DE1261365B

DE1261365B - Foil safety valve

Info

Publication number: DE1261365B
Application number: DE1964E0026974
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Erb
Original assignee: KARL ERB DIPL ING
Current assignee: KARL ERB DIPL ING
Priority date: 1964-05-02
Filing date: 1964-05-02
Publication date: 1968-02-15

Description

Foliensicherheitsventil Die Erfindung betrifft ein Foliensicherheitsventil, bei denen der Spalt zwischen Verschlußstück und der von ihm verschlossenen Durchgangsstelle durch eine Folie überbrückt ist.Foil safety valve The invention relates to a foil safety valve, where the gap between the closure piece and the passage point closed by it is bridged by a foil.

Foliensicherheitsventile sind völlig dichte Sicherheitsventile. Bei allen Bauarten überbrückt eine Folie druckseitig einen Spalt, der von einem Verschlußstück oder einem Hilfsverschlußstück und der von diesem verschlossenen Durchgangsstelle gebildet wird.Foil safety valves are completely tight safety valves. at In all types of construction, a film bridges a gap on the pressure side, that of a closure piece or an auxiliary closure piece and the passage point closed by this is formed.

Wenn der Abblasedruck des Ventils überschritten wird-, bewegt sich das Verschlußstück im Öffnungssinn, und das, Mittelstück der Folie wird im Spaltbereich vom Randteil abgetrennt. Die Kräfte; die für das Durchtrennen der Fähe zur Verfügung stehen, sind verhältnissmäßig klein und daher muß die Folie sehr dünn sein. Das hat zur Folge, daß sie am überbrückten Spalt durch den Betriebsdruck dauernd hoch beansprucht ,ist, ganz abgesehen von Temperatureinwirkungen und von mechanischen Beanspruchungen, die an dieser Stelle durch betriebsbedingte kleine axiale Verschiebungen der an ihr anliegenden Ventilteile auftreten können.When the relief pressure of the valve is exceeded, it moves the closing piece in the opening direction, and the middle piece of the film is in the gap area separated from the edge part. The forces; the ones available for cutting through the fah are relatively small and therefore the film must be very thin. That has the consequence that it is constantly high at the bridged gap due to the operating pressure is stressed, quite apart from the effects of temperature and mechanical Stresses caused at this point by operating-related small axial displacements the valve parts adjacent to it can occur.

Um diese Beanspruchung zu verringern und die Lebensdauer der Folie zu erhöhen, wird das Foliensicherheitsventil erfindungsgemäß mit einer Folie ausgerüstet, die um, ein Mehrfaches dicker ist, als sie hinsichtlich ihrer Zerreißbarkeit beim Abblasedrück sein dürfte, die jedoch in dem vom Verschlußstück in der Schließstellung abgestützten Bereich eine ringförmigo Reißnut mit dünnem Boden aufweist, der beim Ansprechen des Ventils durchgetrennt wird. Eine solche Folie wird als, Reißnutfolie bezeichnet.To reduce this stress and extend the life of the film to increase, the foil safety valve is equipped according to the invention with a foil, which is several times thicker than it is in terms of its tearability at Blow-off pressure should be, however, in that of the closure piece in the closed position supported area has a ringförmigo tear groove with a thin bottom, the Response of the valve is cut. Such a film is called a tear groove film designated.

Es sind zwar auch Berstscheben bekannt, die mit Nuten versehen sind, doch handelt es sich bei diesen Scheiben um ganz andere Bauelemente, als sie in den Reißnutfolien für Sicherheitsventile vorliegen. Erstere sind gegenüber dem auf ihnen lastenden Druck selbsttragend und haben dementsprechend eine verhältnismäßig große Wanddicke. Letztere werden, bis auf den engen überbrücktem Spalt, von anderen. Ventilteilen, insbesondere vom Verschlußstück, getragen, sind daher wesentlich weniger beansprucht und rund hundertmal dünner als Berstscheiben für den gleichen Druck. Dies gilt auch für den jeweiligen Nutboden.There are also known bursting shears that are provided with grooves, but these disks are completely different components than they are in the tear-away foils for safety valves are available. The former are opposite to that self-sustaining pressure on them and accordingly have a proportionate large wall thickness. The latter are, apart from the narrow bridged gap, from others. Valve parts, in particular carried by the closure piece, are therefore significantly fewer stressed and around a hundred times thinner than rupture discs for the same pressure. This also applies to the respective groove base.

Eine erfindungsgemäße Reißnutfolie wird nur an dem sehr engen überbrückten Spalt nicht abgestützt. Ihr dünnster und daher schwächster Teil, die Reißnut, wird vom Verschlußstück abgestützt, daher erst beim Ansprechen des Ventils stark beansprucht und dann auch gleich durchgetrennt.A tear groove film according to the invention is only bridged at the very narrow one Gap not supported. Its thinnest and therefore weakest part, the tear groove, becomes supported by the closure piece, therefore heavily stressed only when the valve responds and then immediately cut through.

Eine Reißnutfolie ist mehrmal im allgemeinen zwei:- bis zehnmal so dick wie der Boden der Reißnut, der in der Regel einige hundertstel Millimeter dick ist. Besonders günstig ist ein V-förmiger Reißnutquerschnitt, weil in diesem Fall das Durchtrennen einem Abscheren entspricht.A tear groove film is several times, generally two: - to ten times as much thick as the bottom of the tear groove, which is usually a few hundredths of a millimeter thick is. A V-shaped tear groove cross-section is particularly favorable because in this case severing corresponds to shearing.

Ein Vorteil dieser Reißnutfolie ist es auch, daß breitere Spalten, also größere Abstände zwischen den Verschlußstücken und den Durchgangsstellen gewählt werden können, da der überbrückende Teil der Folie verhältanGmäßig dick ist. Auch größere Temperaturänderungen im Ventil bedeuten auf diese Weise keine Schwierigkeiten.Another advantage of this tear groove film is that wider gaps, So larger distances between the locking pieces and the passage points are selected as the bridging part of the film is relatively thick. Even larger temperature changes in the valve mean no difficulties in this way.

Rei.ßnutfolien werden am zweckmäßigsten. so im Ventil angeordnet, daß der Reißnutboden unmittelbar am abstützenden Verschlußstück anliegt, wodurch; die dünnste Stelle besonders weitgehend entlastet wird.Tear-away foils are most useful. so arranged in the valve, that the tear groove bottom rests directly on the supporting closure piece, whereby; the thinnest point is particularly largely relieved.

Das die Folie abstützende Verschlußstück kann im abstützenden Bereich eine konische Zentrierfläche für die entsprechend gestaltete Folie aufweisen. Ein druckseitig an der Folie anschließendes Hilfsvers schlußstück hat in der Regel .eine dazu passende Zentriorfläche. Das Verschlußstück oder das Hilfsverschlußstück kann einen erhöhten, glatten oder gekerbten Rand haben, der in die zugeordnete Reißnut hineingreift. Ein solcher Rand trägt dazu bei:, Lage und Form der Reißnut sicherzustellen und kann die Nut bei einem weicheren, FolienwerkstofC sogar selbst formen.The closure piece supporting the film can be in the supporting area have a conical centering surface for the correspondingly shaped film. A on the pressure side of the film adjoining auxiliary closure usually has .eine matching central surface. The locking piece or the auxiliary locking piece can have a raised, smooth or notched edge that goes into the associated tear groove reaching into it. Such an edge helps to: secure the location and shape of the tear groove and in the case of a softer, foil material, it can even shape the groove itself.

Außer der Reißnut kann die Folie auf mindestens einer Seite noch mindestens eine zusätzliche Ringnut erhalten. Solche Zusatznuten, deren Böden in, der Regel dicker sind als der Boden der Reißnut, ermöglichen ein besseres Nachgeben der Folie, z. B. bei Umkehren der Druckrichtung durch Auftreten von Vakuum im Druckbehälter. Die Nachgiebigkeit der Folie wird auch begünstigt, wenn die Einklemmstelle für den Follenrand einen Abstand von mehreren Foliendicken vom überbrückten Spalt erhält. In; der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch im Querschnitt dargestellt, wobei zur Verdeutlichung die Foliendicke und die Abstände zwischen den einzelnen Ventilteilen teilweise stark vergrößert gezeichnet sind.In addition to the tear groove, the film can have at least one side get an additional ring groove. Such additional grooves, their bottoms in, as a rule are thicker than the bottom of the tear groove, allow the film to yield better, z. B. when reversing the pressure direction due to the occurrence of a vacuum in the pressure vessel. The flexibility of the film is also favored if the pinching point for the Follenrand receives a distance of several film thicknesses from the bridged gap. In; The drawing shows two exemplary embodiments of the invention schematically in cross section shown, with the film thickness and the distances between the individual valve parts are drawn partially greatly enlarged.

F i g. 1 zeigt ein federbelastetes Foliensicherhetsventil mit einem einzigen Verschlußstück und mit einer Reißnutfolie; F i g. 2 ist der Mittelteil eines Foliensicherheitsventils, das ein Nerschlußstück 26 und ein Hilfsverschlußstück 25 aufweist, wobei die Foliendicke besonders stark vergrößert gezeichnet ist.F i g. 1 shows a spring-loaded foil safety valve with a single closure piece and with a tear groove film; F i g. 2 is the middle part a foil safety valve, which has a Nerschlußstück 26 and an auxiliary closure piece 25, wherein the film thickness is drawn particularly greatly enlarged.

In F i g. 1 ist 1 der Unterteil und 2 der Oberteil des Ventilgehäuses. 3 ist die Reißnutfolie und 4 eine Verschlußkappe für das Ventil. Das Verschlußstück 5 wird von der Ventilfeder 6 über die Folie 3 hinweg auf den Ventilsitz 7 gepreßt. Teil 5 bildet mit der Durchgangsstelle 8 auch den Spalt 9. Die Folie wird durch die konische Fläche 10 zentriert und ihr Rand durch die Schrauben 11 zwischen Gehäuseober- und -unterteil festgeklemmt. 12 ist die Reißnut, die hier einen U-förmigen Querschnitt hat und sich mit ihrem Boden gegen das Verschlußstück legt. Die Ringnut 13 im Gehäuseunterteil 1 trennt den Ventilsitz 7 von der Klemmschulter 14 für den Follenrand.In Fig. 1 is 1 the lower part and 2 the upper part of the valve housing. 3 is the tear groove film and 4 is a cap for the valve. The locking piece 5 is pressed by the valve spring 6 over the film 3 onto the valve seat 7. Part 5 forms the gap 9 with the passage point 8. The film is through the conical surface 10 is centered and its edge is secured by the screws 11 between the upper and lower part clamped. 12 is the tear groove, which here has a U-shaped cross section has and lies with its bottom against the locking piece. The annular groove 13 in the lower part of the housing 1 separates the valve seat 7 from the clamping shoulder 14 for the follen edge.

Wird der Abblasedruck überschritten., so hebt sich Verschlußstück 5 vom Sitz 7 ab, und die Folie 3 wird im Boden der- Reißnut 12 durchgetrennt. Das abströmende Druckmedium entweicht durch den Ventilausgang 15. Ist der Druck entsprechend abgesunken, so wird das Verschlußstück wieder gegen seinen Sitz gepreßt.If the blow-off pressure is exceeded, the stopper is lifted 5 from the seat 7, and the film 3 is severed in the bottom of the tear groove 12. That outflowing pressure medium escapes through valve outlet 15. If the pressure is appropriate sunk, the closure piece is pressed against its seat again.

In F i g. 2 sind 21 und 22 der Unter- und Oberteil eines Ventilgehäuses und 23 die Reißnutfolie. Auf dem Ventilsitz 24 liegt ein Hilfsverschlußstück 25 auf. Oberhalb der Folie befindet sich ein Verschlußstück 26; das mit der Durchgangsstelle 27 einen. Spalt 28 bildet. Die Folie 23 ist in ihrer Lage festgelegt durch die konischen. Zentherfiächen 29 am Hilfsverschlußstück 25 und 30 am Verschlußstück 26. Der erhöhte Rand des Hilfsverschlußstückes 25 greift in die V-förmige Reißnut 31 ein, deren Boden sich gegen die Grundfläche des Verschlußstückes 26 legt. Bei 32 ist die Folie verdickt; 33 sind ihre Ausgleichsnuten (Zusatznuten). Die den Außenrand der Folie festklemmende Schulter 34 hat einen verhältnismäßig großen Abstand vom Spalt 28.In Fig. 2, 21 and 22 are the lower and upper parts of a valve housing and 23 the tear groove film. An auxiliary closure piece 25 lies on the valve seat 24 on. A closure piece 26 is located above the film; the one with the transit point 27 one. Gap 28 forms. The position of the film 23 is determined by the conical. Central surfaces 29 on the auxiliary locking piece 25 and 30 on the locking piece 26. The increased Edge of the auxiliary closure piece 25 engages in the V-shaped tear groove 31, whose The bottom lies against the base of the closure piece 26. At 32 is the slide thickened; 33 are their compensation grooves (additional grooves). The the outer edge of the slide the clamping shoulder 34 is spaced a relatively large distance from the gap 28.

Claims

Claims: 1. Foil safety valve in which the gap between Closure piece and the passage point closed by it through a film is bridged, characterized in that the film (3) is several times thicker is than it should be in terms of its tearability, but in that of the closure piece (5) an annular tear groove (12) .with has a thin bottom.

2. Foil safety valve according to claim 1, characterized in that that the tear groove film (3) is two to ten times as thick as the bottom of its tear groove (12). .. f.

Foil safety valve according to claim 1, characterized in that the cross section of the tear groove (31) is V-shaped.

4. Foil safety valve according to claim 1, characterized in that the bottom of the tear groove (31) directly on the supporting Closing piece (26) rests.

5. Foil safety valve according to claim 1, characterized characterized that das.Verschlußstück (5) in which the film (3) supporting: Area has a conical centering surface (10).

6. Foil safety valve according to claim 1, characterized in that the closure piece (26) or an auxiliary closure piece (25) provided on the pressure side has a raised edge which engages in a tear groove. 7: Foil safety valve according to claim 1, characterized in that the foil (23) has at least one additional annular groove (33) on at least one of its sides in addition to the tear groove (31). Considered publications: German Patent No. 840182; German Auslegeschrift No. 1145 881; USA: Patent Nos. 1959 822, 2,576,431, 3005573.