DE1198628B - Gasflaschenventil fuer hochgespannte Gase, insbesondere fuer Sauerstoff - Google Patents

Description

• Gasflaschenventil für hochgespannte Gase, insbesondere für Sauerstoff Die Erfindung bezieht sich auf ein Gasflaschenventil für hochgespannte Gase, insbesondere für Sauerstoff, mit einer ein Ventilverschlußstück tragenden, durch eine Stopfbüchse im Gehäuse abgedichteten Spindel und mit einer aus einem mit leicht schmelzbarem Metall gefüllten, vom Hochdruckraum zu einem Raum niedrigeren Druckes führenden Kanal bestehenden Schmelzsicherung.
• Es sind bereits Ventile für hochgespannte Gase, insbesondere Sauerstoff, bekannt, bei denen die Stopfbüchse durch eine Rückdichtung geschützt ist und ein Sicherheitsventil oder eine demselben Zweck dienende biegsame Platte eine Längsbohrung des Verschlußstückes ins Freie absperrt zum Zweck, die Anordnung einer besonders zu verschließenden Sicherheitsleitung zu vermeiden.
• Eine solche Vorrichtung schützt jedoch nicht gegen eine unzulässige Erhitzung des Ventilkopfes einschließlich der hitzeempfindlichen Stopfbüchse, in der Folge verbunden mit einer unzulässigen Drucksteigerung.
• Ferner ist eine Schmelzsicherungseinrichtung an Gasflaschenventilen bekannt, wobei ein am Ventil angeordneter Seitenstutzen ins Freie mit einem leicht schmelzenden Metall ausgegossen ist.
• Hierdurch wird ein zusätzlich zu verschließender Seitenstutzen erforderlich, der einen erheblichen Aufwand herstellungs- und betriebstechnischer Art mit sich bringt.
• Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Gasventils für hohe Drucke in der Größenordnung von etwa 250 atü, welches allen Anforderungen hinsichtlich Ausbrenn- und Explosionssicherheit durch eine entsprechende Schmelzsicherung gerecht wird und insbesondere auch für Sauerstoff verwendbar ist, das vor allem dadurch vereinfacht ist, daß ein zusätzlicher am Ventilgehäuse seitlich vorgesehener Stutzen zur Aufnahme der Schmelzsicherung nicht erforderlich ist.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schmelzsicherung in das Ventilverschlußstück eingebaut ist, wobei der Kanal in den Austrittsstutzen des Ventilgehäuses mündet.
• Der Anwendungsbereich des Ventils nach der Erfindung ist nicht nur auf Gase beschränkt, sondern kann auch auf verflüssigte Gase und Flüssigkeiten schlechthin ausgedehnt werden. Dies gilt insbesondere dann, wenn die betreffenden Medien unter Druck stehen oder aggressive Eigenschaften besitzen.
• Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gasventils in geschlossenem Zustand und in Schnittdarstellung, F i g. 2 einen Teilausschnitt aus F i g. 1, wobei das Ventil in geöffneter Stellung gezeigt ist, F i g. 3 einen Teilausschnitt aus einem Ventil, das in geschlossener Stellung gezeigt ist, F i g. 4 ein abgeändertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gasventils in geschlossenem Zustand und in Schnittdarstellung.
• Das in F i g. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel besteht aus einem geschmiedeten Ventilgehäuse 1, welches ein konisches Gewinde 2 zum Einschrauben in eine Gasflasche sowie einen Austrittsstutzen 3 mit einem Gewinde 4 für den Anschluß eines Reduzierventils aufweist. Das Ventilgehäuse 1 ist mit einer zentralen durchgehenden Bohrung versehen, welche sich im Durchmesser nach oben hin vergrößert und Absetzungen 6, 7 und 8 enthält. Eine von der zentralen Bohrung 5 ausgehende seitliche Bohrung 9 mündet in den Austrittsstutzen 3. In der zentralen Bohrung 5 des geschmiedeten Gehäuses 1 ist eine in einer nichtmetallischen Stopfbüchse 10 geführte axial verschiebbare Spindel 11 angeordnet, welche an ihrem unteren Ende in Form eines konischen Ventilverschlußstückes 12 ausgebildet ist. Das Ventilverschlußstück 12 besteht vorzugsweise aus Metall und hat eine ringförmige Abdichtfläche 13, welche mit einem Ventilsitz 14 zusammenwirkt.
• Das Ventilverschlußstück 12 weist eine weitere Abdichtfläche 15 auf, welche sich bei Axialverschiebung der Spindel 11 gegen einen Ring 17 legt. Der Ring 17 weist auf seiner Oberseite eine zusätzliche Dichtfläche 18 auf, welche der unteren Stirnfläche einer in die Bohrung 5 eingeschraubten Gewindebüchse 19 gegenübersteht. Das Innere der Büchse 19 bildet einen Aufnahmeraum für die nichtmetallische Stopfbüchse 10 und ist an ihrem oberen Ende mit einer als Anschlag für die Stopfbüchse 10 dienenden Absetzung 20 versehen. An der unteren Stirnfläche der Stopfbüchse 10 liegt ein Ring 21 an, welcher als Abstützung für eine Druckfeder 22 dient. Die Druckfeder 22 preßt -sowohl den Ring 17 gegen die Absetzung 7 der zentralen Bohrung 5 als- auch die Stopfbüchse 10 gegen. die Spindel 11, so däß sich eine dauernde Vorspannung der Stopfbüchse 10 ergibt. Die untere Stirnfläche der Büchse 19 ist scharfkantig ausgebildet. Außerdem hat die Büchse 19- einen seitlichen Flansch, welcher sich gasdicht gegen die Absetzung-6 legt: Das obere Ende der Spinde111 ist -in an sich bekannter Weise mit einer Eindrehung 24 versehen, welche von einer Gewindespindel 25 klauenartig umfaßt wird. Die Gewindespindel 25 ist in einer in den oberen Teil der zentralen Bohrung 5 eingeschraubten Gewindebüchse 26 durch Drehung axial verschiebbar und enthält an ihrem oberen Ende eine knopfartige Bedienungshandhabe 27. Als 'Schutz bei unzulässiger Erhitzung des Gases und damit -verbundener Druckerhöhung ist das Ventilverschlußstück 12 mit Gasaustrittskanälen 28 und 29 in Form von Bohrungen versehen, welche mit leicht schmelzendem Material 30 vergossen sind. Beim Öffnen des Ventils wird durch Drehung der Handhabe 27 die Gewindespindel 25 und die damit gekuppelte Spindel 11 nach oben gezogen, wobei sich das Ventilverschlußstück 12 von dem Ventilsitz 14 abhebt: Bei weiterer Drehung der Handhabe 27 legt sich die Dichtfläche 15 gegen den Ring 17, hebt diesen gegen den Druck der Feder 22 von der Absetzung 7 hoch und preßt die Dichtfläche 18 des Ringes 17 gegen die scharfkantige Stirnfläche der Gewindebüchse 19 (F i g. 2). Auf diese Weise wird der die Stopfbüchse 10 aufnehmende Raum in der Gewindebüchse 19 vollständig gegenüber dem ein- oder ausströmenden Gas in der Leitung 9 abgedichtet, insbesondere im Hinblick darauf, daß zwischen -der Gewindebüchse 19 und der Absetzung 6 ein gasdichter Abschluß besteht. Der Abrieb der Stopfbüchse 10 ist hierbei sehr gering, weil bei Betätigung der Handhabe 27 die Spindel 11 nur eine AxiaIverschiebung, jedoch -keine Drehbewegung mitmacht.
• Bei den im folgenden gezeigten Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Gasventile sind die den F i g. 1 und 2 entsprechenden Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen.
• In F i g. 3 ist ein Ventil im Ausschnitt gezeigt, welches automatisch durch den herrschenden Gasdruck geschlossen wird. Die Spindel 11 ist hierbei an ihrem unteren Ende in Form eines Kegels 31 ausgebildet und steht mit dem die ringförmige Abdichtfläche 13 aufweisenden Ventilverschlußstück 12 über einen Verlängerungsstößel 32 in -Zusammenwirkung.
• Der Kegel 31 wirkt hierbei mit der kegligen Ringfläche 16 zusammen, welche in eine Absetzung 33 der zentralen Bohrung 5 eingearbeitet ist. Das Ventilverschlußstück 12 wird in geschlossener Stellung gemäß F i g. 3 in erster Linie durch den im unteren Teil der zentralen Bohrung 5 herrschenden Gasdruck, zum Teil auch durch eine schwache Druckfeder 34 nach oben gegen den Ventilsitz 14 gepreßt. Die Druckfeder 34 stützt sich hierbei gegen eine in das untere Ende der zentralen Bohrung 5 eingeschraubte Gewindebüchse (nicht gezeichnet) ab. Das Ventilverschlußstück 12 ist mit dem Gasaustrittskanal 28 versehen und mit leicht schmelzendem Material 30 vergossen. -Bei Betätigung der Handhabe 27 entsprechend F i g. 1 und daraus folgender Axialverschiebung der Spindel 11 drückt der Verlängerungsstößel 32 das Ventilverschlußstück 12 nach unten und bewirkt damit ein Abheben von dem Ventilsitz 14. Bei weiterer Drehung der Handhabe 27 legt sich gemäß F i g. 3 der Kegel 31 gegen die Ringfläche 16, wobei eine Abdichtung zwischen dem die Stopfbüchse 10 enthaltenden und dem das Ventilverschlußstück 12 aufnehmenden Raum erfolgt. Im Gegensatz zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist die Ringfläche 16 nicht gefedert, so daß der Auflagedruck des Kegels 31 durch das an der Bedienungshandhabe 27 angreifende Drehmoment richtig eingestellt werden muß.
• Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 ist ebenfalls die Ringfläche 16 ungefedert. Die Abdichtung zwischen der Gewindebüchse 26 und der Absetzung 7 der Bohrung 5 erfolgt hierbei durch einen zwischengelegten Dichtungsring 36. In- dem Ventilverschlußstück 12 ist ein ringförmiger Gasaustrittskanal 28' eingearbeitet, welcher mit leicht schmelzendem Material 30 ausgegossen ist.

Claims (1)

1. Patentansprüche: 1. Gasflaschenventil für hochgespannte Gase, insbesondere für Sauerstoff, mit einer ein Ventilverschlußstück tragenden, durch eine Stopfbüchse im Gehäuse abgedichteten- Spindel und mit einer aus einem mit leicht schmelzbarem Metall gefüllten, vom Hochdruckraum zu einem Raum niedrigeren Druckes führenden Kanal bestehenden Schmelzsicherung, d a d u r c h g e k e n n -zeichnet, daß die Schmelzsicherung (28, 29, 30) in das Ventilverschlüßstück (12) eingebaut ist, wobei der Kanal (28) in den Austrittsstutzen (3) des Ventilgehäuses (1) mündet. 2.- Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungswand des Kanals. (28, 29) von der zylindrischen Gestalt abweicht. 3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilverschlußstück (12) in an sich bekannter Weise eine ringförmige Dichtungsnut (28') hat, die den Kanal für die Schmelzsicherung- bildet, wobei die Füllung aus leicht schmelzendem Material (30) gleichzeitig als Dichtung gegen das Durchflußmedium wirkt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr.146 636, 697 439, 908 216, 944766, 1095 070; USA.-Patentschriften Nr.1 151494, 1490 884, 1495 761, 1552 710, 2 238 387, 2 732 855.