DE1221870B

DE1221870B - Absperrventil

Info

Publication number: DE1221870B
Application number: DEU11153A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Fritz Lehrer
Original assignee: UNITHERM OESTERREICH GmbH
Current assignee: UNITHERM OESTERREICH GmbH
Priority date: 1963-11-06
Filing date: 1964-10-26
Publication date: 1966-07-28

Description

Absperrventil Vielen Ventilen, vor allem solchen, die ferngesteuert werden, haftet der Mangel. an, daß ihre Dichtheit nach einem Schaltvorgang bei der geringsten Verschmutzung der Sitze nicht mehr mit Sicherheit gewährleistet ist und eine betriebsmäßige Kontrollmöglichkeit auf Dichtheit ohne umständliche Meßanordnungen nicht besteht.
Dieser Mangel kann sich bei Verwendung solcher Ventile z. B. bei automatischen Feuerungsanlagen zu einem beachtlichen Gefahrenmoment ausweiten.
Die Erfindung geht aus von einem Absperrventil mit Leckanzeigevorrichtung und mit zwei hintereinandergeschalteten Verschlußorganen, die im Verein mit den ihnen zugeordneten Sitzen und anderen Gehäuseteilen zwischen sich eine Kammer einschließen. Bei einem solchen Absperrventil ist es bereits bekannt, in der von den Verschlußorganen gebildeten Kammer ein Hilfsventil vorzusehen, welches über eine Ablaßleitung mit Außenluft verbunden ist und das sich öffnet, sobald sich die beiden Verschlußorgane schließen. Das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Flüssigkeit an einem Prüfhahn der Ablaßleitung ist ein Zeichen dafür, ob eine Uridichtheit der Ventilsitze vorliegt oder nicht.
Demgegenüber erfolgt die Kontrolle auf Dichtheit bei der Erfindung dadurch, daß die Kammer bei geschlossenem Ventil unter einen Innendruck gebracht werden kann, der höher ist als der Leitungsdruck und daß mit dieser Kammer eine Einrichtung verbunden ist, welche die Druckminderung in der Kammer als Funktion der Zeit zu erfassen erlaubt und damit ein Maß für die Dichtheit der Verschlußorgane darstellt.
Die Mittel, die den Erfindungsgedanken verwirklichen lassen, werden an Hand von zwei in den schematischen Schnittzeichnungen dargestellte Ausführungsbeispielen erläutert.
Die linke Seite der F i g.1 zeigt das Ventil in geöffnetem, die rechte Seite in geschlossenem Zustand; F i g. 2 stellt ein zweites Beispiel in nahezu geschlossenem Zustand dar.
In F i g. 1 ist 1 ein Ventilgehäuse bekannter Bauart, 2 der Ventilsitz für die abgehende Leitung, 3 der dazugehörige Ventilteller. Der Stößel des Ventiltellers ist in einer Führungsbuchse 4 gelagert und durch eine Feder 5 in der unteren Grenzlage gehalten. Die Führungsbuchse 4 trägt einen topfartigen Ventilteller 6, der sich beim Schließvorgang auf den beweglichen Ventilsitz 7 legt. Der Ventilsitz 7 ist z. B. auf einem Wellenbalg 8 befestigt, so daß beim Schließen eine axiale Verschiebung des Sitzes 7 möglich ist. Dieser bewegliche Ventilsitz kann durch eine Federanordnung 9 zwecks beliebiger Erhöhung des Schließdruckes unterstützt sein. Wird nun die Schließkraft in den vorliegenden Beispielen, durch eine Feder 10 gekennzeichnet, an der Führungsbuchse 4 aufgebracht, so schließt zuerst Teller 3 gegen Sitz 2 unter Einwirkung der Federkraft des Teiles 5. Teller 6 bewegt sich weiter bis zur Berührung mit Sitz 7. In dieser Lage herrscht in der nunmehr entstandenen Sperrkammer der Leitungsdruck. Wenn sich Teller 6 mit Sitz 7 weiter bewegt, tritt eine Volumensverminderung der Sperrkammer und damit eine Druckerhöhung in derselben ein. Nach Beendigung des Schließvorganges herrscht in der Sperrkammer ein höherer Druck als in der Zuleitung. Wird ein Druckindikator 11, z. B. ein Differenzdruckmesser, zwischen Sperrkammer und Ventilraum angebracht, so zeigt dieser einen Überdruck an. Sind beide Sitze dicht, so bleibt der Überdruck bis zum Wiederöffnen des Ventils bestehen. Zeigt auch nur einer der beiden Sitze Undichtheiten, so baut der Überdruck nach einer mit dem Dichtheitsgrad im funktionellen Zusammenhang stehenden Zeit ab. Dieses Zeitmaß kann zur Kontrolle oder automatischen Anzeige verwendet werden.
Ventile nach F i g. 1 sind vorzugsweise für kon% pressible Medien, also Gase, zu verwenden. Das Beispiel nach F i g. 2 dagegen ist für inkompressible Medien, also Flüssigkeiten, vorzuziehen. In diesem Fall erfolgt die Druckerhöhung auf die Weise, daß ein Verdrängerkörper 12 die in der Sperrkammer eingeschlossene Flüssigkeit in einen unter Federspannung stehenden Faltenbalg 13 drückt, der durch Ausdehnung das verdrängte Volumen aufnimmt. Die Ausdehnung des Balges ist ein Maß für den überdruck. Ist das Ventil undicht, drückt die Feder 14 den Balg in die Ausgangslage, d. h., er wird wieder verkürzt. Diese Längenänderung kann zur Anzeige benutzt werden.
In der Praxis gibt es kaum absolut dichte Ventile. Je nach Verwendungszweck und Gefährlicbkeitsgrad einer Anlage wird irgendeine Leckmenge zugelassen, bei der das Ventil noch als praktisch dicht angesehen wird. Auf den gegenständlichen Fall angewendet darf also der Überdruck nach einer bestimmten Zeit verschwinden. Läßt man den in der Sperrkammer entstandenen Überdruck in bekannter Weise, z. B. auf einen elektrischen Kontakt 15, wirken und begrenzt die Abfallzeit dieses Kontaktes mit Hilfe eines Zeitrelais 16, so läßt sich mit bekannten Mitteln eine Warneinrichtung in Gang setzen, wenn der Druckabbau schneller erfolgt als durch das Zeitrelais festgelegt wurde. Diese Kontrolle wiederholt sich nach jedem Schaltvorgang. Eine grundsätzliche Schaltung ist in F i g. 3 dargestellt. Die vollgezeichnete Schalterstellting liegt vor, wenn das Ventil offen ist, die strichlierte nach dem Schließen des Ventils.
a) Ist das Ventil undicht, so geht Kontakt bc auf ba, während 12 noch geschlossen ist, denn der Differenzdruck ist auf 0 gesunken. Es erfolgt Warnung.
b) Ist das Ventil dicht, öffnet 12 früher durch Ablauf des Zeitrelais, als bc in ba gegangen ist. Ein Warnsignal erfolgt nicht.

Claims

Patentansprüche: 1. Absperrventil mit Leckanzeigevorrichtung und mit zwei hintereinandergeschalteten Verschlußorganen, die im Verein mit den ihnen zugeordneten Sitzen und anderen Gehäuseteilen zwischen sich eine Kammer einschließen, d adurch gekennzeichnet, daß die Kammer bei geschlossenem Ventil unter einen Innendruck gebracht werden kann, der-höher ist als der Leitungsdruck, und daß finit dieser Kammer eine Einrichtung verbunden ist, welche die Druckminderung in der Kammer als Funktion der Zeit zu erfassen erlaubt und damit ein Maß für die Dichtheit der Verschlußorgane darstellt.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Volumenverminderung der Sperrkammer durch Zusammendrücken eines Federbalges bewirkt wird.
3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überdruck durch einen Verdrängerkörper bewirkt wird (F i g. 2).
4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der nach dem Schließen in der Sperrkammer auftretende Überdruck auf eine Kontakteinrichtung wirkt, die mit einem Zeitrelais und einer Warneinrichtung so geschaltet ist, daß die Warneinrichtung in Tätigkeit gesetzt wird, wenn der Kontakt infolge zu schnellen Abbaues des Überdruckes früher zurückschaltet, als das durch Einstellung verzögerte Zeitrelais.
5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Verschlußorgane in an sich bekannter Weise gleichachsig angeordnet sind und ihren Antrieb von einem gemeinsamen Antriebsorgan erhalten, jedoch untereinander unstarr verbunden sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 825189, 853 846.