DE20110758U1

DE20110758U1 - Sicherheitsventil für eigen-/fremdmediumgesicherte Leitungen

Info

Publication number: DE20110758U1
Application number: DE20110758U
Authority: DE
Original assignee: EWERS HEIZUNGSTECHNIK GmbH; Ernst Schmieding GmbH and Co KG
Current assignee: EWERS HEIZUNGSTECHNIK GmbH; Ernst Schmieding GmbH and Co KG
Priority date: 2001-06-28
Filing date: 2001-06-28
Publication date: 2001-12-13
Anticipated expiration: 2011-06-29

Description

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Anmelder:

Firma

Ernst Schmieding GmbH & Co.KG

Natorper Str. 55

59439 Holzwickede

Firma

ewers-Heizungstechnik GmbH
Tenge-Rietberg-Str. 106-110

33758 Schloß Holte-Stukenbrock

Herr

Wolfgang Berger

Elsemühlenweg 84

32257 Bünde

Bezeichnung:

Sicherheitsventil für eigen-/ fremdmediumgesicherte Leitungen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Armatur die es ermöglicht Rohrleitungen in der Art zu sichern, dass bei einem Defekt oder einer Manipulation an der Rohrleitung die Armatur selbsttätig ohne Hilfsenergie die Zufuhr absperrt, und dadurch ein Nachströmen, bzw. Ausfließen aus der defekten Rohrleitung verhindert wird.

Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf den Anschluss von Gasleitungen. Beliebige andere mit flüssigen oder gasförmigen Medien gefüllte Rohrleitungen können aber mit der gleichen Armatur abgesichert werden.

In der Regel werden die Verbindungsleitungen zwischen Versorger (hier Gaszähler) und Verbraucher (z.B. Gaskessel) aus einwandigen Kupfer- oder Stahlrohrleitungen hergestellt. Die Verbindungen werden gelötet, verschweißt oder verschraubt.

Es besteht die Gefahr, das bei einem technischen Defekt, oder einer Manipulation an der Rohrleitung, das Gas ungehindert in den Kellerraum austreten kann, und sich so ein explosives Gemisch bilden könnte.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitsarmatur für die Absicherung der Leitungen zu schaffen, die das ungehinderte, unkontrollierte Ausströmen des Mediums verhindert.

Diese Aufgabe wird bei einer Sicherheitsarmatur der gattungsgemäßen Art nach der Erfindung gelöst durch die Ausführung der Verbindungsleitung zwischen Sicherheitsventil und Verbraucher als Doppelrohrleitung. In dem Innenrohr wird das Medium gefördert und in dem Außenrohr wird ein Druck aufgebaut, der das Sicherheitsventil öffnet, und bei Druckabfall schließt.

Für die Erfindung ist wesentlich das in der Sicherheitsarmatur durch die unterschiedlich großen druckbeaufschlagten Flächen und die Auslegung der Feder ein Kräfteverhältnis geschaffen wird, welches gewährleistet das bei Druckabfall in der Außenleitung, oder Druckabfall in der Außen- und Innenleitung, die Sicherheitsarmatur ohne Hilfsenergie schließt, und ein weiteres Nachströmen des Mediums verhindert wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Einzelheiten ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 Querschnitt des Sicherheitsventils für eigenmediumgesicherte Leitungen im geschlossenen Zustand

Fig. 2 Querschnitt des Sicherheitsventils für eigenmediumgesicherte Leitungen im geöffneten Zustand

Fig. 3 Querschnitt des Sicherheitsventils für fremdmediumgesicherte Leitungen im geöffneten Zustand

Im einzelnen zeigt Fig. 1 den schematischen Aufbau des Sicherheitsventils für eigen-/ fremdmediumgesicherte Leitungen im geschlossenen Zustand. Das Gehäuse ist so aufgebaut, das die Vorlaufleitung direkt mit einer flachdichtenden Verschraubung auf der rechten Seite angeschlossen wird.

Vor dem Ventilsitz 2 ist ein Kanal 7 in das Gehäuse eingebracht, der durch eine Düse 8 in das Membrangehäuse 9 mündet. Das Gas strömt durch das Membrangehäuse 9 in den Auslasskanal 10, und gelangt schließlich durch die Auslassbohrung 11 in den Zwischenraum zwischen den Innenrohr 4 und dem äußeren Schutzrohr 5.

Die Auslassseite des Ventils ist so ausgeführt, das zwei konzentrische angeordnete Rohrleitungen auf entsprechend angeordneten Stutzen montiert werden, so das eine Doppelrohrleitung entsteht. Die Montage kann durch verpressen, verkleben oder ein anderes geeignetes Montageverfahren erfolgen. Die innere Rohrleitung 4 führt den Hauptvolumenstrom des Gases weiter zum

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Verbraucher. Auf der Verbraucherseite muss mit dem gleichen Anschlusssystem die Verbindung hergestellt werden.

Sobald der Zwischenraum komplett gefüllt ist baut sich in dem Zwischenraum und dem Membrangehäuse 9 der gleiche Druck auf wie in der Vorlaufleitung. Der Druck erzeugt auf der Membrane 12 eine Kraft, so das der Kegel 3 gegen die Federkraft der Feder 13 aus dem Sitz 2 gehoben wird, und dadurch das Ventil öffnet.

Fig. 2 zeigt den schematischen Aufbau des Sicherheitsventils für eigen-/ fremdmediumgesicherte Leitungen im geöffneten Zustand. Der Hauptvolumenstrom des Gases strömt durch das Ventilgehäuse 1 durch den Ventilsitz 2 an dem Dichtkegel 3 vorbei, und wird anschließend wieder aus dem Gehäuse 1 herausgeführt.

Wird kein Gas verbraucht, so das kein Gas durch die Leitungen und das Sicherheitsventil strömt, stellt sich in dem ganzen System der gleiche Anlagendruck ein. In diesem Zustand ist die Federkraft, die den Kegel 3 wieder in den Sitz 2 drückt, kleiner als die entgegengesetzt gerichtet wirkende Kraft, die sich aufgrund des Druckes auf die Membranfläche ergibt, so das das Sicherheitsventil geöffnet bleibt.

Sollte jetzt ein technischer Defekt oder eine Manipulation an der Verbindungsleitung zwischen dem Sicherheitsventil und dem Verbraucher erfolgen, so das die Außenleitung 5 oder aber Außen- 5 und Innenleitung 4 beschädigt werden, hat dies einen Druckabfall zur Folge. Der Druckabfall in dem Membrangehäuse 9 bewirkt, das die Federkraft der Feder 13 den Kegel 3 in den Ventilsitz 2 drückt und dadurch das Ventil schließt. Die Federkraft und die aus Anlagendruck und Membranfläche entstehende Gegenkraft müssen so ausgelegt werden, das trotz des nach-

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strömenden Gases durch den Kanal 7 und die Düse 8 die Federkraft groß genug ist, um das Ventil zu schließen.

Obwohl in diesem Zustand das Sicherheitsventil geschlossen ist, kann durch Einlasskanal 7, Düse 8, Membrangehäuse 9, Auslasskanal 10 und Auslassbohrung 11 weiterhin Gas durch die Armatur strömen und in die Atmosphäre (hier der Kellerraum) entweichen. Die Düse muss so ausgeführt sein, das der Bohrungsdurchmesser kleiner ist als lmm. Die derzeit gültige Vorschrift für Gasanschlüsse gemäß der Ergänzung zur TRGI 600 erlaubt ein ungehindertes Ausströmen aus Gasleitungen in geschlossenen Räumen, wenn der Prüföffnungsquerschnitt einer Kreisfläche mit einem Durchmesser kleiner lmm entspricht.

Fig. 3 zeigt die Ausführung des Sicherheitsventils für Fremdmediumgesicherte Leitungen. Der wesentliche Unterschied besteht darin, das auf der Eintrittsseite des Ventils zwischen dem Gehäuse und dem Membrangehäuse keine Verbindung besteht. Das Öffnen des Ventils erfolgt ebenfalls wieder über einen Anlagenüberdruck, der auf die Membrane 12 wirkt. In das Gehäuse wird ein Füll- und Entleerungsventil 15 eingebracht. Durch das Füll- und Entleerungsventil wird das System, bestehend aus dem Membrangehäuse 9 und dem Zwischenraum zwischen Innenrohr 4 und Außenrohr 5, mit einem beliebigen Medium gefüllt (flüssig oder gasförmig). An einer geeigneten Stelle wird ein Manometer 14 integriert, so das der Anlagenüberdruck, der zum Öffnen des Ventils aufgebaut wird abgelesen und kontrolliert werden kann.

Durch die Dimensionierung der Feder 13 kann das Sicherheitsventil so eingestellt werden, das der Anlagendruck in dem Membrangehäuse 9 und dem Zwischenraum zwischen Innenrohr 4 und Außenrohr 5 ein anderer ist wie in der Versorgungsleitung.

Sollte jetzt ein technischer Defekt oder eine Manipulation an der Verbindungsleitung zwischen dem Sicherheitsventil und dem Verbraucher erfolgen, so das die Außenleitung 5 oder aber Außen- 5 und Innenleitung 4 beschädigt werden, hat dies einen Druckabfall zur Folge. Der Druckabfall in dem Membrangehäuse 9 bewirkt, das die Federkraft der Feder 13 den Kegel 3 in den Ventilsitz 2 drückt und dadurch das Ventil schließt. Die Federkraft muss so bemessen sein, das sie groß genug ist um das Ventil gegen den Betriebsdruck des Vorlaufes zu Schließen. Da keine Verbindung zwischen Vorlaufleitung und Membrangehäuse besteht, schließt die Armatur dicht und es kann kein Gas mehr nachströmen und entweichen.

Ein wesentlicher Vorteil bei der Erfindung liegt darin , das die Absicherung der Leitung mit einem beliebigen flüssigem- oder gasförmigem Medium erfolgen kann, die Absicherung der Rohrleitung wahlweise mit Eigen- oder Fremdmedium erfolgen kann und für das Absichern, also das Schließen, der Rohrleitung keine Hilfsenergie erforderlich ist.

Claims

1. Sicherheitsventile für eigen-/fremdmediumgesicherte Leitungen welches die weiterführende Rohrleitung bis zum Verbraucher in der Art und Weise sichert, das die Rohrleitung als Doppelrohrleitung ausgeführt wird, und in dem äußeren Schutzrohr ein Druck erzeugt wird, der das Sicherheitsventil öffnet, und bei Druckabfall selbsttätig das Ventil schließt, und die Leitung dadurch absperrt.

2. Sicherheitsventile für eigen-/fremdmediumgesicherte Leitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das das Schutzrohr und das Membrangehäuse durch die Durchleitung des Eigenmediums gefüllt werden, und dadurch der betriebsnotwendige Druck erzeugt wird um das Ventil zu öffnen, bzw. bei Verlust dieses Überdruckes das Ventil selbsttätig ohne Hilfsenergie schließt.

3. Sicherheitsventile für eigen-/fremdmediumgesicherte Leitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das bei Ausführung als fremdmediumgesicherte Armatur das Schutzrohr und das Membrangehäuse ein eigenes geschlossenes System bilden, und die Befüllung mit dem Medium zur Erzeugung des betriebsnotwendigen Überdruckes manuell durch ein Füll- und Entleerungsventil erfolgt. Dadurch wird ebenfalls das Ventil geöffnet, bzw. bei Verlust dieses Überdruckes das Ventil selbsttätig ohne Hilfsenergie geschlossen.

4. Sicherheitsventile für eigen-/fremdmediumgesicherte Leitungen nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, das beliebige gasförmige oder flüssige Medien eingesetzt werden können.

5. Sicherheitsventile für eigen-/fremdmediumgesicherte Leitungen nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, das das Medium in der zu sichernden inneren Rohrleitung ein anderes sein kann als das Medium in dem Schutzrohr.

6. Sicherheitsventile für eigen-/fremdmediumgesicherte Leitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das durch konstruktive Auslegung der Membranfläche und der Federkraft eine Anpassung auf den Anlagendruck der abzusichernden Leitung erfolgt.

7. Sicherheitsventile für eigen-/fremdmediumgesicherte Leitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das durch den Einbau einer Düse in das Membrangehäuse bei der eigenmediumgesicherten Absicherung ein definierter Volumenstrom bei einem Defekt in dem Schutzrohr entweichen kann.

8. Sicherheitsventile für eigen-/fremdmediumgesicherte Leitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das zwei konzentrische angeordnete Rohrleitungen auf entsprechend angeordneten Stutzen montiert werden, so das eine Doppelrohrleitung entsteht. Die Montage kann durch verpressen, verkleben oder ein anderes geeignetes Montageverfahren erfolgen.

9. Sicherheitsventile für eigen-/fremdmediumgesicherte Leitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das bei Absicherung mit einem Fremdmedium der Druck unabhängig von von dem Anlagendruck gewählt werden kann.

10. Sicherheitsventile für eigen-/fremdmediumgesicherte Leitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das bei Druckverlust in dem Zwischenraum zwischen Innen- und Außenrohr das Sicherheitsventil selbsttätig schließt, und bei fremdmediumgesicherter Ausführung kein Medium mehr entweichen kann, und bei eigenmediumgesicherter Ausführung nur noch eine genau definierte Menge entweichen kann, die durch den Düsenquerschnitt bestimmt wird.