DE19851143A1 - Ventil - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0644—One-way valve
- F16K31/0672—One-way valve the valve member being a diaphragm
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
- F16K7/12—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm
- F16K7/14—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat
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Abstract
Ventil mit einem Ventilsitz und einer Dichtplatte, die eine Flachformfeder und einen diese umhüllenden Elastomermantel aufweist.
Description
Die Erfindung betrifft ein Ventil mit den Merkmalen des
Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Ventil mit
den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dahin
gehend weiterzubilden, daß mit einfachen Mitteln eine
hohe Ventilfunktionssicherheit und kompakte Ausbildung
des Ventilsitzabdichtungssystems erzielt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich
nenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche
gekennzeichnet.
Weitere Vorteile und wesentliche Einzelheiten dar
Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und der
Zeichnung zu entnehmen, die in schematischer Darstellung
bevorzugte Ausführungsformen als Beispiel zeigt. Es
stellen dar:
Fig. 1 einen Teil eines erfindungsgemäßen Ventils
in einer stark vergrößerten, geschnittenen
Seitenansicht,
Fig. 2 den Anker und die Dichtplatte des Ventils
der Fig. 1 in einer geschnittenen
Sprengbilddarstellung und
Fig. 3 einen Anker und eine Dichtplatte ähnlich
der Fig. 1 in einer geschnittenen Spreng
bilddarstellung, jedoch mit geänderten
Schraubbefestigungsteilen.
Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße
Ventil 1 weist einen Ventilkörper 2 mit einer Ventil
kammer 3 und einem Ventilsitz 4 auf. In den oberen Teil
des Ventilkörpers 2 ist über ein Gewinde 5 ein Gehäuse
6 eines elektromagnetischen Betätigers 7 eingeschraubt,
in dem eine Elektrospule 8, ein Magnetkern 9 und ein
Anker 10 vorgesehen sind. Der Anker 10 kann bevorzugt
als im Querschnitt flachrechteckförmige, kreisrunde
Scheibe ausgebildet sein, deren Außendurchmesser so
bemessen ist, daß sie für eine leichtgängige axiale
Verlagerung in Richtung gegen den Magnetkern 9 oder
den Ventilsitz 4 weitgehend spielfrei in dem unteren
Teil des Gehäuses 6 geführt ist. An der dem Ventilsitz
4 zugewandten unteren Seite des scheibenförmigen Ankers
10 kann eine Gewindehülse 11 angeordnet sein, die ein
Sackloch 12 besitzt.
In einer Ebene unter dem Anker 10 befindet sich in
einem kleinen Abstand zu letzterem eine Dichtplatte
13, die über eine Schraubverbindung 14 mit dem Anker
10 verbunden ist. Dafür kann die Dichtplatte 10 einen
nach oben vorstehenden Gewindezapfen 15 aufweisen, der
in das Sackloch 12 der Gewindhülse 11 des Ankers 10
einschraubbar ist.
Die Dichtplatte 10 kann vorzugsweise etwa in Form einer
dünnen Membran als kompakte Funktionsbaueinheit ausge
bildet sein und weist eine Flachformfeder 16 und einen
Elastomermantel 17 auf. Die Flachformfeder 16 ist als
dünne Scheibe ausgeführt und besitzt schmale Federstege
18, die durch Aussparungen getrennt und in ein und der
selben Ebene z. B. in Form einer Spirale angeordnet sein
können. Der Gewindezapfen 15 kann zweckmäßig direkt an
der Flachformfeder 16 z. B. durch Nieten, Schweißen,
Kleben oder dergleichen befestigt sein.
Der Elastomermantel 17 kann z. B. aus einem Nitrilkaut
schuk, EPDM oder Silikonkautschuk hergestellt sein und
umschließt die Flachformfeder 16 an der oberen und an
der unteren Seite und füllt auch die Aussparungen
zwischen den Federstegen 18 aus, so daß die Flachform
feder 16 fest in dem Elastomermantel 17 integriert bzw.
eingebettet ist und somit ein baueinheitlich kompaktes
Funktionselement mit sehr standfesten und zuverlässigen
Federungseingenschaften und dauerhafter Dichtfunktion
zur Abgrenzung der Ventilkammer 3 gegenüber den Funk
tionsteilen des Betätigers 7 gegeben ist.
Der äußere Umfang des Elastomermantels 17 kann zweck
mäßig als dichtschnurartiger Wulst 19 ausgebildet sein,
der die Dichtplatte 13 quer zu ihrer Ebene beidseitig
etwas überragt. Ein schmaler Umfangsrand 20 der Flach
formfeder 16 überragt in deren Ebene den Wulst 19.
Die Fig. 1 zeigt, daß der Wulst 19 und der Umfangsrand
20 zwischen einer treppenstufenförmig ausgebildeten
Schulter 21 des Ventilkörpers 2 und einer stirnseitig
abgestuften Dichtfläche 22 des Gehäuses 6 durch ent
sprechendes Anziehen des Gewindes 5 fest eingespannt
sein können, so daß die Dichtplatte 13 am Umfang
unverrückbar gelagert ist und zugleich eine Abdichtung
der Ventilkammer 3 und der zwischen dem Ventilkörper 2
und dem Gehäuse 6 bestehenden Gehäuseteilung 23 gegeben
ist.
Im mittleren Bereich der Dichtplatte 13 kann der
Elastomermantel 17 einen an der Unterseite vorstehenden
Dichtteil 24 aufweisen, der gegen den Ventilsitz 4
andrückbar ist und eine hohe Dichtfunktion gewährleistet.
Wenn das Ventil 1 für den Durchfluß des Mediums geöffnet
werden soll, wird der Anker 10 bei mit Spannung versorg
ter Elektrospule 8 nach oben gegen den Magnetkern 9
gezogen. Dabei wird der Dichtteil 24 der Dichtplatte
13 ungefähr entsprechend dem Hub des Ankers 10 von dem
Ventilsitz 4 abgehoben, so daß das Medium frei hindurch
strömen kann.
Der Anker 25 und die Dichtplatte 26 der Fig. 3 sind
im wesentlichen ähnlich dem zuvor beschriebenen Aus
führungsbeispiel der Fig. 1 und 2 ausgeführt, jedoch
mit dem Unterschied, daß beim Ausführungsbeispiel der
Fig. 3 an der Unterseite des Ankers 25 ein Gewindezapfen
27 und an der Dichtplatte 26 eine noch oben ragende
Gewindehülse 28 angeordnet ist, in deren Sackloch 29 der
Gewindezapfen 27 einschraubbar ist.
Claims (17)
1. Ventil mit einem wahlweise dicht verschließbaren
oder freigebbaren Ventilsitz (4), gekennzeichnet durch
eine aus einer scheibenförmigen Flachformfeder (16) und
einem diese umhüllenden Elastomermantel (17) gebildete
Dichtplatte (13, 26) für den Ventilsitz (4).
2. Ventil nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Dichtplatte (13, 26) mit einem axial
verlagerbaren Anker (10, 25) verbunden ist.
3. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (10,
25) elektromagnetisch betätigbar ist.
4. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtplatte
(13, 26) mittels einer Schraubverbindung (14) an dem
Anker (10, 25) angeordnet ist.
5. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraub
verbindung (14) der Dichtplatte (13, 26) und des Ankers
(10, 25) einen in eine Gewindehülse (11, 28) eingrei
fenden Gewindezapfen (15, 27) aufweist.
6. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewinde
zapfen (15) an der Dichtplatte (13) und die Gewinde
hülse (11) an dem Anker (10) angeordnet ist.
7. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewinde
zapfen (27) an dem Anker (25) und die Gewindehülse
(28) an der Dichtplatte (26) angeordnet ist.
8. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem
Anker (10, 25) und der Dichtplatte (13, 26) ein
Abstand besteht.
9. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewinde
zapfen (15) oder die Gewindehülse (28) mit der
Flachformfeder (16) verbunden ist.
10. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachform
feder (16) der Dichtplatte (13, 26) durch Aussparungen
beabstandete Federstege (18) aufweist.
11. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastomer
mantel (17) der Dichtplatte (13, 26) die Flachformfeder
(16) beidseitig und in den Aussparungen zwischen den
Federstegen (18) umschließt.
12. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastomer
mantel (17) der Dichtplatte (13, 26) einen gegen den
Ventilsitz (4) vorstehenden Dichtteil (24) aufweist.
13. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastomer
mantel (17) der Dichtplatte (13, 26) am Umfang fest
gelegt ist.
14. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastomer
mantel (17) der Dichtplatte (13, 26) am Umfang einen
Wulst (19) aufweist.
15. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Umfangsrand
(20) der Flachformfeder (16) den Wulst (19) des
Elastomermantels (17) überragt.
16. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (19)
des Elastomermantels (17) im Bereich einer Gehäuse
teilung (23) dicht eingespannt ist.
17. Ventil nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachform
feder (16) mit dem Elastomermantel (17) der Dichtplatte
(13, 26) im Bereich des Ventilsitzes (4) etwa ent
sprechend dem Hub des Ankers (10, 25) axial verlagerbar
ist.
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