DE1068969B

DE1068969B -

Info

Publication number: DE1068969B
Application number: DENDAT1068969D
Authority: DE
Publication date: 1959-11-12

Description

i:; Überdrucksicherheitsventile, bei denen ein Abschnitt des Verschlußstückes derart geformt ist, daß der Zufluß bei Beginn der Öffnungsbewegung zunächst abgelenkt wird, um die Öffnungsbewegung des Verschluß-Stückes zu unterstützen, sind bekannt. Die Erfindung betrifft ein derartiges Ventil mit einer Membran aus elastischem Werkstoff, die mit ihrem Rand im Gehäuse eingespannt ist und das ' Verschluß stück enthält, das vöm Zufluß entgegen einer auf die Membran wirkenden Schließkraft im Öffnungssinn beaufschlagt ist, und sie besteht darin, daß ein hohler Ansatz an der Membran das Verschlußstück mit.Spiel umgibt, wobei das Stirnende des Ansatzes vom Medium unmittelbar nach Öffnen des Ventils angeströmt, und der. öffnungsvor-

tng dadurch verstärkt wird. Durch das Spiel zwischen in Ansatz und dem Verschlußstück kann sich dieses gegenüber dem Ventilsitz ausrichten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist ein Schnitt durch das Ventil, dessen Teile sich in der Schließstellung befinden;

Fig. 2 ist eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht, die das Ventil in seiner geöffneten Stellung wiedergibt.

Wie in Fig. 1 zu sehen ist, umfaßt das Ventil ein Gehäuse mit einem Oberteil 11, der in einen Unterteil 12 eingeschraubt werden kann. Der Unterteil ist mit einem Einlaßkanal 13 und einem Auslaßkanal 14 versehen. Diese öffnungen können in geeigneter Weise an Anschlußstellen 13a und 14a mit äußeren Rohrleitungen verbunden sein. Auf einem Ventilsitz 16 an der Einlaßöffnung 13 liegt ein als Kugel dargestelltes Verschlußstück 17. Der Durchmesser des kugelförmigen Verschluß Stückes 17 ist größer als der Durchmesser des Sitzes 16, der am besten nur 75 °/o des Durchmessers der Kugel beträgt.

Eine Membran 20 aus elastischem Werkstoff wird an ihrem Rand zwischen den Teilen 11 und 12 eingespannt. Von der Unterseite der Membran 20 ragt eine Ventilführung oder ein Ansatz 21 abwärts, der mit der Membran 20 aus einem Stück besteht. Die Membran 20 und der Ansatz 21 werden aus demselben Stoff hergestellt und am besten aus einem Fluorkohlenstoffharz gegossen. Beispiele für ein derartiges Harz sind polymere Verbindungen des Tetrafluoräthylens und des Chlortrifluoräthylens. Wie man in Fig. 1 erkennen kann, ist der innere Durchmesser des Ansatzes 21 größer als der des kugelförmigen Verschlußstückes 17. Die Länge und der innere Durchmesser des Ansatzes 21 sind derart auf den Durchmesser des kugelförmigen Verschluß Stücks 17 bezogen, daß der Ansatz 21 vom Rand oder Umfang des Ventilsitzes 16 aus einen durch die Kugel gegebenen Abstand aufweist, wenn sich die Kugel auf dem Sitz und das Ventil in der Schließstellung befindet. Eine Kugelanschlagscheibe 22 grenzt an Überdrucksicherheitsventil

Anmelder:

Milton Roy Company,
Philadelphia, Pa. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt, Frankfurt/M. 1, Parkstr. 13

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom_3. August 1956

John T. Barron, Willow Grove, Pa. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt worden

die Membran innerhalb des Ansatzes 21 an und kommt mit dem oberen Teil der Fläche des kugelförmigen Verschlußstücks 17 in Berührung, wenn die Kugel sich in der in Fig. 1 dargestellten Lage befindet. Die Kugelanschlagscheibe 22 besteht aus einem härteren Material als die Membran und verhindert auf diese Weise, daß die Kugel den relativ weichen Stoff ausbeult, aus dem die Membran hergestellt ist. Hierdurch wird vermieden, daß der zwischen dem unteren Ende des Ansatzes 21 und dem Ventilsitz 16 vorgegebene Abstand verändert wird, weil die Kugel nicht in den gegenüberliegenden Teil der Membran 20 eindringen kann.

Das kugelförmige Verschlußstück 17 kann von einer nachgiebigen, einen Druck ausübenden Vorrichtung auf seinem Sitz 16 in der Verschlußöffnung 13 festgehalten werden; diese Vorrichtung ist als Druckkörper 25 und Druckfeder 26 dargestellt, die beide innerhalb des Oberteils 11 des Gehäuses liegen. Eine Einstellschraube 27 kann in die 'durch den Oberteil 11 hindurchgehende öffnung eingeschraubt werden; durch Änderung der Spannung der Feder 26 kann die Druckeinstellung des Ventils verändert werden. Eine Abschlußschraube 28 ist in das obere Ende des Oberteils 11 eingelassen, >die das Ende der öffnung verschließt.

Wenn im Betrieb in der Durchgangsöffnung 13 auf der Einlaßseite des Ventils der Druck erreicht wird, der dem Schließdruck des Ventils entspricht, wird der Druck der Feder 26 überwunden. Wenn dieser Fall eintritt, hebt sich das kugelförmige Verschluß stück 17 vom Sitz 16 ab, so daß die Flüssigkeit oder das Gas von

909 648/206

Claims

der Einlaßöffnung 13 her um die gekrümmte Oberfläche der Kugel herumfließen kann und in den Teil am oberen Ende des Ansatzes 21 nahe an der Kugelanschlagscheibe 22 geleitet wird. Da der Ansatz 21 das kugelförmige Verschlußstück 17 führt und ein enger Spielraum zwischen dem Sitz 16 und den inwendig abgeschrägten Teil des Ansatzes 21 vorhanden ist, entsteht dort eine Kraft, die auf eine größere Fläche als die der Einlaßöffnung 13 wirkt, nämlich auf eine Fläche mit demselben Durchmesser wie die Kugelanschlagscheibe 22. Auf diese Weise wirkt der Einlaßdruck beinahe unmittelbar auf einen größeren Bereich der Membran, wodurch ein vollständiges Anheben der Membran 20 gewährleistet wird, da die wirksame Kraft zur Uberwindung der entgegengerichteten Kraft der Feder 26 nun wesentlich vergrößert ist. Patentansprüche:

1. Überdrucksicherheitsventil mit einer Membran aus elastischem Werkstoff, die mit ihrem Rand im Gehäuse eingespannt ist und das Verschlußstück enthält, das vom Zufluß druck entgegen einer auf die Membran wirkenden Schließkraft im Öffnungssinn beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein hohler Ansatz (21) an der Membran das Verschlußstück mit Spiel umgibt, wobei das Stirnende des Ansatzes vom Medium unmittelbar nach Beginn des Öffnens angeströmt und dadurch der öffnungsvorgang verstärkt wird.

2. Überdruaksicherheitsventi'l nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschluß stück eine Kugel ist.

3. Überdrucksiclierheitsventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz eine im allgemeinen zylindrische, röhrenartige Form mit einem geschlossenen Ende nahe an der Membran und mit einem offenen Ende nahe am Ventilsitz hat, sich inwendig nach außen hin erweitert, um den anfänglichen Zufluß des Mediums aufzunehmen.

4. Überdrucksicherheitsventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine gegen Abnutzung beständige Fläche innerhalb des Ansatzes zwischen der Kugel und der biegsamen Membran vorgesehen ist, damit eine Ausbeutung der Membran durch die Kugel verhindert wird.

5. Überdrucksiclierheitsventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen Abnutzung beständige Fläche eine Metallscheibe ist.

6. Überdrucksicherheitsventil nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die biegsame Membran und der Ansatz aus einem Stück hergestellt sind.

7. Überdrucksicherheitsventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die biegsame Membran und der Ansatz aus einem Fluorkohlenstoffharz ausgebildet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 101 310, 597 093, 618, 677 032, 867 190;

USA.-Patentschriften Nr. 2 345 389, 2 470 372, 531 679,2 622 613.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen