Die Erfindung betrifft ein Kombinationsventil aus einem elektromagnetischen Absperrventil und einer Rohrbruchsicherung für Gase und/oder Flüssigkeiten nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Behälterventile für Druckgasbehälter zur Speicherung von gasförmigen Kraftstoffen wie z.B. Erdgas oder Wasserstoff sind u.a. mit einem elektromagnetischen Absperrventil, einer Rohrbruchsicherung, einem manuellen Absperrventil, einem manuellen Entleerventil und einem temperaturgesteuerten Sicherheitsventil (TPRD) ausgeführt, wobei das

elektromagnetische Absperrventil zumindest den Entnahmepfad im bestromten Zustand öffnet oder stromlos verschließt, die Rohrbruchsicherung den Behälterzugang bei großen Entnahmemengen wie z.B. einem Rohrabriss verschließt, das manuelle Absperrventil den Behälterzugang bei der Betankung und Entnahme verschließt, das manuelle Entleerventil den Behälterzugang für die Notentleerung öffnet und das temperaturgesteuerte

Sicherheitsventil einen Behälterzugang bei hohen Temperaturen wie z.B. bei einem Feuer öffnet.

Derartige Behälterventile sind u.a. aus DE102016008107 bekannt: DE102016008107 offenbart für jede Funktion ein eigenes Bauteil, d.h. das elektromagnetische Absperrventil, die Rohrbruchsicherung, das manuelle Absperrventil, das manuelle Entleerventil und das temperaturgesteuerten Sicherheitsventil sind als eigenständiges Bauteil mit

entsprechendem Aufwand für Einzelteilfertigung und Montage ausgeführt. Derartige elektromagnetische Absperrventile sind u.a. aus EP01235012, US6142128, DE2439271 oder DE19533400 bekannt: EP01235012 offenbart ein direktschaltendes Ventil, US6142128 ein vorgesteuertes Ventil mit Verbindung zwischen Ankers und Dichtkörper, DE 24 39271 ein vorgesteuertes Ventil mit einem beweglichen Gegenpol und DE19533400 ein vorgesteuertes Ventil mit Öffnungsfeder. Gemeinsames Ziel der unterschiedlichen Konstruktionen ist es, den Strömungspfad mit geringer Leistungsaufnahme zu öffnen und einen bestimmten Strömungsquerschnitt mit geringem Druckabfall bereitzustellen. Derartige mechanische Rohrbruchsicherungen sind u.a. aus EP1533551 oder WO02/084423 bekannt und bestehen aus einem Verschlusskörper und einer Offenhaltefeder, die den Verschlusskörper im

Normalbetrieb gegen den bei der Durch- und/oder Umströmung infolge Strömungsumlenkung auftretenden Druckabfall in der geöffneten Position hält, den

Strömungspfad aber bei einer festgelegten Durchflussrate, bei der die Schließkraft infolge des Druckabfalles bei der Durch- und/oder Umströmung größer als die Öffnungskraft der Offenhaltefeder ist, automatisch verschließt.

Derartige elektrifizierte Rohrbruchsicherungen sind u.a. aus DE2553011A1 oder

JP2005147255A bekannt und bestehen aus einem Verschlusskörper, einer Öffnungsfeder und einem Elektromagnet zur Lagebeeinflussung des Verschlusskörpers.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Kombinationsventils, das das

elektromagnetische Absperrventil und die mechanische Rohrbruchsicherung mit

zuverlässigen Einzelfunktionen in einfacher Bauweise und auf kleinem Bauraum in einer Baugruppe zusammenführt.

Die Aufgabe wird durch ein Kombinationsventil aus einem elektromagnetischen

Absperrventil und einer in das elektromagnetische Absperrventil integrierten

Rohrbruchsicherung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Das erfindungsgemäße Kombinationsventil ist als indirekt gesteuertes elektromagnetisches Ventil ausgebildet und umfasst einen Zulauf und einen Ablauf, zwischen denen ein erster Strömungspfad definiert ist, eine im ersten Strömungspfad angeordnete Dichtfläche, einen zwischen einer Offenposition und einer Schließposition beweglichen Dichtkörper mit einem Hauptsitz und einem Vorsteuersitz, zwischen denen eine Vorsteuerbohrung als zweiter Strömungspfad definiert ist, eine Schließfeder, einen Anker mit einer Dichtfläche und eine Magnetspule. Der Dichtkörper ist dazu ausgebildet in der Schließposition durch Anlagern des Hauptsitzes an der Dichtfläche den ersten Strömungspfad zu verschließen und durch Anlagern der Dichtfläche am Vorsteuersitz den zweiten Strömungspfad zu verschließen. In der Offenposition ist der Hauptsitz von der Dichtfläche beabstandet. Der Anker ist zwischen der Schließfeder und dem Dichtkörper angeordnet, und die Schließfeder ist dazu

ausgebildet, mittels einer Federkraft die Dichtfläche des Ankers gegen den Vorsteuersitz des Dichtkörpers und den Hauptsitz des Dichtkörpers gegen die Dichtfläche zu drücken. Die Magnetspule ist dazu ausgebildet, den Anker entgegen der Federkraft der Schließfeder anzuziehen. Das Kombinationsventil umfasst eine Öffnungsfeder, welche dazu ausgebildet ist, mittels einer Federkraft den Dichtkörper in die Offenposition zu drücken, wobei die Schließfeder eine höhere Federkraft als die Öffnungsfeder aufweist. Im ersten Strömungspfad befindliche Teile des elektromagnetischen Absperrventils sind so geformt, dass sie eine Strömungsumlenkung und/oder Strömungsbeschleunigung des darin strömenden Mediums und daraus resultierend einen Druckabfall vom Zulauf zum Ablauf hin generieren. Die Federkraft der Öffnungsfeder ist so eingestellt, dass der Druckabfall bei einem festgelegten Durchfluss des Mediums im ersten Strömungspfad den Dichtkörper entgegen der Federkraft der Öffnungsfeder von der Offenposition in die Schließposition drückt, wobei in der Schließposition bei angezogenem Anker der zweite Strömungspfad geöffnet ist.

Durch diese Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kombinationsventils wird einerseits sowohl ein indirekt gesteuertes elektromagnetisches Ventil geschaffen und andererseits sowohl eine Rohrbruchsicherung als auch eine Reset-Funktion der Rohrbruchsicherung verwirklicht.

Die eingangs genannten elektrifizierten Rohrbruchsicherungen sind direkt schaltende Ventile, d.h. es gibt nur einen Strömungspfad von der Zulaufseite zur Ablaufseite mit einem Ventilsitz. Die Lage des Ankers beeinflusst unmittelbar die Lage des Dichtkörpers. Einige der eingangs genannten Ventile weisen mechanische Rohrbruchsicherungen auf, die durch Hinzufügen eines Elektromagneten in eine Arbeitsposition mit einer arbeitsfähigen

Rohrbruchsicherung und/oder in eine Verschlussposition mit einer geschlossenen, d.h. ausgelösten Rohrbruchsicherung gebracht werden können. Der Dichtkörper von einigen der bekannten Ventile kann nach Aktivierung der Rohrbruchsicherung, d.h. nach Verschließen des Strömungspfades infolge eines Druckabfalls und nach repariertem Rohrbruch, nicht selbständig in die Offenposition zurückkehren, da nach dem Verschließen des

Strömungspfades kein Medium mehr vom Zulauf zum Ablauf fließen und dadurch der Differenzdruck am Dichtkörper nicht abgebaut werden kann. Nur der Elektromagnet oder ein auf der Ablaufseite aufgebrachter Druck kann den Dichtkörper teils mit Unterstützung einer Öffnungsfeder in die Offenposition bewegen.

Ein direkt schaltendes Ventil hat einen sehr einfachen Aufbau und wird bei kleinen

Ventilgrößen und/oder bei geringen Druckdifferenzen eingesetzt. Der Raumbedarf und die elektrische Leistungsaufnahme eines direkt schaltenden Ventils steigen mit der Ventilgröße und mit dem Differenzdruck, sodass bei höheren Drücken ausnahmslos indirekt schaltende Ventile eingesetzt werden. Bei einem indirekt schaltenden Ventil öffnet der Elektromagnet nicht den ersten Strömungspfad, sondern zuerst einen zweiten Strömungspfad mit einer sehr kleinen Ventilgröße und somit einer geringen elektrischen Leistungsaufnahme (und Baugröße). Gemäß der Erfindung kann über den zweiten Strömungspfad (d.h. die

Vorsteuerbohrung des Dichtkörpers) im geöffneten Zustand des Ventils (d.h. bei bestromter Magnetspule) Medium vom Zulauf zum Ablauf strömen und eine vorhandene Druckdifferenz am Dichtkörper ausgleichen. Bei (beinahe ausgeglichener) Druckdifferenz kann in weiterer Folge der Hauptsitz geöffnet werden, wobei dieser Öffnungsvorgang durch den Anker oder durch eine Feder oder durch einen Differenzdruck erfolgen kann.

Die Aufgabe der Rohrbruchsicherung ist das Verschließen des Strömungspfades bei einem Bruch eines in Strömungsrichtung nach dem Ventilsitz liegenden Bauteiles (z.B. eines Rohres), sodass kein Medium mehr aus dem stromaufwärtigen Behälter ausströmen kann. Die Druckdifferenz zwischen dem Zulauf und dem Ablauf (bei einem Rohrbruch ist das der Umgebungsdruck) drückt den Dichtkörper auf den Ventilsitz und sorgt für eine ausreichende Dichtheit. Zur Entleerung des Behälters nach der Aktivierung der Rohrbruchsicherung muss bei einer mechanischen Rohrbruchsicherung zuerst die Schadensstelle repariert und danach von der Ablaufseite her der Druck erhöht werden, bis die mechanische Rohrbruchsicherung kurz vor dem Erreichen der Druckgleichheit zwischen Ablauf und Zulauf durch die

Öffnungsfeder wieder geöffnet wird (dieser Vorgang wird als„zurücksetzen" oder„reset" bezeichnet). Die mechanische Rohrbruchsicherung reagiert auf jeden Druckabfall, u.a. auch auf eine starke Beschleunigung der Strömung, wie sie häufig in einem Tanksystem für ein Kraftfahrzeug auftritt. Der reset-Vorgang ist sehr aufwendig und für den Betreiber eines Kraftfahrzeuges nicht ausführbar.

Die vorliegende Erfindung stellt grundsätzlich ein elektromagnetisches Ventil bereit, in das zusätzlich eine mechanische Rohrbruchsicherung eingebaut ist. Dieses Ventil ist für

Hochdruckanwendung vorgesehen, weshalb aufgrund der Baugröße nur ein indirekt schaltendes Ventil in Frage kommt. Erfindung wurde ein indirekt schaltendes Ventil mit einer Öffnungsfeder gewählt, wobei der (im Normalfall nicht gewollte) Druckabfall bei der Durchströmung in Schließrichtung durch eine geeignete Umlenkung und/oder

Durchströmung erhöht wird. Da das indirekt schaltende Ventil über eine kleine Bohrung zum Druckausgleich über die Vorsteuerbohrung verfügt, kann diese vorhandene Bohrung zum Zurücksetzen verwendet werden. In das erfindungsgemäße indirekt schaltende elektromagnetische Ventil mit Federvorsteuerung konnte die Funktion der

Rohrbruchsicherung ohne zusätzlichen apparativen Aufwand integriert werden, indem nur die Öffnungskraft der Feder so mit der Schließkraft des bei der Durchströmung erzeugten Druckabfalls abgestimmt wird, dass das Ventil bei einem bestimmten Durchflusswert (und damit verbunden einem bestimmten Druckabfall) schließt. Es sind keine zusätzlichen Bauteile oder aufwendig zu bearbeitende Dichtflächen erforderlich.

Vorzugsweise verläuft der erste Strömungspfad entlang des Dichtkörpers und optional durch den Anker und/oder die Öffnungsfeder.

Wenn die Vorsteuerbohrung Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern aufweist, so ergibt sich der Vorteil einer gut einstellbaren Durchströmung und einer Gewichtsersparnis, wenn der überwiegende Teil der Vorsteuerbohrung einen großen Durchmesser aufweist und nur ein kurzer Abschnitt den für die Einstellung der Durchströmung notwendigen kleinen Durchmesser besitzt.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kombinationsventils ist ein Abschnitt des zweiten Strömungspfads durch einen Freiraum zwischen dem Dichtkörper und einem den Dichtkörper umgebenden Gehäuse des elektromagnetischen Absperrventils, oder durch eine sich an der Außenseite des Dichtkörpers erstreckende Nut oder durch eine sich im Inneren des Dichtkörpers erstreckende Bohrung gebildet ist.

Zur Erzeugung/Erhöhung des Druckabfalls vom Zulauf zum Ablauf kann der Dichtkörper mit einer im ersten Strömungspfad angeordneten um- und/oder durchströmten

Druckabfallfläche versehen sein.

In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kombinationsventils ist zur Erzeugung/Erhöhung des Druckabfalls vom Zulauf zum Ablauf der Anker mit einer im ersten Strömungspfad angeordneten um- und/oder durchströmten Druckabfallfläche versehen.

In wiederum einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kombinationsventils ist die Öffnungsfeder im ersten Strömungspfad angeordnet und dazu ausgebildet, einen Druckabfall zu generieren. Auch durch diese Ausführungsform der Erfindung wird der Druckabfall vom Zulauf zum Ablauf erhöht.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kombinationsventils ist ein Abschnitt des ersten Strömungspfads durch das Gehäuse des elektromagnetischen Absperrventils und/oder durch ein Behälterventilgehäuse definiert, wobei vorzugsweise der Abschnitt des ersten Strömungspfads so geformt ist, dass er einen Druckabfall vom Zulauf zum Ablauf hin generiert.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kombinationsventils ist die Öffnungsfeder ein elastisches Bauteil aus Metall, Polymer oder Elastomer oder ein federnder Abschnitt am Dichtkörper. Der Vorteil dieser Ausführungen liegt in hoher

Funktionsverlässlichkeit und geringen Herstellungskosten, insbesondere wenn der federnde Abschnitt am Dichtkörper ausgebildet ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden

Beschreibung möglicher Ausführungsformen und anhand der Zeichnungen.

Fig. 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform des Kombinationsventils im geschlossenen Zustand

Fig. 2 zeigt eine mögliche Ausführungsform des Kombinationsventils im geöffneten Zustand

Fig. 3 zeigt eine mögliche Ausführungsform des Kombinationsventils bei einem Rohrbruch kurz vor dem Schließen des Dichtkörpers

Fig. 4 zeigt eine mögliche Ausführungsform des Kombinationsventils mit verschlossenem Dichtkörper nach einem Rohrbruch.

Fig. 5 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform des Kombinationsventils im

geschlossenen Zustand.

Fig. 6 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform des Kombinationsventils im

geschlossenen Zustand.

Fig. 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform des Kombinationsventils (100) als Einschrauber mit drucktragendem Gehäuse im geschlossenen Zustand in einem Ausschnitt eines

Behälterventil-Gehäuses (1) samt einem Zulauf (2) zur Zufuhr des Gases aus einem

Speicherbehälter, einer Dichtfläche (3) zur Abdichtung gegen den Dichtkörper (4) des elektromagnetischen Absperrventils (5) und einem Ablauf (6) zur Abfuhr des Gases. Weiters ein elektromagnetisches Absperrventil (5) mit drucktragendem Gehäuse (7) samt einer Federabstützung (8) zur Abstützung der Öffnungsfeder (9), einer Öffnungsfeder (9) zum Anheben des Dichtkörpers (4) vom Gehäuse (1) bei geeigneten Druckverhältnissen am Dichtkörper (4), einem axial beweglichen Dichtkörper (4) samt einem Hauptsitz (10) zur Abdichtung gegen die Dichtfläche (3) im Gehäuse (1), einem Vorsteuersitz (11) zur

Abdichtung gegen eine Dichtfläche (12) am Anker (13) mit einer Vorsteuerbohrung (14) als interne Verbindung zwischen dem Vorsteuersitz (11) und dem Hauptsitz (10) , einer umströmten Druckabfallfläche (15) als Durchflussbegrenzer zur Erzeugung eines

Druckabfalles bei der Durchströmung vom Zulauf (2) zum Ablauf (6) und einer

Federabstützung (16) zur Abstützung der Öffnungsfeder (9), sowie einem axial beweglichen Anker (13) mit einer Dichtfläche (12) zur Abdichtung gegen den Vorsteuersitz (11), einer Schließfeder (17) zum Schließen des elektromagnetischen Absperrventils (5) im stromlosen Zustand, einem unbeweglichen Gegenpol (18) als Gegenstück zum Anker (13), einem magnetischen Rückschluss (19) zum Schließen des magnetischen Kreises und einer

Magnetspule (20) zur Erzeugung des elektromagnetischen Feldes.

Gemäß Fig. 1 drückt im geschlossenen Zustand bei unbestromter Magnetspule (20) die Schließfeder (17) entgegen der Kraft der Öffnungsfeder (9) den Anker (13) mit seiner Dichtfläche (12) gegen den Vorsteuersitz (11) des Dichtkörpers (4) und somit den

Dichtkörpers (4) mit seinem Hauptsitz (10) gegen die Dichtfläche (3) des Gehäuses (1) und verschließt somit die beiden Strömungspfade zwischen dem Zulauf (2) und dem Ablauf (6), d.h. verschließt den ersten Strömungspfad zwischen dem Hauptsitz (10) des Dichtkörpers (4) und der Dichtfläche (3) des Gehäuses (1) und den zweiten Strömungspfad über die

Vorsteuerbohrung (14) zwischen dem Vorsteuersitz (11) des Dichtkörpers (4) und der Dichtfläche (12) des Ankers (13). Die Dichtwirkung wird hierbei durch den Differenzdruck am Dichtkörper (4) und Anker (13) verbessert.

Bei bestromter Magnetspule (20) zieht die Magnetkraft den Anker (13) in axialer Richtung entgegen der Kraft der Schließfeder (17) zum Gegenpol (18) und hebt den Anker (13) mit seiner Dichtfläche (12) vom Vorsteuersitz (11) des Dichtkörpers (4) ab, bis der Anker (13) am Gegenpol (18) anliegt. In diesem Betriebszustand ist der Vorsteuersitz (11) geöffnet, Gas strömt vom Zulauf (2) über die Vorsteuerbohrung (14) zum Ablauf (6) und verringert die Druckdifferenz am Dichtkörper (4), wenn der Entnahmepfad stromabwärts verschlossen ist. Wenn die Differenz aus der Schließkraft am Dichtkörper (4) infolge der Druckdifferenz am Dichtkörper (4) und der Kraft der Öffnungsfeder (9) Null ist, hebt die Öffnungsfeder (9) den Dichtkörper (4) von der Dichtfläche (3) im Gehäuse (1) ab und öffnet gemäß Fig. 2 den Hauptsitz (10) des elektromagnetischen Ventils (5). Bei geöffnetem Ventil entsteht durch die Umströmung des Dichtkörpers (4) hauptsächlich an der umströmten Druckabfallfläche (15) als Durchflussbegrenzer ein Druckabfall in

Strömungsrichtung am Dichtkörper (4) und erzeugt somit eine axial wirkende Schließkraft, die entgegen der Öffnungskraft der Öffnungsfeder (9) wirkt und den Dichtkörper (4) gern.

Fig. S in axialer Richtung zur Dichtfläche (S) im Gehäuse (1) drückt.

Infolge des verringerten Abstandes zwischen Dichtkörper (4) und Dichtfläche (S) steigt der Druckabfall in Strömungsrichtung weiter an bis die Schließkraft aus der Differenzdruck am Dichtkörper (4) größer als die Öffnungskraft der Öffnungsfeder (9) ist, den Dichtkörper (4) gegen die Dichtfläche (S) im Gehäuse (1) drückt und somit den Hauptsitz (10) des

elektromagnetischen Absperrventils gern. Fig. 4 schließt. In diesem Betriebszustand ist vorerst der Vorsteuersitz (11) weiterhin geöffnet und wirkt als Reset-Funktion der

Rohrbruchsicherung. Bei Bedarf wird der Vorsteuersitz (11) des elektromagnetischen Ventils (5) durch Unterbrechen der Stromversorgung zur Magnetspule (20) verschlossen.

Fig. 5 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform des Kombinationsventils (100) als Inline- Variante ohne drucktragendes Gehäuse im geschlossenem Zustand mit innerer

Durchströmung des Ankers (13), des Dichtkörpers (4) und der Öffnungsfeder (9), die sich am Gehäuse (1) abstützt. Der Druckabfall am Anker (13) entsteht durch Strömungsumlenkung beim Durchströmen der Bohrungen des Ankers (13), die als Druckabfallflächen (15b) wirken. Der Druckabfall am Dichtelement (4) entsteht durch Anströmung der Druckabfallfläche (15a) als Hinterkante des Dichtelements (4), durch Strömungsumlenkung beim Durchströmen der außenliegenden Nuten des Dichtelements (4), die als Druckabfallflächen (15) wirken und durch die Strömungsumlenkung beim Durch- bzw. Umströmen der Öffnungsfeder (9), die als Druckabfallfläche (15c) wirkt.

Fig. 6 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform des Kombinationsventils (100) als Einschrauber mit drucktragendem Gehäuse (7) im geschlossenen Zustand, wobei das Gehäuse (7) des elektromagnetischen Ventils (5) gegen da Gehäuse (1) dichtet und der Dichtkörper (4) mit seinem Hauptsitz (10) gegen die Dichtfläche (3) im Gehäuse (7) dichtet. Der Dichtkörper (4) ist im Anker (13) geführt, wobei federnde Abschnitte am Dichtkörper (4) als Öffnungsfeder (9a) im Zusammenspiel mit einer konischer Aufnahmebohrung (22) des Ankers (13) als Federabstützung (8a) wirken. Der Spalt zwischen dem Gehäuse (7) und dem Dichtkörper (4) bildet die umströmte Druckabfallfläche (15) zur Erzeugung des Druckabfalles. Zwischen dem Dichtkörper (4) und dem Anker (13) besteht keine mechanische Verbindung, und der Dichtkörper (4) kann sich in axialer Richtung entsprechend den vorherrschenden Druckverhältnissen bzw. Strömungskräften, der Kraft der Öffnungsfeder (9) und dem

Zustand der Magnetspule (20) (bestromt oder unbestromt mit zugehöriger Lage des Ankers (IS)) bewegen und eine ersten Endlage bei geöffnetem Hauptsitz (10) und geöffnetem Vorsteuersitz (11) mit einer ersten Durchflussrate, eine zweite Endlage bei geschlossenem Hauptsitz (10) und geöffnetem Vorsteuersitz (11) mit einer zweiten Durchflussrate, eine zweite Endlage bei geschlossenem Hauptsitz (10) und geschlossenem Vorsteuersitz (11) mit einer dritten Durchflussrate sowie beliebige Lagen mit zugehöriger Durchflussrate zwischen der ersten und der zweiten Endlage in Abhängigkeit der Kraftverhältnisse (resultierende Kraft aus der Schließkraft am Dichtkörper (4) infolge der Druckdifferenz am Dichtkörper (4) und der Kraft der Öffnungsfeder (9) am Dichtkörper (4)) einnehmen. Die erste Durchflussrate entspricht dem nominellen Durchfluss des geöffneten elektromagnetischen Ventils (5). Die zweite Durchflussrate ist gegenüber der ersten Durchflussrate stark reduziert, aber ausreichend hoch, um die Rohrbruchsicherung bei stromabwärts geschlossenem

Strömungspfad zurückzustellen (Reset-Funktion), d.h. die Druckverhältnisse zwischen dem Zulauf (S) und dem Ablauf (4) über die Vorsteuerbohrung (14) bei stromabwärts

geschlossenem Strömungspfad und offenem Vorsteuersitz (11) infolge bestromter

Magnetspule (20) anzugleichen, sodass die Öffnungsfeder (9) den Dichtkörper (4) vom Gehäuse (1) abhebt und den Strömungspfad zwischen dem Zulauf (2) und den Ablauf (6) wieder freigibt. Die dritte Durchflussrate bei geschlossenem elektromagnetischem Ventil (5) beträgt Null.

Der Schließpunkt der Rohrbruchsicherung wird durch die Kraft der Öffnungsfeder (9) und durch die Gestaltung des Strömungspfades zwischen dem Zulauf (2) und den Ablauf (6) zur Erzeugung des erforderlichen Druckabfalles bei einer definierten Durchflussmenge festgelegt. Wesentlich für die Funktion der Rohrbruchsicherung ist ein Druckabfall bei der Um- und/oder Durchströmung des elektromagnetischen Ventils (5) oder bei der Um- und/oder Durchströmung von einzelnen Komponenten des elektromagnetischen Ventils (5) zwischen dem Zulauf (2) und dem Ablauf (6) durch Strömungsumlenkung und/oder

Strömungsbeschleunigung, da die axial wirkende Schließkraft aus diesem Differenzdruck bei einem festgelegten Durchfluss den Dichtkörper (4) und/oder weitere Komponenten des elektromagnetischen Ventils (5) entgegen der Öffnungskraft der Öffnungsfeder (9) und je nach Ausführung entgegen der Magnetkraft von der Offenposition in die Schließposition bewegt. Der erforderliche Druckabfall zum Verschieben und/oder Schließen des

Dichtkörpers (4) erfolgt durch Strömungsumlenkung und/oder Strömungsbeschleunigung bei der Durchströmung aller umfassenden Flächen des Strömungspfades zwischen dem Zulauf (2) und den Ablauf (6), d.h. der Druckabfall zum Verschieben und/oder Schließen des Dichtkörpers (4) und/oder des Ankers (IS) kann wahlweise durch Strömungsumlenkung und/oder Strömungsbeschleunigung an der umströmten Druckabfallfläche (15) an der Außenseite oder Nuten des Dichtkörpers (4) und/oder des Ankers (13) , durch

Strömungsumlenkung und/oder Strömungsbeschleunigung in Bohrungen im Inneren des Dichtkörpers (4) und/oder des Ankers (13) , durch Strömungsumlenkung und/oder

Strömungsbeschleunigung beim Durchströmen der Öffnungsfeder (9), durch

Strömungsumlenkung und/oder Strömungsbeschleunigung im Gehäuse (1) z.B. durch konische Flächen, durch Strömungsumlenkung und/oder Strömungsbeschleunigung im Gehäuse (7) z.B. durch konische Flächen oder durch Strömungsumlenkung und/oder

Strömungsbeschleunigung an einem mit dem Dichtkörper (4) und/oder dem Anker (13) und/oder der Öffnungsfeder (9) in mechanischer und/oder fluidtechnischer Verbindung stehenden Bauteil erzeugt werden.

Ist die umströmte Druckabfallfläche (15) am Anker (13) ausgeführt, drückt der Anker (13) den Dichtkörper (4) gegen die Dichtfläche (3) im Gehäuse (1) und schließt somit den

Hauptsitz (10) und den Vorsteuersitz (11) des elektromagnetischen Absperrventils (5), wenn die Schließkraft aus dem Differenzdruck am Anker (13) infolge dem Druckabfall am Anker (13) in Strömungsrichtung größer als die resultieren Öffnungskraft aus der Öffnungskraft der Öffnungsfeder (9) und der Magnetkraft zwischen dem Anker (13) und dem Gegenpol (18) ist.

Wahlweise sind der Dichtkörper (4) und/oder der Anker (13) und/oder das Gehäuse (7) sowie andere Teile des elektromagnetischen Ventils (5) ein- oder mehrteilig ausgeführt.

Wahlweise ist die Öffnungsfeder (9) zwischen dem Dichtkörper (4) und dem Anker (13) oder zwischen dem Dichtkörper (4) und dem Gehäuse (1) oder zwischen dem Dichtkörper (4) und dem Gehäuse (7) angeordnet. Wahlweise ist die Öffnungsfeder (9) eine Spiralfeder,

Membranfeder, Tellerfeder oder Biegefeder aus geeignetem Werkstoff, ein federnder Polymer- oder Elastomerbauteil oder dergleichen, wobei eine Druckfeder oder eine Zugfeder möglich ist. Wahlweise werden mehrere Öffnungsfedern (9) eingesetzt. Wahlweise ist die Öffnungsfeder (9) vor der Um- oder Durchströmung geschützt.

Bevorzugt wird die Öffnungsfeder (9) im Zusammenspiel mit der ausgeführten umströmten Druckabfallfläche (15) samt Strömungspfad so ausgelegt, dass bei minimalem Betriebsdruck die Rohrbruchsicherung bei der 1,5-fachen Nennmenge aktiviert wird und den Dichtkörper (4) des elektromagnetischen Absperrventils (5) schließt.