ei
Überdruck-Sicherheitsventil
ei
Die neuerdings vom"Tecimischen-Uberwachungs-Verein",
kurz TÜV genannt, geforderte Sicherheitsbedingung, daß
Überdruck-Sicherheitsventile zumindest bei Erreichung von
t<
10% igor Uberschreitung des Betriebsdruckes ansprechen und
den vollen Durchlaß vom Druckraum freigeben sollen, konnte
bisher nicht erfüllt werden, da ein derartiges Sicherheits= ventil nicht vorhanden
ist. egg
Overpressure safety valve
egg
The recently from the "Tecimischen-Uberwachungs-Verein",
briefly called TÜV, required safety condition that
Overpressure safety valves at least when reaching
t <
Address 10% igor excess of the operating pressure and
should open the full passage from the pressure chamber, could
have not yet been met because such a safety valve is not available.
Das diesen Forderungen am nächsten kommende, sogenannte Vollhub-Sicherheitsventil
ist kostspielig und beruht auf einer anderen Wirkungsweise als das der Neuerung
zugrundeliegende Ventil. Außerdem erfüllt auch dieses Ventil nicht die Forderung
tt
des TUV.
Das dem Neuerungsgegenstand konstruktiv am nächsten kommende bekannte Überdruck-Sicherheitsventil,
das unter der Firmen= bezeichnung"Secura"vertrieben wird, weist eine Membrane
auf
auf, die durch eine dem gewünschten Abblasdruck entsprechend
einstellbare Schraubendruckfeder gegen den Ventilsitz drückt,
und um dessen Ventilsitz ein in den Auslaß mündender,
ringförmiger Kanal angeordnet ist.
Auch dicoos bekannte Sicherneits-Ventil erfüllt nicht die
Bedingungen des TÜV* Das Problem, das mit diesem bekannten
ze
Ventil gelöst wird, hat mit der von TUV aufgestellten Forderung
1
nici emoinsamt stlit diesea Vent ollte namlich erreicht
werden, es wahlweise für zwei verschieden hohe Druckbereiche
verwendbar zu inachon und zwar dadurch, daß entweder der mit
der kleineren oder der mit der größeren Bbaufschlagungsfläche
der nembrane verbundene Anschluß des Ventils an den Druckraum
angeschlossenwird.
s ist demnach klar ersichtlich ond auch der konstruktiven
der
Eigenart dieses Ventils zu entnehmen, daß die Neuerung zugrunde"
liegende Losung nicht offenbart ist. Der wesentliche Mangel
der bo7-, Überdruck-Sicherheitsventile ist darin zu sehen,
daß ie sich bei überschreiten des Eeriebsdruckea nur sehr
langsam offnen und den vollen Abblasquerschnitt erst freigeben,
u
wenn die vom TUV geforderte Grenze von 10 weit überschritten
ist. Vom ffnungsbeginn des Ventils bis zur brreichung der
tt
vollen Öffnung muß, wenn es sich beispielsweise um ein an
einem aoserdruckkessel algebrachtes Sicherheitsventil handelt,
die Faw 0
die Pumpe den erhöhten Druck erzeugen. Infolgedessen muß auch
der Antrieb der Pumpe dementsgrachend stärker bemessen sein,
als es der Fall ist, wenn das Ventil schon bei geringer
Druokerhohung den vollen Abblasquerschnitt, der ein mehrfaches
derPumpenleistung betragt, freigibt
Der
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde e vom TV gestellte,
eingangs ar9Uhnt Forderung nicht nur au erfüllen, sondern ein
9
r*Onexten, daz ; bei meximaler Y, ie>er'Uber=
scjhreitung ß Dtribdoos vll nsprit*
Diese Aufgabe wird. aeer ! mgsge%. ddrch l'3ßt, dS dr uerachnitt
deI den Ventilsitz benden ana. le kleiner bemessen ist als
der
S X di ch ana erte
Slkhe utuek emb hlag
Sflngsqersolmitt des Ventils bei einem maximalen Verdruck von
Aae re n lstX
Fläche wirkende Standruck die embraa ehiagarig öffnet ua abi
die Feder n weit ßammenrc, &S der vollenuesehni &um
flie reae, m no welt
k er a stuer nt bed ei
'Sine zweckmäßige Auebildnsform sien vot daß der ündungs
Querschnitt des den Teatileitz umgebenden Kanals in den Auslaß
tt
a
ceatimmten Überdruck ist. Hierbei ist es erforderlicht daß
sleh
derbeliebig se yingpmige anal zum Ansla$ hin im
Qeschnibt so weit öröngt d&6 der uecJmitt der Mundungs
3ffnuns in den Auslaß klein-er Ist alz, die
H
freigeben soll. Jr b der Rembre bei einem betiBmten berrsck
0 pg,
der Rcb. dor ordernng des Jv nict mehr ls 1 betragen darf,
ehe das Voutll daii vollen Du"ehb7ang ; ErQIgibtl, sich öbue
tz)
weiteres bestimmen.
Hierbeisieht eine zwQk&aSie Ausbildungsform der Erfindung
ifor
daß an der Indung dos Kanals in dem uslaß den Querschnitt
ereneae e s ev eorf et
in citer$ Merkmal der Nenerun besteht darin, daß inia und
AslaS gleich gra gehalten sind veekmSßig sind der Bin-uu
ta
AuplaBachap&ralll nebeneinander in eia. er Bodenplatte
angernet*
Vox'zussw<= ; iae lit die Sbene daß Tentilsitzes tiefer
al ie
, u die P"bo
Ebene
n r : at a Mb ; $U 4 ehe ent
Tene der Bodenplatte. eimAnba-u des Sicherheitsventils, zL.
L"u
an eine. Pumpe, ist ? es so angeordnet daß der Einlaß in die
Druckzeite und der Auslaß in die Sangealte der Pumpe eimedet.
Anstelle der Üblichen Sehraubendruckfeder für derartige Ventile
ann ch eine übereinander geschichtete Ring-Blattfeder vor*
wendetwerden, die eine noch g {instiere-BelastngganQ
aufweist, als eine
Mehrere afhrngsbeispiele des Gegenstandes der Neuerung
sind in den Zeichnungen dargestellt, es zeigen :
1 einen wueeaohnit-t durch dp~P gemäß
e dX8t
Fig.2 de gleichen erschnitt jedoch einer etwas
abgeänderten Ausfhrungeferm,
? ig. 3 eien rundriS der odelatte des. Tentils ach ig. 2
Fig. 4 einen Teilner&haitt nach Lini IV-IV der ig3
Fig*9eines,Querschnittentsprechend Fig. l jedoch
einer=doeexx
Fig, & einen Querschnitt entsprechend Fig. l, jedoch nach
einer =deren
In de& Zeichnungen i l-'b eind gleiche Teile mit gleicher
Bezugseiehen vreohen. Saß Sicherheitsventil nächtig, l u2
bestehti ! h wesentlichen aue einer Bodenplatte 1 einer embr&a
2
einemVeatilteller 3 einem Ventilechaft 4, einer Federplatte
,
einer Bebraueadruckfeder $, inem Deckel ?, einer Teretell
schraube 9 und einer Sicherungsmutter *
Inder Bodenplatte l der Fig. l die als kreisförmige Scheibe
ausgebildet iste ist i der itte die mit dem Druckraum
verbundene
verbundeneBinlffnung angeordnete In achsparalellem Abstand
neben der SinlaBffnung 10 ist die AuslaBQffnung 11 vorgesehen.
Auf der Innenseite der Bodenplatte ist rings um die
einKanal 12 vorgesehen# der in die
und dessen Querschnitt so bemessen ist daR der undungsquerschnitt
13 des Kanals 12 in den Auslaß kleiner ist als der ffnungsquer*
eohnittdee Ventils bei 3% iger Sberschreituog de&. Betriebsdruckee.
Der Ventilsitz 14 wird durch den San&l 12 gebildet, der
eine von
der Ventilsitzfläone schräg abwrta eneigte etwa dreieckige
Qnerdhnittcfrm aufweist* Die Bbene des Ventilsitzes 14 liegt
etwas unter der Bodanplattenebene Die Einlaßöffnung 10 wird
durch die zwischen deiu Deckel 7 una der Bödeuplatte 1 eingeklemte
Membrane 2 eschlo&een gehalten* ie Membrane 2 ist an dem
Ventil-
teller 3 befestigt. der von der ßchraubendruckfeder 6 beaufschlagt
tixdt teller we der Ventilschaft4,derdie eder 6
exial durQhGreittl In bekannter Weige e ; elenkjg an
undtat?11seinemoberenEndineinerBohrung 15 der Verstell"
schraube 8 geführt* Ds obere Snde der Feder liegt an eines
:
Federteller 5 an an dem die in den Deckel 7 eingeschraubte
m¢istaube 8 ge£uX ? t er
Vertellschrube 8 angreift* In der eingestellten Stellung wird
dieVratellschvaub a durch die S1cherungsmutter 9 festgestel1t
Die in Fig 2 bis 4 dargeßtellte Ausfuhrungaform unterscheidet
sich n der in Fig 1 gezeigten dadurch, d&8 der Ringkanal
ig*
eine rechteckige uerschnittsform aufweißt, und daß an seiner
eSne rechbee at$te d m S r
Mündung in den Auslaß 11 Staustege 16 vorgesehen sind, die
den
Mndungsquerschnitt in den Auslaß 11 verringern.
Die Ausfuhrungsform nach Fig unterscheidet sich von der nach
Fig l lediglich dadurch, daß anstatt der Schraubendruckfeder
6
eine
eine ninf4blattfeder 6$ verwendet Jat, die eine für das volle
'ff
ffnn &ee Ventils gdntigere Kennlinie aufweist,
is ig i nsfhrnngeform ähnlich der der Figt 5e
jedooh ist hier der JRingkanal 120 im-tuersehnitt
una welst zwei In der Mündung deß Kanals ia"in den AuslaS
liegende Stangtege 16* auf# j) er bitz 14 dee Ventils liegt
in
derselben Bbene i Gie Oberfläche d. e Bodenplatte 1*
Die'Jirkunsswelee des Sicherheitsventile ist folgendermaßen
:
: L
Der im Dru0kraiM hOr2B0hOnd0 bOtviObßdruck druckt aut die der
10 ontsp : eeeheu&e 21äOlie 4er diembraue Z* Diener
yaft wir&t die &stellbae Feder 6 entgegen so da der
triebsc durch stärkeres oder schwächeres Anstllen der
Feder 6 verSaert weyde& kann. ird nun der Detriebsdauer
ibey
soärit&en< was durob. Tersa eines Regellides o<l
4gl.
eintreten kan&, wird die &lembrame 2 so weit angehbea,
bis r
ahhte Druck mit der von dp Feder usgebten raft wieder
im Gleichgewicht ateht* NeerdngwsemäS ist nun r- dan
Vontilsitz umsreifende unci in den. Auslad mündende Xanal im
nerßohnitt ßo bemeasen, da r kleiner ist als der Sffnungs*
qerscait deö Ventils bei maximaler iger Sraöküberßebreituag.
hh. di Qü. erseimittflsja. e des anal bzw dessen anduRg i
den Auslad Bsu& kleiner sein alß ie Flee & Ringspalta
zwischen der angelfteta. Membrane 2 nd dem Ventilsitz 14
Das jetzt aus dem Ventil austretende f-Zillt den iingkanalt,
da es nicht-sa seimoll in den Auslaß 11 abfliegen kano
als dren dn Tntil< uflieSt bewirbt der jetzt unter
h $e s tsww diss
er alx dE rpaDe
z brme 2 mi en v
ÄLaekanals 121 12-t verZ : r8ßertea PlRehe
s nt 54 setmell i eX
der membrane 2 wirame Druc in plötzliches sammeroken
der
der Feder 6 und. damit volles Offnen das Querschnitts VöEin-
zum MßlaS. Pie ereeitt der Bin-un Auslaffnung sind in den
Z= Aut, laß. D : Le der Pin-una Auslaß** fn=g sind in den
(sleioh groß f40halteu, miii3uen es Jocloch
nioht . ein. Sowohl der Sinla@ 10 als e der uslaS 11
sind
im Querschnitt so groß sal< < bei Verwendung mit einer
An Wer o dr g n} dA t einer
durch sie abfließen kann. Sobalt. d. er ßuo im Drucksaum so
wei
gefallen ist, daS 4cr 'ederdek a4 4 auf die jgans ; e emban
flcne wipn rck 1 leiöhioh't ? tnen, &ehliet sieh
dasVentil wieder er ruc bei dem eich das Ventil wieder
scHlieB liegt natürlich wesentlich aidriger als de
eingestellteBetiasdrsk
DieUirkungsweiae ist bei alla nrungebeiBpielen gleiche
BeiFig. 2 und Si. m&ndet der anal 12 bzw 12"nicht mit
seinem'vollem emitt in den Abfluß 11 ein, sondern i
durch, die ßaustege 16 bw* 161 wesentlich verringer urch
ka : an dA, : r bei dem das Ventil Vol2. an*
sprich noch wesentlich vpigel worden) er'betragt ? in dieser
Fall niger alß 9 -berhShun de Be-triebsnonndrnckß
, Lia'ti
S ht we ez r Tetrqt in Geget
blattfedern 6* abteile doy ßcisrau. bendru. ckid. er 6 verwendet
ßind
weisen dn Vorteil auf) daß das Ventil aufstund dey verschieden-
artigenEelastungs-Nennlii der Hinfedern 8h&eiler anspricht
s en de rt reehiede4
Aus Vorstehendem tat lap m entnehmen, da die voa. TUV gestellte
TUV gestellte
ForderungneuerungeR nict nur erfüllt, sondern weit ber
r : 3"x
troffen wird, und d durch die Erfindung in eichorhitvetil
. durch die L% Vfiud=s ein
geSöhaffen iavj das einfach im Aufbau und daner billig in
dar
der Herstellung ist. Es kann für alle strömenden Medien, gasförmige
als auch flüssige, verwendet werden und ist vor allem gegen Verschmutzung und darauf
zurückzuführendes
Undichtwerden völlig unempfindlich.
The so-called full-lift safety valve that comes closest to these requirements is expensive and is based on a different mode of operation than the valve on which the innovation is based. In addition, this valve does not meet the requirement either dd
of the TUV.
The well-known overpressure safety valve, which comes closest to the innovation in terms of construction and is sold under the company name "Secura", has a membrane on
which by a corresponding to the desired blow-off pressure
adjustable helical compression spring presses against the valve seat,
and around its valve seat an opening into the outlet,
annular channel is arranged.
Even dicoo's well-known safety valve does not meet this requirement
Conditions of the TÜV * The problem that is known with this
ze
Valve is solved, has with the requirement made by TUV
1
No emoinsamt stlit this vent ought to be achieved
optionally for two different high pressure ranges
can be used for inachon in that either the
the smaller or the one with the larger impact area
the membrane-connected connection of the valve to the pressure chamber
connected.
It is therefore clearly evident ond also the constructive one
the
The peculiarity of this valve can be seen that the innovation is based "
lying solution is not disclosed. The main flaw
the bo7, overpressure safety valve can be seen in it,
that if you exceed the operating pressure, you will only feel very much
open slowly and first release the full blow-off cross-section,
u
if the limit of 10 required by the TUV is exceeded by far
is. From the start of the valve opening until the
dd
full opening must, for example, if it is a
a safety valve installed in a pressure boiler,
the faw 0
the pump generate the increased pressure. As a result, must too
the drive of the pump must be dimensioned accordingly larger,
than is the case when the valve is already at lower
Pressure increase the full blow-off cross-section, which is a multiple
the pump output is released
Of the
The innovation is based on the task e set by the TV,
At the beginning ar9Uhnt not only meet the requirement, but also one
9
r * Onexten, daz; with Mexican Y, ie>er'Uber =
scjhreitung ß Dtribdoos vll nsprit *
This task will. aeer! mgsge%. ddrch l'3st, dS dr uerachnitt
deI end the valve seat ana. le is dimensioned smaller than that
SX di ch ana erte
Slkhe utuek emb hlag
Sflngsqersolmitt of the valve at a maximum pressure of
Aae re n lstX
Surface-acting stand pressure the embraa ehiagarig opens, inter alia, abi
the spring n far ßammenrc, & S the fulluesehni & um
flie reae, m no world
k he a stuer nt op ei
Its expedient form of development is that of the opening
Cross-section of the duct surrounding the Teatileitz into the outlet
dd
a
is the correct overpressure. Here it is necessary that sleh
the arbitrary se yingpmige anal to the Ansla $ out in
Qeschnibt so far öröngt d & 6 the uecJmitt der Mundungs
3 open us into the outlet smaller - it is alz that
H
should release. Jr b the Rembre at a well-known berrsck
0 pg,
the rcb. the order of the Jv may no longer amount to ls 1,
before the voutll daii full thou "ehb7ang; ErQIginl, be obedient
tz)
determine further.
Here is a second embodiment of the invention
that at the indung dos canal in the outlet the cross-section
ereneae es ev eorf et
in citer $ characteristic of Nenerun is that inia and
AslaS are kept the same graces are veekmSiform are the bin-uu
ta
AuplaBachap & ralll next to each other in eia. he base plate is wired *
Vox'zussw <=; iae lit the level that the valve seat is lower than
, u the P "bo
level
no: at a Mb; $ U 4 marriage ent
Tene of the bottom plate. eimAnba-u of the safety valve, zL.
L "u
to a. Pump, is it? it arranged so that the inlet into the
Pressure time and the outlet into the sanguine of the pump.
Instead of the usual helical compression spring for such valves
ann ch a layered ring leaf spring in front of *
must be turned, which is still a great strain
has, as a
Several examples of the subject of the innovation
are shown in the drawings, they show:
1 a wueeaohnit-t by dp ~ P according to
e dX8t
Fig.2 de same cut a little bit
modified version,
? ig. 3 a round ridge of the odelatte des. Tentils ach ig. 2
Fig. 4 shows a subscriber according to line IV-IV of ig3
Fig. 9 shows a cross-section corresponding to Fig. 1, however
>
Fig, & a cross section corresponding to Fig. 1, but after
>
In de & drawings i l-'b and identical parts with identical
Referencing vreohen. Sat safety valve nightly, l u2
exists! h essentially aue a base plate 1 of an embr & a 2
a valve plate 3 a valve stem 4, a spring plate,
a brewing pressure spring $, in the lid?, a Teretell
screw 9 and a lock nut *
In the base plate 1 of FIG. 1, the circular disk
is formed i the middle with the pressure chamber
connected
connected opening arranged at axially parallel spacing
In addition to the inlet opening 10, the outlet opening 11 is provided.
On the inside of the bottom plate is all around the
a channel 12 is provided # that goes into the
and its cross-section is dimensioned so that the undulation cross-section
13 of the channel 12 in the outlet is smaller than the opening cross *
eohnittdee valve at 3% Sberschreituog de &. Operating pressure
The valve seat 14 is formed by the San & l 12, which is one of
the valve seat area sloped downwards at an approximately triangular angle
Qnerdhnittcfrm has * The plane of the valve seat 14 lies
slightly below the Bodanplatte level the inlet opening 10 is
by the clamped between the cover 7 and the base plate 1
Membrane 2 held closed * The membrane 2 is on the valve
plate 3 attached. acted upon by the screw compression spring 6
tixdt plate we the valve stem4, which the eder 6
exial durQhGreittl In a known way e; elenkjg on
and did? 11 its upper end in a bore 15 of the adjustment "
screw 8 guided * The upper end of the spring rests on one of the following:
Spring plate 5 on which the screwed into the cover 7
m ¢ istaube 8 ge £ uX? t he
Vertell screw 8 attacks * In the set position
dieVratellschvaub a fixed by the security nut 9
The embodiment shown in FIGS. 2 to 4 differs
n the one shown in Fig. 1 thereby, d & 8 the ring channel ig *
aufweißt a rectangular shape, and that on his
eSne rechbee at $ te dm S r
Mouth into the outlet 11 barrages 16 are provided which the
Reduce the opening cross-section in the outlet 11.
The embodiment according to FIG. Differs from that according to
Fig l only in that instead of the helical compression spring 6
one
Jat used a nine leaf spring $ 6, the one for the full
'ff
ffnn & ee valve has a better characteristic curve,
The shape of the guide is similar to that of Fig. 5e
However, here is the JRing canal 120 in the door cut
una welst two in the mouth of the canal ia "in the outlet
lying rod webs 16 * on # j) he bit 14 of the valve is in
same level i Gie surface d. e base plate 1 *
The'Jirkunsswelee of the safety valve is as follows:
: L
The bOtviObßdruck in Dru0kraiM hOr2B0hOnd0 prints on the
10 ontsp: eeeheu & e 21äOlie 4er diembraue Z * servants
yaft we & t the & stellbae spring 6 against so there the
driven by stronger or weaker positioning of the
Spring 6 verSaert weyde & kann. is now the duration of operation ibey
soärit & en <was durob. Tersa of a Regellide o <l 4gl.
can & enter, & lembrame 2 is raised until r
I felt the pressure again with the raft issued by dp spring
in equilibrium ateht * NeerdngwsemäS is now r- dan
Vontilsitz encircling unci in the. Xanal opening into the
nerßohnitt ßo measure, because r is smaller than the opening *
qerscait deö valve at maximum iger Sraöküberßebreituag.
hh. di Qü. erseimittflsja. e des anal or its anduRg i
the outreach should be smaller than the Flee & Ringgpalta
between the angelfteta. Diaphragm 2 nd the valve seat 14
The f-Zillt now exiting the valve enters the inlet channel,
since it is not-sa seimoll to fly off into outlet 11 kano
als dren dn Tntil & lt uflieSt now advertises under
h $ es tsww diss
er alx dE rpaDe
z brme 2 mi en v
ÄLaekanals 121 12-t verZ: r8ßertea PlRehe
s nt 54 setmell i eX
the membrane 2 wirame pressure in sudden sammeroken
the
the spring 6 and. thus fully opening the cross-section
to the MßlaS. Pie opens the Bin-un opening are in the
Z = Aut, let. D: Le the pin-una outlet ** fn = g are in the
(sleioh big f40halteu, miii3uen it Jocloch
nioht. a. Both the Sinla @ 10 and the UslaS 11 are
in cross-section as large as sal <<when used with a
To who o dr gn} dA t one
can drain through them. So. d. it is so white in the print hem
it has fallen that 4cr 'ederdek a4 4 on the jgans; e emban
flcne wipn back 1 leiöhioh't? Tnen, & ehliet see
The valve is activated again when the valve is calibrated
in conclusion, of course, is much more helpful than de
discontinued Betiasdrsk
The mode of action is the same for all games
InFig. 2 and Si. Doesn't come with the anal 12 or 12 "
its full emitts into the drain 11, but i
through, the ßausege 16 bw * 161 significantly reduce urch
ka: an dA,: r where the valve Vol2. at*
in other words have been significantly vpigel) he 'amounts? in this
Case niger alß 9 -berhShun de operational pressure
, Lia'ti
S ht we ez r Tetrqt in Geget
leaf springs 6 * compartments doy ßcisrau. bendru. ckid. he 6 uses ßind
have the advantage that the valve is open and the different
like load nominal lii of the back springs 8h & eiler responds
s en de rt reehiede4
From the above tat lap m, since the voa. TUV asked
TUV asked
Renewal not only met, but far beyond
r: 3 "x
is met, and d by the invention in eichorhitvetil
. by the L% Vfiud = s a
GeSöhaffen iavj the simple in structure and then cheap in
represent
of manufacture is. It can be used for all flowing media, gaseous as well as liquid, and is above all against pollution and pollution caused by it Leaks become completely insensitive.