer 258 mit dem ersten und dem zweiten Domdruckkanal 262, 264, die jeweils von einer Seitenfläche 64, 65 her gebohrt sind, um den Kanal 60 zu schneiden. Ein Teil der Domkammer-Entlastungsleitung 208 (1) ist schaubildlich in der 5 gezeigt. Es sei darauf hingewiesen, dass bei anderen als sich schnell entspannenden Fluiden das Entladerventil aus der Verteileranordnung und dann die Buchse 212 der 1 durch einen Stopfen ersetzt werden kann. Kurze Strömungsleitungen 266, 268 können von der Vorderfläche 66 her gebohrt sein, um die Domdruckkanäle 262, 264 mit einem zugehörigen der Domdruckanschlüsse 270, 272 der Steuerkammern 220 bzw. 222 zu verbinden. Jeder der Kanäle 266, 268 kann mit einem Standard-Stopfen (nicht gezeigt) in der Vorderfläche 66 de Blocks 60 versehen sein. Die Stopfen sowie der jeweils zwischen der Vorderfläche 66 und den Kanälen 266, 268 verlaufende Teil des gebohrten Kanals sind in 5 nicht gezeigt, um die Darstellung nicht zu überlasten. Die auf den Verteilerblock 60 aufgesetzten Domdruck-Entlastungsventile 76, 86 verlaufen durch die zugehörigen Blockseitenflächen 64, 65, um den Fluiddruck zu steuern, der entlang des jeweils zugehörigen ersten und zweiten Domdruckkanals 262, 264 übertragen wird. Die Steuerventile 74, 76 verlaufen also durch eine erste Seite 64 des Verteilerblocks, während die entsprechenden Ventile 84, 86 analog durch die zweite Seite 65 des Verteilerblocks verlaufen. Die Steuerventile weisen jeweils einen Standardgriff auf, um ein zugehöriges Ventilelement in den Abschluss auf einen Sitz zu bewegen, der im Verteilerblock vorgesehen ist.
  • Prüfanschlüsse 234, 236 sind jeweils mit einer zugehörigen Steuerkammer 220, 222 mittels eines ersten und eines zweiten Prüfkanals 274, 276 verbunden, die jeweils von einer Vorderfläche her zu einer zugehörigen Steuerkammer gebohrt sind. Verbindungskanäle 278, 280 sind jeweils durch eine Seitenfläche 64, 65 gebohrt, um die Anschlüsse 234, 236 mit dem Prüfkanal 274 bzw. 276 zu verbinden. Prüfventile 78, 88 sind auf den Verteilerblock aufgesetzt und verlaufen durch die Vorderfäche 66, um den ersten und den zweiten Prüfkanal 274 bzw. 276 zu öffnen und zu schließen. In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung verlaufen die Strömungskanäle 274, 276 nicht in die Steuerkammern hinein und schneiden stattdessen die Strömungsleitungen 266, 268 zwischen jeder Steuerkammer und dem zugehörigen Ventil 76, 86. Diese Verbindung erfordert das Bohren einer weiteren Strömungsleitung (nicht gezeigt) von der unteren Blockfläche 62 aufwärts zum Verbinden der horizontalen Kanäle 274, 266 sowie einer weiteren Strömungsleitung (nicht gezeigt) durch die untere Blockfläche aufwärts zum Verbinden der horizontalen Kanäle 276 und 268. Diese alternative Ausführungsform erfordert zwar das Bohren und dann das Verschließen zweier weiterer Kanäle, die mit Stopfen verschlossen werden müssen; die direkte Verbindung der Kanäle 266, 274 sowie der Kanäle 268, 276 gewährleistet jedoch ein zuverlässiges manuelles Betätigen des Entlastungsventils durch Öffnen des jeweiligen Prüfventils 78 oder 88, um den Fluiddruck in der Leitung 260 zu lüften und so das Entlastungsventil zu öffnen, ohne dass das Fluid durch die Steuerkammern fließen muss, wo die Pilotventile seine Strömung erheblich drosseln könnten.
  • Die Lüftungskanäle 282, 284 verbinden die Steuerkammern 220, 222 jeweils mit den Lüftungsöffnungen 238, 240. Jeder Lüftungskanal lüftet beim Betätigen der Pilotventile die zugehörige Steuerkammer zur Atmosphäre, wie oben erläutert. Diese Kanäle 282, 284 könnten durch die Pilotventilanordnung 70, 80 hindurch verlaufen, um oberhalb der oberen Blockfläche 63 zu entlüften, obgleich vorzugsweise die Kanäle 282, 284 im Verteilerblock vorgesehen sind, so dass das Lüften durch die hintere Blockfläche 67 des Verteilerblocks und damit von der Bedienungsperson weg erfolgt.
  • Die in der 5 gezeigte Verteileranordnung bietet einen gedrängten Aufbau bei minimaler Anzahl von Zugangsöffnungen. Indem die Kanäle und die Steuerventile wie offenbart angeordnet werden, erhält man eine gedrängt aufgebaute und mit minimalen Kosten zu fertigende Konstruktion, ohne dass man übermäßig viele Kanäle bohren und ggf. auch durch Stopfen verschließen muss. Zusammen mit den Leitungen 50, 54 in der Endplatte des Sicherheitsventils vermindert also die in 5 gezeigte Konstruktion die Wahrscheinlichkeit von Undichtigkeiten im Sicherheits-Entlastungssystem. Der Block-Zulaufanschluss 230 und der Block-Domdruckanschluss 232 sind wünschenswerter Weise in der Unterseite des Verteilerblocks vorgesehen, um den Block direkt an die Endplatte 22 anzusetzen, während die erste und die zweite Steuerkammer 220, 220 jeweils eine vertikale Achse aufweisen und in der Oberseite des Blocks münden, so dass die Pilotventile und/oder die Hilfs-Steuerelemente sich vertikal ansetzen lassen. Die handbetätigten Steuerventile 74, 76, 78, 84, 86 und 88 sind für den leichten Zugang durch die Bedienungsperson angeordnet. Die Anordnung der Anschlüsse nach 5 ergibt weiterhin einen selbsttätigen Abbfluss von Flüssigkeiten, die sich im Block 60 ansammeln, so dass beim Abschalten des Dampfsystems kein Kondensat im Block einfrieren kann. Ist die Verteileranordnung 10 auf ein Sicherheitsventil aufgesetzt, wie in 1 gezeigt, verlaufen sämtliche Kanäle im Verteilerblock entweder horizontal, leicht abwärts geneigt zu den Abläufen 230, 232 oder im wesentlichen vertikal zwecks Ablaufs zu diesen Anschlüssen. In Folge dieses selbsttätigen Ablaufens werden auch feste Verunreinigungen aus den Strömungskanälen abgeführt, die sich sonst im Block ansammeln könnten.
  • Die Funktion der Pilotventile ist anhand der 5 zu verstehen. Ist das erste Pilotventil geschlossen, hält es den in 5 mit der gestrichelten Linie 290 angedeuteten Strömungsweg im wesentlichen offen und schließt es gleichzeitig den gestrichelt gezeigten Strömungsweg 292. Folglich überträgt das erste Pilotventil normalwerweise den Zulauffluiddruck vom Kanal 244 zum Kanal 262 und sperrt die Strömung zum Lüftungskanal 282 ab. Öffnet das erste Pilotventil, wird der Strömungsweg 290 gesperrt und der Strömungsweg 292 selbsttätig geöffnet, so dass die Strömungswege 262, 282 miteinander verbunden werden und Fluid aus dem Verteiler gelüftet wird. Bei offenem erstem Pilotventil verhindert das Sperren des Strömungswegs 290, dass der Zulauffluiddruck zum Druckeglerventil oder zur Domkammer 44 im Entlastungsventil gelangt. Das zweite Pilotventil arbeitet analog, um die Fluidströmung entlang der entsprechenden Strömungswege 294, 296 in der zweiten Steuerkammer 222 zu steuern.
  • Die Pilotventilanordnungen 70, 80 nach 4 sind vollständig in dem Sinne, dass alle Komponenten der Soll- und der Abblase-Einstellmechanik – einschl. der Einstellelemente, der Ventilelemente und der Sitze – vom Ventilgehäuse getragen und abgestützt werden. Daher lässt die gesamte Anordnung 70 sich in der Steuerkammer 116 installieren, wie in 4 links gezeigt, die der schaubildlich in 5 gezeigten Steuerkammer 220 entspricht. Für Hochtemperaturanwendungen ist die Dichtung 118 vorzugsweise ein Metall-O-Ring und auf das Ventilgehäuse 110 aufpressbar. Durch Bereitstellen einer vollständigen Kartuschenanordnung für die Pilotventil hält man den Zeitaufwand zum Ausbau eines verschlissenen und Montieren eines aufgearbeiteten Pilotventils minimal. Da mit Ausnahme des Keil-Dichtrings 122 alle Komponenten der Anordnung vom Ventilgehäuse 110 abgestützt werden, entfällt im wesentlichen jede Wahrscheinlichkeit einer falschen Montage irgendwelcher Komponenten.
  • Zum Installieren der Pilotventilanordnung muss nur der Keil-Dichtring 122 in die Kammer 116 ein- und auf den Absatz 312 aufgelegt werden. Dann kann man die Buchse 126 absenken, bis das Gewinde 132 in das Gegengewinde 314 im Verteilergehäuse 60 eingreift. Mit weiterer Drehung der Buchse 126 wird das Ventilgehäuse abgesenkt und die Dichtring 122 komprimiert, wie unten beschrieben. Bei diesem Einlegen wird der Metall-O-Ring 118 abgesenkt, aber nicht gedreht, so dass ein Fraß oder anderer Schaden am O-Ring oder an den Seitenwänden der Kammer 116 entfällt. Wichtig ist, dass die Dichtung, die zwischen dem Ventilgehäuse und dem Verteilerblock stark komprimiert wird, beim Einsetzen nicht dreht, so dass Schäden an der Dichtung selbst, dem Ventilgehäuse und dem Verteilerblock minimal bleiben. Eine relativ zum Gehäuse 110 drehbare Buchse 126 ist auch wichtig, um das Herausnehmen und den Austausch der Pilotventilanordnung zu erleichtern. In Hochtemperaturanwendungen kann der Metall-O-Ring 118 sich zwischen dem Ventilgehäuse 110 und dem Verteilerblock 60 festfressen. Zum Ausbau der Pilotventilanordnung kann die Buchse 126 heraus geschraubt werden, so dass ein Aufwärtsdruck auf den Sprengring 128 sowie eine erhebliche Aufwärtskraft auf das Ventilgehäuse 110 ausgeübt werden, um die durch den O-Ring 118 hergestellte Verbindung zwischen dem Ventilgehäuse und dem Verteilerblock zu lösen. Beim Ausbau der Pilotventilanordnung werden durch das Drehen der Buchse 126 das Ventilgehäuse 110 und der O-Ring 118 vertikal aufwärts angehoben, so dass ein etwaige Schäden am O-Ring 116 selbst sowie an den Innenwänden der Steuerkammer 116 minimal bleiben.
  • Wie bereits erläutert, ist wesentlich, dass der Keil-Dichtring 122 einen zuverlässigen, auch bei hoher Temperatur und hohem Druck dichten Abschluss zwischen den Kammern 120, 124 (4) herstellt. Wie in 6A gezeigt, weist dieser Keil-Dichtring eine Metallscheibe 320 auf, die vor dem Komprimieren in den dichten Abschluss zwischen dem Ventilgehäuse 110 und dem Block 60 eine planare kegelstumpfförmige Oberseite 322 und eine ebensolche Unterseite 324 aufweist. Vor dem Komprimieren hat die Metallscheibe eine allgemein zylindrische Innenfläche 326 und eine ebensolche Außenfläche 328 jeweils auf einer mit der Zentralachse 160 der Ventilanordnung koaxialen Achse. Diese Flächen bilden eine obere Schneide 330 zum dichten Abschluss gegen eine zylindrische Außenfläche 332 des Ventilgehäuses 110 sowie eine untere Schneide 334 zum dichten Abschluss gegen eine zylindrische Innenfläche 336 des Blocks. Vor dem Komprimieren ist der radiale Abstand zwischen den zylindrischen Flächen 326, 328 absichtlich kleiner als der radiale Abstand zwischen den Flächen 332, 336, so dass man die Dichtung problemlos auf den planaren tragenden Absatz 312 im Verteilgehäuse fallen lassen kann.
  • Beim Einschrauben der Buchse 126 in den Block 60 legt der planare Absatz 338 auf dem Ventilgehäuse 110 sich an die obere Schneide 330 an und übt damit eine abwärts gerichtete "Kipp"-Kraft auf das Gehäuse 320 aus, damit die obere Schneide 330 in die umlaufende Ecke im Schnitt der Mantelfläche 332 und des planaren Absatzes 338 und die untere Schneide 334 in die Ecke im Schnitt der Mantelfläche 336 und der planaren Absatzfläche 312 (vergl. 6B) eingreifen. Die von diesen sich schneidenden Flächen gebildeten Ecken wirken mit den Schneiden zusammen und gewährleisten so einen zuverlässigen dichten Abschluss der Schneide 330 gegen die Mantelfläche 332 am Absatz 338 sowie der Schneide 334 gegen die Mantelfläche 336 an der tragenden Fläche 312. Diese Konstruktion resultiert vorzugsweise in einer Neigung der Flächen 326, 328 bezüglich der Mittellinie 160 unter einem Winkel von etwa 8° bis etwa 15°, wenn die Schneiden die zugehörigen Schnittflächen anfänglich berühren; vergl. 6B. Um einen zuverlässigen dichten Abschluss herzustellen, werden die Abmessungen der Metallscheibe 320 so gewählt, dass beim Weiterdrehen der Buchse 126 zum planaren Anliegen der Fläche 32 an der Fläche 312 sowie der Fläche 322 an der Fläche 338 die Schneidenflächen 330, 334 sich geringfügig verformen, wie in 6C gezeigt. Ein zuverlässiger dichter Abschluss erfolgt durch die Konzentration einer hohen Kraft, wie die Drehung der Buchse sie erzeugt, über einen verhältnismäßig kleinen Flächeninhalt beim Aufdrücken der Schneiden 330, 334 auf das Ventilgehäuse und den Verteilerblock.
  • Ein signifikanter Vorteil der in den 6A, 6B und 6C gezeigten Dichtungskonstruktion ist, dass sich unter Beaufschlagung der Buchse 126 mit einem verhältnismäßig niedrigen Drehmoment eine zuverlässige Hochdruckdichtung ausbilden lässt. In einer typischen Anwendung lässt die Buchse 126 sich kaum fester als "handwarm" anziehen, wobei der Keil-Dichtring 122 so komprimiert und verformt wird, dass sich ein zuverlässiger dichter Abschluss zwischen dem Ventilgehäuse und dem Verteilerblock unter Gasdrücken von mehreren tausend psi-Einheiten ergibt. Beim Ausschrauben der Buchse 126 aus dem Block nimmt der Keil-Dichtring 122 die in 6A gezeigte Gestalt im wesentlichen wieder an und ist daher mit einer neuen Ventilkartusche wieder verwendbar. Eine wiederholt verwendete Dichtung 122 ist problemlos herausnehm- und ersetzbar.
  • Die oben offenbarte Kartuschen-Ventilanordnung hat besonderen Nutzen als Pilotventilanordnung 80 zum Steuern der Betätigung eines Druckentlastungsventils. Sie weist ein Ventilelement 159 und den Sitz 154 auf, die normalerweise den Abschluss zwischen der Blockkammer 120 und der Blockkammer 124 herstellen, beim Öffnen des Abschlusses jedoch die Strömungsleitungen 266, 282 (5) miteinander verbinden, wenn der Solldruck des Pilotventils erreicht wird. Die Dichtung 122, die die Kammern 120, 124 trennt, wird durch Einschrauben der Buchse 126 in den Verteilerblock 60 in einen zuverlässigen dichten statischen Abschluss zwischen dem Kartuschenventilgehäuse 110 und dem Verteilerblock 60 gezwungen. Der Solldruck des Kartuschenventils lässt sich durch Steigern oder Senken der Vorspannkraft einstellen, die eine Feder 138 auf das Ventilelement 159 ausübt, wie oben beschrieben.
  • Die Pilotventilanordnung weist auch ein Schließventilelement 164 auf, das normalerweise nicht auf dem Schließsitz 168 aufsitzt. Im Normalzustand besteht eine Strömungsverbindung zwischen den Kammern 114,120 und somit auch zwischen den Strömungsleitungen 252, 266 im Verteilerblock (vergl. 5). Das Schließventilelement 164 und der Sitz 168 isolieren die Kammern 114, 120 gegen einander, wenn die Kammern 120, 124 miteinander verbunden sind. Der Metall-Dichtring 118 schließt die Kammern 114, 120 im wesentlichen dicht gegeneinander ab, wie bereits diskutiert.
  • Die Zulaufsteuer-, Domdrucksteuer- und Prüfventile weisen jeweils Ventilelemente auf, die zugehörige Kanäle im Verteilerblock sperren. Diese Steuerventilelemente sind vorzugsweise allesamt im Verteilerblock vorgesehen; das Prüfventilelement lässt sich aber auch außerhalb des Blocks anordnen. Ist das Pilotventil oder das Hilfs-Steuerelement on-line geschaltet, steht nur eine Seite des ihm zugeordneten, normalerweise geschlossenen Prüfventils unter Druck, während sowohl das Zulauf- als auch das Domdruckventil, die ihm zugeordnet sind, beiderseits des jeweiligen Ventilelements druckbeaufschlagt sind. Wären die Prüfventilelemente außerhalb des Verteilerblocks angeordnet, würden zusätzliche Kosten für die erforderlichen fluiddichten Armaturen anfallen und die Gefahr von Undichtigkeiten zwischen dem Ventilblock und den Prüfventilen würde steigen. Die Pilotventile sind vorzugsweise mindestens teilweise in den zugehörigen Steuerkammern im Verteilerblock montiert, so dass der Druck zwischen dem zugehörigen Steuerkammerzulauf und dem Steuerkammer-Domdruckanschluss vollständig innerhalb des Verteilerblocks kontrolliert wird. Diese Konfiguration reduziert wünschenswerterweise die Anzahl der zwischen dem Verteilerblock und den Pilotventilen erforderlichen Dichtungen und auch die Anzahl der Befestiger zum Festlegen des Pilotventils auf dem Verteilerblock.
  • Der Fachmann wird einsehen, dass oben repräsentative Steuerelemente offenbart sind und andersartige Hilfs-Steuerelemente verwendbar sind, um entweder eine erwünschte Eigenschaft des Fluids in der Steuerkammer zu erfassen oder das Entlastungsventil zu steuern. Die oben erwähnten Druck- und Temperaturmesseinrichtungen gelten daher als repräsentativ für Sensoren, die eine erwünschte Eigenschaft des Fluids in der Steuerkammer messen. Das zusätzliche Pilot- und das Magnetventil sind repräsentativ für Einrichtungen zum Steuern der Betätigung des Entlastungsventils.
  • Während hier insbesondere ein erfindungsgemäßes Sicherheits-Entlastungsventil mit Ventilelementen, Sitzen und Dichtungen aus Metall für eine Anwendung beschrieben ist, in der das Fluid im Gefäß eine Hochtemperaturfluid ist, ist einzusehen, dass in Anwendungen, wo die Hochtemperatureigenschaften von Metallsitzen und -dichtungen nicht erforderlich sind, auch eine Kartuschenventil- und eine Verteileranordnung mit Pilotventilen anwendbar sind, die elastomere oder "weiche" Sitze aufweisen. Die Verteileranordnung ist für verschiedenartige Fluid einsetzbar, und für Anwendungen mit sich schnell entspannenden Fluiden weist der Verteilerblock vorzugsweise ein Entladerventil auf.
  • Die oben offenbarte Wählmechanik 69 ist dazu geeignet, das Schließen eines des Paares von Steuer- und Domdrucksteuerventilen mechanisch zu verhindern. Um das Schließen dieser Ventile mechanisch oder hydraulisch zu verhindern, sind jedoch auch andersartige Auswählmechaniken einsetzbar.
  • Ein spezieller Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass die Verteileranordnung auch mit einem vorhandenen Entlastungsventil zusammen einsetzbar ist, sofern die Endkappe 22 ausgetauscht wird, damit die gewünschte planare Montagefläche für die Verteileranordnung bereit steht. Folglich kann die hier beschriebene Verteileranordnung zum Steuern eines vorhandenen Entlastungsventils dienen, ohne dass dessen Komponenten – mit Ausnahme der Endkappe – ausgetauscht oder modifiziert werden müssten. Es ist eine Besonderheit der Erfindung, dass sie – mit Ausnahme der Domkammerleitung 208 ( 1) und der Prüfleitungen 79, 81 (2) – keinerlei Leitungen außerhalb des Verteilerblocks erfordert. Wie bereits erläutert, stehen diese beiden Leitungen normalerweise nicht unter Druck. Normalerweise druckbeaufschlagte Leitungen außerhalb des Gehäuses des Entlastungsventils und des Verteilerblocks sind folglich vermieden.
  • Für den Fachmann ist einzusehen, dass sich unter Anwendung der neuartigen Konzepte der Erfindung an den oben diskutierten bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung verschiedene Modifikationen und Adaptationen durchführen lassen. Verschiedene Änderungen der Verteiler- und der Pilotventilanordnung sind möglich, ohne den Umfang der Erfindung, wie sie in den vorliegenden Ansprüchen niedergelegt ist, zu verlassen.

Claims (17)

  1. Verteileranordnung (10) zum Steuern der Betätigung eines Sicherheits-Entlastungsventils (12), das ein Sicherheits-Entlastungsventilgehäuse (13) aufweist mit einem stromaufwärtigen Ventilzulaufanschluss (24) und einem stromabwärtigen Ventilablaufanschluss (26), einem Entlastungsventil (32), der im Entlastungsventilgehäuse (13) bewegbar ist, um das Betätigen des Sicherheits-Entlastungsventils (12) zu steuern, und einer Domkammer (44) im Entlastungsventilgehäuse (13), die normalerweise im wesentlichen auf dem Zulaufdruck gehalten wird, um auf den Entlastungsventilkörper (32) einzuwirken und so das Sicherheits-Entlastungsventil (12) geschlossen zu halten, wobei die Verteileranordnung (10) aufweist: einen Verteilerblock (60) mit einem Blockzulaufanschluss (230) in Strömungsverbindung mit dem Ventilzulauf, einem Block-Domdruckanschluss (232) in Strömungsverbindung mit der Domkammer (44) im Entlastungsventilgehäuse (13) sowie einem ersten Prüfanschluss (234); eine erste Steuerkammer (220) im Verteilerblock (60), die einen ersten Einlass (248) und einen ersten Domdruckanschluss (270) aufweist; einen ersten Zulaufkanal (244) im Verteilerblock (60), der eine Strömungsverbindung zwischen dem Block-Zulaufanschluss (230) und dem ersten Einlass (248) herstellt; ein erstes Zulaufsteuerventil (74), das auf dem Verteilerblock (60) angeordnet ist, um den ersten Zulaufkanal (244) im Verteilerblock (60) wahlweise zu sperren; einen ersten Domdruckkanal (262) im Verteilerblock (60), der eine Strömungsverbindung zwischen dem Block-Domdruckanschluss (232) und dem ersten Domdruckanschluss (270) herstellt; ein erstes Dom-Drucksteuerventil (76), das auf dem Verteilerblock (60) angeordnet ist, um den ersten Domdruckkanal (262) im Verteilerblock (60) wahlweise zu sperren; einen ersten Lüftungskanal (282) zum Lüften des Fluiddrucks aus der ersten Steuerkammer (220); ein erstes Pilotventil (70), das auf den Druck im ersten Einlass (248) anspricht und normalerweise geschlossen ist, um die Strömungsverbindung zwischen dem ersten Einlass (248) und dem ersten Domdruckanschluss (232) aufrecht zu erhalten, um der Domkammer (44) im Entlastungsventilgehäuse (13) Druck zuzuführen und eine Strömungsverbindung zwischen dem ersten Domdruckanschluss (232) und dem ersten Lüftungskanal (282) zu verhindern, wobei das erste Pilotventil (70) öffnet, um eine Strömungsverbindung zwischen dem ersten Domdruckanschluss (270) und dem ersten Lüftungskanal (282) herzustellen, um den Druck aus der Domkammer (44) in das Sicherheits-Entlastungsventil zu entlasten und das Sicherheits-Entlastungsventil (12) zu öffnen, wenn der Druck einen gewählten Wert erreicht; eine zweiten Steuerkammer (222) im Verteilerblock (60), die einen zweiten Einlass (250) und einen zweiten Domdruckanschluss (272) aufweist; einen zweiten Zulaufkanal (246) im Verteilerblock (60), der eine Strömungsverbindung des Blockzulaufanschlusses (230) zum zweiten Einlass (250) herstellt; ein zweites Zulaufsteuerventil (64), das auf dem Verteilerblock (60) angeordnet ist, um den zweiten Zulaufkanal (246) im Verteilerblock (60) wahlweise zu sperren; einen zweiten Domdruckkanal (264) in dem Verteilerblock (60) zur Strömungsverbindung zwischen dem Domdruckanschluß (232) und dem zweiten Domdruckanschluß; ein zweites Domdruck-Steuerventil (86), das auf dem Verteilerblock (60) angeordnet ist, um den zweiten Domdruckkanal (264) im Verteilerblock (60) wahlweise zu schließen; einen zweiten Lüftungskanal (284) zum Lüften des Fluiddrucks aus der zweiten Steuerkammer (222); und eine Wählmechanik (89), die in einer ersten Position das Schließen des ersten Zulaufsteuerventils (74) und des ersten Domdruck-Steuerventils (76) und in einer zweiten Position das Schließen des zweiten Zulaufsteuerventils (84) und des zweiten Domdruck-Steuerventils (86) jeweils mechanisch verhindert.
  2. Verteileranordnung nach Anspruch 1, bei der der Verteilerblock (60) eine untere Fläche (62) zum Ansetzen einer Endplatte (56) des Sicherheits-Entlastungsventils (12) aufweist; und das erste Steuerventil (70) durch eine der unteren Fläche (62) abgewandte obere Fläche (63) im Verteilerblock (60) verläuft.
  3. Verteileranordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, weiterhin mit: einem ersten Prüfkanal (274) im Verteilerblock (60), der eine Strömungsverbindung zwischen dem ersten Prüfanschluss (234) und der ersten Steuerkammer (220) herstellt; einem ersten Prüfsteuerventil (78), das auf dem Verteilerblock angeordnet ist, um den ersten Prüfkanal (274) wahlweise zu sperren.
  4. Verteileranordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, weiterhin mit: einem zweiten Prüfanschluss (236) im Verteilerblock (60), einem zweiten Prüfkanal (276) im Verteilerblock (60), der eine Strömungsverbindung zwischen dem zweiten Prüfanschluss (236) und der zweiten Steuerkammer (222) herstellt; und einem zweiten Prüfsteuerventil (88), das auf dem Verteilerblock angeordnet ist, um den zweiten Prüfkanal (276) im Verteilerblock wahlweise zu sperren.
  5. Verteileranordnung nach einem der vorgehenden Ansprüche, mit: einem zweiten Pilotventil (80), das auf den Druck im zweiten Einlass (250) anspricht und normalerweise geschlossen ist, um die Strömungsverbindung zwischen dem zweiten Einlass (250) und dem zweiten Domdruckanschluss (272) beizubehalten und so der Domkammer (44) im Entlastungsventilgehäuse (13) Druck zuzuführen und eine Strömungsverbindung zwischen dem zweiten Domdruckanschluss (272) und dem zweiten Lüftungskanal (284) zu verhindern, wobei das zweite Pilotventil (80) öffnet, um eine Strömungsverbindung zwischen dem zweiten Domdruckanschluss (272) und dem zweiten Lüftungskanal (284) herzustellen und so den Druck in der Domkammer (44) des Sicherheits-Entlastungsventils (12) zu entlasten und das Sicherheits-Entlastungsventil (12) zu öffnen, wenn der Druck an dessen stromaufwärtigem Zulaufanschluss (24) einen gewählten Wert erreicht.
  6. Verteileranordnung nach einem der vorgehenden Ansprüche, weiterhin mit: einer Domkammerleitung (54), die eine Strömungsverbindung von der Domkammer (44) im Entlastungsventil und zu dem stromabwärtigen Ablaufanschluss (26) des Entlastungsventils herstellt; und einem Entlader-Ventil (202), das mindestens im wesentlichen im Verteilerblock (60) angeordnet ist, wobei das Entlader-Ventil (202) einen Entlader-Ventilkörper (204) und eine Entlader-Domkammer (206) aufweist, die normalerweise im wesentlichen auf dem Gefäßdruck gehalten ist, wobei der Entlader-Ventilkörper normalerweise geschlossen ist, um eine Strömungsverbindung zwischen der Domkammerleitung (54) und der Domkammer (44) im Entlas tungsventil zu verhindern, und wobei das Entlader-Ventil öffnet, wenn das erste Pilotventil (70) öffnet, um den Druck in der Domkammer (44) im Entlastungsventil zum stromabwärtigen Entlastungsventil-Ablaufanschluss (26) zu entlasten.
  7. Verteileranordnung nach Anspruch 1, bei der das erste Pilotventil einen Metall-Pilotventilkörper und einen Metall-Sitz aufweist, wobei der Metall-Pilotventilkörper und der Metall-Sitz zusammenwirkend die erste Steuerkammer dicht abschließen.
  8. Verteileranordnung nach einem der vorgehenden Ansprüche, bei der das erste Pilotventil (70) mindestens teilweise in der ersten Steuerkammer (220) angeordnet ist, um den Fluiddruck im Verteilerblock (60) zwischen dem ersten Einlass (248) und dem ersten Domdruckanschluss (270) zu steuern.
  9. Verteileranordnung nach Anspruch 1, weiterhin mit einem Hilfs-Steuerelement, das mindestens teilweise in der zweiten Steuerkammer angeordnet ist.
  10. Verteileranordnung nach Anspruch 1, deren Pilotventil aufweist: eine in eine Kammer im Block einsetzbare Kartuschenventileinheit (80), die durch eine Fläche (62) in einem Block (60) verläuft, wobei die Kammer (116) im Block eine Ventilzentralachse hat und der Block (60) einen ersten Kanal (254), der in Strömungsverbindung mit einem ersten Teil (114) der Kammer (116) steht, und einen zweiten Kanal (268) enthält, der in Strömungsverbindung mit einem vom ersten Teil (114) der Kammer axial beabstandeten zweiten Teil (120) derselben steht, wobei die Kartuschenventileinheit aufweist: ein Ventilgehäuse (110), das in der Kammer (116) angeordnet ist und einen Ventilsitz enthält; einen Ventilkörper (159), der vom Ventilgehäuse (110) getragen wird und relativ zu diesem bewegbar und so dicht abschließend an den Ventilsitz (154) anlegbar ist, um den ersten Kanal (254) gegen den zweiten Kanal (260) abzusperren, und der vom Sitz (154) abhebbar ist, um eine Strömungsverbindung zwischen dem ersten Kanal (254) und dem zweiten Kanal (268) herzustellen; eine vom Ventilgehäuse getragene Dichtung, mit der an einer Stelle axial zwischen dem ersten und dem zweiten Teil der Kammer im Block ein dichter Abschluss zwischen dem Ventilgehäuse und dem Block herstellbar ist; und eine Buchse (126) mit einem Anschlag zur Anlage am Ventilgehäuse (110) und einem Außengewinde (132) zum Einschrauben in den Verteilerblock (60).
  11. Verteileranordnung nach Anspruch 10, deren Dichtung weiterhin aufweist: eine Metallscheibe (122, 320), die dicht abschließend zwischen das Ventilgehäuse (110) und den Verteilerblock (60) einfügbar ist, die eine kegelstumpfförmige obere und eine kegelstumpfförmige untere Fläche hat, bevor sie in den dichten Abschluss zwischen dem Ventilkörper (110) und dem Verteilerblock (60) gedrückt wird, und die eine obere Schneide (330) zum dichten Abschluss gegen eine zylindrische Außenfläche (332) des Ventilgehäuses (110) und eine untere Schneide (324) zum dichten Abschhss gegen eine zylindrische Innenfläche (336) des Verteilerblocks (60) aufweist.
  12. Verteileranordnung nach Anspruch 11, bei der eine radial innen liegende Fläche (326) und eine radial außen liegende Fläche (328) der Metallscheibe (320) jeweils mit einem Winkel von etwa 8° bis etwa 15° bezüglich der Mittellinie des Ventilgehäuses (110) geneigt sind, wenn die obere und die untere Schneide sich anfänglich an die zylindrische Außen- bzw. Innenfläche der Kammer im Verteilerblock anlegen.
  13. Verteileranordnung nach Anspruch 10, weiterhin mit: einem Vorbeaufschlagungselement (138), mit dem der Ventilkörper (15) in die Anlage am Sitz (154) beaufschlagbar ist; und einer vom Ventilgehäuse (110) getragenen Ventildruck-Einstellmechanik (144, 146), mit der die auf den Verschltsskörper wirkende Beaufschlagungskraft einstellbar ist.
  14. Verteileranordnung nach Anspruch 10, bei der der Verschlusskörper (159) und der Sitz aus einem Metall (154) ausgebildet sind, mit dem Hochtemperaturfluide absperrbar sind.
  15. Verteileranordnung nach Anspruch 10, weiterhin mit: einer Verteilerblockkammer (116), die einen dritten Kanal aufweist, der mit einem dritten Teil (120) der Verteilerblockkammer (116) in Strömungsverbindung steht, der von einem vom ersten Teil (114) einer Verteilerblockkammer (116) abgewandten zweiten Teil (124) derselben axial beabstandet liegt; einem Abblase-Sitz (168), den das Ventilgehäuse (110) trägt; und einem Abblase-Element (164), das dicht abschließend an den Sitz (168) anlegbar ist, um den ersten Kanal (254) gegen den dritten Kanal dicht abzuschließen, wenn zwischen dem ersten und dem zweiten Kanal (254, 268) eine Strömungsverbindung besteht, und der vom Sitz (168) abhebbar ist, um die Strömungsverbindung zwischen dem ersten Kanal (254) und dem dritten Kanal aufrecht zu erhalten, wenn der Fluiddruck zwischen dem ersten und dem zweiten Kanal (254, 268) durch das dicht abschließende Anliegen des Verschlusskörpers (159) am Ventilsitz (154) abgesperrt wird.
  16. Verteileranordnung nach Anspruch 15, weiterhin mit: einer weiteren, vom Ventilgehäuse (110) getragenen Dichtung (118), mit der zwischen dem Ventilgehäuse (110) und dem Verteilerblock (60) an einer Stelle zwischen dem ersten Teil (114) und dem dritten Teil (120) der Kammer (116) ein im wesentlichen dichter Abschluss hestellbar ist.
  17. Verteileranordnung nach Anspruch 16, weiterhin mit: einer Schließdruck-Einstellmechanik (166,170), die das Ventilgehäuse (110) trägt und mit der der Schließdruck, bei dem der Abblase-Element (164) sich wieder an den Abblase-Sitz (168) anlegt, einstellbar ist.
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