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Selbsttätige Druckregler

Vorbereitet für das sichere Abführen von Gasen bei einem Membranbruch

Ausgangslage

Selbsttätige Druckregler sind sogenannte Relativ- Druckregler, da sie relativ zur Atmosphäre regeln. Die nachfolgende Schnittzeichnung zeigt ein Druckreduzierventil mit Atmungsloch (rot gekennzeichnet), welches den Relativbezug zur Atmosphäre herstellt. Das Atmungsloch dient zum «Ansaugen» bzw. «Herausdrücken» der Luft bei Bewegung der Membrane.

Herausforderung

Für den Fall, dass die Membrane, welche im Standard aus einem Rein- PTFE besteht, bricht, kann das Medium durch die Membrane diffundieren und somit in die Atmosphäre gelangen. Abhängig vom Medium, welches durch den Druckregler fliesst oder strömt, ist Vorsicht geboten.

Probleme

Ein Schliessen des Atmungslochs kommt nicht in Frage, da dies die generelle Funktion des Druckreglers beeinträchtigen würde. Dadurch muss das sichere Abführen des Mediums bei Membranbruch gewährleistet werden. In erster Linie liegt dies in ihrer konstruktiven Eigenart, um Drücke im Millibar- Bereich zu regeln. Der Ansprechdruck wird mittels der Einstellfeder im Druckregler eingestellt. Diese Einstellung wird werkseitig vorgenommen und das Ventil anschliessend in der Anlage verbaut. Wenn nun die Einbaulage in der Rohrleitung abweichend der Prüfanordnung im Herstellerwerk ist, verändert sich der Ansprechdruck. Wichtig in diesem Zusammenhang ist, dass mit der Einbaulage die Positionierung der Membrane gemeint ist. Eine abweichende Einbaulage kann für eine Druckveränderung von bis zu ca. 10-15 Millibar führen. Diese Druckveränderung kann je nach Auslegung der Tankschutzkomponenten bereits zu den zuvor beschriebenen Problemen in den Anlagen führen.

Unsere Lösung

Konstruktiv hat Zuercher Technik ein flaches Membrangehäuse vorgesehen, um einen Bruch der Membrane auf Grund von Überdehnung entgegenzuwirken. Weiterhin ist die Membrane von beiden Seiten mit jeweils einem Membranteller aus Edelstahl geschützt. Somit liegt nur der Bereich zwischen Aussenrand Membranteller und Gehäusedichtung frei. Mögliche Druckstösse in der Anlage drücken die Membrane lediglich an den jeweiligen Rand. Die Membranbewegung ist dadurch mechanisch begrenzt. Weitere Ursache könnte eine Materialunverträglichkeit mit dem Medium sein. Dadurch kann das Material der Membrane angegriffen und beschädigt werden. Hierfür haben wir die Druckregler mit einem modifiziertem Atmungsloch hergestellt. Statt eines einfachen Atmungslochs bietet dieses Ventil einen Anschluss mit Innengewinde, an welchen nun eine Rohrleitung angeschlossen werden kann. Diese Rohrleitung kann dann zu einem Gaswäscher oder einen anderen sicheren Ort geführt werden. In dieser Abblaseleitung kann weiterhin ein Sensor installiert werden, der bei Membranbruch eine Leckage anzeigt und eine entsprechende Meldung angibt. Das sichere und kontrollierte Herunterfahren des Anlagenteils ist gewährleistet, sodass eine Reparatur des Druckreglers vorgenommen werden kann.

Druckreduzierventil mit Atmungsloch

Druckreduzierventil mit modifiziertem Atmungsloch