DE29901872U1

DE29901872U1 - Shut-off device for a house entry of a gas supply line

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Publication number: DE29901872U1
Application number: DE29901872U
Authority: DE
Original assignee: Rheinauer Maschinen & Armature
Current assignee: Rheinauer Maschinen & Armature
Priority date: 1999-02-04
Filing date: 1999-02-04
Publication date: 1999-06-02
Anticipated expiration: 2009-02-05

Description

Absperrvorrichtung für eine Hauseinführung einer GasversorgungsleitungShut-off device for a house inlet of a gas supply line

Die Erfindung betrifft eine Absperrvorrichtung für eine Hauseinführung einer Gasversorgungsleitung, mit einem im Inneren eines Gebäudes in der Gasversorgungsleitung angeordneten Absperrorgan, an das sich ein Hausleitungs-The invention relates to a shut-off device for a house inlet of a gas supply line, with a shut-off device arranged in the interior of a building in the gas supply line, to which a house line

5 netz anschließt.5 network.

Gebäude sind üblicherweise an ein Gasleitungsnetz angeschlossen, indem eine Gasversorgungsleitung von einer Gashauptleitung unterirdisch zu dem Gebäude und durch eine Kellerwand hindurch in das Gebäude hinein verläuft. Im Inneren des Gebäudes weist die Hauseinführung ein Absperrorgan, üblicherweise einen Kugelhahn, auf, mittels dessen die Gaszuführung zu dem weiterführenden Hausleitungsnetz unterbrochen werden kann. Dies ist insbesondere bei einem Brand- oder sonstigen Schadensfall notwendig, um Gasunfälle zu vermeiden. Während früher das Absperrorgan manuell geschlossen werden mußte, sind seit einiger Zeit sogenannte Selbstschließvorrichtungen bekannt, die das Absperrorgan bei Auftreten einer relativ hohen Umge-Buildings are usually connected to a gas pipeline network by a gas supply line running from a gas main underground to the building and through a basement wall into the building. Inside the building, the house inlet has a shut-off device, usually a ball valve, by means of which the gas supply to the onward house pipeline network can be interrupted. This is particularly necessary in the event of a fire or other damage in order to avoid gas accidents. While the shut-off device previously had to be closed manually, so-called self-closing devices have been known for some time, which close the shut-off device when a relatively high ambient pressure occurs.

bungstemperatur, wie sie beispielsweise bei einem Brand auftritt, selbsttätig in die Schließstellung bringen, indem ein thermisch auslösendes Verriegelungsglied vorgesehen ist, das bei Auftreten einer einen Grenzwert überschreitenden Temperatur eine Verriegelung freigibt, so daß ein Betätigungsteil unter Wirkung einer Feder in die Schließstellung gelangt. Eine derartige Selbstschließvorrichtung schützt jedoch nur gegen ein sehr begrenztes und im übrigen sehr seltenes Sicherheitsrisiko, nämlich das Auftreten einer entsprechend hohen Umgebungstemperatur direkt am Absperrorgan. Da das Absperrorgan üblicherweise in einem Kellerraum des Gebäudes angeordnet ist, ist die Wahrscheinlichkeit, daß genau in diesem Kellerraum eine überhöhte Temperatur auftritt, denkbar gering. Im Falle eines Brandes ist zwar ein Wärmeaustausch vom Brandherd bis in den Keller möglich, jedoch geschieht dies je nach Lage des Brandherdes und der Größe des Gebäudes unter Umständen mit erheblicher Zeitverzögerung. Wenn das Absperrorgan nicht selbständig schließt, muß eine Person mit entsprechender Schutzkleidung in den Keller des brennenden Gebäudes gehen, um das Absperrorgan manuell zu schließen. Dies ist nicht nur äußerst gefährlich, sondern benötigt auch erhebliche Zeit, wodurch sich die Löschung des Brandes gegebenenfalls verzögern kann.ambient temperature, such as occurs in a fire, by providing a thermally triggered locking element which releases a lock when a temperature exceeds a limit value occurs, so that an actuating part moves into the closed position under the action of a spring. However, such a self-closing device only protects against a very limited and, moreover, very rare safety risk, namely the occurrence of a correspondingly high ambient temperature directly at the shut-off device. Since the shut-off device is usually located in a basement room of the building, the probability that an excessive temperature will occur in this basement room is extremely low. In the event of a fire, heat exchange from the source of the fire to the basement is possible, but depending on the location of the source of the fire and the size of the building, this may occur with a considerable time delay. If the shut-off device does not close automatically, a person wearing appropriate protective clothing must go into the basement of the burning building to close the shut-off device manually. This is not only extremely dangerous, but also takes a considerable amount of time, which may delay the extinguishing of the fire.

Um eine Absperrvorrichtung zu schaffen, die sich im Brandfall in einfacher und zuverlässiger Weise schließen läßt, ist es aus der DE 44 44 503 C2 bekannt, auf der Außenseite des Gebäudes einen Schalter anzuordnen, bei dessen Betätigung ein Strom fließt, so daß das thermisch auslösbare Verriegelungselement erwärmt und das Absperrorgan geschlossen wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß das Absperrorgan in die die Gaszuführung unterbindende Sperrstellung gelangt, ohne daß eineIn order to create a shut-off device that can be closed simply and reliably in the event of a fire, it is known from DE 44 44 503 C2 to arrange a switch on the outside of the building, which, when activated, causes a current to flow so that the thermally triggered locking element is heated and the shut-off device is closed. In this way, it is ensured that the shut-off device reaches the blocking position that prevents the gas supply without a

Person sich in dem brennenden Gebäude bis zu der Absperrvorrichtung im Keller begeben muß. Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine derartige Absperrvorrichtung mit Fernauslösung relativ teuer ist.
5person has to go to the fire-stopping device in the basement of the burning building. However, it has been shown that such a remote-controlled fire-stopping device is relatively expensive.
5

Eine kostengünstigere alternative Lösung ist darin zu sehen, von dem Absperrorgan ein Zugseil beispielsweise in Form eines Bowdenzuges bis auf die Außenseite des Gebäudes zu führen. Durch Betätigung des Zugseils kann auf das Absperrorgan eine Zugkraft aufgebracht werden, die es in die Schließstellung bringt. Jedoch hat sich diese Ausgestaltung in der Praxis als nicht vorteilhaft erwiesen. Einerseits ist es sehr schwierig, das Zugseil über längere Strecken so zu führen, daß seine Betätigung im Brandfall zuverlässig in die Schließbewegung des Absperrorgans umgesetzt wird. Darüber hinaus muß das Zugseil regelmäßigen Funktionskontrollen unterworfen werden, damit seine Funktion im Brandfall sichergestellt ist. Dieses Vorgehen ist aufwendig und kostenintensiv. Andererseits kann man bei Betätigung des Zugseils nicht sicher sein, daß das Absperrorgan tatsächlich geschlossen hat, da dem Bediener keinerlei Rückmeldung über den Zustand des Absperrorgans oder den Gasdurchfluß erreicht.A more cost-effective alternative solution is to run a pull rope, for example in the form of a Bowden cable, from the shut-off device to the outside of the building. By operating the pull rope, a pulling force can be applied to the shut-off device, which brings it into the closed position. However, this design has not proven to be advantageous in practice. On the one hand, it is very difficult to run the pull rope over long distances in such a way that its operation is reliably converted into the closing movement of the shut-off device in the event of a fire. In addition, the pull rope must be subjected to regular functional checks to ensure that it functions in the event of a fire. This procedure is complex and costly. On the other hand, when the pull rope is operated, one cannot be sure that the shut-off device has actually closed, since the operator does not receive any feedback about the state of the shut-off device or the gas flow.

Alle genannten Systeme haben den weiteren Nachteil gemeinsam, daß sie fest in die Absperrvorrichtung integriert sind, so daß bestehende Absperrvorrichtungen nicht nachrüstbar sind, sondern durch neue Absperrvorrichtungen ersetzt werden müßten, was jedoch mit sehr hohen Kosten verbunden ist.All of the above systems have the additional disadvantage that they are firmly integrated into the shut-off device, so that existing shut-off devices cannot be retrofitted but would have to be replaced by new shut-off devices, which is very costly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Absperrvorrichtung der genannten Art zu schaffen, die einen konstruktiv einfachen Aufbau aufweist und im SchadensfallThe invention is based on the object of creating a shut-off device of the type mentioned, which has a structurally simple structure and in the event of damage

ein Absperren der Gaszuführung zuverlässig gewährleistet.a reliable shut-off of the gas supply is ensured.

Diese Aufgabe wird bei einer Absperrvorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß stromab des Absperrorgans eine Sicherheitssperre angeordnet ist, die den Gasdurchfluß sperrt, wenn in einer auf ihrer stromab gelegenen Seite angeordneten Kammer ein Druckabfall unterhalb eines vorbestimmten Grenzwertes auftritt, und daß die stromab gelegene Kammer über eine Zweigleitung auf einen Druck unterhalb des Grenzwertes entlüftbar ist.This object is achieved in a shut-off device according to the invention in that a safety lock is arranged downstream of the shut-off element, which blocks the gas flow if a pressure drop below a predetermined limit value occurs in a chamber arranged on its downstream side, and that the downstream chamber can be vented to a pressure below the limit value via a branch line.

Bei der erfindungsgemäßen Absperrvorrichtung werden die verschiedenen Absperrfunktionen von unterschiedlichen Baugruppen wahrgenommen. Zunächst ist in herkömmlicher Weise ein Absperrorgan insbesondere in Form eines Kugelhahns vorgesehen, mit dem die Gasleitung manuell abgesperrt werden kann. In das Absperrorgan kann eine thermisch auslösende Sicherheitsvorrichtung in bekannter Weise eingebaut sein, die das Absperrorgan bei übermäßigen Temperaturen in der Umgebung schließt. Das Absperren der Gasleitung von einem Ort abseits des Absperrorgans und insbesondere von der Außenseite des Gebäudes wird durch eine Sicherheitssperre ermöglicht, die vorzugsweise stromab des Absperrorgans angeordnet ist. Innerhalb der Sicherheitssperre ist ein Ventil angeordnet, das in der Normalstellung geöffnet ist. Die Normalstellung ist dadurch bedingt, das auf der Eingangs- und der Ausgangsseite des Ventils annähernd gleiche Drücke herrschen. Wenn in einer auf der stromab gelegenen Seite angeordne-0 ten Kammer ein Druckabfall unterhalb eines vorbestimmten Grenzwertes auftritt, wird der Gasdurchfluß gesperrt. Ein derartiger Druckabfall kann auftreten, indem in dem Hausleitungsnetz ein Leck auftritt oder in unfachmännischer Weise an der Gasleitung manipuliert wurde. EinIn the shut-off device according to the invention, the various shut-off functions are carried out by different assemblies. First, a shut-off device is provided in the conventional manner, in particular in the form of a ball valve, with which the gas line can be shut off manually. A thermally triggered safety device can be built into the shut-off device in a known manner, which closes the shut-off device in the event of excessive ambient temperatures. Shutting off the gas line from a location away from the shut-off device, and in particular from the outside of the building, is made possible by a safety lock, which is preferably arranged downstream of the shut-off device. A valve is arranged within the safety lock, which is open in the normal position. The normal position is due to the fact that approximately equal pressures prevail on the inlet and outlet sides of the valve. If a pressure drop below a predetermined limit value occurs in a chamber arranged on the downstream side, the gas flow is blocked. Such a pressure drop can occur if there is a leak in the house’s pipe network or if the gas pipe has been manipulated in an unprofessional manner.

gleichartiger Druckabfall kann jedoch auch von einer Bedienperson bewußt herbeigeführt werden, indem die stromab gelegene Kammer über eine Zweigleitung auf einen Druck unterhalb des Grenzwertes entlüftet wird. Um den Gasdurchfluß zuverlässig zu verschließen, öffnet die Person die Zweigleitung, so daß an deren Ende Gas austritt. Dies kann die Bedienperson sowohl riechen als auch hören. Der damit in der stromab gelegenen Kammer einhergehende Druckabfall bringt die Sicherheitssperre in die Schließstellung, in der sie verbleibt. Bei einem nochmaligen Öffnung der Zweigleitung kann keine weitere Entlüftung der Kammer stattfinden, so daß die Bedienperson kein ausströmendes Gas riechen oder hören kann. Dies ist ein sicheres Indiz dafür, daß die Sicherheitssperre geschlossen hat.However, a similar pressure drop can also be deliberately caused by an operator by venting the downstream chamber via a branch line to a pressure below the limit value. In order to reliably close the gas flow, the person opens the branch line so that gas escapes at the end. The operator can both smell and hear this. The resulting pressure drop in the downstream chamber brings the safety lock into the closed position, where it remains. If the branch line is opened again, the chamber cannot be vented any further, so the operator cannot smell or hear any escaping gas. This is a sure sign that the safety lock has closed.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Sicherheitssperre unmittelbar stromab des Absperrorgans an dieses anbaubar ist. Auf diese Weise können auch bestehende Absperrvorrichtungen mit der Sicherheitssperre nachgerüstet werden, ohne daß die bestehende Hauseinführung oder das vorhandene Absperrorgan ausgewechselt werden muß. An die Sicherheitssperre schließt sich das Hausleitungsnetz in bekannter Weise an.In a preferred embodiment of the invention, the safety lock can be installed directly downstream of the shut-off device. In this way, existing shut-off devices can also be retrofitted with the safety lock without the existing house inlet or the existing shut-off device having to be replaced. The house pipe network is connected to the safety lock in a known manner.

Um das Öffnen der Zweigleitung und somit die Entlüftung der Kammer der Sicherheitssperre zu erleichtern, ist in der Zweigleitung ein Druckablaßventil angeordnet, das vorzugsweise in seine Schließstellung vorgespannt ist und von der Bedienperson in einfacher Weise geöffnet werden kann.In order to facilitate the opening of the branch line and thus the venting of the safety lock chamber, a pressure relief valve is arranged in the branch line, which is preferably pre-tensioned in its closed position and can be easily opened by the operator.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Zweigleitung, bei der es sich um einen rela-In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the branch line, which is a relative

tiv dünnen, flexiblen Kunststoffschlauch handeln kann, bis auf die Außenseite des Gebäudes geführt ist und daß auch das Druckablaßventil auf der Außenseite des Gebäudes angeordnet ist, so daß im Brandfall ein Verschließen der Sicherheitssperre möglich ist, ohne daß das Gebäude betreten werden muß.tive, thin, flexible plastic hose, is led to the outside of the building and that the pressure relief valve is also located on the outside of the building, so that in the event of a fire the safety barrier can be closed without having to enter the building.

Das Ventil der Sicherheitssperre umfaßt vorzugsweise einen Ventilsitz und ein stromauf von diesem angeordnetes Ventilelement, das mittels einer Feder entgegen dem anströmenden Gas in die Offenstellung beaufschlagt ist. Die Feder ist so ausgelegt, daß sie bei normalem Betrieb zusammen mit dem in der stromab liegenden Kammer herrschenden Druck im wesentlichen dem Druck des anströmenden Gases entspricht, so daß das Ventilelement in der Offenstellung gehalten ist. Wenn der Druck in der stromab gelegenen Kammer durch deren Entlüftung schlagartig abnimmt, drückt das anströmende Gas das Ventilelement in die Schließstellung, in der es durch den sich eingangsseitig aufbauenden Gasdruck gehalten wird. Um die Sicherheitssperre wieder zu öffnen, muß die stromab liegende Kammer mit einem Steuergas auf einen Überdruck gebracht werden, so daß das Ventilelement wieder in seine Offenstellung gelangt.The valve of the safety lock preferably comprises a valve seat and a valve element arranged upstream of it, which is biased into the open position by a spring against the incoming gas. The spring is designed so that during normal operation, together with the pressure prevailing in the downstream chamber, it essentially corresponds to the pressure of the incoming gas, so that the valve element is held in the open position. If the pressure in the downstream chamber suddenly drops due to its venting, the incoming gas pushes the valve element into the closed position, in which it is held by the gas pressure building up on the inlet side. In order to open the safety lock again, the downstream chamber must be pressurized with a control gas so that the valve element returns to its open position.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausfuhrungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich, wobei die einzige Figur einen Querschnitt durch eine Gebäudewand im 0 Bereich einer Hauseinführung zeigt.Further details and features of the invention are apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawing, the only figure showing a cross section through a building wall in the 0 area of a house inlet.

Eine von einer nicht dargestellten Gashauptleitung abzweigende Hauseinführungsleitung 11 ist im Erdreich 13 verlegt und durchdringt eine Gebäudewand 12, insbesondereA house feeder line 11 branching off from a gas main (not shown) is laid in the ground 13 and penetrates a building wall 12, in particular

eine Kellerwand, mit einer Hauseinführung 33 bekannten Aufbaus. Auf der Gebäudeinnenseite ist in der Hauseinführungsleitung 11 ein Absperrorgan 14 in Form eines Kugelhahns angeordnet, der mit einer Handhabe 14a wahlweise geöffnet oder geschlossen werden kann. In das Absperrorgan 14 kann eine an sich bekannte thermisch auslösende Schließvorrichtung integriert sein.a basement wall, with a house inlet 33 of known construction. On the inside of the building, a shut-off device 14 in the form of a ball valve is arranged in the house inlet line 11, which can be optionally opened or closed with a handle 14a. A thermally triggered locking device known per se can be integrated into the shut-off device 14.

Am ausgangsseitigen Anschluß 16 des Absperrorgans 14 ist eine Sicherheitssperre 18 angeflanscht, die ein Gehäuse 35 mit einer Axialbohrung 34 besitzt, die einen Abschnitt der Gasleitung bildet. Am stromab gelegenen Anschluß 17 des Gehäuses 35 ist eine weiterführende Hausinstallationsleitung 15 angeschlossen. Am stromauf gelegenen Ende der Axialbohrung 34 ist in diese eine&ldquor;Buchse 27 eingesetzt, die über einen umlaufenden O-Ring 28 gegenüber der Innenwandung der Axialbohrung 34 abgedichtet ist. Zwischen einem eingangsseitig der Buchse 27 angeordneten ersten Steg 30 und einem ausgangsseitig der Buchse 27 angeordneten zweiten Steg 31 erstreckt sich in axialer Richtung eine Führungsstange 32, auf der ein am stromauf gelegenen Ende angeordneter Ventilteller 29 in Axialrichtung verschieblich gelagert ist. Innenseitig der Buchse 27 ist ein Ventilsitz 26 ausgebildet, der stromab von dem Ventilteller 29 liegt. Der Ventilteller 29 ist mittels einer Feder 19 in seine Offenstellung, d.h. entgegen der Strömungsrichtung des Gases vorgespannt.A safety lock 18 is flanged to the outlet-side connection 16 of the shut-off device 14, which has a housing 35 with an axial bore 34 that forms a section of the gas line. A further house installation line 15 is connected to the downstream connection 17 of the housing 35. A bushing 27 is inserted into the upstream end of the axial bore 34, which is sealed against the inner wall of the axial bore 34 by a circumferential O-ring 28. A guide rod 32 extends in the axial direction between a first web 30 arranged on the inlet side of the bushing 27 and a second web 31 arranged on the outlet side of the bushing 27, on which a valve plate 29 arranged at the upstream end is mounted so as to be displaceable in the axial direction. On the inside of the bushing 27, a valve seat 26 is formed, which is located downstream of the valve plate 29. The valve plate 29 is preloaded by means of a spring 19 into its open position, i.e. against the flow direction of the gas.

Stromab der Buchse 27 bildet der verbleibende Raum der 0 Axialbohrung 34 eine Kammer 20, der eine Querbohrung 21 des Gehäuses 35 zugeordnet ist, die über eine weiterführende Zweigleitung 22 in Form eines flexiblen Kunststoff-Schlauches bis auf die Außenseite des Gebäudes 12 geführt ist und dort ein Druckablaßventil 23 aufweist, das mit-Downstream of the bushing 27, the remaining space of the 0 axial bore 34 forms a chamber 20, to which a transverse bore 21 of the housing 35 is assigned, which is led via a further branch line 22 in the form of a flexible plastic hose to the outside of the building 12 and there has a pressure relief valve 23, which is connected to

tels einer Feder 25 in seine Schließstellung vorgespannt ist und über einen Betätigungsknopf 24 geöffnet werden kann. Bei Öffnen des Druckablaßventils 23 kann das in der stromab der Buchse 27 angeordneten Kammer 20 befindliche Gas über die Querbohrung 21 und die Zweigleitung 22 an die Atmosphäre entweichen.is pre-tensioned into its closed position by means of a spring 25 and can be opened via an actuating button 24. When the pressure relief valve 23 is opened, the gas in the chamber 20 arranged downstream of the bushing 27 can escape to the atmosphere via the transverse bore 21 and the branch line 22.

Die den Ventilteller 29 beaufschlagende Feder 19 ist so ausgelegt, daß die durch das anströmende Gas am Ventilteller 29 auftretende Kraft gleich oder etwas geringer als die Kraft ist, die sich durch die Feder 19 und den in der Kammer 20 herrschenden Gasdruck am Ventilteller 3 0 ergibt. Wenn die Kammer 2 0 durch Öffnen des Druckablaßventils 23 schlagartig entlüftet wird und somit an Druck verliert, drückt das eingangsseitig anströmende Gas den Ventilteller 29 entgegen der Kraft der Feder 19 gegen den Ventilsitz 26, wobei er in dieser Stellung aufgrund des sich eingangsseitig aufbauenden Gasdrucks gehalten wird. Auf diese Weise ist die Gaszufuhr zur Hausinstallationsleitung 15 zuverlässig abgesperrt.The spring 19 acting on the valve plate 29 is designed in such a way that the force exerted on the valve plate 29 by the incoming gas is equal to or slightly less than the force exerted on the valve plate 30 by the spring 19 and the gas pressure prevailing in the chamber 20. If the chamber 20 is suddenly vented by opening the pressure relief valve 23 and thus loses pressure, the gas flowing in on the inlet side presses the valve plate 29 against the force of the spring 19 against the valve seat 26, whereby it is held in this position due to the gas pressure building up on the inlet side. In this way, the gas supply to the house installation line 15 is reliably shut off.

Um den Ventilteller 29 wieder vom Ventilsitz 26 zu lösen und somit das Ventil zu öffnen, muß die stromab gelegene Kammer 20 mit einem Überdruck beaufschlagt werden, der beispielsweise durch die Zweigleitung 22 in die Kammer eingebracht werden kann.In order to release the valve plate 29 from the valve seat 26 again and thus open the valve, the downstream chamber 20 must be subjected to an overpressure, which can be introduced into the chamber, for example, through the branch line 22.

Claims

Shut-off device for a house inlet of a gas supply line, with a shut-off element (14) arranged inside the building in the gas supply line (11), to which a house line network (15) is connected, characterized in that a safety lock (18) is arranged downstream of the shut-off element (14), which blocks the gas flow if a pressure drop below a predetermined limit value occurs in a chamber (20) arranged on its downstream side, and that the downstream chamber (20) can be vented to a pressure below the limit value via a branch line (22).

Shut-off device according to claim 1, characterized in that the safety lock (18) is mounted directly downstream of the shut-off device (14)

1 *'

is.

3. Shut-off device according to claim 1 or 2, characterized in that a pressure relief valve (23) is arranged in the branch line (22).

4. Shut-off device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the branch line (22) leads to the outside of the building (12).

5. Shut-off device according to claim 3 or 4, characterized in that the pressure relief valve (23) is arranged on the outside of the building (12).

6. Shut-off device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the safety lock (18) comprises a valve with a valve seat (26) and a valve element (29) arranged upstream of the latter, which is urged into the open position by means of a spring (19) against the incoming gas.