DE4231494C1

DE4231494C1 - Liquid-reverse-flow preventer - has sleeve with cutting edge connecting intermediate chamber via openings in casing to atmosphere on seal removal

Info

Publication number: DE4231494C1
Application number: DE19924231494
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Baelz
Original assignee: BAELZ JUERGEN CONTROLS
Current assignee: BAELZ JUERGEN CONTROLS
Priority date: 1992-09-21
Filing date: 1992-09-21
Publication date: 1994-02-10
Anticipated expiration: 2012-09-22

Abstract

Two reverse-flow preventers one behind the other form an intermediate chamber with an unloading valve. This is controlled by the pressure difference between the inlet and the chamber, and opens the chamber to the outside before the difference becomes nil. It has a sleeve with cutting edge, which connects the chamber (50) to atmosphere via ports (5) in the casing (3) and the insert (7) inside the latter when a seal (19) is removed. The ports can be in the periphery of the casing and inert, being interrupted only by ribs (6,42). The inserts (7,8) can be held by bolts (9) in the casing and which have transverse tapped holes (10). USE/ADVANTAGE - Liquid-reverse-flow preventer is used esp. with drinking water, allowing rapid emptying of chamber if fault occurs.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückflußverhinderungs einrichtung. Rückflußverhinderungseinrichtungen werden z. B. in Trinkwasserleitungen eingesetzt um zu verhin dern, daß das Trinkwasser des Versorgungsnetzes durch der Einrichtung nachgeschaltete Apparate und Anlagen verändert bzw. verunreinigt werden kann.The invention relates to a backflow prevention Facility. Backflow prevention devices will be e.g. B. used in drinking water pipes to prevent change that the drinking water of the supply network through apparatus and plants downstream of the facility can be changed or contaminated.

Um dies zu verhindern, sind bekannte Vorrichtungen mit zwei in einem gemeinsamen Gehäuse hintereinander ange ordneten Rückflußverhinderern versehen, so daß Trink wasser bei ausreichendem Druck auf der Eintrittsseite der Einrichtung die beiden Rückflußverhinderer öffnet und Wasser in die nachgeschaltete Anlage bzw. Apparate fließen kann.To prevent this, known devices are included two in a common housing one behind the other arranged check valves so that drinking water with sufficient pressure on the entry side the device opens the two non-return valves and water in the downstream system or apparatus can flow.

Weiterhin ist bekannt, die Kammer zwischen den beiden Rückflußverhinderern über ein Entlastungsventil auto matisch zu öffnen, wenn der Trinkwasserdruck am Ein tritt der Einrichtung zusammenbricht und/oder bei Aus fall der beiden Rückflußverhinderer. Dabei kann der Ausfall der beiden Rückflußverhinderer dadurch verur sacht werden, daß Verunreinigungen bei der Rohr leitungsmontage, z. B. Stahlspäne, ein dichtes Schließen der Rückflußverhinderer verhindert. Da durch kann sich der Druck am Eingang der Einrich tung und/oder der Druck nach der Einrichtung in die Kammer zwischen den beiden Rückflußverhinderern übertragen.It is also known the chamber between the two Backflow preventer via a relief valve auto open automatically when the drinking water pressure is on occurs the facility collapses and / or on off case of the two non-return valves. The This causes failure of the two non-return valves be careful that impurities in the pipe line assembly, e.g. B. steel chips, a dense Prevents the backflow preventer from closing. There the pressure at the inlet of the device and / or the pressure after setting up in the chamber between the two non-return valves transfer.

Durch Öffnen des mit der Zwischenkammer verbunde nen Entlastungsventils wird erreicht, daß bei vorhan denem Trinkwasserdruck am Eingang der Einrichtung trotz undichtem Rückflußverhinderer die Mindestdruck differenz zwischen Eingangsdruck und Druck in der Zwischenkammer aufrechterhalten werden kann. Da durch wird das Zurückfließen von Trinkwasser aus der Anlage oder dem Apparat verhindert.By opening the connected with the intermediate chamber NEN relief valve is achieved in that existing the drinking water pressure at the entrance to the facility despite leaky non-return valve, the minimum pressure difference between inlet pressure and pressure in the Intermediate chamber can be maintained. There the backflow of drinking water from the System or the apparatus prevented.

Den Stand der Technik zeigen die Veröffentlichungen
DE-AS 14 59 532
US-PS 4 231 387
US-PS 4 284 097
US-PS 4 244 392.The publications show the state of the art
DE-AS 14 59 532
U.S. Patent 4,231,387
U.S. Patent 4,284,097
U.S. Patent 4,244,392.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rück flußverhinderungseinrichtung der eingangs genannten Bauart in ihrer Funktion zu verbessern, daß der Öff nungsquerschnitt des Entlastungsventils am Außenum fang des Gehäuses der Einrichtung radial angeordnet ist, und daß beim Entleeren der Zwischenkammer über diesen Öffnungsquerschnitt von oben Luft eintreten kann. Dadurch wird erreicht, daß die Zwischenkammer bei geöffnetem Entlastungsventil im Störfall schneller ent leert werden kann. The invention has for its object a re flow prevention device of the aforementioned Design to improve in their function that the public cross-section of the relief valve on the outside catch the housing of the device arranged radially and that when emptying the intermediate chamber over air enter this opening cross-section from above can. This ensures that the intermediate chamber with the relief valve open in the event of a malfunction can be emptied.

Des weiteren wird durch die konzentrische Anordnung der Bauteile Rückflußverhinderer und Entlastungsven til eine kostengünstige Bauform ermöglicht, indem der eingangsseitige Rückflußverhinderer in das Verschluß organ des Entlastungsventils integriert ist.Furthermore, the concentric arrangement the components of backflow preventer and relief vents til enables a cost-effective design by the non-return valve in the closure organ of the relief valve is integrated.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert.In the following the invention with reference to the drawings explained in detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die anmeldungs gemäße Einrichtung in Sicherheitsstellung;1 shows a longitudinal section through the Application furnishings in safety position.

Fig. 2 einen Längsschnitt in Wasserdurchfluß stellung bei geschlossenem Entlastungsventil; Figure 2 is a longitudinal section in the water flow position with the relief valve closed.

Fig. 3 einen Längsschnitt bei defektem eingangs seitigem Rückflußverhinderer und geöffnetem Entlastungsventil. Fig. 3 shows a longitudinal section with a defective inlet check valve and open relief valve.

Der Gehäusemantel (3) besteht aus den zylindrischen Abschnit ten (38, 39), die über Stege (6) unter Bildung der Öffnungs querschnitte (5) miteinander verbunden sind. Die Abschnitte (38, 39) des Gehäusemantels (3) besitzen Bohrungen (4), die bezüglich des Endes des Gehäusemantels (3) mit gleichem Ab stand angeordnet sind. Der Gehäusemantel (3) dient zur Auf nahme der Einsätze (7, 8), wobei die aneinandergefügten Ein sätze (7, 8) unter Einfügen des Dichtelements (19) bezüglich ihrer Symmetrieachse die gleiche Baulänge aufweisen wie der Gehäusemantel (3). Übereinstimmend mit den Bohrungen (4) in den Abschnitten (38, 39) des Gehäusemantels (3) besitzen die Einsätze (7, 8) entsprechende Sackbohrungen zur Auf nahme der abgesetzten Bolzen (9), die mit einer mit Gewinde versehenen Durchgangsbohrung (10) quer zur Symmetrieachse des Bolzens (9) versehen sind. The housing shell ( 3 ) consists of the cylindrical sections th ( 38 , 39 ), which are connected to one another via webs ( 6 ) to form the opening cross sections ( 5 ). The sections ( 38 , 39 ) of the housing shell ( 3 ) have holes ( 4 ) which are arranged with respect to the end of the housing shell ( 3 ) with the same From. The housing jacket ( 3 ) is used for receiving the inserts ( 7 , 8 ), the joined sets ( 7 , 8 ) with the sealing element ( 19 ) with respect to their axis of symmetry having the same overall length as the housing jacket ( 3 ). Corresponding to the bores ( 4 ) in the sections ( 38 , 39 ) of the housing shell ( 3 ), the inserts ( 7 , 8 ) have corresponding blind bores for receiving the stepped bolts ( 9 ), which have a threaded through bore ( 10 ) are provided transversely to the axis of symmetry of the bolt ( 9 ).

Der Bolzen (9) liegt durch den Bund (11) am Gehäuse mantel (3) an, wobei die Symmetrieachse der Durchgangs bohrung (10) mit der Symmetrieachse der Sicherheitsein richtung übereinstimmt. Damit sind die Einsätze (7, 8) mit dem Gehäusemantel (3) verbunden. Über die mit Ge winde versehene Durchgangsbohrung (10) des Bolzens (9) sowie Befestigungsmittel (12) sind die Ein- und Austritts flansche (13, 14), die jeweils mit Innengewinde (15) verse hen sind, unter Zwischenschaltung der Dichtung (16) mit den Einsätzen (7, 8) verbunden. Der zylindrische eingangs seitige Einsatz (7) besitzt die zur Mittellinie abgesetzten Bohrungen (40, 17, 41), wobei die abgesetzte Bohrung (41) im Bereich der Durchbrüche (5) des Gehäusemantels (3) ebenfalls Durchbrüche (18) aufweist, die durch Stege (42) begrenzt sind. Die Stege (42) des Einsatzes (7) befinden sich im Bereich der Stege (6) des Gehäusemantels (3). Der zylindrische ausgangsseitige Einsatz (8) besitzt ebenfalls zur Mitteilinie abgesetzte Bohrungen (43, 44), wobei der Übergang von Bohrung (43) zu Bohrung (44) über eine Sitzschräge (45) erfolgt.The bolt ( 9 ) lies through the collar ( 11 ) on the housing casing ( 3 ), the axis of symmetry of the through hole ( 10 ) coinciding with the axis of symmetry of the safety device. The inserts ( 7 , 8 ) are thus connected to the housing jacket ( 3 ). Via the threaded bore ( 10 ) of the bolt ( 9 ) and fasteners ( 12 ) are the inlet and outlet flanges ( 13 , 14 ), which are each provided with an internal thread ( 15 ), with the interposition of the seal ( 16 ) connected to the inserts ( 7 , 8 ). The cylindrical insert ( 7 ) on the input side has the bores ( 40 , 17 , 41 ) which are offset from the center line, the offset bore ( 41 ) in the region of the apertures ( 5 ) of the housing jacket ( 3 ) likewise having apertures ( 18 ) which pass through Bridges ( 42 ) are limited. The webs ( 42 ) of the insert ( 7 ) are located in the area of the webs ( 6 ) of the housing shell ( 3 ). The cylindrical insert ( 8 ) on the outlet side also has bores ( 43 , 44 ) set off from the center line, the transition from bore ( 43 ) to bore ( 44 ) taking place via a seat slope ( 45 ).

Der Kegel (2) trägt die Dichtung (27) und ist im Bereich außerhalb der Dichtung (27) mit Durchbrüchen (28) ver sehen und wird in der Bohrung (44) geführt. Der Kegel (2) steht unter der Vorspannung einer Feder (34), die sich an einem Ring (33) abstützt, der mit der Bohrung (44) ver bunden ist. Die Dichtung (27) dichtet gegenüber der Sitz schräge (45) ab.The cone ( 2 ) carries the seal ( 27 ) and is seen in the area outside the seal ( 27 ) with openings ( 28 ) and is guided in the bore ( 44 ). The cone ( 2 ) is under the bias of a spring ( 34 ) which is supported on a ring ( 33 ) which is connected to the bore ( 44 ). The seal ( 27 ) seals against the seat inclined ( 45 ).

In den abgesetzten Bohrungen (40, 17, 41) des eingangs seitigen Einsatzes (7) ist eine Hülse (20) verschieblich ge lagert und ist über Dichtmittel (21) gegenüber der Bohrung (17) des eingangsseitigen Einsatzes (7) abgedichtet. Die Hülse (20) ist bezüglich ihrer Mittellinie mit abgesetzten Bohrungen (46, 47) versehen, wobei der Übergang von Bohrung (46) zu Bohrung (47) über eine Sitzschräge (26) erfolgt, und der Übergang von der Bohrung (47) zur Hül senschneide (23) über eine Schräge erfolgt. Der Durch messer der Hülsenschneide (23) entspricht der abgesetzten Bohrung (17) des eingangsseitigen Einsatzes (7). In der Bohrung (47) der Hülse (20) befindet sich der Begrenzungs bund (22). Zwischen Begrenzungsbund (22) und Sitz schräge (26) ist der Kegel (1) längsverschieblich angeordnet. Der Kegel (1) besitzt die Dichtung (49) und ist im Bereich außerhalb der Dichtung (49) mit Durchbrüchen (48) versehen. Die Dichtung (49) des Kegels (1) dichtet gegenüber der Sitzschräge (26) ab.In the stepped bores ( 40 , 17 , 41 ) of the input-side insert ( 7 ), a sleeve ( 20 ) is slidably mounted and is sealed by means of sealant ( 21 ) against the bore ( 17 ) of the input-side insert ( 7 ). The sleeve ( 20 ) is provided with stepped bores ( 46 , 47 ) with respect to its center line, the transition from bore ( 46 ) to bore ( 47 ) taking place via an inclined seat ( 26 ) and the transition from bore ( 47 ) to Sleeve cutting ( 23 ) is done over a slope. The diameter of the sleeve cutting edge ( 23 ) corresponds to the stepped bore ( 17 ) of the input insert ( 7 ). In the bore ( 47 ) of the sleeve ( 20 ) is the limiting collar ( 22 ). The cone ( 1 ) is arranged to be longitudinally displaceable between the limiting collar ( 22 ) and the seat ( 26 ). The cone ( 1 ) has the seal ( 49 ) and is provided with openings ( 48 ) in the area outside the seal ( 49 ). The seal ( 49 ) of the cone ( 1 ) seals against the seat slope ( 26 ).

Der Kegel (1) steht unter der Vorspannung einer am aus gangsseitigen Einsatz (8) abstützenden Feder (29) und ver schiebt durch Anlage der Dichtung (49) auf die Sitzschräge (26) die Hülse (20), die durch den eingangsseitigen Einsatz (7) be grenzt wird, unter Freigabe der Öffnungen (18). Die Schneid kante (23) der Hülse (20) dichtet nach Überwindung der Fe derkraft (29) auf dem zwischen ein- und ausgangsseitigem Einsatz (7, 8) angeordneten Dichtelement (19) ab und ver schließt die Öffnungen (18) im Einsatz (7). Der Gehäusemantel (3) ist im Bereich der Stege (5) von einem Gehäuse (35) um geben, das die Öffnung (37) aufweist.The cone ( 1 ) is pretensioned by a spring ( 29 ) which supports the insert ( 8 ) on the output side and, by fitting the seal ( 49 ) onto the seat bevel ( 26 ), pushes the sleeve ( 20 ) through the insert on the input side ( 7 ) be limited, with the opening of the openings ( 18 ). The cutting edge ( 23 ) of the sleeve ( 20 ) seals after overcoming the spring force ( 29 ) on the sealing element ( 19 ) arranged between the input and output side insert ( 7 , 8 ) and closes the openings ( 18 ) in use ( 7 ). The housing jacket ( 3 ) is in the area of the webs ( 5 ) of a housing ( 35 ) around which has the opening ( 37 ).

Fig. 1 zeigt den drucklosen Zustand der Einrichtung. Über die Vorspannung der Feder (29) wird der Kegel (1) über die Dichtung (49) auf die Sitzschräge (26) gedrückt und verschiebt damit die Hülse (20) bei gleichzeitigem Öffnen der Zwischenkammer (50) über die Durchbrüche (18, 5) mit der Atmosphäre. Der Kegel (2) mit der Dichtung (27) ist gegenüber der Sitzschräge (45) über die Feder (34) geschlos sen. Fig. 1 shows the depressurized state of the device. The cone ( 1 ) is pressed onto the seat bevel ( 26 ) by means of the prestress of the spring ( 29 ) via the seal ( 49 ) and thus moves the sleeve ( 20 ) over the openings ( 18 , 5 ) while opening the intermediate chamber ( 50 ) ) with the atmosphere. The cone ( 2 ) with the seal ( 27 ) is closed against the seat slope ( 45 ) via the spring ( 34 ).

In Durchflußstellung gemäß Fig. 2 verschiebt der eingangs seitige Druck im Raum (51) zunächst entgegen der Kraft der Feder (29) die Hülse (20), die über die Schneidkante (23) und dem Dichtmittel (19) die Öffnungen (18, 5) nach außen abdichtet. Ein weiterer Druckanstieg im Raum (51) führt dazu, daß der Kegel (1) sich von der Sitzschräge (26) abhebt und den Durchfluß über die Durchbrüche (48) im Kegel (1) freigibt. Dadurch wird der Kegel (2), der unter einer wesentlich geringeren Vorspannung einer Feder (34) steht, von der Sitzschräge (45) abgehoben und gibt über die Durchbrüche (28) im Kegel (2) den Durchfluß zum Aus gang der Einrichtung frei.In the flow position according to FIG. 2, the input-side pressure in the space ( 51 ) initially displaces the sleeve ( 20 ) against the force of the spring ( 29 ), the sleeve ( 20 ) via the cutting edge ( 23 ) and the sealant ( 19 ) through the openings ( 18 , 5 ) seals to the outside. A further increase in pressure in the room ( 51 ) causes the cone ( 1 ) to rise from the seat slope ( 26 ) and to release the flow through the openings ( 48 ) in the cone ( 1 ). Characterized the cone ( 2 ), which is under a much lower bias of a spring ( 34 ), is lifted from the seat slope ( 45 ) and releases the flow through the openings ( 28 ) in the cone ( 2 ) to the output of the device.

Fig. 3 zeigt eine Funktionsweise der Einrichtung, wenn der Kegel (1) bezüglich seiner Abdichtung gegenüber der Sitz schräge (26) durch Fremdkörper (53) nicht mehr abdichten kann. In diesem Fall kann der Druck vom Raum (51) über den Kegel (1) in die Kammer (50) gelangen. Dadurch wird die Hülse (20), die bezüglich der Drücke im Raum (51) und (50) die gleiche Wirkfläche aufweist, durch die Feder (29) vom Dichtmittel (19) abgehoben unter Freigabe der Öffnungen (5, 18). Dadurch kann der Druck sich im Raum (50) ent sprechend der Vorspannung der Feder (29) in die Atmosphäre abbauen. Fig. 3 shows a function of the device when the cone ( 1 ) with respect to its sealing against the seat inclined ( 26 ) by foreign bodies ( 53 ) can no longer seal. In this case, the pressure from the chamber ( 51 ) can reach the chamber ( 50 ) via the cone ( 1 ). As a result, the sleeve ( 20 ), which has the same effective area with respect to the pressures in the space ( 51 ) and ( 50 ), is lifted off the sealant ( 19 ) by the spring ( 29 ), with the openings ( 5 , 18 ) being opened. As a result, the pressure in the room ( 50 ) can correspondingly reduce the prestress of the spring ( 29 ) into the atmosphere.

Claims

1. Backflow prevention device for liquids with two successively arranged Rückflußverhin those who form an intermediate chamber, which is provided with a relief valve, is controlled by the differential pressure between the inlet and intermediate chamber and the intermediate chamber opens to the outside before the differential pressure becomes zero, characterized in that the sleeve ( 20 ) has a cutting edge ( 23 ) which, when it is lifted off the sealant ( 19 ), connects the space ( 50 ) to the atmosphere via the openings ( 5 , 18 ) arranged in the casing ( 3 ) and insert ( 7 ).

2. backflow prevention device according to claim 1, characterized in that the openings in the jacket ( 3 ) or in use ( 7 ) are arranged on the outer circumference and are only interrupted by webs ( 6 , 42 ).

3. backflow prevention device according to claim 1, characterized in that the webs ( 6 , 42 ) with respect to the opening ( 37 ) are arranged laterally in the jacket ( 3 ).

4. backflow prevention device according to claim 1, characterized in that the inserts ( 7 , 8 ) in the housing ( 3 ) via bolts ( 9 ) are held.

5. backflow prevention device according to claim 4, characterized in that the bolts ( 9 ) are provided perpendicular to the axis of symmetry with a threaded bore ( 10 ).