DE2130182A1

DE2130182A1 - Schlauchbruchsicherung fuer von gasfoermigen oder fluessigen brennstoffen durchflossene rohrleitungen

Info

Publication number: DE2130182A1
Application number: DE19712130182
Authority: DE
Inventors: Eberhard Borrmann
Original assignee: BORRMANN BRENNER BERLIN KURT B
Current assignee: BORRMANN BRENNER BERLIN KURT B
Priority date: 1971-06-15
Filing date: 1971-06-15
Publication date: 1973-04-19

Description

Schlauchbruchsiciierung für von gasförmigen
oder flüssigen Brennstoffen durchflossene
Rohrle itungen

Die bekannten Schlauchbruchsicherungen an Rohrleitungen für
gasförmige oder flüssige Stoffe beruhen auf folgendem Prinzip:
In der Rohrleitung sind Sperrmittel vorgesehen, die unter der
Wirkung des von der Verbraucherseite' her wirkenden normalen
Rückstaudrucks stehen und während der Wirkung des Rucks taudrucks| den Durchfluss für den Brennstoff frei geben, ihn jedoch beim ; Ausbleiben dieses Rückstaudrucks, also z.B. bei einem Schlauch-J bruch, unterbrechen. Es wird auf diese Weise ein unkontrollier- · tes Ausströmen des Brennstoffs, z.B. Propangas, verhindert. Ein ; Mangel der bekannten Schlauchbruchsicherungen beruht darin, daß ' ihr Sicherungsbereich, d.h. ihre Betätigung nur zwischen zwei
relativ engen Grenzwerten des Rückstaudrucks möglich ist.

Diesem Mangel hilft die Erfindung ab, durch die es möglich wird, daß eine einzige Sicherung noch bei Rückstaudrücken einwandfrei arbeitet, deren oberer Grenzwert das Mehrfache des unteren
Grenzwertes beträgt. ;

Die erfinderische Lösung der gestellten Aufgabe liegt bei einer , Schlauchbruchsicherung der angegebenen Art darin, daß die Sperr-i mittel aus einem Kolben bestehen, der in einer Bohrung eines _; vom Brennstoff durchflossenen Gehäuses in der Strömungsrichtung, ; axial beweglich angeordnet und nach der Eintrittsseite des
Brennstoffs hohl ausgebildet und dort mit radialen Durchtrittsöffnungen versehen ist und dessen in Richtung des Strömungsaue- \ gange liegender Stirnfläche eine stufenartig abgesetzte, insbesondere konisch verlaufende Verengung der Bohrung gegenübersteht, g«ftn die eioh die Verengung des Kolbens beim Ausbleiben des
gegen dessen ausgangsseitige Stirnfläche gerichteten Rückataudrucks unter dem Druck des Brennstoffs, dessen weiteren Duroh₌₂J

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fluß unterbrechend anlegt,

Zweckmäßig steht der eingangsseitigan Stirnfläche des Kolbens eine Bundfläche gegenüber, die die eine Stirnwand einer in die ; Gehäusebohrung von der Eingangsseite her einführbaren, z.B. einschraubbaren Hülse bildet. Ferner empfiehlt es sich, an der Verengung des Kolbens oder der Gehäusebohrung einen Dichtungsring vorzusehen.

Die Mantelfläche des Kolbens bildet gegenüber der Innenwand der Gehäusebohrung vorzugsweise einen Ringraum, und der Kolben steht unter der Wirkung einer ihn axial gegen die Strömungsrichtung des Brennstoffs drückenden Kolbenfeder. Diese ist als Wendel ausgebildet und liegt beispielsweise mit ihrer einen Stirnfläche an der ausgangsseitigen Verengung des Kolbens, mit ihrer anderen Stirnfläche-an einer weiteren Verengung in der ausgange seitigen Gehäusebohrung an.

Das Prinzip der neuen Schlauchbruchsicherung sowie weitere Einzelheiten derselben erläutert die beigefügte Zeichnung, die im axialen Längsschnitt eine Schlauchbruchsicherung zeigt.

Auf ein Gehäuse 1, das ein rohrförmigee Teil mit einer Bohrung ist, ist an der Seite des Brennstoffeintritts eine Überwurfmutter 2 vorgesehen, die einen zylindrischen Teil 3 hält, der mit einem Gewinde in den oberen Teil der Bohrung des Gehäuses 1 eingeschraubt ist. In der nach der Eingangsseite des Brennstoffs zu zunächst zylindrischen Bohrung 4 des Gehäuses liegt ein Sperrkolben 5, der nach der Eingangsseite des Brennstoffs zu hohl ausgebildet ist und an seiner am Schraubten 3 anliegenden Stirnfläche einen Bund 6 besitzt, durch den zwischen der Außenwand des Kolbens 5 und der Innenwand der Gehäusebohrung 4 ein Ringraum 8 gebildet wird. Der zylindrische Teil des Kolbens 5 weist eine oder mehrere radiale DurchtrittsÖffnungen 7 für den Brennstoff auf, der damit rom Hohlraum 9 des Kolbens aus in den Ringraum 8 eintritt«

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Der nach dem Ausgang des Gehäuses 1 weisende Teil des Kolbens 5 besitzt einen Bund 10, so daß ein im Querschnitt verengter Teil 11 des Kolbens gebildet wird, der im Ausfuhrungsbeispiel konisch ausgebildet ist. Dem Bund 10 des Kolbens steht nun in axialer Richtung eine entsprechende bundförmige Verengung 11 j der Gehäusebohrung gegenüber. Zwischen den Teilen 10 und 12 be-j findet sich ein Dichtungsring (O-Ring) 13« In der nach der Aus-4 gangsseite an den Bund 12 sich anschließenden zylindrischen \ Verengung 14 der Gehäusebohrung ist eine Wendelfeder 15 gela- ! gert, deren in der Zeichnung oberes Ende gegen den Dichtungsring 13 und deren unteres Ende gegen einen weiteren Bund 16 ; der Gehäusebohrung abgestützt ist. An diesen letzten Bund 16 schließt sich dann der verengte Teil 17 der Gehäusebohrung an, der schließlich in den Ausgang der Sicherung mündet, die beispielsweise über einen Schlauch mit dem Verbrauchergerät verbunden ist. - Der eingangsseitige Druck des Brennstoffs kann beispielsweise mehrere atü, z.B. 1,5 atü, betragen.

An der in der Zeichnung linken Seite des Gehäuses 1 befindet ' sich ein schräger Ansatz 18 mit einem axial darin beweglichen j Startstift 19, der unter der Wirkung einer Feder 20 steht und mit einer Kappe 21 verbunden ist.

Die Funktion der Schlauchbruchsicherung ist folgende: Während des normalen Betriebes, d.h. während des Zuströmens des Brennstoffs durch den Eingangsteil und dem Ausströmen des Brennstoffiß durch den Ausgangsteil wirkt der vom Verbraucher erzeugte Rück— Staudruck in der Weise auf den axial bewegbaren Kolben 5 ein, daß der Rückstaudruck zusammen mit dem Druck der Wendelfeder in axialer Richtung stärker ist als der in der Gegenrichtung wirkende Druck des einströmenden Brennstoffs. Dadurch bleibt ein Abstand zwischen den Bundflächen 10 des Kolbens 12 und der Gehausebohrung erhalten, und der Brennstoff kann von der Eingangsseite her durch den Hohlraum 9 und die radialen Öffnungen 7 des Kolbens in den Ringraum 6 und von dort in den unteren Teil der Bohrung 14 resp. 17 eintreten.

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Bleibt aus irgendeinem Grunde der Rückstau-druck von der Verbraucherseite her aus, so reicht die Kraft der Wendelfeder 15 allein nicht mehr aus, um den von der Eingangsseite her wirkenden Druck des Brennstoffs zu überwinden. Dadurch drückt der Brennstoff den Kolben nach der Ausgangsseite zu vorwärts, bis

die

die Bundflächen 10 und 12/len O-Ring 13 einschließen, einander soweit genähert sind, daß zwischen ihnen kein Brennstoff mehr durchfließen kann.

Die Starteinrichtung 18 bis 21 dient dazu, den Kolben 5 in die Betriebslage zu bringen, so lange der Rückstaudruck von der Ver-· braucherseite her noch nicht wirksam ist. Durch einen kurzen Druck auf die Kappe 21 wird dann der Startstift 19 gegen den Bund 6 des Kolbens 5 bewegt und hebt diesen dadurch von der Sperrstelle 10, 12, 13 ab, so daß der Brennstoff durchfließen kann und unmittelbar danach auch der Ruckstaudruck^ausbilden kann, der dann seinerseits zusammen mit der Wendelfeder- 15 für einen Durchfluß des Brennstoffs zwischen den genannten Bundflächen sorgt. Der Startstift 19 bewegt sich dann unmittelbar nach der Betätigung der Kappe 21 unter der Wirkung der Feder wieder in seine Ruhestellung zurück.

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Claims

Patentansprüche

,JSchlauchbruchsicherung für von gasförmigen oder flüssigen Brennstoffen durchflossene Rohr- oder Schlauchleitungen, bei der Sperrmittel vorgesehen sind, die während des von der Verbraucherseite herrührenden Rückstaudrucks für den Brennstoff durchlässig sind und beim Ausbleiben dieses Rückstaudrucks den Fluß des Brennstoffs durch dessen eigenen Strömungsdruck selbsttätig unterbrechen, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrmittel aus einem Kolben (5) bestehen, der in einer Bohrung (4) eines vom Brennstoff durchflossenen Gehäuses (1) in der Strömungsrichtung axial beweglich angeordnet und nach der Eintrittsseite des Brennstoffs mit einem Hohlraum (9) versehen ist, in dem sich radiale Durchtrittsöffnungen (7) befinden, und dessen in Richtung des Strömungaausgangs liegende Stirnfläche eine stufenartig abgesetzte, insbesondere konisch verlaufende Verengung (10, 11) aufweist, der in axialer Richtung eine entsprechend bundartige Verengung (12) der Gehäusebohrung gegenübersteht, gegen die siol. die Verengung des Kolbens (10) beim Ausbleiben des gegen dessen ausgangsseitige Stirnfläche gerichteten Rucks taudruoka unter dem Druck des Brennstoffs dessen weiteren Durchfluss ! unterbrechend anlegt.

2-9 Schlauchbruchsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eingangsseitigen Stirnfläche des Kolbens (5) eine Bundfläche gegenübersteht, die die eine Stirnwand einer

in die Gehäusebohrung von der Eingangsseite einführbaren,

z.B. einschraubbaren Hülse (3) bildet. ■ ;

3. Schlauchbruchsicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß-das- an der Verengung (10) des Kolbens (5) oder der Gehäusebohrung (12) ein Dichtungsring (13) vorgesehen ist.

4. Schlauchbruchsicherung nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch ' gekennzeichnet, daß die Mantelfläche des Kolbens (5) an der

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Strömungseingangsseite einenBund (6) aufweist, dessen Quersclinitt dem der Gehäuse bohrung (4) entspricht und an den sich auf die übrige Kolbenlänge ein Teil geringen Querschnitts anschließt, der zur Gehäusebohrung einen Ringraum (8) bildet.

5. Schlauchbruchsicherung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß Kolben (5) unter der Wirkung einer ihn axial gegen die Strömungsrichtung des Brennstoffs drük- . kenden Kolbenfeder stellt.

Schlauchbruchsicherung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenfeder (15) als Wendel ausgebildet ist und sich mit ihrer einen Stirnfläche an der ausgangsseitigen Verengung(iO) des Kolbens (5), mit ihrer anderen Stirnfläche an einer weiteren Befei»»sg Verengung (16) in der ausgangsseitigen Gehäusebohrung abstützt.

7. Schlauchbruchsicherung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenfeder als Wendel ausgebildet ist und sich mit ihrer einen Stirnfläche an dem Bund (6) des Kolbens (5)> mit ihrer anderen Stirnfläche an dem Bund (12) der ausgangsseitigen Verengung der Gehäusebohrung (4) abstützt.

8. Schlauchbruchsicherung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewand einen Ansatz (18) enthält, in dem ein von außen betätigbarer Startstift (19) sitzt, dessen Ende gegen den Kolbenrand (6) bewegbar ist.

9» Schlauchbruchsicherung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Startstift (19) unter der Wirkung einer ihn nach Betätigung wieder in die Ausgangsstellung zurückbewegen*- den Feder (20) steht.

10. Schlauchbruchsicherung nach Anspruch.1 oder folgenden,-dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsdruck des Brennstoffs so

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bemessen ist, daß bei Normalbetrieb Rückstaudruck plus Kolbenfederdruck stärker sind als die axiale Komponente det> Strömungsdrucks des Brennstoffs, während beim Ausbleiben des Rückstaudrucks der Strömungsdruck des Brennstoffs den Kolbenfederdruck, überwindet und damit den Kolben auf die Sperrstelle (10, 12, 13) drückt.

11. Schlauchbruchsicherung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der eingangsseitige Druck des Brennstoffs bei 1 oder mehr atü, z.B. 1,5 atü, liegt»

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