DE8817267U1

DE8817267U1 - Absperrvorrichtung für Rohrleitungen

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Publication number: DE8817267U1
Application number: DE8817267U
Authority: DE
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1988-07-13
Filing date: 1988-07-13
Publication date: 1996-04-11
Anticipated expiration: 1998-07-14
Also published as: DE3823734A1; DE3823734C2

Description

■Absperrvorrichtung für Rohrleitungen

Die Erfindung betrifft eine für Rohrleitungen bestimmte Absperrvorrichtung in Form einer Jalousieklappenanordnung, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine allgemein für Rohrleitungen bestimmte Absperrvorrichtung ist beispielsweise durch das DE-GM 88 00 255 bekannt und wird anhand der Fig.l und 2 noch im einzelnen erläutert. Die Schenkel des U-formigen Dichtungselementes verlaufen hierbei parallel und mit Abstand voneinander, wobei der in der Schließstellung des Klappenflügels mit der Gegenfläche (nämlich dem Klappenumfang) in Berührung kommende Teil des Dichtungselementes in der Ebene liegt, die durch die Welle des Klappenflügels und den in der Schließstellung befindlichen Klappenflügel verläuft.

Bei dieser bekannten Ausführung muß infolgedessen das Dichtungselement im Bereich der Welle geteilt werden. Notwendig ist ferner, daß der Klappenflügel . beim Schließen in Richtung der eingespannten Längskanten des Dichtungselementes schwenkt. Wie anhand der Fig.l und 2 noch näher erläutert wird, ergeben sich bei dieser bekannten Ausführung aus mehrfachem Grunde Undichtigkeiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Absperrvorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 so auszubilden, daß mittels einer einfachen und kostengünstig herstellbaren sowie leicht montierbaren Ausführung eine wesentlich verbesserte Abdichtung erreicht wird.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruches 1 gelöst.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen 10

Fig.l einen Schnitt durch eine bekannte Absperrvorrichtung,

Fig.2 eine weitere Schnittansicht der bekannten Absperrvorrichtung gemäß Fig.l, die die Ver

hältnisse im Bereich der Teilung des Dichtungselementes zeigt,

Fig.3 bis 8 schematische Schnitte durch verschiedene 0 Ausführungsbeispiele der Erfindung.

Die Fig.l und 2 zeigen eine bekannte Absperrvorrichtung entsprechend dem DE-GM 88 00 255.

Ein Klappenflügel 1 ist hierbei mittels einer drehbar gelagerten Welle 2 in einem Gehäuse 3 einer Rohrleitung zwischen einer (in Fig.l veranschaulichten) Schließstellung und einer Öffnungsstellung schwenkbar (Pfeil 4) .

Ein Dichtungselement 5 besteht aus einem schlaufenförmig gebogenen Federstahlstreifen, der an seinen beiden freien Längskanten mittels Befestigungselementen 6, Ab-

Standselementen 7 und Spannelementen 8 eingespannt und am Gehäuse 3 fixiert ist.

Die beiden Schenkel des U-förmigen Dichtungselementes 5 verlaufen hierbei parallel und mit Abstand voneinander.

Wie Fig.2 erkennen läßt, muß das Dichtungselement 5 im Bereich der Welle 2 geteilt werden (Teile 5', 5''). Die Teile 5', 5'' des Dichtungselementes 5 müssen ferner so angeordnet werden, daß der Klappenflügel 1 beim Schließen {Bewegungsrichtung entgegengesetzt zum Pfeil 4) in Richtung auf die eingespannten Längskanten des Dichtungselementes schwenkt. Hierbei verformen sich die Teile 5', S'' des Dichtungselementes 5 spiegelbildlich, so daß es an der Stoßstelle 9 zu einer Spaltbildung und einer hierdurch bedingten Undichtigkeit kommt.

Das verhältnismäßig breite Dichtungselement 5 dieser bekannten Ausführung bietet ferner dem in der Rohrleitung herrschenden Gasdruck eine große Angriffsfläche, so daß es leicht zum Abheben des Dichtungselementes 5 ■vom Klappenflügel 1 und zu einer dadurch bedingten Undichtigkeit kommt.

Die Fig.3 bis 8 zeigen demgegenüber Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Lösung, die die vorstehend genannten Nachteile der bekannten Ausführung vermeidet.

Bei dieser erfindungsgemäßen Lösung wird grundsätzlich ausgegangen von einer für Rohrleitungen bestimmten Absperrvorrichtung in Form einer Jalousieklappenanordnung. Eine solche Jalousieklappenanordnung wird etwas später anhand Fig.8 näher erläutert. Hierbei sind jeweils zwei Klappenflügel, z.B. 41a und 41b bzw. 41c und

41d, auf unterschiedlichen Seiten einer die beiden Klappenflügel tragenden gemeinsamen Welle 42a bzw. 42b angeordnet, wobei sie einen in der Schließstellung der Klappenflügel nach außen hin abgedichteten Zwischenraum 43 frei lassen.

Bevor auf diese Gesamtzusammenordnung gemäß Fig.8 näher eingegangen wird, seien zunächst einige konstruktive Einzelheiten im Bereich der Klappenflügel und der Dichtungselemente der Absperrvorrichtung beschrieben.

Gemäß Fig.3 ist ein Klappenflügel 11 exzentrisch zu der ihn lagernden Welle 12 angeordnet. Die Welle 12 ist im Gehäuse 13 der Rohrleitung um ihre Achse drehbar (Pfeil 14).

Ein Dichtungselement 15 besteht aus einem schlaufenförmig gebogenen Federstahlstreifen, der mittels Befestigungselementen 16, Abstandselementen 17 und Spannelementen 18 an seinen freien Längskanten eingespannt und am Gehäuse 13 befestigt ist.

Der in der Schließstellung des Klappenflügels 11 mit einer Gegenfläche am Umfang des Klappenflügels 11 in Berührung stehende gekrümmte Bereich des Dichtungselementes 15 befindet sich außerhalb einer Ebene 20, die durch die Welle 12 des Klapenflügels 11 verläuft und parallel zu dem in der Schließstellung befindlcihen Klappenflügel 11 liegt. Das Dichtungselement 15 ist somit ebenso wie der Klappenflügel 11 exzentrisch zur Welle 12 angeordnet.

Die Höhe des Dichtungselementes 15 in seinem mit der Gegenfläche am Umfang des Klappenflügels 11 in federn-

der Berührung stehenden gekrümmten Bereich ist größer als die Höhe des Dichtungselementes im Bereich seiner eingespannten Längskanten. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.3 ist das Dichtungselement 15 etwa haarnadelförmig gebogen, wobei der doppelte Biegungsradius größer als der Abstand der eingespannten Längskanten des Dichtungselementes ist.

Durch diese Dimensionierung des Dichtungselementes 15 und die exzentrische Anordnung von Klappenflügel 11 und Dichtungselement 15 wird erreicht, daß das neben der Welle 12 angeordnete Dichtungselement 15 durchgehend, d.h. über den gesamten Umfang des Klappenflügels 11, nicht geteilt, ausgebildet werden kann, so daß die anhand von Fig.2 erläuterten Undichtigkeiten im Bereich einer Stoßstelle-vermieden werden.

Aufgrund der Art des Zusammenwirkens des Dichtungselementes 15 mit der Gegenfläche am Umfang des Klappenflügels 11 kann das Dichtungselement 15 verhältnismäßig schmal gehalten werden, was eine Verringerung der vom Gasdruck auf das Dichtungselement 15 ausgeübten Kräfte mit sich bringt, womit die Gefahr eines Abhebens des Dichtungselementes von der Gegenfläche weitgehend vermieden ist.

Bei dem in Fig.4 veranschaulichten Ausfuhrungsbeispiel (bei dem für gleiche Teile dieselben Bezugszeichen wie in Fig.3 verwendet sind) weist der Querschnitt des 0 Dichtungselementes 15a zwischen den eingespannten, unmittelbar übereinanderliegenden Längskanten und dem gekrümmten Bereich zwei Abwinklungen von je etwa 90° auf. Ein derartiges Dichtungselement 15a besitzt eine grö-

-G-

ßere Federsteifigkeit als das haarnadelförmig gebogene Dichtungselement 15 gemäß Fig.3.

Im übrigen ist auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.4 {wie bei allen im folgenden beschriebenen weiteren Ausführungsbeispielen) das Dichtungselement exzentrisch bzw. seitlich versetzt zur Welle 12 angeordnet.

Die in den Fig.3 und 4 dargestellten Varianten eignen sich vor allem für Rohrleitungen, die Gase führen, die entweder keinen Staub oder nicht zu Anbackungen neigenden Staub enthalten. In Fällen, in denen aufgrund der Art der Gase mit stärkeren Anbackungen an den Dichtungselemente und den Gegenflächen zu rechnen ist, sind dagegen Ausführungen zu bevorzugen, wie sie in den Fig.5 und 6 veranschaulicht sind.

In beiden Fällen wird die mit dem orstfesten Dichtungselement 15 bzw. 15a zusammenwirkende, vom Klappenflügel 11 getragene Gegenfläche gleichfalls durch einen schlaufenförmig gebogenen, an seinen freien Längskanten eingespannten Federstahlstreifen 21 gebildet. Durch die Formänderungen, die das Dichtungselement 15 bzw. 15a und die den Dichtsitz bildende Gegenfläche, d.h. der Federstahlstreifen 21, beim Schließen und Öffnen des Klappenflügels 11 erfahren, werden Anbackungen an beiden Elementen mit Sicherheit abgesprengt.

Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Dich-0 tungselement 15b, bestehend aus einem schlaufenförmig gebogenen, an seinen freien Längskanten eingespannten Federstahlstreifen {entsprechend dem Dichtungselement 15a gemäß Fig.4 und 6) , am Klappenflügel 11 angeordnet ist, während die mit dem Dichtungselement 15b zusammen-

wirkende Gegenflache 22 ortsfest am Gehäuse 13 der Rohrleitung angebracht ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind das Dichtungselement 15b sowie die Gegenfläche 22 neben der Welle 12 des Klappenflügels 11 angeordnet. Es kann somit auch hier (wie auch bei allen anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung) ein über den ganzen Umfang durchgehendes Dichtungselement Verwendung finden.

Wie bereits weiter oben erwähnt worden ist, zeigt Fig.8 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Absperrvorrichtung in Form einer Jalousieklappenanordnung mit mehreren Klappenflügeln 41a, 41b, 41c und 41d, von denen jeweils zwei Klappenflügel {41a und 41b bzw. 41c und 4Id) auf unterschiedlichen Seiten -der für beide Klappenflügel gemeinsamen Welle 42a bzw. 42b angeordnet sind, und zwar unter Freilassung eines nach außen hin abgedichteten Zwischenraumes 43, beispielsweise zur Aufnahme eines Sperrgases.

Diese Klappenflügel 41a bis 41d sind dementsprechend exzentrisch zu den sie lagernden Wellen 42a bzw.42b angeordnet und tragen an ihrem Umfang jeweils ein Dichtungselement 15b. In der Schließstellung (Fig.8) stehen die einzelnen Klappenflügel über ihre am Umfang angeordneten Dichtungselemente miteinander in Berührung. Die Dichtungselemente 15b können dabei beispielsweise die in Fig. 7 veranschaulichte Form aufweisen und mit am Gehäuse 13 der Rohrleitung ortsfest angebrachten Dichtungselementen 15a in Berührung stehen (etwa in der Art wie dies aus Fig.6 ersichtlich ist). Diese Ausführung ist dabei insgesamt jedoch so gewählt, daß die parallel zur Welle 42a bzw. 42b verlaufenden Kanten der beiden Klappenflügel 41a, 41b bzw. 41c, 4 Id senkrecht zur

Welle 42a, 42b (d.h. in der Zeichenebene der Fig.8 von oben nach unten) soweit gegeneinander versetzt sind, daß das am Umfang jedes Klappenflügels angeordnete Dichtungselement 15b bei der Drehbewegung der Klappenflügel die zum jeweils anderen Klappenflügel gehörende ortsfeste Gegenfläche, d.h. das Dichtungselement 15a passieren kann. Senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 8 besitzen die Klappenflügel gleiche Abmessungen.

Die Klappenflügel 41a, 41b bzw. 41c, 4Id sind zusammen mit der sie tragenden Nabe 44a bzw. 44b in Wellenrichtung verschiebbar verbunden, so daß unterschiedliche Wärmedehnungen der beiden Klappenflügel nicht zu Spannungen oder Verzug führen können.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6 {und den entsprechenden Varianten, bei denen zwei Federstahlstreifen miteinander in Dichtberührung stehen) werden zweckmäßig zwei Federstahlstreifen mit etwa gleicher Federsteifigkeit eingesetzt.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß das Dichtungselement und/oder die mit dem Dichtungselement in Berührung kommende Gegenfläche zweckmäßig in Richtung aufeinander einstellbar sind, um den optimalen Dichtdruck einjustieren zu können. In diesem Sinne kann es auch vorteilhaft sein, beispielsweise den ganzen Klappenflügel 11 in Richtung auf das Dichtungselement 15 einstellbar zu machen {vgl. etwa Fig.3).

Claims

Schutzansprüche:

1. Für Rohrleitungen bestimmte Absperrvorrichtung in Form einer Jalousieklappenanordnung, enthaltend

a) wenigstens zwei mittels gesonderter Wellen (42a, 42b) in einem Gehäuse (13) der Rohrleitung zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung schwenkbare Jalousieklappen mit je zwei

Klappenflügeln (z.B. 41a, 41b; 41c, 4Id), die jeweils auf zwei unterschiedlichen Seiten der gemeinsamen, drehbar im Gehäuse (13) gelagerten Welle (11; 42a, 42b) unter Freilassung eines in der Schließstellung der Jalousieklappen nach au

ßen hin abgedichteten Zwischenraumes (43) angeordnet sind,

b) zur Abdichtung zwischen den Klappenflügeln und dem Gehäuse vorgesehene Dichtungseinrichtungen mit in gegenseitige Berührung bringbaren Dichtungselementen, die in der Schließstellung der Jalousieklappen die Klappenflügel miteinander sowie die Klappenflügel der äußeren Jalousieklappen zum Gehäuse abdichten,

c) wobei in der Schließstellung der Jalousieklappen die miteinander zusammenwirkenden Dichtungselemente (z.B. 15a, 15b) der Dichtungseinrichtungen außerhalb einer Ebene (20) liegen, die durch die

Welle (12) der Klappenflügel und parallel zu diesen in der Schließstellung befindlichen Klappenflügeln verläuft, und

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d) wobei ferner die parallel zu der gemeinsamen Welle (z.B. 42a) verlaufenden Kanten der beiden Klappenflügel (z.B. 41a, 41b) einer Jalousieklappe senkrecht zur Welle soweit gegeneinander versetzt sind, daß das an dem einen Klappenflü-

gel (z.B. 41b) angeordnete Dichtungselement

(z.B. 15b) bei der Drehbewegung der Jalousie-

klappe das mit dem anderen Klappenflügel (z.B.

41a) zusammenwirkende Dichtungselement (z.B.

15a) passiert,

dadurch gekennzeichnet, daß

e) von den am Umfang der Klappenflügel (41a, 41b, 41c, 4Id) sowie am Gehäuse (13) vorgesehenen,

zusammenwirkenden Dichtungselementen wenigstens die einen Dichtungselemente (z.B. 15a, 15b) jeweils aus einem schlaufenförmig gebogenen, an seinen freien Längskanten eingespannten Federstahlstreifen bestehen und in der Schließstel

lung der Klappenflügel mit den anderen Dichtungselementen jeweils in federnder Berührung stehen.

2. Absperrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein elastisches Dichtungselement (z.B. 15) ortsfest am Gehäuse (13) der Rohrleitung und das mit diesem elastischen Dichtungselement zusammenwirkende andere Element der Dichtungseinrichtung an einem Klappenflügel der Jalousieklappe vorgesehen ist.

3. Absperrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Dichtungselement (z.B. 15b) an einem Klappenflügel der Jalousieklappe und

das mit diesem elastischen Dichtungselement zusammenwirkende andere Element der Dichtungseinrichtung ortsfest am Gehäuse (13) der Rohrleitung vorgesehen ist.
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4. Absperrvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des elastischen Dichtungselementes (z.B. 15) in seinem mit dem anderen Element der Dichtungseinrichtung in federnder Berührung stehenden gekrümmten Bereich größer als

die Höhe des Dichtungselementes im Bereich seiner eingespannten Längskanten ist.

5. Absperrvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Dichtungselement (z.B.

15) etwa haarnadel formig gebogen ist, wobei der doppelte Biegungsradius des Dichtungselementes größer als der Abstand der eingespannten Längskanten des Dichtungselementes ist.
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6. Absperrvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des elastischen Dichtungselementes (z.B. 15a) zwischen den eingespannten Längskanten und dem gekrümmten Bereich wenigstens eine Abwinklung, vorzugsweise zwei Abwinklungen, von

je etwa 9 0° aufweist.

7. Absperrvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, insbesondere für Rohrleitungen, die Gase mit zu Anbakkungen neigenden staubförmigen Bestandteilen führen,

dadurch gekennzeichnet, daß auch das mit dem elastischen Dichtungselement zusammenwirkende andere Element der Dichtungseinrichtung durch einen schlaufen-

förmig gebogenen, an seinen freien Längskanten eingespannten Federstahlstreifen (21) gebildet wird.

8. Absperrvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Dichtungselement (15)

und der das andere Element der Dichtungseinrichtung

bildende Federstahlstreifen (21) etwa gleiche Feder-

steifigkeit aufweisen.

9. Absperrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Dichtungselement und/oder das mit diesem elastischen Dichtungselement zusammenwirkende andere Element der Dichtungseinrichtung in Richtung aufeinander einstellbar sind.