DE14872C - Wasser-, Gas- u. s. w. Hähne mit elastischem Kegelventil - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

- JVo 14ß72

J^f?3

KLASSE

s/s/

Fig. ι beiliegender Zeichnung ist ein Hahn mit Klappventil und Kolbenstange, an welcher sich oben als zweites Ventil eine Stopfbüchse befindet.

Fig. 2 ist eine solche Stopfbüchse im Schnitt.

Fig. 3 zeigt Stopfbüchse und Ventil mit einander verbunden.

Fig. 4 zeigt Stopfbüchse und Ventil speciell für Dampfleitungen bestimmt.

In jeder dieser Figuren ist T die Kolbenstange, t sind Metallmembranen und c Kautschuk.

Um diese verschiedenartigen Modelle zu erhalten, verwende ich Formen, welche die Metalltheile Tt, die vorher mit präparirtem Kautschuk umgeben' werden, aufnehmen, und zwar in der Weise, dafs nach dem Zusammenpressen der Formen, welches zur Vulcanisirung nöthig ist, die Metalltheile fest mit dem Kautschuk verbunden sind. Hieraus ergiebt sich auch die Gleichförmigkeit, Festigkeit und Dauerhaftigkeit dieser Organe.

Der Frost wirkt nicht zerstörend auf den Kautschuk, weil letzterer sich regelmäfsig und gleichförmig zusammenzieht. Die Ausdehnung des Wassers beim Uebergange zum Eis wird •.durch das Zusammenziehen des Kautschuks compensirt und ist ohne Einwirkung auf die im Kegelventile aus Kautschuk eingeschlossenen Metalltheile; diese Metalltheile haben den Zweck, das Ganze haltbarer zu machen und die Ausdehnung und Elasticität des Kautschuks, welcher sie umgiebt, mehr auszunutzen.

Meine Kegelventile und deren Beschläge sind im Durchmesser und in der Dicke zu einander proportionirt und richten sich in ihren Formen nach dem Zweck ihrer Verwendung.

Die Fig. s, 6, 7, 8 und 9 zeigen verschiedene Hahnformen, Druckhähne oder selbstthätige Hähne für Wasserleitungen.

Die Fig. 5 und 6 zeigen: die eine einen Hahn in geschlossenem, die andere einen Hahn in geöffnetem Zustande; beide sind mit drehender Bewegung zum Oeffnen und Schliefsen versehen.

Die Ventilbüchse A richtet sich nach der Form, Lage und Wirkungsweise der Kegelventile B und C, welche an derselben Stange T sitzen; das Anziehen der Schraubenmutter t^x auf der Stange T vermittelt das genaue Einstellen des Kegelventils B auf seinen Sitz £. Hierdurch wird das Ventil C, welches durch Einschrauben des Stopfens D festgehalten wird, leicht gestreckt. Diese Dispositionen der beiden Ventile B und C bilden ein leichtgehendes Federwerk in seinem latenten Zustande, und zwar in der Weise, dafs, wenn man auf das äufserste Ende der Stange T drückt, sich die Elasticität des Ventils C entwickelt. Das an der Stange T sitzende Ventil B geht dann um ebensoviel nieder; hört der Druck auf das obere Ende der Stange T auf, so gehen beide Ventile B und C in ihre ursprüngliche Lage zurück. Die Wirkungsweise dieser Druckvorrichtung bleibt stets dieselbe und besitzt nie die Steifigkeit der Metallfedern.

Durch das Zudrehen des sechsseitig abgeflachten Stopfens D ist der äufsere Rand des Ventils C zusammengedrückt und dessen festes Schliefsen gesichert, ohne dafs seine Elasticität deshalb vermindert wird.

Der Rückschlag wird bei dieser Art von Hähnen durch die pneumatische Wirkungsweise der beiden Ventile B und C vermieden; B wirkt mit um so gröfserer Kraft als Kolben im Theil E, je dünner die Kautschukhülle ist.

Bei jedem Zurücktreten des Kegelventils C, Fig. 6, treten die unter Druck im Rohr F stehenden Massen von Luft und Flüssigkeit durch das doppeltwirkende Ventil G und kann sodann das Wasser durch die Oeffnungen H des Rohres E austreten.

Sobald nun das Kegelventil wieder in seine normale Lage zurücktritt, welches stattfindet, wenn auf die Stange T kein Druck mehr ausgeübt wird, wirkt der Druck auf das Ventil G am äufsersten Ende des Rohres E, Fig. 5; dieser Druck bringt das Ventil B auf seinen Sitz und führt das Ventil C in seine normale Lage zurück.

Dieses langsame Zurückkehren des Ventils B auf seinen Sitz bezweckt, indem ein gleichmäfsiges vermindertes Abfliefsen des Wassers aus den Oeffnungen H erzielt wird, jede heftige Bewegung im ganzen Ausflufssystem zu vermeiden, sowie Stöfse und Störungen, welche sich bei allen bis jetzt bekannten selbstschliefsenden Hähnen zeigen, wenn selbige mehr oder minder plötzlich geschlossen werden.

Mein System von selbstschliefsenden und pneumatisch wirkenden Hähnen wird durch eine neue Art und Weise, den Hahn zu öffnen, noch vervollständigt; dieses Mittel besteht in einer Schraube I, welche von einer Kugel oder sonst einem Handgriff/ in Gang gesetzt wird.

Dieser Handgriff sitzt an der Stange, welche die Verlängerung der Schraube / bildet. Der Handgriff besteht in der Regel aus zwei auf einander gefügten Hälften.

Die Hähne, welche mittelst einer Metallfeder direct selbstschliefsend wirken, bleiben in der Regel geöffnet, wenn man dieselben in ihrer ganzen Weite öffnet. Bei meinem System aber bietet die drehende Wirkung der Kugel keinen Anhaltspunkt für irgend ein Feststehen, nichts kann die drehende Bewegung derselben, welche aus dem auf das Ventil B ausgeübten Druck resultirt, hemmen, wenn die Kugel des Drückers nicht mehr gehandhabt wird.

Fig. 7 zeigt einen Hahn, bei dem der runde Drücker durch einen Kopf P an der flachgängigen Schraube / ersetzt ist.

Die Handhabung derselben ist doppeltwirkend mittelst des Schlüssels K, Fig. 8. Benutzt man den einfachen Vierkant M, so wird der Hahn sich allein schliefsen, benutzt man den Vierkant M¹ mit dem Schraubengang M^%, so bleibt der Hahn offen.

Fig. 9 zeigt einen Druckhahn mit gegliedertem und verticalem Hebel L. Eingerichtet wie der vorige, kann derselbe mit und ohne pneumatische Wirkung sein.

Fig. 10 ist ein Druckhahn mit Schwimmer. Das Ventil wird von einem gewöhnlichen Hebel N in Bewegung gesetzt, auf welchem der Schwimmer N^x sitzt. Letzterer bewirkt den selbsttätigen Verschlufs des Hahnes, sobald das Niveau des Reservoirs, in welchem dieser Schwimmer liegt, den höchsten Punkt erreicht hat.

Die Fig. 11 und 12 zeigen die Anwendung meines Systems von Kegelventilen und seine pneumatische Wirkungsweise an einem cylinderförmigen Hahn O, welcher unterhalb der Erdfläche eingelegt wird. Derselbe wird mittelst der Stange T, die mittelst eines Hebels P hochgehoben wird, in Thätigkeit gesetzt. Das Wasser entweicht durch das Rohr Q, welches in dem Mundstück Q¹ endigt.

Letztere Art von Einrichtung eignet sich speciell für öffentliche Brunnen bezw. Hydranten zur Speisung und Vertheilung der Hauswasserleitungen. Ein solcher Apparat, mit diesen Verbesserungen eingerichtet, ist vollständig frostsicher.

Eine am unteren Ende angebrachte Oeffnung O³, dicht an der Wasserentnahme O¹, bleibt beim Nichtfunctioniren der Leitung stets offen. Beim Ingangsetzen des Brunnens oder Hydranten wird die Abflufsöffnung O² durch eine hohle Kautschukkugel 0^% geschlossen, indem sie sich um die Länge des Ventilganges zusammendrückt. Sobald der Hydrant geschlossen wird, wird die Oeffnung Ö² blofsgelegt und das im aufsteigenden Rohre Q befindliche Wasser kann in den Boden entweichen.

Man wird hierbei nie einen unnützen Wasserverlust constatiren.

Die Anwendung dieses Systems mit pneumatischer Wirkung zum Verschlufs dieser Art von Apparaten. soll den Vortheil haben, das Einfrieren vollständig zu vermeiden, es findet keine Zerstörung der Rohrfugen statt, welche in der Regel von Rückschlägen stark mitgenommen werden.

Die Fig. 13 und 14 zeigen zwei immer laufende Zapfzähne, bei welchen die Dispositionen der Kegelventile B und C identisch mit den vorbeschriebenen Apparaten sind. Die Betriebsschraube / ist nur eingängig und ihr Gewinde so flach, dafs jeder Rückschlag beim Schliefsen vermieden wird.

Alle Arten von immerlaufenden Zapfzähnen sind mit Stopfbuchsen, welche mehr oder weniger fest anschliefsen, versehen, um einem' Wasserverlust vorzubeugen, falls man Wasser zum Spritzen benutzen will.

Diese Stopfbüchsen liegen fest um die Handhabungsschraube, wodurch der erforderliche Widerstand hervorgerufen wird. Eine andere Dichtung dürfte kaum zu ermöglichen sein.

Bei meinem System genügt es, das Kegelventil C mittelst Anziehen des Schraubenkopfes D

zu dichten, um eine fast absolute Sicherheit gegen Wasserverlust bei den gröfsten Druckhöhen zu erzielen, ein Umstand, welcher die Verwendung dieses Hahnsystems zu Strafsenbesprengungen und bei Feuersbrunst, ohne Verminderung des effectiven Druckes, erlaubt.

Die Fig. 15, 16 und 17 zeigen Hähne mit Verbindungstheilen nach aufsen, einen Hahn für Gasleitung und einen Absperrhahn für Kanalisationszwecke.

Diese Hähne unterscheiden sich von den Druck- und Zapfhähnen dadurch, dafs sie in der Regel nicht geschlossen und zwischen die bezw. Leitungen eingesetzt sind und nur zeitweise geschlossen werden, um den Zuflufs abzusperren.

Das Kegelventil dieser Art von Hähnen hat eine ganz besondere Form, wenngleich es auch im allgemeinen nach den Grundsätzen, welche meine Erfindung kennzeichnen, construirt ist.

Das Kegelventil besteht aus einem einzigen Stück Kautschuk B C, welches im Innern mit der Stange T, an welcher die Membranen 11 sitzen, fest vereinigt ist. Der obere Theil C, vom Stopfen oder Deckel D gehalten, dient als Stopfbüchse und der untere Theil B als Ventildrücker. Um zu schliefsen, verlängert sich der Kautschuk, Fig. 16, unter dem Druck der Schraube I, und zwar um so viel, bis das Kegelventil B auf .S aufsitzt.

Bei diesen drei Modellen ist noch ein kegelförmiger Ring R angebracht, welcher ein Graduiren des Wasserabflusses ermöglicht.

Der Kopf der Stange T in Fig. 15 und 16 kehrt nur unter der Einwirkung der elastischen Kautschukmasse zur Hahnöffnung zurück bezw. tritt derselbe in Berührung mit dem Schraubenende /. Bei Fig. 17 tritt dies Kopfende in eine hierzu passend angebrachte Aussparung am Schraubenende, so dafs das Zurückgehen des Kegelventils aufser unter der Einwirkung der elastischen Kautschukmasse auch durch das Anziehen der Schraube / erfolgt.

Die Fig. 18 und 19 zeigen zwei Dampfhähne. Die Fig. 20 und 21 sind horizontale Schnitte in der Richtung der Linien X-X und Y-Y.

Das Kegelventil, welches elastisch und- widerstandsfähig genug zur Verwendung als Dampfventil construirt sein rrmfs, bewirkt einen doppelten Verschlufs:

erstens mittelst des Rundstücks aus Bronze V, dessen kegelförmiger Theil V¹ durch die Einwirkung der Schraube / auf den kegelförmigen .Sitz S niedergedrückt wird;

zweitens durch das metallene Rundstück U, welches durch die Vulcanisirung fest in der Kautschukmasse B, Fig. 4, sitzt und das durch die kreisförmige Oberfläche, mit der es über das Rundstück vorspringt, beim Niederschrauben der Schraube 5 sich auf den Rand S¹ des Sitzes S auflegt, nachdem bereits der Verschlufs mittelst des kegelförmigen Rundstücks stattgefunden hatte.

Dieses erste Rundstück V ist durch eine Aussparung zwischen der inneren Wandung und der äufseren Fläche der Stange unabhängig von der Stange T gemacht.

Die beiden Arten von Dichtungen können einzeln oder auch zusammen angewendet werden, d. h. combmirt, wie dies die Zeichnung darstellt, oder die eine ohne die andere.

Der Stangenkopf T sitzt fest am Ende der Schraube /, mittelst eines Ansatzes, der besonders in einer Aussparung der Schraube adjustirt ist, so wie solches beim Hahn, Fig. 17, beschrieben ist.

Claims (1)

1. PATENT-Anspruch:

   Die Einrichtung von Kegelventilen zum Gebrauch bei Halmen im allgemeinen, bestehend aus einem Stück Metall, welches den Kern oder die Stange des Kegelventils bildet und das an bestimmten Punkten Ansätze oder Membranen hat, die mehr oder weniger in eine Kautschukmasse hineinreichen und wobei die letztere in ihrem Aeufseren das Kegelventil formt, aber mit den Metallteilen durch die Vulcanisirung fest vereinigt ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.