DE102006055405B3

DE102006055405B3 - Free-wheel non-return valve arrangement for a centrifugal pump for degassing liquefied gas comprises a degassing valve having a valve body formed as a rolling body in a valve chamber

Info

Publication number: DE102006055405B3
Application number: DE200610055405
Authority: DE
Inventors: Axel Mücher
Original assignee: H Schroeder & Co & Co KG GmbH; Schroeder & Co & Co KG H GmbH
Current assignee: SCHROEDER VALVES GMBH & CO. KG, 51647 GUMMERSB, DE
Priority date: 2006-11-22
Filing date: 2006-11-22
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2026-11-23

Abstract

Free-wheel non-return valve arrangement comprises a degassing valve (38) having a valve body (40) formed as a rolling body (41) in a valve chamber (42). The valve chamber has an inclined rolling body path (44) formed between a higher closing position and a lower opening position. The rolling body closes a degassing opening in its closed position and is not closed in its opening position.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Freilauf-Rückschlagventilanordnung mit einem Hauptstrom-Rückschlagventil, einem Freilaufventil und einem Entgasungsventil.The The invention relates to a freewheel check valve assembly a main flow check valve, a freewheel valve and a degassing valve.

Derartige Freilauf-Rückschlagventilanordnungen stellen eine notwendige Mindestflussmenge für eine vorgelagerte Förderpumpe, z.B. eine Zentrifugalpumpe, sicher. Das Entgasungsventil wird insbesondere bei niedrig siedenden Flüssigkeiten, beispielsweise sog. Flüssiggas, zur Entgasung von Flüssiggas-Leitungen und Flüssiggas-Förderpumpen benötigt, um das Trockenlaufen einer vorgelagerten Förderpumpe und durch Trockenlaufen verursachte Pumpenschäden zu vermeiden. Bei Pumpen, die Flüssiggase bzw. Flüssigkeiten mit Temperaturen über dem Siedepunkt führen, kann es schon bei kurzzeitigen Pumpen-Stillständen durch Erwärmung des Flüssiggases über seinen Siedepunkt zur Gasbildung kommen. Das dabei entstehende Gasvolumen drückt das flüssige Flüssiggas ggf. aus der Pumpe heraus, so dass die Pumpe schließlich nicht mehr nass, sondern trocken ist. Beim Wiederanlauf der trockenen Pumpe kann ggf. kein ausreichender Saug-Unterdruck aufgebaut werden, so dass das Flüssiggas nicht angesaugt werden kann und die Pumpe trocken bleibt. Das Trockenlaufen der Pumpe kann bereits nach wenigen Sekunden zu ihrer vollständigen Zerstörung führen. Dieses Problem betrifft insbesondere Reservepumpen, die nur bei Ausfall einer Hauptpumpe anlaufen und die wegen ihres häufigen und langen Stillstandes und der Erwärmung nicht ausreichend mit Flüssigkeit gefüllt sind.such Bypass Check valve assemblies provide a necessary minimum flow rate for an upstream feed pump, e.g. a centrifugal pump, sure. The degassing valve in particular for low-boiling liquids, for example, so-called liquefied gas, for degassing of liquefied gas lines and LPG feed pumps needed to the dry running of an upstream feed pump and by dry running caused pump damage to avoid. For pumps, the liquefied gases or liquids with temperatures above lead to the boiling point, It can even at short-term pump stoppages by heating the liquefied gas over his Boiling point to gas formation come. The resulting gas volume pushes that liquid LPG if necessary, out of the pump, so that the pump is not more wet, but dry. When restarting the dry If necessary, insufficient suction pressure can be built up on the pump so that the liquefied gas can not be sucked in and the pump remains dry. The dry running The pump can lead to its complete destruction after just a few seconds. This Problem concerns in particular reserve pumps, which only at failure a main pump and start because of their frequent and long stoppage and the heating is not sufficiently with liquid filled are.

Die Freilauf-Rückschlagventilanordnung weist ein Hauptstrom-Rückschlagventil und ein hiermit mechanisch unmittelbar gekoppeltes Freilaufventil auf. Bei geschlossenem Hauptstrom-Rückschlagventil kann sich in der Förderleitung, beispielsweise durch Erwärmung von Flüssiggas, ein Gasvolumen bilden, das sich in der Förderleitung von dem Hauptstrom-Rückschlagventil aus in Richtung Pumpe ausdehnen und flüssiges Flüssiggas aus der Pumpe herausdrücken kann. Das Hauptstrom-Rückschlagventil ist in der Regel höherliegend als die Flüssiggaspumpe angeordnet, derart, dass es an dem höchsten Punkt des Gasvolumens in der Förderleitung liegt. Durch das Hauptstrom-Rückschlagventil wird vermieden, dass Flüssiggas entgegen der Förderrichtung fließen kann.The Freewheel check valve assembly has a main flow check valve and a hereby mechanically directly coupled freewheel valve on. When the main flow check valve is closed, in the support line, for example, by heating of liquefied gas, form a gas volume located in the delivery line from the main flow check valve out in the direction of the pump and can push out liquid LPG from the pump. The main flow check valve is usually higher up as the LPG pump arranged so that it is at the highest point of the gas volume in the promotion line lies. Through the main flow check valve This avoids liquid gas against the conveying direction flow can.

Durch die mechanische Kopplung des Hauptstrom-Rückschlagventils mit dem Freilaufventil wird sichergestellt, dass bei geringen Flüssiggas-Förderströmen das Flüssiggas durch das Freilaufventil abfließen kann, beispielsweise zurück in einen Flüssigkeitstank fließen kann. Hierdurch kann ein Standby-Betrieb realisiert werden. Die Freilauf-Rückschlagventilanordnung und die Pumpe werden dabei ständig gekühlt, so dass Gasbildung vermieden wird.By the mechanical coupling of the main flow check valve with the freewheel valve is ensures that at low liquid gas flow rates, the LPG through the freewheel valve flow away can, for example, back in a liquid tank flow can. As a result, a standby operation can be realized. The Freewheel check valve assembly and the pump will be constantly cooled, so that gas formation is avoided.

Eine derartige Freilauf-Rückschlagventilanordnung ist aus DE 100 41 555 A1 und DE 200 23 895 U1 bekannt, in dem das Entgasungsventil einen durch eine Druckfeder in seiner Öffnungsposition vorgespannten Ventilkörper aufweist, der sich bei Durchtritt von flüssigem Flüssiggas entgegen der Federkraft in seine Schließposition bewegt bzw. in dieser gehalten wird. Bei einem Bruch der Druckfeder öffnet das Entgasungsventil nicht mehr, so dass die betreffende Pumpe beim Eindringen von gasförmigem Flüssiggas heißläuft und schließlich beschädigt bzw. zerstört wird. Angesichts der niedrigen Temperaturen von Flüssiggas von in der Regel –50° bis –100°C ist die Bruchgefahr der Druckfeder sogar relativ groß, was auch durch den Einsatz hochqualitativen Federstahls nur begrenzt kompensiert werden kann. Die Federkraft der Druckfeder kann sich über einen längeren Zeitraum verringern. Es sind daher bei der Bemessung der Druckfeder und ihrer Federkraft relativ hohe Sicherheiten einzubauen, so dass der Schließdruck weit über 2 bar liegt.Such a freewheel check valve assembly is made DE 100 41 555 A1 and DE 200 23 895 U1 known, in which the degassing valve has a biased by a compression spring in its open position valve body which moves against the spring force in the closing position and is held in this in the passage of liquid LPG. If the pressure spring breaks, the degassing valve will no longer open, causing the pump in question to heat up when gaseous liquefied gas enters and eventually be damaged or destroyed. In view of the low temperatures of liquid gas of usually -50 ° to -100 ° C, the risk of breakage of the compression spring even relatively large, which can be compensated only limited by the use of high quality spring steel. The spring force of the compression spring can decrease over a longer period. Therefore, when dimensioning the pressure spring and its spring force, relatively high levels of safety must be incorporated so that the closing pressure is well above 2 bar.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Freilauf-Rückschlagventilanordnung mit einem Entgasungsventil mit verbesserter Zuverlässigkeit und verbessertem Schließverhalten zu schaffen.task the invention it is in contrast, a Freewheel check valve assembly with a degassing valve with improved reliability and improved closing behavior to accomplish.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Freilauf-Rückschlagventilanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.These Task is solved with a freewheel check valve assembly with the features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Freilauf-Rückschlagventilanordnung weist ein Entgasungsventil auf, das einen als Wälzkörper ausgebildeten Ventilkörper aufweist, der in einem Ventilraum angeordnet ist. Der Ventilraum weist eine geneigte Wälzkörperbahn zwischen einer gasauslassseitigen und höher gelegenen Schließposition und einer niedriger gelegenen Öffnungsposition auf. Der Wälzkörper, der Ventilraum und die Wälzkörperbahn sind derart ausgebildet, dass der Wälzkörper bei Gasfluss entgegen der Gasströmung in die Öffnungsposition hinabrollt, und bei Flüssigkeitsfluss mit der Flüssigkeitsströmung in die Schließposition aufwärts geschoben wird. In der Schließposition verschließt der Ventilkörper eine Entgasungsöffnung, während er in seiner Öffnungsposition die Entgasungsöffnung nicht verschließt. Es handelt sich bei dem Entgasungsventil also um ein eigengewichtgesteuertes Unterdruckventil, das bei Überschreitung eines Druck-Schwellenwertes die Entgasungsleitung in ihrer nominellen Flussrichtung schließt.The Free-running check valve arrangement according to the invention has a degassing valve, which has a valve body designed as a rolling body, which is arranged in a valve chamber. The valve chamber has a inclined rolling body track between a gas outlet side and higher closed position and a lower opening position on. The rolling element, the Valve chamber and the Wälzkörperbahn are designed such that the rolling element counteracts gas flow the gas flow in the open position rolls down, and at liquid flow with the liquid flow in the closed position up is pushed. In the closed position closes the valve body a degassing opening, while he in his opening position the degassing opening does not close. It is at the degassing so it is a self-weight controlled Vacuum valve, when over a pressure threshold the degassing line in its nominal Flow direction closes.

Das Entgasungsventil schließt, wenn der Ventilkörper durch eine ausreichend große Druckdifferenz in seine Schließposition bewegt und gedrückt wird. Die Größe der Druckdifferenz hängt vom Durchflussspalt, von der Strömungsgeschwindigkeit und von der Dichte des Mediums ab.The degassing valve closes when the valve body is moved and pressed by a sufficiently large pressure difference in its closed position becomes. The magnitude of the pressure difference depends on the flow gap, the flow velocity and the density of the medium.

Das Entgasungsventil erfordert zur Aufbringung einer Öffnungskraft auf den Ventilkörper kein mechanisches separates Vorspannungselement mehr, also keine Druck- oder Zugfeder mehr. Vorzugsweise ist das Entgasungsventil daher frei von mechanischen Vorspannungselementen. Auf diese Weise wird die Anzahl der Bauteile in dem Entgasungsventil reduziert. Hierdurch wird das Entgasungsventil grundsätzlich einfacher und preiswerter herstellbar. Ferner ist das Entgasungsventil erheblich zuverlässiger, da die auf den Ventilkörper aufzubringende Öffnungskraft in Form von Lageenergie vorliegt, also durch die Gravitation generiert wird und sich auch über einen langen Zeitraum nicht ändert. Durch eine Variation der Neigung der Wälzkörperbahn kann die auf den Wälzkörper wirkende Öffnungskraft an jedem Punkt der Wälzkörperbahn wunschgemäß eingestellt werden. So kann beispielsweise die Wälzkörperbahn im Bereich der Schließposition erheblich steiler ausgebildet werden, als in der Nähe der Öffnungsposition, um ein zuverlässiges Öffnen sicherzustellen, sobald sich am Wälzkörper Druckausgleich einstellt, sich also nach Ausschalten der Pumpe vor und nach dem Entgasungsventil der gleiche oder annähernd gleiche Druck einstellt. Die Öffnungsfunktion ist unempfindlich in Bezug auf niedrige Temperaturen, da ein bei Kälte hoher Bruchgefahr ausgesetztes mechanisches Vorspannungselement entfallen kann.The Degassing valve requires the application of an opening force on the valve body no mechanical separate biasing element more, so no Compression or tension spring more. Preferably, the degassing valve therefore free of mechanical biasing elements. In this way the number of components in the degassing valve is reduced. As a result, the degassing valve is basically easier and cheaper to produce. Furthermore, the degassing valve is much more reliable since the opening force to be applied to the valve body is in the form of potential energy, ie generated by gravity will and over does not change a long period. By a variation of the inclination of the Wälzkörperbahn can the force acting on the rolling element opening force set as desired at each point of the Wälzkörperbahn become. For example, the Wälzkörperbahn in the closed position be formed much steeper than in the vicinity of the opening position, to ensure reliable opening as soon as there is pressure compensation on the rolling element adjusted, so after switching off the pump before and after the Deaeration valve adjusts the same or approximately equal pressure. The opening function is insensitive in terms of low temperatures, as one at Cold higher Risk of breakage exposed mechanical bias element omitted can.

Der zum Schließen des als Wälzkörper ausgebildeten Ventilkörpers erforderliche Druck bzw. die Druckdifferenz ist gering und kann bei 2 bar und weniger als 2 bar liegen, ohne, dass hierdurch eine zuverlässige Schließfunktion gefährdet wird. Das Entgasungsventil schließt also schneller, sobald flüssiges Flüssiggas in das Entgasungsventil eindringt. Hierdurch wird die Funktion des Entgasungsventils genauer und besser.Of the to close designed as a rolling body valve body required pressure or the pressure difference is low and can be at 2 bar and less than 2 bar, without that thereby a reliable closing function endangered becomes. The degassing valve thus closes faster, as soon as liquid LPG enters the degassing valve. This will change the function of the Degassing valve more accurate and better.

Die Neigung der Wälzkörperbahn beträgt im Mittel zwischen 2° und 15° zur Horizontalen. Die Spalthöhe zwischen dem Wälzkörper und dem den Ventilraum umgebenden Ventilgehäuse kann über die Länge der Wälzkörperbahn variierend ausgebildet sein. Auf diese Weise kann insbesondere das Schließverhalten des Ventilkörpers verbessert werden. Ferner kann durch eine entsprechende Ausgestaltung der ggf. eine Drossel darstellenden Spalte zwischen dem Wälzkörper und dem Ventilgehäuse auch sichergestellt werden, dass bei kleinen Gasstößen das Ventil nicht schließt, sondern nur dann schließt, wenn flüssiges Flüssiggas in das Entgasungsventil einströmt.The Inclination of the rolling body track is on average between 2 ° and 15 ° to the Horizontal. The gap height between the rolling elements and the valve housing surrounding the valve housing can be formed varying over the length of the rolling body be. In this way, in particular the closing behavior of the valve body be improved. Furthermore, by a corresponding embodiment the possibly a throttle performing column between the rolling elements and the valve housing too ensure that the valve does not close at small gas shocks, but instead only then closes, if liquid LPG flows into the degassing valve.

Der Wälzkörper ist vorzugsweise eine Kugel, kann jedoch grundsätzlich auch als zylindrischer Wälzkörper ausgebildet sein. Eine Kugel bietet jedoch den Vorteil, in der Wälzkörperbahn praktisch nicht verkanten zu können, und in jeder beliebigen rotatorischen Lage eine zuverlässige Verschließung der Entgasungsöffnung des Ventilgehäuses sicherzustellen.Of the Rolling element is preferably a ball, but in principle can also be designed as a cylindrical rolling elements be. However, a ball offers the advantage in the Wälzkörperbahn virtually impossible to tilt, and in any rotational position a reliable closure of the vent of the valve housing sure.

Vorzugsweise weist der mit dem Wälzkörper abgestimmte Dichtsitz der Entgasungsöffnung einen stumpfen Kegelwinkel von mehr als 100° auf. Hierdurch wird ein Verkanten des Wälzkörpers an dem Dichtsitz der Entgasungsöffnung ausgeschlossen.Preferably has the tuned with the rolling elements Sealing seat of the degassing opening an obtuse cone angle of more than 100 °. This will cause jamming of the rolling element the sealing seat of the vent locked out.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung beträgt die Neigung der Wälzkörperbahn im Mittel zwischen 2° und 15° zur Horizontalen.According to one preferred embodiment the inclination of the Wälzkörperbahn on average between 2 ° and 15 ° to the Horizontal.

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.in the An embodiment will be described below with reference to the drawings closer to the invention explained.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Darstellung einer Flüssiggas-Förderanlage mit zwei Pumpen und zwei Freilauf-Rückschlagventilanordnungen mit Entgasungsventilen, 1 a representation of a liquid gas conveyor system with two pumps and two freewheel check valve assemblies with degassing valves,

2 die Freilauf-Rückschlagventilanordnung der 1, 2 the freewheel check valve assembly of 1 .

3 das Entgasungsventil der Freilauf-Rückschlagventilanordnung der 2 in vergrößerter Darstellung und in Schließposition, und 3 the degassing valve of the freewheel check valve assembly of 2 in an enlarged view and in the closed position, and

4 das Entgasungsventil der 3 in Öffnungsposition. 4 the degassing valve of 3 in open position.

In 1 ist eine Flüssiggas-Förderanlage 10 dargestellt, die im Wesentlichen aus einem Flüssiggastank 12, aus einer Haupt-Förderpumpe 14, einer Reserve-Förderpumpe 14', zwei Freilauf-Rückschlagventilanordnungen 18, 18', einer Haupt-Förderleitung 22 und weiteren die genannten Vorrichtungen verbindenden Fluidleitungen besteht.In 1 is a liquid gas conveying system 10 represented essentially from a liquefied gas tank 12 , from a main feed pump 14 , a reserve feed pump 14 ' , two freewheel check valve assemblies 18 . 18 ' , a main support line 22 and further fluid lines connecting said devices.

Der Flüssiggastank 12 enthält gekühltes Ethen, kann jedoch auch gekühltes Propen, Ammoniak oder ein anderes gekühltes flüssiges technisches Flüssiggas 24 drucklos oder unter Druck enthalten. Das Flüssiggas 24 wird, je nach Gasart, auf eine Temperatur von –5°C bis –160°C gekühlt bzw. kann unter Druck auch Umgebungstemperatur annehmen.The liquefied gas tank 12 Contains cooled ethene, but may also include cooled propene, ammonia or other refrigerated liquid technical LPG 24 without pressure or under pressure. The liquefied gas 24 Depending on the type of gas, it is cooled to a temperature of -5 ° C to -160 ° C and can also assume ambient temperature under pressure.

Die Flüssiggas-Förderanlage 10 weist zwei voneinander unabhängige Förderwege auf. Im Verlauf einer Haupt-Förderleitung 22 sind die Haupt-Förderpumpe 14 und die Haupt-Freilauf-Rückschlagventilanordnung 18 angeordnet. Analog sind in einer parallelen Reserve-Förderleitung 22' eine Reserve-Förderpumpe 14' und eine Reserve-Freilauf-Rückschlagventilanordnung 18 angeordnet. Die Reserve-Förderleitung 22' schließt sowohl die Haupt-Förderpumpe 14 als auch die Haupt-Freilauf-Rückschlagventilanordnung 18 kurz. Bei einem Ausfall der Haupt-Förderpumpe 14 wird automatisch die Reserve-Förderpumpe 14' eingeschaltet, so dass die Flüssiggas-Förderanlage 10 gegen einen Ausfall der Haupt-Förderpumpe 14 gesichert ist.The LPG conveying system 10 has two independent conveyor routes. In the course of a main promotion line 22 are the main pump 14 and the main one-way check valve assembly 18 arranged. Analog are in a parallel reserve feed line 22 ' a reserve subsidy of the pump 14 ' and a reserve freewheel check valve assembly 18 arranged. The reserve supply line 22 ' includes both the main feed pump 14 as well as the main freewheel check valve assembly 18 short. In case of failure of the main feed pump 14 automatically becomes the reserve feed pump 14 ' switched on, so that the liquefied gas conveyor system 10 against a failure of the main feed pump 14 is secured.

Die Freilauf-Rückschlagventilanordnung 18 bzw. 18' besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse 29, einem in dem Gehäuse 29 im Verlauf der Förderleitung 22 angeordneten Hauptstrom-Rückschlagventil 30, einer von der Förderleitung 22 abzweigenden Freilaufleitung 34 mit einem Freilaufventil 36 einschließlich Rückschlagventil 32 und einem Entgasungsventil 38 mit einer Entgasungsleitung 39, wie in 2 dargestellt.The freewheel check valve assembly 18 respectively. 18 ' consists essentially of a housing 29 one in the housing 29 in the course of the support line 22 arranged main flow check valve 30 , one of the support line 22 branching freewheel line 34 with a freewheel valve 36 including check valve 32 and a degassing valve 38 with a degassing line 39 , as in 2 shown.

Durch das Hauptstrom-Rückschlagventil 30 in der Haupt-Förderleitung 22 wird dafür gesorgt, dass das Flüssiggas ausschließlich in der Förderrichtung fließen kann, nicht jedoch entgegen der Förderrichtung. Hierdurch wird u.a. vermieden, dass bei Betrieb einer der beiden Förder-Pumpen 14, 14' über die Zusammenmündung der beiden Förderleitungen 22, 22' das Flüssiggas in die jeweils betriebslose Förderleitung 22', 22 eindringen kann. Das Gleiche gilt analog auch in Bezug auf das Freilauf-Rückschlagventil 32.Through the main flow check valve 30 in the main promotion line 22 is ensured that the liquid gas can flow only in the conveying direction, but not against the conveying direction. This avoids, among other things, that during operation of one of the two pump delivery 14 . 14 ' on the confluence of the two delivery lines 22 . 22 ' the LPG in the respective non-operating delivery line 22 ' . 22 can penetrate. The same applies analogously with respect to the freewheel check valve 32 ,

Das Hauptstrom-Rückschlagventil 30 und das Freilaufventil 36 sind mechanisch durch einen Hebel 37 miteinander gekoppelt. Die Haupt-Förderpumpe 14 ist normalerweise in Dauerbetrieb und versorgt nachgeschaltete Vorrichtungen, beispielsweise Verbraucher. Bei geschlossenem Hauptstrom-Rückschlagventil 30 ist das Freilaufventil 36 in Durchlassstellung, so dass bei geringen Flüssiggas- Förderströmen das flüssige Flüssiggas durch das Freilaufventil 36 und das Rückschlagventil in die Freilaufleitung 34 und über die Freilaufleitung 34 zurück in den Flüssiggastank 12 fließen kann.The main flow check valve 30 and the freewheel valve 36 are mechanically by a lever 37 coupled together. The main pump 14 is normally in continuous operation and supplies downstream devices, such as consumers. With main flow check valve closed 30 is the freewheel valve 36 in passage position, so that at low liquid gas flow rates, the liquid liquid gas through the freewheel valve 36 and the check valve in the freewheel line 34 and over the freewheel line 34 back to the liquefied gas tank 12 can flow.

Falls kein Flüssiggas mehr in die Haupt-Förderleitung 22 gefördert werden soll, wird zur Vermeidung von Erwärmung der Förderpumpe 14 sowie einer dadurch verursachten Gasbildung eine Mindest-Durchflussmenge an Flüssiggas im Kreis gepumpt, d.h., es wird Flüssiggas aus dem Flüssiggastank 12 durch die Haupt-Förderpumpe 14, das geöffnete Freilaufventil 36, das sich daran anschließende Rückschlagventil 32 und die Freilaufleitung 34 zurück in den Flüssiggastank 12 gepumpt. Dadurch wird dafür gesorgt, dass die Förderpumpe 14 und die angeschlossenen Leitungen ständig gekühlt werden und auf Temperaturen unterhalb der Siedetemperatur des Flüssiggases gehalten werden.If there is no LPG in the main delivery line 22 is to be promoted, to avoid heating of the feed pump 14 and a resulting gas formation pumped a minimum flow of liquid gas in the circuit, ie, it is liquefied gas from the liquefied gas tank 12 through the main feed pump 14 , the open freewheel valve 36 , the adjoining check valve 32 and the freewheeling line 34 back to the liquefied gas tank 12 pumped. This will ensure that the feed pump 14 and the connected lines are constantly cooled and maintained at temperatures below the boiling point of the liquefied gas.

Da sich das Flüssiggas durch diese Art der Förderung im Kreis selbst aber erwärmt und durch Energieeinsatz an anderer Stelle wie der gekühlt werden muss, wird die Förderung in der Praxis durch Ausschalten der Pumpe unterbrochen. Genau dann tritt partielle Erwärmung des Flüssiggases in der Pumpe, in den Leitungen und in den Armaturen auf, die wiederum zum Sieden des Flüssiggases mit entsprechender Gasbildung führen kann. Dieses Gas kann dann über die beschriebene Entgasungseinrichtung abgeführt werden.There the LPG through this kind of promotion but warmed up in the circle itself and by using energy elsewhere such as being cooled must, is the promotion interrupted in practice by switching off the pump. Exactly then partial warming of the liquefied gas in the pump, in the pipes and in the fittings, which in turn for boiling the liquefied gas lead with appropriate gas formation can. This gas can then over the described degassing be removed.

Als Förderpumpen 14, 14' werden überwiegend mehrstufige Zentrifugalpumpen eingesetzt, die schon bei kurzen Trockenlaufzeiten beschädigt oder zerstört werden. Die Gefahr des Trockenlaufens betrifft insbesondere die Reserve-Förderpumpe 14', die in der Regel über lange Zeiträume stillsteht und nur bei Ausfall der Haupt-Förderpumpe 14 eingeschaltet wird. Die Gefahr des trockenen Anlaufens besteht jedoch auch für die Haupt-Förderpumpe 14 nach einem automatischen Restart der Haupt-Förderpumpe 14.As feed pumps 14 . 14 ' For the most part, multi-stage centrifugal pumps are used which are damaged or destroyed even during short dry periods. The risk of dry running affects in particular the reserve feed pump 14 ' , which usually stands still for long periods and only in case of failure of the main feed pump 14 is turned on. However, the risk of dry start-up also exists for the main feed pump 14 after an automatic restart of the main feed pump 14 ,

Um ein trockenes Anlaufen der Förderpumpen 14, 14' zu verhindern, ist an der Freilauf-Rückschlagventilanordnung 18 das Entgasungsventil 38 vorgesehen. Das Entgasungsventil 38 ist immer geöffnet, solange sich gasförmiges Flüssiggas in der Förderleitung 22 innerhalb des Gehäuses 29 und unterhalb des Hauptstrom-Rückschlagventils 30 befindet.For a dry start of the feed pumps 14 . 14 ' is to prevent the freewheel check valve assembly 18 the degassing valve 38 intended. The degassing valve 38 is always open as long as gaseous liquefied gas in the delivery line 22 inside the case 29 and below the main flow check valve 30 located.

Wie in den 2-4 dargestellt, weist das Entgasungsventil 38 als Ventilkörper 40 einen als Kugel ausgebildeten Wälzkörper 41 auf, der in einem Ventilraum 42 auf einer zur Horizontalen geneigten Wälzkörperbahn 44 zwischen einer in der 3 dargestellten Schließposition und einer in der 4 dargestellten Öffnungsposition rollen kann. Die Wälzkörperbahn 44 ist mit einem konstanten Winkel von ungefähr 5° zur Horizontalen geneigt.As in the 2 - 4 shown, the degassing valve 38 as a valve body 40 a trained as a ball rolling elements 41 up in a valve room 42 on a rolling body track inclined to the horizontal 44 between one in the 3 shown closed position and one in the 4 can roll shown opening position. The Wälzkörperbahn 44 is inclined at a constant angle of about 5 ° to the horizontal.

Die Freilauf-Rückschlagventilanordnung 18, 18' ist jeweils exakt horizontal montiert, wie in der 2 dargestellt. Zur Erleichterung der Montage und zur Kontrollierbarkeit der funktionsgerechten Orientierung der Freilauf-Rückschlagventilanordnung 18, 18' und insbesondere des Entgasungsventils 38 kann außenseitig an dem Gehäuse 29 eine Neigungsanzeige angebracht sein, beispielsweise in Form einer Wasserwaagen-Libelle.The freewheel check valve assembly 18 . 18 ' is mounted exactly horizontally, as in the 2 shown. To facilitate the assembly and the controllability of the functional orientation of the freewheel check valve assembly 18 . 18 ' and in particular the degassing valve 38 can be outside of the housing 29 a tilt indicator be appropriate, for example in the form of a spirit level dragonfly.

Die Wälzkörperbahn 44 ist derart geneigt, dass der Ventilkörper 40 in seiner in 3 dargestellten Schließposition eine Entgasungsöffnung 46 vollständig verschließt. Die Entgasungsöffnung 46 weist gehäuseseitig einen stumpfen Dichtsitz 48 auf, dessen Dichtsitz-Flächen zwischen sich einen Kegelwinkel von ungefähr 120° einschließen. Der stumpfe Dichtsitz 48 stellt sicher, dass der Wälzkörper 40 an der Entgasungsöffnung 46 nicht verkanten kann. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Wälzkörper 41 durch die Schwerkraft auf der geneigten Wälzkörperbahn 44 in Richtung Öffnungsposition rollt, sobald dies die Druckverhältnisse erlauben.The Wälzkörperbahn 44 is inclined so that the valve body 40 in his in 3 shown closed position a vent 46 completely closes. The degassing opening 46 has a blunt sealing seat on the housing side 48 on whose sealing seat surfaces between them include a cone angle of about 120 °. The dull one sealing seat 48 Make sure the rolling element 40 at the degassing opening 46 can not tilt. This ensures that the rolling elements 41 by gravity on the inclined Wälzkörperbahn 44 in the direction of the opening position rolls as soon as the pressure conditions allow.

Die Wälzkörperbahn 44 ist im vorliegenden Beispiel konstant geneigt, kann jedoch auch über ihre Länge verschiedene Neigungen zur Horizontalen aufweisen. Insbesondere kann an die Entgasungsöffnung 46 angrenzend eine größere Neigung der Wälzkörperbahn 44 vorgesehen sein, um ein zuverlässiges Öffnen sicherzustellen. In der in 4 dargestellten Öffnungsposition wird die Zulauf-Öffnung 50 überhaupt nicht oder nur teilweise durch den Wälzkörper 41 verstellt.The Wälzkörperbahn 44 is constantly inclined in the present example, but may also have different inclinations to the horizontal over its length. In particular, to the vent 46 adjacent a greater inclination of the Wälzkörperbahn 44 be provided to ensure reliable opening. In the in 4 shown opening position is the inlet opening 50 not at all or only partially through the rolling element 41 adjusted.

Die freie Querschnittsfläche, also die Spalthöhe bzw. Spaltfläche zwischen dem Wälzkörper 41 und dem den Ventilraum 42 umgebenden Ventilgehäuse ist über die Länge des Ventilgehäuses nicht konstant, sondern verringert sich zu der Entgasungsöffnung 46 hin konstant. In der in der 4 dargestellten Öffnungsposition des Wälzkörpers 41 ist die Spaltfläche relativ groß. Hierdurch wird u.a. sichergestellt, dass nicht bereits kleine Druckstöße des hindurchfließenden gasförmigen Flüssiggases den Wälzkörper 41 in Richtung Schließposition bewegen.The free cross-sectional area, ie the gap height or gap area between the rolling elements 41 and the valve space 42 surrounding valve housing is not constant over the length of the valve housing, but decreases to the vent 46 constant. In the in the 4 illustrated opening position of the rolling body 41 the gap surface is relatively large. This ensures, among other things, that not even small pressure surges of the flowing liquid gas flowing through the rolling elements 41 move in the direction of the closed position.

Die zum Schließen des Entgasungsventils 38 erforderliche Druckdifferenz kann durch geeignete Gestaltung der Drosselspalte über den Schließweg des Wälzkörpers sehr klein eingestellt werden. Eine weitere Beeinflussung ist über die Gestaltung des Dichtsitzes und z.B. über die Ausführung des Wälzkörpers selbst möglich. Der Schließdruck und der Öffnungsdruck des Entgasungsventils 38 wird für jede Anlage individuell festgelegt und eingestellt. Auch die Trägheit insbesondere der Schließbewegung kann beispielsweise über das Gewicht des Wälzkörpers 41 eingestellt werden. Weitere Parameter können über die Neigung und den Neigungsverlauf der Wälzkörperbahn 44 eingestellt werden.The to close the degassing valve 38 required pressure difference can be set very small by suitable design of the throttle gaps on the closing path of the rolling element. Further influencing is possible via the design of the sealing seat and, for example, via the design of the rolling element itself. The closing pressure and the opening pressure of the degassing valve 38 is set and set individually for each system. The inertia in particular of the closing movement, for example, on the weight of the rolling element 41 be set. Further parameters can be determined by the inclination and inclination profile of the rolling element track 44 be set.

Claims

Freewheel check valve arrangement ( 18 . 18 ' ) with a main flow check valve ( 30 ), a freewheel valve ( 36 ) and a degassing valve ( 38 ) for degassing a fluid line ( 22 . 22 ' ), wherein the degassing valve ( 38 ) a passively movable valve body ( 40 ), which is brought into the open position when the fluid line ( 22 . 22 ' ) Gas and is brought into the closed position, when the fluid conduit leads a liquid, characterized in that the valve body ( 40 ) a rolling element ( 41 ) in a valve chamber ( 42 ) is that the valve space ( 42 ) an inclined rolling body track ( 44 ) between the higher-lying closed position and the lower-lying opening position, and that the rolling elements ( 41 ) in its closed position, a degassing opening ( 46 ) and does not close in its open position.

Freewheel check valve arrangement ( 18 . 18 ' ) according to claim 1, characterized in that the degassing valve ( 38 ) is free of mechanical biasing elements.

Freewheel check valve arrangement ( 18 . 18 ' ) according to claim 1 or 2, characterized in that the rolling element ( 41 ) is a ball.

Freewheel check valve arrangement ( 18 . 18 ' ) according to one of claims 1-3, characterized in that the degassing opening ( 46 ) a sealing seat ( 48 ) having a sealing seat angle of more than 100 °.

Freewheel check valve arrangement ( 18 . 18 ' ) according to any one of claims 1-4, characterized in that the Wälzkörperbahn ( 44 ) has on average an inclination of 2 ° -15 °.

Freewheel check valve arrangement ( 18 . 18 ' ) according to any one of claims 1-5, characterized in that the gap surface between the rolling elements ( 41 ) and the valve space ( 42 ) enclosing valve housing over the length of the valve housing is not constant.

Freewheel check valve arrangement ( 18 . 18 ' ) according to any one of claims 1-6, characterized in that the inclination of the Wälzkörperbahn ( 44 ) to the horizontal over the Wälzkörperbahn length is not constant.

Freewheel check valve arrangement ( 18 . 18 ' ) according to any one of claims 1-7, characterized in that the rolling elements ( 41 ) automatically in gravitational influence reaches the opening position when above the degassing valve ( 38 ) is a pressure difference smaller than a defined threshold, and is brought into the closed position when the pressure difference rises above the threshold.