WO2014044667A1

WO2014044667A1 - Sicherheitsabsperrvorrichtung und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: WO2014044667A1
Application number: PCT/EP2013/069251
Authority: WO
Inventors: Wilfried Stroh
Original assignee: Ross Europa Gmbh
Priority date: 2012-09-21
Filing date: 2013-09-17
Publication date: 2014-03-27
Also published as: DE102012018731A1

Abstract

Sicherheitsabsperrvorrichtung zum automatischen Absperren von einer der Sicherheitsabsperrvorrichtung in einer Strömungsrichtung nachgeordneten Leitung, die die folgenden Merkmale aufweist: • ein rohrförmiges Gehäuse (10, 12, 16), das im Inneren einen Ventilsitz (18) aufweist, einen in Axialrichtung des Gehäuses bewegbaren Schließkörper (30), der entgegen der Strömungsrichtung vor dem Ventilsitz durch eine Feder (40) in einer Offenstellung angeordnet ist und deren Gehäuse durch eine bewegbare Kolbenführung (20) gehalten ist, wobei die Feder zwischen der Kolbenführung und dem Ventilsitz angeordnet ist und den Schließkörper zumindest teilweise umgibt.

Description

Sicherheitsabsperrvorrichtung und Verfahren zu seiner Herstellung

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsabsperrvorrichtung, insbesondere ein Rohrbruchsicherungsventil, zum automatischen Absperren von einer der Sicherheitsabsperrvorrichtung in einer Strömungsrichtung nachgeschalteten Leitung. Des Weiteren betrifft vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Sicherheitsabsperrvorrichtung. 2. Hintergrund der Erfindung

Die oben genannte Sicherheitsabsperrvorrichtung wird als Sicherung gegen Schlauchbruch und/oder Rohrbruch zum sicheren Absperren einer von einem flüssigen Medium, wie beispielsweise Gas oder Flüssigkeit, durchflossenen Leitung oder eines entsprechenden Rohr- Systems eingesetzt. Eine derartige Sicherheitsabsperrvorrichtung soll in bekannter Weise sicherstellen, dass nach einem Schlauch- oder Rohrbruch ein ungehindert ausströmender Flüssigkeitsstrom abgesperrt oder eingedämmt wird.

Im Stand der Technik sind verschiedene Konstruktionen von Sicherheitsabsperrvorrichtun- gen bekannt. Ein Konstruktionsprinzip wird durch das US-Design 475.126 S offenbart. Weitere Sicherheitsabsperrvorrichtungen, die auch als Strömungswächter und Schlauchbruchsicherungen bezeichnet werden, sind aus DE 10 2004 032 236 B4, DE 10 351 041 B4 und DE 20 2009 010 887 Ul bekannt. Diese Konstruktionen zeichnen sich durch eine aufwändige und kostenintensive Herstellung aus. Ein weiterer Nachteil dieser Konstruktionen besteht in der Einhaltung der nötigen Fertigungstoleranzen. So besteht beispielsweise die Konstruktion gemäß USD 475.126 S aus einem dreiteiligen Gehäuse, welches ein Mittelteil aufweist, das beidseitig mit jeweils einem Adapter mit Gewinde versehen ist. In beide Gewinde des Mittelteils werden Rohranschluss- stücke eingeschraubt, wobei einer dieser Adapter mit einem Ventilsitz versehen ist. Dieser Ventilsitz dient zur Aufnahme des Schließkolbens, der innerhalb des Gehäuses bewegbar angeordnet ist. Gerade das Verschrauben der Gehäuseteile über jeweils ein Feingewinde bewirkt hohe Herstellungskosten und eine zeitaufwändige Herstellung der Einzelteile und der gesamten Ventilanordnung. Zudem muss am Gewindeauslauf des Gehäuses eine Ein- drehung für eine O-Ring- Abdichtung angebracht sein. Des Weiteren ist bei Ventilen größerer Bauart am Gewindeauslauf der dem Schleißkolben zugewandten Seite eine Zentrierung angebracht. Ein weiterer Nachteil dieser Konstruktion besteht in der Einhaltung der Winkli- zität zwischen dem Gehäusemittelteil, den Rohranschlussstücken und dem Schließkolben. Die erforderliche Toleranz muss hier mit sehr genau bearbeiteten Bauteilen kostenintensiv hergestellt werden.

Zudem wird durch das Einbringen eines Gewindes in das dünnwandige Gehäusemittelteil die Gehäusestruktur der Sicherheitsabsperrvorrichtung geschwächt. Dies führt dazu, dass durch die bei höheren Drücken bzw. Druckstößen auftretenden Kräfte durch die ungünstige Krafteinleitung zwischen Gewindeendstück und Gehäusemittelteil Verformungen auftreten, die teilweise zum Bersten dieser Bauteile führen.

Eine weitere Konstruktion einer Sicherheitsabsperrvorrichtung aus dem Bereich der Gas- technik offenbart DE 10 351 041 B4. Bei dieser Konstruktion erfolgt das Absperren des strömenden Mediums durch einen axial bewegbar gelagerten Ventilkörper, der zentrisch durch eine Führungsstange zwischen einer Offen- und Schließstellung verschiebbar geführt ist. Die Führungsstange des Ventilkörpers ist auf der der Strömung abgewandten Seite des Ventilkörpers angeordnet. Auf Grund der Strömungsgeschwindigkeit des strömenden Medi- ums entsteht durch diese Konstruktion ein Staudruck, der sowohl den Ventilkörper als auch die Führungsstange stark beansprucht. Dies kann zur Folge haben, dass die Führungsstange so verformt wird, dass diese ausknickt und möglicherweise das Ventil zerstört. Des Weiteren führt eine exzentrisch angeordnete Belüftungs- bzw. Überströmbohrung zu einer zusätzlichen Beanspruchung der beweglichen Innenteile und der Führungsstange der offenbarten Sicherheitsabsperrvomchtung. DE 10 2004 032 236 B4 offenbart eine Sicherheitsabsperrvorrichtung, deren Schließkörper in Tropfenform ausgeführt ist. Die Funktion des Abdichtens der Rohrleitung nach einem Schlauch- bzw. Rohrbruch ist nur dann gewährleistet, wenn die Rohrströmung unterkritisch ist. Unter diesen Bedingungen wird der Schließkörper der Sicherheitsabsperrvorrichtung derart umströmt, dass er sich in die Schließstellung der Sicherheitsabsperrvorrichtung bewegen kann.

Die oben beschriebenen bekannten Konstruktionen von Sicherheitsabsperrvorrichtungen sind mit einem Schließelement versehen, das rechtwinklig zur Strömung eine Bohrung in einem Ventilsitz flach abdichtet. Ein Nachteil dieses Konstruktionsprinzips liegt darin, dass das Schließverhalten der Sicherheitsabsperrvorrichtung durch Verwirbelungen im Randbereich des Ventilsitzes negativ beeinflusst wird. Dies hat zur Folge, dass während der Schließfunktion der Sicherheitsabsperrvorrichtung, während die Strömungsgeschwindigkeit ihren Maximalwert erreicht, sich der größte Gegendruck in Bezug auf den Schließkörper einstellt und somit ein einwandfreies Schließen behindert.

Dieser Nachteil wird durch ein einer Prallplatte ähnliches Bauteil überwunden, in dem das Bauteil ebenfalls einen Staudruck erzeugt, der größer als der Staudruck im Bereich des Ventilsitzes sein muss. Dies hat zur Folge, dass alle bekannten Ventilsysteme über äußerst un- genügende Durchflussleistungen verfügen.

Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sicherheitsabsperrvorrichtung und ein Verfahren zu seiner Herstellung bereitzustellen, die die obigen Nachteile des Standes der Technik überwindet.

3. Zusammenfassung der Erfindung

Die obige Aufgabe wird durch eine Sicherheitsabsperrvorrichtung gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1, ein Rohrleitungssystem mit Sicherheitsabsperrvorrichtung gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 12, durch ein Herstellungsverfahren gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 13 sowie durch ein Baukastensystem für Sicherheitsabsperrvorrichtungen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 17 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltun- gen und Weiterentwicklungen vorliegender Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung, den begleitenden Zeichnungen sowie den abhängigen Patentansprüchen hervor.

Die erfindungsgemäße Sicherheitsabsperrvorrichtung, insbesondere ein Rohrbruchsiche- rungsventil, dient dem automatischen Absperren von einer der Sicherheitsabsperrvorrichtung in einer Strömungsrichtung nachgeschalteten Leitung. Die erfindungsgemäße Sicherheitsabsperrvorrichtung weist die folgenden Merkmale auf: ein rohrförmiges Gehäuse, das im Inneren einen Ventilsitz umfasst, einen in axialer Richtung des Gehäuses bewegbaren Schließkörper, der entgegen der Strömungsrichtung vor dem Ventilsitz durch eine Feder in einer Offenstellung angeordnet ist, der im Gehäuse durch eine bewegbare Kolbenführung gehalten ist und der sich entgegen der Strömungsrichtung verjüngt, wobei die Feder zwischen der Kolbenführung und dem Ventilsitz angeordnet ist und den Schließkörper zumindest teilweise umgibt. Vorzugsweise besteht die Sicherheitsabsperrvorrichtung aus einem Gehäuse, das an mindestens einer Seite derart ausgebildet ist, dass ein ergänzendes Anschlussstück mit Rohranschlussgewinde durch eine Press- und/oder Klebeverbindung daran befestigt werden kann. Vorteilhaft ist die rohrförmige Gehäusekonstruktion, die eine einfach herzustellende und eng tolerierbare Bohrung aufweist, wodurch eine hohe Genauigkeit der Winklizität des Ven- tilsitzes in Bezug auf die Mittelachse des Gehäuses erreicht wird. An dem zweiten axialen Ende des Gehäuses wird vorzugsweise ebenfalls ein Anschlussstück mit Rohranschlussgewinde installiert. Auch hier ist es bevorzugt, dieses weitere Gehäusebauteil mit Hilfe einer Pressverbindung oder einer Klebeverbindung oder einer Kombination davon am Gehäuse zu befestigen. Besonders bevorzugt ist eine thermische Schrumpfklebeverbindung zwischen dem zylindrischen Gehäuse und den beidseitig anzubringenden Anschlussstücken. Das zylindrische Gehäuse und die Anschlussstücke sind derart aneinander angepasst, dass die Anschlussstücke in die offenen Enden des Gehäuses eingepresst werden können. Um die dabei erzielte Presspassung zu unterstützen, werden bevorzugt das Gehäuse und/oder die Anschlussstücke erwärmt, das Gehäuse und die Anschlussstücke zusammen gesteckt und dann abgekühlt, sodass das Gehäuse auf die Anschlussstücke aufgeschrumpft wird. Vor dem Aufschrumpfen wird vorzugsweise Klebstoff auf eine oder beide der nach dem Einstecken aneinander anliegenden Oberflächen von Gehäuse und Anschlussstück aufgebracht, um auch eine Klebeverbindung herzustellen. Mit Hilfe der Schrumpfklebeverbindung ist eine engere Auslegung der Toleranzen von Gehäuse und Anschlussstücken möglich. Zudem wird die Presspassung zwischen Gehäuse und Anschlussstück gestärkt, weil sich der Durchmesser des Gehäuses bei Abkühlung verringert und auch mit Untermaß, also kleinerem Durchmes- ser als der Außendurchmesser des Anschlussstücks, auf die Anschlussstücke aufgeschrumpft werden kann. In gleicher Weise, wie in der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform die Anschlussstücke in das Gehäuse gesteckt werden und das Gehäuse auf die Anschlussstücke geschrumpft wird, ist es ebenfalls bevorzugt, die Gehäuseenden in die Anschlussstücke einzustecken, die Anschlussstücke auf die Gehäuseenden aufzuschrumpfen und miteinander zu verkleben. Bei dieser Ausführungsform werden dann die Anschlussstücke zur Vorbereitung der bevorzugten Schrumpfklebeverbindung erwärmt, bevor sie auf die Gehäuseenden gesteckt werden.

Daraus folgt, dass sich die erfindungsgemäße Sicherheitsabsperrvorrichtung durch eine kon- struktiv einfache mehrteilige Konstruktion auszeichnet. Gerade der sich entgegen der Strömungsrichtung verjüngende Schließkörper erzeugt vorteilhafte Strömungsverhältnisse im Gehäuse der Sicherheitsabsperrvorrichtung. Zudem wird durch die Feder, die den Schließkörper umgibt, eine platzsparende Anordnung erzielt und die Strömung in der Sicherheitsabsperrvorrichtung nur vernachlässigbar beeinflusst. Mit einer unten näher erläuterten koni- sehen Federkonstruktion ist zudem ein unterstützender Schließeffekt im Rahmen der Absperrfunktion der Sicherheitsabsperrvorrichtung erzielbar.

Vorzugsweise wird das Gehäuse durch einen zentralen Zylinder gebildet, der ein oder zwei einander gegenüberliegend angeordnete Anschlussstücke bzw. Gehäusebauteile (siehe oben) aufweist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung ist der mittig im zylindrischen Gehäuse angeordnete Schließkörper rotationssymmetrisch und tropfenförmig ausgebildet. Auf Grund seiner Anordnung im Gehäuse verjüngt sich der Schließkörper entgegen der Strömungsrichtung innerhalb der Sicherheitsabsperrvorrichtung. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Schließkörper zylindrisch geformt und weist an seinem dem Ventilsitz zugewandten Ende eine radiale Aufweitung auf. Diese radiale Aufweitung wird bevorzugt durch eine zur Längsachse des Schließkörpers geneigte Ebene mit einem konstanten Winkel gebildet. Eine andere Ausfuhrungsform stellt eine gekrümmte radiale Außenfläche der Aufweitung bereit. Zudem ist es auch bevorzugt, diese radiale Aufweitung in axialer Richtung abgestuft zu gestalten, so dass sie beispielsweise eine geneigte Ebene und dann eine in axialer Richtung verlaufende Fläche aufweist. Gemäß weiterer bevorzugter Ausfuhrungsformen ist der aufgeweitete Bereich des Schließkörpers in Strömungsrichtung im letzten Drittel, letzten Viertel, letzten Fünftel oder letzten Sechstel der Gesamtlänge des Schließkörpers angeordnet. Die radiale Ausdehnung des aufgeweiteten Bereichs des Schließkörpers ist an einen vorgelagerten Ventilsitz derart angepasst, dass der aufgeweitete Bereich des Schließkörpers dichtend durch den Ventilsitz aufhehmbar ist. Daraus folgt, dass der Ventilsitz eine konische, eine gekrümmte oder eine senkrecht zur Strömungsrichtung orientierte Form aufweisen kann, um die abdichtende Funktion sicherzustellen.

Basierend auf dieser Form des Schließkörpers werden günstige Strömungsverhältnisse in- nerhalb der Sicherheitsabsperrvorrichtung erzielt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung ist der aufgeweitete Bereich des Schließkörpers mittig in Strömungsrichtung vor dem Ventilsitz angeordnet. Vorzugsweise ist der Ventilsitz derart an die Form des Schließkörpers angepasst, dass sich der aufgeweitete Bereich des Schließkörpers selbst im Ventilsitz zentriert, um die Dichtfunktion herzustellen. Die passgenaue Ausrichtung des aufgeweiteten Bereichs des Schließkörpers wird zudem bevorzugt durch die Führung des Schließkörpers mit Hilfe der bewegbar angeordneten Kolbenführung unterstützt. Um neben der Dichtfunktion zwischen Schließkörper und Ventilsitz auch optimale Strömungsverhältnisse in der erfindungsgemäßen Sicherheitsabsperrvorrichtung zu erzeugen, ist der Ventilsitz als Konfusor ausgebildet. Der Konfusor erzeugt auf Grund seines Einschnürungswinkels eine Querschnittsverengung der Sicherheitsabsperrvorrichtung. Gemäß unterschiedlicher Ausführungsformen des Konfusors weist dieser einen konstanten oder einen veränderlichen Einschnürungswinkel auf. Mit Hilfe des Konfusors wird die Strömung innerhalb der Sicherheitsabsperrvorrichtung und in Strömungsrichtung unmittelbar hinter dem Schließkörper beschleunigt, so dass die Strömungsgeschwindigkeit im Vergleich zu einer Position vor dem Schließkörper zunimmt. Diese Zunahme der Strömungsgeschwindigkeit in Längsrichtung des Schließkörpers erzeugt ein Druckgefälle im strömenden Medium, wodurch die Schließ- bzw. Absperrfunktion der Sicherheitsabsperrvorrichtung unterstützt wird. Der Konfusor wandelt dadurch einen Staudruck am Schließkörper in Strömungsgeschwin- digkeit um, was das Schließverhalten merklich verbessert. Die veränderten Strömungsverhältnisse erzeugen nämlich vorzugsweise eine zusätzliche Schließkraft, die den Schließkörper in den Ventilsitz bewegt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung weist die Fe- der der Sicherheitsabsperrvorrichtung eine zylindrische Form oder eine konische Form auf, die sich entgegen der Strömungsrichtung verjüngt.

Die einerseits bevorzugte zylindrische Feder ist zwischen Kolbenführung und Ventilsitz parallel zum Verlauf des zylindrischen Gehäuses angeordnet. Gemäß einer weiteren bevor- zugten Ausführungsform besitzt die Feder eine konische Gestalt, die sich entgegen der Strömungsrichtung verjüngt. Gerade diese konische Feder unterstützt ebenfalls das Schließverhalten der Sicherheitsabsperrvorrichtung. Eine konisch geformte Feder wird beispielsweise durch eine Kegeldruckfeder bereitgestellt. Die zylindrische Feder erzeugt im Vergleich zur konisch oder kegelstumpfartig geformten Feder einen größeren Strömungswider- stand in Strömungsrichtung S. In Abhängigkeit von der Position des Schließkörpers, der über die Kolbenführung die konische Feder komprimiert, erzeugt die konische Feder eine sich mit zunehmender Kompression vergrößernde Staufläche, über die eine zusätzliche Schließkraft auf den Schließkörper aufgebracht wird. Zudem ist es bevorzugt und vorteilhaft für die Dichtheit des Schließkörpers im Ventilsitz, dass sich der Ventilsitz innerhalb des Konfusors befindet. Auf Grund des bevorzugten Zusammenwirkens der Konfusorkontur und der Form des Schließkörpers wird eine konische Abdichtung, also das Aneinanderlie- gen von zwei konisch ausgebildeten Flächen an Schließkörper und Konfusor, erreicht. Ein weiterer dadurch erzielter bevorzugter Vorteil besteht darin, dass der Schließkörper im geschlossenen Zustand der Sicherheitsabsperrvorrichtung im Konfusor zentriert wird, wie es oben bereits erwähnt worden ist. Auf diese Weise wird neben der Kolbenführung eine exakte Führung des Schließkörpers innerhalb der Sicherheitsabsperrvorrichtung gewährleistet. Zudem ist es möglich und bevorzugt, den Abstand zwischen der Kolbenführung und dem freien Ende des Schließkörpers vor dem Ventilsitz auf ein Minimum zu reduzieren. Auf diese Weise wird auf Grund kurzer Schaltwege der Sicherheitsabsperrvorrichtung die Schließ- bzw. Schaltfunktion der Sicherheitsabsperrvorrichtung optimiert. Zudem ist es bevorzugt, vorbestimmte Schaltzeiten der Sicherheitsabsperrvorrichtung über den Abstand zwischen Kolbenführung mit Schließkörper, also dem freien Ende des Schließkörpers, und Ventilsitz vorzuwählen. Wie sich aus der Konstruktion von Gehäuse und Kolbenführung ergibt, wird die Kolbenführung an der Innenseite des Gehäuses geführt. Zur Unterstützung dieser Führung und der Vermeidung von Fehlausrichtungen der Kolbenführung und somit des Schließkörpers im Gehäuse weist die Kolbenführung bevorzugt axiale Fortsätze auf. Die axialen Fortsätze vergrößern die radiale Außenfläche der Kolbenführung, die an der Innenseite des Gehäuses anliegt. Zudem stehen die axialen Fortsätze bevorzugt in Richtung des Schließkörpers von der Kolbenführung vor, sodass die Stabilität der Kolbenführung innerhalb des Gehäuses verbessert und gleichzeitig der erforderliche Bauraum für die Kolbenführung mit Schließkörper nicht vergrößert werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Sicherheitsabsperrvorrichtung einen Diffusor auf, über den das strömende Medium in Strömungsrichtung in das Gehäuse der Sicherheitsabsperrvorrichtung geleitet wird. Mit Hilfe des Diffusors wird die Strömung derart gerichtet, dass sie parallel zur Gehäusewand der Sicherheitsabsperrvorrich- tung und zum Schließkörper durch diese hindurch strömt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Schließkörper in axialer Richtung mittig eine Belüftungsbohrung auf. Es ist zudem bevorzugt, dass die Belüftungsbohrung mit einer Düse und/oder Blende kombiniert wird, um den Schließkörper mit seiner Entlüftungsfunktion an das jeweils zu leitende Medium anzupassen.

Die erfindungsgemäße Sicherheitsabsperrvorrichtung umfasst eine weitere bevorzugte Ausführungsform, in der eine Federvorspannung der Feder über ein Verstellmittel von einer Außenseite der Sicherheitsabsperrvorrichtung einstellbar ist. Gemäß einer bevorzugten Al- ternative liegt zu diesem Zweck die Feder der Sicherheitsabsperrvorrichtung an einem axial verstellbaren Anschlag an. Des weiteren ist es bevorzugt, dass die Federvorspannung der Sicherheitsabsperrvorrichtung mit Hilfe mindestens einer Spannschraube von außen einstellbar ist.

Die Sicherheitsabsperrvorrichtung wird in unterschiedlichen Leitungskonfigurationen ein- gesetzt. Dabei wird beispielsweise ein großer oder ein kleiner Schlauchdurchmesser in Kombination mit unterschiedlichen Schlauch- oder Leitungslängen verwendet. Diese unterschiedlichen Leitungskonfigurationen in der Umgebung der Sicherheitsabsperrvorrichtung führen zu unterschiedlichen Druckbedingungen innerhalb der Sicherheitsabsperrvorrichtung. Um garantieren zu können, dass die bevorzugte Sicherheitsabsperrvorrichtung bei einem Schlauchbruch tatsächlich die betreffende Rohrleitung bzw. den betreffenden Schlauch absperrt oder zumindest den Durchfluss signifikant reduziert, muss das Schaltverhalten der Sicherheitsabsperrvorrichtung an die Druckbedingungen des vorliegenden Leitungssystems angepasst sein. Eine derartige Anpassung erfolgt über die gezielte Einstellung der Federvorspannung der Feder innerhalb der Sicherheitsabsperrvorrichtung.

Während das eine Ende der Feder an einem festen Anschlag anliegt, ist vorzugsweise am gegenüberliegenden Ende der Feder ein in axialer Richtung der Sicherheitsabsperrvorrichtung bewegbarer Anschlag zum Abstützen der Feder vorgesehen. Wird dieser Anschlag in axialer Richtung auf das gegenüberliegende Ende der Feder zu bewegt, dann erhöht sich dadurch die Federvorspannung der Feder der Sicherheitsabsperrvorrichtung. In gleicher Weise lässt sich die Federvorspannung der Feder der Sicherheitsabsperrvorrichtung verringern, wenn der Anschlag axial von dem gegenüberliegenden Ende der Feder wegbewegt wird. Es ist ebenfalls bevorzugt, dass die Anlagepunkte der Feder an beiden Federenden an axialer Richtung gezielt verstellbar angeordnet sind.

Um die Federvorspannung der Feder der Sicherheitsabsperrvorrichtung auch nach Installation der Sicherheitsabsperrvorrichtung einstellen zu können, ist der mindestens eine Anschlag der Feder von der Außenseite der Sicherheitsabsperrvorrichtung ausgehend einstellbar. Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, die Sicherheitsabsperrvorrichtung aus einem Leitungs- verbünd auszubauen, um die Federvorspannung passend einstellen zu können. Zudem gewährleistet diese Konstruktion der Sicherheitsabsperrvorrichtung, dass die Sicherheitsabsperrvorrichtung in unterschiedlichen Leitungskonfigurationen universell einsetzbar ist. Denn eine Anpassung der Sicherheitsabsperrvorrichtung an die Leitungskonfiguration schon während der Herstellung der Sicherheitsabsperrvorrichtung ist nicht erforderlich. Stattdessen erfolgt die jeweilige Anpassung der Sicherheitsabsperrvorrichtung an die in der Leitungskonfiguration vorhandenen Druckverhältnisse nach Einbau der Sicherheitsabsperrvor- richtung von deren Außenseite.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsabsperrvorrichtung ist zwischen dem zylinderförmigen Gehäuse und mindestens einem der Anschlussstücke der Sicherheitsabsperrvorrichtung eine Rastverbindung vorgesehen. Diese Rastverbindung stellt erfindungsgemäß bevorzugt eine zusätzliche Sicherung der Verbindung zwischen zylindrischem Gehäuse und dem mindestens einen Anschlussstück dar. Sollte es nämlich zu einem unkontrollierten Druckaufbau in der Sicherheitsabsperrvorrichtung kommen, dann führt die zusätzlich Rastverbindung zwischen zylindrischem Gehäuse und Anschlussstück zu einer gesteigerten Stabilität der Sicherheitsabsperrvorrichtung. Im Spe- ziehen wird das Berstverhalten der Sicherheitsabsperrvorrichtung beeinflusst. Denn selbst wenn eine hohe Druckbelastung der Sicherheitsabsperrvorrichtung zu einer Lösung der Klebe- oder Gewindeverbindung zwischen dem zylindrischen Gehäuse und dem mindestens einen Anschlussstück führen kann, verhindert die zusätzliche Rastverbindung zwischen Zylinder und Anschlussstück, dass ein Bersten der Sicherheitsabsperrvorrichtung aufgrund der extremen Druckbedingungen stattfindet.

Vorliegende Erfindung offenbart zudem ein Rohrleitungssystem mit mindestens einer Sicherheitsabsperrvorrichtung gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen. Zudem offenbart vorliegende Erfindung ein Herstellungsverfahren für eine Sicherheitsabsperrvorrichtung, insbesondere für eine der oben beschriebenen Sicherheitsabsperrvorrichtungen. Dieses Herstellungsverfahren weist die folgenden Schritte auf: Bereitstellen eines rohrförmigen Gehäuses, Einsetzen einer im Gehäuse bewegbaren Kolbenführung mit Schließkörper in das Gehäuse, wobei der Schließkörper gegen einen Ventilsitz im Gehäuse federvorgespannt wird. Im Zusammenhang mit dem Herstellungsverfahren ist es bevorzugt, jeweils ein Anschlussstück an den gegenüberliegenden Enden des Gehäuses, vorzugsweise mittels Kleben, zu befestigen. Es ist des Weiteren bevorzugt, diese Anschlussstücke mit Hilfe einer Pressverbindung am Gehäuse zu befestigen. Zudem ist auch eine Kombination aus Press- und Klebeverbindung oder die bereits oben beschriebene thermische Klebe- Schrumpf- Verbindung entsprechend einsetzbar. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens wird eine zylindrische Feder oder eine konisch geformte Feder zwischen dem Ventilsitz und der Kolbenführung des Schließkörpers angeordnet.

Ein weiterer bevorzugter Herstellungsschritt umfasst das Bereitstellen eines Anschluss- Stücks mit Konfusor und das Bereitstellen eines Anschlussstücks mit Diffusor, die am Gehäuse befestigbar sind.

Das erfmdungsgemäße Herstellungsverfahren umfasst gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung folgenden weiteren Schritt: Bereitstellen mindestens eines Verstellmittels für mindestens einen Anschlag, sodass eine Federvorspannung der Feder von einer Außenseite der Sicherheitsabsperrvorrichtung einstellbar ist. Mithilfe dieser Einstellvorrichtung für die Federvorspannung wird sichergestellt, dass auch nach Installation der Sicherheitsabsperrvorrichtung in einer Leitungskonfiguration eine Anpassung der Federvorspannung und somit des Schaltverhaltens der Sicherheitsabsperrvorrichtung durchführbar ist.

Zudem ist es bevorzugt, im Rahmen des Herstellungsverfahrens mindestens ein Anschlussstück mit einer Rastverbindung mit dem Gehäuse der Sicherheitsabsperrvorrichtung bereitzustellen. Wie oben bereits erläutert worden ist, erzeugt eine zusätzliche Rastverbindung zwischen dem Anschlussstück und dem Gehäuse der Sicherheitsabsperrvorrichtung für eine zusätzliche Stabilisierung der Konstruktion der Sicherheitsabsperrvorrichtung. Denn selbst unter extremsten Druckverhältnissen, beispielsweise bei einem Schlauchbruch oder bei einer unzulässigen Druckerhöhung im System (auch vor der Schlauchbruch-Sicherung) hervorgerufen durch die Druckerzeugungsquelle, z.B. ein Kompressor oder ein defektes Druckregel- bzw. Druckreduzierventil, könnte sich eventuell die Verbindung zwischen Anschluss- stück und Gehäuse lösen.. Des Weiteren kann sich der Druck vor der Schlauchbruchsicherung durch einen starken Drackstoß bzw. Druckimpuls, hervorgerufen durch unzulässiges Belüften des Pneumatik- Systems nach einem Defekt jedoch vor dessen fachgerechter In- Standsetzung, erhöhen. Ein tatsächliches Bersten der Sicherheitsabsperrvorrichtung wird jedoch dadurch vermieden, dass die Anschlussstücke durch eine zusätzliche Rastverbindung mit dem Gehäuse der Sicherheitsabsperrvorrichtung verbunden sind. Vorliegende Erfindung umfasst zudem ein Baukastensystem einer Sicherheitsabsperrvorrichtung, insbesondere ein Baukastensystem für eine Sicherheitsabsperrvorrichtung gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen. Diese Sicherheitsabsperrvorrichtung dient dem automatischen Absperren von einer der Sicherheitsabsperrvorrichtung in einer Strömungsrichtung nachgeordneten Leitung, wobei das Baukastensystem die folgenden Merkmale aufweist: ein rohrförmiges Gehäuse mit einem bestimmten Durchmesser, das im Inneren einen Ventilsitz aufweist und das mit Anschlussstücken unterschiedlichen Durchmessers kombinierbar ist, und einen in axialer Richtung des Gehäuses bewegbaren Schließkörper, der entgegen der Strömungsrichtung vor dem Ventilsitz durch eine Feder in eine Offenstellung angeordnet ist, der im Gehäuse durch eine bewegbare Kolbenführung gehal- ten ist und der sich entgegen der Strömungsrichtung verjüngt, wobei die Feder zwischen der Kolbenführung und dem Ventilsitz angeordnet ist und den Schließkörper zumindest teilweise umgibt.

Das erfindungsgemäße Baukastensystem zeichnet sich im Speziellen dadurch aus, dass das Innere der Sicherheitsabsperrvorrichtung bestehend aus Gehäuse, Feder, Kolbenführung und Kolben universell mit Anschlussstücken unterschiedlichen Durchmessers kombinierbar ist. Auf diese Weise erfolgt eine effiziente Anpassung der Sicherheitsabsperrvorrichtung an die jeweils vorliegende Rohr- bzw. Schiauchkonfiguration. Zudem liefern die bereit gestellten Sicherheitsabsperrvorrichtungen eine hohe Flexibilität in ihrem Einsatz, während gleichzei- tig ein Herstellungsaufwand für die Sicherheitsabsperrvorrichtung im Vergleich zu bekannten Herstellungsrouten reduziert ist.

4. Kurze Beschreibung der begleitenden Zeichnungen Die bevorzugten Ausführungsformen vorliegender Erfindung werden unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer Sicherheitsabsperrvorrichtung im offenen Zustand,

Fig. 2 eine seitliche Schnittdarstellung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer Sicherheitsabsperrvorrichtung im geöffneten Zustand,

Fig. 3 eine seitliche Schnittdarstellung der Sicherheitsabsperrvorrichtung aus Fig. 2 im geschlossenen Zustand,

Fig. 4 eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Sicherheitsabsperrvorrichtung in einer seitlichen Schnittdarstellung im geöffneten Zustand,

Fig. 5 eine seitliche Schnittdarstellung der Sicherheitsabsperrvorrichtung aus Fig. 4 in einem geschlossenen Zustand, und

Fig. 6 eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Sicherheitsabsperrvorrichtung,

Fig. 7 eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Sicherheitsabsperrvorrichtung,

Fig. 8 eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Sicherheitsabsperrvorrichtung, und

Fig. 9 eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Sicherheitsabsperrvorrichtung mit einstellbarer Federvorspannung

Fig.10 die Sicherheitsabsperrvorrichtung der Fig. 9 mit minimaler Federvorspannung,

Fig.11 die Sicherheitsabsperrvorrichtung gemäß Fig. 9 mit maximaler Federvorspannung,

Fig.12 eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Sicherheitsabsperrvorrichtung mit einer Verrastungsmöglichkeit der Anschlüssstücke,

Fig.13 eine Ausschnittsvergrößerung des eingekreisten Bereichs aus Fig. 12, Fig.14 eine Darstellung des Gehäuses der Sicherheitsabsperrvorrichtung aus Fig.12 und

Fig. 15 ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausfuhrungsform des Herstellungsverfah- rens für eine Sicherheitsabsperrvorrichtung.

5. Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 ist in einer perspektivischen Ansicht in Fig. 1 dargestellt. Die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 umfasst ein zentrales rohrförmiges Gehäuse 10. Vorzugsweise ist dieses Gehäuse 10 zylindrisch ausgebildet. Gemäß anderer Ausfuhrungsformen des Gehäuses ist auch ein Mehrkantpro fil als Gehäuse 10 einsetzbar. Die beiden einander gegenüberliegenden Enden des Gehäuses 10 weisen jeweils ein Anschlussstück 12, 16 auf. Die Anschlussstücke 12, 16 dienen dem Anschluss von Rohrleitungen oder Schläuchen (nicht gezeigt) an die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1. Zu diesem Zweck weisen die Anschlussstücke 12, 16 bevorzugt das Gewinde 19 auf, in die ein Rohradadapter von Rohrleitungen/Schläuchen (nicht gezeigt) einschraubbar und befestigbar ist. Um die Schläuche/Rohrleitungen verlässlich befestigen zu können, weisen die Anschlussstücke 12, 16 bevorzugt ein Antriebsmittel auf, wie beispielsweise einen Sechskant am Anschlussstück 16 oder zwei gegenüberliegende Parallelflächen für einen Maulschlüssel, dargestellt am Anschlussstück 12. Die Anschlussstücke 12, 16 besitzen jeweils an ihrem dem Gehäuse 10 zugewandten Ende einen sich axial erstreckenden Anschlussflansch, der radial nach innen abgesetzt ist. Der Anschlussflansch weist einen Außendurchmesser auf, der geringer oder gleich dem Innendurchmesser des Gehäuses 10 an seinen Enden ist. Auf Grund dieser konstruktiven Ausgestaltung werden die Anschlussstücke 12, 16 vorzugsweise in das Gehäuse 10 eingepresst und/oder eingeklebt oder bei Vorhandensein eines Außengewindes am Anschlussflansch (nicht gezeigt) eingeschraubt. Unabhängig davon, ob die Anschlussstücke 12, 16 in das Gehäuse 10 eingepresst und/oder eingeklebt und/oder eingeschraubt sind, wird die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 bei Erreichen eines Berstdruckes vollständig zerstört. Ein derart hoher Berstdruck führt bspw. zu einem Lösen der Verbindung zwischen Gehäuse 10 und Anschlussstücken 12, 16. Dies ist durch den starken und unkontrollierten Druckaufbau innerhalb der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 bedingt, sodass sich lösende Teile der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 zu Personenschäden oder Sachschäden führen können.

Um nun die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 erfindungsgemäß bevorzugt weiter zu stabili- sieren, ist ein Anschlussstück 12; 16, vorzugsweise beide Anschlussstücke 12, 16, über eine zusätzliche Rastverbindung mit dem Gehäuse 10 verbunden, wie es in den Fig. 12, 13 veranschaulicht ist. Gemäß einer Ausführungsform umfasst die radiale Innenseite des Gehäuses 10 eine Rastnut 84. Diese Rastnut 84 ist radial umlaufend ausgestaltet, wobei auch voneinander beabstandete Rastnut- Abschnitte bevorzugt sind. In diese Rastnut 84 greift eine Rast- nase 82 ein, die an der radialen Außenseite des Anschlussstücks 12, 16, im Speziellen an dem jeweiligen Anschlussflansch des Anschlussstücks 12, 16 vorgesehen ist. Diese Rastnase 82 ist radial umlaufend vorgesehen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Mehrzahl von Rastnasen entlang der radialen Außenseite der Anschlussstücke 12, 16 angeordnet. Im Hinblick auf die in den Fig. 12 und 13 gezeigte Ausgestaltung ist es ebenfalls bevorzugt, dass die Rastnasen 82 an der radialen Innenseite des Gehäuses 10 und die Nut 84 an der radialen Außenseite der Anschlussstücke 12, 16 vorgesehen sind.

Fig. 13 zeigt eine Ausschnittsvergrößerung aus Fig. 12, im Speziellen aus dem eingekreisten Bereich. Anhand von Fig. 13 ist deutlich erkennbar, wie die Rastnase 82 in die Rastnut 84 an der radialen Innenseite des Gehäuses 10 eingreift. Fig. 14 zeigt eine Innenansicht des Gehäuses 10 mit bevorzugt umlaufender Rastnut 84. Mit dem Bezugszeichen 83 ist die Innenseite des Gehäuses 10 bezeichnet, an der das Anschlussstück 12; 16 befestigt wird.

Unabhängig davon, ob die Anschlussstücke 12, 16 durch Einschrauben, Einkleben, Einpres- sen oder anderweitig im Gehäuse 10 befestigt werden, werden die Anschlussstücke 12, 16 soweit in axialer Richtung in das Gehäuse 10 versetzt, bis die Rastverbindung zwischen Rastnut 84 und Rastnase 82 hergestellt ist. Auf diese Weise unterstützt die Rastverbindung 82, 84 zwischen Gehäuse und Anschlussstück 12, 16 zusätzlich die Stabilität der Sicher- heitsabsperrvorrichtung 1.

Sind bspw. die Anschlussstücke 12, 16 in das Gehäuse 10 mithilfe einer Schrumpfklebever- bindung befestigt, dann ergibt sich folgendes Berstverhalten für die oben beschriebene erfindungsgemäß bevorzugte Konstruktion der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1. Wird nämlich der Berstdruck für die Schrumpfklebeverbindung zwischen Gehäuse 10 und Anschlussstück 12, 16 erreicht, löst sich die angesprochene Schrumpfklebeverbindung. Dieses Lösen erzeugt eine gewisse Undichtigkeit, sodass der Innendruck innerhalb der Sicherheitsabsperr- Vorrichtung 1 abfällt. Während das Lösen der Schrumpfklebeverbindung zu einem Abfall des Innendrucks oder sogar zu einer gezielten Entlüftung des Sicherheitsabsperrventils 1 führt, verhindert die Rastverbindung zwischen der Rastnut 84 und der Rastnase 82 ein Bersten bzw. ein Zerstören der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1. Auf diese Weise wird vermieden, dass sich Einzelteile der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 aus der Konstruktion lösen und in der Umgebung der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 einen möglichen Schaden anrichten.

Das Gehäuse 10 und die Anschlussstücke 12, 16 bestehen vorzugsweise aus Metall oder Kunststoff. Weitere bevorzugte Materialalternativen sind Aluminiumverbindungen oder - legierungen, wie bspw. AICuMgPb, Edelstahl, wie bspw. 1.4301 V2A oder 1.4571 V4A, sowie Stahl, wie bspw. CK45 oder St52.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung wird die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 in Form eines Baukastensystems bereitgestellt. Dieses Baukastensystem der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 umfasst das Gehäuse 10 mit einem bestimmten Durchmesser sowie die weiteren unten näher beschriebenen im Gehäuse 10 angeordneten Komponenten. Da die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 kostengünstig an unterschiedliche Schlauchoder Rohrdurchmesser anpassbar ist, sind für einen bestimmten Durchmesser des Gehäuses 10 mehrere Anschlussstücke 12, 16 mit gleichem Außendurchmesser des Anschlussflanschs und unterschiedlichem Durchmesser des Gewindes 19 vorgesehen. So sind gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Baukastensystems die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 mit einem Gehäusedurchmesser von ! Zoll mit den Anschlussstücken 12 und 16 mit einem Durchmesser des Gewindes 19 von ^lA Zoll und 3/8 Zoll. Somit kann eine Gehäusegröße bzw. ein bestimmter Durchmesser des Gehäuses 10 bzw. allgemeiner eine bestimmte Si- cherheitsabsperrvorrichtungsgröße an mehrere verschiedene Schlauch- oder Rohrdurchmesser flexibel angepasst werden. Dadurch ist es nicht erforderlich, für jede Schlauch- oder Rohrgröße eine individuelle Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 zu konstruieren. Die jeweilige Größe der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 ist über den Durchmesser des Gehäuses 10 definiert. Gemäß weiterer bevorzugter Ausführungsformen ist das Gehäuse 10 mit einem 3/8 Zoll-Durchmesser mit Anschlussstücken 12, 16 kombinierbar, deren Gewinde 19 einen Durchmesser, vorzugsweise Innendurchmesser, von 3/8 Zoll oder V% Zoll aufweisen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse 10 mit einem 1/2 Zoll- Durchmesser mit Anschlussstücken 12, 16 kombinierbar, deren Gewinde 19 einen Durchmesser, vorzugsweise Innendurchmesser, von 1/2 Zoll oder 3/4 Zoll aufweisen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse 10 mit einem 3/4 Zoll- Durchmesser mit Anschlussstücken 12, 16 kombinierbar, deren Gewinde 19 einen Durch- messer, vorzugsweise Innendurchmesser, von 3/4 Zoll oder 1 Zoll aufweisen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse 10 mit einem 1 Zoll-Durchmesser mit Anschlussstücken 12, 16 kombinierbar, deren Gewinde 19 einen Durchmesser, vorzugsweise Innendurchmesser, von 1 Zoll oder 1 1/4 Zoll aufweisen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse 10 mit einem 1 1/2 Zoll-Durchmesser mit Anschlussstücken 12, 16 kombinierbar, deren Gewinde 19 einen Durchmesser, vorzugsweise Innendurchmesser, von 1 1/2 Zoll oder 2 Zoll aufweisen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform ist das Gehäuse 10 mit einem 2 Zoll-Durchmesser mit Anschlussstücken 12, 16 kombinierbar, deren Gewinde 19 einen Durchmesser, vorzugsweise Innendurchmesser, von 2 Zoll aufweisen.

Somit stellt vorliegende Erfindung ein Baukastensystem der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1, insbesondere ein Baukastensystem für Rohrbruchsicherungsventile, zum automatischen Absperren von einer der Sicherheitsabsperrvorrichtung in einer Strömungsrichtung 5 nachgeordneten Leitung bereit, das die folgenden Merkmale aufweist: (a) ein rohrförmiges Ge- häuse 10 mit einem bestimmten Durchmesser, das im Inneren einen Ventilsitz 18 aufweist und das mit Anschlussstücken 12, 16 unterschiedlichen Durchmessers kombinierbar ist, (b) einen in axialer Richtung des Gehäuses 10 bewegbaren Schließkörper 30, der entgegen der Strömungsrichtung 5 vor dem Ventilsitz 18 durch eine Feder 40 in einer Offenstellung angeordnet ist, der im Gehäuse 10 durch eine bewegbare Kolbenführung 20 gehalten ist, und der sich entgegen der Strömungsrichtung 5 verjüngt, wobei die Feder 40 zwischen der Kolbenführung 20 und dem Ventilsitz 18 angeordnet ist und den Schließkörper 30 zumindest teilweise umgibt. Vorzugsweise weist ein Satz von Anschlussstücken die Anschlussstücke 12, 16 mit gleichem Durchmesser des Gewindes 19 auf. Unterschiedliche Sätze von Anschlussstücken unterscheiden sich im Durchmesser des Gewindes 19, wobei ein bestimmter Durchmesser des Gehäuses 10 mit mindestens zwei Sätzen von Anschlussstücken kombinierbar ist.

Innerhalb des Gehäuses 10 zwischen den Anschlussstücken 12, 16 ist in axialer Richtung bewegbar ein Schließkörper 30 angeordnet. Der Schließkörper 30 wird vorzugsweise durch eine Kolbenführung 20 mittig im Gehäuse 10 gehalten und parallel zur Längsachse des Gehäuses 10 geführt. Die Kolbenführung 20 ist an die innere Form und Öffnung des bevorzugt zylindrischen Gehäuses 10 derart angepasst, dass sie in Längsrichtung des Gehäuses 10 versetzbar ist.

Um ein Durchströmen der Kolbenführung 20 zu gewährleisten, sind entsprechende Durchbrüche 24 mit beliebiger Gestalt in der Kolbenführung 20 vorgesehen. Zur Befestigung des Schließkörpers 30 in der Kolbenführung 20 ist eine zentrale Öffnung 22 vorhanden, in die der Schließkörper 30 mit seinem entgegen der Strömungsrichtung orientierten Befestigungsende einklebbar, einpressbar oder über ein Gewinde einschraubbar ist.

Die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 wird in Strömungsrichtung S vom Eingang E zum Aus- gang A von einem Medium, beispielsweise Flüssigkeiten oder Gase, durchströmt. Um den über die Kolbenführung 20 axial bewegbaren Schließkörper 30 in einer Offenstellung zu halten, ist die Kolbenführung 20 in axialer Richtung mit Hilfe einer Feder 40 entgegen der Strömungsrichtung S vorgespannt. Die Feder 40 ist vorzugsweise zwischen dem stromabwärts angeordneten Anschlussstück 16 und der Kolbenführung 20 eingespannt. Gemäß einer Ausführungsform ist es bevorzugt, die Feder 40 an der Innenseite des Gehäuses 10 zu befestigen, um damit die Kolbenführung 20 vorzuspannen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Feder 40 als zylindrische Schraubenfeder (nicht gezeigt) ausgebildet. Ihr Au- ßendurchmesser ist kleiner als der Innendurchmesser des Gehäuses 10 und ihr Innendurchmesser ist bevorzugt so groß, dass die Feder 40 angrenzend an die Innenwand des Gehäuses 10 angeordnet ist. Für diese Ausgestaltung kann zudem der Schließkörper 30 im Inneren der Feder 40 angeordnet werden und er ist bewegbar. Aufgrund dieser Anordnung beeinflusst die Feder 40 vernachlässigbar gering dessen den Strom des Mediums durch die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die in den Fig. 1 bis 8 dargestellt ist, besitzt die Feder 40 eine konische Außenkontur, die sich in Richtung der Kolbenführung 20 verjüngt. Vorzugsweise hat die konische Feder 40 angrenzend an das Anschlussstück 16 einen Außendurchmesser, der nur unwesentlich kleiner als der Innendurchmesser des Gehäuses 10 ist. An dieser Seite stützt sich die Feder 40 vorzugsweise an dem ins Innere des Gehäuses 10 ragenden Ende des Anschlussstücks 16 ab. Das konisch zulaufende Ende der Feder 40 stützt sich im radial mittigen Bereich der Kolbenführung 20 ab. Die Feder 40 ist vorzugsweise als Kegeldruckfeder oder Kegelstumpffeder ausgebildet.

Wie des Weiteren anhand der Figuren 1 bis 8 erkennbar ist, sind die konische Feder 40 und der Schließkörper 30 in ihrer Form derart aneinander angepasst, dass der Schließkörper 30 im Inneren der Feder 40 angeordnet ist.

In der Offenstellung der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 gemäß Figuren 1 , 2 und 4 stellt die konische Feder 40 ausreichend große Zwischenräume zwischen ihren Windungen bereit, so dass das strömende Medium hindurchtreten kann. Mit zunehmendem Volumenstrom in Strömungsrichtung S durch die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 wird die konische Feder 40 komprimiert. Dadurch verkleinern sich die Abstände zwischen den Windungen der Feder 40, und die Feder 40 erzeugt mit zunehmender Kompression eine in ihrer Größe zunehmende Feder staufläche. Diese Federstaufläche wird durch das strömende Medium angeströmt und mit einer Kraft in Strömungsrichtung S beaufschlagt. Diese Kraft unterstützt eine Bewegung des Schließkörpers 30 in seine Schließstellung in einem Ventilsitz 18 des An- schlussstücks 16. Um die Strömungsverhältnisse innerhalb der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 möglichst gleichmäßig zu gestalten, besitzt der Schließkörper 30 vorzugsweise eine Gestalt, die sich entgegen der Strömungsrichtung S verjüngt. Dies ist vorzugsweise eine konische, tropfenförmige, birnenförmige, kegelförmige, hanteiförmige oder zylindrisch abgesetzte Gestalt, wobei die unterschiedlichen Gestaltungen unterschiedlich große axiale Endbereiche 36, 38 aufweisen. Daher umfasst der Schließkörper 30 einen aufgeweiteten Bereich 38 und einen verjüngten Bereich 36. Der Schließkörper 30 weist vorzugsweise angrenzend an die Kolbenführung 20 oder bei einer hanteiförmigen Gestalt annähernd mittig, bezogen auf seine Länge, den geringsten Außendurchmesser auf. An diesen Stellen strömt das Medium am langsamsten verglichen mit dem aufgeweiteten Bereich 38 des Schließkörpers 30 am Schließkörper 30 vorbei, so dass hier auch ein höherer Druck im Medium vorliegt, verglichen mit dem aufgeweiteten Bereich 38 des Schließkörpers 30.

Strömt das Medium in Strömungsrichtung S am aufgeweiteten Bereich 38 vorbei, wird es beschleunigt und der Druck im Medium nimmt ab. Um das durch die Form des Schließkörpers 30 in Strömungsrichtung im Gehäuse 10 entstehende Druckgefälle zu unterstützen, weist das Anschlussstück 16 einen als Konfusor ausgebildeten Ventilsitz 18 auf. Gemäß unterschiedlicher bevorzugter Ausführungsformen vorliegender Erfindung besitzt der Konfusor 18 einen kreisförmigen Querschnitt und einen konstanten oder einen stetig abnehmen- den Einschnürungswinkel bezogen auf die Längsachse des Gehäuses 10. Da der Konfusor 18 die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums erhöht, wird dadurch der Druck im Medium im Bereich des Konfusors 18 weiter abgesenkt. Dadurch zeichnet sich die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 durch ein in Strömungsrichtung S vorhandenes Druckgefälle entlang und in Strömungsrichtung S vor dem Schließkörper 30 aus.

Es ist des Weiteren bevorzugt, den Ventilsitz und/oder Konfusor 18 konisch auszubilden, so dass sich der Schließkörper 30 in seiner Schließposition dort selbständig zentriert und abdichtend aufgenommen wird. Die Schließstellung der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 ist in den Figuren 3 und 5 veranschaulicht.

Die Figuren 6 bis 8 zeigen weitere bevorzugte Ausführungsformen der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1. Diese zeichnen sich gerade durch unterschiedliche Ausgestaltungen des Schließkörpers 30 und des mit dem Schließkörper 30 zusammenwirkenden Ventilsitzes 18 aus. Während beispielsweise die Figuren 1 bis 3 das Anschlussstück 16 mit einem bevorzugten Konfusor als Ventilsitz zeigen, ist es ebenfalls bevorzugt, das Anschlussstück 16 an Stelle des Konfusors mit einer Düsenanordnung 18V am Ventilsitz 18 gemäß den Fig. 6 und 7 vorzusehen. Die Düsenanordnung 18 V wird durch eine radiale Aufwölbung in den Strom des Mediums, d.h. senkrecht zur Strömungsrichtung S, gebildet. Die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 der Figuren 6 bis 8 ist jeweils in geschlossenem Zustand dargestellt, in dem der aufgeweitete Bereich 38 des Schließkörpers 30 abdichtend am Ventilsitz 18 anliegt. Zudem sind in den Sicherheitsabsperrvorrichtungen 1 der Figuren 6 bis 8 der Schließkörper 30 und die Kolbenführung 20 durch die konische Feder 40 entgegen der Strömungsrichtung S federvorgespannt.

In Fig. 6 weist der Schließkörper 30 eine zylindrisch abgesetzte Gestalt auf. Der der Kolbenführung 20 zugewandte Teil 32 des Schließkörpers 30 weist eine zylindrische Form auf. Im aufgeweiteten Bereich 38 des Schließkörpers 30 ist ein gegenüber dem zylindrischen Bereich 32 abgesetzter Bereich 38 vorgesehen. Dieser abgesetzte Bereich 38 weitet sich radial nach außen auf, wobei die Aufweitung durch eine mit konstantem Winkel zur Längsachse des Schließkörpers 30 verlaufende geneigte Ebene gebildet wird. Bezogen auf die Länge des Schließkörpers 30 ist der aufgeweitete Bereich 38 gesehen in Strömungsrichtung S im letzten Füntel bis Sechstel der Länge des Schließkörpers 30 angeordnet. Der Schließkörper der Fig. 6 und auch die Schließkörper 30 der Figuren 1 bis 5 und 7 bis 8 zeichnen sich somit durch eine Form aus, die sich entgegen der Strömungsrichtung S verjüngt. Der aufgeweitete Bereich 38 ist an den Ventilsitz 18 des Anschlussstücks 16 angepasst, so dass dieser dort dichtend aufgenommen wird. Der Ventilsitz 18 weist ebenfalls die bevorzugte Form eines Konfusors (nicht gezeigt) oder der Düsenanordnung 18V auf.

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausgestaltung des Schließkörpers 30. Hier ist der aufgeweitete Bereich 38 durch eine wulstförmig gekrümmte radiale Aufweitung im Vergleich zu einem zylindrischen Bereich 32 gebildet. Der aufgeweitete Bereich 38 der Fig. 7 ist ebenfalls im letz- ten Fünftel bis letzten Sechstel der Länge des Schließkörpers 30 gesehen in Strömungsrichtung S angeordnet. In seiner radialen Ausdehnung ist der aufgeweitete Bereich 38 derart gewählt, dass er vom Ventilsitz 18 in der bevorzugten Form eines Konfusors (nicht gezeigt) oder einer Düsenanordnung 18V teilweise aufgenommen wird. Somit ist auch in dieser Aus- führungsform der abdichtende Sitz des aufgeweiteten Bereichs 38 des Schließkörpers 30 im Ventilsitz 18 gewährleistet. Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Schließkörpers 30 zeigt Fig. 8. Hier ist der Schließkörper 30 ebenfalls zylindrisch abgesetzt ausgebildet, wobei der aufgeweitete Bereich 38 stufenförmig gestaltet ist. Der aufgeweitete Bereich 38 wird durch die Kombination einer im Vergleich zur Strömungsrichtung S geneigten Ebene und einer parallel zur Strömungsrichtung S verlaufenden Ebene gebildet. In Anpassung an den hier dargestellten auf- geweiteten Bereich 38 ist der Ventilsitz 18 flächig ausgebildet und vorzugsweise senkrecht zur Strömungsrichtung S orientiert. In der in Fig. 8 dargestellten Schließstellung liegt der aufgeweitete Bereich 38 des Schließkörpers 30 an der Fläche des Ventilsitzes 18 an. Gemäß der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist die Längsachse des Schließkörpers 30 senkrecht zur Anlagefläche des Ventilsitzes 18 orientiert.

Auch durch die in den Figuren 6 bis 8 dargestellten bevorzugten Ausführungsformen des Schließkörpers 30 werden ähnliche Strömungsverhältnisse in der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 erzielt, wie sie unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 erläutert worden sind. Im Falle eines Schlauch- oder Rohrbruchs in Strömungsrichtung S hinter der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 nimmt die Strömungsgeschwindigkeit und der Volumenstrom des Mediums innerhalb der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 zu. Um die Strömungs- und Druckverhältnisse in der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 vorteilhaft zu gestalten, ist bevorzugt nach dem Eingang E des Gehäuses 10 ein Diffusor 14 vorgesehen. Gemäß einer Ausführungs- form ist der Diffusor 14 im Gehäuse 10 ausgebildet. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Diffusor 14 im Endbereich des Anschlussstücks 12 ausgebildet.

Bei Zunahme der Strömung in der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 wird der Schließkörper 30 durch den durch ihn hervorgerufenen Staudruck und vorzugsweise durch den Staudruck der zunehmend komprimierten konischen Feder 40 in seine Schließstellung im Ventilsitz 18 gedrückt (vgl. Figuren 3 und 5 bis 8). Zudem entsteht auf Grund der Strömungsverhältnisse in der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 vorzugsweise im Bereich des Konfusors 18 ein zu- sätzlicher Unterdruck, der den Schließkörper 30 in seine Schließstellung zieht. In seiner Schließstellung ist der aufgeweitete Bereich 38 des Schließkörpers 30 dichtend im Konfusor 18 oder im Ventilsitz 18 aufgenommen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Schließkörper 30 mit einer zentralen Durchgangsbohrung 32 versehen. Die Durchgangsbohrung 32 dient der Entlüftung eines Rohrsystems mit Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 nach Reparatur eines Schlauch- oder Rohrbruchs, um die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 wieder zu öffnen. Um die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 auf Medien unterschiedlicher Viskosität abstimmen zu können, wird die Durchgangsbohrung 32 vorzugsweise mit einer Düsenanordnung 34 oder einer Blende kombiniert.

Die Druck- und Strömungsverhältnisse innerhalb der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1, die zu einem Schließen der Sicherheitsabsperrvorrichtung führen, sind abhängig von der Lei- tungskonfiguration, in die die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 eingebunden ist. Wesentliche Parameter dieser Leitungskonfiguration sind beispielsweise Leitungs- oder Schlauchdurchmesser sowie die Leitungs- bzw. Schlauchlänge im Anschluss an die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1. Da sowohl der Schlauchdurchmesser wie auch die Schlauchlänge aufgrund der Vielzahl von praktischen Anwendungsfällen stark variieren, muss auch das Schließverhalten der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 an diese Vielfalt der Bedingungen anpassbar sein. Daher wird vorzugsweise die Feder 40 mit gezielt einstellbarer Federvorspannung in der Sicherheitsabsperrvorrichtung eingesetzt.

Denn beispielsweise bei einer sehr langen Schlauchleitung von ca. 10 bis 20 Metern muss die Feder 40 nur eine geringe Kraft zum Offenhalten der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 aufbringen. Der Grund hierfür besteht darin, dass bei langen Schlauchleitungen das Druck- gefälle über die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 gering ist. Zudem ist am Ausgang der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 der Druck des Mediums aufgrund der Strömungsreibung und der Schlauchlänge nicht merklich reduziert, wodurch ein Offenhalten der Sicherheitsab- Sperrvorrichtung 1 unterstützt wird. Daher ist es vorteilhafter, wenn bei einer derartigen Leitungskonfiguration die Feder 40 eine geringe Federvorspannung aufweist. Werden aber kurze Schläuche, beispielsweise 5 bis 10 Meter, verwendet, ist das Druckgefälle über die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 relativ groß. Auf diese Weise entsteht im Schlauch aufgrund der geringen Länge kein Stau. Daher ist es vorteilhaft, wenn die Feder 40 eine stärke Federvorspannung aufweist, um einen möglichst hohen Durchfluss durch die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 zu erzielen.

Um nun die Vorspannung der Feder 40 innerhalb der Sicherheitsabsperrvorrichtung variabel einstellen zu können, ist es erfindungsgemäß bevorzugt, das Ende der Feder 40 angrenzend an den Ausgang der Sicherheitsabsperrvorrichtung an einem in axialer Richtung verstellbaren Anschlag 79 anliegen zu lassen (siehe Fig. 9 bis 11). Vorzugsweise besteht der An- schlag 79 aus einem an der radialen Innenseite des Gehäuses 10 umlaufenden Ring oder Scheibe. Es ist ebenfalls bevorzugt, den Anschlag 79 bezogen auf seine Umfangsrichtung durchbrochen anzuordnen. Zudem könnte sich die Feder 40 auch an individuellen Anschlägen 79 abstützen, die beispielsweise gleichmäßg beabstandet an der radialen Innenseite des Gehäuses 10 angeordnet sind. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform (nicht gezeigt) sind anstelle des Anschlagrings 79 zwei, drei oder vier individuelle Anschläge innerhalb einer Radialebene angeordnet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird der Anschlag 79 oder eine Mehrzahl von Anschlägen 79 während der Herstellung der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet. Entsprechend der gewünschten Federvorspannung der Feder 40 wird die Position des Anschlags 79 ausgewählt. Je weiter der Anschlag 79 in Richtung Feder 40 axial verschoben wird, um so stärker ist die Federvorspannung der Feder 40, die auf die Kolbenführung 20 wirkt. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Anschlag 79 von der Außenseite der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 in seiner axialen Posi- tion verstellbar. Die Möglichkeit, die Federvorspannung der Feder 40 von der Außenseite der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 einstellen zu können, hat den Vorteil, dass auch im installierten Zustand die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 bzw. die Federvorspannung der Feder 40 verändert werden kann. Daher ist es nicht mehr erforderlich, die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 aus einem Leitungsverbund zu lösen, um den Federvorspannung der Feder 40 neu einstellen zu können. Wie man anhand der Figuren 9 bis 1 1 erkennen kann, wird die axiale Position des Anschlags 79 mit Hilfe einer Mehrzahl von Spannschrauben 80 eingestellt. Diese Spannschrauben 80 erstrecken sich in axialer Richtung der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 und liegen an dem Anschlag 79 an. Durch Einschrauben der Spannschrauben 80 in das An- schlussstück 16 der Sicherheitsabsperrvorrichtung wird der Anschlag 79 in Richtung des Schließkörpers axial verschoben. Auf diese Weise erhöht sich die Vorspannung der Feder 40. In gleicher Weise ist es möglich, die Spannschrauben 80 aus dem Anschlussstück teilweise herauszuschrauben, sodass der Anschlag 79 axial in Richtung des Anschlussstücks 16 verschoben wird. Auf diese Weise wird die Federvorspannung der Feder 40 reduziert. Be- zugnehmend auf die Figuren 9 bis 11 zeigt daher die Fig. 10 eine Position des Anschlags 79 mit Hilfe der Spannschrauben 80, bei der die Vorspannung der Feder 40 minimal ist. Fig. 1 1 zeigt eine axiale Position des Anschlags 79, bei der Federvorspannung der Feder 40 maximal ist. Fig. 9 zeigt eine mittlere Anordnung des Anschlags 79, sodass die Federvorspannung der Feder 40 einen Mittelwert verglichen zu den Konfigurationen der Figuren 10 und 1 1 annimmt. Um die axiale Position des Anschlags 79 sichern zu können, sind auf den Spannschrauben jeweils Muttern 81 angeordnet, die die Spannschraube in ihrer Posititon befestigen.

Es ist ebenfalls erfmdungsgemäß bevorzugt, den Anschlag 79 über die radiale Außenseite des Gehäuses 10 zu befestigen und in axialer Richtung zu versetzen (nicht gezeigt).

Die in den Figuren 4 und 5 dargestellte Ausführungsform der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 umfasst einen Schließkörper 30 ohne Durchgangsbohrung 32. Was die anderen konstruktiven Merkmale betrifft, besitzt die Ausführungsform der Figuren 4 und 5 die gleichen Ei- genschaften, wie die Ausführungsform der Figuren 1 bis 3. Wie man anhand der Figuren 4 und 5 erkennen kann, ist an der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 ein externes Be- und Entlüftungssystem 50 vorgesehen. Das Anschlussstück 12 weist in dieser Ausführungsform eine Bohrung 52 senkrecht zur Strömungsrichtung S auf. Die Bohrung 52 ist zwischen Gewinde 19 und Diffusor 14 angeordnet. Es ist ebenfalls bevorzugt, die Bohrung 52 geneigt im Vergleich zur Strömungsrichtung sowie an einer anderen Stelle anzuordnen. Die Bohrung 52 ist mit einem Gewinde 56 und einer flüssigkeitsdichten Verschraubung 58 ausgestattet, die eine Verbindung zu einer parallel zur Strömungsrichtung S verlaufenden Rohrleitung bzw. Bypassleitung 60 herstellt. Die Rohrleitung 60 dient dem Entlüften eines Leitungssystems nach einem Leitungsbruch und dem Belüften des Leitungssystems nach abgeschlossener Reparatur einer geborstenen Leitung. Das Anschlussstück 16 umfasst ebenfalls eine Bohrung 54 mit Gewinde 55 und einem Verschlussstopfen 57. Die Bohrung 54 ist zwischen Ventilsitz 18 und Gewinde 19 angeordnet und verläuft vorzugsweise senkrecht oder geneigt im Vergleich zur Strömungsrichtung S. Parallel zur Bohrung 54 ist eine weitere Bohrung 64 im Anschlussstück 16 vorgesehen. Diese Bohrung 54 mündet auf der dem Strömungskanal innerhalb des Gehäuses 10 zugewand- ten Seite in eine mehrstufig ausgebildete Querbohrung 66. Die Bohrung 64 ist an der Außenseite des Gehäuses 10 ebenfalls mit einem Gewinde 62 zur Aufnahme einer flüssigkeitsdichten Verschraubung 65 ausgestattet. Die mehrstufige Querbohrung 66 ist vorzugsweise in einem seitlich vergrößerten Bereich des Anschlussstücks 16 vorgesehen. Sie umfasst ein Gewinde 68 zur Aufnahme eines ebenfalls mehrstufig ausgestalteten Absperrelements 70. Durch dieses verstellbare Absperrelement 70 ist das in Strömungsrichtung S der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 nachgeschaltete Leitungssystem durch die Querbohrung 66, die die beiden senkrecht zur Strömungsrichtung verlaufenden Bohrungen 54 und 64 verbindet, gezielt belüftbar. Zur Sicherung der eingestellten Position des Absperrelements 70 kann dieses durch eine Verdrehsicherung 72 gesichert werden.

Auf der der Bohrung zugewandten Seite des Absperrelements 70 ist dieses mit einem Ventilsitz 74 zur Abdichtung der Fluidströmung durch die Bypassleitung 60 ausgerüstet. Zudem ist das Absperrelement 70 auf der dem Gewinde zugewandten Seite mit einem Dichtelement 76 zum Anschlussstück 16 abgedichtet.

Es versteht sich, dass die einzelnen Komponenten der unterschiedlichen Ausführungsformen der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 gemäß den Figuren 1 bis 8 untereinander austauschbar sind. So ist es ohne weiteres möglich, die Schließkörper 30 und Anschlussstücke 12, 16 der Ausführungsformen gemäß den Figuren 1 bis 3 und 6 bis 8 in den Ausführungs- formen der Figuren 4 und 5 einzusetzen. In diesem Fall ist es klar, dass die zentrale Bohrung 32 im Schließkörper 30 weggelassen wird, da die Be- und Entlüftung der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 über das externe Leitungssystem erfolgt. In gleicher Weise ist es be- vorzugt, die Ausführungsformen der Sicherheitsabsperrvorrichtung 1 gemäß den Figuren 1 bis 3 und 6 bis 8 mit dem externen Be- und Entlüftungssystem der Figuren 4 und 5 auszustatten. Fig. 15 zeigt ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens für die Sicherheitsabsperrvorrichtung 1. Im Rahmen des Herstellungsverfahrens wird zunächst im Schritt I das rohrförmige Gehäuse 10 bereitgestellt. Nachfolgend wird vorzugsweise der Schließkörper 30 auf einer Montagevorrichtung befestigt und die vorzugsweise konisch geformte Feder 40 mit ihrem größeren Querschnitt voran über den Schließkörper 30 geschoben. Anschließend wird die Kolbenführung 20 am Schließkörper 30 befestigt. Gemäß einer Verfahrensalternative werden Schließkörper 30 und Kolbenführung 20 mit Klebstoff benetzt und miteinander verbunden. Es ist ebenfalls denkbar, Schließkörper 30 und Kolbenführung 20 über ein Gewinde oder eine Pressverbindung aneinander zu befestigen. Nachdem der Schließkörper 30 innerhalb der Kolbenführung 20 befestigt wor- den ist, beispielsweise mittels Kleben, Verpressen, Verschrauben oder einer geeigneten Kombination davon, wird die Kolbenführung 20 mit Schließkörper 30 in das Gehäuse 10 eingesetzt (Schritt II).

Nachfolgend werden vorzugsweise im Schritt III die zylindrische Feder 40 oder die konisch geformte Feder 40 und der Schließkörper 30 mit Kolbenführung 20 innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet. Der Schließkörper 30 wird nun gegen den Ventilsitz 18 im Gehäuse 10 federvorgespannt, indem das Anschlussstück 16 in dem in Strömungsrichtung S rechten Ende des Gehäuses 10 befestigt wird. Dazu wird vorzugsweise das Gehäuse 10 erwärmt, um dann zwischen Gehäuse 10 und Anschlussstück 16 die bevorzugte thermische Klebe-Schrumpf- Verbindung herzustellen. Es ist ebenfalls bevorzugt, das Anschlussstück 16 über eine Klebeverbindung oder einen Presssitz zu befestigen. In das erwärmte Gehäuse 10 wird dann das Anschlussstück 16 eingesetzt und danach das Gehäuse 10 abgekühlt. Des Weiteren ist es bevorzugt, das Anschlussstück 16 mit Konfusor 18 oder Düsenanordnung 18V sowie das Anschlussstück 12 mit Diffusor 14 bereitzustellen (Schritt IV).

Zuvor oder gleichzeitig mit dem Anschlussstück 16 (siehe unten) wird das Anschlussstück 12 im Gehäuses 10 befestigt, um für die Kolbenführung 20 einen Anschlagpunkt bereitzu- stellen (Schritt V). Dazu könnte vorzugsweise die Erwärmung des Gehäuses 10 genutzt werden, um ebenfalls eine thermische Klebe-Schrumpf- Verbindung zu erzielen.

Bezugszeichenliste

1 Sicherheitsabsperrvorrichtung

10 Gehäuse

12, 16 Anschlussstück

14 Diffusor

18 Ventilsitz, Konfusor

18V Düsenanordnung

19 Gewinde

20 Kolbenführung

22 Verbindung zum Schließkörper 30 24 Durchbruch

30 Schließkörper

32 Durchgangsbohrung

34 Blende

36, 110 verjüngter Bereich

38 aufgeweiteter Bereich

40 Feder

50 Be-/Entlüftungssystem

52, 54, 62 Bohrung

55, 56, 64, 68 Gewinde

57 Stopfen

58, 65 flüssigkeitsdichte Verschraubung

60 Rohrleitung/Bypassleitung

66 Querbohrung

70 Absperrelement

72 Verdrehsicherung

74 Ventilsitz

76 Dichtung

78 Konfusor

79 Anschlag

80 Spannschraube

81 Mutter 82 Rastnase

83 Gehäuseinnenseite

84 Rastnut S Strömungsrichtung E Eingang

A Ausgang

Claims

Ansprüche

Sicherheitsabsperrvorrichtung (1), insbesondere ein Rohrbruchsicherungsventil, zum automatischen Absperren von einer der Sicherheitsabsperrvorrichtung in einer Strömungsrichtung (5) nachgeordneten Leitung, die die folgenden Merkmale aufweist: a) ein rohrförmiges Gehäuse (10, 12, 16), das im Inneren einen Ventilsitz (18) aufweist, b) einen in axialer Richtung des Gehäuses (10) bewegbaren Schließkörper (30), der entgegen der Strömungsrichtung (5) vor dem Ventilsitz (18) durch eine Feder (40) in einer Offenstellung angeordnet ist, der im Gehäuse (10) durch eine bewegbare Kolbenführung (20) gehalten ist, und der sich entgegen der Strömungsrichtung (5) verjüngt, wobei c) die Feder (40) zwischen der Kolbenführung (20) und dem Ventilsitz (18) angeordnet ist und den Schließkörper (30) zumindest teilweise umgibt.

Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 , deren Gehäuse (10, 12, 16) einen zentralen Zylinder (10) mit zwei einander gegenüberliegend angeordneten Anschlussstücken (12, 16) aufweist.

Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß Anspruch 2, in der die Anschlussstücke (12, 16) an dem zentralen Zylinder (10) klebend befestigt sind.

Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in der der Schließkörper (30) rotationssymmetrisch und tropfenfönnig ausgebildet ist und ein sich verjüngender Bereich (36) des Schließkörpers (30) entgegen der Strömungsrichtung (5) orientiert ist.

Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß Anspruch 4, in der ein aufgeweiteter Bereich (38) des Schließkörpers (30) mittig in Strömungsrichtung (5) vor dem Ventilsitz (18) angeordnet ist und von dem Ventilsitz (18) abdichtend aufnehmbar ist.

6. Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem der Ventilsitz (18) als Konfusor ausgebildet ist.

7. Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß einem der vorher gehenden Ansprüche, in dem die Feder (40) eine zylindrische Form oder eine sich entgegen der Strömungsrichtung (5) verjüngende Form aufweist.

8. Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß einem der vorher gehenden Ansprüche, in der der Schließkörper (30) in axialer Richtung mittig eine Belüftungsbohrung (32) aufweist.

9. Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß Anspruch 8, in der die Belüftungsbohrung (32) eine Düse und/oder eine Blende (34) umfasst.

10. Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in der das Gehäuse (10) in Strömungsrichtung (3) vor der Kolbenführung (20) einen Diffu- sor (14) aufweist.

11. Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 oder 10, die seitlich vom Gehäuse (10, 12, 14) eine Leitungsanordnung (50) zum Entlüften der Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) aufweist.

12. Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in der eine Federvorspannung der Feder (40) über ein Verstellmittel von einer Außenseite der Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) einstellbar ist.

13. Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß Anspruch 12, in der die Feder (40) an einem axial verstellbaren Anschlag anliegt.

14. Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß Anspruch 12 oder 13, in der die Federvorspannung mit Hilfe mindestens einer Spannschraube einstellbar ist.

15. Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche in Kombination mit Anspruch 2 oder 3, in der zwischen dem Zylinder (10) und mindestens einem Anschlussstück (16) eine Rastverbindung vorgesehen ist.

16. Rohrleitungssystem mit mindestens einer Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.

17. Herstellungsverfahren für eine Sicherheitsabsperrvorrichtung (1), insbesondere eine Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, das die folgenden Schritte aufweist: a) Bereitstellen eines rohrförmigen Gehäuses (10), b) Einsetzen einer im Gehäuse (10) bewegbaren Kolbenführung (20) mit Schließkörper (30) in das Gehäuse (10), wobei c) der Schließkörper (30) gegen einen Ventilsitz (18) im Gehäuse (10) federvorgespannt wird.

18. Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 17 mit dem weiteren Schritt:

Befestigen von jeweils einem Anschlussstück (12, 16) an den gegenüberliegenden Enden des Gehäuses (10), vorzugsweise mittels Kleben und/oder Einpressen.

19. Herstellungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 17 oder 18 mit dem weiteren Schritt:

Anordnen einer zylindrischen Feder (40) oder einer konisch geformten Feder (40) zwischen Ventilsitz (18) und Kolbenführung (20) des Schließkörpers (30).

20. Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 18 mit dem weiteren Schritt:

Bereitstellen eines Anschlussstücks (16) mit Konfusor (18), und Bereitstellen eines Anschlussstücks (12) mit Diffusor (14).

21. Herstellungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 17 - 20 mit dem weiteren Schritt:

Bereitstellen mindestens eines Verstellmittels für mindestens einen Anschlag, sodass eine Federvorspannung der Feder (40) von einer Außenseite der Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) einstellbar ist.

22. Herstellungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 17 bis 19 und 21 mit dem weiteren Schritt:

Bereitstellen mindestens eines Anschlussstücks (12, 16) mit einer Rastverbindung mit dem Gehäuse (10).

23. Ein Baukastensystem einer Sicherheitsabsperrvorrichtung (1), insbesondere ein Baukastensystem für eine Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1-15, zum automatischen Absperren von einer der Sicherheitsabsperrvorrichtung (1) in einer Strömungsrichtung (S) nachgeordneten Leitung bereit, das die folgenden Merkmale aufweist:

(a) ein rohrförmiges Gehäuse (10) mit einem bestimmten Durchmesser, das im

Inneren einen Ventilsitz (18) aufweist und das mit Anschlussstücken (12, 16) unterschiedlichen Durchmessers kombinierbar ist,

(b) einen in axialer Richtung des Gehäuses (10) bewegbaren Schließkörper (30), der entgegen der Strömungsrichtung (S) vor dem Ventilsitz (18) durch eine Feder (40) in einer Offenstellung angeordnet ist, der im Gehäuse (10) durch eine bewegbare Kolbenführung (20) gehalten ist, und der sich entgegen der Strömungsrichtung (S) verjüngt, wobei die Feder (40) zwischen der Kolben führung (20) und dem Ventilsitz (18) angeordnet ist und den Schließkörper (30) zumindest teilweise umgibt.