DE7618439U1 - Schleusenventil - Google Patents
SchleusenventilInfo
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- DE7618439U1 DE7618439U1 DE19767618439U DE7618439U DE7618439U1 DE 7618439 U1 DE7618439 U1 DE 7618439U1 DE 19767618439 U DE19767618439 U DE 19767618439U DE 7618439 U DE7618439 U DE 7618439U DE 7618439 U1 DE7618439 U1 DE 7618439U1
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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
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/24—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with valve members that, on opening of the valve, are initially lifted from the seat and next are turned around an axis parallel to the seat
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Description
Die Erfindung betrifft ein Sckleusenventil, das absolut
dicht sov/ohl nach aussen wie zwischen dem Ventilsitz und dem
Verschlußkörper ist.
Derartige Ventile kommen in speziellen Fällen wie bei
sgsanlagen und bei der Gasdiffusion zur Anwendung,
Di.ch"th^i+ *>»»« cai Vic+worctänrii ichfin Si r.herheitseründen
ψ. absolut gewährleistet sein muss. |
Bisher wurde eine derartige Dichtheit entweder mit Hilfe |
eines Doppelverschluss-Durchgangsventil gemäss der FR-PS I
1 492 082 oder mit Hilfe eines Drosselklappenventils erzielt, |
bei dem eine weiche Dichtung zwischen dem Verschlusskörper und |
I dem Sitz vorgesehen ist. $
Bei der erstgenannten Lösung ergeben sich Beschränkungen hinsichtlich der Ventilgrösse, da eine ausreichende Dichtheit
nur für durchschnittlich grosse Vsntile, nicht jedoch für grössere
Ventile gewährleistet werden kann.
Ferner erfordert diese bekannte Abdichtungseinrichtung ein höheren Aufwand, weil eine zweifache Abdichtung erforderlich
ist.
-Z-
Bei der zweiten Lösung ist zusätzlich zu der verringerten
Wirksamkeit der Dichtheit festzustellen, dass eine dichte
Abdichtung wegen des Verschleisses des Dichtungsringes während des Betriebs nicht auf Dauer, sondern nur zeitlich begrenzt gewährleistet
werden kann.
Im Rahmen der Erfindung ist ein Abdichtungssystem vorgesehen, das weniger sperrig und billiger als die bekannten Einrichtungen ist und andere beachtliche Vorteile bietet, wie beispielsweise
einen dichten Abschluss nach aussen sowie zwischen dem Sitz und dem Verschlusskörper, wobei die mit dem Massenspektrometer
zu messende Dichtheit in der Grössenordnung von 10 bis 10 lusecs (ein lusec entspricht einer Leckmenge von
1 1 Helium pro Sekunde bei einer Druckdifferenz von 0,001 Torr) beträgt'.
Die .Dichtheit bezieht sich auf ein Ventil mit einem grossen
Durchmesser der 3 m erreichen kann, und sie erweist sich als noch besser bei Ventilen mit einem kleinen oder mittleren
Durchmesser (von 400 bis 1000 mm).
Die absolute Diclrcheix aer Verscnxuüscheibe wlx'd
eines Rades mit vorspringenden Armen oder Speichen erzielt, die
am Umfang des Rades verteilt angeordnet und fest mit dem Rad verbunden sind. Venn die Verschlußscheibe in Schließstellung gebracht
ist und am Sitz anliegt, wird das Speichenrad um seine eigene senkrechte Achse gedreht, wobei die Enden der vorspringenden
Speichen unter geneigte Flächen verkeilt werden, die fest mit dem Ventilgehäuse verbunden sind. Dadurch wird das
Rad niedergedrückt und werden an der Verschlußscheibe angeordnete Tellerfedern gespannt. Die Reaktionskraft der gespannten
Federn wirkt auf die Verschlußscheibe und damit auch auf den Dichtungsring.
Die umgekehrten Bewegungsvorgänge spielen sich beim Öffnen der Verschlußscheibe ab, nämlich zunächst wird das Rad gedreht,
um die Speichenenden ausser Eingriff mit den geneigten
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• · · ι
• · · ι
_ 3 —
Keilflächen zu bringen, und darauf wird die Verschlußscheibe um ihre waagerechte Achse aufgeschwenkt.
Die Schliessbewegung der Scheibe und die nachfolgende Drehung des Rades mit den vorspringenden Speichen bzw. die
umgekehrten Bewegungsvorgänge zum Öffnen der Verschlußscheibe werden durch einen einzelnen Servomotor erzielt, der auf eine
nachfolgend beschriebene Einrichtung einwirkt, die über eine einzige translatorische Bewegung zwei Drehungen um zueinander
senkrechten Achsen auslöst.
Das Ventilgehäuse ist so gestaltet, dass sich bei voll geöffnetem Verschlusskörper ein niedriger Druckabfall ergibt
und die bewegbaren Teile leicht während der üblichen Wartungsund Ins'tandhaltungsarbeiten entfernt werden können, ohne dass
das Ventil aus der Rohrleitung ausgebaut werden muss.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend
an Hand einer schematischen Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in einem Längsschnitt das Schieusenventil
mit einem elektrischen Servomotor. Der Verschlusskörper 1 wira um eine Welle 2 zwischen der in Fig. 1 dargestellten Schließstellung
und der gestrichelt angedeuteten Öffnungsstellung 3 geschwenkt.
Fig. 2 zeigt das Schleusenventil in einem Querschnitt, wobei
der Verschlusskörper 1 sich zwar in der Schließstellung befindet, jedoch noch keine absolute Dichtheit zwischen der Zulaufseite
und der Ablaufseite gegeben ist.
Diese Dichtheit wird erst durch weiteres Herunterdrücken des kurzen Verbindungszapfens 4 und damit des Stiftes 5 erzielt,
Der Stift 5 ist einstückig an dem die vorspringenden Speichen aufweisenden Rad 6 angeordnet, das beim Drehen um seine Achse
die Speichenenden mit Keilwirkung unter die geneigten Keilflächen 8 führt, die einstückig am Ventilgehäuse vorgesehen sind.
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Die Neigung der Keilflächen führt dazu, dass das Speichenrad 6 axial vorbewegt wird und Sätze von Tellerfedern 9 zusammendrückt,
wodurch eine entsprechende Reaktionskraft auf deri Verschlusskörper 1 und damit auf den Dichtungsring 10 übertragen wird.
Auf diese Weise wird mit einer vergleichsweise kleinen Kraft, v/ie sie von einem Servomotor ausgeübt wird, eine grosse
Kraft auf den Verschlusskörper aufgebracht, v/as eine ausreichende Dichtheit gewährleistet.
Zum Öffnen des Ventils zieht der Servomotor den Verbindungszapfen 4 aufwärts, bis die Enden der Speichen 7 von den
Keilflächen 8 freigegeben sind. In dieser Hubphase findet keine Verschwenkung des Verschlusskörpers bzw. der Verschlußscheibe'
1 um die Welle 2 statt, weil in die Antriebsverbindung zwischen dem Verbindungszapfen 4 und dem Verschlusskörperarm 11
der Hebel 12 eingeschaltet ist. Wenn in der Hubphase zum Zurückziehen der Speichen 7 von den Keilflächen 8 der Verbindungszapfen
4 längs eines Kreisbogens um den Gelenkzapfen 13 des Hebels 12 geführt wird, verlagert sich der Gelenkzapfen 13 nicht, so
dass der Schwenkarm 11 der Vefschlußscheibe 1 sich nicrrfc drerrc.
ijemenxsprecnend verharrt der Verschiusskörper i während dieser
ersten Hubphase im Stillstand.
Bei fortgesetzter Aufwärtsbewegung des Verbindungszapfen
4 in den entsprechend geformten Führungen 14 wird der Verschlusskörper 1 jedoch um die Welle 2 in die Öffnungsstellung verschwenki
während sich das Speichenrad 6 nicht mehr dreht.
Durch eine geeignete Führung des mit dem Kolben 15 der Servoreinrichtung
verbundenen VerbindungsZapfens 4 wird 'daher die
Möglichkeit geschaffen, zwei Drehvorgänge um zueinander senkrechte Achsen, nämlich die Welle 2 des Verschlusskörpers 1 und die
Drehachse des Speichenrades 6, auszulösen, wodurch eine grosse Kraft zur Erzielung der Abdichtung zur Verfügung steht.
/Ansprüche 029
Claims (5)
1. Schleusenventil mit vollständiger Abdichtung nach
aussen und zwischen dem Verschlusskörper und dem Ventilsitz, dadurch gekennzeichnet , dass dem
Verschlusskörper (1) ein Rad (6) mit radial vorspringenden Speichen zugeordnet ist, deren Enden durch Drehen
des Rades (6) um seine senkrechte Achse mit geneigten Keilflächen (8) verkeilbar sind, die fest mit dem Ventilgehäuse
verbunden sind, und dass am Verschlusskörper (1) Sätze von Tellerfedern (9) angeordnet sind, welche die Keilkräfte
vom Speichenrad (6) auf den Verschlusskörper (1) und damit auf den Dichtungsring (10) am Ventilsitz übertragen.
2. Schleusenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass zum Verlagern des Verschlusskörpers
(1) aus der Öffnungsstellung (3) in die Schließstellung und zum nachfolgenden Drehen des Speichenrades
(6) ein einziger Servomotor vorgesehen ist, der über eine Antriebseinrichtung (4, 5 und 11 bis 14) eine translatorische
Bewegung in eine Schwenkbewegung des Verschlusskörpers (1) um die Schwenkachse (2) und in eine
Drehung des Speichenrades (6) um seine zur Schwenkachse (2) des Verschlusskörpers (1) senkrechte Drehachse auslöst.
3. Schleusenventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Antriebseinrichtung
(4, 5 und 11 bis 14)so ausgebildet ist, dass mit Hilfe des einzigen Servomotors das Speichenrad (6) auch entgegengesetzt
drehbar und der Verschlusskörper (1) in die Öffnungsstellung (3) aufschwenkbar ist.
/2
■ · «a
-Z
4. Schleusenventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g e kennzeichnet,
dass die Antriebseinrichtung (4, 5 und 11 "bis 14) so ausgebildet ist, dass die vom translatorisch
"bewegten Antriebsglied (15) ausgelösten Drehbewegungen einzeln in Phasen nacheinander erfolgen, derart, dass
nach dem Zuschwenken des Verschlusskörpers (1) das Speichenrad (6) gedreht bzw. vor dem Aufschwenken des Verschlusskörpers
(1) das Speichenrad (6) zurückgedreht wird.
5. Schleusenventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , dass der Y^rschlusskörper
(1) mit dem Speichenrad (6) in eine voll geöffnete Stellung (3) aufschwenkbar ist, wobei die bewegten Ventilteile
und Antriebsteile ohne Ausbau des Ventils entfernbar sind. '
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Family Applications (2)
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DE19767618439U Expired DE7618439U1 (de) | 1975-06-10 | 1976-06-10 | Schleusenventil |
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