DE3300328A1 - Doppelrueckschlagventil, vorzugsweise fuer vollisolierte, mit schwefelhexafluorid gefuellte schaltanlagen - Google Patents

Description

• ?#Doppelrückschlagventil, vorzugsweise für vollisolierte, mit Schwefelhexa-
• fluorid gefüllte Schaltanlagen." Die Erfindung betrifft ein Doppelrückschlagventil gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
• Doppelrückschlagventile mit zwei in Reihe liegenden, gegensinnig wirkenden Rückschlagventilen sind allgemein bekannt. Sie dienen zur Herstellung einer Verbindung z.B. zwischen einem Gasraum und einem Anschlußrohr, wobei bei einer Trennung der Rückschlagventile voneinander ein Verschluß der Öffnungen des Gasraumes und des Anschlußrohres automatisch erfolgt. Es werden somit Fehlbedienungen ausgeschlossen, die zu einem unerwiinschten Druckverlust in den miteinander verbundenen Gasräumen führen könnten.
• Ein bekannt gewordenes Doppelriickschlagventil besteht aus einem Nutteil, das beispielsweise in einen Flansch einschraubbar ist, und einem Federteil, das mit einem Kupferrohr verbunden werden kann. In jedem der beiden Teile ist ein Rilckschlagventil, das durch Federkraft geschlossen wird. Beim Aufeinanderstecken der Teile werden die Ventilkegel aufgedrückt und die Verbiiidiing #wischen Cnsrnum und Rohr ist hergestellt. Zwischen dem Nut- und dem Federteil ist eine Metalldichtung in Form einer an dem Federteil befestigten Dichtkante zur Abdichtung nach außen vorgesehen. Zusätzlich ist ein radial dichtender O-lting vorhanden, der jedoch nur für eine DichtfunktiorL während des kurzen Zeitraumes zwischen dem Aufdrücken der Rückschlagventile und dem Wirksamwerden der Metalldichtung beim Kuppelvorgang ausgelegt ist.
• Insbesondese bei SF6-Leistungsschaltern und bei SF6-isolierten Schaltanlagen werden in größerer Anzahl Doppelrückschlagventile eingeseízt. Ein typischer Anwendungsfall ist die Verbindung mehrerer Gasräume mit einem geK nieinsamen Druck- oder Dichtewächter. Für derartige Anwendungsfälle werden an die IDoppelrtickschlagventile sehr hohe 1)ichtheitsanforderungen ~#;estellt Insbesondere muß die Dichtheit auch über lange Zeiträume zuverJa#ssig erhalten bleiben. Die erwähnten Doppelrückschlagventile mit Metalldichtung weisen in dieser Hinsicht den erheblichen Nachteil auf, daß schon äußerst geringe Beschädigungen der Dichtkante zu unzulässig hohen Leckagen fler Ventile führen. Weiter wurde beobachtet, daß Leckagen nach längerer Standzeit bei zunächst offenbar dichten Ventilen auftraten. Dies kann auf Setzerscheinungen im Bereich der Metalldichtung in Verbindung mit zunächst nicht erkannten Fehlern der Dichtflächen unter dem Einfluß von Temperaturschwankungen zurückzuführen sein und unterstreicht die Empfindlichkeit dieser Metalldichtanordnung. Auch ist es nachteilig1 daß die Beseitigung; der nachträglich auftretenden Leckagen vielfach einen unverhältnismäßig hohen Aufwand erfordert, da bei den weltweit eingesetzten Anlagen und Schaltern Monteure zur Lokalisierung und Behebung der Leckage oft über weite Entfefllungen anreisen müssen. Hinzu kommt die Beeinträchtigung der Sicherheit der Versorgung mit elektrischer Energie, die von der Funktion der Anlagen und Schalter wesentlich abhängt.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein leckagesicheres Doppelrückschlagventil zu schaffen, bei dem Setzerscheinungen und Temperaturwechseleinflüsse keine Auswirkungen auf die Dichtheit des Doppelrückschlagventils haben.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
• Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 beschrieben.
• Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, daß wegen der größeren Dichtfläche als Folge der höheren Elastizität die O-Ring-Dichtung wesentlich unempfindlicher gegenüber Unvollkommenheiten der l)ichtflächen ist. Von Vorteil ist auch, daß die Dichtflächen geschützt angeordnet sind.
• In der Zeichnung ist ein Ausfiihrungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt, und zwar wird ein Doppelriickschlagventil mit einem befestigten Anschlußkegel im Schnitt gezeigt.
• Das Doppelrückschlagventil weist zwei mit 6 bezeichnete ltiickschlagventile auf, die gegensinnig wirken und hintereinander liegend, d.h. in Reihe angeordnet sind. Das obere Rückschlagventil 6 ist von einem Kegelteil 1 umgeben und mit diesem über eine Halterung 8 mechanisch fest verbunden. Mit Hilfe einer Überwurfmutter 2 ist an dem Kegelteil 1 ein Kegelgegenteil 5, das das untere Rückschlagventil 6 umgibt und mit diesem über eine Halterung 9 mechanisch fest verbunden ist, derart befestigt, daß sich die Kegelflächen beider Kegelteile 1 bzw. 5 berühren. Dieses gilt auch für einen kleinen zylinderförmigen Bereich des Kegelteiles 1 und des Kegelgegenteiles ; in diesem Bereich ist auch ein zusätzlicher Dichtring 3 angeordnet, der in einer an der Innenwandung des Kegelgegenteiles 5 vorgesehenen, nicht näher bezeichneten Nut angeordnet ist. Die eigentliche Dichtung erfolgt jedoch vorzugsweise mittels der O-Ring-Dichtung 4,4a, die die Kegelflächen des Kegelteiles l und des Kegelgegenteiles 5 abdichtet. Hierbei handelt es sich um einen O-Xing 4, der in einer an der Außenkegelwandung des Kegelteiles 1 angeordneten Nut 4a geschützt angeordnet ist.
• Die konisch ausgeführte Dichtfläche mit der O-lling-Dichtung 4 und 4a weist eine giinstige Kombination der Vorteile von Axial- und Radialdichtungen auf; Der ()-lting t sitzt einerseits wie bei einer Radialdichtung unverlierbar in der Nut 4a des Kegelteiles 1, wodurch eine einfache sichere Montage gewährleistet wird. Andererseits läßt sich ähnlich wie bei einer Axialdichtung im Vergleich zu einer Radialdichtung eine höhere Pressung des 0-Ringes 4 und damit höhere Sicherheit der Abdichtung erreichen.
• Wåhrend bei einer Metalldichtung zur Erzielung der gewünschten Dichtheit ungewbhnlich hohe Anzugsdrehmomente aufgebracht werden müssen, um eine ausreichende Verformung der metallischen Dichtkante zu gewährleisten, sind die erforderlichen Anzugsdrehmomente bei der Ausführung mit der 0-Ring-Dichtung 454a wegen der um mehrere Größenordnungen höheren Elastizität des O-Ring-Werkstoffes sehr gering. Daraus resultiert einerseits eine beträchtliche Montageerleichterung, zum anderen wegen der wesentlich geringeren zu beherrschenden Kräfte die Möglichkeit einer kostengünstigeren Konstruktion.
• Hinzu kommt, daß bei den hohen Anzugsdrehmementen einer Metalldichtung immer die Gefahr der Beschädigung von Nachbar-Bauelementen besteht, wenn beim Anziehen nicht genügend gegengehalten wird. In jedem Fall setzt dies eine höhere Sorgfalt bei der Montage voraus -mit der Konsequenz von höheren Kosten und geringerer Zuverlässigkeit.
• Als Beispiel für ein Anschlußstück ist ein Anschlußkegel 7 vorgesehen, der in eine kegelförmige Bohrung des Kegelgegenteiles 5 eingreift und über diese mit dem Kegelgegenteil 5 mechanisch fest verbunden ist, wobei die kegelförmige Bohrung an dem der Trennstelle des Doppelrückschlagventils gegenüberliegenden Ende angeordnet ist. Im Bereich der Kegelflächen ist eine weitere O-Ring-Dichtung vorhanden, deren Dichtring 10 in einer nicht bezeichneten Nut in der Außenwandung des Anschlußkegels 7 gelagert ist.
• Eine Trennung der Riickschlagventile und somit beispielsweise ein Verschluß der Öffnungen eines Gasraumes und eines Anschlußrohres in der eingangs beschriebenen Weise erfolgt dadurch, daß die Überwurfmutter 2 vollständig vom Kegelgegenteil 5 gelöst wird. Das Kegelteil 1 läßt sich dann zusammen mit dem oberen Rückschlagventil 6 von dem Kegelgegenteil 5 und dem unteren Rückschlagventil 6 entfernen.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Doppelrückschlagventil mit zwei in Reihe liegenden, gegensinnig wirkenden w ckschlagventilen, insbesondere zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Gasraum und einem Anschlußrohr, wobei bei einer Trennung der Rückschlagventile voneinander ein Verschluß der Öffnungen des Gasraumes und des Anschlußrohres automatisch erfolgt, vorzugsweise für vollisolierte, mit Schwefelhexafluorid gefililte Schaltanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rückschlagventile (6) von einem Kegelteil (1) oder von einem Kegelgegenteil (5) umgeben und an diesen Ballteilen (1. bzw. 5) mechanisch befestigt sind, daß das Kegelteil (1) und das Kegelgegenteil (5) in mechanisch trennbarer Verbindung miteinander stehen und jeweils ein Anschlußstück für den Gasraum bzw. das Anschlußrohr aufweisen, und daß zwischen dem Kegelteil (1) und dem Kegelgegenteil (5) eine 0-Ring-Dichtung (4,4a) vorgesehen ist.
2. 2. Doppelrückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die 0-Ring-Dichtung (4,4a) zwischen den Kegelflächen des Kegelteiles (1) und des Kegelgegenteiles (5) angeordnet ist.
3. 3. Doppelriickschlagventil nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine in der Außenwandung des Kegelteiles (1) liegende Nut (4a) zur Aufnahme eines 0-Ringes (4).
4. 4. Doppelriickschlagventil nach Anspruch ii 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Dichtring (3), der in einer an der Innenwandllng des Kegelgegenteiles (5) vorgesehenen Nut angeordnet ist.
5. 5. Doppelrückschlagventil nach Anspruch 1, 2,3 oder 4, gekennzeichnet durch eine Überwurfmutter (2) zur mechanischen Befestigung von Kegelteil (1) und Kegelgegenteil (5) miteinander.
6. 6. Doppelriickschlagventil nach Anspruch 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstiick des Kegelgegenteiles (5) kegelfiirmig ausgebildet und mit einem Anschlußkegel (7) mechanisch fest verbunden ist, und daß zwischen dem Anschlußstück und dem Anschlußkegel (7) ein Dichtring (10) vorgesehen ist, der in einer Nut in der Außenwandung des Anschlußketels (7) gelagert ist.