Rohrtrenner

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rohrtrenner mit einer Durchflussöffnung und einer Belüftungsöffnung sowie zwei diesen Öffnungen zugeordneten Verschlusselementen, die so untereinander gekoppelt sind, dass wechselweise die Durchfluss- oder die Belüftungsöffnung geschlossen bzw. geöffnet ist, ferner mit Antriebsflächen, mittels derer die Verschlusselemente durch das Medium in die Durchflussstellung gebracht werden, und einer Rückstellfeder, welche die Verschlusselemente in die Belüftungsstellung zurückbringt, wie bekannt aus EP-A-0 001 984.

[0002] Steigt in einem Rohrtrenner dieser Gattung der zuflusseitige Druck im Vergleich zum abflusseitigen Druck an, so werden die Verschlusselemente - die auch zu einem kombinierten Verschlusskörper zusammengefasst sein können - gegen die Wirkung einer Rückstellfeder bewegt, um die Belüftungsöffnung zu verschliessen und die Durchflussöffnung freizugeben. Die Rückstellfeder wird hierbei gespannt, wodurch sie eine zunehmend höhere Kraft entgegen der Stellbewegung des Verschlusskörpers ausübt. Ist der Druckunterschied zwischen Zufluss- und Abflusseite des Rohrtrenners gering, so kann es zu einem Gleichgewicht zwischen dem Mediumdruck und der Federkraft kommen, bevor die Verschlusselemente ihre Endpositionen für den Durchfluss erreicht haben. Dies führt zu undefinierten Strömungsverhältnissen. Es ist ein Rohrtrenner bekannt (DE Auslegeschritt 26 50 933), der einen axial verschieblich geführten Kolben aufweist, der mit einem dem Wasserdurchfluß dienenden Kolbenrohrversehen ist, das an seinem freien Ende eine Mitnehmerleiste trägt, an der in nicht dargestellter Weise beidseitig Schraubenfedern angreifen, um das Kolbenrohr zurück in die Trennstellung zu drücken. Zur Befestigung der Mitnehmerleiste am äußeren Umfang des Kolbenrohres ist eine Anschlagschulter vorgesehen, die zu einer Verringerung des Innendurchmessers des Kolbenrohres führt, um die Wandung des Kolbenrohres nicht unzulässig zu schwächen. Der Übergang zu diesem verringerten Durchmesser erfolgt durch eine Fase, die sich nach der Anschlagschulter und der notwendigen Wandstärke des Kolbenrohres bemißt.

[0003] Dieser Schrift ist jedoch keine Lehre zu entnehmen, die durch die Freigabebewegung des Kolbenrohres ansteigenden, dem Mediumdruck entgegen wirkenden Rückstellfederkräfte zu kompensieren, damit das Kolbenrohr auch bei geringen Druckdifferenzen rasch und sicher jeweils die gewünschte Endposition erreicht.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Rohrtrenner so auszubilden, dass die Verschlusselemente auch bei geringen Druckdifferenzen rasch und sicher jeweils die gewünschte Endposition erreichen.

[0005] Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemässen Rohrtrenner durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Auf diese Weise wird nach Beginn der Hubbewegung der Verschlusselemente aus der Belüftungsstellung in Richtung zur Durchflussstellung eine zusätzliche Kraft für die Stellbewegung in dieser Richtung bewirkt und damit der zunehmende Gegendruck der Rückstellfeder kompensiert. Hierdurch ist ein zügiges Freigeben der Durchflussöffnung sichergestellt. Umgekehrt entspannt sich bei Rückkehr der Verschlusselemente in ihre Belüftungsstellung die Rückstellfeder, so dass ihre Federkraft nachlässt. Damit auch hier eine zügige Bewegung der Verschlusselemente in die Belüftungsstellung möglich ist, wird die der Rückstellfeder entgegenwirkende Antriebsfläche verringert.

[0006] Der Rohrtrenner kann dabei unterschiedlich ausgebildet sein. Vorteilhafterweise besitzen die Verschlusselemente in Durchflussrichtung nach der Durchflussöffnung eine ringförmige Antriebsfläche, die bei Freigabe der Durchflussöffnung durch das Medium beaufschlagt wird und damit einen Stellschub in Richtung Durchflussfreigabe bewirkt. Umgekehrt entfällt bei Schliessen der Durchflussöffnung die Wirkung dieser ringförmigen Antriebsfläche, so dass ein zusätzlicher Stellschub in Richtung der Freigabe der Belüftungsöffnung erzielt wird.

[0007] Gemäss einer vorteilhaften Ausführung ist dabei der Verschlusskörper kolbenartig ausgebildet und weist einen die Durchflussöffnung sperrenden ersten Längenabschnitt auf, der einen kleineren Aussen- durchmesser besitzt als ein zweiter Längenabschnitt, der die Belüftungsöffnung verschliesst. Durch die Durchmesserdifferenz wird hier eine zusätzliche Antriebsfläche geschaffen, die bei Freigabe der Durchflussöffnung zur Wirkung gebracht wird und bei Absperren der Durchflussöffnung ausser Wirkung gerät. Alternativ kann der Verschlusskörper auch rohrförmig ausgebildet sein und einen ersten Längenabschnitt aufweisen, der ein stationäres Dichtungsorgan aufnimmt und einen grösseren Innendurchmesser besitzt als ein zweiter Längenabschnitt, der die Belüftungsöffnung verschliesst. Auch hier wird eine zusätzliche Ringfläche nach Freigabe des Durchflusses zur Wirkung und nach Absperren des Durchflusses ausser Wirkung gebracht, so dass hier dieselbe Wirkung in bezug auf die Stellbewegung der Verschlusselemente erzielt wird.

[0008] Wenn die Verschlusselemente zur Freigabe der Durchflussöffnung entgegengesetzt der Durchflussrichtung bewegbar sind, so besitzt gemäss einerweiteren vorteilhaften Ausbildung des Erfindungsgegenstandes das Verschlusselement zur Steuerung der Durchflussöffnung einen grösseren Durchmesser als das Verschlusselement zur Steuerung der Belüftungsöffnung. Durch diesen Durchmesserunterschied wird eine zusätzliche Antriebsfläche gewonnen, die in der beschriebenen Weise wirkt.

[0009] Zusätzlich oder anstelle des Durchmesserunterschiedes der beiden Verschlusselemente kann in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen werden, dass wenigstens das Verschlusselement zur Steuerung der Durchflussöffnung sowohl einen mit einem zylindrischen Gleitsitz zusammenarbeitenden Verschlusskolben als auch eine den Verschlusskolben radial überragende, mit einem ebenen Stützsitz zusammenarbeitende Ventilscheibe aufweist. Die den Verschlusskolben radial überragende Ventilscheibe bildet eine zusätzliche Antriebsfläche, die nach Beginn der Bewegung der Verschlusselemente in Richtung einer Freigabe der Durchflussöffnung zur Wirkung gelangt.

[0010] Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist einfach im Aufbau und lässt sich in einfacher Weise bei den verschiedensten Rohrtrenner-Typen realisieren. In jedem Fall wird nach Beginn der Hubbewegung der Verschlusselemente ein zusätzlicher Stellschub erreicht, der die Verschlusselemente rascher in ihre Durchfluss- oder in ihre Belüftungsstellung bringt. Damit wird die Funktionssicherheit des Rohrtrenners wesentlich erhöht.

[0011] Die erfindungsgemässe Aufgabe des Rohrtrenners ist nicht nur zur Steuerung von Wasser, sondern auch zur Steuerung anderer flüssiger Medien geeignet, so dass der Begriff « Abwasserleitung » im Sinne der vorliegenden Erfindung entsprechend auch eine Leitung zum Abführen eines derartigen anderen Mediums umfasst.

[0012] Nachfolgend werden anhand von Zeichnungen Ausführungsbeispiele erörtert. Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäss ausgebildeten Rohrtrenner, bei welchem die Verschlusselemente zur Freigabe der Durchflussöffnung entgegen der Durchflussrichtung bewegt werden;

Fig. 2 im Querschnitt ein Detail eines Rohrtrenners, bei welchem die Verschlusselemente im Vergleich zu Fig. 1 abgewandelt wurden;

Fig. 3 im Querschnitt einen Rohrtrenner mit rohrförmigem Verschlusskörper; und

Fig. 4 im Querschnitt einen Rohrtrenner mit einem kolbenartig ausgebildeten Verschlusskörper.

[0013] Der in Fig. 1 gezeigte Rohrtrenner besitzt ein Gehäuse 1, das in einem Rohrleitungsstrang angeordnet ist, der aus einer Zuflussleitung 20 und einer Abflussleitung 30 gebildet ist. Zu diesem Zweck besitzt das Gehäuse 1 einen Zuflussstutzen 2 zum Anschluss an die Zuflussleitung 20 und einen Abflussstutzen 3 zum Anschluss an die Abflussleitung 30. Das Gehäuse 1 ist ferner über einen Trichter 4 an eine nicht gezeigte Abwasserleitung angeschlossen.

[0014] Das Gehäuse 1 besitzt eine Zwischenwand 10 mit einem Gleitsitz 11, mit welchem ein Verschlussorgan 5 zusammenarbeitet. Der Gleitsitz 11 begrenzt eine Durchflussöffnung 16. Das Verschlussorgan 5 sowie der Gleitsitz 11 bilden zusammen ein Durchflussventil, das den Durchfluss des Mediums durch den Rohrtrenner absperrt oder freigibt. Auf der dem Trichter 4 zugewandten Seite besitzt das Gehäuse 1 einen weiteren Gleitsitz 12, der eine Belüftungsöffnung 17 begrenzt und zusammen mit einem Verschlussorgan 50 ein Belüftungsventil bildet. Die Verschlussorgane 5 und 50 sind über ein Verbindungselement 51 so miteinander verbunden, das beim Umschalten des Rohrtrenners von der einen Betriebsstellung in die andere stets eines der beiden Ventile 5, 11 und 50, 12 geschlossen ist. Dies wird dadurch erreicht, dass die beiden Ventile 5, 11 und 50, 12 überlappend arbeiten, indem sich in einer Zwischenstellung vorübergehend beide Ventile 5, 11 und 50,12 in ihrer Verschlussstellung befinden.

[0015] Auf der dem Trichter 4 abgewandten Seite weist das Gehäuse 1 einen Antriebszylinder und eine Federhaube 62 auf. In diesem Antriebszylinder 6 ist ein mit den Verschlussorganen 5 und 50 verbundener Antriebskolben 60 angeordnet, der in üblicher Weise gegenüber der Innenwand des Antriebszylinders 6 abgedichtet und auf seiner dem Gehäuse 1 zugewandten Seite von dem zu steuernden Medium beaufschlagt ist. Die dem Gehäuse 1 zugewandte Seite des Antriebskolbens 60 bildet somit eine Antriebsfläche, mittels derer das Verschlussorgan 5 in die Durchflussstellung gebracht wird, um die Durchflussöffnung 16 freizugeben und die Belüftungsöffnung 17 zu verschliessen. Auf der anderen Seite ist der Antriebskolben 60 durch eine als Rückstellfeder 61 ausgebildete Rückstellvorrichtung beaufschlagt, die sich mit ihrem freien Ende an der Innenseite der Federhaube 62 abstützt.

[0016] Im Gehäuse 1 ist auf dessen der Abflussleitung 30 zugewandten Seite ein Rückflussverhinderer 31 angeordnet.

[0017] Der Trichter 4 ist in geeigneter Art mit dem Gehäuse 1 über ein durchsichtiges Verbindungsstück 70 verbunden. Dieses ist integrierter Bestandteil einer Abschirmung 7, die bis in den Trichter 4 hineinreicht und Belüftungsöffnungen 40 im Trichter4 abschirmt, damit hier kein Spritzwasser oder dgl. austreten kann.

[0018] In der gezeigten Grundstellung des Rohrtrenners ist das durch das Verschlussorgan 5 und den Gleitsitz 11 gebildete Durchflussventil geschlossen und das durch das Verschlussorgan 50 und den Gleitzsitz 12 gebildete Belüftungsventil geöffnet. Der Gehäuseinnenraum 13 zwischen diesen beiden Ventilen 5, 11 und 50,12 steht somit über das Verbindungsstück 70, die Abschirmung 7 sowie die Belüftungsöffnung 40 im Trichter 4 mit der Atmosphäre in Verbindung, während der Rückflussverhinderer 31 in bekannter Weise ein Rückfliessen des Mediums aus der Abflussleitung 30 unterbindet. Sollte das Durchflussventil 5, 11 aus irgendeinem Grunde nicht dicht abschliessen, so wird in der beschriebenen Weise genügend Luft angesaugt, so dass ein Rücksaugen des Mediums von der Abflusseite des Rohrtrenners zu dessen Zuflusseite mit Sicherheit ausgeschlossen wird.

[0019] In der gezeigten Stellung befindet sich das Verschlussorgan 50 in dem dem Gehäuse 1 zugewandten Ende des Trichters 4. Die gegenwärtige Betriebsstellung des Rohrtrenners lässt sich daran erkennen, dass sich das die Verschlussorgane 5 und 50 miteinander verbindende Verbindungselement 51 durch das transparente Verbindungsstück 70 hindurcherstreckt.

[0020] Sobald derzuflusseitige Druck des Mediums grösser ist als der mittels der Rückstellfeder 61 festgelegte Ansprechdruck, wird der Antriebskolben 60 gegen die Wirkung der Rückstellfeder 61 verschoben. Dabei wird zunächst das Belüftungsventil 50, 12 durch das in den Gleitsitz 12 eintauchende Verschlussorgan 50 geschlossen. Bei weiterem Ansteigen des zuflusseitigen Drukkes gibt das Verschlussorgan 5 durch Verlassen des Gleitsitzes 11 den Durchfluss durch den Rohrtrenner frei. In dieser Betriebsstellung des Rohrtrenners ist das Verschlussorgan 50 restlos in den Gleitsitz 12 eingetaucht und gibt somit den Durchblick durch das Verbindungsstück 70 frei.

[0021] Beim Freigeben des Durchflusses durch den Rohrtrennerwird die Rückstellfeder61 immerstärker gespannt, so dass die Kraft, die diese der Freigabebewegung des Antriebskolbens 60 entgegensetzt, immer grösser wird. Ist somit der Mediumdruck nur geringfügig stärker als die anfängliche Rückstellkraft der Rückstellfeder 61, so wird ein Kräftegleichgewicht zwischen dem Mediumdruck und der Rückstellkraft erreicht, noch ehe das Verschlussorgan 5 seine obere Endstellung erreicht hat. Somit ist nicht sichergestellt, dass die Durchflussöffnung 16 restlos freigegeben ist.

[0022] Wie Fig. 1 zeigt, besitzt das Verschlussorgan 5 einen Aussen-Durchmesser D, dergrösseralsderaussen-Durchmesser d des Verschlussorgans 50 ist. Entsprechend unterschiedliche Durchmesser weisen natürlich auch die Gleitsitze 11 und 12 auf. Wenn bei dieser Ausbildung des Rohrtrenners der Durchfluss freigegeben ist, so wird das Verschlussorgan 50 auf seiner Stirnfläche 508 durch das Medium in Rückstellrichtung beaufschlagt. Gleichzeitig wird aber das Verschlussorgan 5 auf seiner Stirnfläche 509 durch das Medium in Richtung der Durchflussfreigabe beaufschlagt. Es erfolgt hierbei durch die beiden Stirnflächen 508 und 509, die jetzt Antriebsfiächen bilden, nicht lediglich ein Ausgleich der an beiden Verschlussorganen 5 und 50 wirkenden Drücke; vielmehr erhalten die Verschlussorgane 5 und 50 einen zusätzlichen Antriebsschub in Richtung Durchflussfreigabe. Dies liegt daran, dass die durch die Stirnfläche 509 des Verschlussorganes 5 zusätzlich wirksame Antriebsfläche grösser ist als die durch die Stirnfläche 508 des Verschlussorganes 50 gebildete, zusätzlich wirksame Antriebsfläche. Die Verschlussorgane 5 und 50 gelangen somit in ihre Durchfluss-Endstellung, wobei die Rückstellfeder 61 weiter zusammengedrückt wird.

[0023] Fällt der Druck auf der Zuflusseite des Rohrtrenners wieder ab, so bewegt sich der durch die Rückstellfeder61 beaufschlagte Antriebskolben 60 in entgegengesetzter Richtung. Das Verschlussorgan 5 taucht zunächst in den Gleitsitz 11 ein und sperrt den Durchfluss durch den Rohrtrenner, bis bei Fortführung der Kolbenbewegung das andere Verschlussorgan 50 aus seinem Gleitsitz 12 austritt. Dabei fliesst das sich noch im Gehäuseinnenraum 13 befindliche Medium über die nicht gezeigte Abwasserleitung ab. Da aufgrund der unterschiedlichen Aussen-Durchmesser D und d der beiden Verschlussorgane 5 und 50 die Gesamtbetriebsfläche verringert wird, die entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung in die Belüftungsstellung beaufschlagt ist, entfällt nach Eintauchen des Verschlussorganes 5 in seinen Gleitsitz 11 der zusätzliche Stellschub in Durchflussrichtung. Somit wird erreicht, dass der letzte Teil der Bewegung in die Belüftungsstellung beschleunigt erfolgt, wodurch auch hierbei die Verschlussorgane 5 und 50 rasch in ihre Endstellung gebracht werden.

[0024] Durch die beschriebene Ausbildung des Rohrtrenners kann gegenüber einer Ausbildung des Rohrtrenners mit im Durchmesser gleich grossen Verschlussorganen 5 und 50 eine kürzere und härtere Rückstellfeder 61 Anwendung finden, so dass die Bauhöhe des Rohrtrenners niedriger wird.

[0025] Wie Fig. 1 am Beispiel des Belüftungsventils 5, 12 zeigt, können die beiden Ventile 5, 11 und 50, 12 als reine Gleitventile ausgebildet sein. Das ist jedoch nicht zwingend erforderlich, wie am Beispiel des Durchflussventiles 5, 11 gezeigt wird. Dieses besitzt bei der gezeigten Ausführung ein Verschlussorgan 5, das sich aus einem Verschlusskolben 500 mit Dichtringen 501 in seiner Umfangswand sowie aus einer Ventilscheibe 506 mit einer Ringdichtung 502 zusammensetzt, die sich mit ihrer dem Antriebskolben 60 abgewandten Stirnseite an einen über die Zwischenwand 10 hinausragenden ebenen Stützsitz 110, der die Durchflussöffnung umgibt, anlegen kann, Hierdurch wird in der Belüfterstellung des Rohrtrenners eine erhöhte Abdichtsicherheit erreicht.

[0026] Wie die in Fig. 2 dargestellte Ausführung des Rohrtrenners zeigt, kann in gleicher Weise auch das Belüftungsventil 50, 12 als kombiniertes Gleit-/Sitzventil ausgebildet sein. In diesem Fall besitzt das Verschlussorgan 50 ebenfalls einen Verschlusskolben 503 mit mindestens einem Dichtring 504 in seiner Umfangswand sowie eine Ventilscheibe 507 mit einer Ringdichtung 505 fur die Zusammenarbeit mit einem ebenen Stützsitz 120, derdie Belüftungsöffnung umgibt.

[0027] Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Durchmesser d_s der Verschlusskolben 500 und 503 der beiden Verschlussorgane 5 und 50 gleich gross. Da der Durchmesser des Ventilkegels 506 mit der Ringdichtung 502 grösser ist als der Verschlusskolben 503, der allein in der Durchflussstellung der Verschlussorgane 5 und 50 vom Medium beaufschlagt werden kann, wird auch bei dieserAusbildung der Verschlussorgane 5 und 50 nach Beginn der Bewegung in die Durchflussstellung ein zusätzlicher Stellschub in die Durchflussstellung erzeugt. Wenn darüber hinaus jedoch der Verschlusskolben 500 grösser als der Verschlusskolben 503 gewählt wird, so wird ein weiterer Stellschub in die Durchflussstellung erzielt, während bei der Bewegung in die Belüftungsstellung ein Abbremsen der Stellbewegung erreicht wird. Somit werden auch bei diesem Ausführungsbeispiel definierte Schaltverhältnisse des Rohrtrenners erzielt.

[0028] Ausser den gezeigten Ausbildungen des Rohrtrenners kann dieser noch durch Austausch von Elementen untereinander oder gegen Äquivalente oder durch andere Kombinationen in vielfältiger Weise abgewandelt werden. So braucht die aus den Verschlussorganen 5 und 50 sowie dem Antriebskolben 60 bestehende Einheit nicht senkrecht zum Verlauf des Rohrleitungsstranges 20, 30 bewegbar zu sein, sondern kann auch in einem hiervon abweichenden Winkel verstellbar sein. Auch brauchen die Verschlussorgane 5 und 50 nicht separate Elemente zu sein, die mittels eines Verbindungselementes miteinander verbunden sind, sondern die Verschlussorgane 5 und 50 können auch zu einem kombinierten Verschlussorgan zusammengefasst sein.

[0029] Fig. 3 zeigt eine solche Ausbildung eines Rohrtrenners, bei welchem die Verschlusselemente zu einem kombinierten Verschlusskörper zusammengefasst und schräg zum Verlauf des Rohrleitungsstranges 20, 30 bewegbar sind. Die kombinierten Verschlusselemente werden durch ein Kolbentrennrohr 8 gebildet, das in einem zylindrischen Gehäuse 14 iängsverschiebbar ist. Das Gehäuse 14 ist geneigt zum Rohrleitungsstrang angeordnet, wobei die Abflussleitung 30 versetzt zur Zuflussleitung 20 vorgesehen ist. Die zuflusseitige Stirnseite 140 des Gehäuses 14 trägt ein stationäres Dichtungsorgan 141, das in das Kolbentrennrohr 8 hineinragt und an diesem dichtend anliegt. Am abflusseitigen Ende besitzt das Gehäuse 14 einen Gleitsitz 12 mit Dichtringen 121, mit denen die Aussenseite des Kolbentrennrohres 8 in der Durchflussstellung zusammenarbeitet.

[0030] Das Gehäuse 14 besitzt eine Zwischenwand 142, die eine Öffnung zur Führung des Kolbentrennrohres 8 aufweist. An dieser Zwischenwand stützt sich die Rückstellfeder 61 ab, deren anderes Ende mit einem Antriebskolben 63 zusammenarbeitet. Dieser Antriebskolben 63 ist integrierter Bestandteil des Kolbentrennrohres 8 und lässt dessen zuflusseitigen Innendurchmesser D frei.

[0031] Das Kolbentrennrohr 8 besitzt einen zuflusseitigen ersten Längenabschnitt 80 mit dem Innendurchmesser D, mit welchem das stationäre Dichtungsorgan 141 zusammenarbeitet, sowie einen zweiten Längenabschnitt 81 mit einem gegenüber dem Innendurchmesser D kleineren Innendurchmesserdl.

[0032] In der gezeigten Belüftungsstellung ist zwischen dem Kolbentrennrohr 8 und dem Gleitsitz 12 eine Belüftungsöffnung 41 freigegeben. Steigt jetzt zuflusseitig der Druck des Mediums, so wird das Kolbentrennrohr mit Hilfe des Antriebskolbens 63 in Richtung zum Gleitsitz 12 bewegt. Nachdem das Kolbentrennrohr 8 dichtend in den Gleitsitz 12 eingetaucht ist und somit die Belüftungsöffnung 41 verschlossen hat, verlässt das Dichtungsorgan 141 den Längenabschnitt 80 des Kolbentrennrohres 8. Das Medium gelangt somit in das Innere des Kolbentrennrohres 8 und fliesstweiter in den Abflussstutzen 3, wobei der Rückflussverhinderer 31 den Durchfluss in bekannter Weise freigibt.

[0033] Beim Durchfliessen des Kolbentrennrohres 8 prallt das Medium auf die Innenschulter 82 des Kolbentrennrohres 8, die durch die unterschiedlichen Grössen der Innendurchmesser D und d gebildet wird und die somit eine zusätzliche ringförmige Antriebsfläche bildet. Somit erhält das Kolbentrennrohr 8 nach Freigabe des Durchflusses auch hier einen zusätzlichen Stellschub, der das Kolbentrennrohr 8 beschleunigt in seine Durchfluss-Endstellung bringt. Ebenso erhält das Kolbentrennrohr 8 bei seiner Rückkehr in die Belüftungsstellung einen zusätzlichen Stellschub, nachdem das Dichtungsorgan 141 in das Kolbentrennrohr 8 eingetaucht ist und den Durchfluss durch das Kolbentrennrohr 8 unterbindet, da die Innenschulter 82 jetzt nicht mehr durch das Medium beaufschlagt ist.

[0034] Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Durchflussöffnung durch den Innenraum des Längenabschnittes 80 des Kolbentrennrohres 8 gebildet, während das diese Durchflussöffnung steuernde Verschlussorgan durch den Längenabschnitt 80 gebildet wird, welcher das stationäre Dichtungsorgan 141 aufnimmt und mit diesem zusammenarbeitet. Die Belüftungsöffung 41 befindet sich zwischen dem abflusseitigen Ende des Kolbentrennrohres 8 und dem Gleitsitz 12, während das diese Belüftungsöffnung 41 steuernde Verschlussorgan durch den Längenabschnitt 81 gebildet wird, der in den Gleitsitz 12 eintaucht und mit diesem zusammenarbeitet.

[0035] Bei einer anderen Rohrtrenner-Ausführung, bei der ein kombinierter Verschlusskörper 9 Anwendung findet, sind ähnlich der in Fig. 1 gezeigten Ausführung je ein Gleitsitz 11 bzw. 12 für die Durchflussöffnung und für die Belüftungsöffnung vorgesehen (Fig. 4). Der Verschlusskörper 9 ist kolbenartig ausgebildet und besitzt einen ersten Längenabschnitt 90 zur Steuerung der Durchflussöffnung sowie einen zweiten Längenabschnitt 91 zur Steuerung der Belüftungsöffnung. Der Längenabschnitt 90 besitzt einen Aussendurchmesser d_A, der kleiner als der Aussen- durchmesser D_A des Längenabschnittes 91 ist. Entsprechend sind auch die Durchmesser der Gleitsitze 11 und 12 dimensioniert, welche je einen Dichtungsring 111 bzw. 121 aufnehmen. Durch die unterschiedlich grossen Aussendurchmesser D_A und d_A besitzt der Verschlusskörper eine Aussenschulter 92.

[0036] Der Verschlusskörper 9 ist über ein Verbindungselement 52 mit einem Federteller 64 verbunden, der in einem Antriebszylinder 6 geführt wird. Der Innenraum des Antriebszylinders 6 wird vom Innenraum des Gehäuses 1 durch eine Zwischenwand 15 getrennt, durch welche hindurch das Verbindungselement 52 dichtend geführt wird.

[0037] Zwischen der Zwischenwand 15 und dem Federteller 64 befindet sich die Rückstellfeder 61 des Rohrtrenners.

[0038] Steigt - ausgehend von der in Fig. 1 gezeigten Belüftungsstellung - der Mediumdruck an. so wird durch den auf die Stirnfläche 93 des Verschlusskörpers 9 einwirkende Mediumdruck dieser in Richtung zu der in Fig. 1 rechts gezeigten Durchflussstellung bewegt. Nachdem der Längenabschnitt 90 den Gleitsitz 11 verlassen hat, wird zusätzlich zur geschlossenen Stirnfläche 93 auch die Aussenschulter 92 beaufschlagt, die somit eine ringförmige Antriebsfläche bildet. Hierdurch wird die erhöhte Federkraft der über den Federteller 64 teilweise zusammengedrückten Rückstellfeder 61 wieder kompensiert und der Verschlusskörper 9 mit erhöhter Geschwindigkeit in die Belüftungsstellung gebracht.

[0039] Sinkt der Druck ab, so kehrt durch die sich entspannende Rückstellfeder 6 der Verschlusskörper 9 wieder in seine Belüftungsstellung zurück. Nach Eintauchen des Längenabschnittes 90 in den Gleitsitz 11 wird die Aussenschulter 92 nicht mehr beaufschlagt. Die entlastete Rückstellfeder 61 bringt somit den Verschlusskörper 9 nun mit erhöhter Geschwindigkeit in die End-Durchflussstellung.

Ansprüche

1. Rohrtrenner mit einer Durchflußöffnung (16) und einer Belüftungsöffnung (17, 41) sowie

zwei diesen Öffnungen zugeordneten Verschlußelementen (5, 50; 8, 9) die so miteinander gekoppelt sind, daß

wechselweise die Durchfluß- oder die Belüftungsöffnung geschlossen bzw. geöffnet ist, ferner

mit Antriebsflächen (60, 63, 93),

mittels derer die Verschlußelemente durch das Medium in die Durchflußstellung gebracht werden, und

einer Rückstellfeder (61), welche die Verschlußelemente in die Belüftungsstellung zurückbringt, dadurch gekennzeichnet, daß

die Verschlußelemente (5, 50; 8; 9) derart ausgebildet sind, daß durch die Freigabe der Durchflußöffnung (16) eine zusätzliche Antriebsfläche (509, 82, 92) für die Bewegung in die Durchflußstellung wirksam wird, die so bemessen ist, daß ein Kräfte gleichgewicht zwischen dem Mediumdruck und der durch die Freigabebewegung des Antriebskolbens (60, 63, 9) immerstärker gespannten Rückstellfeder (61) nicht eher erreicht wird, bevor das Verschlußorgan (5, 80, 90) für die Durchflußöffnung (16) seine Durchflu- ßendstellung erreich hat und

deren Wirksamkeit beim Schließen der Durchflußöffnung (16) wieder entfällt.

2. Rohrtrenner nach Anspruch 1, bei welchem die beiden Verschlusselemente zur Freigabe in Durchflussrichtung bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet dass die Verschlusselemente (5, 50; 8; 9) in Durchflussrichtung nach der Durchflussöffnung (16) eine ringförmige Antriebsfläche (82, 92) aufweisen, die bei Freigabe der Durchflussöffnung (16) durch das Medium beaufschlagt wird.

3. Rohrtrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (9) kolbenartig ausgebildet ist und einen die Durchflussöffnung (16) sperrenden ersten Längenabschnitt (90) aufweist. der einen kleineren Aussendurchmesser (d_A) besitzt als ein zweiter Längenabschnitt (91), der die Belüftungsöffnung (17) verschliesst.

4. Rohrtrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (8) rohrförmig ausgebildet ist und einen ersten Längenabschnitt (80) aufweist, der ein stationäres Dichtungsorgan (141) aufnimmt und einen grösseren Innendurchmesser (D₁) besitzt als ein zweiter Längenabschnitt (81), der die Belüftungsöffnung (41) verschliesst.

5. Rohrtrenner nach Anspruch 1, bei welchem die beiden Verschlusselemente zur Freigabe der Durchflussöffnung entgegengesetzt zur Durchflussrichtung bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (5) zur Steuerung der Durchflussöffnung (16) einen grösseren Durchmesser (D) aufweist als das Verschlusselement (50) zur Steuerung der Belüftungsöffnung (17).

6. Rohrtrenner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens das Verschlusselement (5) zur Steuerung der Durchflussöffnung

(16) sowohl einen mit einem zylindrischen Gleitsitz (11) zusammenarbeitenden Verschlusskolben (500) als auch eine den Verschlusskolben (500) radial überragende, mit einem ebenen Stützsitz (110) zusammenarbeitende Ventilscheibe (506) aufweist.

Revendications

1. Déconnecteur de tuyaux comportant un orifice de passage (16) et un orifice de mise à l'air libre (17, 41), ainsi que deux organes d'obturation (5,50 ; 8,9) associés à ces orifices et conjugués de manière à assurer alternativement la fermeture ou l'ouverture de l'orifice de passage et de l'orifice de mise à l'air libre, le système comportant également des surfaces d'actionnement (60, 63, 93) subissant l'effet du fluide pour faire passer les organes d'obturation dans la position de libre passage, et un ressort de rappel (61) qui ramène les organes d'obturation en position de mise à l'air libre, caractérisé en ce que les organes d'obturation (5,50 ; 8,9) sont agencés de manière à faire agir, grâce à la libération de l'orifice de passage (16), une surface d'actionnement supplémentaire (509, 82, 92) pour déplacer les organes mobiles jusqu'en position de libre passage, cette surface supplémentaire ayant des dimensions telles qu'on atteint un état d'équilibre entre la pression du fluide et l'effet du ressort de rappel (61), progressivement bandé par le mouvement de libération du piston moteur (60, 63, 9) seulement lorsque l'organe d'obturation (5, 80, 90) est arrivé en position de bout de course pour l'ouverture du passage, et l'efficacité de cette surface supplémentaire disparaissant à nouveau à la fermeture de l'orifice de passage (16).

2. Déconnecteur de tuyaux selon la revendication 1, dans lequel les deux éléments d'obturation sont mobiles pour assurer le dégagement en direction de passage, déconnecteur caractérisé en ce que les éléments (5, 50; 8; 9) d'obturation présentent dans la direction du passage, après l'orifice de passage (16), une surface (82, 92) annulaire d'entraînement qui, lorsque l'orifice (16) de passage est dégagé, est en contact avec le milieu fluide.

3. Déconnecteur de tuyaux selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps obturateur (9) a la forme d'un piston et présente un premier tronçon (90) longitudinal obturant l'orifice (16) de passage et qui possède un diamètre externe (d_A) plus petit que celui d'un second tronçon (91) longitudinal obturant l'orifice (17) d'aération.

4. Déconnecteur de tuyaux selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps obturateur (8) a une forme tubulaire et présente une premiertron- çon (80) longitudinal, qui loge un organe (141) fixe d'étanchéité et possède un diamètre interne (D_i) supérieur à celui d'un second tronçon (81) longitudinal, qui obture l'orifice (41) d'aération.

5. Déconnecteur de tuyaux selon la revendication 1, dans lequel les deux éléments obturateurs sont mobiles en sens opposé à la direction d'écoulement pour dégager l'orifice de passage, déconnecteur caractérisé en ce que l'élément obturateur (5) présente, pour commander l'orifice (16) de passage, un diamètre (D) plus grand que celui de l'élément obturateur (50) destiné à commander l'orifice (17) d'aération.

6. Déconnecteur de tuyaux selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'au moins l'élément obturateur (5), destiné à commander l'orifice (16) de passage, présente aussi bien un piston obturateur (500), coopérant avec un siège (11) cylindrique de glissement, qu'un disque (506) de vanne, surplombant radialement le piston (500) obturateur et coopérant avec un siège (110) plan d'appui.

Claims

1. A tube disconnector comprising a throughflow orifice (16) and a vent orifice (17, 41) and, associated with these orifices, two closure elements (5, 50; 8, 9) so coupled togetherthatthe throughflow orifice is in the closed state when the vent orifice is open and vice versa, the disconnector also having driving surfaces (60, 63, 93), enabling the medium to move the closure elements into the throughflow position, and a return spring (61) provided to return the closure elements to the venting position, characterized in that the closure elements (5, 50; 8; 9) are so devised that by the opening of the throughflow orifice (16) an additional driving surface (509, 82, 92) becomes operative for the movement into the throughflow position, the additional driving surface being so dimensioned that an equilibrium of forces between the pressure of the medium and the return spring (61) progressively tensioned by the opening movement of the driving piston (60, 63, 9) is not achieved before the closure member (5, 80, 90) for the throughflow orifice (16) has reached the end position of the throughflow thereof and ceases to be operative again upon closure of the throughflow orifice (16).

2. A disconnector according to claim 1 in which the two closure elements are movable in the throughflow direction for opening, characterised in that the closure elements (5, 50; 8; 9) have after the throughflow orifice (16) as considered in the throughflow direction an annular driving surface (82, 92) which the medium actuates upon the troughflow orifice (16) opening.

3. A disconnector according to claim 2, characterised in that the closure element (9) is in the form of a piston and has a first longitudinal portion (90) which closes the throughflow orifice (16) and which is of smaller outside diameter (d_A) than a second longitudinal portion (91) which closes the vent orifice (17).

4. A disconnector according to claim 2, characterised in that the closure element (8) is tubular and has a first longitudinal portion (80) which receives a stationary sealing element (141) and which has a larger inside diameter (D₁) than a second longitudinal portion (81) which closes the vent orifice (41).

5. A disconnector according to claim 1 in which the two closure elements are movable oppositely to the throughflow direction to open the throughflow orifice, characterised in that the closure element (5) controlling the throughflow orifice (16) has a larger diameter (D) than the closure element (50) controlling the vent orifice (17).

6. A disconnector according to claim 5, characterised in that at least the closure element (5) controlling the throughflow orifice (16) has both a closure piston (500), which co-operates with a cylindrical sliding seat (11), and a valve disc (506) which extends radially beyond the closure piston (500) and co-operates with a plane bearing seat (110).

Zeichnung