DE1241221B

DE1241221B - Druckmittelbetaetigtes Ventil mit zweckmaessig konzentrisch ineinanderliegenden Verschlussstuecken

Info

Publication number: DE1241221B
Application number: DE1964D0043302
Authority: DE
Inventors: Heinzgeorg Dannert
Original assignee: E DANNERT FA DIPL ING
Current assignee: E DANNERT FA DIPL ING
Priority date: 1964-01-07
Filing date: 1964-01-07
Publication date: 1967-05-24

Description

Druckmittelbetätigtes Ventil mit zweckmäßig konzentrisch ineinanderliegenden Verschlußstücken Die Erfindung betrifft ein druckmittelbetätigtes Ventil mit zweckmäßig konzentrisch ineinanderliegenden Verschlußstücken, die zueinander in Hubrichtung verschlebbar gelagert sind und mit je einem Sitz zusammenarbeiten.
Es sind dampfdruckgesteuerte Hubschalter bekannt, die im wesentlichen aus einem in einem Zylinder dicht und axial verschiebbar gelagerten Kolben bestehen, dessen eines Ende als Verschlußstück ausgebildet ist und mit einem Ventilsitz zusaminenwirkt, während die dem Verschlußstück entgegengesetzte Stirnseite von Dampf beaufschlagbar ist, wozu in den Kolbenzylinder eine Dampfdruckleitung einmündet. Die Abdichtung des Kolbens erfolgt dabei im allgemeinen durch Ringdichtungen.
Ferner sind auch druckmittelbetätigte Ventile bekannt, bei welchen das Verschlußstück mit einer Membrane oder einem Faltenbalg abgedichtet ist, und zwar derart, daß der Mediumdruck mittelbar über eine im Gehäuse dicht eingespannte Membran auf das Verschlußstück wirksam ist.
Außerdem sind druckmittelbetätigte Ventile bekannt, die zwei konzentrisch ineinanderliegende, zu- einander in Hubrichtung verschiebbar gelagerte, mit jeweils einem Ventilsitz zusammenarbeitende Verschlußstücke haben, welche von federbelasteten Hilfsventilen gesteuert werden.
Allen derartigen bekannten Ausführungsformen ist aber gemeinsam, daß sie nur für verhältnismäßig niedrige Drücke und/oder Temperaturen einsetzbar sind. Ferner unterliegen die Ringdichtungen stets einem Verschleiß, so daß ihre Lebensdauer ar- begrenzt ist. Bekannte Ventile mit Membranabdichtungen besitzen ferner nur einen geringen Hub, so daß sie im Verhältnis zu ihren Durchlaßquerschnitten sehr groß dimensioniert sind.
Mit der Erfindung wird nun ein druckmittelbetätigtes Ventil mit zweckinäßi-,- konzentrisch ineinanderliegenden Verschlußstücken, die zueinander in Hubrichtung verschiebbar gelagert sind und mit je einem Sitz zusammenarbeiten, angestrebt, bei welchem obige Mängel bekannter Ausführungsformen entfallen.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Verschlußstücke mit ihren den Sitzen gegenüberliegenden Stirnwänden in den Endstellungen mindestens annähernd bündig abschließen und durch eine an sich bekannte Membran gegeneinander abgedichtet sind, wobei die Membran zumindest am äußeren Verschlußstück festgelegt ist.
Ferner ist ein vorteilhaftes und erfinderisches Merkmal des vorbeschriebenen Gegenstandes dadurch gekennzeichnet, daß die Membran mit ihrem Umfang auf den Außenumfang des äußeren Verschlußstückes festgelegt ist.
Durch diese Maßnahmen ist beim Erfindungsgegenstand auch bei extrem hohen Temperaturen (etwa 5000 Q und hohen Mediumdrücken (z. B. 200 atü) stets ein dichtes Versperren sowohl der Druckinittelleitung als auch eine einwandfreie Ab- dichtung der Verschlußstücke im Gehäuse gewährleistet. Dabei sind auch die miteinander verbundenen, axial zueinander begrenzt verschiebbar gelagerten Verschlußstücke einwandfrei abgedichtet und die Membran nur geringen Kräften ausgesetzt, weil die Membran nur die geringen Maßdifferenzen der Dichtflächenabstände der Verschlußstücke und der Ventilsitzabstände auszugleichen braucht. Vor allem aber zeichnet sich der Erfindungsgegenstand gegenüber bekannten Membranventilen bei etwa gleichen Außenabmessungen durch einen wesentlich größeren Ventilhub aus und ist zudem praktisch verschleiß-und wartungsfrei.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Längsschnitt.
Hierbei ist in einem topfförmigen Gehäuse 1 mit Anschlußstutzen 2 und 3 für z. B. eine Dampfleitun- 4 ein als Ringkolben ausgebildetes Verschlußstück 5 und ein als zylindrischer Kolben ausgebildetes Verschlußstück 6 axial verschiebbar gelagert, die mit Ventilsitzen 7 und 8 zusammenwirken. Oben ist das Gehäuse 1 iiiit einem Deckel 9 und einer Dichtung 10 verschlossen. An den Deckel 9 ist eine von der Dampfleitung 4 speisbare Antriebsleitung 11 an-C CD geschlossen. Ferner weist die Leitung , ein Auslaßventil 12 auf. Beide Verschlußstücke 5 und 6 sind zu- einander axial begrenzt verschiebbar gelagert, wobei die oberen Stirnwände 13 und 14 der Verschlußstücke5 und 6 in der gezeichneten Schließla-e bündig abschließen. Auf den Stimwänden 13 und 14 liegt eine am Verschlußstück 5 dicht befestigte, topfartige Membran 15 auf. Außerdem besitzen die Verschlußstücke 5 und 6 kegelige bzw. kegelstumpl'Iörmllye Dichtflächen 16 und 17 und das Verschlußstück 6 ferner etwa nach Art einer Labyrinthdichtung wirksame Ringnuten 18. Vom Deckel 9 streben nach unten vier auf den Umfang verteilt angeordnete Anschläge 19 ab, welchen in der Offenstellung des Ventils sich die Verschlußstücke 5 und 6 mit Membran 15 abstützen.
Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes ist folgende: Ist das Auslaßventil 12, welches ein Magnetventil sein kann, geschlossen, verbleiben die Verschlußstücke 5 und 6 in der Schließstellung, weil die vom Dampfdruck beaufschlagte Fläche der Membran 15 größer als der Durchlaßquerschnitt des Ventil-Sitzes 8 ist. Ferner ist aber auch die Antriebsleitung 11 gegenüber dem Auslaßstutzen 3 des Gehäuses dicht abgesperrt, weil das Verschlußstück 5 sich an seinem Ventilsitz 7 dicht abstützt, und zwar ungeachtet eventueller Maßdifferenzen zwischen den Ab- ständen der Ventilsitze 7 und 8 und den Dichtflächen 16 und 17. Wird das Ventil 12 geöffnet, fällt der Druck oberhalb der Membran 15 ab und das Ventil öffnet sich.

Claims

Patentansprüche: 1. Druckmittelbetätigtes Ventil mit zweckmäßig konzentrisch ineinanderliegenden Verschlußstücken, die zueinander in Hubrichtung verschiebbar gelagert sind und mit je einem Sitz zusammenarbeiten, dadurch gekennnz e i c h n e t , daß die Verschlußstücke (5, 6) mit ihren den Sitzen (7, 8) gegenüberliegenden Stirnwänden (13, 14) in den Endstellungen mindestens annähernd bündig abschließen und durch eine an sich bekannte Membran (15) gegeneinander abgedichtet sind, wobei die Membran (15) zumindest am äußeren Verschlußstück (5) festgelegt ist.
2. Hubschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (15) mit ihrem Umfang auf dem Außenumfang des äußeren Verschlußstückes (5) festgelegt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 83 871, 853 847; deutsche Auslegesehrift Nr. 1103 704; USA.-Patentschriften Nr. 2 829 670, 3 100 001.