EP0813662A1 - Temperature-sensitive shut-off fitting - Google Patents

Temperature-sensitive shut-off fitting

Info

Publication number
EP0813662A1
EP0813662A1 EP96906718A EP96906718A EP0813662A1 EP 0813662 A1 EP0813662 A1 EP 0813662A1 EP 96906718 A EP96906718 A EP 96906718A EP 96906718 A EP96906718 A EP 96906718A EP 0813662 A1 EP0813662 A1 EP 0813662A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
shut
valve according
temperature
closing body
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP96906718A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Renato Colombo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
STREIF BRANDSCHUTZ AG
Original Assignee
Streif Hans
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Streif Hans filed Critical Streif Hans
Publication of EP0813662A1 publication Critical patent/EP0813662A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/36—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves actuated in consequence of extraneous circumstances, e.g. shock, change of position
    • F16K17/38—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves actuated in consequence of extraneous circumstances, e.g. shock, change of position of excessive temperature
    • F16K17/383—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves actuated in consequence of extraneous circumstances, e.g. shock, change of position of excessive temperature the valve comprising fusible, softening or meltable elements, e.g. used as link, blocking element, seal, closure plug

Definitions

  • the invention relates to a temperature-sensitive shut-off valve, in particular for gas lines, with a housing having a passage, in which a closing body and at least one temperature-sensitive component are arranged.
  • Such generic temperature-sensitive shut-off valves are used in particular as fire protection valves in pipes, in particular in gas lines in front of gas valves, gas appliances and the like. If the temperature rises, for example as a result of a fire, the shut-off valves are intended to prevent the medium from being fed through the pipeline, in particular the gas supply.
  • a closing body is arranged in a housing having a passage, which closes the passage in the event of a temperature rise.
  • the passage can be straight or kinked.
  • the closing body is biased in one direction and placed on a bearing element.
  • a temperature-sensitive component ensures that the closing body is moved in one direction away from the bearing element in the event of a temperature increase due to the pretensioning, in order to close the passage at a location provided for this purpose.
  • a shut-off valve of the type described is known from EP-A 11 81 52.
  • the closing body is formed by a ball which is biased by a spring on the one hand and is arranged on a bearing element which is made of an alloy with thermal Shape memory is formed. After the closing process, automatic opening is difficult.
  • EP-A 34 36 1 5 Another fitting of the type described is known from EP-A 34 36 1 5, in which the closing body is designed as a cone.
  • a guide rod is attached to the cone and biased against a stop by means of a compression spring.
  • the guide rod is held in this position by a melting body.
  • the melting body softens, the cone is suddenly moved in the closing direction under the action of the compression spring.
  • shut-off valve of the generic type is known from WO-A-93 06 397.
  • the ball In the passage of the housing, the ball is supported on the one hand directly on a temperature-sensitive element, and on the other hand on the housing or balls in between.
  • the closing body must be adapted to it.
  • the assembly of the closing body placed on spherical elements and the temperature-sensitive element is also very complex.
  • the temperature sensitivity control is problematic in all known shut-off valves, since the temperature-sensitive elements, particularly in a device according to WO-A-93 06 397, are arranged far inside the housing and are in temperature-conducting contact with the closing body.
  • the closing body is placed on elements lying in the closing path direction and is loaded by a spring.
  • the assembly is not unproblematic, on the other hand, due to an increase in temperature, at least one obstacle must be moved away from the closing path in order to release the closing path. This also triggers the triggering and does not always guarantee a safe and tilt-free triggering.
  • the present invention is based on the object of further developing a shut-off valve of the generic type in such a way that it can be easily assembled with simply manufactured parts and has a high degree of sensitivity to
  • At least two clamping elements lying in a radial plane are arranged in the housing for clamping the closing body, the radial distance of which can be changed by the temperature-sensitive component.
  • the shut-off valve according to the invention has simply formed components which are particularly easy to assemble. Contrary to all previously known solutions, the closing body is clamped like a vice between at least two clamping elements lying in a radial plane. This clamping is preferably carried out behind the closing area and, in the case of a spherical closing body, in the area its equator or in a tapered area behind it. In particular, it is also conceivable to form vertical surfaces on the closing body, against which the clamping elements rest. According to the invention, the safe function of the shut-off valve is ensured since the passage area is not blocked by any obstacles to be cleared out of the way, so that a central and untilted release of the closing element can be effected.
  • the clamping elements be designed like pins. If two clamping elements are used, they are preferably arranged diametrically opposite one another in the housing. The end faces are worked out correspondingly to the side faces of the closing body, so that an almost linear vice-like clamping can take place.
  • at least one of the clamping elements is formed by a temperature-sensitive element. Only the change in length of this temperature-sensitive element can increase the distance between the clamping elements lying in a radial plane, so that the closing body is suddenly released without having to pass an obstacle.
  • shut-off valve ensures the safe function of the shut-off valve, since the passage area is released in a defined manner by the holding element, so that a central and untilted release of the closing element can be effected.
  • the closing body can advantageously have the shape of a spherical segment, alternatively also the shape of a sphere. It is advantageously proposed that the closing body have a bore on the side pointing away from the sealing area. This bore can serve, for example, to accommodate a prestressing element.
  • the biasing element is a spring element.
  • Spiral springs, coil springs, but also other elements such as a porous metal bellows, pressurized pistons or the like can serve as the spring element. Also as a result of Temperature increase their volume increasing materials in combination with
  • Spring elements are used for preloading.
  • the counter-bearing of the spring element on the housing takes place either directly on housing projections, bearing rings or the like, or via holding elements such as a ring, brackets, bracket, etc.
  • the invention proposes to guide the spring element with particular advantage. If, for example, a helical or a spiral spring is used, these can advantageously be guided over a guide pin, which is otherwise positioned stationary relative to the housing. This measure prevents the spring element from tilting and the closing body from tilting. In a particularly advantageous manner, the guide pin projects into the closing body in the fastening position.
  • the housing advantageously has a through hole.
  • a bearing seat for a spring element is formed in the through hole.
  • the bearing seat can advantageously be an annular surface.
  • the valve seat in which the closing element engages in the event of a fire, is funnel-shaped in accordance with a proposal of the invention.
  • the funnel-shaped taper leads from a valve chamber with a large diameter into a pipe socket with a smaller diameter, so that the closing body can advance through the funnel guide in a closing manner.
  • the funnel-shaped valve seat inlet has a convex cross section, i. H. the diameter does not taper linearly, but following a curve that initially has a large curvature that decreases more and more.
  • the diameter of the bore connected to the funnel-shaped valve seat is slightly smaller than the diameter of the closing body in the area of its sealing surface.
  • the outside of the housing is essentially cylindrical.
  • the housing can have a thread at both ends, for example on existing connection fittings to be connected or simply to be used in cables.
  • internal and / or external threads can be formed.
  • the housing advantageously has at least one polygonal ring in order to be able to apply a torsional force by applying a key.
  • the temperature-sensitive trigger element has a material which changes its volume as a result of a temperature change.
  • the trigger element advantageously has fusible link.
  • the trigger element has a two-part structure, one part being a bearing element in order to mount the trigger element relative to the housing and the other part a receiving part in order to accommodate the blocking region of the holding element.
  • the volume-changing material is arranged between the two parts.
  • the two parts with the volume-changing material preferably fusible link, form a rigid unit, the two parts moving relative to one another due to the melting fusible link due to an increase in temperature, so that the blocking area of the holding element can be moved out of the passage area.
  • the bearing part and the receiving part are advantageously designed in the form of a cylinder / piston arrangement, the cylinder forming the bearing part which is fastened to the housing, while the piston forms the receiving part which is movable relative to the cylinder.
  • the cylinder pot is advantageously inserted into a bore in the housing, advantageously into a threaded bore.
  • the trigger element have a position indicator.
  • this is formed by a projection arranged on the relatively movable part, which protrudes through or otherwise penetrates the part fixed to the housing.
  • the fusible link is advantageously arranged in the region of the bearing part which, in the installed position, points furthest to the outside of the housing.
  • the inventive design of the trigger element makes it possible to insert a cylinder pot into a threaded bore in the housing, so that the trigger element itself has an outwardly facing surface located outside the housing. This ensures a special sensitivity to temperature. This is favored by the arrangement of the solder in the area of this outer surface.
  • the position indicator ensures that it can be recognized from the outside whether the valve is open or closed.
  • the described design of the temperature-sensitive element enables manufacturing or other defects to be recognized immediately.
  • a temperature-sensitive element as described represents a sensitive point from the point of view of the flow medium leakage. It may therefore be particularly advisable to simply design the temperature-sensitive element as a cylinder-pot-like element with an inserted pin-like piston without the breakthrough in the display, with soldered solder being arranged in the bottom of the pot.
  • soldered solder being arranged in the bottom of the pot.
  • Such an element can be inserted into a bore in the interior of the housing, so that the soldering area is brought as far as possible to the outer edge.
  • a dowel pin with a long fine thread can then be used in the through hole area.
  • the clamping elements are screwed into the housing wall.
  • the pin-like clamping elements can be designed to be tensionable and spring-loaded.
  • at least one of the clamping elements can be designed so that it is accessible from the outside of the housing. In a particularly advantageous manner, this is the temperature-sensitive element.
  • the invention also proposes that the housing is a piece of pipe.
  • the pipe section can be part of a line pipe or a pipe socket of a fitting.
  • This variant according to the invention makes it possible to design the shut-off valve practically as an insert element which can be used in existing pipes.
  • threads can be cut into the pipe sections and the shut-off valve designed as an insert element can be screwed in.
  • Gluing, soldering or any other type of installation are also conceivable. It is essential that the other elements such as closing body, spring element, spring bearing and especially the clamping elements are integrated into one insert unit.
  • the invention proposes in a particularly advantageous manner a solution in which the shut-off valve is formed from a tube piece provided with a seat or a valve housing into which a unit consisting of a bearing base, spring position, closing body, temperature-sensitive component and closing spring is inserted.
  • the bearing base consists of a cylindrical, one-sided closed sleeve body, on which preferably three leg-like elements are arranged, by means of which the sleeve body can be pressed into the inner bore of a pipe section, a fitting or a housing.
  • One of the three legs is provided with a receiving space for receiving a temperature-sensitive element.
  • a spring is inserted into the cylindrical sleeve.
  • the closing body On the non-closed side, the closing body is inserted with a molded-on piece, which is fixed in the sleeve body by the clamping in the radial plane by means of the temperature-sensitive element.
  • This unit consisting of a press-fit sleeve body with a closing body, closing spring and temperature-sensitive element has the particular advantage that it can be mounted very easily in corresponding bores which are designed with a closable opening.
  • the arrangement of the clamping elements ensures safe triggering and the design of the valve seat and Closing body a secure closure, even if the spring force decreases due to the temperature increase. Because the closing body can be guided essentially in a centered manner, material weaknesses of the spring as a result of the initial temperature effect cannot have any serious consequences. Due to the convex design of the valve seat, a guaranteed latching closure between the closing body and the valve seat in the housing can be guaranteed at any point.
  • Figure 1 is a schematic front view of a shut-off valve.
  • Fig. 2 is a view of the shut-off valve according to FIG. 1 in a
  • FIG. 3 shows a schematic sectional view along the line III-III in FIG.
  • Fig. 4 is an illustration of a trigger element
  • Fig. 5 is a sectional view of an embodiment of a
  • Fig. 6 is a plan view of the trigger element in the direction of the arrow
  • Fig. 7 is a sectional view taken along the line Vll-Vll in Fig. 5;
  • FIG. 8 shows a sectional illustration of a further exemplary embodiment of a shut-off valve
  • FIG. 9 shows a sectional illustration of the fitting according to FIG. 8 in a triggered state
  • Figure 1 0 is a sectional view of another embodiment of a shut-off valve.
  • Figure 1 1 is a sectional view of another embodiment of a shut-off valve.
  • Figure 1 2 is a sectional view of a further embodiment of a shut-off valve.
  • Fig. 1 3 is a sectional view of the valve of Figure 1 1 in a triggered state.
  • Figure 1 4 is a sectional view of a further embodiment of a shut-off valve.
  • Figure 1 5 is a sectional view of a further embodiment of a shut-off valve.
  • Fig. 1 6 is a sectional view of the shut-off valve according to Figure 1 5 in a triggered state.
  • Figure 1 7 is a sectional view of another
  • Figure 1 8 is a sectional view of the valve of Figure 1 7 in a triggered state
  • Figure 1 9 is an illustration of a valve body
  • Figure 20 is a representation of Figure 1 9 in section
  • Figure 21 is a plan view of the base body according to Figure 1 9;
  • Figure 22 is a sectional view of a closing body;
  • Figure 23 is a plan view of the closing body according to Figure 22 and
  • FIG. 24 shows an application example for the exemplary embodiment according to FIG. 1 7.
  • the shut-off valve 1 shown in FIGS. 1 to 3 comprises an essentially cylindrical housing 2, which in the exemplary embodiment shown has two connecting pieces 3 and 4.
  • the housing is provided with a polygon 5, to which a key can be used, for example, for mounting.
  • a temperature sensitive element 6 is inserted into a bore 7 in the housing.
  • the shut-off valve 1 can be used, for example, in a valve 8 of a gas system, as shown in FIGS. 2 and 4.
  • the respective designs for the arrangement of sealing means and the like are provided on the end faces.
  • the bore 7 for the temperature-sensitive element 6 is formed in the area of the polygon, so that it is also visible when the fitting 1 is inserted with its connecting piece into a system consisting of fittings and / or lines.
  • the temperature-sensitive element 6 comprises a cylinder 1 8 and a piston 1 9. Both are arranged in a predetermined position by fusible link 20 arranged on the cylinder base. With the cylinder 1 8, the temperature-sensitive element 6 is attached to the housing 2 by inserting it into the bore 7. The position of the piston 1 9 is such that sufficient pressure is exerted on the closing body so that the passage is blocked for the closing body. At a certain temperature, the fusible link clears the way for the piston 1 9 into the cylinder 1 8 so that the closing body can pass through.
  • FIG. 5 shows an enlarged sectional view of a Shut-off valve 1 in the functional state, ie the shut-off valve 1 can be installed in a pipe system and a medium can flow through it.
  • the temperature-sensitive element 6 shown in this exemplary embodiment is likewise inserted in a bore 7 in the housing 2.
  • an external thread can be formed on the cylinder, while the bore 7 is designed as a threaded bore.
  • a cam is formed on the piston, which projects through the cylinder in its bottom region. The ring-shaped fusible link fixes the cylinder / piston arrangement in its preload position.
  • FIG. 6 shows a plan view of the end face of the temperature-sensitive element 6, wherein the end face region of the cylinder 1 8 is provided with a pot-like polygon, so that the temperature-sensitive element 6 can be screwed in and out.
  • a hole is arranged approximately in the center of the end face of the cylinder 1 8, into which a shoulder of the piston 1 9 projects.
  • the shut-off valve 1, shown schematically in section in FIGS. 5 and 7, has a passage 22 in the interior of the housing 2, which in turn has the connecting pieces 3 and 4 and the polygon 5, which opens into an outlet 26 at the outlet end.
  • a holding space 27, to which the funnel 25 connects, is formed in the central region.
  • the spherical closing body 1 2 is held by the holding pin 1 3 inserted into a hole in the holding space 27 and the temperature-sensitive element 6.
  • the retaining pin 1 3 and the temperature-sensitive element are arranged substantially diametrically opposite in the same radial plane of the housing 2 and clamp the essentially spherical closing body 1 2 in the area of its equator.
  • the closing body can be easily inserted and installed in this position and after the temperature-sensitive element 6 has been triggered, the cylinder moving towards the outside of the housing, no obstacles have to pass until the closing body presses into the convex funnel 25 and the outlet at the funnel bottom 26 closes.
  • the diameter of the outlet area is chosen so that it is slightly smaller than the diameter of the closing body, in the exemplary embodiment shown the ball 1 2. This results in a complete closure of the outlet 26. Due to the movement of the piston 1 9 in the cylinder 1 8 of the temperature-sensitive element 6 due to the melting solder, the piston neck has migrated through the bore in the cylinder bottom and protrudes outwards. It can thus be immediately recognized from the outside that the fitting has triggered and is in an inevitably closed state. In particular, manufacturing or other defects are also recognizable.
  • the closing body can be supported by a spring which is inserted into the housing in the region of the passage 22 by means of a holding element known per se and acts on the closing body.
  • the described configuration also entails that practically no obstacles are arranged in the flow path with the exception of the two pin-like holding elements, so that a good flow of fittings is ensured.
  • the vice-like clamping of the closing body in the undissolved state reduces the number of components required and simplifies assembly considerably. In addition, triggering is faster and safer.
  • the housing 2 also has a connecting piece 3 with an internal thread and a connecting piece 4 with an external thread.
  • a spherical closing body 1 2 is held between two pin-like elements, namely between the temperature-sensitive element 6 and the holding pin 1 3.
  • the temperature-sensitive element 6 is inserted into a blind hole in the housing, while the holding pin 1 3 seals in a through hole 7 in Housing is inserted.
  • the ball forming the closing body has a bore in which a spring 10 is mounted, which is supported at its other end on a holding element 11 which is arranged on a bearing area 23 in the housing.
  • the holding element 1 1 can be a clasp, a web, star-shaped or other geometric shapes, as long as it can be flowed through sufficiently and serves as a counter bearing for the spring 10. Metals or plastics can be used as the material for the components mentioned.
  • the vise-like clamped ball 1 2 is driven by the force of the spring 1 0 when the shut-off valve 1 is triggered into the convex funnel 25 in order to To close the valve. It is triggered by the temperature-sensitive element, which can be moved laterally as a result of the temperature increase and the melt solder drain.
  • the connecting piece 3 is also provided with an external thread, so that a corresponding space remains in the interior for the arrangement of the holding element 1 1 in an upstream position.
  • the valve can be made shorter overall.
  • additional polygonal rings or alternative polygonal rings can be arranged.
  • the use of the temperature-sensitive element 6 in the blind bore of the housing 2 avoids any leakage in this area.
  • the bore can be designed in such a way that the fusible link area of the temperature-sensitive element, as shown in FIGS. 8 and 10, is as far as possible on the outside of the housing.
  • a pin element with a very long fine thread can be screwed into the through hole 7. On the one hand, this supports the tensioning of the ball 1 2, on the other hand, this configuration avoids any leakage problem. Additional glue can be used when inserting the pin elements into the respective holes.
  • FIGS. 1 2 and 1 3 in different functional states correspond in terms of their essential construction to the exemplary embodiments already described. It turns out that the outlet 26 is conical, so that the spherical closing body seals well there.
  • the exemplary embodiment shown discloses the use of a guide pin 28 which is inserted on the one hand on the holding element 11 and extends into the bore of the closing body.
  • the guide pin can for example be made of a temperature-resistant plastic, a metal or similar materials. With regard to its contour, it can also be designed to meet requirements, for example to exclude twists and the like.
  • the guide pin 28 is surrounded by the spring 10. Both the spring 1 0 and the ball 1 2 are thus guided and cannot tilt during the triggering process. This ensures safe closing.
  • Fig. 14 which shows a corner tap, in which a shut-off valve 1 is used, shows another special feature.
  • an end seal 30 is inserted in the end edge of the shut-off fitting 1 inserted into the fitting. This increases the tightness considerably and also guarantees it in the event of a trigger.
  • the seal assembly is considerably simplified and thus the manufacturing costs are reduced.
  • shut-off valve 1 is integrated directly into a connection valve 8. There is therefore no need to use the shut-off valve connector and the housing is provided by a housing extension of the valve 8.
  • the elements such as holding element 11, guide pin 28, spring 10, ball 12 and the holding pins 13 and 6 can be integrated into one unit and subsequently inserted into the tubular housing of a line or a fitting.
  • the shut-off valve 1 is formed in that a unit consisting of spring element, closing body, release element and counter bearing for the spring is inserted into a housing 2.
  • This unit is designated cartridge 31.
  • a cartridge consists of a sleeve 32, which can be made of aluminum or another corresponding material, for example.
  • Bearing webs 33 are integrally formed on the sleeve 32.
  • this can be done in that a lower sleeve ring is made in one piece with molded bearing webs from a material on which an upper sleeve 32 is placed. The material of the lower sleeve ring must depend on the place of use.
  • the lower sleeve ring with molded-on bearing webs can be made of brass. In the event that higher temperatures have to be secured, for example up to 925 ° C, this area must be made of steel.
  • the upper sleeve area, which is in one piece can be created with the lower area or can be produced separately from this, the material selection can then be adapted accordingly.
  • An essential element of the sleeve 32 is that it has a closure 38 at one end. This can be retrofitted, screwed in or fastened in some other way or can also be formed in one piece.
  • Figures 1 9 to 21 show an embodiment for a sleeve 32 which is made in one piece from one material. This has the sleeve area 32, the bearing webs 33, the closure 38 and a seat 37, in which a release element can be used. The shape of the bearing webs can be adjusted from a fluidic point of view.
  • the sleeve 32 is inserted into the existing bore of the tube piece or armature forming the housing 2 by means of the bearing blocks 8 pressed. In addition to pressing, welding, gluing or even screwing can also take place here.
  • the spring 36 is inserted, a closing spring which is mounted against the closure 38.
  • the sleeve 32 has an enlarged bore in the area lying between the bearing webs 33, into which a closing body 35 with a tapered area 43 can be inserted.
  • the closing body 35 shown in detail in FIGS. 22 and 23 has a spherical closing area 39 which, in the exemplary embodiment shown, has a flat 42 on the lower edge.
  • the closing body has the taper 43, which comprises flats 40 on the opposite side, which serve as an assembly aid.
  • the closing body 35 has a coaxial longitudinal bore 41.
  • the longitudinal bore 41 serves to receive the other end of the spring 36.
  • the described cartridge according to the invention can be very easily installed outside a fitting, a pipe section or a housing and then used accordingly, so it has considerable economic advantages.

Abstract

In order to develop a temperature-sensitive shut-off fitting, in particular for gas pipes, having a housing with a passage in which are arranged a closing body and at least one temperature-sensitive element, so that the shut-off fitting may be easy to mount with parts that are easy to manufacture, may be very sensitive to temperature changes and in addition reliably close the pipe in the event of a fire, at least two clamping elements that lie in a radial plane are mounted in the housing to clamp the closing body, and their radial distance can be modified by the temperature-sensitive element.

Description

Tem pe ra tu re m pf i n d l i c h e A bs pe rr a rm a tu r Tem pe ra tu re m pf i n d l i c h e A bs pe rr a rm a tu r
Die Erfindung betrifft eine temperaturempfindliche Absperrarmatur, insbesondere für Gasleitungen, mit einem einen Durchlaß aufweisenden Gehäuse, in welchem ein Schließkörper und wenigstens ein temperaturempfindliches Bauelement angeordnet sind.The invention relates to a temperature-sensitive shut-off valve, in particular for gas lines, with a housing having a passage, in which a closing body and at least one temperature-sensitive component are arranged.
Derartige gattungsgemäße temperaturempfindliche Absperrarmaturen werden insbesondere als Brandschutzarmatur in Rohrleitungen eingesetzt, und zwar insbesondere in Gasleitungen vor Gasarmaturen, Gasgeräten und dergleichen. Bei einem Temperaturanstieg, beispielsweise infolge eines Brandes, sollen die Absperrarmaturen die Zufuhr des Mediums durch die Rohrleitung, insbesondere die Gaszufuhr unterbinden. Zu diesem Zwecke ist in einem einen Durchlaß aufweisenden Gehäuse ein Schließkörper angeordnet, welcher im Falle eines Temperaturanstiegs den Durchlaß verschließt. Der Durchlaß kann gerade oder abgeknickt sein. Der Schließkörper ist in einer Richtung vorgespannt und auf einem Lagerelement aufgesetzt. Ein temperaturempfindliches Bauelement sorgt als Steuerelement dafür, daß der Schließkörper im Falle einer Temperaturerhöhung aufgrund der Vorspannung in einer Richtung von dem Lagerelement wegbewegt wird, um den Durchlaß an einer dafür vorgesehenen Stelle zu verschließen.Such generic temperature-sensitive shut-off valves are used in particular as fire protection valves in pipes, in particular in gas lines in front of gas valves, gas appliances and the like. If the temperature rises, for example as a result of a fire, the shut-off valves are intended to prevent the medium from being fed through the pipeline, in particular the gas supply. For this purpose, a closing body is arranged in a housing having a passage, which closes the passage in the event of a temperature rise. The passage can be straight or kinked. The closing body is biased in one direction and placed on a bearing element. As a control element, a temperature-sensitive component ensures that the closing body is moved in one direction away from the bearing element in the event of a temperature increase due to the pretensioning, in order to close the passage at a location provided for this purpose.
Eine Absperrarmatur der beschriebenen Art ist aus der EP-A 11 81 52 bekannt. Bei der vorbekannten Armatur wird der Schließkörper durch eine Kugel gebildet, die einerseits durch eine Feder vorgespannt ist und auf einem Lagerelement angeordnet ist, welches aus einer Legierung mit thermischem Formerinnerungsvermögen gebildet ist. Nach dem Schließvorgang ist ein selbsttätiges Öffnen erschwert.A shut-off valve of the type described is known from EP-A 11 81 52. In the known valve, the closing body is formed by a ball which is biased by a spring on the one hand and is arranged on a bearing element which is made of an alloy with thermal Shape memory is formed. After the closing process, automatic opening is difficult.
Eine weitere Armatur der beschriebenen Art ist aus der EP-A 34 36 1 5 bekannt, bei welcher der Schließkörper als Kegel ausgebildet ist. An dem Kegel ist eine Führungsstange befestigt und mittels einer Druckfeder gegen einen Anschlag vorgespannt. In dieser Position wird die Führungsstange durch einen Schmelzkörper gehalten. Bei Erweichung des Schmelzkörpers wird der Kegel unter der Wirkung der Druckfeder schlagartig in Schließrichtung bewegt.Another fitting of the type described is known from EP-A 34 36 1 5, in which the closing body is designed as a cone. A guide rod is attached to the cone and biased against a stop by means of a compression spring. The guide rod is held in this position by a melting body. When the melting body softens, the cone is suddenly moved in the closing direction under the action of the compression spring.
Eine weitere Absperrarmatur der gattungsgemäßen Art ist aus der WO-A-93 06 397 bekannt. Diese offenbart ein Brandschutzventil, bei welchem ein metallischer Schließkörper durch eine Feder vorbelastet ist und einen Dichtungsbereich mit einer kugelförmigen Gestalt aufweist. Im Durchlaß des Gehäuses ist die Kugel einerseits direkt auf einem temperaturempfindlichen Element, andererseits auf dem Gehäuse oder dazwischengelagerten Kugeln aufgestützt.Another shut-off valve of the generic type is known from WO-A-93 06 397. This discloses a fire protection valve in which a metallic closing body is preloaded by a spring and has a sealing area with a spherical shape. In the passage of the housing, the ball is supported on the one hand directly on a temperature-sensitive element, and on the other hand on the housing or balls in between.
Hinter dem Aufstützbereich folgen in Reihe eine kegelförmige Führung, eine Spielpassung und ein Preßpassungsbereich, in welchen in Brandfall der Schließkörper den Durchlaß verschließend gedrückt wird.Behind the support area, a conical guide, a clearance fit and a press fit area follow in series, in which the closing body is pressed to close the passage in the event of a fire.
Allen vorbekannten Lösungen ist es gemeinsam, daß ein sicheres Verschließen nicht mehr gewährleistet ist, wenn die Druckfeder durch sehr hohe Temperaturen ihre Kraft verliert. Die beiden erstgenannten Vorrichtungen gemäß EP-A-1 1 81 52 und EP-A-34 36 1 5 halten den Schließkörper mit der Federkraft in der Schließposition. Beim Nachlassen der Federkraft ist der Verschluß nicht mehr gewährleistet. Bei der Vorrichtung gemäß WO-A-93 06 397 wird der Schließkörper 2 in einen Preßsitz geführt, um dort abzuschließen, jedoch bewirkt die Art der Auflagerung fast zwangsläufig ein Kippen des Schließkörpers, so daß dieser erst recht bei einer in Folge von Temperatureinwirkung geschwächten Feder nicht vollständig dichtend in die Preßpassung gelangt. Darüber hinaus macht eine Vorrichtung gemäß WO-A- 93 06 397 die Verwendung sehr aufwendig hergestellter Teile erforderlich. In dem Gehäuse müssen sehr sorgfältig unterschiedliche Passungen zu einem Ventilsitz herausgearbeitet werden. Der Schließkörper muß daran angepaßt sein. Die Montage des auf Kugelelementen und dem temperaturempfindlichen Element aufgesetzten Schließkörpers ist darüber hinaus sehr aufwendig. Schließlich ist bei allen vorbekannten Absperrarmaturen die Temperaturempfindlichkeitsregelung problematisch, da die temperaturempfindlichen Elemente insbesondere bei einer Vorrichtung gemäß WO-A-93 06 397 weit im Gehäuseinneren angeordnet und in temperaturleitendem Kontakt mit dem Schließkörper sind.It is common to all previously known solutions that a secure closure is no longer guaranteed if the compression spring loses its force due to very high temperatures. The two first-mentioned devices according to EP-A-1 1 81 52 and EP-A-34 36 1 5 hold the closing body in the closed position with the spring force. When the spring force is released, the lock is no longer guaranteed. In the device according to WO-A-93 06 397, the closing body 2 is guided into a press fit in order to lock it there, but the type of support almost inevitably causes the closing body to tilt, so that the spring is weakened even more due to the action of temperature not fully sealed into the press fit. In addition, a device according to WO-A-93 06 397 requires the use of very elaborately manufactured parts. Different fits must be very carefully in the housing Valve seat to be worked out. The closing body must be adapted to it. The assembly of the closing body placed on spherical elements and the temperature-sensitive element is also very complex. Finally, the temperature sensitivity control is problematic in all known shut-off valves, since the temperature-sensitive elements, particularly in a device according to WO-A-93 06 397, are arranged far inside the housing and are in temperature-conducting contact with the closing body.
Allen vorbekannten Armaturen ist es darüber hinaus gemeinsam, daß der Schließkörper auf in Schließwegrichtung liegende Elemente aufgelegt und durch eine Feder belastet wird. Einerseits ist, wie beschrieben, die Montage nicht unproblematisch, andererseits muß infolge einer Temperaturerhöhung wenigstens ein Hindernis aus dem Schließweg wegbewegt werden, um den Schließweg freizugeben. Damit ist auch die Auslösung problematisch und nicht immer eine sicherer und kippfreie Auslösung gewährleistet.It is also common to all previously known fittings that the closing body is placed on elements lying in the closing path direction and is loaded by a spring. On the one hand, as described, the assembly is not unproblematic, on the other hand, due to an increase in temperature, at least one obstacle must be moved away from the closing path in order to release the closing path. This also triggers the triggering and does not always guarantee a safe and tilt-free triggering.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die A u f g a b e zugrunde, eine Absperrarmatur der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzubilden, daß diese mit einfach hergestellten Teilen einfach montierbar ist, einen hohen Empfindlichkeitsgrad gegenStarting from this prior art, the present invention is based on the object of further developing a shut-off valve of the generic type in such a way that it can be easily assembled with simply manufactured parts and has a high degree of sensitivity to
Temperaturänderungen aufweist und darüber hinaus einen sicheren Verschluß im Brandfalle gewährleistet.Changes in temperature and also ensures a secure closure in the event of fire.
Zur technischen L ö s u n g dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß in dem Gehäuse weiterhin wenigstens zwei in einer radialen Ebene liegende Klemmelemente zur Einspannung des Schließkörpers angeordnet sind, deren radialer Abstand durch das temperaturempfindliche Bauelement veränderbar ist.For the technical solution to this problem, it is proposed that at least two clamping elements lying in a radial plane are arranged in the housing for clamping the closing body, the radial distance of which can be changed by the temperature-sensitive component.
Die erfindungsgemäße Absperrarmatur weist einfach gebildete Bauelemente auf, die insbesondere sehr einfach montierbar sind. Entgegen allen vorbekannten Lösungen wird der Schließkörper schraubstockartig zwischen wenigstens zwei in einer radialen Ebene liegenden Klemmelementen eingespannt. Diese Einspannung erfolgt vorzugsweise hinter dem Schließbereich und kann im Falle eines sphärischen Schließkörpers im Bereich seines Äquators oder in einem dahinter liegenden, verjüngten Bereich erfolgen. Insbesondere ist es auch denkbar, vertikale Flächen am Schließkörper auszubilden, an welche sich die Klemmelemente anlegen. Erfindungsgemäß ist die sichere Funktion der Absperrarmatur gewährleistet, da der Durchgangsbereich durch keine aus dem Weg zu räumende Hindernisse versperrt ist, so daß eine zentrische und ungekippte Auslösung des Schließelementes bewirkt werden kann.The shut-off valve according to the invention has simply formed components which are particularly easy to assemble. Contrary to all previously known solutions, the closing body is clamped like a vice between at least two clamping elements lying in a radial plane. This clamping is preferably carried out behind the closing area and, in the case of a spherical closing body, in the area its equator or in a tapered area behind it. In particular, it is also conceivable to form vertical surfaces on the closing body, against which the clamping elements rest. According to the invention, the safe function of the shut-off valve is ensured since the passage area is not blocked by any obstacles to be cleared out of the way, so that a central and untilted release of the closing element can be effected.
Mit Vorteil wird vorgeschlagen, daß die Klemmelemente stiftartig ausgebildet sind. Im Falle der Verwendung von zwei Klemmelementen sind diese vorzugsweise diametral gegenüberliegend im Gehäuse angeordnet. Die Stirnflächen sind den Seitenflächen des Schließkörpers entsprechend ausgearbeitet, so daß eine nahezu linienförmige schraubstockartige Einspannung erfolgen kann. In besonders vorteilhafter Weise ist wenigstens eines der Klemmelemente durch ein temperaturempfindliches Element gebildet. Allein die Längenveränderung dieses temperaturempfindlichen Elementes kann den Abstand zwischen den in einer radialen Ebene liegenden Klemmelementen vergrößern, so daß schlagartig der Schließkörper freigegeben wird, ohne an einem Hindernis vorbei zu müssen.It is advantageously proposed that the clamping elements be designed like pins. If two clamping elements are used, they are preferably arranged diametrically opposite one another in the housing. The end faces are worked out correspondingly to the side faces of the closing body, so that an almost linear vice-like clamping can take place. In a particularly advantageous manner, at least one of the clamping elements is formed by a temperature-sensitive element. Only the change in length of this temperature-sensitive element can increase the distance between the clamping elements lying in a radial plane, so that the closing body is suddenly released without having to pass an obstacle.
Schließlich ist die sichere Funktion der Absperrarmatur gewährleistet, da der Durchgangsbereich durch das Halteelement in definierter Weise freigegeben wird, so daß eine zentrische und ungekippte Auslösung des Schließelementes bewirkt werden kann.Finally, the safe function of the shut-off valve is ensured, since the passage area is released in a defined manner by the holding element, so that a central and untilted release of the closing element can be effected.
Der Schließkörper kann in vorteihafter Weise die Form eines Kugelsegmentes, alternativ auch die Form einer Kugel aufweisen. Mit Vorteil wird vorgeschlagen, daß der Schließkörper an der von dem Dichtungsbereich wegweisenden Seite eine Bohrung aufweist. Diese Bohrung kann beispielsweise der Aufnahme eines Vorspannelementes dienen.The closing body can advantageously have the shape of a spherical segment, alternatively also the shape of a sphere. It is advantageously proposed that the closing body have a bore on the side pointing away from the sealing area. This bore can serve, for example, to accommodate a prestressing element.
Mit Vorteil wird vorgeschlagen, daß das Vorspannelement ein Federelement ist. Als Federelement können Spiralfedern, Schraubenfedern, aber auch andere Elemente wie beispielsweise ein poröser Metallfaltenbalg, druckbeaufschlagte Kolben oder dergleichen dienen. Auch können in Folge von Temperaturerhöhung ihr Volumen vergrößernde Materialien in Kombination mitIt is advantageously proposed that the biasing element is a spring element. Spiral springs, coil springs, but also other elements such as a porous metal bellows, pressurized pistons or the like can serve as the spring element. Also as a result of Temperature increase their volume increasing materials in combination with
Federelementen zur Vorspannung eingesetzt werden.Spring elements are used for preloading.
Die Gegenlagerung des Federelementes am Gehäuse erfolgt entweder direkt an Gehäusevorsprüngen, Lagerringen oder dergleichen, oder über Halteelemente wie Ring, Klammern, Bügel usw..The counter-bearing of the spring element on the housing takes place either directly on housing projections, bearing rings or the like, or via holding elements such as a ring, brackets, bracket, etc.
Mit besonderem Vorteil schlägt die Erfindung vor, das Federelement zu führen. Wird beispielsweise eine Schrauben- oder eine Spiralfeder verwendet, so können diese vorteilhaft über einen Führungsstift geführt werden, der im übrigen relativ zum Gehäuse ortsfest positioniert ist. Durch diese Maßnahme wird ein Kippen des Federelementes und ein Kippen des Schließkörpers verhindert. In besonders vorteilhafter Weise ragt der Führungsstift in der Befestigungsposition in den Schließkörper hinein.The invention proposes to guide the spring element with particular advantage. If, for example, a helical or a spiral spring is used, these can advantageously be guided over a guide pin, which is otherwise positioned stationary relative to the housing. This measure prevents the spring element from tilting and the closing body from tilting. In a particularly advantageous manner, the guide pin projects into the closing body in the fastening position.
Das Gehäuse weist in vorteilhafter Weise eine Durchgangsbohrung auf. In der Durchgangsbohrung ist gemäß einem Vorschlag der Erfindung ein Lagersitz für ein Federelement ausgebildet. Der Lagersitz kann in vorteilhafter Weise eine Ringfläche sein.The housing advantageously has a through hole. According to a proposal of the invention, a bearing seat for a spring element is formed in the through hole. The bearing seat can advantageously be an annular surface.
Der Ventilsitz, in welchen das Schließelement im Brandfall einrückt, ist gemäß einem Vorschlag der Erfindung trichterförmig. Von einem Ventilraum mit großem Durchmesser leitet die trichterförmige Verjüngung über in einen Rohrstutzen mit geringerem Durchmesser, so daß der Schließkörper über die Trichterführung die Durchgangsbohrung verschließend vorrücken kann. Mit besonderem Vorteil wird vorgeschlagen, daß der trichterförmige Ventilsitzzulauf einen konvexen Querschnitt hat, d. h. der Durchmesser verjüngt sich nicht linear, sondern einer Kurve folgend, die zunächst eine große Krümmung aufweist, die immer mehr abnimmt. Der Durchmesser der an den trichterförmigen Ventilsitz angeschlossenen Bohrung ist geringfügig kleiner als der Durchmesser des Schließkörpers im Bereich seiner Dichtungsfläche.The valve seat, in which the closing element engages in the event of a fire, is funnel-shaped in accordance with a proposal of the invention. The funnel-shaped taper leads from a valve chamber with a large diameter into a pipe socket with a smaller diameter, so that the closing body can advance through the funnel guide in a closing manner. It is proposed with particular advantage that the funnel-shaped valve seat inlet has a convex cross section, i. H. the diameter does not taper linearly, but following a curve that initially has a large curvature that decreases more and more. The diameter of the bore connected to the funnel-shaped valve seat is slightly smaller than the diameter of the closing body in the area of its sealing surface.
Gemäß einem Vorschlag der Erfindung ist die Gehäuseaußenseite im wesentlichen zylindrisch ausgebildet. An beiden Enden kann das Gehäuse ein Gewinde aufweisen, um beispielsweise an vorhandenen Anschlußarmaturen angeschlossen zu werden oder einfach in Leitungen einsetzbar zu sein. Dabei können Innen- und/oder Außengewinde, je nach Einsatzfall, ausgebildet sein. Zwischen den Gewinden weist das Gehäuse in vorteilhafter Weise wenigstens einen Mehrkantring auf, um eine Torsionskraft durch Aufsetzen eines Schlüssels aufbringen zu können.According to a proposal of the invention, the outside of the housing is essentially cylindrical. The housing can have a thread at both ends, for example on existing connection fittings to be connected or simply to be used in cables. Depending on the application, internal and / or external threads can be formed. Between the threads, the housing advantageously has at least one polygonal ring in order to be able to apply a torsional force by applying a key.
Das temperaturempfindliche Auslöseelement weist gemäß einem Vorschlag der Erfindung ein infolge einer Temperaturveränderung sein Volumen veränderndes Material auf. In vorteilhafter Weise weist das Auslöseelement Schmelzlot auf.According to a proposal of the invention, the temperature-sensitive trigger element has a material which changes its volume as a result of a temperature change. The trigger element advantageously has fusible link.
Das Auslöseelement hat gemäß einem Vorschlag der Erfindung einen zweiteiligen Aufbau, wobei das eine Teil ein Lagerelement ist, um das Auslöseelement relativ zum Gehäuse zu lagern, und das andere Teil ein Aufnahmeteil, um den Sperrbereich des Halteelementes aufzunehmen. Zwischen beiden Teilen ist das volumenveränderliche Material angeordnet. Somit bilden die beiden Teile mit dem volumenveränderlichen Material, vorzugsweise Schmelzlot, eine starre Einheit, wobei sich die beiden Teile infolge des schmelzenden Schmelzlotes aufgrund einer Temperaturerhöhung relativ zueinander bewegen, so daß der Sperrbereich des Halteelementes aus dem Durchgangsbereich herausbewegbar ist. In vorteilhafter Weise werden das Lagerteil und das Aufnahmeteil in der Form einer Zylinder- /Kolbenanordnung ausgebildet, wobei der Zylinder das Lagerteil bildet, welcher am Gehäuse befestigt wird, während der Kolben das relativ zum Zylinder bewegliche Aufnahmeteil bildet.According to a proposal of the invention, the trigger element has a two-part structure, one part being a bearing element in order to mount the trigger element relative to the housing and the other part a receiving part in order to accommodate the blocking region of the holding element. The volume-changing material is arranged between the two parts. Thus, the two parts with the volume-changing material, preferably fusible link, form a rigid unit, the two parts moving relative to one another due to the melting fusible link due to an increase in temperature, so that the blocking area of the holding element can be moved out of the passage area. The bearing part and the receiving part are advantageously designed in the form of a cylinder / piston arrangement, the cylinder forming the bearing part which is fastened to the housing, while the piston forms the receiving part which is movable relative to the cylinder.
In vorteilhafter Weise wird der Zylindertopf in eine Bohrung im Gehäuse eingesetzt, in vorteilhafter Weise in eine Gewindebohrung. Mit besonderem Vorteil wird vorgeschlagen, daß das Auslöseelement eine Positionsanzeige aufweist. Diese wird gemäß einem Vorschlag der Erfindung durch einen am relativ beweglichen Teil angeordneten Vorsprung gebildet, der das am Gehäuse festgesetzte Teil durchragt oder sonstwie durchdringt. Solange die beiden Teile mit dazwischen befindlichem Schmelzlot in einer Ausgangsposition angeordnet sind, ist das Teil allenfalls im Bereich einer Stirnfläche zu sehen, während nach einer Relativbewegung der Teile zueinander der Vorsprung über das am Gehäuse festgesetzte Lagerteil hinaussteht. Das Schmelzlot ist in vorteilhafter Weise in dem Bereich des Lagerteils angeordnet, der in Einbaulage am weitesten zur Außenseite des Gehäuses weist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Auslöseelementes ist es möglich, einen Zylindertopf in eine Gewindebohrung des Gehäuses einzusetzen, so daß das Auslöseelement selbst eine nach außen weisende und außerhalb des Gehäuses liegende Oberfläche hat. Dadurch kann eine besondere Temperaturempfindlichkeit gewährleistet werden. Dies wird begünstigt durch die Anordnung des Schmelzlots im Bereich dieser Außenfläche. Durch die Positionsanzeige wird gewährleistet, daß von außen erkannt werden kann, ob das Ventil geöffnet oder geschlossen ist.The cylinder pot is advantageously inserted into a bore in the housing, advantageously into a threaded bore. It is particularly advantageously proposed that the trigger element have a position indicator. According to a proposal of the invention, this is formed by a projection arranged on the relatively movable part, which protrudes through or otherwise penetrates the part fixed to the housing. As long as the two parts are arranged in a starting position with the solder between them, the part can only be seen in the area of an end face, while after a relative movement of the parts to one another, the projection over the bearing part fixed to the housing stands out. The fusible link is advantageously arranged in the region of the bearing part which, in the installed position, points furthest to the outside of the housing. The inventive design of the trigger element makes it possible to insert a cylinder pot into a threaded bore in the housing, so that the trigger element itself has an outwardly facing surface located outside the housing. This ensures a special sensitivity to temperature. This is favored by the arrangement of the solder in the area of this outer surface. The position indicator ensures that it can be recognized from the outside whether the valve is open or closed.
Insbesondere ermöglicht die beschriebene Ausgestaltung des temperaturempfindlichen Elementes, Fabrikations- oder sonstige Fehler unmittelbar erkennen zu können. Selbstverständlich stellt ein wie beschriebenes temperaturempfindliches Element eine empfindliche Stelle unter dem Gesichtspunkt der Durchflußmediumleckage dar. Von daher kann es besondes empfehlenswert sein, das temperaturempfindliche Element ohne den Anzeigedurchbruch einfach als zylindertopfartiges Element mit eingesetzem, stiftartigem Kolben auszubilden, wobei im Topfboden Schmelzlot angeordnet ist. Ein derartiges Element kann im Inneren des Gehäuses in eine Bohrung eingesetzt werden, so daß der Schmelzlotbereich möglichst weit an den äußeren Rand gebracht wird. Im Durchgangsbohrungsbereich kann dann ein Spannstift mit einem langen Feingewinde eingesetzt werden.In particular, the described design of the temperature-sensitive element enables manufacturing or other defects to be recognized immediately. Of course, a temperature-sensitive element as described represents a sensitive point from the point of view of the flow medium leakage. It may therefore be particularly advisable to simply design the temperature-sensitive element as a cylinder-pot-like element with an inserted pin-like piston without the breakthrough in the display, with soldered solder being arranged in the bottom of the pot. Such an element can be inserted into a bore in the interior of the housing, so that the soldering area is brought as far as possible to the outer edge. A dowel pin with a long fine thread can then be used in the through hole area.
Gemäß einem Vorschlag der Erfindung sind die Klemmelemente in die Gehäusewandung eingeschraubt. Die stiftartigen Klemmelemente können spannbar ausgestaltet und federbelastet sein. Darüber hinaus kann wenigstens eines der Klemmelemente so ausgebildet sein, daß es von der Gehäuseaußenseite zugänglich ist. In besonders vorteilhafter Weise ist dies das temperaturempfindliche Element.According to a proposal of the invention, the clamping elements are screwed into the housing wall. The pin-like clamping elements can be designed to be tensionable and spring-loaded. In addition, at least one of the clamping elements can be designed so that it is accessible from the outside of the housing. In a particularly advantageous manner, this is the temperature-sensitive element.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der einzelnen Elemente können diese jeweils für sich in einfacher Weise hergestellt sein, wobei diese auch vergleichsweise große Toleranzen ermöglichen. Wesentlich ist, daß die Einzelelemente besonders einfach montierbar sind, so daß insgesamt der Herstellungsaufwand und damit der Kostenaufwand bezüglich der erfindungsgemäßen Absperrarmatur gering gehalten werden können. Mit derDue to the configuration of the individual elements according to the invention, they can each be produced in a simple manner, and these also enable comparatively large tolerances. It is essential that the individual elements are particularly easy to assemble, so that overall the manufacturing effort and thus the cost in terms of Shut-off valve according to the invention can be kept low. With the
Erfindung wird auch vorgeschlagen, daß die Absperrarmatur an einer anderenInvention is also proposed that the shut-off valve on another
Armatur angeordnet oder gar einteilig mit dieser ausgebildet ist.Fitting arranged or even integrally formed with this.
Mit der Erfindung wird darüber hinaus vorgeschlagen, daß das Gehäuse ein Rohrstück ist. Das Rohrstück kann ein Teil eines Leitungsrohres oder ein Rohrstutzen einer Armatur sein. Diese erfindungsgemäße Variante ermöglicht es, die Absperrarmatur praktisch als Einsetzelement zu gestalten, welches in vorhandene Rohre einsetzbar ist. Dazu können beispielsweise Gewinde in die Rohrstücke geschnitten und die als Einsetzelement ausgebildete Absperrarmatur eingeschraubt werden. Auch sind ein Einkleben, Einlöten oder ein sonstwie gearteter Einbau denkbar. Wesentlich ist dabei, daß die übrigen Elemente wie Schließkörper, Federelement, Federlager und vor allem die Klemmelemente zu einer Einsetzeinheit integriert sind.The invention also proposes that the housing is a piece of pipe. The pipe section can be part of a line pipe or a pipe socket of a fitting. This variant according to the invention makes it possible to design the shut-off valve practically as an insert element which can be used in existing pipes. For this purpose, for example, threads can be cut into the pipe sections and the shut-off valve designed as an insert element can be screwed in. Gluing, soldering or any other type of installation are also conceivable. It is essential that the other elements such as closing body, spring element, spring bearing and especially the clamping elements are integrated into one insert unit.
So wird mit der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise eine Lösung vorgeschlagen, bei welcher die Absperrarmatur aus einem mit einem Sitz versehenen Rohrstück oder einem Armaturengehäuse gebildet ist, in welches eine aus Lagersockel, Federlage, Schließkörper, temperaturempfindlichem Bauelement und Schließfeder bestehende Einheit eingesetzt ist. Der Lagersockel besteht dabei aus einem zylindrischem, einseitig verschlossenem Hülsenkörper, an den vorzugsweise drei schenkelartige Elemente angeordnet sind, mittels welcher der Hülsenkörper in die innere Bohrung eines Rohrstücks, einer Armatur oder eines Gehäuses einpreßbar ist. Einer der drei Schenkel ist mit einem Aufnahmeraum für die Aufnahme eines temperaturempfindlichen Elements versehen. In die zylindrische Hülse ist eine Feder eingesetzt. An der nicht verschlossenen Seite ist der Schließkörper mit einem angeformten Stück eingesetzt, welches durch die in radialer Ebene liegende Einspannung mittels des temperaturempfindlichen Elements im Hülsenkörper festgelegt ist. Diese Einheit aus einpreßbarem Hülsenkörper mit Schließkörper, Schließfeder und temperaturempfindlichem Element hat den besonderen Vorteil, sehr einfach in entsprechende Bohrungen, die mit einer verschließbaren Öffnung ausgestaltet sind, montierbar ist.Thus, the invention proposes in a particularly advantageous manner a solution in which the shut-off valve is formed from a tube piece provided with a seat or a valve housing into which a unit consisting of a bearing base, spring position, closing body, temperature-sensitive component and closing spring is inserted. The bearing base consists of a cylindrical, one-sided closed sleeve body, on which preferably three leg-like elements are arranged, by means of which the sleeve body can be pressed into the inner bore of a pipe section, a fitting or a housing. One of the three legs is provided with a receiving space for receiving a temperature-sensitive element. A spring is inserted into the cylindrical sleeve. On the non-closed side, the closing body is inserted with a molded-on piece, which is fixed in the sleeve body by the clamping in the radial plane by means of the temperature-sensitive element. This unit consisting of a press-fit sleeve body with a closing body, closing spring and temperature-sensitive element has the particular advantage that it can be mounted very easily in corresponding bores which are designed with a closable opening.
Durch die Anordnung der Klemmelemente wird eine sichere Auslösung gewährleistet und durch die Ausbildung des Ventilsitzes und des Schließkörpers ein sicherer Verschluß, auch wenn die Federkraft infolge der Temperaturerhöhung nachläßt. Dadurch, daß der Schließkörper im wesentlichen zentriert fϋhrbar ist, können auch Materialschwächen der Feder infolge der einleitenden Temperatureinwirkung keine schwerwiegenden Folgen haben. Durch die konvexe Ausbildung des Ventilsitzes kann an irgendeiner Stelle ein garantierter verrastender Verschluß zwischen dem Schließkörper und dem Ventilsitz im Gehäuse gewährleistet werden.The arrangement of the clamping elements ensures safe triggering and the design of the valve seat and Closing body a secure closure, even if the spring force decreases due to the temperature increase. Because the closing body can be guided essentially in a centered manner, material weaknesses of the spring as a result of the initial temperature effect cannot have any serious consequences. Due to the convex design of the valve seat, a guaranteed latching closure between the closing body and the valve seat in the housing can be guaranteed at any point.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen:Further advantages and features of the invention result from the following description with reference to the figures. Show:
Fig. 1 eine schematische Frontansicht einer Absperrarmatur;Figure 1 is a schematic front view of a shut-off valve.
Fig. 2 eine Ansicht der Absperrarmatur gemäß Fig. 1 in einerFig. 2 is a view of the shut-off valve according to FIG. 1 in a
Einbauposition;Installation position;
Fig. 3 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie lll-lll in Fig.3 shows a schematic sectional view along the line III-III in FIG.
1 ;1 ;
Fig. 4 eine Darstellung eines Auslöseelementes;Fig. 4 is an illustration of a trigger element;
Fig. 5 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einerFig. 5 is a sectional view of an embodiment of a
Absperrarmatur;Shut-off valve;
Fig. 6 eine Draufsicht auf das Auslöseelement in Richtung des PfeilsFig. 6 is a plan view of the trigger element in the direction of the arrow
VI in Fig. 5;VI in Fig. 5;
Fig. 7 eine Schnittansicht entlang der Linie Vll-Vll in Fig. 5;Fig. 7 is a sectional view taken along the line Vll-Vll in Fig. 5;
Fig. 8 eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Absperrarmatur;8 shows a sectional illustration of a further exemplary embodiment of a shut-off valve;
Fig. 9 eine Schnittdarstellung der Armatur gemäß Fig. 8 in einem ausgelösten Zustand; Fig. 1 0 eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Absperrarmatur;FIG. 9 shows a sectional illustration of the fitting according to FIG. 8 in a triggered state; Figure 1 0 is a sectional view of another embodiment of a shut-off valve.
Fig. 1 1 eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Absperrarmatur;Figure 1 1 is a sectional view of another embodiment of a shut-off valve.
Fig. 1 2 eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Absperrarmatur;Figure 1 2 is a sectional view of a further embodiment of a shut-off valve.
Fig. 1 3 eine Schnittdarstellung der Armatur gemäß Fig. 1 1 in einem ausgelösten Zustand;Fig. 1 3 is a sectional view of the valve of Figure 1 1 in a triggered state.
Fig. 1 4 eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Absperrarmatur;Figure 1 4 is a sectional view of a further embodiment of a shut-off valve.
Fig. 1 5 eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Absperrarmatur;Figure 1 5 is a sectional view of a further embodiment of a shut-off valve.
Fig. 1 6 eine Schnittdarstellung der Absperrarmatur gemäß Fig. 1 5 in einem ausgelösten Zustand;Fig. 1 6 is a sectional view of the shut-off valve according to Figure 1 5 in a triggered state.
Figur 1 7 eine Schnittdarstellung eines weiterenFigure 1 7 is a sectional view of another
Ausführungsbeispiels einer Absperrarmatur;Embodiment of a shut-off valve;
Figur 1 8 eine Schnittdarstellung der Armatur gemäß Figur 1 7 in einem ausgelösten Zustand;Figure 1 8 is a sectional view of the valve of Figure 1 7 in a triggered state;
Figur 1 9 eine Darstellung eines Armaturengrundkörpers;Figure 1 9 is an illustration of a valve body;
Figur 20 eine Darstellung gemäß Figur 1 9 in geschnittenemFigure 20 is a representation of Figure 1 9 in section
Zustand;Status;
Figur 21 eine Draufsicht auf den Grundkörper gemäß Figur 1 9;Figure 21 is a plan view of the base body according to Figure 1 9;
Figur 22 eine Schnittansicht eines Schließkörpers; Figur 23 eine Draufsicht auf den Schließkörper gemäß Figur 22 undFigure 22 is a sectional view of a closing body; Figure 23 is a plan view of the closing body according to Figure 22 and
Figur 24 ein Anwendungsbeispiel für das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 7.FIG. 24 shows an application example for the exemplary embodiment according to FIG. 1 7.
Die in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Absperrarmatur 1 umfaßt ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 2, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Anschlußstutzen 3 und 4 aufweist.The shut-off valve 1 shown in FIGS. 1 to 3 comprises an essentially cylindrical housing 2, which in the exemplary embodiment shown has two connecting pieces 3 and 4.
Zwischen beiden Anschlußstutzen 3 und 4, die im gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils mit einem Außengewinde versehen sind, ist das Gehäuse mit einem Mehrkant 5 versehen, an welchen beispielsweise zum Montieren ein Schlüssel eingesetzt werden kann. Ein temperaturempfindliches Element 6 ist in eine Bohrung 7 im Gehäuse eingesetzt. Die Absperrarmatur 1 kann beispielsweise in eine Armatur 8 einer Gasanlage eingesetzt werden, wie dies in den Figuren 2 und 4 gezeigt ist. An den Stirnflächen sind die jeweiligen Ausbildungen zur Anordnung von Dichtungsmitteln und dergleichen vorgesehen. Die Bohrung 7 für das temperaturempfindliche Element 6 ist im Bereich des Mehrkants ausgebildet, so daß es auch dann sichtbar ist, wenn die Armatur 1 mit ihren Anschlußstutzen in aus Armaturen und/oder Leitungen bestehenden System eingesetzt ist.Between the two connecting pieces 3 and 4, which are each provided with an external thread in the exemplary embodiment shown, the housing is provided with a polygon 5, to which a key can be used, for example, for mounting. A temperature sensitive element 6 is inserted into a bore 7 in the housing. The shut-off valve 1 can be used, for example, in a valve 8 of a gas system, as shown in FIGS. 2 and 4. The respective designs for the arrangement of sealing means and the like are provided on the end faces. The bore 7 for the temperature-sensitive element 6 is formed in the area of the polygon, so that it is also visible when the fitting 1 is inserted with its connecting piece into a system consisting of fittings and / or lines.
Ein Ausführungsbeispiel für ein temperaturempfindliches Element 6 ist in Fig. 4 gezeigt. In diesem einfachen Ausführungsbeispiel umfaßt das temperaturempfindliche Element 6 einen Zylinder 1 8 und einen Kolben 1 9. Beide sind durch am Zylinderboden angeordnetes Schmelzlot 20 in einer vorgegebenen Position angeordnet. Mit dem Zylinder 1 8 wird das temperaturempfindliche Element 6 am Gehäuse 2 befestigt, indem dieses in die Bohrung 7 eingesetzt wird. Die Position des Kolbens 1 9 ist derart, daß auf den Schließkörper ein ausreichender Druck ausgeübt wird, so daß der Durchgang für den Schließkörper gesperrt ist. Ab einer bestimmten Temperatur gibt das Schmelzlot den Weg für den Kolben 1 9 in den Zylinder 1 8 hinein frei, so daß der Schließkörper passieren kann.An exemplary embodiment of a temperature-sensitive element 6 is shown in FIG. 4. In this simple exemplary embodiment, the temperature-sensitive element 6 comprises a cylinder 1 8 and a piston 1 9. Both are arranged in a predetermined position by fusible link 20 arranged on the cylinder base. With the cylinder 1 8, the temperature-sensitive element 6 is attached to the housing 2 by inserting it into the bore 7. The position of the piston 1 9 is such that sufficient pressure is exerted on the closing body so that the passage is blocked for the closing body. At a certain temperature, the fusible link clears the way for the piston 1 9 into the cylinder 1 8 so that the closing body can pass through.
Eine alternative Ausführungsform für ein temperaturempfindliches Element 6 ist in Fig. 5 gezeigt. Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung einer Absperrarmatur 1 im Funktionszustand, d. h. die Absperrarmatur 1 kann in ein Leitungssystem eingerüstet und von einem Medium durchströmt werden. Das bei diesem Ausführungsbeispiel gezeigte temperaturempfindliche Element 6 ist ebenfalls in einer Bohrung 7 des Gehäuses 2 eingesetzt. Zu diesem Zwecke kann am Zylinder ein Außengewinde ausgebildet sein, während die Bohrung 7 als Gewindebohrung ausgebildet ist. Im Gegensatz zu dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist an dem Kolben ein Nocken ausgebildet, welcher den Zylinder in dessen Bodenbereich durchragt. Das ringförmig angeordnete Schmelzlot fixiert die Zylinder-/Kolbenanordnung in ihrer Vorspannposition. Im unteren Bereich ist zwischen dem Kolben 1 9 und dem Zylinder 1 8 noch ein Dichtring 21 angeordnet. Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf die Stirnfläche des temperaturempfindlichen Elements 6, wobei der Stirnflächenbereich des Zylinders 1 8 mit einem topfartigen Mehrkant versehen ist, so daß sich das temperaturempfindliche Element 6 ein- und ausschrauben läßt. Etwa im Zentrum der Stirnfläche des Zylinders 1 8 ist eine Bohrung angeordnet, in welche ein Ansatz des Kolbens 1 9 hineinragt.An alternative embodiment for a temperature-sensitive element 6 is shown in FIG. 5. Fig. 5 shows an enlarged sectional view of a Shut-off valve 1 in the functional state, ie the shut-off valve 1 can be installed in a pipe system and a medium can flow through it. The temperature-sensitive element 6 shown in this exemplary embodiment is likewise inserted in a bore 7 in the housing 2. For this purpose, an external thread can be formed on the cylinder, while the bore 7 is designed as a threaded bore. In contrast to the exemplary embodiment shown in FIG. 4, a cam is formed on the piston, which projects through the cylinder in its bottom region. The ring-shaped fusible link fixes the cylinder / piston arrangement in its preload position. A sealing ring 21 is also arranged in the lower region between the piston 19 and the cylinder 18. Fig. 6 shows a plan view of the end face of the temperature-sensitive element 6, wherein the end face region of the cylinder 1 8 is provided with a pot-like polygon, so that the temperature-sensitive element 6 can be screwed in and out. A hole is arranged approximately in the center of the end face of the cylinder 1 8, into which a shoulder of the piston 1 9 projects.
Die in den Figuren 5 und 7 schematisch im Schnitt dargestellte Absperrarmatur 1 weist im inneren des Gehäuses 2, welches seinerseits die Anschlußstutzen 3 und 4 sowie den Mehrkant 5 aufweist, einen Durchlaß 22 auf, der am Ausgangsende in einen Auslaß 26 mündet. Im mittleren Bereich ist ein Halteraum 27 ausgebildet, an den sich der Trichter 25 anschließt. Der kugelförmige Schließkörper 1 2 wird durch den im Halteraum 27 in eine Bohrung eingesetzten Haltestift 1 3 und das temperaturempfindliche Element 6 gehalten. Der Haltestift 1 3 und das temperaturempfindliche Element sind im wesentlichen diametral gegenüberliegend in der gleichen radialen Ebene des Gehäuses 2 angeordnet und klemmen den im wesentlichen kugelförmigen Schließkörper 1 2 im Bereich seines Äquators ein. Der Schließkörper läßt sich in diese Position einfach einbringen und montieren und muß nach der Auslösung des temperaturempfindlichen Elementes 6, wobei sich der Zylinder in Richtung der Gehäuseaußenseite bewegt, keine Hindernisse passieren, bis der Schließkörper in den konvex ausgebildeten Trichter 25 hineindrückt und am Trichterboden den Auslaß 26 verschließt. Der Durchmesser des Auslaßbereiches ist so gewählt, daß er geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Schließkörpers, im gezeigten Ausfϋhrungsbeispiel die Kugel 1 2. Somit kommt es zu einem vollständigen Verschluß des Auslaßes 26. Aufgrund der Bewegung des Kolbens 1 9 in den Zylinder 1 8 des temperaturempfindlichen Elementes 6 infolge des schmelzenden Schmelzlotes ist der Kolbenansatz durch die Bohrung im Zylinderboden hindurchgewandert und ragt nach außen. Somit kann von außen sofort erkannt werden, daß die Armatur ausgelöst hat und sich in einem zwangsläufig verschlossenen Zustand befindet. Insbesondere sind auch Herstellungs- oder sonstige Fehler erkennbar.The shut-off valve 1, shown schematically in section in FIGS. 5 and 7, has a passage 22 in the interior of the housing 2, which in turn has the connecting pieces 3 and 4 and the polygon 5, which opens into an outlet 26 at the outlet end. A holding space 27, to which the funnel 25 connects, is formed in the central region. The spherical closing body 1 2 is held by the holding pin 1 3 inserted into a hole in the holding space 27 and the temperature-sensitive element 6. The retaining pin 1 3 and the temperature-sensitive element are arranged substantially diametrically opposite in the same radial plane of the housing 2 and clamp the essentially spherical closing body 1 2 in the area of its equator. The closing body can be easily inserted and installed in this position and after the temperature-sensitive element 6 has been triggered, the cylinder moving towards the outside of the housing, no obstacles have to pass until the closing body presses into the convex funnel 25 and the outlet at the funnel bottom 26 closes. The diameter of the outlet area is chosen so that it is slightly smaller than the diameter of the closing body, in the exemplary embodiment shown the ball 1 2. This results in a complete closure of the outlet 26. Due to the movement of the piston 1 9 in the cylinder 1 8 of the temperature-sensitive element 6 due to the melting solder, the piston neck has migrated through the bore in the cylinder bottom and protrudes outwards. It can thus be immediately recognized from the outside that the fitting has triggered and is in an inevitably closed state. In particular, manufacturing or other defects are also recognizable.
Selbstverständlich kann der Schließkörper durch eine Feder unterstützt werden, die im Bereich des Durchlasses 22 mittels eines an sich bekannten Halteelementes in das Gehäuse eingesetzt ist und auf den Schließkörper wirkt. Die beschriebene Ausgestaltung bringt auch mit sich, daß im Strömungsweg praktisch keinerlei Hindernisse mit Ausnahme der beiden stiftartigen Halteelemente angeordnet sind, so daß eine gute Armaturendurchströmung gewährleistet ist. Die schraubstockartige Einspannung des Schließkörpers im nicht aufgelösten Zustand reduziert die Anzahl der erforderlichen Bauteile und vereinfacht die Montage erheblich. Darüber hinaus wird die Auslösung schneller und sicherer.Of course, the closing body can be supported by a spring which is inserted into the housing in the region of the passage 22 by means of a holding element known per se and acts on the closing body. The described configuration also entails that practically no obstacles are arranged in the flow path with the exception of the two pin-like holding elements, so that a good flow of fittings is ensured. The vice-like clamping of the closing body in the undissolved state reduces the number of components required and simplifies assembly considerably. In addition, triggering is faster and safer.
Bei der in den Figuren 8 und 9 gezeigten Absperrarmatur weist das Gehäuse 2 ebenfalls einen Anschlußstutzen 3 mit einem Innengewinde sowie einen Anschlußstutzen 4 mit einem Außengewinde auf. Im Halteraum 27 ist ein kugelförmiger Schließkörper 1 2 zwischen zwei stiftartigen Elementen gehalten, nämlich zwischen dem temperaturempfindlichen Element 6 und dem Haltestift 1 3. Das temperaturempfindliche Element 6 ist in eine Sackbohrung im Gehäuse eingesetzt, während der Haltestift 1 3 dichtend in eine Durchgangsbohrung 7 im Gehäuse eingesetzt ist. Die den Schließkörper bildende Kugel weist eine Bohrung auf, in welcher eine Feder 10 gelagert ist, die sich mit ihrem anderen Ende an einem Halteelement 1 1 abstützt, welches an einem Lagerbereich 23 im Gehäuse angeordnet ist. Das Halteelement 1 1 kann eine Spange sein, ein Steg, sternförmig oder sonstige geometrische Formen aufweisen, solange es ausreichend durchströmbar ist und als Gegenlager für die Feder 10 dient. Als Material für die genannten Bauelemente kommen Metalle oder auch Kunststoffe in Frage. Die schraubstockartig eingespannte Kugel 1 2 wird mit der Kraft der Feder 1 0 bei der Auslösung der Absperrarmatur 1 in den konvex ausgestalteten Trichter 25 getrieben, um die Armatur zu verschließen. Die Auslösung erfolgt durch das temperaturempfindliche Element, welches infolge der Temperaturerhöhung und dem Schmelzlotabfluß seitlich bewegbar ist.In the shut-off valve shown in FIGS. 8 and 9, the housing 2 also has a connecting piece 3 with an internal thread and a connecting piece 4 with an external thread. In the holding space 27, a spherical closing body 1 2 is held between two pin-like elements, namely between the temperature-sensitive element 6 and the holding pin 1 3. The temperature-sensitive element 6 is inserted into a blind hole in the housing, while the holding pin 1 3 seals in a through hole 7 in Housing is inserted. The ball forming the closing body has a bore in which a spring 10 is mounted, which is supported at its other end on a holding element 11 which is arranged on a bearing area 23 in the housing. The holding element 1 1 can be a clasp, a web, star-shaped or other geometric shapes, as long as it can be flowed through sufficiently and serves as a counter bearing for the spring 10. Metals or plastics can be used as the material for the components mentioned. The vise-like clamped ball 1 2 is driven by the force of the spring 1 0 when the shut-off valve 1 is triggered into the convex funnel 25 in order to To close the valve. It is triggered by the temperature-sensitive element, which can be moved laterally as a result of the temperature increase and the melt solder drain.
In der in Fig. 1 0 gezeigten alternativen Ausführungsform ist der Anschlußstutzen 3 ebenfalls mit einem Außengewinde versehen, so daß im inneren ein entsprechender Platz für die Anordnung des Halteelements 1 1 in einer vorgelagerten Position verbleibt. Die Armatur kann insgesamt verkürzt ausgebildet sein.In the alternative embodiment shown in Fig. 1 0, the connecting piece 3 is also provided with an external thread, so that a corresponding space remains in the interior for the arrangement of the holding element 1 1 in an upstream position. The valve can be made shorter overall.
Sofern die Länge der Absperrarmatur dies zuläßt, können zusätzliche Mehrkantringe oder alternative Mehrkantringe angeordnet sein. Der Einsatz des temperaturempfindlichen Elementes 6 in die Sackbohrung des Gehäuses 2 vermeidet jegliche Leckage in diesem Bereich. Die Bohrung kann so ausgeführt sein, daß der Schmelzlotbereich des temperaturempfindlichen Elementes, wie in den Figuren 8 und 1 0 gezeigt, möglichst weit an der Gehäusenaußenseite liegt. In die Durchgangsbohrung 7 kann, wie insbesondere in Figur 1 1 gezeigt ist, ein Stiftelement mit einem sehr langen Feingewinde eingedreht werden. Einerseits unterstützt dies die Verspannbarkeit der Kugel 1 2, andererseits wird durch diese Ausgestaltung jegliches Leckageproblem vermieden. Beim Einsatz der Stiftelemente in die jeweiligen Bohrungen können zusätzliche Kleber verwendet werden.If the length of the shut-off valve allows this, additional polygonal rings or alternative polygonal rings can be arranged. The use of the temperature-sensitive element 6 in the blind bore of the housing 2 avoids any leakage in this area. The bore can be designed in such a way that the fusible link area of the temperature-sensitive element, as shown in FIGS. 8 and 10, is as far as possible on the outside of the housing. As shown in particular in FIG. 11, a pin element with a very long fine thread can be screwed into the through hole 7. On the one hand, this supports the tensioning of the ball 1 2, on the other hand, this configuration avoids any leakage problem. Additional glue can be used when inserting the pin elements into the respective holes.
Die in den Fig. 1 2 und 1 3 in unterschiedlichen Funktionszuständen gezeigten Ausführungsbeispiele entsprechen hinsichtlich der wesentlichen Konstruktion den bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen. Es zeigt sich, daß der Auslaß 26 konisch ausgebildet ist, so daß der kugelförmige Schließkörper dort gut dichtet. Das gezeigte Ausführungsbeispiel offenbart die Verwendung eines Führungsstiftes 28, welcher einerseits am Halteelement 1 1 eingesetzt ist und bis in die Bohrung des Schließkörpers hineinragt. Der Führungsstift kann beispielsweise aus einem temperaturbeständigen Kunststoff, einem Metall oder ähnlichen Materialien hergestellt sein. Auch kann er hinsichtlich seiner Kontur bedarfsgerecht gestaltet sein, beispielsweise Verdrehungen ausschließen und dergleichen. Der Führungsstift 28 wird von der Feder 10 umgeben. Sowohl die Feder 1 0 als auch die Kugel 1 2 sind somit geführt und können während des Auslösevorgangs nicht kippen. Dadurch wird ein sicheres Schließen gewährleistet.The exemplary embodiments shown in FIGS. 1 2 and 1 3 in different functional states correspond in terms of their essential construction to the exemplary embodiments already described. It turns out that the outlet 26 is conical, so that the spherical closing body seals well there. The exemplary embodiment shown discloses the use of a guide pin 28 which is inserted on the one hand on the holding element 11 and extends into the bore of the closing body. The guide pin can for example be made of a temperature-resistant plastic, a metal or similar materials. With regard to its contour, it can also be designed to meet requirements, for example to exclude twists and the like. The guide pin 28 is surrounded by the spring 10. Both the spring 1 0 and the ball 1 2 are thus guided and cannot tilt during the triggering process. This ensures safe closing.
Bei dem in Fig. 14 gezeigten Ausführungsbeispiel, welches einen Eckanschlußhahn zeigt, in welchen eine Absperrarmatur 1 eingesetzt ist, zeigt eine weitere Besonderheit. In besonders vorteilhafter und erfindungswesentlicher Weise ist in der in die Armatur eingesetzten Stirnkante der Absperrarmatur 1 eine Stirndichtung 30 eingesetzt. Dadurch wird die Dichtheit erheblich erhöht und auch im Auslösefalle gewährleistet. Darüber hinaus wird die Dichtungsmontage erheblich vereinfacht und somit werden die Herstellungskosten reduziert.In the embodiment shown in Fig. 14, which shows a corner tap, in which a shut-off valve 1 is used, shows another special feature. In a particularly advantageous and essential manner according to the invention, an end seal 30 is inserted in the end edge of the shut-off fitting 1 inserted into the fitting. This increases the tightness considerably and also guarantees it in the event of a trigger. In addition, the seal assembly is considerably simplified and thus the manufacturing costs are reduced.
Bei dem in den Fig. 1 5 und 16 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Absperrarmatur 1 direkt in eine Anschlußarmatur 8 integriert. Es entfallen somit die nachträglich einzusetzenden Absperrarmaturstutzen und das Gehäuse wird durch eine Gehäuseerweiterung der Armatur 8 bereitgestellt. In vereinfachender und erfindungsgemäßer Weise können die Elemente wie Halteelement 1 1 , Führungsstift 28, Feder 10, Kugel 12 sowie die Haltestifte 13 bzw. 6 zu einer Einheit integriert und nachträglich in das rohrförmige Gehäuse einer Leitung oder einer Armatur eingesetzt werden.In the embodiment shown in FIGS. 1 5 and 16, the shut-off valve 1 is integrated directly into a connection valve 8. There is therefore no need to use the shut-off valve connector and the housing is provided by a housing extension of the valve 8. In a simplified and inventive manner, the elements such as holding element 11, guide pin 28, spring 10, ball 12 and the holding pins 13 and 6 can be integrated into one unit and subsequently inserted into the tubular housing of a line or a fitting.
Bei dem in den Figuren 17 bis 24 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Absperrarmatur 1 dadurch gebildet, daß in ein Gehäuse 2 eine Einheit bestehend aus Federelement, Schließkörper, Auslöseelement und Gegenlager für die Feder eingesetzt ist. Diese Einheit wird mit Kartusche 31 bezeichnet. Eine derartige Kartusche besteht aus einer Hülse 32, die beispielsweise aus Aluminium oder einem anderen entsprechenden Material bestehen kann. An der Hülse 32 sind Lagerstege 33 angeformt. Beispielsweise kann dies dadurch geschehen, daß ein unterer Hülsenring einstückig mit angeformten Lagerstegen aus einem Material hergestellt wird, auf welchem eine obere Hülse 32 aufgesetzt ist. Der untere Hülsenring muß sich hinsichtlich des Materials nach der Einsatzstelle richten. Sofern eine Messingarmatur vorliegt, die ohnehin bis 650 °C absicherbar ist, kann der untere Hülsenring mit angeformten Lagerstegen aus Messing sein. Im Falle, daß höhere Temperaturen abgesichert werden müssen, beispielsweise bis 925 °C, ist dieser Bereich aus Stahl zu fertigen. Der obere Hülsenbereich, der einstückig mit dem unteren Bereich erstellbar ist oder separat von diesem hergestellt werden kann, kann dann in der Materialwahl entsprechend angepaßt sein. Ein wesentliches Element der Hülse 32 ist, daß sie an einem Ende einen Verschluß 38 aufweist. Dieser kann nachträglich eingesetzt, eingeschraubt oder sonstwie befestigt oder auch einstückig ausgebildet sein. Die Figuren 1 9 bis 21 zeigen ein Ausführungsbeispiel für eine Hülse 32, die insgesamt einstückig aus einem Material hergestellt ist. Diese weist den Hülsenbereich 32, die Lagerstege 33, den Verschluß 38 und einen Sitz 37 auf, in welchen ein Auslöseelement einsetzbar ist. Die Form der Lagerstege ist unter strömungstechnischen Gesichtspunkten anpaßbar.In the embodiment shown in Figures 17 to 24, the shut-off valve 1 is formed in that a unit consisting of spring element, closing body, release element and counter bearing for the spring is inserted into a housing 2. This unit is designated cartridge 31. Such a cartridge consists of a sleeve 32, which can be made of aluminum or another corresponding material, for example. Bearing webs 33 are integrally formed on the sleeve 32. For example, this can be done in that a lower sleeve ring is made in one piece with molded bearing webs from a material on which an upper sleeve 32 is placed. The material of the lower sleeve ring must depend on the place of use. If there is a brass fitting that can be protected up to 650 ° C anyway, the lower sleeve ring with molded-on bearing webs can be made of brass. In the event that higher temperatures have to be secured, for example up to 925 ° C, this area must be made of steel. The upper sleeve area, which is in one piece can be created with the lower area or can be produced separately from this, the material selection can then be adapted accordingly. An essential element of the sleeve 32 is that it has a closure 38 at one end. This can be retrofitted, screwed in or fastened in some other way or can also be formed in one piece. Figures 1 9 to 21 show an embodiment for a sleeve 32 which is made in one piece from one material. This has the sleeve area 32, the bearing webs 33, the closure 38 and a seat 37, in which a release element can be used. The shape of the bearing webs can be adjusted from a fluidic point of view.
Wie in den Figuren 1 7 und 1 8 für ein mit einem Schließsitz versehenen Gehäuse 2 und in Figur 24 für eine entsprechend ausgebildete Armatur 8 gezeigt ist, wird die Hülse 32 mittels der Lagerböcke in die vorhandene Bohrung des das Gehäuse 2 bildenden Rohrstücks oder der Armatur 8 eingepreßt. Hier können neben Verpressungen auch Verschweißungen, Verklebungen oder gar Verschraubungen erfolgen.As shown in FIGS. 1 7 and 1 8 for a housing 2 provided with a locking seat and in FIG. 24 for a correspondingly designed armature 8, the sleeve 32 is inserted into the existing bore of the tube piece or armature forming the housing 2 by means of the bearing blocks 8 pressed. In addition to pressing, welding, gluing or even screwing can also take place here.
In die Hülse 32, die über die gesamte Länge hohl ausgebildet ist, ist die Feder 36 eingesetzt, eine Schließfeder, die gegen den Verschluß 38 gegengelagert ist.In the sleeve 32, which is hollow over the entire length, the spring 36 is inserted, a closing spring which is mounted against the closure 38.
Die Hülse 32 weist in dem zwischen den Lagerstegen 33 liegenden Bereich eine erweiterte Bohrung auf, in welche ein Schließkörper 35 mit einem verjüngtem Bereich 43 einsetzbar ist. Der in den Figuren 22 und 23 im Detail gezeigte Schließkörper 35 weist einen sphärischen ausgebildeten Schließbereich 39 auf, der im gezeigten Ausführungsbeispiel an der Unterkante einer Abflachung 42 aufweist. Am oberen Bereich weist der Schließkörper die Verjüngung 43 auf, die gegenüberliegend Abflachungen 40 umfaßt, die als Montagehilfe dienen. Im übrigen weist der Schließkörper 35 eine koaxiale Längsbohrung 41 auf. Wie die Figuren 1 7, 1 8 und 24 zeigen, dient die Längsbohrung 41 der Aufnahme des anderen Endes der Feder 36. In dem in Figur 1 7 gezeigten Ausführungsbeispiel ist noch zu sehen, daß in dem Sitz 37 eine Kugel in einer Einpreßposition mittels Schmelzlot eingegossen ist. Durch diese Kugel wird der Schließkörper 35 in seiner in die Hülse 32 eingesetzten Position gehalten. Diese Kartusche 31 , auch Dreibein genannt, läßt sich nun in Rohrstücke, Armaturen und dergleichen einsetzen. Bei Auftreten entsprechender Temperaturen wird das Schmelzlot schmelzen und die Kugel wird den schraubstockartig gehaltenen Schließkörper freigeben, der dann in den Schließsitz fällt, wie dies in den Figuren 18 bzw. 24 gezeigt ist. Es können Maßnahmen ergriffen werden, um die Temperatur schneller zum Schmelzlot zu führen. Dies umfaßt die geeignete Materialwahl, die Einfärbung und dergleichen. Schließlich kann die Kartusche 31 nach strömungstechnischen Gesichtspunkten gestaltet sein, um einen verwirbelungsfreien Gasfluß an der Kartusche vorbei zu gewährleisten.The sleeve 32 has an enlarged bore in the area lying between the bearing webs 33, into which a closing body 35 with a tapered area 43 can be inserted. The closing body 35 shown in detail in FIGS. 22 and 23 has a spherical closing area 39 which, in the exemplary embodiment shown, has a flat 42 on the lower edge. In the upper area, the closing body has the taper 43, which comprises flats 40 on the opposite side, which serve as an assembly aid. Otherwise, the closing body 35 has a coaxial longitudinal bore 41. As Figures 1 7, 1 8 and 24 show, the longitudinal bore 41 serves to receive the other end of the spring 36. In the embodiment shown in Figure 1 7 it can also be seen that in the seat 37 a ball in a press-in position by means of solder is poured. The closing body 35 is held in its position inserted into the sleeve 32 by this ball. This cartridge 31, also called a tripod, can now be used in pipe sections, fittings and the like. When appropriate temperatures occur, the solder will melt and the ball will release the vice-like locking body, which then falls into the locking seat, as shown in FIGS. 18 and 24, respectively. Measures can be taken to bring the temperature to the fusible link more quickly. This includes the appropriate choice of materials, coloring and the like. Finally, the cartridge 31 can be designed from a fluidic point of view in order to ensure a swirl-free gas flow past the cartridge.
Die beschriebene erfindungsgemäße Kartusche läßt sich sehr einfach außerhalb einer Armatur, eines Rohrstücks oder eines Gehäuses montieren und dann entsprechend einsetzen, weist also erhebliche wirtschaftliche Vorteile auf. The described cartridge according to the invention can be very easily installed outside a fitting, a pipe section or a housing and then used accordingly, so it has considerable economic advantages.
Bez u α sz e i c h e n l i steReferenced
1 Absperrarmatur 40 Abflachung1 shut-off valve 40 flattening
2 Gehäuse 41 Bohrung2 housing 41 bore
3 Anschlußstutzen 42 Abflachung3 connecting pieces 42 flat
4 Anschlußstutzen 43 Verjüngung4 connecting pieces 43 taper
5 Mehrkant5 polygon
6 temperaturempfindliches Element6 temperature sensitive element
7 Bohrung7 hole
8 Armatur8 armature
9 Halteeinrichtung9 holding device
10 Feder10 spring
11 Halteelement11 holding element
12 Kugel12 bullet
13 Haltestift13 holding pin
18 Zylinder18 cylinders
19 Kolben19 pistons
20 Schmelzlot20 fusible links
21 Dichtring21 sealing ring
22 Durchlaß22 passage
23 Lagerbereich23 storage area
25 Trichter25 funnels
26 Auslaß26 outlet
27 Halteraum27 holding space
28 Führungsstift28 guide pin
29 Lagersitz29 bearing seat
30 Stirndichtung30 face seal
31 Kartusche31 cartridge
32 Hülse32 sleeve
33 Lagerstege33 piers
34 Auslöseelement34 release element
35 Schließkörper35 closing body
36 Feder36 spring
37 Sitz37 seat
38 Verschluß38 closure
39 Schließbereich 39 closing area

Claims

P a te n ta n s p rü c h e P a te n ta nsp
1. Temperaturempfindliche Absperrarmatur, insbesondere für Gasleitungen, mit einem einen Durchlaß aufweisenden Gehäuse, in welchem ein Schließkörper und wenigstens ein temperaturempfindliches Bauelement angeordnet sind, d a d u r c h g e ke n n z e i c h n et , daß in dem Gehäuse weiterhin wenigsten zwei in einer radialen Ebene liegende Klemmelemente zur Einspannung des Schließkörpers angeordnet sind, deren radialer Abstand durch das temperaturempfindliche Bauelement veränderbar ist.1. Temperature-sensitive shut-off valve, in particular for gas lines, with a passage having a housing in which a closing body and at least one temperature-sensitive component are arranged, dadurchge ke nnzeichn et that in the housing still at least two clamping elements lying in a radial plane for clamping the closing body are arranged, the radial distance of which can be changed by the temperature-sensitive component.
2. Temperaturempfindliche Absperrarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmelemente stiftartig ausgebildet sind.2. Temperature sensitive shut-off valve according to claim 1, characterized in that the clamping elements are pin-shaped.
3. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen der Klemmelemente an die Seitenflächen des Schließkörpers angepaßt sind.3. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the end faces of the clamping elements are adapted to the side faces of the closing body.
4. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Klemmelemente durch das temperaturempfindliche Element gebildet ist.4. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the clamping elements is formed by the temperature-sensitive element.
5. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der Dichtungsbereich des Schließkörpers im wesentlichen die Form einer Kugelschicht oder einer Kugelkalotte hat.5. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that at least the sealing area of the closing body has essentially the shape of a spherical layer or a spherical cap.
6. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper in dem vom Dichtungsbereich (10) wegweisenden Bereich eine Bohrung aufweist.6. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the closing body has a bore in the area pointing away from the sealing area (10).
7. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper durch ein Federelement vorgespannt ist. 7. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the closing body is biased by a spring element.
8. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement und/oder die Schließkörper auf einer Führung gelagert sind.8. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element and / or the closing body are mounted on a guide.
9. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Federelement ein Lagersitz für ein Federelement ausgebildet ist.9. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that a bearing seat for a spring element is formed in the spring element.
10. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen trichterförmig ausgebildeten Ventilsitz (25) aufweist.10. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that it has a funnel-shaped valve seat (25).
1 1 . Absperrarmatur nach Anspruch 1 3, dadurch gekennzeichnet, daß der trichterförmige Ventilsitz (25) einen konvexen Querschnitt aufweist.1 1. Shut-off valve according to claim 1 3, characterized in that the funnel-shaped valve seat (25) has a convex cross section.
1 2. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des sich an den trichterförmigen Ventilsitz anschließenden Durchlasses kleiner ist als der Durchmesser des Schließkörpers in einer axialen Dichtflächenebene.1 2. Shut-off valve according to one of claims 10 or 1 1, characterized in that the diameter of the passage adjoining the funnel-shaped valve seat is smaller than the diameter of the closing body in an axial sealing surface plane.
1 3. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das temperaturempfindliche Element ein infolge einer Temperaturerhöhung sein Volumen veränderndes Material aufweist.1 3. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the temperature-sensitive element has a material which changes its volume as a result of a temperature increase.
1 4. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslöseelement (6) ein Lagerteil und ein Aufnahmeteil umfaßt.1 4. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the trigger element (6) comprises a bearing part and a receiving part.
1 5. Absperrarmatur nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslöseelement eine Zylinder-/Kolbenanordnung (1 8, 1 9) aufweist.1 5. Shut-off valve according to claim 14, characterized in that the trigger element has a cylinder / piston arrangement (1 8, 1 9).
1 6. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 1 3 bis 1 5, dadurch gekennzeichnet, daß das volumenveränderliche Material in einem Bereich des Auslöseelementes angeordnet ist, der in Einbaulage zur Gehäuseaußenseite am nächsten liegt. 1 6. Shut-off valve according to one of claims 1 3 to 1 5, characterized in that the volume-variable material is arranged in a region of the trigger element, which is the closest to the outside of the housing in the installed position.
1 7. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslöseelement eine Positionsanzeige aufweist.1 7. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the trigger element has a position indicator.
1 8. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Klemmelemente in die Gehäusewandung eingeschraubt ist.1 8. shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the clamping elements is screwed into the housing wall.
1 9. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese an einer anderen Armatur angeordnet ist.1 9. shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that it is arranged on another valve.
20. Absperrarmatur nach Anspruch 1 9, dadurch gekennzeichnet, daß diese mit einer anderen Armatur einstückig ausgebildet ist.20. Shut-off valve according to claim 1 9, characterized in that it is integrally formed with another valve.
21 . Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse ein Rohrstück ist.21. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the housing is a piece of pipe.
22. Absperrarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement, der Schließkörper, das temperaturempfindliche Auslöseelement und das Federgegenlager zu einer Baugruppe zusammengefaßt und in die mit einem Schlitzsitz versehene Bohrung eines Rohrstücks bzw. eines Gehäuses einsetzbar ist.22. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element, the closing body, the temperature-sensitive trigger element and the spring counter-bearing are combined to form an assembly and can be inserted into the bore of a pipe section or a housing provided with a slot seat.
23. Absperrarmatur nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die einsetzbare Baugruppe eine Hülse (32) umfaßt, die mittels seitlich angeformter Lagerstege in eine Bohrung einpreßbar ist.23. Shut-off valve according to claim 22, characterized in that the insertable assembly comprises a sleeve (32) which can be pressed into a bore by means of laterally molded bearing webs.
24. Absperrarmatur nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß in der Hülse (32) eine Schließfeder und das temperaturempfindliche Auslöseelement aufgenommen sind.24. Shut-off valve according to claim 22, characterized in that a closing spring and the temperature-sensitive trigger element are accommodated in the sleeve (32).
25. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper mit einem Lagersitz in die Hülse eingesetzt und dort mittels des temperaturempfindlichen Auslöseelements fixiert ist. 25. Shut-off valve according to one of claims 22 to 24, characterized in that the closing body is inserted with a bearing seat in the sleeve and is fixed there by means of the temperature-sensitive trigger element.
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