DE2127099C - Verschlusseinrichtung an einem Druckgefäss - Google Patents

Description

Deckel einhängbarer Ring angebracht ist, da- ums, insbesondere des heißen Dampfes, ausgeschlos-

durch gekennzeichnet daß das Gelenk- i₅ sen ist. Ferner muß sichergestellt sein, daß sich, der

stück (IS) am Druckgefäß (1) in öffmmgsvich- Druck im Gefäß nur bei ordnungsgemäßer Deckel-

tung des Deckel- '3) verschiebbar angeordnet und verriegelung aufbauen kann. Das heißt daß am Dek-

mit einem Nocken (24) versehen ist, der im kelumfang ein Spalt verbleibt, über den das Druck-

Schließzustand des Deckels (3) bei angedrücktem medium entweichen kann, wenn der Deckel nicht

Kniehebel (18) in eine an der Behälterwand an- 20 richtig verriegelt ist.

geordnete Schließplatte (26) einrastet und durch Es ist tv ,sannt, Dampfkochkessel mit mehreren den auf den Deckel (3) wirkenden Innendruck KniehebeKerschlüssen der eingangs erwähnten Art des Gefäßes (1) in der eingerasteten Stellung ge- zu versehen und einen dieser Kniehebe!verschlüsse halten wird, und daß der Einhängering (19) im mechanisch durch ein oestänge mit einem Dampf-Gelenkstück (15) derart angeordnet ist, daß im 25 ablaßventil so zu verbinden, daß der geschlossene Schließzustanc des Deckels (3) seine Ebene die Kniehebelverschluß nur bei geöffnetem Dampfablaß-Schwenkachse (16) des Gelenkstücks (15) minde- ventil betätigt, d. h. geöffnet werden kann, und das stens angenähert erhält. Dampfablaßventil nur geschlossen werden kann,

2. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 1, da- wenn auch der Kniehebelverschluß geschlossen ist. durch gekennzeichnet, daß der Nocken (24) bei 30 Diese einfache Verriegelungsvorrichtung für Knieheangedrücktem Kniehebel (18) einen oberen Rand belverschlüsse weist verschiedene Nachteile auf. So einer in der Schließplatte (26) vorgesehenen öff- benötigt bei geöffnetem Dampfablaßventil der Dampf nung (25) hintergreift. eine bestimmte Zeit, um so weit zu entweichen, daß

3. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 2, da- der Dampfdruck im Kochkessel auf einen ungefähriidurch gekennzeichnet, daß am Gelenkstück eine 35 chen Wert abgesunken ist. Während dieser Zeit ist Nockenplatte (22) befestigt ist, die in einem zum aber der mit dem Dampfablaßventil mechanisch ver-Druckgefäß (1) vorstehenden Teil eine hakenför- bundene Kniehebelverschluß nicht mehr verriegelt, mige, nach oben gerichtete Nase (24) aufweist. so daß er geöffnet werden kann und das starke Aus-

4. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 3, da- strömen heißen Dampfes nicht ausgeschlossen ist. durch gekennzeichnet, daß die Nockenplatte (22) 40 Zudem kann mit dieser bekannten Vorrichtung ohne an der Unterseite des Gelenkstücks (15) ange- einen beträchtlichen konstruktiven Aufwand nur ein bracht ist und eine nach unten offene Nut (20), in einziger von mehreren am Dampfkochkessel angeordwelcher der Einhängering (19) liegt, abdeckt. neten Kniehebelverschlüssen verriegelt werden.

5. Verschlußeinrichtung nach einem der An- Im weiteren sind zum druckdichten Verschließen sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das 45 von Druckgefäßen, insbesc ..'°re von runden Druck-Gelenkiiliick (15) um eine Distanz verschiebbar gefaßen, schwenkbare Spannverschlüssc bekannt, ist, die mindestens gleich der Einraststrecke des Beim Verschließen .nüssen dabei meisi mehrere, mit Nockens (24) in der Öffnungsrichtung des Dek- je einer Spannschraube versehene Spannverschlüsse kels ist, und daß die Dichtung (6, 7) einen Dicht- derart gespannt werden, daß der Behälter und der bereich in der Öffnungsrichtung des Deckels (3) 50 Deckel über eine Dichtung druckdicht in gegenseitige aufweist, der mindestens gleich der genannten Di- Schließlage kommen.

stanz h.t, längs welcher das Gelenkstück (15) ver- Es ist auch eine Verschlußeinrichtung an einem

schiebbar ist. Dampfkochkessel bekannt, die eine am Deckel an-

6. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 5, da- scharnierte Halteklappe aufweist, die den Deckel im durch gekennzeichnet, daß das Gelenkstück (15) 55 Schließzustand am Körper des Kochkessels festhält, ein Langloch (17) für einen am Druckgefäß befe- Diese bekannte Verschlußeinrichtung weist eine Verstigten Lagerbolzen (16) aufweist. riegelungsvorrichtung mit einem an der Halteklappe

angebrachten und in deren Längsrichtung verschiebbaren Riegel auf, welcher mit mindestens einem HaI-

60 tenocken versehen ist, der eine Aussparung aufweist,

durch die eine Nase eines am Körper des Kochkessels befestigten Nockens hindurchtreten kann, wenn die Klappe zum Schließen des Deckels nach unten ge-

Die Erfindung betrifft eine Verschlußeinrichtung schwenkt und gedrückt wird. Der Riegel weist ferner

an einem Druckgefäß, insbesondere einem Dampf- 65 neben seinem Haltenocken eine Ausnehmung auf, an

kochkessel, mit einem schwenkbaren Deckel, der mit deren Boden die Nase des körperfesten Nockens an-

einer Dichtung versehen ist, die im Schließzustand liegt, wenn sie nach Hindurchtreten durch die Aus-

des Deckels auf einem Auflageteil des Druckgefäßes sparung des Haltenockens an letzterem eingehängt

den der Ausnehmung liegt, daß die Dichtung am Kochgefäßrahmen anliegt. Diese bekannte Verschlußeinrichtung erfüllt zwar alle .Sicherheitsbedingungen. Bei großen Dampfkochkesseln mit langen Deckeln müssen jedoch zur gleichmäßigen

trag gesunken ist und die auch verhindern soll, daß sich im Druckgefäß ein Druck aufbauen kann, wenn die Verschlußeinrichtung sich nicht wirklich in einer sicheren Schließlage befindet.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch ge!ö?t, daß das Gelenkstück am Druckgefäß in öffnungsrichtung des Deckels verschiebbar angeordnet und mit einem Nocken versehen ist, der im Schließzu

ist, wobei dann zwischen der Dichtung und dem Zweckmäßigerweise ist die vorliegende Verschluß-

Kochgefäßrahmen ein Spalt· besteht, und wobei durch einrictitung so ausgebildet, daß ein Gelenkstück um Verschieben des Riegels in seine Schließtage die Nase eine Distanz verschiebbar ist, die mindestens gleich in eine Vertiefung desselben zu liegen Kommt, die so der Einraststrecke des Nockens in der öffnungsrichhoch über dem Boden der Ausnehmung liegt, daß die 5 tung des Deckels ist, und daß die Lippendichtung *"""'' " " ~" einen Dichtbereich in der Öffnungsrichtung des Dek-

kels aufweist, der mindestens gleich der genannten Distanz ist, längs welcher das Gelenkstück verschiebbar ist. Um das Gelenkstück am Druckgefäß gleichzei-

Schließung des Deckels über seine ganze Länge meh- 10 tig schwenkbar und verschiebbar zu lagern, kann es rere Haltenocken mit den entsprechenden Teilen und ein Langloch für einen am Druckgefäß befestigten ein entsprechend langer Riegel vorgesehen werden. Lagerbolzen aufweisen.

Dies erfordert einerseits eine sehr präzise Bearbei- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des

tung der zusammenwirkenden mechanischen Teile Erfindungsgegenstandes in Seitenansicht und teil- und andererseits einen beträchtlichen Kraftaufwand 15 weise im Schnitt dargestellt und wird im folgenden bei der Betätigung der Verschlußeinrichtung. näher beschrieben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine si- Ein aus._,rhnittsweise dargestelltes Druckgefäß,

chere Verschlußeinrichtung nach der Art eines Knie- 7. B. ein Dampfkochkessel, weist c. ien Gefäßkörper hebelverschlusses zu schäften, die verhindern sol!, mit einem Rahmen 1 und einer waa_borechten Bedaß der Deckel geöffnet werden kann, bevor der 20 hälterzarge 2 sowie einen schematisch dargestellten. Druck im Druckgefäß auf einen ungefährlichen Be- am Gefäßkörper angelenkten Deckel 3 mit einer

Blechverschalung 4 auf. In der Blechverschalung 4 ist eine sicL längs der ganzen Peripherie erstreckende Nut 5 vorgesehen, in die eine elastische Dichtung 6 25 zur Abdichtung des Gefäßes eingesetzt ist. Die Dichtung 6 ist als Lippendichtung ausgebildet und weist einen nach innen ragenden, keilförmig verjüngter· Schenkel 7 auf, der im dargestellten Schließzustand des Deckels 3 auf der Blechverschalung 2 des Gefastand des Deckels bei angedrücktem Kniehebel in 30 ßes aufliegt. Infolge dieser Lippendichtung weist der eine an der Behälterwand angeordnete Schiießplatte Deckel 3 in seiner Öffnungsrichtung einen bestimmeinrastet und durch den auf den Deckel wirkenden
Innendruck des Gefäßes in der eingerasteten Stellung
gehalten wird, und daß der Einhängering im Gelenkstück derart angeordnet ist, daß im Schließzustand 35 zai das Gefäß gedrückt werden, des Deckels seine Ebene die Schwenkachse des Der Deckel 3 ist ferner mit einem Ansatz 8 verse-

Gelenkstückes nindestens angenähert enthält. hen, an welchem ein Einhängehaken 9 in nicht darge-

Mit dieser Ausgestaltung der Verschlußeinrichtung stelltcr Weise schwenkbar befestigt ist. Der Einhänkann mit Sicherheit verhindert werden, daß sich der gehaken 9 dient zur lösbaren Verbindung des Dek-Deckelöffnen läßt, solange im Druckgefäß ein neu- 40 kels 3 mit dem Gafäßkörper mittels der nachfolgend nenswerter Druck vorhanden ist, weil der genannte beschriebenen Verschlußeinrichtung. Nocken nur dann aus der Schiießplatte ausgerastet An einer vorderen Verschalung 11 ist ein kniehe-

werden kann, wenn der Deckel um ein bestimmtes beiartiger Verschluß befestigt, der in an sich bekann-Maß hinunter gedrückt wird. Durch die erwähnte An- ter Weise eine mittels Schrauben 12 an die Behälterordnung des Einhängerings ist ferner gewährleistet, 45 wand angeschraubte Trägerplatte 13 mit zwei Backen daß der Nocken durch der» auf den Deckel wirkenden 14 (nur eine sichtbar) aufweist. Zwischen den Backen Druck nicht beansprucht ist, sondern nur die Betäti- 14 ist ein Gelenkstück 15 auf einem Bolzen 16 gung des Kniehebels bei bestehendem Druck im Ge- schwenkbar gelagert, wobei das Loch 17 des Gelenkfäß verhindert. Da eine unerwünschte Zwischenstel- Stücks für den Bolzen als Langloch ausgebildet ist. lung des vorliegenden Kniehebelverschlusses nicht 5° An. Gelenkstück 15 ist ein Verschlußgriff 18 befcmöglich ist, d.h., die Verschlußeinrichtung entweder stigl. ^!n das Gelenkstück 15 ist ein Ring 19 eingelegt, eingerastet oder vollkommen frei ist, ist auch sicher- und zwar in eine an der Unterseite des Gelenkstücks gestellt, daß bei sich aufbauendem Druck der Deckel voi gesehene Nut 20. Der obere Teil des Rings 19 verautomatisch angehoben wird und das Druckmedium läuft oberhalb der Backen 14 und ist dazu bestimmt, ohne Gefährdung entweichen kann, wenn die Ver- 55 in den Einhängeha\en 9 des Deckels 3 eingehängt zu schießeinrichtung nicht eingerastet ist. werden, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist. Wie

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Ver- aus der Zeichnung ersichtlich ist, enthält in der darschlußeinrichtung hintergreift der Nocken bei ange- gestellten Schließlage des Verschlusses die Mitteldrücktem Kniehebel einen oberen Rand einer in der ebene des Rings 19 die Achse des Bolzens 16, d. h. Schließplatte vorgesehenen öffnung. Der Nocken βο die Richtung der vom Deckel 3 infolge des Innenkann so ausgebildet sein, daß am Gelenkstück eine drucks des Gefäßes auf das Gelenkstück 15 ausgeüb-Nockenplatte befestigt ist, die in einem zum Druckge- ten Zugkraft schneidet die Schwenkachse des Gelenkfäß vorstehenden Teil ein.: hakenförmige, nach oben Stücks.

gerichtete Nase aufweist. Diese Platte kann an der An der Unterseite des Gelenkstücks 15 ist mittels

Unterseite des Gelenkstücks angebracht, z. B. ange- 65 einer Schraube 21 eine Platte 22 angeschraubt, die in schraubt sein und eine naca unten offene Nut, in wel- einem verjüngten, zur Verschalung 11 hin vorstehencher der Einhängering liegt, abdecken, so daß sie den Teil 23 einen Nocken 24 aufweist, der als hakengleichzeitig zwei Aufgaben erfüllen kann. förmige Nase ausgebildet ist. In der damestellten

Dkel 3 in sener Öffngg
ten Dichtbereich auf, d. h. aus einer obersten Lage, in welcher die Dichtung 6 noch dichtet, kann der Dck kel 3 um einen bestimmten Betrag weiter nach unten

Schließtage des Verschlusses hintergreift der Nucken 24 den oberen Rand einer öffnung 25 einer Schließplatte 26, die als Unterlageplattc der Trägerplatte 13 ausgebildet ist. Die Trägerplatte 13 weist eine entsprechende öffnung 27 für den vorstehenden Teil 23 der Nockenplattc 22 auf. Die Nockenplatte 22 deckt zudem die Nut 20 ab, so daß der Ring 19 nicht aus der Nut fallen kann, wenn er beim öffnen des Dekkels 3 aus dem Einhängehaken 9 entfernt wird.

In der Zeichnung ist nur ein einziger Deckelverschluß dargestellt. Im allgemeinen wird die vorliegende Verschlußeinrichtung des Druckgefäßes, z. B. des Dampfkochkessels, mehrere an der Vorderseite des Gefäßes und entlang der Längsseite des Deckels angeordnete Verschlüsse der dargestellten und beschriebenen Art aufweisen, um den Deckel gleichmäßig an der waagerechten Behälterzarge festzuhalten. Die beschriebene Verschlußeinrichtung funktioniert wir folgt:

In der dargestellten Schließlage, in welcher der Innendruck des Gefäßes auf den Deckel 3 wirkt und diesen nach oben drückt, ist es gänzlich unmöglich, durch Ziehen des Verschlußgriffes 18 den Verschluß zu öffnen, da der die Schließplattc 26 hintergreifende Nocken 24 das Gelenkstück 15 verriegelt. Es ist auch nicht möglich, den Deckel 3 nach unten zu drücken und damit ein Verschieben des Gelenkstücks 15 nach unter, und das Ausrasten des Nockens 24 zu bewirken, da hierfür bei einer angenommenen Deckelfläche von 1 m* und einem Innendruck von nur 0,05 at eine Kraft von 500 kp erforderlich wäre. Um den Verschluß bzw. die Verschlüsse öffnen zu können, muß zuerst über ein Ablaßventil das Druckmedium, z. B. der Dampf, abgelassen werden. Erst bei einem ungefährlichen Druck, der im allgemeinen unterhalb 0,01 at Hegt, kann der Deckel um etwa 2 bis 3 mm nach unten gedrückt werden, was dadurch ermöglicht ist, daß die Deckeldichtung 6 als Lippendichtung, d. h. eine in diesem Bewegungsbereich des Deckels noch dichtende Dichtung, ausgebildet ist. Beim Hinunterdrücken des Deckels 3 in die Auflageposition fällt das Gelcnkstück 15 wegen seiner Langlochlagerung 16, 17 um die genannten 2 bis 3 mm nach unten, so daß der Nocken 24 aus der Hintergreif-' lage der Schließplatte it6 ausrastet und durch Ziehen des Verschlußgriffs 18 ausgeschwenkt werden kann. Beim Schließen muß der Verschlußgriff 18 so stark zum Gefäß hingedrückt werden, daß der Nocken 24 in der Schließplatte 26 hintergreift und einrastet. Das Einrasten des Nockens 24 und das dadurch bewirkte Verriegeln des Verschlusses erfolgt deshalb, weil einerseits die elastische Lippendichtung 6 den Deckel um die genannten 2 bis 3 mm nach oben drückt und auch der im Gefäß entstehende Druck den Deckel um diesen Betrag hebt. Die vorgesehene Lippendichtung gewährleistet aber auch dann eine vollkommene Abdichtung des Deckels. Bei dem sich nun aufbauenden Druck wird der Schenkel 7 der Dichtung 6 zwangläufig gegen die waagerechte Behälterzarge 2 des Gefäßrahmens 1 gedrückt. Somit kommt durch das ordnungsgemäße Zudrücken des Kniehebels das Einrasten und Hintergreifen des Nokkens 24 für jeden der vorgesehenen Verschlüsse zwangläufig und die Verriegelung aller Verschlüsse ίο selbsttätig zustande.

Ist einer der Verschlüsse nicht eingerastet oder nicht richtig eingerastet, indem das vorstehende, verjüngte Teil 23 der Nockenplattc 22 zwar in den öffnungen 27, 25 der Trägerplatte 13 bzw. der Schließplatte 26 liegt, der Nocken 24 aber die Schließplatlc 26 nicht hintergreift, so liegt die Ebene des Rings 19 auf der Außenseite der Schwenkachse des Gelenkstücks 15, d. h. in der Zeichnung links der Achse des Bolzens 16. Durch den sich beim entstehenden Druck im Gefäßinnern anhebenden Deckel 3 wird demnach über den Einhängehaken 9 und den Ring 19 eine nach oben gerichtete Zugkraft auf das Gelenkstück 15 ausgeübt, die sich wegen der genannten Lage der Ringebene al. Drehmoment für das Gelenkstück auswirkt, so daß dieses selbsttätig nach außen geschwenkt wird, was ein weiteres Anheben des Dekkels 3 und ein ungefährliches Entweichen des Druckmediums erlaubt. Weil nur in der ordnungsgemäß eingerasteten Lage des Nockens 24 der Ring 19 im Totpunkt bezüglich der Schwenkachse des Gelcnkstücks 15 liegt, ist eine halbeingerastctc Zwischenstellung des Verschlusses, bei welcher der Druck sich aufbauen kann, aber ein plötzliches öffnen des Verschlusses möglich ist, vollkommen ausgeschlossen.
Die beschriebene und dargestellte Verriegelungsvorrichtung ist außerordentlich einfach und kanu auch nachträglich an bekannten Kniehebelvcrschlüssen ohne großen Aufwand angebracht werden, indem die Nut 20 für den Ring 19 im Gelenkstück 15 nacli außen versetzt wird, eine Nockenplatte 22 an das Ge lenkstück 15 angeschraubt wird und in der Behälterwand eine öffnung vorgesehen wird, welche durch die dargestellte Schließplatte 26 als Unterlageplattc für die Trägerplatte 13 abgedeckt wird. Allenfalls isi im Deckel 3 eine andere Dichtung durch die darge stellte Lippendichtung 6 zu ersetzen. Die vorliegen^ Verschlußeinrichtung ist zudem keiner wesentlicher Abnützung unterworfen, vorausgesetzt, daß für di< Nockenplatte 22 und die Schließplatte 26 entspre chende Materialien verwendet werden. Selbstver ständlich ist es auch möglich, die vorliegende Ver Schlußeinrichtung an einem runden Druckgefäß vor zusehen, indem mehrere Kniehebelverschlüsse de beschriebenen Art über den Gefäßumfang verteil werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2 ruht und die in Bewegungsrichtung des Deckels einen Patentansprüche: bestimmten Dichtbereich aufweist, wobei die Ver- schhißeinrichtung mindestens einen am Druckgefäß

1. Verschlußeinrichtung an einem Druckgefäß, schwenkbar angebrachten Kniehebel mit einem Geinsbesondere einem Dampfkochkessel, mit einem 5 lenkstück umfaßt, an welchem ein am Deckel einschwenkbaren Deckel, der mit einer Dichtung hängbarer Ring angebracht ist.

versehen ist, die im Schließzustand des Deckels Verschlußeinrichtungen an Druckgefäßen, insbe-

auf einem Auflageteil des Druckgefäßes ruht und sondere Dampfkochkesseln, müssen der* Sicherheits-

die in Bewegungsrichtung des Deckels einen be- Vorschrift genügen, daß der deckel des Gefäßes erst

stimmten Dichtbereich aufweist, wobei die Ver- io dann geöffnet werden kann, wenn sich der Druck im

schlußemrichtung mindestens einen am Druckge- Inneren des Gefäßes auf einen ungefährlichen Wert

faß schwenkbar angebrachten Kniehebel mit abgebaut hat, bei welchem ein plötzliches Aufschnel-

einem Gelenkstück umfaßt, an welchem ein am len des Deckels und ein Ausströmen des Druckmedi-