DE840182C

DE840182C - Safety valve

Info

Publication number: DE840182C
Application number: DEE882A
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl-Ing Erb
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-03-31
Filing date: 1950-03-28
Publication date: 1952-05-29
Also published as: CH286965A; GB699343A; DE1100418B; FR1017842A; DE953395C; BE494854A; DE951406C

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sicherheitsventil mit einer dünnen Folie.The present invention relates to a safety valve with a thin film.

Sicherheitsventile sollen Gefäße, in denen sichSafety valves are intended to contain vessels in which

Flüssigkeiten, Dämpfe oder Gase unter Druck befinden, gegen Überschreitung eines höchstzulässigen Drucks schützen. Zu diesem Zwecke werden auch Reißscheiben oder Reißmembranen in Verbindung mit Verstärkungsplatten verwandt, die jedoch nach ihrer Betätigung den vollen Ventilquerschnitt freiLiquids, vapors or gases are under pressure, protect against exceeding a maximum permissible pressure. To this end are also Tear disks or tear membranes in connection with reinforcement plates related, however, according to their actuation free the full valve cross-section

ίο lassen und keinen Abschluß mehr herbeiführen.ίο leave and bring about no more closure.

Sicherheitsventile üblicher Bauart besitzen eine Durchgangsöffnung in einem Durchgangsteil des Gehäuses, der auch die Auflagefläche oder den Sitz für den zugehörigen Abschlußteil bildet. Dieser Teil ist meistens ein Ventilkegel oder Ventilteller. Er wird durch eine einstellbare äußere Belastung in der Schließstellung gehalten, solange der Druck im Gefäß diese Belastung nicht überwindet. Die bekannten Sicherheitsventile haben den Nachteil, daß sie keinen dichten Abschluß gewährleisten, ganz beson- ao ders dann, wenn sie sich im Betriebe schon ein oder mehrere Male geöffnet haben. Reißscheiben oder Sicherheitsplatten schließen zwar völlig dicht ab, doch geht bei ihrem Bersten die Entspannung nicht nur sehr plötzlich vonstatten, sondern der Behälter as bläst, zum mindesten bei Dämpfen und Gasen, in kurzer Zeit restlos leer. Außerdem ist die Einhaltung eines bestimmten Höchstdrucks bei diesen Reißscheiben nicht so genau gewährleistet wie bei Sicherheitsventilen.Safety valves of the usual design have a through opening in a through part of the housing, which also forms the support surface or the seat for the associated end part. This part is mostly a valve cone or valve disc. It is made possible by an adjustable external load in the Maintained closed position as long as the pressure in the vessel does not overcome this load. The known Safety valves have the disadvantage that they do not guarantee a tight seal, especially so this is the case if they have already opened one or more times in the company. Tear discs or Safety plates close completely tightly, but the relaxation does not work if they burst only happen very suddenly, but the container as blows completely empty in a short time, at least with vapors and gases. Also, compliance is a certain maximum pressure with these tear discs is not guaranteed as exactly as with Safety valves.

Das nachstehend beschriebene Sicherheitsventil vereinigt die Vorzüge der erwähnten Sicherheitseinrichtungen, ohne ihre Nachteile zu haben. Es ist dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zwischenThe safety valve described below combines the advantages of the safety devices mentioned, without having their disadvantages. It is characterized in that the gap between

Ventilsitz und Abschlußteil bei geschlossenem Ventil auf der Druckseite durch eine dünne Folie dichtschließend überbrückt ist.Valve seat and end piece with the valve closed on the pressure side tightly closed by a thin film is bridged.

Die Folie braucht nur so stark zu sein, daß sie dein Druck widersteht, der sich auf der geringen Spaltweite zwischen Ventilsitz und Abschlußteil auswirkt. Besteht die Folie, was vielfach der Fall ist/ aus einem elastischen Material, so legt sie sich wie die Hälfte eines runden Rohrs in den Spalt. ManThe foil only needs to be strong enough to be yours Resists pressure, which affects the small gap between the valve seat and the end part. If the film consists of an elastic material, which is often the case, then it lies down like half of a round pipe into the gap. Man

ίο führt daher die Folie etwa so dick aus, wie sich aus ihrer Berechnung als Rohrhälfte mit einem Durchmesser gleich der Spaltweite zwischen Ventilsitz und Abschlußteil ergibt.ίο therefore makes the film about as thick as it is from their calculation as a pipe half with a diameter equal to the gap width between the valve seat and final part results.

Nimmt man z. B. einen höchsten Überdruck in dem zu sichernden Gefäß von p = 10 kg/cm² und eine Spaltweite von w — 0,01 cm an, so ergibt sich für eine abdichtende Zinnfolie^ die eine Zugfestigkeit von etwa k₇ = 200 kg/cm² hat, eine Dicke von
ρ · τα ίο · ο,οιIf you take z. If, for example, the highest overpressure in the vessel to be secured is p = 10 kg / cm ² and a gap width of w - 0.01 cm, a tensile strength of about k ₇ = 200 kg / cm results for a sealing tin foil ^ ² has a thickness of
ρ τα ίο ο, οι

^{J =} ζ -T₂, ⁼ 2T7oo~ ^ °>^OOO25 cm = 0,0025 ^mm· ^{J =} ζ -T ₂ , ⁼ 2T7oo ~ ^ °> ^OOO2 5 cm = 0.0025 ^mm

Die Foliendicke ist somit nur von Gefäßinnendruck, Spaltweite und Materialbeschaffenheit abhängig, unabhängig aber vom Durchmesser der Durchgangsöffnung.The film thickness is therefore only dependent on the internal pressure of the vessel, the gap width and the nature of the material. but regardless of the diameter of the passage opening.

Unter Berücksichtigung einer Sicherheit gegen zu frühes Zerreißen auf Grund von ungleichmäßiger Foliendicke, Korrosion u. dgl. wird man die Folie etwas stärker, im vorliegenden Falle beispielsweise mit 0,02 mm ausführen. Wenn sich beim Uberschreiten des zugelassenen Höchstdrucks der Ventilkegel abhebt und sich die überbrückte Spaltweite dadurch vergrößert, reißt auch die verstärkte Folie, und der Überdruck kann entweichen. Bei einem Nachlassen des Drucks schließt sich der Abschluß teil wieder, dichtet gegen seinen Sitz ab und verhindert ein zu schnelles und in manchen Fällen überhaupt ein weiteres Abströmen des Gefäßinhalts.Taking into account a security against premature tearing due to uneven Film thickness, corrosion and the like, the film becomes somewhat stronger, for example in the present case run with 0.02 mm. If, when the maximum permissible pressure is exceeded, the valve cone lifts off and the bridged gap width increases as a result, the reinforced film also tears, and the overpressure can escape. When the pressure subsides, the closure is partially closed again, seals against its seat and prevents it from being too quick and in some cases at all a further outflow of the vessel contents.

Die in der Berechnung angenommene Spaltweite von 0,1 mm zeigt, daß die Folienabdichtung auch bei sehr grober Bearbeitung der Ventilteile bzw. bei bestehender größerer Undichtigkeit durchführbar ist.The gap width of 0.1 mm assumed in the calculation shows that the foil seal also works can be carried out in the case of very rough machining of the valve parts or in the event of major leaks is.

Im übrigen wird die Foliendicke so bemessen, daß durch den Widerstand, den die Folie zusätzlich zur äußeren Gewichts- oder Federbelastung gegen das öffnen des Ventils leistet, der höchstzulässige Gefäßdruck nur um einige Zehntel dieses Drucks überschritten wird.In addition, the film thickness is dimensioned so that by the resistance that the film in addition to external weight or spring load against opening the valve, the maximum permissible vessel pressure is exceeded by only a few tenths of this pressure.

Ist der Abschlußteil auf den Ventilsitz aufgeschliffen, so ist der Spalt praktisch gleich Null. Die geringe Beanspruchung der Folie und die einfache und doch totale Abdichtung des Ventilspalts gestatten es, ein erfindungsgemäßes Sicherheitsventil mit einer weit größeren Durchgangsöffnung auszuführen, als das bisher möglich war.If the end part is ground onto the valve seat, the gap is practically zero. The low stress on the film and the simple yet total sealing of the valve gap make it possible to implement a safety valve according to the invention with a much larger through opening, than was previously possible.

Die Folie kann aus den verschiedensten Stoffen bestehen, z. B. aus Metall, Kunststoff, Gummi, Papier.The film can consist of a wide variety of materials, e.g. B. made of metal, plastic, rubber, Paper.

Die Folie kann auch erst auf dem zu überbrückenden Spalt selbst durch Aufbringen einer Flüssigkeit auf den Spalt und die ihn bildenden Ventilteile und Verfestigung des dadurch entstehenden Films hergestellt werden.The film can also only be applied to the gap to be bridged by applying a liquid produced on the gap and the valve parts forming it and solidification of the resulting film will.

Man bringt z. B. eine Lösung, Emulsion oder Schmelze auf die Ventilteile auf, worauf sich durch Verdunsten der Trägerflüssigkeit oder Abkühlen die Folie bildet. Als Beispiele seien Kollodiumlösungen und Wachsschmelzen angeführt. In allen Fällen aber wird die abdichtende Schicht auf der Druckseite des Spalts angeordnet, weil sie nur dort so dünn aufgebracht werden kann, daß sie zwar abdichtet, aber keine zu feste Verbindung zwischen dem Durchgangs- und dem Abschlußteil ergibt.One brings z. B. a solution, emulsion or melt on the valve parts, whereupon through Evaporation of the carrier liquid or cooling forms the film. Examples are collodion solutions and wax melts. In all cases, however, the sealing layer is on the pressure side of the Gap arranged because it can only be applied there so thinly that it seals, but there is no too tight connection between the passage part and the end part.

Zum Schütze gegen Korrosion ist auch eine Ausführung möglich, bei welcher die Folie aus mehreren Schichten besteht, z. B. aus einer Metall- und einer Kunststoffolie. Auch hier kann natürlich eine oder mehrere der Schichten auf dem Umweg über eine Flüssigkeit, z. ß. durch einen Anstrich, erzeugt werden.There is also a version to protect against corrosion possible in which the film consists of several layers, e.g. B. from a metal and a plastic film. Here too, one or more of the layers can of course go over a liquid, e.g. ß. by painting.

Es besteht ferner die Möglichkeit, daß die Folie wenigstens auf einen der von ihr überbrückten Teile aufgeklebt wird. Sie kann also z. B. entweder auf den Durchgangsteil oder den Abschlußteil oder auf beide aufgeklebt werden, unter Umständen auch auf eine andere Folie.There is also the possibility that the film on at least one of the parts bridged by it is glued on. So you can z. B. either on the passage part or the end part or on both be stuck on, possibly also on a different foil.

Manchmal ist es von Vorteil, wenn die Folie durch Löten mit wenigstens einem der von ihr überbrückten Ventilteile verbunden wird.Sometimes it is an advantage if the foil is bridged by soldering with at least one of its bridges Valve parts is connected.

In den meisten Fällen ist die Ausführung so, daß die Folie wenigstens auf einem der von ihr überbrückten Teile festgeklemmt wird. Dies ist für den Abschlußteil dann nötig, wenn die Folie in der Mitte eine Aussparung für einen Befestigungsteil hat.In most cases, the design is such that the film is bridged on at least one of the bridges Parts is clamped. This is necessary for the final part when the foil is in the middle has a recess for a fastening part.

In letzterem Falle wird die Folie z. B. mittels einer Druckplatte auf den Abschlußteil gepreßt, wodurch die Folie um die Aussparung herum abgedichtet wird. Das Abdichten der Folienränder durch Einklemmen kann mit oder ohne zusätzliche Dichtungsmittel, zu denen natürlich auch Kleb- oder Lötmittel gehören, erfolgen. Die Platte kann durch eine an sich bekannte Sperrung, beispielsweise einen Splint, gegen Verdrehen geschützt werden, um eine Verletzung der Folie zu verhindern.In the latter case, the film is z. B. pressed by means of a pressure plate on the end part, whereby the film is sealed around the recess. Sealing the edges of the film by clamping can be with or without additional sealants, which of course also include adhesives or solder belong, take place. The plate can be locked by a known per se, for example a split pin, be protected against twisting in order to prevent damage to the film.

Zur Erzielung eines scharfen Durchtrennens der Folie, das für ein Wiederabdichten des Ventils nach einem etwaigen Abblasen des Druckmediums vorteilhaft ist, weil sich dann keine Folienreste im Ventilsitz verklemmen, kann die mit dem Abschlußteil verbundene Druckplatte mit dem Durchgangsventil no beim öffnen des Ventils stanzenartig zusammenarbeiten, d. h. der Durchmesser der Druckplatte wird nur wenig kleiner ausgeführt als derjenige der Durchgangsöffnung des Ventilsitzes.To achieve a sharp severing of the foil, which is necessary for resealing the valve after Any blow-off of the pressure medium is advantageous because then there are no remnants of film in the valve seat jam, the pressure plate connected to the end part can be connected to the two-way valve no cooperate punch-like when opening the valve, d. H. the diameter of the pressure plate becomes made only slightly smaller than that of the passage opening of the valve seat.

Um bei Überschreitung des zulässigen Höchstdrucks möglichst wenig Kraft zur Zerstörung der Folie aufwenden zu müssen, ist es vorteilhaft, wenn der Umfang der Druckplatte eckig oder gezahnt ist, so daß die Folie beim Anheben des Abschlußteils leicht einreißt.In order to use as little force as possible to destroy the Having to use foil, it is advantageous if the circumference of the printing plate is angular or toothed, so that the film tears easily when the end part is lifted.

Die bisher bekannten Sicherheitsventile sind so ausgeführt, daß die Durchgangsöffnung des Ventilsitzes und der anschließende, vom Druckgefäß kommende Kanal für das Druckmedium etwa den gleichen Durchmesser haben, und daß dieser Kanal und der Ventilsitz dem gleichen Ventilteil angehören.The previously known safety valves are designed so that the passage opening of the valve seat and the subsequent channel for the pressure medium coming from the pressure vessel is roughly the same Have diameter, and that this channel and the valve seat belong to the same valve part.

Demgegenüber weist die mit einer Folie zu versehende Durchgangsöffnung eines erfindungsgemäßen Sicherheitsventils mit besonderem Vorteil auf der Druckseite eine Erweiterung auf, auf deren Stirnfläche sich der Außenrand der Folie auflegen kann.In contrast, the through opening to be provided with a film has a through-opening according to the invention Safety valve with particular advantage on the pressure side an extension on whose The outer edge of the film can rest on the face.

Die Auflagefläche kann eben oder konisch sein. Jiin besonderer Anpreßteil, der eine dem Durchmesser der Durchgangsöffnung entsprechende ßohrung besitzt, preßt den Außenrand der Folie abdichtend auf den Durchgangsteil.The support surface can be flat or conical. Jiin special pressing part, one of the diameter has a bore corresponding to the through opening, presses the outer edge of the film in a sealing manner on the passage part.

IJiT Anpreßteil stellt durch seine Bohrung die Verbindung mit dem Druckgefäß her und ist vielfach ein Teil des Ventilgehäuses.IJiT Anpreßteil provides the Connection to the pressure vessel and is often part of the valve housing.

Die quer zur Strömungsrichtung liegende Auflagefläche des mit einer Erweiterung versehenen Durchgangsteils ist auch von Vorteil, wenn die Folie flüssig aufgetragen wird.The contact surface of the one provided with an extension, which is located transversely to the direction of flow The passage part is also advantageous if the film is applied in liquid form.

Im allgemeinen ist die Folie flach, papierblattartig; sie kann al>er, um sich dem Ventilbau anzupassen, auch eine andere Form haben. Vielfach ist es zweckmäßig, daß die Folie hutförmig ist, wobei die hohle Seite, je nach der Bauart des Ventils, dem Abschlußteil zugewandt (Fig. 1) oder von ihm abgewandt ist (Fig. 6).Generally the film is flat, paper sheet-like; it can do everything to adapt to valve construction, also have a different shape. In many cases it is useful that the film is hat-shaped, the hollow side, depending on the type of valve, facing the end part (Fig. 1) or facing away from it is (Fig. 6).

Zu Beginn des Abhebens des Ventilabschlußteils, also bei kleinem Hub, übt die dünne Folie keine merkbare Schließkraft auf diesen Öffnungsvorgang aus. |e nach ihrer Dicke erhöht sie aber, da sie zerrissen werden muß, die Kraft, die für das endgültige Öffnen des Sicherheitsventils erforderlich ist. Dieser Widerstand fällt weg, wenn die Folie zerrissen ist und die Durchgangsöffnung bzw. der Ventilsitz nur noch durch den Abschlußteil und die auf ihm ruhende äußere Belastung verschlossen ist. Um hier einen Ausgleich zu schaffen, kann der von der Folie überbrückte Spalt zwischen Abschluß- und Durchgangsteil einen größeren Durchmesser erhalten als jene Fläche des Abschlußteils, auf die der Gefäßdruck nach dem Zerreißen der Folie wirkt. Dadurch ist vor der Zerstörung der Folie dem Gefäßdruck eine größere Angriffsfläche gegeben, und die vergrößerte Kraft dient dem leichteren Zerreißen der Folie, die unter diesen Umständen etwas dicker gewählt werden kann. Zu diesem Zwecke erhalten die erfindungsgemäßen Sicherheitsventile außer dem eigentlichen Schließspalt, der nicht von der Folie überbrückt ist, einen folienüberbrückten Hilfsspalt. Dessen Durchgangsteil wird von dem zugehörigen Abschlußteil nicht völlig abgeschlossen, da der Außendurchmesser des letzteren etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des Durchgangsteils. Die folienüberbrückten Hijfsspalten können, in der Druckrichtung gesehen, sowohl vor als auch hinter dem Schließspalt angeordnet werden.At the beginning of the lifting of the valve closing part, that is to say with a small stroke, the thin film does not exercise any noticeable closing force on this opening process. | e according to their thickness, however, they increased because they tore must be the force that is required for the final opening of the safety valve. This Resistance disappears when the film is torn and only the through opening or the valve seat is still closed by the closing part and the external load resting on it. To here one To create compensation, the gap bridged by the film between the end and passage part can be used Obtain a larger diameter than that area of the closure part on which the vessel pressure acts after the film is torn. This means that there is a pressure on the vessel before the foil is destroyed given larger contact surface, and the increased force serves to tear the film easier under these circumstances a little thicker can be chosen. For this purpose obtained the invention Safety valves apart from the actual closing gap, which is not bridged by the film, a foil-bridged auxiliary gap. Its passage part is from the associated terminating part not completely closed as the outer diameter of the latter is slightly smaller than the inner diameter of the passage part. The foil-bridged back gaps can, seen in the printing direction, be arranged both in front of and behind the closing gap.

Eine Ausführungsmöglichkeit des gegenüber dem Schließspalt vergrößerten Durchmessers eines Hilfsspalts besteht darin, daß die an ihrem Außenrand abgedichtete Folie vom Abschlußteil auf seinen eigenen Sitz gepreßt wird. Der von der Folie überbrückte Hilfsspalt liegt dabei zwischen dem Abschlußteil und einem diesen umschließenden Durchgangsteil. One possible embodiment of the diameter of an auxiliary gap, which is larger than that of the closing gap is that the sealed at its outer edge film from the end part on his own seat is pressed. The auxiliary gap bridged by the film lies between the end part and a passage part surrounding it.

Ist die Folie zerstört, so schließt der Abschlußteil ausschließlich auf seinem Sitz ab, der einen kleineren lichten Durchmesser als der vorher von der Folie überbrückte Hilfsspalt hat.If the film is destroyed, the end part closes exclusively on its seat, the smaller one clear diameter than the auxiliary gap previously bridged by the film.

Manchmal ist es erwünscht, daß das Sicherheitsventil nach dem Zerstören der Folie nicht mehr völlig abdichtet. Man gestaltet das Ventil dann so, daß durch Vertiefungen und Erhöhungen auf den Flächen des Schließspalts ein Durchlaß zwischen Abschluß- und Durchgangsteil nach dem Zerreißen der Folie aufrechterhalten bleibt.Sometimes it is desirable that the safety valve no longer opens after the foil has been destroyed completely seals. The valve is then designed so that by depressions and elevations on the Areas of the closing gap a passage between the end and passage part after tearing the slide is maintained.

Auch bei einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherheitsventils läßt sich ein gegenüber dem Schließspalt vergrößerter folienüberbrückter Hilfsspalt erzielen. Hier sind zwei voneinander getrennte Abschlußteile angeordnet. Derjenige des Schließspalts wird von dem Abschlußteil des Hilfsspalts über die Folie hinweg auf seinen Sitz gepreßt. Nach dem Reißen der Folie übernimmt der innere Abschlußteil mit seinem Schließspalt die Abdichtung. Der äußere Abschlußteil hat keine Auflage bei seiner Durchgangsöffnung, sondern wird durch diese nur geführt. Die Abschlußteile beider öffnungen werden durch die gleiche Einrichtung, beispielsweise durch Feder oder Gewicht, belastet.A can also be used in another embodiment of the safety valve according to the invention achieve an enlarged film-bridged auxiliary gap compared to the closing gap. Here are two of each other separate terminating parts arranged. That of the closing gap is from the closing part the auxiliary gap pressed across the film on its seat. After the foil tears, the takes over inner closing part with its closing gap the seal. The outer end part has no support at its through-opening, but is only guided through it. The closing parts of both openings are loaded by the same device, for example by spring or weight.

Die Lage der Folie läßt sich dadurch verändern bzw. festlegen, daß die von der Folie überbrückten Ventilteile axial gegeneinander verstellbar sind. Auch durch Unterlegscheiben kann man einen Ausgleich der Auflageflächen für die Folie auf Durchgangs- und Abschlußteil erhalten. Immer, wenn die Folie mechanisch gegen eine Auflagefläche gepreßt wird, kann auch eine der bekannten Dichtungen aus Blei, Gummi usw. dazwischengelegt werden, soweit nicht die Folie selber als Dichtung wirkt bzw. zusätzlich aufgeklebt wird.The position of the film can be changed or determined by the fact that the bridged by the film Valve parts are axially adjustable against each other. You can also use washers to compensate of the contact surfaces for the film on the passage and closure part. Whenever Foil is pressed mechanically against a support surface, one of the known seals can also be made Lead, rubber, etc. are placed in between, unless the foil itself acts as a seal or in addition is glued on.

Um eine neue Folie an Stelle einer zerstörten anbringen zu können, solange noch Druck im Gefäß ist, kann man zwei ernndungsgtmäße Sicherheitsventile an die beiden Ausgänge eines Wechselventils, dessen Eingang mit dem Druckgefäß verbunden ist, anschließen. Durch das Wechselventil läßt sich dann eines der Sicherheitsventile, und zwar immer nur eines, abschließen, da bei einem Wechselventil immer nur ein einziger Ausgang verschlossen werden kann.In order to be able to attach a new foil instead of a destroyed one, as long as there is still pressure in the vessel there are two nominal safety valves to the two outputs of a shuttle valve, the input of which is connected to the pressure vessel, connect. One of the safety valves can then be opened through the shuttle valve, and only ever one, because with a shuttle valve only one outlet can be closed.

Man kann die Anordnung auch so treffen, daß ein erfindungsgemäßes Sicherheitsventil an den einen Ausgang eines Wechselventils angeschlossen wird, dessen zweiter Ausgang durch eine Reißscheibe verschlossen ist. Diese wird zweckmäßigerweise für einen höheren Druck als das Sicherheitsventil bemessen, so daß im allgemeinen nur dieses beim Überschreiten des Höchstdrucks anspricht.You can make the arrangement so that an inventive safety valve to the one The output of a shuttle valve is connected, the second output of which is closed by a tear disk is. This is expediently dimensioned for a higher pressure than the safety valve, so that in general only this responds when the maximum pressure is exceeded.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, wobei zur Verdeutlichung die Abstände zwischen den einzelnen Ventilteilen vielfach übertrieben groß gezeichnet sind.In the drawing, some exemplary embodiments of the invention are shown, for clarification the distances between the individual valve parts are often drawn exaggeratedly large.

Fig. ι ist ein Längsschnitt durch ein hebelbelastetes Sicherheitsventil gemäß der Erfindung;Fig. Ι is a longitudinal section through a lever-loaded Safety valve according to the invention;

Fig. 2 ist eine stark vergrößerte Darstellung des Ventilspalts;Fig. 2 is a greatly enlarged view of the valve gap;

Fig. 3 zeigt eine Folienanordnung mit einer Druckplatte auf dem Abschlußteil;Fig. 3 shows a film arrangement with a pressure plate on the end part;

Fig. 4 ist die Draufsicht auf Druckplatte und Folie Vt)U Fig. 3 in Richtung von Pfeil . i;Fig. 4 is the plan view of the printing plate and film Vt) U Fig. 3 in the direction of the arrow. i;

Fig. s ist die gleiche Draufsicht wie Fig. 4, jedoch mit anderen Ausführungsformen der Druckplatte;
Fig. 6 zeiiit die Anwendung einer hutförmigen Folie;Fig. 5 is the same plan view as Fig. 4 but with different embodiments of the pressure plate;
6 shows the use of a hat-shaped film;

Fig. 7 zeigt eine Folie, die durch den Abschlußteil auf seinen eigenen Sitz gepreßt wird;Fig. 7 shows a sheet pressed by the end piece onto its own seat;

Fig. 8 ist ein federbelastetes Sicherheitsventil mit einem Schließspalt und zwei Hilfsspalten;Fig. 8 is a spring loaded safety valve with a closing gap and two auxiliary gaps;

Fig. 9 stellt ein Wechselventil mit zwei Sicherheitsventilen dar;Fig. 9 shows a shuttle valve with two safety valves;

Fig. 10 zeigt einen Ausgang des Wechselventils von Fig. 9, der mit einer Reißscheibe verschlossen ist.FIG. 10 shows an outlet of the shuttle valve from FIG. 9, which is closed with a tear disk is.

In Fig. ι ist ι der Unterteil und 2 der Oberteil des Yentilgehäuses. 3 ist der Durchgangstcil und 4 der Abschlußteil, welcher sich auf den \^rentilsitz 5 legt. Die Folie 6 ist mit ihrem Außenrand mit den Schrauben 7 zwischen Ober- und Unterteil des Gehäuses eingespannt. Zu diesem Zwecke ist der Durchgangsteil 3 auf seiner Druckseite mit einer kreisringförmigen Auflagefläche versehen, die quer zur Yeiitilachse liegt und unmittelbar an der Durchgangsöffnung beginnt. Teil 1, mit einer Bohrung etwa gleich der Durchgangsöffnung, preßt die Folie gegen die Auflagefläche auf Teil 2. Teil 1 ist hier ein Teil des Gehäuses.In Fig. Ι ι the lower part and 2 is the upper part of the valve housing. 3 is the Durchgangstcil and 4 of the end part, which is laying on the \ ^r entilsitz. 5 The film 6 is clamped with its outer edge with the screws 7 between the upper and lower part of the housing. For this purpose, the passage part 3 is provided on its pressure side with a circular support surface which lies transversely to the axis of the Yeiitil and begins directly at the passage opening. Part 1, with a bore roughly equal to the through opening, presses the film against the support surface on part 2. Part 1 is part of the housing here.

Ist die Folie 6 durch Verfestigung einer flüssig aufgetragenen Schicht entstanden, so ist ein Anpressen meistens nicht erforderlich. Das Gewicht 8 überträgt durch den bei 11 gelagerten Hebel 9 und das Ausgleichstück 10 seinen Druck auf den Ventilkegel 4. Teil 12 ist eine Abdichtungsringscheibe zwischen Folie 6 und Gehäuseteil 1, welch letzterer in Verbindung mit einem Druckbehälter stellt. Übersteigt dessen Druck eine bestimmte Flöhe, die durch Gewicht und Lage des Belastungsgew ichts 8 festgelegt ist, so wird der Kegel 4 etwas angehoben. Dadurch verbreitert sich der Spalt zwischen dem Sitz 5 und dem .Abschlußteil oder Kegel 4. Bei genügender Verbreiterung reißt die Folie 6, und der Druck kann durch die seitlichen Öffnungen 13 des Gehäuseteils 2 entweichen.If the film 6 was created by solidifying a layer applied in a liquid manner, it is pressed on mostly not required. The weight 8 transmits through the lever 9 mounted at 11 and the Compensating piece 10 its pressure on the valve cone 4. Part 12 is a sealing washer between the film 6 and the housing part 1, which puts the latter in connection with a pressure vessel. Exceeds its pressure a certain fleas, which is determined by the weight and position of the load weight 8 is, the cone 4 is raised slightly. This widens the gap between the seat 5 and the .Abschlussteil or cone 4. If the widening is sufficient, the film 6 tears, and the pressure can escape through the lateral openings 13 of the housing part 2.

In Fig. 2 ist der Yentilspalt stark vergrößert dargestellt. Die Folie 14 erstreckt sich unter dem auf ihr lastenden Gas- oder Flüssigkeitsdruck halbkreisförmig in den Spalt 15 zwischen Durchgangsteil 16 und Abschlußteil 17. Diese Darstellung bezieht sich auf die eingangs durchgeführte Folienberechiiung. In Fig. 3 wird eine Folie 19 zwischen die λ entilgehäuseteile20 und 21 durch die Ül>er\vurfmutter22 eingeklemmt. 23 ist ein Dichtungsring. Der Abschlußteil 24 ist durch eine Feder 25 belastet. Die Folie hat in der Mitte ein Loch, durch das die Schraube 2~j geht, von der die Druckplatte 26 auf die Folie gepreßt wird. Zur Abdichtung des inneren Folienrands dient noch ein Dichtungsring 28. Druckplatte und Folie können miteinander verklebt oder verlotet sein oder sogar aus einem Stück bestehen. Der Splint 29 verhindert das Drehen der !'latte 26. Diese ist außen kreisrund und geht mit enger Passung durch den Durchgangsteil und Ventilsitz 30. Beim Anheben des Ventilkegel wird die Folie wie von einer Stanze durchschnitten, und der Überdruck strömt durch die Öffnungen 31 ab. Wirkt der Druck in umgekehrter Richtung, also von 31 kommend, so überbrückt die Folie 19 den Hilfsspalt zwischen den Teilen 20 und 26.In Fig. 2, the Yentilspalt is shown greatly enlarged. The film 14 extends under the gas or liquid pressure on it in a semicircular manner into the gap 15 between the passage part 16 and the end part 17. This illustration relates to the film calculation carried out at the beginning. In FIG. 3, a film 19 is clamped between the valve housing parts 20 and 21 by means of the nut 22. 23 is a sealing ring. The end part 24 is loaded by a spring 25. The foil has a hole in the middle through which the screw 2 ~ j goes, by which the pressure plate 26 is pressed onto the foil. A sealing ring 28 also serves to seal the inner edge of the film. The pressure plate and film can be glued or soldered to one another or even consist of one piece. The cotter pin 29 prevents the lath 26 from turning. It is circular on the outside and goes through the passage part and valve seat 30 with a tight fit . If the pressure acts in the opposite direction, i.e. coming from 31, the film 19 bridges the auxiliary gap between the parts 20 and 26.

Fig. 4 zeigt die Druckplatte 26 und die Folie 19 von Fig. 3 in Pfeilrichtung A gesehen. 32 ist der innere Rand des Durchgangsteils bzw. Ventilsitzes 30.FIG. 4 shows the pressure plate 26 and the film 19 of FIG. 3 seen in the direction of the arrow A. FIG. 32 is the inner edge of the passage part or valve seat 30.

In Fig. 5 ist 19 wieder die Folie, 32 der innere Rand des Ventilsitzes. 33 ist die linke Hälfte einer sechseckigen Druckplatte, 34 die rechte Hälfte einer gezackten Platte.In Fig. 5, 19 is again the film, 32 is the inner edge of the valve seat. 33 is the left half of one hexagonal pressure plate, 34 the right half of a serrated plate.

Fig. 6 zeigt als Abschlußteil einen Kolben 35, der im Gehäuseteil 36 geführt ist und durch die Feder 37 auf den Sitz 38 gedrückt wird. 39 ist eine hutförmige Folie, welche unter Verwendung einer Dichtung 40 zwischen die Gehäuseteile 36 und 41 eingeklemmt wird. Teil 41 ist mit dem Druckgefäß verbunden, das gegen zu hohen Druck geschützt werden soll, oder ist ein Teil dieses Gefäßes.6 shows a piston 35 as a terminating part, which is guided in the housing part 36 and through the spring 37 is pressed onto the seat 38. 39 is a hat-shaped sheet which is formed using a gasket 40 is clamped between the housing parts 36 and 41. Part 41 is connected to the pressure vessel, that is to be protected against excessive pressure, or is part of this vessel.

In Fig. 7 ist die Umgebung des Sitzes einer Ausführungsform des Sicherheitsventils gezeigt, bei welcher die Folie vom Abschlußteil auf seinen eigenen Sitz gepreßt wird. Die Folie 42 ist außen zwischen die Ventilteile 43 und 44 eingeklemmt. Mit geringem Spiel sitzt der Abschlußteil 45 im Durchgangsteil 43 und bildet den Hilfsspalt 46, der von der Folie 42 überbrückt wird. Der Außenrand des Kolbens 45 drückt die Folie auf den Ventilsitz 47. Die Folie kann auch auf dem Teil 44 aufgeklebt oder aufgelötet sein oder auf 43 und 45, Sie muß nur lose auf dem Ventilsitz 47 aufliegen, so daß bei unverletzter Folie der Druck in voller Höhe auf die ganze Stirnfläche des Verschlußkolbens wirkt. Wild die Folie bei Überschreitung des Höchstdrucks zerstört, so dichtet bei Nachlassen des Drucks der Kegel 45 gegen die Sitzfläche 47 ab. Der Druck, welchen der GefälJinhalt bei nicht verletzter Folie auf die ganze Fläche des Kegels 45 bis zum Spalt 46 ausübt, ist natürlich größer als der Druck, der auf die Fläche innerhalb des Innenrands des Ventilsitzes 47 wirkt. Der größere Druck erleichtert das Zerreißen der Folie.In Fig. 7 the area around the seat of an embodiment of the safety valve is shown at which the film is pressed from the end part on its own seat. The film 42 is outside between the valve parts 43 and 44 pinched. The end part 45 sits in the passage part with little play 43 and forms the auxiliary gap 46 which is bridged by the film 42. The outer edge of the piston 45 presses the film onto the valve seat 47. The film can also be glued or soldered onto the part 44 be or on 43 and 45, you just have to rest loosely on the valve seat 47, so that when unharmed Foil the pressure acts in full on the entire face of the sealing piston. Wild the slide Destroyed when the maximum pressure is exceeded, the cone 45 seals when the pressure drops against the seat 47. The pressure that the contents of the gradient exert on the entire film if the film is not damaged The area of the cone 45 exerted as far as the gap 46 is, of course, greater than the pressure that is exerted on the area acts within the inner edge of the valve seat 47. The greater pressure makes it easier to tear the Foil.

Der A'entilsitz 47, der mit dem Abschlußteil 45 zusammen den Schließspalt bildet, ist von einer Ringnut 48 umgeben. Der Sitz 47 kann eine Aussparung 49 haben, durch welche, nach dem Zerreißen der Folie, der Druckraum über den Spal't 46 hinweg mit der Abstrümseite 50 des Ventils in Verbindung steht, so daß ein Überströmen möglich ist.The valve seat 47, which is connected to the end part 45 together forming the closing gap is surrounded by an annular groove 48. The seat 47 can have a recess 49 have, through which, after the tearing of the film, the pressure space across the gap 46 away is in communication with the downstream side 50 of the valve, so that overflow is possible.

Das Sicherheitsventil gemäß Fig. 8 hat zwei Durchgangsteile, die nacheinander durchströmt werden müssen. Gehäuseteil 51 ist an das Druckgefäß angeschlossen. Der Durchgangsteil und Ventilsitz 52 bilden mit dem Ventilteller 53 den Schließspalt. Am Kegel ist eine durch das Gewinde 54 verstellbare Platte 55 befestigt, deren Lage durch die Gegenmutter 56 gesichert wird.The safety valve according to FIG. 8 has two passage parts through which the flow passes one after the other have to. Housing part 51 is connected to the pressure vessel. The passage part and valve seat 52 form the closing gap with the valve disk 53. A thread 54 on the cone is adjustable Plate 55 attached, the position of which is secured by the lock nut 56.

Auf die Platte 55 legen sich zwei Folien 57 und 58 auf, die mit ihren Außenrändern zwischen die Teile 51 und 59 eingeklemmt werden. 59 ist derOn the plate 55 put two films 57 and 58, the with their outer edges between the Parts 51 and 59 are jammed. 59 is the

iiachgeschaltete Durchgangsteil des Ventils. Sein innerer Durchmesser ist hier zum Ausgleich des Folienwiderstands etwas größer gewählt als derjenige des Durchgangsteils 52, kann aber auch gleichen Durchmesser wie dieser haben. Der Hilfsspalt 60 zwischen Durchgangsteil 59 und Abschlußteil 61 wird durch die Folien 57 und 58 überbrückt. Der Teil 61 wird durch die Feder 62 belastet, deren Druck durch die Schraube 63 geregelt werden kann.Downstream passage part of the valve. Its inner diameter is here to compensate for the Foil resistance selected to be somewhat greater than that of the passage part 52, but can also have the same diameter as this one. The auxiliary gap 60 between the passage part 59 and the end part 61 is bridged by the foils 57 and 58. The part 61 is loaded by the spring 62, the pressure of which can be regulated by the screw 63.

Der Druck überträgt sich über die Folien 57 und 58 und Teil 55 auf Teller 53, der natürlich auch mit Teller 61 durch eine Schraube ähnlich Teil 27 in Fig. 3 verbunden sein könnte. Werden bei Überschreitung des eingestellten Drucks die Folien zerrissen, so können losgerissene Folienteilchen nicht an den Ventilsitz 52 gelangen, so daß der Ventilteller 53 sich gut auf ihn auflegen kann. Bei entgegengesetzter Druckrichtung versperren die Folien 57 und 58 den Hilfsspalt zwischen den Teilen 51 und 55. Dieser Spalt kann natürlich auch enger gehalten werden. Bei Auftreten von Vakuum im Druckgefäß ist die Abdichtung durch diesen Hilfsspalt sehr vorteilhaft.The pressure is transmitted via the foils 57 and 58 and part 55 to plate 53, which of course also Plate 61 could be connected by a screw similar to part 27 in FIG. Will be exceeded if of the set pressure torn the foil, so loose foil particles cannot get to the valve seat 52 so that the valve disk 53 can easily rest on it. With the opposite In the direction of pressure, the foils 57 and 58 block the auxiliary gap between the parts 51 and 55. This gap can of course also be kept narrower. When a vacuum occurs In the pressure vessel, the seal through this auxiliary gap is very advantageous.

In Fig. 9 ist ein Wechselventil schematisch dargestellt, dessen Eingangsstutzen 64 mit dem Druckgefäß in Verbindung steht. An die beiden Ausgänge 65 und 66 des Wechselventils sind zwei mit Folien ausgestattete Sicherheitsventile 67 und 68, etwa wie in Fig. 1 dargestellt, angeschlossen. In der Zeichnung schließt der Kegel 69 des Wechselventils den Ausgang 65 ab. Dessen Sicherheitsventil kann also, z. B. nach Reißen der Folie, ohne weiteres abgenommen und eine neue Folie eingesetzt werden. Durch das Ventil 68 bleibt das Druckgefäß während der ganzen Zeit gesichert. Entfernt man den Kegel 69 des Wechselventils von seinem Sitz 70, so sind sofort beide Sicherheitsventile angeschlossen, und man muß den Kegel 69 in die andere End stellung mit dem Sitz 71 bringen, um das Ventil 68 abzuschalten.In Fig. 9, a shuttle valve is shown schematically, the inlet port 64 with the pressure vessel communicates. There are two with the two outputs 65 and 66 of the shuttle valve Foil equipped safety valves 67 and 68, approximately as shown in Fig. 1, connected. In the In the drawing, the cone 69 of the shuttle valve closes the outlet 65. Its safety valve can so, z. B. after tearing the film, easily removed and a new film inserted. Through the valve 68, the pressure vessel remains secured during the whole time. If you remove the Cone 69 of the shuttle valve from its seat 70, so both safety valves are connected immediately, and you have to bring the cone 69 in the other end position with the seat 71 to the valve 68 switch off.

Fig. 10 zeigt den Ausgang 65 des in Fig. 9 dargestellten Wechselventils, der hier aber durch eine Reißscheibe 72 abgeschlossen ist, während alles übrige unverändert, insbesondere der Ausgang 66 durch ein erfindungsgemäßes Sicherheitsventil verschlossen ist. Durch den Ring 73 wird die Reißscheibe 72 dichtschließend gegen den Durchgangsteil 65 gepreßt.FIG. 10 shows the output 65 of the one shown in FIG Changeover valve, which is closed here by a tear disk 72, while everything the rest unchanged, in particular the outlet 66 closed by a safety valve according to the invention is. By means of the ring 73, the tear disk 72 closes tightly against the passage part 65 pressed.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Safety valve for pressure vessels, the housing of which has a passage part that passes through an end part under an external load is closed, characterized in that that the gap between the passage and the end part opens when the valve is closed the pressure side is bridged tightly 1 with a thin film.

2. Safety valve according to claim i, characterized in that the film is made as thick as is evident from its calculation as a tube half with a diameter equal to the gap:

width between the passage and the end part.

3. Safety valve according to claim 1 and 2, characterized in that the maximum permissible vessel pressure is exceeded by only a few tenths of this pressure due to the resistance that the film provides in addition to the external Ge wic'hts- or spring loading against the opening of the valve.

4. Safety valve according to claim 1, characterized in that the film is made by applying a liquid to the gap and the bil Denden valve parts and solidification of the resulting film.

5. Safety valve according to claim 1, characterized in that the film consists of several layers.

6. Safety valve according to claim 1, characterized in that the foil on one of the at least is glued by their bridged parts.

7. Safety valve according to claim 1, characterized in that the film is connected by soldering to at least one of the valve parts bridged by it.

8. Safety valve according to claim 1, characterized in that the passage opening on the pressure side has an enlargement, on the end face of which the outer edge of the film rests.

9. Safety valve according to claim 8, characterized in that a special pressing part, which has a bore corresponding to the diameter of the Durchgangsöff voltage, presses the outer edge of the film sealingly on the passage part.

10. Safety valve according to claim i, characterized in that the film is pressed onto the end part by means of a pressure plate.

11. Sicherheitsventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Abschlußteil verbundene Druckplatte etwa den gleichen11. Safety valve according to claim 10, characterized in that the pressure plate connected to the end part is approximately the same Durchmesser wie die zugehörige Durchgangsöffnung hat.Has the same diameter as the corresponding through opening.

12. Sicherheitsventil nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang der Druckplatte eckig ist.12. Safety valve according to claim 10 and 11, characterized in that the circumference of the pressure plate is angular.

13. Sicherheitsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie hutförmig ist.13. Safety valve according to claim 1, characterized in that the film is hat-shaped.

14. Sicherheitsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie an einem Hilfsverschluß vorgesehen ist, der in Strömungsrichtung vor oder hinter dem Hauptverschluß angeordnet ist.14. Safety valve according to claim 1, characterized in that the film on one Auxiliary closure is provided, which is arranged in the direction of flow in front of or behind the main closure.

15. Safety valve according to claim 14, characterized in that the diameter of the auxiliary closure is larger than the diameter of the main closure.

16. Safety valve according to claim 14, characterized in that the closure piece of the auxiliary closure is a piston whose pressurized end face has a somewhat small

Neren diameter than the flow opening and when the main valve is closed, the edge of the gap forms the gap that is bridged by the film will.

17. Safety valve according to claim 14, characterized characterized in that one of the two locking pieces is under an external load, which counteracts the vessel pressure and that this load on the other across the film Closure part is transferred.

18. Safety valve according to claim 1, characterized characterized in that a film is provided which extends from the closure member on its own Seat is pressed and the gap between the closure part and a surrounding it Bridged passage part, the film attached tightly to the valve housing at its outer edge is.

19. Safety valve according to claim 1, characterized characterized in that it is connected to one output of a shuttle valve, the second outlet of which is closed by a tear disk, while the inlet of the shuttle valve is connected to the pressure vessel.

1 sheet of drawings