DE1951465A1

DE1951465A1 - Sicherheitsvorrichtung fuer Kessel-Bodenventile

Info

Publication number: DE1951465A1
Application number: DE19691951465
Authority: DE
Inventors: Kurt Rudel
Original assignee: Gustav F Gerdts KG
Current assignee: Gustav F Gerdts KG
Priority date: 1969-10-13
Filing date: 1969-10-13
Publication date: 1971-04-22
Also published as: DE1951465B2; US3704718A

Description

GUSTAV F. GERDTS KG -

BREMEN BREMEN, den- J. 10. 19O9

sicherheitsvorrichtung für Kessel-Bodenventile

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für Kessel-Bodenventile, insbesondere Kesselwagen-:Bodenventile, welche bei Auftreten einer den Füll- oder lintleerungsvorgang des Kessels gefährdenden Störung, insbesondere einer unzulässigen Verschiebung des Kesselwagens, das Schließen des Bodenventils selbsttätig bewirkt.

Die bekannten Sicherheitsvorrichtungen zuvor genannter Art sind so konzipiert, daß sie bei Auftreten einer Störung unmittelbar auf den Stellantrieb einwirken in der Art, daß dieser Schließposition einnimmt und dadurch das Ventil schließt.

Da als Stellantriebe verschiedene Systeme, z.B. hydraulische, pneumatische und mechanische, Anwendung finden, war es bisher erforderlich auch verschiedene spezielle.auf diese einzelnen Antriebssysteme zugeschnittene Typen von Sicherheitsvorrichtungen zu verwenden. Neben den wirtschaftlichen Nachteilen, wie aufwendige Lagerhaltung, Verteuerung infolge geringer Stückzahlen der einzelnen Vorrichtungstypen und deren teilweise sehr komplizierten Aufbaues, besteht ein weiterer wesentlicher Nachteil in der verschiedenartigen Bedienung dcx· einzelnen Konstruktionen. Das bereitet dem Bedienungspersonal häufig erhebliche Schwierigkeiten und gibt dadurch Anlaß zu Bedienungsfehlern, die bei giftigen, explosiven, ätzenden oder ähnlichen Füllmedien zu einer Gefährdung des Personals und deren Umgebung führen können. Ein weiteres Gefahreninoinent besteht noch darin, daß in vielen Fällen einfach auf die Verwendung der Sicherheitsvorrichtung verzichtet wird, da ein Betätigen des Bodenventils oft auch ohne Sicherheitsvorrichtung möglich ist.

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Die Erfindung hat: sielt daher· die Aufgabe gdsteiit, eine ^cichcrheitS^-VOXTichttixig zu schaffen, bei der die zuvor genannten Nachteile vermieden sind, und die somit für alle Stellantriebssysteine 'Verwendung finden kann, wobei ihre Benutzung zwangsweise erfolgen muß.

Die Lösung der gtisteiiteu Aufga-h«_ wird c.rfiridungKg<*uii*fJ i!n — rin gesehen, daß zwischen das Ventil-Absperrorgan und den Veutil-Stollaut-riefo ein aus Kolben xitui Zylinder for» st ο ho π ι Je« hvili'rtu I iwi'lios ' K.uppluiigs|?f^:j-t·«! goschit 1 L<» L ί .st. , b<· i <l«»ni j.n yn'~ kuppe 1-t-oiii /nstntni ein:* vo 1 ic Ilu1>'kfunitit*-r~vt> I utm-ri mi i. iii"iti-kiii<> <! i mti |, ausgefüllt ist, und daß das Kupplungsgtied nri t "Ifainein iic.si.-χ--

ii 1 tftr Verbindung hat, wobei, die Verbindung" durrli t»i.u V<'ii(. j I y;iT". t, «>ύ«·-ί'(. wli'tl, »I«« 1 ic« ί ri 1 ij|'«·-1 Μ I'I tili <·-ίΐΐ iCii i νι<· i t ln-ii des Druckmediums aus dem Zylinder in den Ueserveboinilte-r· zu-

Als iiuppluxigsglied iwisclwii Ven Lii -Aljspurrürgaii und VciiiLLl-Stellantrieb greift die erfindungsgeinäße sicherheitsvorrichtung nicht mehr wie bei den bekannten Typen versteltond am Stellantrieb an, so daß daher die Art des Stellantriebes ohne Bedeutung für die Verwendung dieser Vorrichtung ist und somit diese eine Type bei Ventilen mit den verschiedensten Antrieosystemen einsetzbar ist. Außerdem ist infolge der Kupplungsfunktion der Sicherheitsvorrichtung die Ji L ns dial tun κ ilcr-HO !.bon nuHiiiohr Vornu»eo l/.iinji;, um <I«th Itoilctnvcni.i I 1>«> i .-· ti e,"*¹¹ zu können.

ßine vorteilhafte Ausführungsform des Kupplungsglie«]es besteht nach einem weiteren Merkmal der Erfindung darin, daß der Zylinder des Kuppluiigsgliedes als eine in einem zwischen das Ventilgehäuse und das Gehäuse des Ventil-Stellaiitriebeii geflanschten Aufnahmestück axial gleitend gelagerte Uuchse mit Sac kl οeh-Zylinderbohrung für den Kolben ausgebildet ist. Das bedeutet einen einfachen konstruktiven Aufbau, der sich der gegebenen Ventilkonstruktion besonders gut anpaßt.

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Dio Uvuclcuii i.tt"lzui'uhr durch <li\s Atifnahincs Luck in den /.yiin — derinnenrauffl kann dabei in orJ'inditngsgoiuäßtijt* Wei Leivbildung dadurch erfolgen, daß das Aufnahmestüclc sowie der Zylinder Kanäle zur Druckmittelzufuhr zum Zylinder aufweisen, und im i3ereich der Zyiindermantelflache ein in axialer Richtung beidseitig durch Dichtungen abgeschlossener Ringraunr vorgesehen XSt₁ der über den gesamten Glei tberoich des Zyliiidors eine Verbindung zwischen den Kanälen des Zylinders uiid des Aufnahraestückes gewährleis*tet.

Einen primären Gefahrenpunkt beim Füllen oder Entleeren eines Kesselwagens stellt bekanntlich ein ungewolltes Verschieben des Kesselwagens dar. Aus diesem Grund sieht die Erfindung daher weiterhin vor, daß zur Betätigung des die Verbindung zwischen Kupplungsglied und Reservebehälter steuernden Ventils ein Schienenhaken Verwendung findet, der dann bei einem unzulässigen Vorschieben die Sicherheitsvorrichtung im Sinne einer Entkupplung von Stellantrieb und Absperrorgan betätigt. Dadurch schließt das Bodenventil und ein Ausströmen des Kesselinhaltes durch die bei diesem Verschieben evtl. beschädigte Entleerungsleitung ins Freie wird verhindert. Außerdem kann die Gefahr durch Feuereinflüsse nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch gebannt werden, daß zur Druckmittelübertragung zwischen dem Aufnahmestück und dem die Verbindung zwischen Kupplungsglied und Reservebehälter steuerndem Ventil ein aus schmelz/oder brennbarem Material bestehender Schlauch vorgesehen ist.

iiine weitere vorteilhafte Ausführungsform wird erfindungsgemäß schließlich noch darin gesehen, daß das Aufnähmestück mit Zylinder und Kolben, die Absperreinrichtung und der Druckmittel-Reservebehälter zu einer baulichen .Einheit zusammengefaßt sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.

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Zwischen dem Gehäuse 1 eines Kesselwagen—IJodenventils mit. einer Ventilspindel 2 und einem Gehäuse 3 eines Ventil-MoI 1 nutriobow Umr mi« föhn i itswoisp nii,«i«Ml«»uto fc ) mit: imikt ,sti.'l 1 ü i rtiiji,"«*¹ 't , u"'l("t>ti (κι i .«ip.i ο t .'«w«i i. w«? hydraul i* 1', [>iit<iiiim( ι .■;< Ii oder mechanisch betätigt sein kann, ist oiii Kupp-Liurgsglii-'d '.> gfjschaJ.tet. Di«»e-s ist tibnr oino Verb Ladung« Loi tu ng b . mi L einem Druckmittel-Reservebehäiter 7 verbunden, wobei die Verbindung durch ein Ventil 8 gesteuert ist.

Das Kupplungsglied 5 setzt sich aus einem Zylinder 9 mit einer Sackloch-Zylinderbohrung lü und einem darin angeordneten Kolben 11 zusammen. Hierbei steht der Zylinder 9 mit tier Stellstange 4 und der Kolben 11 mit der Ventilspindel 2 in idrkverbindung, und eine im Zylinder 9 angeordnete Feder 12 beaufschlagt den Kolben 11 in Ventiloffnungsrichtung. Außo.r-(iera gleitüL der Zylinder 9 in e'iucui zwihcIkhi «lern Vent i. I gehäuse 1 und dem otellantriebsgehäuse· 3 eingeflanschten AuI.'-naliinestück 1'}, das zur lU?grenzung dor (Vl oitbewegun.«; in Voii-I i. I »»fi'liuugnr i cd tuug inU djuimii Αι·«<·"·>Ιπκ I'¹ voitioIhmi InI.

Zum Druckmittelaustausch zwischen dem Kupplungsgiiod 5 und dem Reservebehälter 7 ist die Verbindung si ei tuiig 6 mit einem iinde an einen Kanal 15 des Aufnahraestückes 13- und mit dem anderen Ende an eine Bohrung 16 des Reservebehälters 7 angeschlossen. Der Kanal 15 mündet dabei in einen im Bereich der Zylindertnantelflache vorgesehenen Ringraum 17» wob<ii von dort, oin Kanal 18 die Verbindung zur Zylinder bohrung 10 JnM*st (> I 1 t . Beiderseits des Hingraumus 17 angeordnet«.: ■ Dichtungen. . 19 ν<·ν-hindern, daß das Druckmittel nach außen dringt und verioreii geht. Die Bohrung l6 des Reservebehälters 7 ist durch ein Ventil 8, versehen mit einer Ventilöffnungsfeder 20, verschlossen, auf welches in ächließrichtung über einen Hebel 21 beispielsweise ein nicht näher dargestellter Schienenhaken einwirkt. Anstelle des Schienenhakens kann aber ebenso gut eine Leine oder dgl. das Ventil 8 über den Hebel 21 in Schließ-

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stellung halten, weiche bei Gefahr reißt oder Aber gekappt wird und dadurch eine Koriiaualö.sunjg dor Sicher.·- heitsvorrichtung ermöglicht. .

Die ,sicherheitsvorrichtung ist in Of fiiungsposition des Bodenventiles gezeigt. Das volleHubkammervolumen des Zylinders 9 ist mit Druckmittel gefüllt und das- Ventil S durch den Schieiienhakeri geschlossen. Reißt durch Verschieben des Kesselwagens die Verbindung mit dem ochienenhaken ab, vermag die Feder 20 das Ventil 8 zu öffnen und das Druckmittel entweicht aus dem Zylinder 9 über die mit l8,17,15»6,l6 und 22 bezeichneten Kanäle und Leitungen in den JReservebehälter 7· Damit ist der Weg des Bodenventils in Schließrichtung freigegeben, so daß der Kolben 11 in die Zylinderbohrung 10 hineingeschoben werden kann, bis die Schließstellung erreicht ist.

Zur neuerlichen Öffnung des Bodenventils ist der Stellantrieb >i in ochließstellung zu bringen, dadurch werden mittels der Feder 12 Zylinder 9 und Kolben 10 derart gegeneinander verschoben, daß sich das volle Hubkammervolumen erneut mit Druckmittel aus dem Reservebehälter 7 füllt. Nach Absperren des Ventils 8 beispielsweise durch Wiederansetzen des Schienenhakens kann dann das Bodenventil erneut geöffnet werden.

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Claims

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Ansprüche:

l) Sicherheitvorrichtung für Kessel-Bodenventile, insbesondere Kesselwagen-ßodenventile , welche bei Auftreten einer den Füll- oder Entleerungsvorgang des Kessels gefährdenden Störung, insbesondere einer unzulässigen Verschiebung des Kesselwagens, das Schließen des Bodenventils selbsttätig bewirkt, dadurch g e k e η it ζ e i c h η e t, daß zwischen das Ventil*-Absperrorgan und den Ventil-Stellantrieb ein aus Kolben (1.1) und

^ Zylinder (9) bestehendes hydraulisches Kupplungsglied (5)

geschaltet ist, bei dem in gekuppeltem Zustand das volle Hubkammervolumen mit Druckmedium ausgefüllt ist, und daß das Kupplungsglied (5) mit einem fieservebehälter (7) Verbindung hat, wobei die Verbindung durch ein Ventil (8) gesteuert wird, das bei S.töreiiifluß ein Entweichen .dos'--" DruckiiKHliuin» aua dem iHyliiuior (')) 1» Uon. lioaurviilM—"" halter (7) zuläßt. '
2) Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch i, d a du r c h g e k e η η ζ te i c h net, daß der Zylinder (9) des Kupplungsgliedes (5) als eine in einem zwischen das Ventilgehäuse (l) und das Gehäuse (3) des Ventil-Stellantriebes geflanschten Aufnahmestück (13.) axial gleitend gelagerte Buchse mit Sackloch-Zylinderbohrung. (10) für den Kolben (11) ausgebildet ist.
3) Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, d a durch gekennzeichnet, daß das Aufnahmestück (13) sowie der Zylinder (9) Kanäle (15,1Ö) zur Druckmittelzufuhr zum Zylinder (9) aufweisen, und im Bereich der Zylindermantelfläche ein in axialer Richtung beidseitig durch Dichtungen (19) abgeschlossener Hingraum (17) vorgesehen ist , der über den gesamten Gleitbereich des Zylinders (9) oiue Verbindung zwischen den Kanälen (15 und 1Ö) des Zylinders (9) und des Aufnahmestückes (13) gewährleistet.

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4) bicherheitsvorrichtung nacii Anspruch 1 bis 3 j dadurch ρ ρ k ο u η α π" χ ο Ii Ii ο t, daß iu «Jor i.\ I i inl«*i-i»«»h»^mii.nj|; ( Ul) ts i Ui-. <l<-ii Ko! Ium (Ii) \Λχ V»· 111 i 1 ·- örCuungöx-iciiLung boaul "λ-οΙι I ngeiid« Killer (12) vorjji'.si'lic.ii ist.
5) sicherheitsvorrichtung nacii Anspruch i bis *fc-, dadurch gekennzeichnet, daß das die Verbindung zwischen dem Kupplungsglied (5) und dem Reservebeha'lter (7) steue-rnde Ventil (β) mit einer Üffxiungsfeder (2ü) ausgerüstet ist.
6) sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung des die Verbindung zwischen.dem Kupplungsglied (5) und dem Reservebehälter (7) steuernden Ventils (8) ein Schienenhaken Verwendung findet.
7) Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennz ei c hnet, daß zur Druckmittelübertragung zwischen dem Aufnahmestück (13) und dem die Verbindung zwischen Kupplungsglied (5) und Reservebehälter (7) steuerndem Ventil (8) ein aus schmelz/oder. brennbarem Material bestehender Schlauch (6) vorgesehen ist,
8) Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 7j dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmestück (13) niit Zylinder (9) und Kolben (ll), die Absperreinrichtung (8) und der Druckmittel-Reservebehälter (7) zu einer baulichen Einheit zusammengefaßt sind.

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