DE1425624C - Absperreinrichtung für Absperrschie ber mit wechselnder Druckbeaufschlagungs richtung - Google Patents

Description

I 425 624

Die Erfindung bezieht sich auf eine Absperreinrichtung für Absperrschieber mit wechselnder Druckbeaufschlagungsrichtung mit einer nur einseitig, mit einem Dichtring zusammenwirkenden Absperrplatte, die gegen eine Verschiebung nach der der Absperrrung abgewandten Seite abgestützt ist.

Die Gehäuse von Absperrschiebern mit doppelter Absperrung sind bei Erwärmung des Gehäuseinhaltes durch Überdruckbildung gefährdet, da hierbei beide Absperrplatten vom Innendruck in Schließrichtung beaufschlagt werden. Es sind deshalb Maßnahmen notwendig, um diese Druckgefährdung der Schiebergehäuse auszuschließen;

Die Einrichtungen, welche die Überdruckbildung in Schiebergehäusen vermeiden, kann man in zwei Gruppen einteilen, wovon die eine solche Einrichtungen umfaßt, die den sich entwickelten Überdruck auf ein zulässiges Maß begrenzen, während die der anderen Gruppe die Uberdruckbildung von vornherein durch Verzicht auf die doppelte Absperrung vermeiden.

Es sind folgende Sicherheitseinrichtungen der ersten Gruppe bekannt: Sicherheitsventile, Druckplatten und Folienventile, deren Bruchlast bei dem gewünschten Ansprechdruck erreicht wird, und Einrichtungen, bei denen der Überdruck im Gehäuse die Dichtflächen abhebt. Bei einer bekannten Konstruktion sind z. B. die Dichtplatten mit elastisch aufgehängten Dichtringen versehen, wobei die elastischen Zwischenglieder so gestaltet sind, daß sie sich unter einem Überdruck im Gehäuse axial verkürzen und so die Dichtringe von den Sitzflächen im Gehäuse abheben.

Bekannte Einrichtungen der zweiten Gruppe sind die einfachen oder beidseitigen Umführungsleitungen, welche den jeweiligen Eintrittsstutzen mit dem Gehäuseinneren verbinden, wobei bei beidseitigen Umführungen handgesteuerte und selbsttätig vom Mediendruck gesteuerte Umsteuerorgane angewendet werden. Auch hilft man sich dadurch, daß man die eintrittsseitige Absperrplatte durchbohrt und so die Verbindung, zwischen dem Gehäuseinnenraum und dem Eintrittsstutzen herstellt. Diese Maßnahme wird auf Grund der Erfahrung ergriffen, daß eine ausreichende Druckabdichtung in den meisten Fällen ohnehin erst an der vom Mediendruck in Schließrichtung beaufschlagten austrittsseitigen Absperrplatte gelingt und nicht an der vom Mediendruck gegen die Kraftwirkung des Anpreßmechanismus beaufschlagten eintrittsseitigen Absperrplatte.

Dem Zweck der Überdrucksicherung werden die Einrichtungen der zweiten Gruppe mehr gerecht als die der ersten, da hier die Schwierigkeiten der Festlegung des Ansprechdruckes urngangen werden, indem eine Uberdruckbildung im Gehäuse von vornherein vermieden wird. Mit Ausnahme der beidseitigen Umrührung mit Umsteuerorgan bringen diese Einrichtungen jedoch den Nachteil mit sich, daß die so gesicherten Absperrschieber wegen der Schwierigkeit der druckdichten Anpressung der Absperrplatten gegen die Druckbeaufschlagungsrichtung nur für eine Durchflußrichtung verwendet werden können. Die beidseitige Umführungsleitung mit Umsteuerorgan hingegen ist sehr aufwendig.

Aus den deutschen Patentschriften 430 857, 505 535, 854 449 und 1 097 780, der deutschen Gebrauchsmusterschrift 1753 062 sowie der britischen Patentschrift 851 288 sind Schieber mit Absperreinrichtungen, bestehend aus einer Absperrplatte mit nur einseitiger Absperrung, bekannt. Diese können jedoch bei wechselnder Druckbeaufschlagungsrichtung nur für niedrige Drücke (bis etwa 40 atü) Verwendung finden. Bei höheren Drücken gelingt die Absperrung in beiden Richtungen nicht, so daß man in diesen Fällen bisher gezwungen war, einen Absperrschieber mit zweiseitiger Absperrung zu verwenden, bei denen die obenerwähnten Probleme bezüg-Hch der Vermeidung eines zu hohen Gehäuseinnendruckes bestehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Absperrschieber mit wechselnder Druckbeaufschlagung zu schaffen, der, obwohl er zur Vermeidung von Druckerhöhungen im Gehäuse mit nur einer einzigen Absperrung versehen ist, dennoch bei hohen Drücken Verwendung finden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird deshalb eine Absperreinrichtung für Absperrschieber mit wechselnder Druckbeaufschlagungsrichtung mit einer nur einseitig, mit einem Dichtring zusammenwirkenden Absperrplatte, die gegen eine Verschiebung nach der der Absperrung abgewandten Seite abgestützt ist, vorgeschlagen, bei der der Dichtungsring mit der Ab-Sperrplatte oder mit einem auf der Absperrseite liegenden Gehäusestutzen über ein einziges, faltenbalgartiges Wulststück verbunden ist, dessen Innenraum in der Schließstellung mit dem vom absperrseitigen Gehäusestutzen umschlossenen Raum in Druckverbindung steht und dessen mittlerer Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Absperrquerschnitts. Durch diese Maßnahmen wird also dem Mediendruck auch bei Druckbeaufschlagung von der Seite der Absperrung her eine vom Dichtkreis bis ungefähr zur Mitte des Wulstes wirksame Angriffsfläche geboten, so daß auch in dieser Druckbeaufschlagungsrichtung der Mediendruck eine zusätzliche Anpressung der Dichtflächen liefert. Bei Druckbeaufschlagung von der anderen Seite liegt der bekannte Normalfall vor, daß der auf dem Absperrquerschnitt lastende Mediendruck die zusätzliche Anpressung der Dichtflächen liefert. Der erfindungsgemäße Absperrschieber ist also trotz einseitiger Absperrung in beiden Richtungen für hohe Drücke verwendbar.

Aus der deutschen Patentschrift 1 080 369 ist schließlich noch ein Absperrschieber mit beidseitiger Absperrung bekannt. In dieser Patentschrift wird jedoch die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe — Schaffung eines nur einseitig absperrenden Schiebers auch für hohe Drücke, wodurch das Problem der Vermeidung eines zu hohen Gehäuseinnendruckes in einfacher Weise gelöst werden kann — nicht angesprochen. Maßnahmen, die eine Druckgefährdung des Schiebergehäuses ausschließen, wurden beim Ab-Sperrschieber nach der deutschen Patentschrift 1 080 369 auch nicht getroffen.

Der aus dieser Patentschrift bekannte zweiseitig absperrende Schieber kann die Erfindung auch nicht deshalb nahe legen, weil jede der beiden Absperrplatten mit einem aus drei dünnen Lamellen bestehenden Faltenbalg versehen ist, wodurch in der Schließstellung die jeweils dem Zufluß zugewandte Platte durch das Zuflußmedium an ihren Gehäusesitz gepreßt werden soll. Die Möglichkeit, statt eines empfindlichen Faltenbalges einen einfachen robusten Wulst zu verwenden, ist in der Patentschrift 1 080 369 nicht erwähnt und auch die Lehre, daß der mittlere Durchmesser des Wulstes größer als der

Durchmesser des Absperrquerschnittes sein muß, ist dieser Patentschrift nicht entnehmbar.

Um die beschriebene Wirkung der erfindungsgemäßen Maßnahmen zu erzielen, ist es nämlich nicht notwendig, dem Wulststück eine besonders große 5· Elastizität zu geben, da die Absperrplatte in der Schließlage zusätzlich mechanisch an den Sitz gepreßt wird. Dadurch kann das Wulststück so stark ausgebildet werden, daß es bei Druckbeaufschlagung von der der Absperrplatte gegenüberliegenden Seite die auf der Absperrplatte lastende Druckkraft ohne bleibende Verformung aufnehmen kann. Ein die Durchbiegung des Wulststückes begrenzender Anschlag ist nicht erforderlich. Die Absperreinrichtung wird dadurch einfach, robust und störungsunanfällig.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das Wulststück durch eine Ausdrehung in der Absperrplatte gebildet wird. Dies bietet einen fertigungstechnischen Vorteil gegenüber ähnlichen Konstruktionen mit aufgeschweißten Ringen auf den ao Dichtplatten. Das Wulststück ist in jedem Falle so bemessen, daß es bei Druckbeaufschlagung von der *> der Absperrung gegenüberliegenden Seite die auf der Absperrplatte lastende Druckkraft ohne bleibende Verformung aufnehmen kann.

An Hand der Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

In Fig. 1 sind mit 1 das Gehäuse, die Rohranschlußstutzen mit 2 und 3, die innenliegenden Gehäusestutzen mit 4 und 5 und die Absperrplatte mit 6 bezeichnet. Der Dichtring 7 mit der Dichtfläche 8 ist über das Wulststück 9, welches durch die Ausdrehung 10 gebildet wird, mit der Absperrplatte 6 einteilig verbunden und wirkt mit der Dichtfläche 11 des gegenüberliegenden Gehäusestutzens 5 zusammen. Der Stutzen 4 enthält eine Druckausgleichsbohrung 12.

Die Absperrplatte 6 ist mit der Schieberspindel 13 durch die Halter 14 und 15 beweglich verbunden und zwischen den Führungsflächen 16 und 17 vertikal beweglich geführt.

Wenn die Absperrplatte in der Schließstellung von der linken Seite, also vom Stutzen 4 her, vom Mediendruck beaufschlagt wird, so wird die auf dem Absperrquerschnitt lastende Druckkraft als Schließkraft an den Dichtflächen 8 und 11 wirksam. Bei Druckbeaufschlagung von der anderen Seite wird die Absperrplatte vom Mediendruck gegen den gegenüberliegenden Stutzen 4 gedruckt und von diesem abgestützt. Dabei sucht der an der Innenseite des Wulst-Stückes 9 anstehende Mediendruck diesen aufzuweiten und den Dichtring 7 axial zu verschieben. Da das Wulststück in der entgegengesetzten Richtung eine Vorspannung hat, die beim Schließen des Schiebers durch die Keilwirkung erzielt wird, bewirkt der Innendruck im Wulststück 9 eine Anpressung der Dichtflächen auch in dieser Druckbeaufschlagungsrichtung. Die Abstützung gegen Verschiebung nach der der Absperrung abgewandten Seite erfolgt am Umfang der Absperrplatte, damit sich der Plattenrand nicht infolge der elastischen Durchbiegung der Platte von der Absperrung wegbewegen und die Vorspannung des Wulstes verringern kann. Bei der erfindungsgemäßen Absperreinrichtung wird als neben der mechanischen Anpressung der Dichtflächen in beiden Druckbeaufschlagungsrichtungen vom abzusperrenden Medium in vorteilhafter Weise eine Schließkraft auf die Dichtflächen ausgeübt, obwohl zur Vermeidung von Überdruckbildung im Schiebergehäuse nur eine Absperrung vorgesehen ist.

Die F i g. 3 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Absperrung, bei der nicht die Absperrplatte, sondern der auf der Absperrseite liegende innere Gehäusestutzen S das Wulststück 9 trägt. Die Wirkungsweise der Absperrung ist hier die gleiche wie bei der in der F i g. 1 und 2 dargestellten Absperrung.

Bei der in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform ist eine kugelige Lagerung 13 der Absperrplatte 6 vorgesehen, welche die Anpassung des Absperrmechanismus an die Gehäusestutzen auch bei größeren Winkelabweichungen ermöglicht. Hierdurch wird auch ein Durchbiegen der Absperrplatte wie bei der sonst üblichen zentralen Abstützung der Absperrplafts vermieden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Absperreinrichtung für Absperrschieber mit wechselnder Druckbeaufschlagungsrichtung mit einer nur einseitig, mit einem Dichtring zusammenwirkenden Absperrplatte, die gegen eine Verschiebung nach der der Absperrung abgewandten Seite abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (7) mit der Absperrplatte (6) oder mit einem auf der Absperrseite liegenden Gehäusestutzen (S) über ein einziges, faltenbalgartiges Wulststück (9) verbunden ist, dessen Innenraum in der Schließstellung mit dem vom absperrseitigen Gehäusestutzen (5) umschlossenen Raum in Druckverbindung steht und dessen mittlerer Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Absperrquerschnitts.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wulststück (9) durch eine Ausdrehung (10) in der Absperrplatte (6) gebildet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen