[go: up one dir, main page]

DE69707648T2 - Flammhemmendes druckausgleichventil - Google Patents

Flammhemmendes druckausgleichventil

Info

Publication number
DE69707648T2
DE69707648T2 DE69707648T DE69707648T DE69707648T2 DE 69707648 T2 DE69707648 T2 DE 69707648T2 DE 69707648 T DE69707648 T DE 69707648T DE 69707648 T DE69707648 T DE 69707648T DE 69707648 T2 DE69707648 T2 DE 69707648T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
closure
opening direction
valve body
valve
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69707648T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69707648D1 (de
Inventor
Ide Albert Van Der Velde
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE69707648D1 publication Critical patent/DE69707648D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69707648T2 publication Critical patent/DE69707648T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/04Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/04Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
    • F16K17/0446Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded with an obturating member having at least a component of their opening and closing motion not perpendicular to the closing faces
    • F16K17/046Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded with an obturating member having at least a component of their opening and closing motion not perpendicular to the closing faces the valve being of the gate valve type or the sliding valve type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/04Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
    • F16K17/0433Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded with vibration preventing means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/18Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on either side
    • F16K17/19Equalising valves predominantly for tanks
    • F16K17/194Equalising valves predominantly for tanks weight-loaded
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/7722Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7837Direct response valves [i.e., check valve type]
    • Y10T137/7866Plural seating
    • Y10T137/7867Sequential
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/7722Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7837Direct response valves [i.e., check valve type]
    • Y10T137/7904Reciprocating valves
    • Y10T137/7908Weight biased
    • Y10T137/7909Valve body is the weight
    • Y10T137/7913Guided head
    • Y10T137/7915Guide stem
    • Y10T137/7918Head slidable on guide rod
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/7722Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7837Direct response valves [i.e., check valve type]
    • Y10T137/7904Reciprocating valves
    • Y10T137/7922Spring biased
    • Y10T137/7929Spring coaxial with valve
    • Y10T137/7938Guide means integral and coplanar with valve disk

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Safety Valves (AREA)
  • Sliding Valves (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein flammhemmendes Druckausgleichsventil gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Ein Ventil dieses Typs ist beispielsweise als handelsübliches Produkt von Niikura Kogyo Co., Yokohama, Japan bekannt. Derartige Ventile werden z. B. in der Schiffsbauindustrie verwendet, um unzulässige überschüssige Drücke und reduzierte Drücke in Lasttanks von Tankern auszugleichen. Überschüssige Drücke und reduzierte Drücke treten u. a. während des Befüllens und Leerens der Tanks und im Fall von Temperaturschwankungen auf, die sich aufgrund veränderter Umgebungsbedingungen ergeben. Ein wichtiges Erfordernis, dem diese Ventile entsprechend der Norm MSC/Circ. 373 der IMO-Resolution A.519 (13) (einer Implementierungsregel der Richtlinie II-1/59.1.5 des SOLAS-Abkommens 1974) unterliegen, besteht darin, dass, wenn das Ventil geöffnet wird, unmittelbar eine Gasgeschwindigkeit von 30 m/s erreicht wird und dass diese Geschwindigkeit bis zum Schließen des Ventils beibehalten wird. Dadurch wird verhindert, dass die Flamme in der Lage ist, in den Tank einzudringen, falls sich ausgestoßene Gase entzünden. Während der Belüftung eines reduzierten Drucks im Tank ist es wichtig, dass ein starker Minimal-Luftstrom in den Tank hinein vorhanden ist, so dass keine entzündlichen Gase aus dem Tank entweichen können. Deshalb ist es sehr wichtig, dass das Ventil sehr prompt öffnet und sehr prompt schließt. Derartige Ventile werden generell als "Hochgeschwindigkeitsventile" bezeichnet.
  • Bei diesen bekannten Ventilen wird ein promptes Öffnen unter Nutzung des folgenden Prinzips erzielt. Im Schließzustand wirkt die Kraft, die aufgrund relativen Überdrucks auf den Ventilkörper an dessen Überdruckseite ausgeübt wird, auf eine Oberfläche ein, die in der Öffnungsrichtung vorsteht und die durch den Umfangsrand des ersten Verschlusses begrenzt wird. Wenn der relative Überdruck einen derartigen Wert erreicht, dass die gegen die Öffnungsrichtung wirkende Schließkraft überschritten wird, wird der Ventilkörper in Öffnungsrichtung verschoben und das Ventil entlang dem ersten Verschluss geöffnet. Somit wird der relative Überdruck auch an der größeren Oberfläche wirksam, die in der Öffnungsrichtung vorsteht und von dem Umfangsrand des zweiten Verschlusses umschlossen ist. Folglich steigt die durch den relativen Überdruck auf den Ventilkörper einwirkende Kraft plötzlich an, so dass das Ventil sehr prompt geöffnet wird. Was das prompte Öffnen des Ventils betrifft, gilt des bekannte Ventil generell als hinreichend wirksam.
  • Ein Nachteil dieses bekannten Ventils besteht darin, dass der Ventilkörper nicht unmittelbar schließt, sondern dazu tendiert, während des Schließens zurückzuprallen. Dadurch wird ein vorübergehender intermittierender Gasstrom niedriger Durchschnittsgeschwindigkeit verursacht, wodurch ein beträchtliches Risiko entsteht, dass eine Flammenfront über das Ventil rückschlägt. Zudem verursacht das Zurückprallen des Ventils einen massiven Verschleiß des Ventils und ein erhöhtes Risiko einer Durchlässigkeit der Dichtungen entlang den Verschlüssen.
  • Ferner wäre bei vorgegebenen Abmessungen des Ventils eine höhere Auslassgeschwindigkeit wünschenswert, damit hochentzündliche Gase in konzentrierter Form in einen größeren Abstand von dem Ventil transportiert werden können, um dadurch die Gefahr von Feuer, Explosion oder Vergiftung weiter zu reduzieren oder, falls die Auslassgeschwindigkeit gleich bleibt, mit einem kompakteren, leichteren Ventil auszukommen.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Druckausgleichsventil zu schaffen, bei dem die Tendenz eines Zurückschlagens während des Schließens reduziert ist, so dass im Vergleich mit existierenden Ventilen bei gleichem relativen Überdruck eine höhere Auslassgeschwindigkeit des Gases erreicht wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem bei einem Ventil des im Oberbegriff von Anspruch 1 angegeben Typs der zweite Verschluss von dem ersten Verschluss in der Öffnungsrichtung beabstandet ist.
  • Die Tatsache, dass das Ventil gemäß der Erfindung unmittelbarer schließt, ohne dass ein Zurückprallen des Ventilkörpers auftritt, ist auf die folgenden Wirkungen zurückzuführen. Während des Schließenvorgangs des Ventils ist das Maß, in dem sich der Weg des noch austretenden Gases aufgrund der Bewegung des Ventilkörpers verändert, relativ klein, so dass, wenn das Ventil geschlossen ist, die in der Öffnungsrichtung auf den Ventilkörper einwirkende Kraft nicht oder kaum ansteigt.
  • Aufgrund der in Öffnungsrichtung versetzten Position des ersten und des zweiten Verschlusses relativ zueinander hat die zwischen diesen befindliche Kammer in der Öffnungsrichtung eine größere Länge. Somit ist, wenn der Ventilkörper über eine bestimmte Distanz bewegt wird, die relative Volumenveränderung der Kammer zwischen dem ersten und dem zweiten Verschluss kleiner als im Fall des bekannten Ventils. Dies seinerseits führt dazu, dass beim Schließen des Ventils, während dem dann ebenfalls eine noch weitere Abnahme des Volumens der Kammer zwischen den ersten und zweiten Verschlüssen erfolgt, wobei die ersten und zweiten Dichtungen weitgehend geschlossen sind, ein weniger abrupter Druckanstieg in dieser Kammer auftritt als im Falle von Ventilen, bei denen der erste und der zweite Verschluss in Öffnungsrichtung auf der gleichen Ebene angeordnet sind.
  • Das relativ große Volumen der Luft in der Kammer zwischen den ersten und zweiten Verschlüssen bildet ferner einen entsprechend großen Puffer mit dem Effekt, dass die Geschwindigkeit des sich schließenden Ventilkörpers während des Schließens des Ventils gebremst wird. Da die Kammer in der Öffnungsrichtung eine größere Länge hat, kann der Ventilkörper nach dem Schließen des zweiten Verschlusses sehr graduell über einen großen Bereich gebremst werden, wodurch ein Zurückprallen des Ventilkörpers verhindert wird. Nachdem der zweite Verschluss wieder geschlossen worden ist, verursacht die weitere Schließbewegung des Ventils keine vorübergehende niedrige Geschwindigkeit, da das Ventil dann bereits entlang seines äußeren Schließrandes geschlossen ist, so dass mit Ausnahme eines leichten oder eventuell sogar ganz ausbleibenden Austritts entlang des zweiten Verschlusses an der Auslass-Seite kein Gas mehr aus dem Ventil austritt.
  • Bei dem Ventil gemäß der Erfindung erfährt der Weg, durch den das Gas während des Ausblasens durch das Ventil tritt, beträchtlich weniger Richtungsveränderungen als bei dem bekannten Ventil, da die Radialbewegung des Gases zu dem geöffneten zweiten Verschluss von einer in der Öffnungsrichtung erfolgenden Bewegung dieses Gases begleitet ist, die im wesentlichen parallel zu der Strömungsrichtung des Durchlasses verläuft. Folglich ist der Widerstand, den das durch das geöffnete Ventil ausströmende Gas erfährt, wiederum relativ niedrig, so dass hohe Austrittsgeschwindigkeiten erzielt werden. Ein vorteilhafter vertikaler Durchstrom des austretenden Gases über eine große Strecke hinweg wird dadurch noch weiter begünstigt, dass der Strom des austretenden Gases kaum turbulent ist und somit weit in die Umgebung vordringen kann. Diese Begrenzung der Turbulenz des Gases ist ebenfalls vorteilhaft, weil dadurch die Gefahr einer durch das Ventil hindurch rückschlagenden Flammenfront noch mehr reduziert wird.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand eines derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen genauer gezeigt und erläutert:
  • Fig. 1-3 zeigen entlang der Linie I-I in Fig. 4 angesetzte seitliche Schnittansichten eines Ventils gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in verschiedenen Betriebszuständen, und
  • Fig. 4 zeigt eine entlang der Linie IV-IV in Fig. 3 angesetzte Schnittansicht.
  • Das flammhemmende Druckausgleichsventil gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist ein Gehäuse 1 mit einem Durchlass 2 und einen Ventilkörper 3 auf. Der Ventilkörper 3 ist in dem Gehäuse 1 mittels Rippen 4 geführt, deren äußere Ränder 5 an einer zylindrischen Innenwand 6 des Gehäuses 1 anliegen. Im Betriebszustand, in dem das Ventil ungefähr in der Position gemäß Fig. 1-3 angeordnet sein sollte, kann sich unter dem Einfluss von Überdruck und gegen die Schließkraft in Form des Gewichtes des Ventilkörpers der Ventilkörper 3 relativ zu dem Gehäuse 1 aus einer Schließposition gemäß Fig. 1 in einer Öffnungsrichtung (Pfeil 7) zu einer Ausblasposition gemäß Fig. 3 bewegen.
  • In der Schließposition bilden das Gehäuse 1 und der Ventilkörper 3 einen ersten Verschluss 8 des Durchlasses 2 und in Reihe mit diesem einen zweiten Verschluss 9 des Durchlasses 2 mit einer Kammer 10 zwischen den Durchlässen. Bei der zylindrischen Ausgestaltung des Ventils gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die zwischen dem ersten Verschluss 8 und dem zweiten Verschluss 9 gebildete Kammer 10 ringförmig, mit Ausnahme von Unterbrechungen, die von den radial ausgerichteten Rippen gebildet werden.
  • Die in der Öffnungsrichtung 7 vorstehende und von dem Umfangsrand des zweiten Verschlusses 9 umschlossene Fläche ist größer als die in der Öffnungsrichtung 7 projizierte und von dem Umfangsrand des ersten Verschlusses 8 umschlossenen Fläche. Ferner sind die Verschlüsse 8 und 9 derart ausgebildet, dass, falls sich der Ventilkörper 3 im Gehäuse 1 in einer Übergangsposition zwischen der Schließposition und der Ausblasposition befindet, der erste Verschluss 8 offen ist und der zweite Verschluss 9 geschlossen ist. In Fig. 2 ist das Ventil gemäß dem Ausführungsbeispiel in der Situation gezeigt, in der sich der Ventilkörper 3 in der Übergangsposition befindet.
  • Wenn der relative Überdruck in dem Durchlass 2 stromaufwärts von dem ersten Verschluss 8 derart ansteigt, dass die von dem Druck auf den Boden des Ventilkörpers 3 ausgeübte Kraft stärker ist als das Gewicht des Ventilkörpers 3, wird der Ventilkörper gegen die Schwerkraftwirkung in die Position gemäß Fig. 2 gedrückt. Da der erste Verschluss 8 geöffnet wird, kann der relative Überdruck anschließend auch in den Teil des Durchlasses 2 eindringen, der die Kammer 10 bildet. Folglich vergrößert sich die Oberfläche des Ventilkörpers 3, die in der Öffnungsrichtung 7 projiziert wird und auf die der Überdruck einwirkt, plötzlich ausgehend von einer Oberfläche mit einem Durchmesser, der demjenigen des Durchlasses unterhalb des ersten Verschlusses gleich ist, zu einer Oberfläche mit einem Durchmesser, der gleich der Außenwand 6 des Gehäuses 1 im Bereich der Kammer 10 ist. Diese plötzliche beträchtliche Vergrößerung der Oberfläche des Ventilkörpers 3, auf die der Überdruck einwirkt, hat zur Folge, dass der Ventilkörper 3 mit sehr hoher Geschwindigkeit zu der Ausblasposition gemäß Fig. 3 bewegt wird.
  • Um zu verhindern, dass der Ventilkörper 3 während des Öffnungsvorgangs aus dem Gehäuse 1 austritt, ist das Gehäuse 1 mit Anschlagschultern 11 versehen, die mit Ausnehmungen 12 in den Rippen 4 zusammenwirken. Zur Verhinderung einer Drehbewegung des Ventilkörpers 3 innerhalb des Gehäuses 1 und einer dadurch verursachten Bewegung der Rippen 4 entlang den Anschlagschultern 11 vorbei können z. B. (nicht gezeigte) Stopper nach dem Positionieren des Ventilkörpers 3 angebracht werden.
  • Das Gehäuse 1 weist ferner einen Flansch 18 auf, mittels dessen das Gehäuse an einem Flansch eines Rohrs befestigt werden kann.
  • Der zweite Verschluss 9 ist in der Öffnungsrichtung 7 mit Abstand von dem ersten Verschluss 9 angeordnet.
  • Folglich treten bei dem Weg des Gases durch das Ventil nur relativ begrenzte Richtungsveränderungen auf. Eine radial nach außen erfolgende Ablenkung des Gasstroms zu dem zweiten Verschluss 9 hin wird von einer weiteren Verlagerung in der Öffnungsrichtung 7 begleitet, welche im wesentlichen parallel zu der Strömungsrichtung des Durchlasses 2 verläuft, so dass der Gasstrom im Fluss bleibt.
  • Aufgrund des leichten Widerstandes, den das durch das offene Ventil entlang eines strömungsgerechten Wegs ausströmende Gas erfährt, wird eine hohe Austrittsgeschwindigkeit erreicht. Ein konzentrierter Durchfluss des ausströmenden Gases in der Umgebung über eine große Distanz hinweg wird dadurch noch weiter gefördert, dass der austretende Gasstrom kaum turbulent ist und somit weit in die Umgebung vordringen kann. Ferner wird aufgrund der begrenzten Turbulenz des Gasstroms die Gefahr, dass eine Flammenfront durch das Ventil hindurch rückschlägt, weiter begrenzt.
  • Während des Schließens des Ventils hängt der Weg des noch austretenden Gases nur in sehr geringem Maß von der Position des Ventilkörpers 3 in dem Gehäuse 1 ab. Insbesondere nimmt während des Schließens des Ventils die Ablenkung des Gasstroms - falls überhaupt - nur sehr wenig zu, so dass eine durch die verbesserte Ablenkung des Gasstroms bewirkte Zunahme der Kraft, die auf den Ventilkörper 3 in der Öffnungsrichtung 7 ausgeübt wird, nicht existiert oder nur sehr niedrig ist.
  • Aufgrund der versetzten Positionen der ersten und zweiten Öffnungen 8, 9 relativ zueinander in der Öffnungsrichtung 7 hat die Kammer 10 in der Öffnungsrichtung 7 eine relativ große Länge. Somit ist die Volumenveränderung der Kammer 10 während der über eine bestimmte Distanz erfolgenden Bewegungen des Ventilkörpers 3 relativ klein. Dies wiederum hat das Ergebnis, dass während des Schließens des Ventils, während das Volumen der Kammer 10 abnimmt, keine abrupter Druckanstieg in dieser Kammer 10 auftritt, der ein Zurückprallen des Ventilkörpers 3 begünstigen würde.
  • Ferner hat aufgrund der in der Öffnungsrichtung 7 versetzten Positionen der Verschlüsse 8 und 9 relativ zueinander die Kammer 10 ein relativ großes Volumen. Die Luft in der Kammer 10 bildet einen großen Puffer dahingehend, dass die Geschwindigkeit des sich rückwärtsbewegenden Ventilkörpers 3 während des Schließens des Ventils gebremst wird. Da die Kammer 10 eine große Länge in der Öffnungsrichtung 7 hat, kann der Ventilkörper 3 nach dem Schließen des zweiten Verschlusses 9 graduell über einen großen Bereich abgebremst werden, so dass ein Zurückprallen des Ventilkörpers 3 verhindert wird. Dabei tritt eine abrupte statt einer graduellen Reduzierung der Gasgeschwindigkeit auf, da, sobald der zweite Verschluss geschlossen ist, das Ventil derart geschlossen ist, dass es vollständig oder zumindest praktisch gas- undurchlässig ist.
  • Es hat sich erwiesen, dass vorzugsweise der zweite Verschluss 9 im Schließzustand nicht vollständig gasundurchlässig ist, so dass das Schließen des ersten Verschlusses 8 nicht durch einen verbleibenden Überdruck in der Kammer 10 behindert wird. Im Übergangszustand ist sogar ein beträchtlicher Gasstrom durch den zweiten Verschluss möglich. Wichtig ist nur, dass ein ausreichender Druck unterhalb des Ventilkörpers 3 aufgebaut wird, um den Ventilkörper 3 prompt zu der Ausblasposition gemäß Fig. 3 zu bewegen.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann der zweite Verschluss sowohl an der Außenseite als auch an der Innenseite des Gehäuses angeordnet sein. Zur Begrenzung des dem Gasstrom entgegenwirkenden Widerstands und zur Begrenzung von Turbulenz sind der erste und der zweite Verschluss 8, 9 vorzugsweise einerseits durch eine Verschlussfläche 13 bzw. 14 des Ventilkörpers 3, die relativ zur Öffnungsrichtung radial auswärts gerichtet ist, und andererseits durch einen damit zusammenwirkenden Sitz 15 bzw. 16 in dem Gehäuse 1 gebildet, der relativ zur Öffnungsrichtung radial einwärts verläuft. Folglich wird während des Ausblasens der Gasstrom nur in einem begrenzten Maß abgelenkt.
  • Um zu bewirken, dass sich der erste Verschluss 8 beträchtlich früher und prompter öffnet als der zweite Verschluss, was vorteilhaft für ein sehr schnelles Bewegen des Ventilkörpers 3 zu der Ausblasposition während des Öffnens, ist vorzugsweise vorgesehen, dass der erste Verschluss 8 im Gehäuse 1 einen konischen oder flachen Sitz 15, der in die Öffnungsrichtung 7 weist, und der zweite Verschluss 9 einen Sitz 16 im Gehäuse 1 aufweist, der parallel zur Öffnungsrichtung verläuft. Dies bietet auch den Vorteil, dass die in der Öffnungsrichtung 7 bestehenden dimensionalen Abweichungen zwischen den Sitzen und der Schließfläche der ersten und zweiten Verschlüsse 8, 9 keinen wesentlichen Einfluss auf die Arbeitsweise des Ventils haben.
  • Auch falls der Sitz des zweiten Verschlusses tatsächlich leicht konisch ist, dabei jedoch eher parallel zu der Öffnungsrichtung 7 als der Sitz des ersten Verschlusses gerichtet ist, kann eine prompte Bewegung des Ventilkörpers 3 erzielt werden.
  • Der Ventilkörper 3 hat einen Querschnitt, der in der Öffnungsrichtung 7 zu der Schließfläche 14 des zweiten Verschlusses 9 hin allmählich zunimmt. Dies trägt zusätzlich zu der Begrenzung des auf den Gasstrom in dem Ventil einwirkenden Luftwiderstandes und zur Erzeugung eines stark konzentrierten turbulenzarmen Austrittsgasstroms bei, der in konzentrierter Form weit in die Umgebung vordringt.
  • Auch die konische Ausgestaltung des Endes 17 des Ventilkörpers 3, das in der Öffnungsrichtung ausgerichtet ist, unterstützt die Bildung eines Gasstroms, der während des Ausblasens konzentriert ist und weit in die Umgebung vordringt.
  • Aufgrund der versetzten Positionen der Verschlüsse 8, 9 in der Öffnungsrichtung 7 hat das gemäß dem Ausführungsbeispiel ausgebildete Ventil eine schlanke Form, wobei das Gehäuse 1 nicht über den Flansch 18 nach außen vorsteht. Dies bedeutet, dass beim Installieren von Rohren, an denen die Ventile gemäß der Erfindung befestigt werden sollen, kein zusätzlicher Abstand zwischen benachbarten Rohrenden aufrechterhalten zu werden braucht, um Platz für die daran zu befestigenden Ventile zu schaffen.
  • Der mit einem Ventil gemäß der Erfindung erreichte niedrige Widerstand ist anhand der Ergebnisse von Tests ersichtlich, bei denen ein Ventil für ein ND- 100-Verbindungsrohr mit einem Druckabfall von 0,17 bar und einer Strömungsrate von 3000 m³/Std. erzielt wurde und Gasgeschwindigkeiten von ungefähr 100 m/s gemessen wurden. Da ein Überdruck über einem bestimmten Grenzwert ein Ausblasen mit einer sehr hohen Strömungsrate bewirkt, erfolgt dieses Ausblasen innerhalb einer relativ kurzen Zeit, so dass die potentiell relativ gefährliche Situation, die während des Ausblasens von Gasen aus einem Tank auftreten kann, in jedem Fall eine entsprechend kurze Zeit beansprucht.
  • Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche andere Ausführungsformen möglich. Beispielsweise kann der Ventilkörper auch durch eine andere Kraft entgegen der Öffnungsrichtung gedrückt werden, z. B. durch Federkraft oder eine magnetische Kraft statt mittels Schwerkraft. Ferner kann auch das stromaufwärtige Ende des Ventilkörpers eine konische Form haben, und der durch das Gehäuse verlaufende Durchlass kann entsprechend angepasst sein, um den Luftwiderstand in dem Ventil weiter zu reduzieren.

Claims (6)

1. Flammhemmendes Druckausgleichsventil mit:
einem Gehäuse (1) mit einem Durchlass (2), der in einer Ausblasrichtung in die Umgebung mündet, und
einem Ventilkörper (3), der in dem Gehäuse (1) derart geführt ist, dass im Betriebszustand unter dem Einfluss von Überdruck und gegen eine Schließkraft der Ventilkörper (3) relativ zu dem Gehäuse (1) in einer Öffnungsrichtung (7) aus einer Schließposition zu einer Ausblasposition bewegt wird,
wobei das Gehäuse (1) und der Ventilkörper (3) einen ersten Verschluss (8) des Durchlasses (2) und einen in Reihe mit dem ersten Verschluss angeordneten zweiten Verschluss (9) des Durchlasses (2) mit einer dazwischen angeordneten Kammer (10) bilden,
wobei die in der Öffnungsrichtung (7) projizierte und von dem Umfangsrand des zweiten Verschlusses (9) umschlossene Fläche größer ist als die die in der Öffnungsrichtung (7) projizierte und von dem Umfangsrand des ersten Verschlusses (8) umschlossene Fläche, und
wobei die Verschlüsse (8, 9) derart ausgebildet sind, dass, falls sich der Ventilkörper (3) in einer zwischen der Schließposition und des Ausblasposition gelegenen Übergangsposition befindet, der erste Verschluss (8) offen ist und der zweite Verschluss (9) mindestens teilweise geschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zweite Verschluss (9) in der Öffnungsrichtung (7) von dem ersten Verschluss (8) beabstandet ist.
2. Ventil nach Anspruch 1, bei dem der erste und der zweite Verschluss (9) jeweils durch eine Schließfläche (13, 14) des Ventilkörpers (3), die relativ zu der Öffnungsrichtung (7) radial nach außen weist, und einen damit zusammenwirkenden Sitz (15, 16) in dem Gehäuse (1) gebildet wird, der relativ zu der Öffnungsrichtung (7) radial nach innen weist.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der erste Verschluss (8) einen konischen oder flachen Sitz (15) in dem Gehäuse (1) hat, der in der Öffnungsrichtung (7) verläuft, und der zweite Verschluss (9) einen Sitz (16) in dem Gehäuse (1) hat, der stärker parallel zu der Öffnungsrichtung (7) verläuft als der Sitz (15) des ersten Verschlusses (8).
4. Ventil nach Anspruch 3, bei dem der Sitz (16) des zweiten Verschlusses (9) parallel zu der Öffnungsrichtung (7) verläuft.
5. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der zweite Verschluss (9) durch eine Schließfläche (14) des Ventilkörpers (3) und einen mit diesem zusammenwirkenden Sitz (16) in dem Gehäuse (1) gebildet wird, und bei dem der Querschnitt des Ventilkörpers (3) in der Öffnungsrichtung (7) zu der Schließfläche hin allmählich zunimmt.
6. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Ventilkörper (3) ein in die Öffnungsrichtung (7) gerichtetes Ende mit konischer Ausgestaltung hat.
DE69707648T 1996-03-01 1997-03-03 Flammhemmendes druckausgleichventil Expired - Lifetime DE69707648T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1002502A NL1002502C2 (nl) 1996-03-01 1996-03-01 Vlamwerende drukvereffeningsklep.
PCT/NL1997/000103 WO1997032146A1 (en) 1996-03-01 1997-03-03 Flame-retardant pressure equalizing valve

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69707648D1 DE69707648D1 (de) 2001-11-29
DE69707648T2 true DE69707648T2 (de) 2002-08-08

Family

ID=19762424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69707648T Expired - Lifetime DE69707648T2 (de) 1996-03-01 1997-03-03 Flammhemmendes druckausgleichventil

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6435208B1 (de)
EP (1) EP0883764B1 (de)
JP (1) JP4119481B2 (de)
KR (1) KR19990087442A (de)
CN (1) CN1109834C (de)
AU (1) AU2235997A (de)
DE (1) DE69707648T2 (de)
DK (1) DK0883764T3 (de)
NL (1) NL1002502C2 (de)
WO (1) WO1997032146A1 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100629623B1 (ko) 2005-07-25 2006-10-04 유니테크 주식회사 릴리프 밸브
BRPI0520811B1 (pt) * 2005-12-28 2020-01-07 Prysmian Cables & Systems Limited Válvula de alívio de pressão, e, método para prover um alívio de pressão em um fechamento de fibra soprada
JP5118410B2 (ja) * 2007-08-02 2013-01-16 株式会社いけうち チェックバルブ及び該チェックバルブを備えたスプレーノズル
DK177019B1 (da) * 2007-09-27 2011-01-03 Bay Valves Aps Trykudligningsventil
JP5405945B2 (ja) * 2009-08-28 2014-02-05 セイコーインスツル株式会社 携帯時計

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1322938A (en) * 1919-11-25 of utica
US2164669A (en) * 1936-11-27 1939-07-04 Waterbury Tool Co Relief valve for power transmission systems
US2431769A (en) * 1943-04-30 1947-12-02 Parker Appliance Co Quick opening check valve assembly
US3054422A (en) * 1958-09-26 1962-09-18 Pellegrino E Napolitano Fluid seal for pressure responsive valve
US3457949A (en) * 1966-08-24 1969-07-29 Albert L Coulter Check valve
US3999571A (en) 1975-07-29 1976-12-28 Pres-Vac A/S Pressure relief valves
US4890640A (en) * 1988-07-05 1990-01-02 King Lloyd H Sr Drainage valve
US5092361A (en) * 1989-03-23 1992-03-03 Nippon Piston Ring Co., Ltd. Inline type check valve
US5039284A (en) * 1990-05-08 1991-08-13 Walbro Corporation Fuel pump with a vapor vent valve
DE4037905A1 (de) * 1990-11-28 1992-06-04 Herion Werke Kg Sicherheitsventil
DE9320973U1 (de) * 1992-12-11 1995-08-24 Otto Tuchenhagen GmbH & Co KG, 21514 Büchen Sicherheitsarmatur
US5465752A (en) * 1994-03-07 1995-11-14 Higgins; Gary Multi-function valve for a riser in a sprinkler system
DK171444B1 (da) * 1994-07-08 1996-10-28 Emil Aarestrup Soerensen Trykaflastningsventil til trykudligning mellem et lukket rum og den omgivende atmosfære

Also Published As

Publication number Publication date
EP0883764B1 (de) 2001-10-24
JP2000506249A (ja) 2000-05-23
CN1214762A (zh) 1999-04-21
US6435208B1 (en) 2002-08-20
AU2235997A (en) 1997-09-16
DE69707648D1 (de) 2001-11-29
KR19990087442A (ko) 1999-12-27
DK0883764T3 (da) 2002-02-18
CN1109834C (zh) 2003-05-28
NL1002502C2 (nl) 1997-09-03
HK1019163A1 (en) 2000-01-14
WO1997032146A1 (en) 1997-09-04
JP4119481B2 (ja) 2008-07-16
EP0883764A1 (de) 1998-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2121389C3 (de) Schnell zu öffnendes Absperrventil für unter Druck stehende Strömungsmittel
DE60218306T2 (de) Zylinderventil und bajonett-rückschlagfilter mit schutz gegen übermässige strömung
DE2821255A1 (de) Rueckschlagventil in form eines kolbenschiebers
EP0596376A1 (de) Luftkanone zur Beseitigung von Schüttgutanbackungen und -stauungen
DE1625947A1 (de) Stroemungsmittel-Steuergeraet,insbesondere Wirbelstromventil
DE69203156T2 (de) Selbsttätiges Entlüftungsventil.
DE4037905A1 (de) Sicherheitsventil
DE69707648T2 (de) Flammhemmendes druckausgleichventil
EP0568005B1 (de) Tankentlüftungsventil
CH620507A5 (de)
DE19637291C2 (de) Vorrichtung zur Endlagendämpfung
DE10064357B4 (de) Ventil, insbesondere Magnetventil
DE112005000010T5 (de) Ventil
DE3040278C2 (de)
DE2800556C3 (de) Ventil zur Entlüftung und Belüftung insbesondere einer Abwasserleitung
DE3715148A1 (de) Druckregelventil
DE2458321B2 (de) Stellventil
DE2535538B2 (de) Bremsdrucksteuerventil
DE4407938A1 (de) Hydraulischer Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftsteuerung
DE60304855T2 (de) Ventil für einen Gaszylinder mit einer Einrichtung gegen die adiabatische Kompression
DE4339431C1 (de) Ventil
DE2725153B2 (de) Trägheitsgesteuerte Ventileinrichtung für ein hydraulisches Kraftfahrzeugbremssystem
DE2638437A1 (de) Bremsbeschleuniger
DE3140043A1 (de) Brandschutzklappe
CH615642A5 (en) Nebuliser on a liquid container

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition