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Flüssigkeitstrennverschluß für Gasleitungen Die Erfindung betrifft
einen Flüssigkeitstrennverschluß für Gasleitungen, insbesondere einen Haubenverschluß,
bei welchem das Ablagern von Staub vermieden wird.
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Haubenverschlüsse sind an sich bekannt. Sie werden z. B. bei Gichtgas-Versorgungsanlagen
in großem Ausmaß verwendet beim Anschluß von Verbrauchsstellen, bei denen keine
besonderen Anforderungen an die Staubfreiheit des durchgehenden Gichtgases gestellt
werden, wie z. B. bei Tiefofenfeuerungen. Diese Verschlüsse zeichnen sich durch
große Betriebssicherheit aus. Die bekanntgewordenen Konstruktionen haben jedoch
den Nachteil, daß beim Durchgang von staubhaltigem Gas dieser Staub sich zum Teil
in der Sperrflüssigkeit als Schlamm abscheidet. Die Schlammbildung tritt insbesondere
dann ein, wenn die Einrichtung in Öffnungsstellung gehalten wird, da in Öffnungsstellung
zwischen Gaseintrittsstutzen und Gasaustrittsstutzen ein Spalt entsteht, der eine
plötzliche Erweiterung des Durchflußquerschnitts darstellt und dementsprechend die
sonst vorwiegend gerichtete Strömung in eine mit Wirbeln behaftete umwandelt, wodurch
die Staubabscheidung begünstigt wird.
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Es wurden bereits Haubenverschlüsse vorgeschlagen, die mit Einrichtungen
zur Entfernung des in der Sperrflüssigkeit niedergeschlagenen Staubes, z. B. Schlammablaßhähnen
oder seitlich neben dem Gehäuse angeordneten, oben offenen Wassertassen versehen
sind. Es ist dabei, besonders bei der letztgenannten Bauart, zwar möglich. den anfallenden
Schlamm ohne große Schwierigkeit zu entfernen, jedoch werden Abmessungen und Platzbedarf
dieser Konstruktionen, insbesondere bei großen Nennweiten, ganz beträchtlich vergrößert,
was unerwünscht ist.
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Den bekanntgewordenen Ausführungsformen gegenüber ist der Gegenstand
der vorliegenden Erfindung ein Haubenverschluß, bei dem zwar in der Schließstellung
der Gasstrom durch eine Sperrflüssigkeit unterbrochen wird, bei dem aber in der
öffnungsstellung in den Zwischenraum zwischen dem Ende des Gaseintrittsstutzens
und dem Anfang des etwas entfernt liegenden und gleichachsigen Gasaustrittsstutzens
ein verbindender Rohrstutzen so eingeschoben ist, daß die Gasströmung praktisch
nur in einer Rohrleitung verläuft. Dieser verbindende Rohrstutzen, dessen Durchmesser
zweckmäßig gleich ist dem Durchmesser von Gaseintrittsstutzen und Gasaustrittsstutzen,
ist gasdicht derart in eine schwenkbare Haube eingesetzt, daß er im Schließzustand
der Vorrichtung bei durch die Haube unterbrochener Gas-Strömung gänzlich innerhalb
der Sperrflüssigkeit liegt, im Öffnungszustand der Vorrichtung aber sich zwischen
das Ende des Gaseintrittsstutzens und den Anfang des Gasaustrittsstutzen schiebt,
nachdem die Haube, nach Einschwenken in die Öffnungsstellung, die Gasausströmung
aus dem Gaseintrittsstutzen freigegeben hat.
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Die Enden des verbindenden Rohrstutzens sowie die des Gasaustritts-
und des Gaseintrittsstutzens werden zweckmäßig umgebördelt oder mit aufgesetzten
Kragen versehen und so geformt, daß sie den Durchdringungslinien zwischen Gaseintrittsstutzen
bzw. Gasaustrittsstutzen und gedachten Kreiszylindern entsprechen, deren Achsen
mit der Drehachse der Haube zusammenfallen und deren Radien der Entfernung von der
Drehachse bis zu den Endflächen des Gaseintrittsrohres bzw. des Gasaustrittsrohres
gleich sind. Die Endflächen des die Haube durchsetzenden verbindenden Rohrstutzens
werden sinngemäß bearbeitet. Zwischen den Kragen der einzelnen Stutzen verbleiben
nur so kleine Spalten, daß die Umstellung der Haube, die in bekannter Weise mechanisch,
pneumatisch oder elektrisch getätigt werden kann, nicht beeinträchtigt wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der verbindende
Rohrstutzen mit keilförmig abgeschrägten Enden ausgebildet werden. In diesem Fall
muß auch durch die Enden der Stutzen für den Gaseintritt und Gasaustritt sinngemäß
je ein ebener Schnitt gelegt werden, so daß wiederum im Öffnungsfall der Stutzen
für Gaseintritt, der verbindende Rohrstutzen und der Stutzen für Gausaustritt gleichachsig
stehen. Auch bei dieser Ausführungsform wird man zweckmäßig die Ränder der Stutzen
für Gaseintritt und Gasaustritt sowie die des verbindenden Stutzens entweder umbördeln
oder mit einem angesetzten Kragen versehen.
Bei Gasdurchgang lagert
sich in den verbleibenden Spalten zwischen Gaseintrittsstutzen, verbindendem Rohrstutzen
und Gasaustrittsstutzen etwas Staub ab, bis vollständige Dichtung eingetreten ist,
jedoch wird eine Schlammbildung in der Sperrflüssigkeit fast vollständig verhindert.
Auch diese geringe- Staubablagerung läßt sich mit bekannten Mitteln, z. B. durch
Einlegen elastischer Dichtungen, vermeiden, so daß eine vollkommen staub- und gasdichte
Abdichtung in Öffnungsstellung erzielt werden kann.
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Will man die Abdichtung unter besonderer Schonung der Dichtfläche
erreichen, dann ist es zweckmäßig, Gaseintrittsstutzen und Gausaustrittsstutzen
in Richtung ihrer Achsen verschiebbar anzuordnen. In Öffnungsstellung lassen sich
dann die Endflächen von Gaseintritts- und Gasaustrittsstutzen an die Endflächen
des Stutzens fest anpressen. Mittel zur erforderlichen gas- und flüssigkeitsdichten
Verbindung von Gaseintritts- und Gasaustrittsstutzen mit dem Gehäuse der Vorrichtung
sind bekannt.
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Beispielsweise Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Haubenverschlusses
sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig.1 die schematische Darstellung eines
Verschlusses im Querschnitt mit zylindrisch bearbeiteten Endflächen des Rohrstutzens
in Schließstellung, Fig.2 den Verschluß gemäß Fig.l in öffnungsstellung, Fig.3 die
schematische Darstellung eines Verschlusses im Querschnitt mit keilförmig bearbeiteten
Endflächen des Rohrstutzens in Schließstellung, Fig.4 den Verschluß gemäß Fig.3
in Öffnungsstellung, Fig. 5 und 6 eine abgewandelte Ausführungsform mit Blindstutzen.
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Der in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Flüssigkeitstrennverschluß besteht
aus einem mit Sperrflüssigkeit teilweise gefüllten, gasdichten Gehäuse 1, in dem
eine um die Drehachse 2 drehbar gelagerte Haube 3 angeordnet ist.
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Die Haube 3 besteht zweckmäßig aus einem nach einem Teil eines Zylindermantels
gebogenen Blech, an dessen beiden Enden Böden angebracht sind, so daß ein gasdichter
Kasten entsteht. Nahe dem einen Ende der Haube 3 ist in deren gekrümmte Mantelfläche
ein Loch eingearbeitet, in das ein Rohrstutzen 6 gasdicht so eingesetzt und befestigt
wird, daß er mit einem Teil seiner Länge aus der Haube 3 heraus nach außen ragt,
mit dem restlichen Teil der Länge jedoch in das Innere der Haube hineinragt.
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Das Gas strömt im Verschlußzustand der Vorrichtung (Fig. 1 und 3)
zunächst durch den Gaseintrittsstutzen 4 unter die Haube 3, kann aber, da der Rand
der Haube 3 allseitig in die Sperrflüssigkeit taucht und da der verbindende Rohrstutzen
6 sich gleichfalls innerhalb derselben befindet, nicht Weiterströmen.
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Wird nun die Haube 3 um die Drehachse 2 gedreht, so taucht ein Teil
der Kanten von Haube 3 aus der Sperrflüssigkeit auf, und das Gas strömt aus dem
Gaseintrittsstutzen 4 in das Gehäuse 1.
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Im oberen Teil des Gehäuses 1 ist nun gasdicht ein Gasaustrittsstutzen
5 eingesetzt, an den die zur Verbrauchsstelle führende Rohrleitung angeschlossen
wird. Der Gasaustrittsstutzen 5 liegt zweckmäßig gleichachsig in der Verlängerung
des Gaseintrittsstutzens 4. Die Haube 3 wird so weit gedreht, daß der Rohrstutzen
6 sich verbindend zwischen das obere Ende des Gäseintrittsstutzens 4 und das untere
Ende des Gasaustrittsstutzens 5 schiebt und in dieser Lage festgehalten werden kann,
wie in Fig. 2 und 4 veranschaulicht.
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Das angestrebte Ziel, die Aufrechterhaltung einer möglichst gerichteten
Gasströmung im Leitungszuge, bei dem dann auch das Absetzen von Staub ein Minimum
ist, wird um so besser erreicht, je enger die Spalten sind, die zwischen dem verbindenden
Rohrstutzen 6 sowie Gaseintrittsstutzen 4 einerseits und Gasaustrittsstutzen 5 andererseits
entstehen. Es ist daher zweckmäßig, die in Frage kommenden Flächen zu bearbeiten.
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Dies kann das eine Mal geschehen, wie in den Fig.1 und 2 angedeutet.
Die Flächen stellen hier die Durchdringungen von gedachten Kreiszylindern dar, deren
Achsen mit der Drehachse 2 der Haube 3 zusammenfallen und deren Radien gleich sind
der Entfernung von der genannten Drehachse 2 bis zu den Endflächen von Gaseintrittsstutzen
4, Gasaustrittsstutzen 5 und verbindenden Rohrstutzen 6.
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Das andere Mal kann man aber, wie in den Fig. 3 und 4 schematisch
gezeigt, auch ebene Schnitte so durch die Endflächen der Rohre legen, daß der verbindende
Rohrstutzen 6 eine Art Hohlkeil bildet, der sich im Öffnungszustand gleichachsig
zwischen die sinngemäß abgeschrägten Endflächen von Gaseintrittsstutzen 4 und Gasaustrittsstutzen
5 setzt.
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Es ist zweckmäßig, die zu bearbeitenden Endflächen von Gaseintrittsstutzen
4, Gasaustrittsstutzen 5 und verbindenden Stutzen 6 vorher umzubördeln oder mit
einem aufgesetzten Kragen 7 zu versehen.
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Eine noch wirksamere Verhütung des Durchtretens von Staub wird erreicht
durch das ebenfalls durchaus mögliche Einlegen von elastischen Dichtungen von an
sich bekannter Art.
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Die Vorteile des Haubenverschlusses der Erfindung liegen darin, daß
Staubablagerungen und Schlammbildung praktisch vermieden werden und dadurch das
Anbringen von Reinigungseinrichtungen, die konstruktiv unerwünscht sind, entfallen
kann.
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Die Haube 3 kann einen Blindstutzen 8 tragen, der sieh in der Stellung
der Fig. 5 zwischen den Gaseintrittsstutzen 4 und den Gasaustrittsstutzen 5 legt.