DE524228C - Rohrabsperrschieber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Rohrabsperrschieber, insbesondere einen solchen, der an Großgasleitungen, wie sie für Gas beim Betriebe von Hochöfen, Herdöfen mit Heißluftgeblasen, Brennöfen, Gaserzeugern o. dgl. benutzt werden, Verwendung finden kann. Die Anwendbarkeit der Erfindung ist jedoch nicht auf diese Benutzungsart beschränkt.

Die Gase der erwähnten Art werden im allgemeinen durch große Rohrleitungen geführt. In der Regel muß in mehr oder weniger seltenen Zeitzwischenräumen der Gasstrom in solchen Leitungen unterbrochen werden. Zu diesem Zwecke pflegt man die sogenannten Brillenventile zu benutzen. Solche Ventile bestehen aus einem vollen und einem durchbrochenen Teil. Der erstere schließt die Leitung bei Ouerstellung zu ihr gegen den Durchtritt jeden Gases ab; der durchbrochene Teil enthält gewöhnlich eine einzige große Öffnung, welche in der Flucht mit der Durchtrittsöffnung des Rohres den gewünschten Durchlaß für die Gase freigibt.

In der Praxis erwies es sich als sehr schwierig, das Lecken dieser sogenannten Brillenventile zu verhindern. Das Lecken dieser Abschlußorgane kann durch mancherlei Ursachen hervorgerufen sein, von denen nur das Verziehen der Abschlußscheibe oder deren ungenaue Bearbeitung erwähnt seien.

Infolge der seltenen Bewegung der Abschlußorgane stecken diese häufig mehr oder weniger fest und können nur unter erheblichen Schwierigkeiten durch mehr oder weniger starke Gewaltmaßnahmen wieder freigemacht werden.

Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieser Nachteile und besteht darin, daß bei einem Rohrabsperrschieber die axiale Bewegung eines beweglichen Schiebersitzes durch die keilartig wirkende Bewegung eines sich gegen den beweglichen Sitz und einen festen Anschlag legenden geteilten Ringes erfolgt, wobei die Bewegung des letzteren durch Verkleinerung bzw. Vergrößerung seines Durchmessers und eine mit ihm zusammenarbeitende Gleitführung hervorgerufen wird. Auf diese Weise wird jedes Bestreben, zu lecken, verhindert. Zur Erhöhung der Dichtung sind in den Fugen zwischen dem Schieberkörper und dem Schieber Nuten vorgesehen, die mit Öl oder einer anderen Absperrflüssigkeit gefüllt werden können. Wenn der Schieberkörper dann nicht mit absoluter Genauigkeit hergestellt ist oder wenn sich der Schieberkörper ein wenig verzogen hat, so werden die gewöhnlich entstehenden Spalten von Öl oder von einem mit vom Gas geführten ■ Staub vermischten öl ausgefüllt. Hierdurch wird dann ein gasdichter Verschluß

gebildet. Außerdem ist damit eine Schmierung erreicht, durch die eine mehr oder weniger leichte Bewegung des Schiebers gewährleistet wird.
In der Zeichnung ist der ErHndungsgegenstand in einer Ausführungsform dargestellt. Es zeigen

Fig. ι eine Vorderansicht des Schiebers, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II ίο der Fig. ι mit dem beweglichen Schiebersitz in geschlossener Stellung,

Fig. 3 einen Teil des Schnittes nach Linie H-II der Fig. ι mit dem beweglichen Schiebersitz in geöffneter Stellung, Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht mit der Vorrichtung zur Bewegung des beweglichen Schiebersitzes,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4 und

Fig. 6 einen Querschnitt durch den Schieber in vergrößertem Maßstabe mit den Vorrichtungen zur Zuführung der Absperrflüssigkeit zu den Fugen zwischen dem Schieberkörper und dem Schiebersitz. Wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, kann die Öffnung^ für den Durchfluß des Gases durch den Schieber B geöffnet oder geschlossen werden. Der Schieberkörper enthält einen vollen Teil C und den mit einer Öffnung E versehenen Teil D. Wenn der Schieberkörper sich in der in Fig. 1 mit vollen Linien gezeichneten Stellung befindet, überdeckt sich die Öffnung £ mit der öffnung^ in der Gasleitung, wodurch den Gasen freier Durchfluß durch das Abschlußorgan gewährt wird. In der strichpunktierten Lage nach Fig. 1 dagegen schließt der volle Teil C die öffnung A in der Gasleitung ab. Am Punkt 3 der Scheibe B ist ein Seil 2 angebracht, das am Rande der Scheibe entlangläuft, um eine Trommel 4 gewickelt und mit seinem anderen Ende im Punkt 5 an der Scheibe befestigt ist. Die Trommel 4 kann mit Hilfe der Kette 6, des Kettenrades 7, der Schnecke 8 und des Schneckenrades 9 gedreht werden, wodurch die Scheibe B unter Drehung um den Punkt F von der einen Stellung in die andere gebracht wird.

Das Gehäuse G besteht, wie insbesondere aus den Fig. 2 bis 6 zu entnehmen ist, aus Kopfstücken 10 und 11, die an ihren äußeren Rändern zusammengeschweißt sind. Durch die Flansche 12, welche mit Löchern 13 versehen sind, kann das Gehäuse G an die eigentliehe Gasleitung angeschlossen werden. Die Flansche 12 sind durch Versteifungen 14 (Fig. 2 und 3) miteinander verbunden. Am inneren Rand, des Kopfstückes 10 ist ein unbeweglicher Schiebersitz 15 angebracht. Der andere Schiebersitz 16 ist dagegen beweglich und wird von einer biegsamen Platte 17, die bei 18 an das Kopfstück 11 angeschweißt ist, getragen. Wegen der größeren Leichtigkeit und Genauigkeit der Herstellung als auch wegen der verhältnismäßig gedrungenen und leichten Ausführung werden die Kopfstücke 10 und 11 zweckmäßig aus gepreßtem Stahl oder als mit Flanschen versehene Platten angefertigt.

Die Relativbewegung zwischen dem bebeweglichen Schiebersitz 16 und dem festen Sitz 15 wird durch die Ausdehnung und Zusammenziehung eines in der Hauptsache ringförmigen Rohres 19 bewerkstelligt, welches aus den vier viertelkreisförmigen Rohrteilen 19' zusammengesetzt ist. Gemäß Fig. 6 liegt dieser geteilte Ring 19 zwischen einer ringförmigen, am Kopfstück 11 befestigten Stange 20 und der Außenfläche des beweglichen Schiebersitzes 16. Wird das Rohr 19 in der weiter unten beschriebenen Weise zusammengezogen, so gleitet es nach innen über die Stange 20 und verursacht eine keilartige Pressung gegen die Außenfläche des Schiebersitzes 16, die hauptsächlich in axialer Richtung auf die Sitze wirkt; die Schiebersitze werden hierdurch gegeneinander bewegt und fest mit dem Schieberkörper B in Verbindung gebracht. Wenn das Rohr 19 sich dagegen ausdehnt und dabei an der Stange 20 nach außen gleitet, so gibt es den Schiebersitz 16 frei; dieser entfernt sich dann ein wenig von dem festen Sitz 15, so daß der Schieberkörper B in seine Öffnungs- oder Verschlußstellung gedreht werden kann.

Die Veränderung des tatsächlichen Durchmessers des geteilten Ringes 19 wird durch die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Vorrichtung bewerkstelligt. An den beiden gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses tragen die Enden der Rohrabschnitte 19' Muttern 21, welche mit gegenläufigen Gewinden versehen sind und die mit Gewinde versehenen Spindeln 22 erfassen. Die letzteren können durch Schneckenräder 23 gedreht werden, die auf ihnen angebracht sind und mit auf einer Welle 24 sitzenden Schnecken in Eingriff stehen. Die Welle 24 wird vermittels einer Kette 25 gedreht, welche über ein auf der Welle sitzendes Kettenrad 26 läuft. Je nach dem Drehsinn der Wellen 22 in der einen Richtung oder anderen Richtung werden die Enden der Rohrteile einander genähert oder voneinander entfernt. Um dem beweglichen Sitz 16 zur Verstellung der Scheibe B eine gewisse Verschiebung in axialer Richtung zur Gasleitung zu ermöglichen, muß auch der geteilte Ring 19 bei seiner Lockerung, d.h. bei Entfernung der Enden seiner Rohrteile voneinander, eine axiale Bewegung ausführen. Zu diesem Zweck sind gemäß Fig. 1,2

und 4 an den Seiten des Gehäuses die Rohrabschnitte 19' mit Daumen 28 versehen, die in Schienen 29 laufen. Hierdurch wird der geteilte Ring 19 bei seiner Ausdehnung derart geführt, daß er axial zur Gasleitung von dem festen Schiebersitz 15 fortbewegt wird. Der geteilte Ring 19 wird während der Ausdehnung bzw. Zusammenziehung durch die Schwenkarme 32 geführt, welche drehbar mit ihrem einen Ende an den die Rohrteile 19' verbindenden Stiften 31 bzw. der Gewindespindel 22 und mit ihren gegenüberliegenden Enden an am Kopfstück 11 angeschweißten Lagern angelenkt sind. Die Axialbewegung des geteilten Ringes wird durch die Nasen 33 auf den beweglichen Schiebersitz 16 übertragen; die Nasen 33 sind nämlich mit ihrem einen Ende mit den Stiften 31 und mit ihrem gegenüberliegenden Ende mit dem beweglichen Sitz 16 durch Stifte 34 verbunden. Da der geteilte Ring 19 federnd ist und in gelockertem Zustand einen größeren Durchmesser als den seiner Anlage 20 hat, so verschiebt er sich an den um 90⁰ gegenüber dem Angriff der etwas toten Gang besitzenden Spindeln 22 versetzten Punkten genau in dem gleichen Maße wie an dem Angriffspunkt der Spindeln selbst. Somit ist ein genaues Arbeiten gewährleistet; ein Klemmen oder Ecken tritt nicht ein.

Um dem Schieber in geschlossener Stellung einen festen Verschluß zu geben, wird die besonders in den Fig. 1, 2 und 6 dargestellte Anordnung verwandt. Jeder der Schiebersitze 15 und 16 ist mit einer in der Hauptsache ringförmigen Rille 35 auf seiner Sitzfläche versehen.

Diese Rillen sind mittels Durchtrittskanälen 36 und 37 mit ringförmigen Rohren 38 verbunden, welche entlang dem Umfang des Ventils angeordnet sind. Diese Ringleitungen 38 sind mit einem Schmier- oder Ölkompressor 39 durch die Rohre 40 verbunden, welche Ventile 41 enthalten, um den Durchfluß zu beherrschen. Das Rohr 40, welches den beweglichen Schiebersitz 16 mit der ölzuführung verbindet, kann mit einem biegsamen Teil 42 ausgerüstet sein, um einem derartigen Sitz freie Beweglichkeit zu gewähren. Als abdichtende Flüssigkeit wird vorzugsweise ein sehr schweres Öl, das einen Flammpunkt von ungefähr 280⁰ C und eine Entzündungstemperatur von etwa 370⁰ C besitzt, verwandt. Wenn das öl der Hitze der durch die Rohrleitung fließenden Gase ausgesetzt wird, wird es dünner und bildet in den Fugen zwischen dem Schieberkörper B und den Sitzen 15, 16 eine Ölschicht.

Jede kleine Lücke, welche infolge des Verziehens der Schieberglieder oder infolge ungenauer Herstellung eintreten würde,, wird von der Schicht ausgefüllt, und wenn die Gase Staub enthalten, so wird dieser zusammen mit dem öl einen dichten Abschluß bilden. Selbstverständlich wird die Art des zu verwendenden Öles durch die in den Gasen vorherrschenden Temperaturen sowie durch die Tatsache, daß das öl nur eine Dichtung zwischen dem Schieberkörper B und den Sitzen 15, 16 bilden muß und nicht in die Gasleitung fließen darf, bestimmt. Nicht nur der Druck, unter welchem eine solche Dichtungsflüssigkeit zugeführt wird, ist bestrebt, die notwendige Verteilung und Durchdringung zu bewirken, sondern, da ihre Viskosität unter den vorherrschenden Temperaturbedingungen abnimmt, verhilft auch die Kapillarität zur. Erzielung des gewünschten Ergebnisses. Selbstverständlich bedeutet der Ausdruck Flüssigkeit in dieser Verbindung irgendeine Flüssigkeit oider einen halbflüssigen Stoff, welcher die vorerwähnten Eigenschaften besitzt und für solche Dichtungszwecke verwandt werden kann. Vorzugsweise jedoch sollte die Flüssigkeit o. dgl. in Verbindung mit ihren abdichtenden Eigenschaften auch schmierende und hitzebeständige Eigenschaften besitzen mit der Fähigkeit, einen mehr oder weniger gleichförmigen filmähnlichen Überzug zu bilden.

Anstatt die Schiebersitze mit ringförmigen Rillen zu versehen, kann man auch Rillen in der Oberfläche der Ventilscheibe vorsehen und in etwa der schon beschriebenen Weise diesen Rillen öl zuführen.

Die Erfindung beugt auch den Schwierigkeiten vor, welche bisher der Erzielung eines dichten Schieberabschlusses in Gegenwart schmutziger und anderer fremder Teile, sowie Flugstaub u. dgl., die in den zu überwachenden Leitungen vorhanden waren, entgegenstanden. In der Praxis hat es sich herausgestellt, daß solche Fremdkörper sich unter der Wirkung des vorgesehenen Ölfilms zu vereinigen versuchen und infolgedessen ein Polster bilden, auf das sich das Abschlußorgan aufsetzen kann. Dies gewährt nicht nur einen dichteren Sitz, sondern verhindert auch einen Verschleiß des Abschlußorganes selbst durch Reibung auf den Sitzen bei den erforderlichen Bewegungen.

Der Ölfilm versucht auch jederzeit, sich vollkommen über die einander gegenüberliegenden Seiten des Schiebers auszubreiten und eine Schicht zu schaffen, durch die in wirksamer Weise eine wesentliche Verringerung der Oxydation erreicht wird. Zudem hält die Anwesenheit des Öles die Fremdkörper in einen mehr oder weniger flockigen oder losen Zustand und verhindert das Festfressen, welches bisher eingetreten ist.

Selbstverständlich kann die Erfindung auch

auf andere Weise, als wie sie oben in einer vorzugsweisen Ausführungsform dargestellt und beschrieben ist, ausgeführt werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Rohrabsperrschieber mit einer mit Durchgangsöffnung versehenen Scheibe, die zu beiden Seiten von Ringsitzen eingefaßt ist, von denen einer zur Feststellung bzw. Lockerung der Scheibe beweglich an der Rohrleitung angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialbewegung des beweglichen nachgiebigen Schiebersitzes (i6) durch einen sich gegen den beweglichen Sitz (i6) und einen festen Anschlag (20) legenden, in axialer Richtung drückenden geteilten Ring (19) erfolgt, dessen Bewegung durch Verkleinerung bzw. Vergrößerung eines Durch- messers in Verbindung mit einer Gleitführung (Daumen 28 und Schiene 29) hervorgerufen wird.
2. 2. Rohrabsperrschieber nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung zwischen der Scheibe (B) und ihren Sitzen (15, 16) an den Berührungsseiten der letzteren Nuten (35) angeordnet sind, die mit einer Flüssigkeit angefüllt werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen