DE2834219A1

DE2834219A1 - Gasventil, insbesondere gassicherheitsventil

Info

Publication number: DE2834219A1
Application number: DE19782834219
Authority: DE
Inventors: Robert J Battersby; Paul Dietiker
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1977-08-08
Filing date: 1978-08-04
Publication date: 1979-02-22
Also published as: IT7850624A0; GB2002090A; FR2400152A1; CA1088911A; IT1105516B; GB2002090B; NL7808094A; US4188013A

Description

Bei der Konstruktion von Gasventilen hat man aus Sicherheitsgründen stets dem absolut dichten Abschluß des Durchlasses bei geschlossenem Ventil große Aufmerksamkeit gewidmet«. Dies gilt insbesondere für Sicherheitsventile, welche im Fall eines Erlöschens der Zündflamme schließen. Oft bleiben solche Sicherheitsventile jahrelang geöffnet, v/eil der Zündbrenner ständig brennt. Dabei besteht die Gefahr, daß sich Fremdstoffe an Sitz und Schließkörper ablagern. Trotzdem muß im Fall eines Erlöschens des Zündbrenners aus irgendwelchen Gründen ein leckdichter Abschluß des Sicherheitsventils gewährleistet sein. Man hat dieser Anforderung schon dadurch zu genügen versucht, daß man zwei getrennte Ventile in Reihe geschaltet hat, in der Annahme, daß im Fall einer Sicherheitsabschaltung zumindest eines dieser Ventile leckdicht schließt.

Aufgabe der Erfindung ist es, durch eine verbesserte Konstruktion eines Gasventils einen leckdichten Abschluß 2U gewährleisten. Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung. Sie führt ohne den Aufwand zweier getrennter Ventile zu einer sicheren leckdichten Unterbrechung des Gasstroirts mit Hilfe zweier im Gasweg hintereinandergeschalteter Dichtungsstellen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Gasregelgerät mit

einem Gassicherheitsventil gemäß der Erfindung; Fig. 2 in vergrößertem Maßstab eine Draufsicht auf

Ventilsitz und Schließkörper j Fig. 3 im gleichen Maßstab einen Querschnitt durch

Ventilsitz und Schließkörper j und Fig. 4 eine zweite Äusführungsform des Gasventils in

einer der Fig_o 3 entsprechenden Darstellung.

909808/084

ψ* J-

2834213

Das in Fig. 1 dargestellte Gasventil v/eist ein Gehäuse 10 mit Einlaß 11 und Auslaß 12 auf und dient beispielsweise der* Steuerung der Gaszufuhr zu einem Brenner. Das Gasventil ist mit einem Sicherheitsventil 13 und mit einem Regelventil 14 ausgestattet. Der Schließkörper 15 des Regelventils wird über eine Membran 16 durch einen Druckregler gesteuert, und sorgt für die Aufrechterhaltung des gewünschten Gasdurchsatzes zum Brenner. Derartige Regelventile sind bekannt, beispielsweise aus US-PS 33 54 901. Solange das Sicherheitsventil 13 offen ist, fließt Gas durch ein von Hand verstellbares Drehventil 17, ein Magnetventil 18 und das Regelventil 15 zum Auslaß 12. Das Drehventil 17 wird mit Hilfe eines Drehknopfes 19 betätigt. Das Sicherheitsventil 13 wird von einem Elektromagneten 20 gesteuert, der mit seinem Anschluß 21 an ein Thermoelement angeschlossen ist. Sobald das Thermoelement durch die Zündflamme aufgeheizt wird und ein mit dem Ventilstift 22 verbundener Anker durch Eindrücken des Drehknopfes 19 gegen die Pole des Magneten 20 gedrückt wird, hält der vom Thermoelement gelieferte, den Elektromagneten 20 erregende Strom den Anker fest, so daß auch der am Ventilstift 22 befestigte Schließkörper 34 des Sicherheitsventils vom Sitz abgehoben bleibt. Solche thermoelektrische Sicherheitseinrichtungen sind an sich bekannt, beispielsweise aus US-PS 38 77 475.

Aus den Figuren 2 und 3 ist ersichtlich, daß das Sicherheitsventil 13 einen eine Durchlaßöffnung 31 umgebenden Ventilsitz aufweist. Dieser Ventilsitz 30 besteht aus einer ebenen kreisringförmigen Sitzfläche 32 sowie einem zum Schließkörper 34 hin vorspringenden Ringwulst 33, der sich unmittelbar an den Rand der öffnung anschließt. Nach außen hin geht er in die kreisringförmige ebene Sitzfläche 32 über. Mit diesem Ventilsitz arbeitet der am Ventilstift 22 befestigte Schließkörper 34 zusammen. Dieser weist eine elastische Dichtungsscheibe 35 aus Gummi oder einem sonstigen elastischen Werkstoff auf, die eins konzentrische, flache,kreis- oder kreisringförmige Schließfläche 40 aufweist sowie am äußeren Umfang mit einem zum Ventilsits 30 hin vorspringenden Ringwulst 41 versehen ist. Die

909808/0848

2834218

Dichtungsscheibe 35 wird von einem am Ventilstift 22 befestigten Stützteller 43 getragen. Im Bereich des an Ventilsitz 30 vorgesehenen Ringwulstes 33 ipt die Dichtungsscheibe 35 auf der dem Ventilsitz abgewandten Seite mit einer Ausnehmung 45 versehen, so daß ein ringförmiger Kohlraum 4 4 zwischen Dichtungsscheibe 35 und Stützteller 43 entsteht. Damit kann die Schließfläche 40 beim Aufsetzen auf den Ringwulst 33 verformt werden, so daß ein allseitig dichter Abschluß gewährleistet ist«,

Sobald der Schließkörper 34 bei Abschaltung des Elektromagneten 20 durch die Schließfeder 36 in Richtung auf den Ventilsitz bewegt wird, um dadurch das Sicherheitsventil 13 zu schließen, legt sich der Ringwulst 41 der Dichtungsscheibe 35 gegen die ebene Sitzfläche 32 des Ventilsitzes, während der Ringwulst des Ventilsitzes an der flexiblen Schließfläche 40 anliegt» Diese kann sich unter der Kraft des Ringwulstes 33 verbiegen, um auf diese Weise Herstellungstoleranzen oder die Ablagerung von Fremdstoffen an den Schließflächen auszugleichen» Mit dem Aufsetzen des Schließkörpers 34 auf den Sitz 30 ergeben sich zwei konzentrisch zueinander angeordnete Schließ- und Abdichtungsstellen und damit die Wirkung zweiter hintereinandergeschalteter Ventile,

Eine zweite Ausführungsform von Ventilsitz und Schließkörper zeigt Fig. 4„ Während bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 3 der Ringwulst des Ventilsitzes einen kleineren Durchmesser hat als der Ringwulst des Schließkörpers, sind die Verhältnisse bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 gerade umgekehrt» Der Ventilsitz 30° weist hier eine kreisringförmige flache Sitzfläche 32 · im unmittelbaren Anschluß an die Durchlaßöffnung 31^! auf ο Die Sitzfläche 32" ist außen umgeben von einem Ringwulst 33'. Am Ventilstift 22 ist wiederum ein Schließkörper 34" befestigt. Er besteht aus einer elastischen Dichtungsscheibe 35', welche auf einen Stützteller 43" aufgeknöpft ist. Ein Ringwulst 41⁸ ist an demjenigen Teil der Dichtungs-

909808/0848

28342 t 9'

scheibe 35^f vorgesehen, welcher der flachen Sitzflache 32' des Ventilsitzes 30' gegenübersteht. Nach außen hin schließt sich an den Ringwulst 41' ein in seiner Wandstärke gegenüber der übrigen Dichtungsscheibe 35' verringerter Rand 40* an, welcher eine mit dem Ringwulst 33' des Ventilsitzes zusammenwirkende ebene Schließflache 40' bildet. Dieser Außenrand hat eine erhöhte Flexibilität. Die Höhe des Ringwulstes 33' am Ventilsitz ist etwas größer als die des Ringwulstes 41' des Schließkörpers, so daß beim Aufsetzen des Schließkörpers auf den Ringwulst 33' letzterer den äußeren Randtei3. mit der Schließflache 40' in der gestrichelt eingezeichneten Weise abbiegt, bis der Ringwulst 41' des Schließkörpers 34' auf die ebene Sitzfläche 32' aufsetzt. Hierdurch wird über den gesamten Umfang ein dichter Abschluß gewährleistet, so daß auch hier zwei Schließstellen im Wege des Gasstroms hintereinandergeschaltet wirksam sind.

Während in den gezeigten Ausführungsbeispielen die gehäusefesten Sitzflächen starr ausgebildet und die Dichtungsflächen des Schließkörpers elastisch sind, kann im Rahmen der Erfindung die Anordnung auch in umgekehrter Weise derart getroffen werden, daß der bewegliche Schließkörper mit einer starren Schließfläche und einem starren Ringwulst versehen ist, während die elastischen Dichtungsflächen am gehäusefesten Ventilsitz vorgesehen werden.

909808/0848

L e e r s e i t e

Claims

HONEYWELL INC. 3, AuQ. 1978 Honeywell Plaza 1007188 Ge Minneapolis, Minn., USA Gasventil, insbesondere Gassicherheitsventil Patentansprüche:

1. Gasventil, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (30,30') eine dem Schließkörper (34,34') zugewandte kreisringförmige ebene Sitzfläche (32,32') sowie hierzu konzentrisch eine in Richtung auf den Schließkörper vorspringende Ringwulst (31, 31') aufweist und daß der Schließkörper (34,34') eine dem Ringwulst (31,31') des Ventilsitzes (30,3O¹) gegenüberstehende kreisringförmige ebene Schließflache (40,4O¹) und hierzu konzentrisch eine der ebenen Sitzfläche (32,32') des Ventilsitzes gegenüberstehende, in Richtung zum Ventilsitz vorspringende Ringwulst (41,41') aufweist.

2. Gasventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens eine der ebenen Sitzbzw. Schließflächen (40,4O¹) elastisch ausgebildet ist.

3. Gasventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Schließkörper (34,34') eine mit dem Ringwulst (41,41') und der ebenen Schließfläche (40, 40') versehene elastische Dichtungsscheibe (35,35·) auf-

^WeiSt* 909808/08A8

ORIGINAL INSPECTED

4. Gasventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da.-* durch gekennzeichnet, daß der Ringwulst (33) des Ventilsitzes (30) einen kleineren Durchmesser hat als der Ringwulst (41) des Schließkörpers (Fig. 3).

5. Gasventil nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Dichtungsscheibe (35) im Bereich der ebenen Schließfläche (40) auf der dem Ventilsitz (30) abgewandten Seite eine ihre Wandstärke verringernde kreisringförmige Ausnehmung (45) auf v/eist.

6. Gasventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Dichtungsscheibe (35) sich an einem Stützteller (43) abstützt, im Bereich der Ausnehmung (45) ein Hohlraum (44) zwischen Stützteller (43) und Dichtungsscheibe (35) verbleibt und der den Ringwulst (41) tragende Teil der Dichtungsscheibe über den Außenrand es Stütztellers hinausragt.

7. Gasventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringwulst (33') des Ventilsitzes (30') einen größeren Durchmesser hat als der Ringwulst (41 ¹J des Schließkörpers (34¹) (Fig. 4).

8. Gasventil nach Anspruch 3 und 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Dichtungsscheibe (35") im Bereich der ebenen Schließfläche (40') eine verringerte Wandstärke aufweist.

9. Gasventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Ringwulst (33') des Ventilsitzes (30') eine größere Höhe hat als der Ringwulst (41·) des Schließkörpers (34¹).

909808/0848

TO«. Gasventil nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet , daß dia Dichtungsscheibe (35') sich an einem Stützteller (43V) abstützt und der die ebene Schließfläche (40') aufweisende Randteil der Dichtungsscheibe über den Außenrand des Stütztellers hinausragt.

IT. Gasventil nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Dichtungsscheibe (15V) auf den Stüfczt&lier (43^ΓΪ aufgeknöpft ist» .'.-.. ■'_.'.'

0 9 8 0 8/0848