DE1650286C - Vordruckbetatigtes Membran oder KoI benventil mit gedämpfter Schließbewegung des Hauptventilverschlußstuckes - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein vordruckbetätigtes Mem- gung von kleinen Ventilbohrungen α. dgl. kaum gebran- oder Kolbenventil mit gedämpfter Schließ- geben, weil die Möglichkeit besteht^ das Druckbewegung des Ha.iptventilverschlußstückes, wobei die medium rein zu halten, was bei Ventilen tür durchrait dem Hauptventilverschlußstück über eine Ventil- strönende Medien, wie Wasser u. dgl., ment mog.ich spindel verbundene federbelastete Hauptmembran bzw. 5 ist.

der diese ersetzende Kolben einen in einem Gehäuse- Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Ventil der

teil ausgebildeten Raum in zwei Kammern unterteilt, eingangs genannten Art zu schaffen, das sich durch von denen die Vordruckkammer über eine ein Hilfs- einen einfachen, unkomplizierten Autbau auflehnet ventil enthaltende Vordruckleitung mit der Vordruck- und bei dem eine Beeinträchtigung semer Funktion seile des Ventils und die Niederdruckkammer mit der io durch Verschmutzung einzelner Funknonselemente Niederdruckseite des Ventils in Verbin-lung steht, mit weitgehend vermieden ist, wahrend es andererseits der auch die Vordruckleitung über eine Ausgleichs- die Möglichkeit bietet, verschmutzungsgefahrdete drossel verbunden ist. Teile ohne weitergehendes Zerlegen des Ventils von

Bei Ventilen dieser Art ist es bekannt, Vorkehnm- außen her warten oder ersetzen zu können,
gen zu treffen, um eine Dämpiung der Schließbewe- 15 Das erfindung^emäße Ventil ist dadurch gekenngung des-Hauptventilverschlußstückes vorzusehen, um zeichnet, daß in der Vordruckle;hing eine nach Art zu verhindern, daß da? HauptventilverscMußstück eines Flatterventils ausgebildete Drossel hegt, die dem beim Schließen :nter der Wirkung der kinetischen Austritt von Medium aus der Vordruckkarnmer des Energie des das Ventil durchströmenden Mediums Memnr<iiiraumes einen großen Strömungswiderstand schlagartig auf seinen Sitz gedrückt wird, was Druck 20 und dem Eintritt von Medium in ^ie Vordrjckstöße in dem Leitungssystem zur Folge hat, in dem kammer einen kleinen Strömungswiderstand entdas Ventil liegt. Zur Erzielung dieser Dämpfung gegensetzt und die an der Einmündungsstelle der wurde bisher in der Regel derart vorgegangen, Vordruckleitung in die Vordruckkammer fluchteiul daß in das Hauptventilverschluß'Uück ein kleineres zu der die Membran bzw. den Kolben mit dem Entlastungsventil eingesetzt wurde. Beim Schließen 25 HauptventilverschU ßstück verbindenden Ventilspindes Ventils schloß sich zunächst das Hauptventil- del angeordnet ist und einen die Mündungsbohrunu verschlußstück, während das Entlastungsventil offen- der Vordruckleitung begrenzenden Ventilsitz abblieb, das erst anschließend, nachdem die kinetische weist, mit dem ein axial frei beweglicher Flattern iu< Energie des Medi: mstiomes weitgehend herabeesetzt zusammenarbeitet, dessen zentrale Öffnung eine v.'.<* war, seinerseits geschlossen wurde 30 der Ventilspindel verbundene Düsennadel unter Bl

Die Anordnung eines solchen Entlastungsventiis in dung ernes Ringspaltes durchsetzt,
dem Hauptventilveischiußstück er'srdert verhältnis- Beim Eintritt von Medium in die Vordruckkunn.··

mäßig komplizierte Konstruktionen, wobei auch die hebt sich der Ventilversehlußring von seinem Sit/ ah. Größenabmessungen des Entlastungsventils natur- so daß ein großer Durchtrittsquerschnitt zur Verf-igemäß beschränkt sind. Auch ist es schwierig, das 35 gung steht, während bei der umgekehrten Strö-.nuru-Ventil so zu gestalten, daß das Entlastungsventil richtung der Ventilversehlußring auf seinen Sitz remit seinen kleinen Durchgangsquerschnitten und drückt wird, so daß dem Medium nur der Durcii- -kanälen vor Verunreinigungen geschützt ist. Ab- trittsquerschnitt des von der Düsennadel begrenzten gesehen davon ist auch die Reinigung des Entlastungs- Ringspaltes zur Verfügung steht und eine starke ventils bzw. die Überholung dieses Ventils nicht ein- 40 Drosselwirkung eintritt. Dadurch, daß der Ve;i;i! fach, weil dazu das ganze Ventil zerlegt werden muß, verschlußring somit längs der Düsennadel eine Fiatum Zugang zu dem Hauptventilverschlußstück zu terbewegung ausführen kann, wird dtr Ansatz von erlangen. Verschmutzungen u. dgl. wirksam ν erhindert.

Grundsätzlich ähnliche Probleme treten auch an Zum Schütze der Membran ist es bekannt, in die

der Ausgleichsdrossel dieser Ventile auf die bei he- 45 Vordruckleitung eine sogenannte Wasservorlage ei-ikannten Konstruktionen vorgesehen ist, um eine zufügen, die gleichzeitig ebenfalls einer Verschmui-Sieuerung der Hauptmembran in der erwünschten ziing der Vordruckkammer entgegenwirkt, weil im Weise zu gewährleisten. Diese Drossel ist nämlich wesentlichen immer die gleiche Wassermenge zur durchweg fest eingestellt, wobei die Anordnung hau- Steuerung der Membran herangezogen wird. Besonfig derart getroffen ist, daß eine Düsennadel unter 50 ders einfache Verhältnisse lassen sich hierbei in der Ausbildung eines Ringspaltes in eine mediumdurch- Weise erzielen, daß die wassergefüllte Vordruckst, ömte Bohrung ragt. Die Praxis hat gezeigt, daß leitung als Rohrschlange um das Ventilgehäuse geauch diese Drosseln sehr leicht verschmutzen, was wunden ist.

zur Folge hat, daß die Ventilsteuerung unwirksam Ferner ist es zweckmäßig, die Anordnung derart zu

wird. 55 treffen, daß das Hilfsventil mit seinem Hilfsverschluß-

Außerdem ist es bei einem hydraulischen Dämpfer stück und die gemeinsam mit dem Hilfsverschlußbekannt, dem Dämpferkolben ein Ventil in Gestalt stück verstellbare Ausgleichsdrossel eine in der Voreincr eine Drosselbohrung aufweisenden Scheibe zu- druckleitung liegende konstruktive Einheit bilden, zuordnen, die axialbeweglich auf dem Kolben an- Dadurch, daß das Drosselelement der Ausgleichsgeordnet ist und eine Kolbendurchgangsbohrung ab- 60 drossel beweglich ist, ist eine wirksame Gegenmaßdecken kann, derart, daß in der einen Hubrichtung nähme gegen einen Schmutzansatz gegeben, wahrend des Kolbens dem Mcdiumdurchtritt ein kleiner Strö- sich gleichzeitig ein einfacher Aufbau des Ventils mungswiderstand und in der anderen Hubrichtiing ergibt.

des Kolbens dem Medium ein großer Strömlings- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des

widerstand entgegengesetzt wird. Bei einem hydrau- 65 Gegenstandes der Erfindung dargestellt,
lischen Dämpfer, bei dein es sich um ein in einen Es zeigt

llydruulikkrcislauf od. dgl. eingebautes Konstruk- Fig. I ein Membranventil gemäß der Erfindung

lionselcment handelt, ist die Gefahr der Verunreini- im axialen Schnitt in einer Seitenansicht,

Fig.2 die Membrankammer des Ventils nach im axialen Schnitt in einer Seitenansicht und Teildarstellung in einem anderen Maßstab

der Düsennadel 19 den minimalen Durchtriusqueischn'ut des Ringspaltes 20 begrenzt.

Fig. 3 das Hilfsventil sowie die Ausgleichsdrossel 5 tretende Medium gelangt aus der y^or^Weitung 13 des Ventils nach Fig. 1 im axialen Schnitt in einer über eine noch zu beschreibendeJMfsvent,l-A£ Seitenansicht und in einem anderen Maßstab und in gleichsdrosseleinheit 22 in eine Aiisgfcichde»tung ZJ. efner Einzeldarstellung die mit der Niederdruckseite 3 des Ventils über den

In einem Ventilgehäuse 1 mit der Vordruckseite 2 Kanal 12 in Verbindung ^ " ™SSi und der Niederdruckseite 3 ist ein Hauptventilver- xo Membran 7 zu erzielen |f„^_e schlußstück4 beweglich, dem ein HaupVventilsitz 5 mit Wasser gefüllt und dafür Sorge g zugeordnet ist und das über eine Ventilspindel 6 mit diese Wasserfüllung bei allen möglichen Sr Membran? verbunöen ist, die ihrerseits in Stellungen des Ventils auch erhalten»bleibt einem Gehäuseteil 8 untergebracht ist, in dem sie Zweck ist die Vordruckleitung 13 bei 24 als wass. Pinen Membranraum in zwei Kammern, nämlich die i₅ gefüllte Rohrschlange ausgebildet, die um^»sVenui Vordruckkammer 9 und die Niederdruckkammer 10, gehäuse herumgewunden ist und deren volumen u unterteil. Die Membran 7 ist mit einer Druckfeder art bemessen ist, daß die erstrebte dauernde Wasser-Π belastet. Die Niederdruckkammer 10 steht über füllung der Vordruckkammer 9 gewährleistet wt einen Kanal 12 mit der Nieder Jruckscite 3 des Yen- Die Steuerung des Vent.¹ geschieht duirdi tu,m

tils in Verbindung, während die Vordruckkammer 9 ao der Vordruckleitung 13 "CB*""⁵."¹"^"";:":",. über eine Vordruckleitung 13 mit der Vordruckseite 2 durch einen bei 26 lediglich teilwe.se schematisch . il bd i gedeuteten magnetischen pneumatischen oder hand

betätigten Antrieb verstellbar ist und uas inι sun«. Schließstellung die Vordruckle.tung 13 abspürt .- »5 mn das Ventil geschlossen .st weil sich der mir Vordruckkammer 9 herrschende Druck über de Ausgleichsleitung 23 und eine he, 27 angedeutew nod zu erläuternde Ausgle.chsdrosse abbaut1. ua

b brung 15 von-esehen. die von einem Ventilsitz 16 Hilfsventil 25 geöffnet so hegt der solle \ ord uU. be'renzt ist. Auf den Ventilsitz 16 is, ein Ventil- 3« auf der der Vordruckkammer 9 zugewandt Mtmcfschlußring 17 lose aufgesetzt, der eine mutige Boh- branfläche. so daß Jas Ventil geöffnet ist.

18 fit dh di i it d Vtilin Die zur Steuerung ^d« ,Ventils erforderliLhc Aus

gleichsdrossel 27 ist mit dem Hilfsventil 25 zu uur

ies«rs rap·, die einen Ringspalt 20 begrenzt und konstruktiven Einheit, de, schon erwähnterι H r-n Endteil 21 konisch ,us|cnildet ist. so daß sich 35 «ntil-Ausgleichsdrosselemhcit 22, .usammengaa . er' Durchtrittsquerschnitt des Ringspaltes 20 bei deren Aufbau im einzelnen in F ι g. 3 %eransclidu d Düdl 19 äd di licht ist.

Die Einheit 22 west einen Druckraum 28 auf. der

über eine Leitung 13« mit der V«.^rdrucl;^'^{tt d}"^s Ventils in Verbindung steht. Die Le'*^u"f ^l3 " det in den Druckraum 28 über .-men St ^ der mit dem Vent.lverschlußstuck JO des 25 zusammenwirkt. Gegenüber dem Stcuc mnüls.t/ 29 ist in dem Druckraum 28 ein der Dr^se1-7 ζ

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über eine Vordruckleitung
des Ventil, verbunden ist

In der Vordruckleitung 13 liegt eine nach Art eines Flatterventils ausgebildete Drossel 14. die im ein/eli ' η in F i g. 2 veranschaulicht ist.

' An der Einmündung der Vordruckleitung 13 in die V.;_ra.ückkammer9 ist eine zentrisch angeordnete und mit der Ventilspindel 6 fluchtende Mündungsb brung 15 von-esehen. die von einem Ventilsitz 16 be'renzt ist. Auf den Ventilsitz 16 is, ein Ventilv cfschlußring 17 lose aufgesetzt, der eine mutige Boh_r„ng 18 aufweist, durch die eine mit der Ventilspind-16 verbundene Düsennadel 19 kleineren Durchpies«rs rap·, die einen Ringspalt 20 begrenzt und Ϊ Edil 21 kih |ild i dß ih

der Durchtrittsquerschnitt des Ringspaltes 20 be Bewegung der Düsennadel 19 verändert, wenn die Pü<ennadel 19 so weit angehoben ist. daß ihr ko-„,scher Teil 21 in. Bereiche d.-r oberen Offnungsbcrandung der Bohrung 18 sich befindet.

Die Drossel 14 wirkt in folgendem Sinne: Wird über _t.,e Vordruckleitung 13 Druckmedium, in der Regel Wass,r, in die Vorfruckkanmer 9 eingedrückt, um

das Hauptventilverschlußstück 4 von seinem Sitz 5 29 ist in dem Druckraum ^

abzuheben, so wird der Ventilverschlußring 17 von 45 geordneter Sitz 3 vorgesehen, der im Zug, der !.mem Sitz 16 abgehoben, so d,ß der Stromungs- druckleitung 13 hegt und mit einem ^D^^l' w derstand für da. einströmende Medium verhältnis- 32 in Gestalt e.nes Steuerkegels ™» n,aßig klein ist. Soll jedoch umgekehrt das Haupt- mit dem H lsvent.lverschlußstuck 30 ventifverschlußst-ck 4 eine Schließbewegung aus- sammengefaßt und somit gemeinsam mit diesen von führen, so muß aus der Vordruckkammer 9 Medium 5<> einer Hilfsventilspindel 33 beweglitn ist abströmen. Hierbei wird jedoch wegen der umg.kehr- Die Anordnung ist ersieh «·* derart ^roffcn^aß

ten Strömungsrichtung der Ventilverschlußring 17 auf bei geschlossenem Hilfsventil 25 die Drosse 27 mog Jen Ventilsftz 16 aufgepreßt, so Jaß lediglich der liehst weit geöffnet »t.» ^ ^S'''^"^ ™ ^ Ringspalt 20 für den Mediumdurchtritt frei bleibt Vordruckkammer 9 über die

fernt ist ist auch die Ventilspindel 6 verhältnismäßig zugefuhrte Druck auf die Vordrucklutung

der Ha„p,„,_emt.r_M T U

ι ein Kolben verwendet werden, der in entchender Weise mit der Ventilspindel 6 verbunden im übrigen in dem Gehäuseteil 8 zwischen der druck- und der Niederdruckkammer 9,10 glei-I geführt ist.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vordruckbetätigtes Membran- oder Kolbenventil mit gedämpfter Schließbewegung des Hauptventilverschlußstückes, wobei die mit dem Hauptventilverschlußstück über eine Ventilspindel verbundene federbelastete Membran bzw. der diese ersetzende Kolben einen in einem Gehäuseteil ausgebildeten Raum in zwei Kammern unterteilt, von denen die Vordruckkammer über eine ein Hilfsventil enthaltende Vordruckleitung mit der Vordruckseite des Ventils und die Niederdruckkammer mit der Niederdruckseite des Ventils in Verbindung steht, mit der auch die Vor- ao druckleitung über eine Ausgleichsdrossel verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vordruckleitung (13) eine nach Art eines Flatterventils ausgebildete Drossel (14) liegt, die dem Austritt von Medium aus der Vordruckkammer (9) einen großen Strömungswiderstand und dem Eintritt von Medium in die Vordruckkammer einen kleinen Strömungswiderstand entgegensetzt und die an der Einmündungsstelle der Vordruckleitung (13) in die Vordruckkammer fluchtend zu der die Membran (7) bzw. den Kolben mit dem Hauptventilverschlußstück (4) verbindenden Ventilspindel (6) angeordnet ist und einen die Mündungsbohrung (IS) der Vordruckleitung begrenzenden Ventilsitz (16) aufweist, mit dem ein axial frei beweglicher Flatterring (17) zusammenarbeitet, dessen zentrale Öffnung (18) eine mit der Ventilspindel (6) verbundene Düsennadel (19) unter Bildung eines Ringspaltcs (20) durchsetzt.

2. Ventil nach Anspruch I mit wassergcfülltcr Vordruckkammer, dadurch gekennzeichnet, daß die wassergefüllte Vordruckleitung (13) als Rohrschlange (24) um das Ventilgehäuse gewunden ist.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsventil (25) mit seinem Hilfsverschlußstück (30) und die gemeinsam mit dem Hilfsverschlußstück verstellbare Ausglciclisdrossel (27) eine in der Vordruckleitung (13) liegende konstruktive Einheit (22) bilden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen