DE7104251U - Absperrorgan - Google Patents
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Description
Thermo Technical Development Ltd. Γ 0. IiPR. 1278
Ab s ρ err or g ein
Die Erfindung betrifft ein Absperrorgan mit einer Sitzfläche mit Γ: ihr sch ig er innerer Becrrensungskante und einem z^/ischan
einer Offen- und einer 'Schließstellung bewegbaren Dichtungselement,
dessen abdichtend wirkender Teil aus elastisch verformbarem und unter der Einwirkung einer Belastungsfeder
stehendem Iragblech besteht, für gasdurchströmte Leitungen.
Ein solches Absperrorgan ist aus der DT-AS 1 190 753 bekannt.
Hierbei ist das Kragblech durch eine dünne Membran gebildet, die sich zur Abdichtung über eine Saugnut in der Sitzflache
legt; die Saugnut ist mit der Stromabseite der Leitung verbanden, so daß das Kragblech durch den an seinen beiden Seiten
aufgebauten Druckunterschied auf die Sitzfläche aufgedrückt bzv. in die Saugnut eingezogen vird. Ein solches Einziehen
des Kragbleches in die Saugnut führt zu einer τ/elligen
Verformung des Kragbleches und damit zu einer Linienanlaga
an den Rändern der Saugnut. Eine solche linienförmige Anlage
gewährleistet zum einen keine stets sichere Abdichtung und schließt zum anderen eine befriedigende Abdichtung an Eclcen
der Sitzfläche aus, da hier die Kontalctlinia unstetig verläuft.
Darüberhinaus erfordert die Wirksamkeit der Abdichtung des bekannten Absperrorganes einen entsprechend starken Druckunterschied
stromauf und stromab des Absperrorgangs in der Leitung.
Die auf das Kragblech einwirkenden Belastungsfedern des bekannten
Absperrorganes dienen zur Erzeugung eines Vorauskon-
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taktes des Kragbleches mit der Sitzfläche, ira bei Annäherung
, des Iragbleches em die Saugnut ein Flattern des Kragbleches
zu vermeiden. An der eigentlichen Abdichtung ist die Belastungs-
£ ei ZT nicht beteiligt, da diese lediglich am Lir.i enkc-nt al-, t an
den Sändern der Saugnut erfolgt.
Aufgabe der vorliegender. Erfindung ist £3, ein Absperrorgan
diener bekannten Gattung so auszubilden, da3 auch bsi niedrige·?.
Lei tür. rs druck Undichtheitcn ar. dir. Ecken einer violeckigen
Abdichtung auf ein Mindestmaß herabgesetzt sind.
Diese Aufgabe vird erfinaungsgeKuL^ dadurc ι gelöst, cic.2 die
Sitzfläche in der Zone, ait der das Dichtungsei'-'' L
Schließstellung in Kontakt korrir.t, eine nach der aite
hin geschlossene Fläche bildet und Eragbleck und ^ .. . u.agsfeder
bezüglich ihrer Stellkraft derart cusgestaltet vjid so
zueinander ungeordnet sind, Λα3 in der Schließstellung -^r
die Abdichtung bevirkende Kentaktdruck zvischen Sitzfläche
und Dichtungsei ei" ent unabhängig von etva vorhandeiien Gas druckuiat
er schieden zvischen den diesseits und jenseits de^ Sitzfläche
liecrenden Räumen von den vereinigten Stellkräften νοια
Kragblech und Belastungsfeder an die Sitzfläche e.^ae^gt riri.
Dadurch vird eine flächige Anlage des Kragbleches an der Sitzfläche
erzielt, die unabhängig von de& Leitungsdruck eine
sichere Abdiclfcng auch in Ecken der Sitzfläche gewährleistet.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den. Ansprüchen
2 bis 10 enthalten.
Die Erfindung Tiri.rd nachfolgend anhand zeichnerisch dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zr-.igt
Fig. 1 einen Schnitt durch einen Puciis nit einem erfindungsgeiaaJ3en
Absperrorgan nach einer ersten Ausfülirungsform,
Fig. 2 einen Ausschnitt aus dem Absperrorgan gemäß Fig. 1 von
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der Seite her gesehen,
Fig. 3 in ve "-grau er t era Maßstab einen Ausschnitt aus dein Abspi.i^orga.1
ger.iä.ß Fig. 1 in Schließstellung,
Pic, * ir. weiter v^r^r :''η"-τ^^1" D^?".st:f?l!lu.;i<T <3.sn Dichtbsieicii
aas j;.b s ρ orr organs iiclcL den Fig. 1 bis 3 in Cfrsiis teilung,
?i.-. 5 rir/. Γ :ΰ,^.· τ.;'..:.::ΐο .'•.v.iJV./cvatg^fcrr.:in dss Dichtber^iilios
ir. einer Darstellung entsprechend Fig. 4,
Fi'~ 7 ' 1" " "2~^u" ^' ' r1"*■ ;vf pivi ^Ie Oc""' c^^^vsutl.^ Λ1"■"^"^il—
detes e2'£ir.dungsgemäßes Absperrorgan näclr einer aiide—
Fig. 3 ei..■■:-;'. Q^-'^-Schnitt durch cas Absperrergan gcti&B Pig. 7,
^i~« τ C'~i' " '-C^'itt du^c'i ein G^-finc/^^^csr^ci.^GE AbSOc-1^1C*"
gu^ i.^cii oir.ar veireien Auifulir-urigsPor^,
Fig. 9a, Sb, 9c und 9d in vergrößerter Darstellung Tsile des
yö'iilJ i*i
Fig. 10 eir.o Vorderansicht des Absperrorganes gemäß Fig. 9 und
Pij* Π i."1. i'cijf.itt: ein zlc Eicplcsicnsschutaventil ausgebildetes
crPindur:gsgav.ii3e3 x\bsperrorg£oi in einer ^'iecsnun
zu-·!eren Aur Pül'_rur.g£ fern1..
Eei CZT Aus JMlhrun.gs.com eines erfinc-juicsgemUßen Abs ρ err ore v^.zs
jcr.;:^: dor. Tig. 1 bis 4 durcLsetzen zwei Uellen 2 ;ait je einer'.
als Lamelle ausgebildeten Dichtungselement 3 einen F~achs 1 in
Querrichtung. Die lanelleuPoruigen Dichtu-gselenante 3 sind
durch ein geneinsar.es Hebegestänge aus einer den freien QasdurchPluI3
durch den Fuclis 1 gestattenden CFfeiistalluag in
eine iie Leitung absperrende Schliefst ellung verschverJiibi^r.
Fig. *i zeigt das erfindungsgexäLe Absperrorgan in einer teil—
vaise geörfneten Stellung.
Jedes der lanellenföraigen Diclrtungselemente 3 ist an seiner
Oberseite cdt einera durcJi Bolaen 6 (Fig. 3) gehalterten, ela-
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stisch biegsamen Kragblech 5 aus Legierungsstahl versehen.
I:3.i"-^':.'L3l ^ur F.eihs der Dolden ■' sird im Abstand von ihnen
St-Atccn 7 befestigt, die in Abitan:\;n Bolacturgsfedern 8
ti-r.-'r., reiche als iCrsgf :dcrr: ausgeh ildet sind und -ich mi
ihr-en Spitzen an die ebenHls nach Art einer auskragenden
Elat'cfeder ausgebildeten ICr-agbleche. 5 anlegen und sie in
eii:„·.:;■ at'.f ein-; Sitzfläche 9 ΐ/eisenden Krümmung abbiegen.
Eragbleche 5 unabhängig von der Gasströmur.gsrichfang der
Leitimg 1 wirksam mit erdrückt. Die Sitzfläche 9,- gegen die
Ό die JTracbleclis 5 bei geschlossenon Absperrorgan angedrückt
sind, befindet sich dabei entweder an einem benachbarten,
r.itT/1 rl:enden lar."ellenartigen Dichtimgceier.ent 3 oder am lage—
festen Teil des Absperrorganes. Dabei werden die Eragbleche
solange entgeoen der Kraft der verspannenden Eelastungs—
federn S surü eic gepreßt, bis sie flach, aufliegen und dabei
gegen die Sitzfläche 9 abdichten.
Es ist ohne veiteres ersichtlich, daß die Belastungsfedern.
zusätzlich zu ihrer dämpfenden Wirkung auch den nur· von der
Elastizität der Sragbleche 5 gelieferten Abdichtungseffekt
verstärken und diesen dauer bei eir.ea erfindungs gemäß en Abirrt, - srrer^?.?1 "resentlich verbesr st·", Gleichzeitig erhc'hcn die
vorspannenden Belastungsfeder!! 8 auch die Widerstandskraft
des Absperrorganes gegen alternierende Beaufschlag'ang von.
Druckwellen.
In Fällen, in denen durch beengten Bauraum nur kurze Belastungsfedern anwendbar sind, kann ihre Biegsamkeit dadurch erhöht
■werden, daß sie in der in den Fig. 5 und 6 veranschaulichten
Veise eine geeignete gebogene Form aufweisen. In Fig* 6 ist
zusätzlich in strichpunktierten Linien die Neutrallage der Belastungsfeder 8 und des Kragbleches 5 ohne Anlage an die
Sitzfläche 9 veranschaulicht.
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Vorn Standpunkt der Herstellung clus gesehen einfach und deshalb
reithin üblich ist,es, die Abdichtungsfedern in Flachform herzustellen
und ihr.tn dadurch die Auflagespaiv.vang für die Abdichtung
zu erteilen, daß sie bis zum Anschlag an eine Sitzfläche
verbogen werden. Dabei kann aber infolge der Krürsriung
der Kragbleche in Ecken der Dichtungselemente iceine wirksame
Abdichtung geschaffen werden. Dieser Nachteil tritt auch dann
auf, \rexm die an sich eben atif der Dichtfläche aufliegenden
Kragbleche durch eine Saugnut derart verformt werden, daß im
Ergebnis ebenfalls eii.·^ Durchbiegung üs*. eine Berührungslinie
an den Eändern der Saugnut entsteht. Is; Gegensatz hierzu verden
bein erfindungsgenäßen Absperrorgan die Kragbleche 5 anfangs
von dan vorspannenden Belastungsfedern 8 gekrümmt imd
gehen beim Abschließen des StrSinungsquerschnittes in Flachstellung
(Fig. 4) über, wobei sie durch die dann unter Spannung geratenen Belastungsfedern 8 an ihre ebenfalls flache bzv. ebene
Sitzfläche 9 angepreßt werden. Infolge ihrer Flachlaga in der Schließstellung ermöglichen die iCragbleche 5 die Schaffung
einer lückenlos durchgehenden Abdichtung, wobei dann benachbarte Kragbleche 5 längs ihrer geraden Kanten ausgerichtet
werden» so daß auch an den Ecken der Sitzfläche ein praktisch gasdichter Abschluß geschaffen vird und die bisher dort unvermeidlich
auftretenden Leckstellen veitestgehend vermieden sind.
Wie aus den Fig. 7 und 8 ersichtlich ist, ist die erfindungsgemäße
Ausbildung eines Absperrorganes nicht nur bei Absperrklappen, sondern auch bei Absperrschiebern anwendbar, bei
denen ein Schieber 20 durch ein Paar umsteuerbarer Druckluft-Eebevorrichtungen
21 zischen der Offen- und der Schließstellung
verlagert werden kann.
In geöffneter Stellimg befindet sich der Schieber 20 mit Ausnahme
seiner iia Rahmen verbleibenden Bodenkante völlig außerhalb der Leitung oder des Fuchses.
« 6-
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Bei dieser Anordnung ist der Rahmen ringsum mit einer lagefesten Doppeldichtung ausgestattet, die aus einem Paar gegenständiger
Kragbleche 25 besteht, welche durch vorspannende BeiJ-Stungsfedern 28 abgestützt sind und sich bei in Schließstellung
gebrachtem Schieber 20 diesseits und jenseits des Schiebers anlegen und dadurch eine Dichtung gegen Druck sowohl
von der einen als auch von der anderen Schieberseite her schaffen.
Im oberen Teil der Fig. 7 ist in strichpunktierten Linien die Lage des Schiebers 20 in seiner Offenstellung angedeutet.
Wie aus der Zeichnung ohne weiteres ersichtlich ist, suchen sich bei der Doppeldichtung die paarweise gegenüberstehenden
Kragbleche 25 aufeinander zuzukrümmen und tun dies bei aufgezogenem
Schieber 20 auch tatsächlich entlang der Bodenkante. Daher- muß beim Überführen des Schiebers 20 in seine Schließstellung
dafür gesorgt werden, daß die Bodenkante des Schiebers wieder in den Spalt zwischen den bodenseitigen Kragblechen
25 eintreten kann, der unter der Einwirkung der Belastungsfedern 28 auf weniger als Schieberbreite verengt ist.
Dies geschieht bei der Ausführungsforir. gemäß den Fig. 7 und
dadurch, daß die Führungs- bzw. Bodenkante des Schiebers 20 mit Einführungsschrägen versehen ist, die bei ihrer Abwärtsbewegung
von den Sperrseiten !\er die Kragbleche auseinanderdrücken
und gleichzeitig spannen.
Eine Abwandlung des Absperrschiebers gemäß den Fig. 7 und 8 ist in den Fig. 9 und 10 veranschaulicht. Bei diesem in eine
Leitung 31 eingebauten Absperrorgan sind ein Rahmen 32 und ein
Schieber 33 vorgesehen, der in Fig. 9 mit vollen Linien in der
die L·e■ltung 31 ausfüllenden Schließstellung und in strichpunktierten
Linien ir. rückgezogener, geöffneter Stellung dargestellt
ist;
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Der Schieber 33 ist als Hohlkasten mit schräger Vorder- und Rückwand 33a ausgebildet, die beide ringsum mit einer umlaufenden
Abdichtung aus Kragblechen dnr zuvor beschriebenen Art versehen sind, wobei ebenfalls Kr^gbleche 34 durch
vorspannende Belastungsfedern 35 gespannt sind. Die Seitenkantenabdlchtungen
des Schiebers 33 entsprechen denen des Schiebers 20.
Die Abdichtungen an der Ober- und Unterkante des Schieber.: To
arbeiten mit rahmenfesten, als Widerlager ausgebildeten Sitz
flächen 36 und 36a zusammen, welche die gleiche Schräge wie
die Schieberwände 33a aufweisen.
Wenn der Schieber 33 mit Hilfe eines Kolben-Zylinder-Hubwerkes 37 hochgebracht wird, passiert er schnell die Sitzfläche
36, bis er die Schließstellung erreicht hat. Zu diesem Zeitpunkt legen sich die zuvor von den Belastungsfedern 35 nach
außen gedrängten (vgl. Fig. 9d) Kragblecbe 34 an der Schiebeunterkante an die rahmenfeste Sitzfläche 36 an und werdenbei
der Weiterbewegung des Schiebers 33 durch die Belastungsfedern 35 an die Sitzfläche 36 angedrückt.
Am Kopfende des Schiebers 33 andererseits kommen die auswärtsgebogenen Kragbleche 34 (vgl. Fig. 9c) zunächst mit einer Einführungsschräge 38 der Sitzfläche 36a in Berührung und werden
dadurch anschließend zur Anlage an die Dichtungszonen 39 (vgl. Fig. 9a) der Siti „.Mche 36a gebracht. Auf diese Weise wird
ebei.^alls eine Doppeldichtung geschaffen, die gegen Umkehr des
das Absperrorgan beaufschlagenden Gasdruckes schützt.
Infolge seiner hohlkastenartigen Ausführung kann der Schieber 33 in zurückgezogener Stellung das Hubwerk überdecken, das somit nur als zentral anbringbare Einzelvorrichtung vorhanden zu
sein braucht.
Die Keilform des Schiebers 33 bringt zudem den Vorteil, daß seine Dichtungen allseitig bis auf die letzten wenigen Zentimeter der Belegung ohne Spannung bleiben und sich in weit
weicherer Art an ihre Sitzflächen 36 und 36a anlegen.
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-δ
Zvockboct-Ljx.Jung vic der Absperrschieber cür.itiß den Fig. 9 und
10, also nit gegen Unterdrück schützender Abdichtung aus vor-
dch nicht rät einen sor^rc-rht zur
gecptuxiiLc-ü EragblechcA, jed-ch nich
S tiaöirtungs richtung verschiebliehen Absperrschieber, sondern
vielmehr mit einer Kehrzahl voi-schvenkb^rer lanellonartiger
Acsp-airklapp-cn. Dia .■^ώί-οΓΐ·*-;1-.^ρ^·;"Α sii.d dubci in. d^r oberen
Figurenhülfte in Schlief- und in der ur.tera-i FigurerJiälfte
in Oxfenstelluing gezeichnet.
Der gesagte ü.Tifang so-'.'.tlicher lanellcnürtiger Dichtungselei:.iite
43 iOjia die suyeorünuton Teil2 las TULi^cns si^d nit
Sitzen von iCrajtlochen 45 besetzt, dia bei nicht geschlossenen Di chtuiags element en 43 duirch Belastungsredern 4i ausgebogen
sind. In Schließstellung überlappen sich die Iragbleche 45
und ν erden durch ihre Eölastungsfedcrii <ö an die entsprechen—
Die la-'Λ.ιΙΙ enf orr.ii j en Dichf.uagselor.cnte 42 sind auf Vollen 42
nontiert, die doTch ein gei:i;.;inoj_:.ss iiebelgotriebe 44- betätxgt
verdon. Dieses Getriebe wird normalerveise durch ein Gegezico"C"iciit
in die der Schii =3Stellung des Absperrorgar.es ent~
s?rschände Lage gedr^ngr. Vo.in das Absperrorgan geöffnet ver—
den seil, so v/ird aas üevicht von Hand a.-:gohoben und in der
angehcber-en Lage dui-ch eine nicht naher dargestellte Falle
arretiert. Die Falle kann ihrerseits durch ein Soleonid 46
•zv-ruevgeaogen v/erden, vö^l\\£ das Gc-rGngericht uieaer abfällt
und das Absperrorgan über· ein Segner.tgetriebe 47 verschließt.
Auf diese ,.'eise kann eine Mehrzahl derartiger Explosionsschutz
ventile von einer Fernsreuerangsζenürale aus gleichzeitig geschlossen werden.
ΊΑ
f OΛ P51 16.09.76
Claims (10)
- G 71 Ο', 251.3Them- Technical Development Ltd.Schutzansprüche1» Absperrorgan mit einer Sitzfläche Kit mehreckiger innerer Begrcnzungskaiite und einen zwischen einer Cffei.— und einer Schließsteilung bewegbaren Dichtungselement, dessen abdicn— tend wirkender Teil aus elastisch verformbarem und unter der Einvirkung einer Belastungsfeder- stehendem ICragblech besteht, für gasdurchströmte Leitungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzfläche (S; 36, 36a; 49) in der Zone, rait der das Dichtungselement (3; 20; 33; 43) bei Schließstellung in Kontakt kcrnnt, eine nach der Stronabseita hin geschlossene Flachs bildet und Kragblech (5; <5i 34; 45) 1^Id Belastungsfeder (3; 23; 35; 43) bezüglich ihrer Stellkraft derart ausgestaltet und so zueinander angeordnet sind, daß in der Schließstellung der die Abdichtung bewirkende Eontaktdrucl: z-idschen Sitzfläche (9; 36» 36a; 49) und Dichtungselement (3; 20; 33; 43) unabhängig von etva vorhandenen Gasdruclojriter— schieden zmschen den diesseits und jenseits der Sitzflächt; liegenden Räumen von den vereinigten Stellkräften von Hrag— blech und Belastungsfeder an die Sitzfläche erzeugt
- 2. Absperrorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB die vox"zugsveise als Blattfeder ausgebildete Belastungsfeder (δ; 23; 35; 43) und das ICragblech (5; 25; 34; 45) derart zueinander angeordnet sind, daß das Kragblech in Offensteilung in Richtung auf seine SchlieSlage vorgekriirmt ist.
- 3. Absperrorgan nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da3 die Belastungsfeder (8; 28; 35; 43) und da^ Kragblech (5; 25; 34; 45)- 10 -7104251 16.09.76derart ^ueinandor angeordnet sind, iu2 das Krügbioch i StGIlUV1CT 7. Vi'JT- S 3XT","5 dijS ]" ·ϋ'Γ ■" -r-"-1'· Gs 5 Q^1J c"' rZ Ϊ"1"Λ VQv.-yr·.V >"'■'"■■ "
- 4. Absperrergan nach einem car Ansprüche '! bis 3, dadurch 7 Pl Λ1—IPi" fi r· <~t riss-,* -'" ri τ λ· 1λ 1* "· ι ■'! yv' ---»V-i-'v-'1:-. "r·.-* Ί rt^c T^1VV + '""li.sntes (3; 20; 32; 43^ a;;.s ncl^oren ein^nicr uberlap^s-Kragblechen (5; 25; 24; 45) besLeht.
- 5. Absperrorgan nach, einem der Ansprüche 1 bis 4f dadurcii ce— l.e:inzeich.net, da£ das Dicnt^^gsol-Ejnen·': (3; 4?) tvn eir.^ Scl-' aciise schvaniebar ist, die innsrlialb des Gasstronr/eres ange ordnet ist. ' . -.-.-·■
- 6» Absperrorgan nach einen der Ansprüche 1 bis 4t dadurch gekeimzGxchnet, daß das Dichtv-ngseler^nt als quer zusi Gasstr
- 7· Absperror'jaiig nach Anspruch 6f dadurch gekennzeichnet, an beiden gegenüberliegenden Seiten des Schiebers (2C; 33) Abdichtungen angeordnet sind, deren Kragbleche (25« 34) in Gifensteirung gegeiosinnig vor-gdcr-i^'.^vu sir.d.
- o. Absperrorgan nach Anspruch 6 oder ?, dadurch gekennzeichnet, do3 eine Fülrrungs- bzv» Bodenicante des Schiebers (20) oder des Schiebergehäuses (32) mit Ein£ührungsschrägen (33) verseilen ist, um die ^ragbleäie (25; 34) in ihre Schließ st ellung einzuführen.
- 9. Absperrorgan nach einen der Ansprüche δ 'bis 8, dadurch gele e:mzeiclmet, daS der Schieber (33) wenigstens annäherr.d !'eilrcriTiig ausgebildet ist.
- 10. ^bsperrorgar. nach eir-er:i der Ar_spi"i5-che 1 bis 9, dadurch gc-c^mzeicluiet, daß es aus venigsteiis 2\7ci drehbe\7egliclieii Diciituiigsel cn ent on. (3; 43) besteht, die sich in S chi ießs teilung ir. eine:- 11 -7104251 16.09.76"'or.igstsns das eine Dichtungselement (3; 43) an seiner I?andsone eine Sitzfläche (9; 49) und cas i'r.i benachbarte Dich-ΐιΐΓ-7π·ΐ1ο"::;3Λΐ (2; 43) oi::i ;lu.vcli cine ■/crz^-jrv.Tiee Ma^tirc-'lor- -^,„+.^„j, 3^2.2.St1J-^T0"'"d^1^ f Piϊ 4-''ί ^piD.^tetiGS ?i2T"3.Tbj.ecli C 3PiiiP—!ist ''1I^hCS in Sc^lIc-Hr1TeI Ί.ν:·. B. d-τ Sit£lV-cV:2 (^; •'■j) can erstgenannter. Diciituiir^elsriont (3; 43) abdichtend bt.-■ΊΠΑΡ51 16.09.76
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