DE7920185U1

DE7920185U1 - Federbelastetes sicherheitsventil

Info

Publication number: DE7920185U1
Application number: DE19797920185U
Authority: DE
Original assignee: Bopp & Reuther 6800 Mannheim GmbH
Current assignee: Bopp & Reuther 6800 Mannheim GmbH
Priority date: 1979-07-14
Filing date: 1979-07-14
Publication date: 1979-11-29

Description

BDPPS REUTHER GMBH

MANNHEfM-WALDHDF I²· ^Juli 1979

PATENTABTEILUNG -

Ju/ci

Federbelastetes Sicherheitsventil

Die Erfindung bezieht sich auf ein federbelastetes Sicherheitsventil, insbesondere für Heißwasseranlagen zum AbfüLren von Heißwasser und/oder Dampf.

In Heißwasseranlagen steht das Medium unter normalen Betriebs= bedingungen in flüssiger Form bis zum Ventilsitz an. Beim Ansprechen des Sicherheitsventils tritt zunächst Heißwasser aus dem Sicherheitsventil aus, wodurch im Kessel infolge der Absenkung des Flüssigkeitsspiegels ein Dampfpolster entsteht, so daß in der zweiten Öffnungsphase ein Dampf/Wassergemisch aus dem Sicherheitsventil austritt. Im ungünstigen Falle kann auch reiner Sattdampf anstehen.

Da die sicherheitstechnischen Vorschriften verlangen, daß das Sicherheitsventil für den ungünstigsten Fall ausgelegt wird, muß der freie Querschnitt im Sicherneitsventil für die Sattdampfmenge mit einem ganz erheblich größeren Rauminhalt als für Hei2w?s£:<?r ausgelegt werden. Dadurch ist der Venti lauer schnitt bei Heißv/assT-¹ austritt um ein Vielfaches zu groß, so dau hier beim öffnen des Sicherheitsventils sofort ein Druckzusammenbruch erfolgt, wodurch das Ventil bereits wieder einen T^puls zum Schließen erhält, bevor es ganz geöffnet hat. Nach Schließen des Sicherheitsventils baut sich der Druck schlagartig wieder auf und das Ventil öffnet sofort wieder. Dieses öffnen und Schließen in Bruchteilen von Sekunden regt die Ventilfeder zur Eigenschwingung an, so daß das Sicherheitsventil zu flattern beginnt, wobei die Frequenz loo Hz und mehr betragen kann. Durch dieses Ventilflattern werden Schaden an der Anlage verursacht.

Aufgabe der Erfindung ist es, dieses durch die Eigenschwingung ^: der Ventilfeder verursachte Plattern des Sicherheitsventils zu verhindern.

Die Lösung dieser Aufgabe wird im kennzeichnenden Merkmal des Patentanspruches 1 gesehen.

Durch das in Ventilöffnungsrichtung viirkende Schwingungsstörglied wird die Neigung der Ventilfeder, beim sehr schnellen Wechsel vom öffnungs- zum SchließVorgang in Eigenschwingung zu kommen, bereits im Ansatz unterdrückt, so daß sich die Eigenschwingung nicat mehr aufschaukeln kann. Ein Plattern des Sicherheitsventils und Folgeschäden an der Anlage γ/erden dadurch vermieden.

Wird die Ventilfeder nach dem Merkmal des Patentanspruches 2 um das Maß der Gegenkraft des Schwingungsstörgliedes zusätzlich vorgespannt, wird der Ansprechpunkt des Sicherheitsventils durch das Schwingungsstörglied nicht verändert.

Zweckmäßigerweise ist gemäß Patentanspruch 3 als Schwingungsstörglied ein in Ventilöffnungsrichtur.g auf das Widerlager der Ventilspindel einwirkendes Dämpfungsgewicht oder eine Dämpfungsfeder vorgesehen, wodurch die Unterdrückung der Eigenschwingung der Ventilfeder mit einfachen Kitteln möglich wird. Die Masse des Dämpfungsgewichts wirkt hierbei im bremsenden Sinne auf die Ventilfedereigenschwingung ein, während bei Verwendung einer Dämpfungsfeder die Eigenfrequenz dieser Däinpfungsfeder der Eigenfrequenz der Ventilfeder entgegenwirkt.

Nach dem Merkmal des Patentanspruches 4 ist das Dämpfungsgewicht _: am Ende des Anlüfthebels der Anlüftvorrichtung angebracht oder der Anlüfthebel selbst ist als Dämpfungsgewicht ausgebildet, wobei der Kraftangriff an der Anlüf-tmutter der Ventilspindel über die Anlüftwelle und den Anlüftdaumen der Anlüftvorrichtung erfolgt. Dadurch kann das Schwingungsstörglied mit geringstes Aufwand hergestellt und auch nachträglich an die Anlüftvorrichtung des Sicherheitsventils angebracht werden.

Bei Verwendung einer Dämpfungsfeder empfiehlt sich deren Einbau gemäß Patentanspruch 5 zvri. sehen der Spannschraube der Ventilfeder

und der auf der Ventilspindel sitzenden Anlüftmutter der Anlüftvorrichtung. Auch eine solche Dämpi"ungsfeder kann jederzeit nachträglich mit wenigen Handgriffen in das Sicherheitsventil eingebaut werden.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es.zeigen

Fig. 1 ein federbelastetes Sicherheitsventil für Heißv/asser im Längsschnitt mit eingebautem Dämpfungsgewichö und

Fig. 2 das Sicherheitsventil nach Fig. 1 im Längsschnitt, jedoch mit eingesetzter Dämpfungsfeder.

if Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Sicherheitsventil besteht aus d« Ventilgehäuse 1 mit Federhaube 2, in der die Ventilfeder 3 eingebaut ist. Am unteren Ende der Ventilspindel 4 sitzt das Ventilverschlußstück 5 mit Hubglocke 6 und am oberen Ende der Ventilspindel ist die Anlüftmutter 7 aufgeschraubt, an der der Anlüftdaumen 8 der Anlüftvorrichtung von unten in Vencilöffnungsrichtung angreift. Der Anlüftdc ;uiien 8 ist mit dem Änlüfthebel 9 einteilig und dieser zweiarmige Hebel ist durch die Anlüftwelle Io schwenkbar gelagert. Der Ansprechdruck der Ventilfeder 4 ist durch Verlagern des oberen Federtellers 11 über die im Kopf der Federhaube 2 gehaltene Spann- I schraube 12 einstellbar. Der Eintritt des Heißwassers und/oder äatt-| dampfes erfolgt über den Eintrittsstutzen 13 und für den Heißwasser-! oder Dampfaustritt ist der Austrittsstutzen 14 vorgesehen.

Bei dem Sicherheitsventil nach Fig. 1 ist als Schviingungsstorglied ein am Ende des Anlüfthebels 9 der Anlüftvorrichtung befestigtes Dämpfungsgewicht 15 vorgesehen. Dieses Dämpfungsgewicht 15 wirkt über den langen Hebelarm 3 und den Anlüftdaumen 8 ständig von unten im Ventilöffnungssinne auf die Anlüftmutter 7 und damit auf die Veno! spindel 4 ein. Dadurch wird die Anregung der Ventilfeder 3 zur Sigei| schwingung auf das Dämpfungsgewicht 15 übertragen, dessen Kasse die | Eigenschwingung der Ventilfeder 3 unterdrückt. |

Bei dem Sicherheitsventil nach Fig. 2 ist als Schwingungsstörglied f eine Dämpfungsfeder l6 vorgesehen, die auf das obere Ende der Venüil| spindel 4 aufgeschoben ist und sich einerseits an dem Bund der

Spannschraube 12 und andererseits an der Ählüftmutter 7 abstützt und dadurch in Ventilöffnungsrichtung auf die Ventilspindel 4 einwirkt. Hierbei überlagern sich die unterschiedlichen Eigenfrequenzen der Dämpfungsfeder l6 und der Ventilfeder J5, wodurch die Eigenschwingung der Ventilfeder > unterdrückt wird.

Claims

BDPP& REUTHER GMDH

MANNHEIM-WALDHQF 12. Juli 1979

PATEHTABTEILUNG

Ju/ci
1252

tansprüche

1. Federbelastetes Sicherheitsventil, insbesondere für Keißwasseranlagen zum Abführen von Heißwasser und/oder Dampf, dadurch gekeni* zeichne t, /daß ein ständig gegen ein Widerlager (7) der Ventilspindel (4) in Ventil-

Öffnungsrichtung drüclcendes Sehwingungsstörglied (15, 16)

zur Dämpfung der Eigenschwingung der Ventilfeder O) vorgesehen ist. ,

2. Sicherheitsventil nach Anspruch 2, dadurch ge kenn zeichnet, daß die Ventilfeder [Ji) um das Maß d&r C-egenkraft des Schwingungsstörgliedes (15, l6) zusätzlich vorge-

- spannt ist. .-

J>. Sicherheitsventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzei chnet, daß als Schwingungsstörglied ein in Ventilöffnungsrichtung auf das Widerlager (7) der Ventilspindel (4) einwirkendes Dämpfungsgewicht (15) oder eine Dämpfungsfeder (l6) vorgesehen ist.

4. Sicherheitsventil nach den Ansprüchen 1 bis J), dadurch gekennzei chnet, daß das Dämpfungsgewicht (15) am Ende des Anlüfthebels (9) der Anlüftvorrichtung angebracht oder der Anlüfthebel (9) selbst als Dämpfungsgewicht ausgebildet ist, wobei der Kraftangriff an der Anlüftmutrer (7) der Ventilspindel (4) über die Anlüftwelle (lo) und den Anlüftdaumen (8) der Anlüftvorrichtung erfolgt.

5. Sicherheitsventil nach den Ansprüchen 1 bis J, dadurch gekennzei chnet, daß eine Dämpfungsfeder (ΐβ) zwischen der im Kopf der Federhaube (2) gehaltenen nil⁷ die* Ventilfeder (j5) und der auf der Ventilspindel (4) sitzenden Anlüftmutter (7) der Anlüftvorrichtung eingebaut ist.