DE2164880A1

DE2164880A1 - CONTROL VALVE FOR LIQUID AND GAS MEDIA

Info

Publication number: DE2164880A1
Application number: DE19712164880
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Baelz
Original assignee: Helmut Baelz GmbH
Current assignee: Helmut Baelz GmbH
Priority date: 1971-12-28
Filing date: 1971-12-28
Publication date: 1973-07-12
Also published as: FR2170592A5

Description

73 Esslingen (Nockar), Fabrikstraßo 9, Postfach 348 27. Dezember 1971 mioion73 Esslingen (Nockar), Fabrikstrasse 9, Postfach 348 December 27, 1971 mioion

Helmut üälz Gmbh, 71 Heilbronn a. N,'Koepffstrasse 5Helmut üälz GmbH, 71 Heilbronn a. N, 'Koepffstrasse 5 Stellventil für flüssige und gasförmige MedienControl valve for liquid and gaseous media

Die Erfindung betrifft ein Stellventil für flüssige und gasförmige Medien, bei dem das Ventilverschlußstück mit der Ventilspindel und deren zugeordneten Abdichtungen sowie gegebenenfalls dem Ventilsitz mit einem .Gehäuse zu einem von der Spindelantriebseite her in eine entsprechende Öffnung des Ventilgehäuses einsetzbaren einheitlichen Ventileinsatz vereinigt sind, der im eingesetzten Zustand im Bereiche des Ventilsitzes gegen eine Ventilgehausezwischen-* wand und im Bereiche der Öffnung des Ventilgehäuses gegen dieses abgedichtet ist.The invention relates to a control valve for liquid and gaseous media, in which the valve closure piece with the valve spindle and their associated seals as well possibly the valve seat with a .Häuses to one of the spindle drive side into a corresponding one Opening of the valve housing insertable uniform valve insert are combined, which in the inserted state in the area of the valve seat against a valve housing wall and is sealed against this in the area of the opening of the valve housing.

Stellventile bestehen normalerweise aus einem Gehäuse mit ein oder zwei gehäusefesten Ventilsitzen und einem mit den Ventilsitzen zusammenwirkenden Ventilverschlußstück, das durch eine Spindel gegenüber den Ventilsitzen verstellt werden kann. Die Spindel ist durch Stopfbüchsen und dgl. gegen das Ventilgehäuse abgedichtet. Bei einer Beschädigung eines Ventilsitzes, des Ventilverschlußstückes oder einer Abdichtung muß ein solches Ventil insgesamt ausgebaut werden, was deshalb unerwünscht ist, weil das Abtrennen des Ventiles von den Leitungen regelmäßig mit größeren Umständen verbunden ist. Es sind deshalb in der Praxis schon Ventilkonstruktionen bekannt geworden, von denen eine beispiels-Control valves usually consist of a housing with one or two valve seats fixed to the housing and a valve closure piece cooperating with the valve seats, which can be adjusted by a spindle opposite the valve seats. The spindle is through stuffing boxes and the like. sealed against the valve housing. In the event of damage to a valve seat, the valve closing piece or a Sealing must be removed from such a valve as a whole, which is undesirable because the separation of the Valves from the lines is regularly associated with major circumstances. In practice, therefore, they are already valve constructions became known, one of which is an example

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weise in der DOS 1 914 Ö52 beschrieben ist, bei denen das Ventilverschlußstück mit der Ventilsindel und deren zugeordneten Abdichtungen sowie gegebenenfalls, dem Ventilsitz bzw. den Ventilsitzen zu einem einheitlichen Ventileinsatz vereinigt sind, der ein eigenes Gehäuse aufweist und mit dem eigentlichen Ventilgehäuse lösbar verbunden ist. Beim Auftreten einer Beschädigung an einem Ventilsitz oder dem Ventilverschlußstück, genügt es hierbei, den Ventileinsatz aus dem Ventilgehäuse herauszunehmen, während das Ventilgehäuse selbst mit den Leitungen verbunden bleibt. Bei einem solchen Ventil kann deshalb das Ventilgehäuse mit den Leitungen verschv/eißt werden.wise is described in DOS 1 914 Ö52, where the Valve closure piece with the valve spindle and its associated seals and, if necessary, the valve seat or the valve seats are combined to form a unitary valve insert which has its own housing and is detachably connected to the actual valve housing. When damage occurs to a valve seat or the valve closure piece, it is sufficient here to use the valve insert from the valve housing, while the valve housing itself remains connected to the lines. With such a valve, the valve housing can therefore be welded to the lines.

bei den bekannten Konstruktionen ist die Anordnung derart getroffen, daß das Gehäuse des Ventileinsatzes einen Gewindeansatz aufweist, mit dem es in ein entsprechendes Gewinde der zugeordneten öffnung des Ventilgehäuses einschraubbar ist. Hierbei ergibt sich die Schwierigkeit, eine einwandfreie Abdichtung des Gehäuses an zwei getrennt voneinander liegenden Stellen, nämlich einmal gegenüber dem Ventilgehäuse im Bereiche der den Ventileinsatz aufnehmenden öffnung, und zum anderen in der Nähe des Ventilsitzes gegenüber der dem Ventilsitz zugeordneten Gehäusetrennwand des Ventilgehäuses zu erzielen. Die bekannterweise zur Abdichtung verwendeten, aus elastischem Material bestehenden Q-Ringe und Dichtungsscheiben erfüllen häufig ihren Zweck nicht befriedigend.in the known constructions, the arrangement is made such that the housing of the valve insert a Has a threaded attachment with which it can be screwed into a corresponding thread of the associated opening of the valve housing is. This results in the difficulty of a proper seal of the housing on two separate points lying one from the other, namely once opposite the valve housing in the area of the one receiving the valve insert opening, and on the other hand in the vicinity of the valve seat opposite the housing partition assigned to the valve seat to achieve the valve housing. The known used for sealing, made of elastic material existing Q-rings and sealing washers often do not serve their purpose satisfactorily.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Stellventil der eingangs genannten Art in dem Sinne zu verbessern, daß auf einfachen Wege eine einwandfreie Abdichtung des dem Ventileinsatz zugeordneten Gehäuse gegenüber dem Ventilgehäuse selbst und der dem Vaivtiislts zugeordneten Ventilgehäusetrennwand gewährleistet ist.The invention is therefore based on the object To improve control valve of the type mentioned in the sense that a perfect seal in a simple way of the housing assigned to the valve insert compared to the valve housing itself and that assigned to the valve insert Valve housing partition is guaranteed.

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Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Stellventil gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der ein außen glattwandiges Gehäuse aufweisende Ventileinsatz in eine glattwandige Öffnung des Ventilgehäuses einschiebbar ausgebildet ist und im Bereiche der kreisförmigen Trennfuge zwischen dem Gehäuse des Ventileinsatzes und der Öffnungsinnenwand des Ventilgehäuses durch eine getrennte, auf das Gehäuse aufgepresste metallische Dichtung sowie an der der Ventilgehäusetrennwand zugewandten Gehäusestirnfläche ebenfalls mittels einer metallischen Dichtung gegen die Ventilgehäuse trennwand abgedichtet ist.To solve this problem, the control valve is according to Invention characterized in that the valve insert, which has a smooth-walled housing on the outside, is converted into a smooth-walled one Opening of the valve housing is designed to be pushed in and in the area of the circular parting line between the housing of the valve insert and the opening inner wall of the valve housing by a separate one on the housing Pressed-on metallic seal as well as on the housing end face facing the valve housing partition wall is sealed by means of a metallic seal against the valve housing partition.

Die die Trennfuge abdichtende Dichtung ist mit Vorteil ein metallischer Dichtring von konischer Querschnittsgestalt, der in die Trennfuge eingreift und durch ein mit dem Ventilgehäuse verbundenes, nachstellbares Druckglied aufgepresst ist, das in einer bevorzugten Ausführungsform eine mit dem Ventilgehäuse lösbar verbundene Druckplatte sein kann.The seal sealing the parting line is advantageously a metallic sealing ring with a conical cross-sectional shape, which engages in the parting line and by means of an adjustable pressure member connected to the valve housing is pressed on, in a preferred embodiment can be a pressure plate detachably connected to the valve housing.

Dadurch, daß das Gehäuse des Ventileinsatzes in eine glattwandige öffnung des Ventilgehäuses einschiebbar ausgebildet ist, kann durch einen Druck auf das Gehäuse eine einwandfreie Abdichtung im Bereiche der Gehäusestirnfläche gegen die Ventilgehäusetrennwand gewährleistet werden. Da die entsprechende Druckkraft durch die auf das Gehäuse aufgepresste metallische Dichtung übertragen wird, ist sichergestellt, daß an beiden Dichtstellen einwandfreie Dichtverhältnisse gegeben sind, wobei auf hochelastische Dichtungen wie Gummi-O-Ringe, etc", verzichtet werden kann und hierfür metallische Dichtungen Verwendung finden, die auch unter harten Betriebsbedingungen, wie hohen Temperaturen und dgl., eine einwandfreie Abdichtung bewirkt. .Characterized in that the housing of the valve insert is designed so that it can be pushed into a smooth-walled opening of the valve housing is, by pressing on the housing, a perfect seal in the area of the housing face can be achieved the valve housing partition can be guaranteed. Since the corresponding compressive force is pressed onto the housing by the metallic seal is transferred, it is ensured that perfect sealing conditions at both sealing points are given, whereby highly elastic seals such as rubber O-rings, etc. "can be dispensed with and metallic seals are used for this purpose, which can also be used under harsh operating conditions, such as high temperatures and the like., causes a perfect seal. .

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Λη der der Ventilgehäusetrennwand zugewandte Stirnwand des Gehäuses des Ventileinsatzes kann als Dichtung eine ringsumlaufende Ringschneide angeordnet sein, die gegen eine zugeordnete Fläche der Ventilgehäusetrennwand dichtend anpressbar ist. In einer anderen Ausführungsform kann die Anordnung auch derart getroffen werden, daß an der Ventilgehäusetrennwand zugewandten Stirnwand des Gehäuses des Ventileinsatzes eine ringsumlaufende Schräge ■vorgesehen ist, die gegen die Berandung einer dem Ventilsitz zugeordneten Bohrung der Ventilgehäusetrennwand dichtend abstützbar ist.Λη of the valve housing partition facing end wall of the housing of the valve insert can be used as a seal be arranged circumferential cutting edge against an associated surface of the valve housing partition can be pressed tightly. In another embodiment the arrangement can also be made such that the end wall of the housing facing the valve housing partition of the valve insert a circumferential slope ■ is provided, which against the edge of the valve seat associated bore of the valve housing partition can be sealingly supported.

Das Gehäuse des Ventileinsatzes im Bereiche der Öffnung des Ventilgehäuses und die zugeordnete öffnungsinnenwand des Ventilgehäuses selbst sind in einer bevorzugten Ausführungsform jeweils zylindrisch ausgebildet, doch wäre auch eine beispielsweise konische Ausbildung denkbar, wie es auch möglich ist, eine abgesetzte zylindrische Ausbildung vorzusehen.The housing of the valve insert in the area of the opening of the valve housing and the associated opening inner wall of the valve housing itself are each cylindrical in a preferred embodiment, but would a conical design, for example, is also conceivable, as is also possible, a stepped cylindrical design to be provided.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing, exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown. Show it:

Fig. 1 ein Stellventil gemäß der Erfindung im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht undFig. 1 shows a control valve according to the invention in axial section, in a side view and

Fig. 2 ein Stellventil gemäß der Erfindung in einer anderen Ausführungsform, im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht.Fig. 2 shows a control valve according to the invention in another embodiment, in axial section, in a side view.

Bei den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen zweier neuer Stellventile sind für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.In the embodiments shown in FIGS Two new control valves are given the same reference numerals for the same parts.

Die für gasförmige und flüssige Medien bestimmten Stellventile weisen jeweils ein Ventilgehäuse 1 auf, in dem eine den Ventileinlaß 2 von dem Ventileinlaß 3 absperrendeThe control valves intended for gaseous and liquid media each have a valve housing 1 in which one which shuts off the valve inlet 2 from the valve inlet 3

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— ο —- ο -

Trennwand 4 ausgebildet ist, die eine verschließbare Durchlaßöffnung 5 für das Medium aufweist. Die Regelung des Mediumsdurchtritts durch die Durchlaßöffnung 5 geschieht durch ein mit einer Ventilspindel 6 verbundenes Ventilverschlußstück 7, das mit einem Ventilsitz 8 zusammenwirktr Die Ventilspindel 6 ist in einem außen glattwandig ausgebildeten, im wesentlichen zylindrischen Gehäuse 9 geführt, in dem eine der Spindelabdichtung dienende Stopfbüchse lü vorgesehen ist und das über Abstandsstücke 11 den ringförmig ausgebildeten Ventilsitz 8 trägt, der nach außen hin die Stirnseite des Gehäuses bildet. Die Ventilspindel 6 ist somit zusammen mit dem Ventilverschlußstück 7 und dem Ventilsitz 8 sowie mit der Stopfbüchse 10 und dem Gehäuse 9 zu einem einheitlichen Ventileinsatz vereinigt, der außerhalb des Ventilgehäuses 1 verlegbar und montierbar ist.Partition 4 is formed which has a closable passage opening 5 for the medium. The flow of medium through the passage opening 5 is regulated by a valve closure piece 7 which is connected to a valve spindle 6 and which cooperates with a valve seat 8 The valve spindle 6 is guided in an externally smooth-walled, essentially cylindrical housing 9, in which one of the spindle seals serving gland lü is provided and the spacers 11 the ring-shaped designed valve seat 8 carries, which forms the end face of the housing towards the outside. The valve stem 6 is thus together with the valve closure piece 7 and the valve seat 8 and with the stuffing box 10 and the housing 9 combined into a single valve insert, which can be relocated and assembled outside the valve housing 1 is.

Der erwähnte Ventileinsatz ist in eine glattwandige, zylindrische Öffnung 12 des Ventilgehäuses 1 von der Ventilspindelantriebsseite aus einschiebbar ausgebildet, wie dies aus den Fig. 1 und 2 zu ersehen ist. Der Ventileinsatz trägt stirnseitig eine metallische Dichtung, die bei der Ausführungsform nach Fig. 1 in Gestalt einer an dem Ventilsitz 8 ausgebildeten Schräge 13 vorgesehen ist, während sie bei der Ausführungsform nach Fig. 2 als ebenfalls an dem Ventilsitz 8 angeordnete Ringschneide 14 ausgebildet ist. Die Schräge 13 wirkt mit der öffnungsberandung 15 der Durchgangsöffnung 5 zusammen, während die Ringschneide 14 auf eine zugeordnete ebene Fläche 16 der Gehäusetrennwand 4 aufpressbar ist.The valve insert mentioned is in a smooth-walled, cylindrical opening 12 of the valve housing 1 from the valve spindle drive side designed to be pushed in, as can be seen from FIGS. 1 and 2. The valve insert carries a metallic seal on the end face, which in the embodiment according to FIG. 1 is in the form of a seal on the valve seat 8 formed slope 13 is provided, while in the embodiment of FIG. 2 as also on the Valve seat 8 arranged annular cutting edge 14 is formed. The slope 13 acts with the opening border 15 of the Through opening 5 together, while the cutting edge 14 on an associated flat surface 16 of the housing partition 4 can be pressed on.

Die zur Erzielung der Dichtwirkung auf die Schräge 13 bzw. die Ringschneide 14 auszuübende Druckkraft wird dadurch erzeugt, daß auf das Gehäuse 8 des Ventileinsatzes in Richtung der Ventilspindel 6 eine entsprechende Druckkraft zurThe compressive force to be exerted to achieve the sealing effect on the bevel 13 or the cutting edge 14 is thereby generated that on the housing 8 of the valve insert in the direction of the valve spindle 6 a corresponding pressure force to

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Wirkung gebracht wird. Da das Gehäuse 9 in der Ventilgehäuseöffnung 12 verschiebbar angeordnet ist, wird eine solche auf das Gehäuse 9 ausgeübte Druckkraft auf die Schräge 13 bzw. die Ringschneide 14 übertragen.Effect is brought about. Since the housing 9 in the valve housing opening 12 is arranged displaceably, such a compressive force exerted on the housing 9 is applied to the Transfer the bevel 13 or the cutting edge 14.

Auf das Gehäuse 9 ist zu diesem Zwecke eine metallische Dichtung in Gestalt eines Dichtringes 17 von konischer Querschnittsgestalt aufgepresst, der in der aus den Fig. 1 und 2 ersichtlichen Weise in die zwischen der Innenwandung der Öffnung 12 des Ventilgehäuses 1 und der Außen-P wandung des glattwandigen Gehäuses 9 des Ventileinsatzes vorhandene kreisförmige Trennfuge eingreift. Der Dichtring 17 wird durch eine mittels Schraubenbolzen 19 mit dem Ventilgehäuse 1 lösbar verbundene Druckplatte 20 auf das Gehäuse 9 aufgepresst. Anstelle der Druckplatte 20 könnten naturgemäß auch anders gestaltete Druckglieder Verwendung finden, beispielsweise in Gestalt einer Gewindeüberwurfmutter und dgl.. Der metallische Dichtring 17 übernimmt somit zwei Funktionen:For this purpose, a metallic seal in the form of a sealing ring 17 of conical shape is placed on the housing 9 Cross-sectional shape pressed on, in the manner shown in FIGS. 1 and 2 in the between the inner wall the opening 12 of the valve housing 1 and the outer P wall of the smooth-walled housing 9 of the valve insert existing circular parting line engages. The sealing ring 17 is by means of a screw bolt 19 with The pressure plate 20, which is detachably connected to the valve housing 1, is pressed onto the housing 9. Instead of the pressure plate 20 Naturally, differently designed compression members could also be used, for example in the form of a threaded union nut and the like .. The metallic sealing ring 17 thus takes on two functions:

Zum einen bewirkt er die Abdichtung der Trennfuge 18, zum anderen überträgt er die zum Wirksamwerden der Abdichtung im Bereiche der Schräge 13 bzw. der Ringschneide 14 erforderliche Druckkraft auf das Gehäuse 9.On the one hand, it seals the parting line 18, on the other hand, it transmits the information required for the seal to take effect in the area of the bevel 13 or the cup point 14 required compressive force on the housing 9.

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Claims

- 7 Patentansprüche - 7 claims

(l.j Stellventil für flüssige und gasförmige Medien, bei dem das Ventilverschlußstück mit der Ventilspindel und deren zugeordneten Abdichtungen sowie gegebenenfalls dem Ventilsitz mit einem Gehäuse zu einem von der Spindelantriebsseite her in eine entsprechende Öffnung des Ventilgehäuses einsetzbaren einheitlichen Ventileinsatz vereinigt sind, der im eingesetzten Zustand im Bereiche des Ventilsitzes gegen eine Ventilgehäusezwischenwand und im Bereiche der öffnung des Ventilgehäuses gegen dieses abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der ein außen glattwandiges Gehäuse (9) aufweisende Ventileinsatz in eine glattwandige Öffnung (12) des Ventilgehäuses (1) einschiebbar ausgebildet ist und im Bereiche der kreisförmigen Trennfuge (18) zwischen dem Gehäuse (9) des Ventileinsatzes und der Öffnungsinnenwand des Ventilgehäuses (1) durch eine getrennte, auf das Gehäuse j(9) aufgepresste metallische Dichtung (17) sowie an der der Ventilgehäusetrennwand (4) zugewandten Gehäusestirnfläche ebenfalls mittels einer metallischen Dichtung (13", 14) gegen die Ventilgehäusetrennwand (4) abgedichtet ist.(l.j control valve for liquid and gaseous media, at the valve closure piece with the valve spindle and their associated seals and possibly the Valve seat with a housing to one of the spindle drive side into a corresponding opening of the valve housing usable uniform valve insert are combined, which in the inserted state in the areas of Valve seat against a valve housing partition and in the Areas of the opening of the valve housing is sealed against this, characterized in that the one outside smooth-walled housing (9) having valve insert into a smooth-walled opening (12) of the valve housing (1) Is designed to be pushed in and in the region of the circular parting line (18) between the housing (9) of the Valve insert and the opening inner wall of the valve housing (1) by a separate, on the housing j (9) Pressed-on metallic seal (17) and on the housing end face facing the valve housing partition (4) is also sealed against the valve housing partition (4) by means of a metallic seal (13 ", 14).

2. Stellventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Trennfuge (18) abdichtende Dichtung (17) ein metallischer Dichtring von konischer Querschnittsgestalt ist, der in die Trennfuge (18) eingreift und durch ein mit dem Ventilgehäuse (1) verbundenes nachstellbares Druckglied (20) angepresst ist.2. Control valve according to claim 1, characterized in that the parting line (18) sealing the seal (17) metallic sealing ring is of conical cross-sectional shape, which engages in the parting line (18) and through a the adjustable pressure member (20) connected to the valve housing (1) is pressed on.

3. Stellventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckglied eine mit dem Ventilgehäuse (1) lösbar verbundene Druckplatte (20) ist.3. Control valve according to claim 2, characterized in that the pressure member with the valve housing (1) is releasable connected pressure plate (20) is.

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4. Stellventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der der Ventilgehäusetrennwand (4) zugewandten Stirnwand des Gehäuses (9) des Ventileinsatzes eine ringsumlaufende Ringschneide angeordnet ist, die gegen eine zugeordnete Fläche (16) der Ventilgehäusetrennwand (4) dichtend anpressbar ist.4. Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that on the end wall of the housing (9) of the valve insert facing the valve housing partition (4) a circular cutting edge is arranged, which against an associated surface (16) of the valve housing partition (4) can be pressed on in a sealing manner.

5. Stellventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der der Ventilgehäusetrennwand (4) zugewandten Stirnwand des Gehäuses (9) des Ventileinsatzes eine ringsumlaufende Schräge (13) angeordnet ist, die gegen die Berandung (5) einer dem Ventilsitz (8) zugeordneten Bohrung (5) der Ventilgehäusetrennwand (4) dichtend abstützbar ist.5. Control valve according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that on the end wall of the housing (9) of the valve insert facing the valve housing partition (4) a circumferential slope (13) is arranged, which is assigned to the valve seat (8) against the edge (5) Bore (5) of the valve housing partition (4) can be supported in a sealing manner.

6. Stellventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (9) des Ventileinsatzes im Bereiche der zugeordneten öffnung (12) des Ventilgehäuses und die zugeordnete öffnungsinnenwand des Ventilgehäuses (1) selbst jeweils zylindrisch sind.6. Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (9) of the valve insert in the area of the associated opening (12) of the valve housing and the associated opening inner wall of the Valve housing (1) itself are each cylindrical.

7. Stellventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz in Gestalt eines nach außen hin die Stirnwand des Gehäuses (9) des Ventileinsatzes bildenden Ringes (8) ausgebildet ist, an dem die mit der Ventilgehäusetrennwand (4) zusammenwirkende metallische Dichtung (13 bzw. 14) angeordnet ist.7. Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve seat is in shape a ring (8) forming the end wall of the housing (9) of the valve insert towards the outside is formed, on which the metal seal (13 or 14) cooperating with the valve housing partition (4) is arranged is.

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