DE1068523B

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Publication number: DE1068523B
Application number: DENDAT1068523D
Authority: DE
Publication date: 1959-11-05

Description

DEUTSCHESGERMAN

AJs Absperrvorrichtungen für alle in Rohrleitungen zu fördernden Medien, wie Dämpfe, Gase und Flüssigkeiten, werden Schieber verwendet. Während die üblichen Schieber in der Hauptsache zum Absperren A^erwendung finden, werden die Düsenregelschieber als Drossel-, hauptsächlich aber als Regelvorrichtungen bei hohen und höchsten Drücken sowohl für große als auch für kleinste Mengenregelungen verwendet. Je nach Art der Leitungen und Medien kommen im Betrieb leicht schädliche, ja sogar gefährlioihe Rüekstauungen und Rückschläge in den Leitungswegen vor, die Maschinen, Apparate und Instrumente beschädigen, ja sogar zerstören können. Um diesen rückwärts gerichteten, schädlichen Druckstößen einigermaßen wirkungsvoll zu begegnen, war man gezwungen, besondere Sicherheitsvorkehrungen zu treffen. Diese bestehen hauptsächlich darin, daß man ari den für geeignet gehaltenen Stellen Rücksehlag-Klappen oder Rückschlagventile oder in besonderen Fällen Explosionsklappen eingebaut hat. Diese Rück-Stthlagsicherungen sind eigene Vorrichtungen und verlangen während des Betriebes eine eigene Überwachung, die in den meisten Fällen sehr schwierig, ja öft sogar unmöglich ist. Denn derartige Vorrichtungen, die in einem eigenen, vollständig geschlossenen Gehäuse nicht sichtbaren oder bemerkbaren Störungsrnöglichkeiten ausgesetzt sind, haben schon sehr oft iril Bedarfsfalle versagt, da sie entweder durch Korrosion oder durch Fremdkörper oder durch, irgendeine ändere Ursache blockiert waren. Ferner haben diese Vbrrichtungen ihre eigenen Flanschenverbindungen und damit auch eine weitere Möglichkeit zu Undichtigkeiten. Zudem ist es ein verteuernder Nachteil, zwei Vorrichtungen zu benötigen: eine Absperr- oder Regelvorrichtung und eine Rückschlag- oder Sicherheitsvorrichtung. AJ's shut-off devices are used for all media to be conveyed in pipelines, such as vapors, gases and liquids. While the usual slide valves are mainly used for shutting off, the nozzle regulating slide valves are used as throttling, but mainly as regulating devices at high and extremely high pressures, both for large and very small volume controls. Depending on the type of lines and media, slightly damaging, even dangerous, backwater jams and kickbacks occur in the line, which can damage, even destroy, machines, apparatus and instruments. In order to counteract these backward, harmful pressure surges with some degree of effectiveness, one was forced to take special safety precautions. These mainly consist in the fact that backlash flaps or check valves or, in special cases, explosion flaps have been installed in the places considered suitable. This return Stthlagsicherungen are separate devices and ver long during operation its own monitoring, which is in most cases very difficult, even impossible ÖFT. This is because such devices, which are not exposed to visible or noticeable malfunctions in their own, completely closed housing, have often failed if necessary because they were blocked either by corrosion or by foreign bodies or by some other cause. Furthermore, these devices have their own flange connections and thus a further possibility of leaks. In addition, it is an increasing disadvantage that two devices are required: a shut-off or regulating device and a non-return or safety device.

Alle diese nicht geringen Nachteile werden durch die vorliegende Erfindung, des in jeder Stellung und ztt jeder Zeit unbedingt rückschlagsicheren Düsenregelschiebers zur Regelung des Druckes oder der Durchflußmenge in Gas-, Dampf- oder Flüssigkeitsleitungen mit an der Spindel beweglich angelenkter Schieberplatte und beiderseits der Schieberplatte im Gehäuse angerechneten Dichtsitzen, wobei der zulußSeitige Sitz eine der Zufluß leitung etwa entsprechende öffnung und der abflußseitige Sitz die iüsenförmigen Durchtrittsöffnungen aufweist, erfiniungsgemäß dadurch beseitigt, daß daß die SchieberDlatte über die Dichtflächen hinaus verlängert, die lern abflußseitigen Sitz zugewandte verlängerte Plattenfläche gegenüber der durch die Dichtflächen gebildeten Ebene zurückgesetzt und zwischen dem zulufiseitigen Gehäusesitz und der am abflußseitigen Sitz dichtend anliegenden Schieberplatte ein genügendAll these significant disadvantages are eliminated by the present invention, of the nozzle control slide, which is absolutely non-return-proof in every position and at any time, for regulating the pressure or the flow rate in gas, steam or liquid lines with the slide plate movably articulated on the spindle and on both sides of the slide plate in the housing Allowed sealing seats, whereby the inlet-side seat has an opening approximately corresponding to the inlet line and the outlet-side seat has the nozzle-shaped passage openings, according to the invention eliminated by the fact that the slide Dlatte extends beyond the sealing surfaces, the lengthened plate surface facing the outlet-side seat opposite that through the sealing surfaces formed level set back and a sufficient between the inlet side housing seat and the sealingly adjacent slide plate on the outlet side seat

Rückschlagsicherer DüsenregelschieberBacklash-proof nozzle control valve

Anmelder:
Badische Anilin- & Soda-Fabrik
Aktiengesellschaft,
Ludwigshafen (Rhein)Applicant:
Aniline & Soda Factory in Baden
Corporation,
Ludwigshafen (Rhine)

Georg Stech, Ludwigshafen/Rhein,
ist als Erfinder genannt wordenGeorg Stech, Ludwigshafen / Rhine,
has been named as the inventor

großer Abstand für den Durchtritt des Mediums vorgesehen ist.large distance is provided for the passage of the medium.

Hierbei ist die Schieberplatte ausreichend axial beweglich an der Spindel angelenkt, so* daß sie sich bei einem eintretenden Rückschlag abdichtend an den zuflußseifigen Sitz anlegen und so eine Fortpflanzung oder einen Durchtritt einer Rückschlagsoder Detonationswelle durch den Düsenregelschieber verhindern kann. Nach dem Verklingen dieses Rückstoßes und bei Eintritt normaler Druckverhältnisse, d. h. höheren Druckes vor dem Schieber in der Zuflußleitung, löst sich die Schieberplatte wieder selbst von der Dichtungsfläche des zuflußseifigen Sitzes und legt sich wieder abdichtend an den abflußseitigen Sitz an. Der zuflußseitige Sitz kann so angeordnet sein, daß er ein Teil des Gehäuses ist oder daß er sich an einem in das Gehäuse dicht eingesetzten Ring befindet. Dabei kann die Anordnung so gewählt werden, daß die Durchtrittsöffnung mit Dichtfläche an der Düse gegenüber der Durchtrittsöffnung des zuflußseitigen Sitzes so weit verschoben ist, daß bei voller Freigabe der Düsenöffnungen die Schieberplatte den zuflußseitigen Sitz noch voll überdeckt, wobei die Schieberplatte gegen ein zu weites Hochziehen abgesichert ist. Anordnungen zum Begrenzen von Verschlußstückbewegungen sind an sich bekannt. Mit Rücksicht auf ihren auszuübenden Zweck ist die Schieberplatte auf der Seite des abflußseitigen Sitzes an dem verlängerten Ende zweckmäßig strömungstechnisch, ausgespart, so daß durch einen auftretenden Rückschlag die Schieberplatte in kürzester Frist gegen den zuflußseitigen Sitz gepreßt wird. Hierbei können auch die Durchtrittsöffnungen oder Öffnungen der Düse mit der Durchtrittsöffnung des zuflußseitigen Sitzes in einer Flucht liegen. Durch die strömungstechnische Ausbildung der Verlängerung der Schieberplatte wird ein durch die Düsenöffnungen austretender Rückstoß in jeder Öff-Here, the slide plate is articulated to the spindle so that it can move axially sufficiently so that it in the event of a kickback, sealing themselves against the influx-seifigen seat and thus a propagation or a flashback or detonation wave passing through the nozzle control valve can prevent. After this recoil has subsided and when normal pressure conditions occur, d. H. higher pressure in front of the valve in the inflow line, the valve plate loosens itself again from the sealing surface of the inflow-side seat and lies down again sealingly on the outflow-side seat at. The inflow seat may be arranged to be part of the housing or to be attached to it a ring inserted tightly into the housing. The arrangement can be chosen so that the passage opening with sealing surface on the nozzle opposite the passage opening of the inflow side Seat is shifted so far that with full release of the nozzle openings, the slide plate is the inflow side The seat is still fully covered, the slide plate being secured against being pulled up too far. Arrangements for limiting movements of the closure piece are known per se. With regard to Their purpose to be exercised is the slide plate on the side of the outlet-side seat on the elongated one Expediently at the end in terms of flow technology, recessed, so that the slide plate is opened by a kickback that occurs is pressed against the inflow seat in the shortest possible time. The passage openings can also be used here or openings of the nozzle in alignment with the passage opening of the seat on the inflow side lie. Due to the fluidic design of the extension of the slide plate is a through the Recoil escaping from the nozzle openings in each opening

909 647/227909 647/227

Claims

nungsstellung der Schieberplatte in die-Aussparung der verlängerten Schieberplatte treffen. Um diesen Rückstoß nach Möglichkeit voll aufzufangen, ist jeweils am oberen und unteren Ende der Aussparung eine vorgezogene Prall-oder Umlenkkante angeordnet. Außerdem kann die Aussparung verrippt sein. Um bei einem Rückstoß ein leichtes und sicheres Anlegen der Schieberplatte an den zuflußseitigen Sitz zu erreichen, wird zweckmäßig die Dichtfläche dieses Sitzes genüber der Spindelackse schräg angeordnet. Das Anlegen der Schieberplatte an den zuflußseitigen Sitz wird dadurch noch unterstützt, daß die Schieberplatte am Spindelkopf in an sich bekannter Weise gelenkig aufgehängt ist. In besonderen Fällen kann bei zu weiten Abständen zwischen zuflußseitigem Sitz und Schieberplatte eine Federpolsterung an diesem Sitz angebracht werden, um bei Auftreten von Rückstoßwellen zu hartes Aufschlagen der Schieberplatte auf diesen Sitz zu verhindern. Der vorliegende Düsenregelschieber vereinigt also beide Vorrichtungen in sich, d. h. eine Absperr- oder Regelvorrichtung und eine Rückschlagsicherung. Durch seinen einzigen in Spindelachsrichtung und quer dazu beweglichen Dichtungs- und Reglerteil, die Schieberplatte, kann nicht nur der normale Durchfluß dicht abgesperrt oder der Durchfluß feinstens geregelt werden, sondern auch ein entgegen der Strömungsrichtung kommender Rückstoß durch den Schieber unbedingt sicher verhindert werden. Seine Arbeitsweise ist zwangläufig, denn seine beweglichen Teile, die Spindel und die Schieberplatte, die während des Betriebes laufend in Tätigkeit und deshalb ohne weiteres auf ihr einwandfreies Arbeiten zu überprüfen sind, bieten die Gewähr, daß der Düsenregelschieber in seiner Tätigkeit unbehindert und als Sicherheitsvorrichtung betriebsbereit ist. Er verlangt und braucht keine besondere Wartung während des Betriebes und ist in jeder Lage und Stellung unbedingt rückschlagsicher. Er bietet gegen etwaige Explosions- oder De- φο tonationswellen innerhalb der Leitungen hinter seinem Ausgangsstutzen in Strömungsrichtung einen sicheren Schutz für die vor ihm liegenden und angeordneten Apparate, Anlagen und Instrumente. An Hand der Abb. I bis IV sei der Erfindungsgegenstand beispielsweise näher erläutert: Die Abb. I zeigt im Schnitt das Gehäuse 1 mit dem Düseneinsatzstück 2 und der Düse 3 mit der öffnung 4 vor der Düse 3, an ihr abdichtend anliegend die Schieberplatte 5 mit der auf der Düsenseite strömungstechnisch ausgebildeten Verlängerung 6, den Prall- oder Umlenkkanten 7 a und 7 b und der kugelförmigen Ausnehmung 8. Die Schieberplatte 5 ist beweglich durch eine Lasche 9 an der Spindel 10 angelenkt, und zwar derart, daß nach oben und nach unten praktisch kein Spiel vorhanden ist, um toten Gang bei der Regelung des Durchflusses zu vermeiden, während in Durohflußrichtung eine Bewegung der Schieberplatte 5 durch die Lasche 9 leicht vor sich gehen kann. In Strömungsrichtung vor der Schieberplatte 5 ist der Sitz 11 mit der Durchtrittsöffnung 12 mit seiner Dichtfläche gegen die Schieberplatte 5 und ihrer Verlängerung 6 angeordnet. Die Durchtrittsöffnung 12 des Sitzes 11 ist gleich oder annähernd so groß wie der Leitungsdurchmesser, während die Durchtrittsöffnung oder -öffnungen der Düse 3 als eigentliche Drossel in ihrem Querschnitt kleiner sind als der freie Durchtrittsquerschnitt im Sitz 11 und zwischen Sitz 11 und der Schieberplatte 5. Der Sitz 11 kann gegebenenfalls auch als Vor- oder Strahlungsdüse ausgebildet sein, um das Medium auf die Schieberplatte 5 mit großer Geschwindigkeit auftreten zu lassen. Die Mittelachse der Durchtrittsöffnung 12 des Sitzes 11 und der Durchtrittsöffnungen 4 der Düse 3 können vorteilhaft verschoben sein. Ferner ist an der Spindel 10 ein an sich bekannter Konus 13 angeordnet, der ein ungewolltes zu weites Hochziehen der Schieberplatte 5 verhindert und zugleich ein Abdichten nach oben beim Verpacken der Stopfbüchse während des Betriebes ermöglicht. Die Abb. II zeigt im Schnitt den Schieber ähnlich wie in Abb. I, aber mit der in einer Flucht liegenden Düse 3 und dem Sitz 11. Die Abb. III zeigt den düsenförmigen Sitz 11 mit der Durchtrittsöffnung 12. Die Abb. IV zeigt die Düse 3 mit der in diesem Fall als schmaler Schlitz ausgebildeten Durchtrittsöffnung 4, um die Feinstregelung zu erreichen. Patentansprüche:position of the slide plate in the recess of the extended slide plate. In order to fully absorb this recoil as far as possible, a protruding impact or deflection edge is arranged at the upper and lower end of the recess. In addition, the recess can be ribbed. In order to achieve easy and safe application of the slide plate to the seat on the inflow side in the event of a recoil, the sealing surface of this seat is expediently arranged at an angle with respect to the spindle socket. The application of the slide plate to the seat on the inflow side is further assisted by the fact that the slide plate is hinged to the spindle head in a manner known per se. In special cases, if the distances between the seat on the inflow side and the valve plate are too large, spring upholstery can be attached to this seat in order to prevent the valve plate from hitting this seat too hard when recoil waves occur. The present nozzle control slide thus combines both devices in itself, i. H. a shut-off or control device and a non-return device. With its only sealing and regulating part, the slide plate, which can be moved in the direction of the spindle axis and transversely to it, not only can the normal flow be shut off tightly or the flow can be finely regulated, but also any recoil caused by the slide against the direction of flow can be reliably prevented. Its mode of operation is inevitable, because its moving parts, the spindle and the slide plate, which are constantly in operation during operation and must therefore be checked to ensure that they are working properly, guarantee that the nozzle control slide is unhindered in its activity and is ready for operation as a safety device is. It does not require any special maintenance during operation and is absolutely safe against kickback in every position and position. It offers safe protection against any explosion or detonation waves within the lines behind its outlet connection in the direction of flow for the apparatus, systems and instruments in front of it. The subject of the invention is explained in more detail with reference to Figs. I to IV: Fig. I shows in section the housing 1 with the nozzle insert 2 and the nozzle 3 with the opening 4 in front of the nozzle 3, with the slide plate 5 sealingly adjacent to it the fluidic extension 6 on the nozzle side, the baffle or deflection edges 7 a and 7 b and the spherical recess 8. The slide plate 5 is movably articulated by a tab 9 on the spindle 10, in such a way that up and down There is practically no play in order to avoid backlash when regulating the flow, while a movement of the slide plate 5 through the tab 9 can easily take place in the direction of flow. In the direction of flow in front of the slide plate 5, the seat 11 with the passage opening 12 is arranged with its sealing surface against the slide plate 5 and its extension 6. The passage opening 12 of the seat 11 is equal to or approximately as large as the pipe diameter, while the passage opening or openings of the nozzle 3 as the actual throttle are smaller in cross section than the free passage cross section in the seat 11 and between the seat 11 and the slide plate 5 Seat 11 can optionally also be designed as a pre-nozzle or radiation nozzle in order to allow the medium to occur on the slide plate 5 at high speed. The central axis of the passage opening 12 of the seat 11 and the passage openings 4 of the nozzle 3 can advantageously be shifted. Furthermore, a cone 13, known per se, is arranged on the spindle 10, which prevents unwanted excessive pulling up of the slide plate 5 and at the same time enables an upward sealing when packing the stuffing box during operation. Fig. II shows in section the slide similar to Fig. I, but with the nozzle 3 and the seat 11 in alignment. Fig. III shows the nozzle-shaped seat 11 with the passage opening 12. Fig. IV shows the Nozzle 3 with the passage opening 4, which in this case is designed as a narrow slot, in order to achieve fine control. Patent claims:

1. Rückschlagsicherer Düsenregelschieber zur Regelung des Druckes oder der Durchflußmenge in Gas-, Dampf- oder Flüssigkeitsleitungen mit an der Spindel beweglich angelenkter Schieberplatte und beiderseits der Schieberplatte im Gehäuse angeordneten Dichtsitzen, wobei der zuflußseitige Sitz eine der Zuflußleitung etwa entsprechende öffnung und der abflußseitige Sitz die düsenförmigen Durch tri ttsöffnungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberplatte über die Dichtflächen hinaus verlängert, die dem abflußseitigen Sitz zugewandte verlängerte Plattenfläche gegenüber der durch die Dichtflächen gebildeten Ebene zurückgesetzt und zwischen dem zuflußseitigen Gehäusesitz und der am abflußseitigen Sitz dichtend anliegenden Schieberplatte ein genügend großer Abstand für den Durchtritt des Mediums vorgesehen ist.1. Non-return nozzle control valve for regulating the pressure or the flow rate in Gas, steam or liquid lines with the slide plate movably articulated on the spindle and sealing seats arranged on both sides of the slide plate in the housing, the inflow side Seat an opening approximately corresponding to the inflow line and the outflow-side seat the nozzle-shaped one Has through tri ttsöffnungen, characterized in that the slide plate on the Sealing surfaces also extended, the extended plate surface facing the seat on the outlet side set back in relation to the plane formed by the sealing surfaces and between the inflow side Housing seat and the slide plate sealingly on the outlet side seat a sufficient large distance is provided for the passage of the medium.

2. Düsenregelschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zuflußseitige Sitz in an sich bekannter Weise entweder ein Teil des Gehäuses ist oder sich an einem in das Gehäuse dicht eingesetzten Ring befindet.2. Nozzle control slide valve according to claim 1, characterized in that the inflow side seat in on as is known, either a part of the housing or a seal in the housing inserted ring is located.

3. Düsenregelschieber nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnung mit Dichtfläche an der Düse (4) gegenüber der Durchtrittsöffnung (12) des zuflußseitigen Sitzes so weit verschoben ist, daß bei voller Freigabe der Düsenöffnung die Schieberplatte (5) den zuflußseitigen Sitz noch voll überdeckt, wobei die Schieberplatte gegen ein zu weites Hochziehen abgesichert ist.3. Nozzle control slide according to claims 1 and 2, characterized in that the passage opening with sealing surface on the nozzle (4) relative to the passage opening (12) of the inflow side seat is shifted so far that when the nozzle opening is fully released, the slide plate (5) the The seat on the inflow side is still fully covered, the slide plate being secured against being pulled up too far.

4. Düsenregelschieber nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche des zuflußseitigen Sitzes gegenüber der Spindelachse schräg angeordnet ist.4. Nozzle control slide according to claims 1 to 3, characterized in that the sealing surface the seat on the inflow side is arranged obliquely with respect to the spindle axis.

5. Düsenregelschieber nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberplatte (5) am Spindelkopf (13) mittels einer Lasche (9) gelenkig aufgehängt ist.5. Nozzle control slide according to claims 1 to 4, characterized in that the slide plate (5 ) is hinged to the spindle head (13) by means of a bracket (9).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 803 624, 736 861;
französische Patentschrift Nr. 485 401;
USA.-Patentschriften Nr. 2 780 233, 1 998 223.Considered publications:
German Patent Nos. 803 624, 736 861;
French Patent No. 485,401;
U.S. Patent Nos. 2,780,233, 1,998,223.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings