DE948211C - Device for keeping the sealing surfaces in slides and valves clean - Google Patents

Description

Einrichtung zum Reinhalten der Dichtflächen in Schiebern und. Ventilen Das Festsetzen und Einklemmen von Fremdkörpern zwischen die Dichtflächen von Absperrorganen läßt sich, selbst bei Verwendung von fremdkörperfreiem Medium, kaum vermeiden. Hauptsächlich bei größeren, warmgebogenen und geschweißten Rohrleitungen ist es unvermeidbar, daß sich Hummerschlag, Schweißperlen usw. in der letzten Phase der Spaltverengung zwischen die Dichtflächen festklemmen und dadurch entweder Beschädigungen der Dichtflächen verursachen oder das dichte Abschließen trotz vermehrtem Kräfteaufwand unmöglich machen.Device for keeping the sealing surfaces in slide valves and clean. Valves The setting and trapping of foreign bodies between the sealing surfaces of shut-off devices can hardly be avoided, even when using a medium free of foreign bodies. Mainly In the case of larger, hot-bent and welded pipelines, it is unavoidable that lobster clap, beads of sweat, etc. in the final phase of the narrowing of the gap Clamp between the sealing surfaces and thereby either damage the sealing surfaces cause or the tight seal is impossible despite increased expenditure of force do.

Es ist bekannt, bei Schlammventilen, Ventilen für Pulverbrennkraftmaschinen und Ventilen für hohen Druck zur Reinhaltung und gegebenenfalls Kühlung die Dichtflächen oder mindestens einen Teil der Dichtflächen durch Spülung zu reinigen. Hierbei wird der- Spülstrom immer durch ein fremdes Medium gebildet und bisweilen von einer außerhalb des Ventils sich befindenden Steuereinrichtung betätigt. Hierdurch wird der gesamte Spülvorgang umständlich und teuer.It is known for sludge valves, valves for powder internal combustion engines and valves for high pressure to keep the sealing surfaces clean and, if necessary, to cool them or to clean at least some of the sealing surfaces by flushing. Here is the flushing flow is always formed by a foreign medium and sometimes from an outside of the valve located control device operated. This will make the entire Flushing process cumbersome and expensive.

Durch die Erfindung wird dieser Mangel behoben.This deficiency is remedied by the invention.

Erfindungsgemäß sind bei Schiebern oder Ventilen die inneren beweglichen Dichtungsorgane mit einem in einem Zylinder beweglich geführten Kolben so verbunden, daß er jeden öffnungs- und Schließvorgang der Dichtungsorgane zwangläufig mitmachen muß; ferner sind Kanäle als Verbindungswege von dem Druckraum im Zylinder, insbesondere durch den Kolben oder die Zylinderwand, zu den Dichtflächen, zweckmäßig über einen oder mehrere Ringräume, angeordnet, die sich entweder in oder an den. Dichtflächen der beweglichen inneren Dichtungsorgane -oder in oder an den feststehenden Dichtflächen des Abschlußorgans befinden; so daß beim Schließen einTeil des Mediums zu den Dichtflächen gedrückt wird und diese bespült.According to the invention, the inner slides or valves are movable Sealing organs are connected to a piston movably guided in a cylinder in such a way that that he every opening and Closing process of the sealing organs inevitable must participate; furthermore there are channels as connecting paths from the pressure chamber in the cylinder, in particular through the piston or the cylinder wall, to the sealing surfaces, expedient over one or more annular spaces, arranged either in or on the. Sealing surfaces of the movable inner sealing elements -or in or on the stationary ones Sealing surfaces of the closure member are located; so that when closing a part of the medium is pressed towards the sealing surfaces and flushes them.

Durch Verwendung - des gerade geförderten flüssigen oder gasförmigen Mediums als Spülmittel für die Dichtflächen ist es möglich, daß der Kolben auf einer beliebigen Seite, vorteilhaft aber auf der der Spindelführung gegenüberliegenden Seite" angebracht wird.By using - the liquid or gas that has just been pumped Medium as a flushing agent for the sealing surfaces, it is possible that the piston on a any side, but advantageous on the opposite of the spindle guide Side "is attached.

Der jeweilige Betriebsdruck ist für diese Einrichtung bedeutungslos, da das spülende Medium vom Druckraum unter dem Kolben durch die Kanäle in die Ringräume gefördert wird und somit der Betriebsdruck auch bei dieser Einrichtung innen und außen derselbe ist.The respective operating pressure is irrelevant for this facility, because the flushing medium from the pressure chamber under the piston through the channels into the annular spaces is promoted and thus the operating pressure also in this device inside and outside is the same.

Damit das Schließen des Abschlußorgans nicht über den ganzen Hub- gegen den Druck im Zylinder erfolgen muß; hat dieser einen oder mehrere Entsp#annungswege von größerem Querschnitt, die wieder in_ den Innenraum des Abschlußorgans münden, so daß das Medium gegen Anfang der Schließbewegung zunächst ohne großen Widerstand aus dem Zylinder entweicht und erst gegen Ende der Schließbewegung in die Ringräume gefördert wird.So that the closure of the closing organ does not take place over the entire must be done against the pressure in the cylinder; does he have one or more ways to relax of larger cross-section, which open again into the interior of the closure organ, so that the medium at first without great resistance towards the beginning of the closing movement escapes from the cylinder and only into the annular spaces towards the end of the closing movement is promoted.

Um eine Verstopfung durch Fremdkörper zu verhindern, ist vorteilhafterweise auf dem Weg zwischen Dichtungsflächen und Spülmediumseintritt im Kolben ein auswechselbares Sieb angeordnet. Dadurch, da.B der Austritt des spülenden Mediums aus dem oder den Ringräumen durch düsenförmige oder schlitzähnliche Ausblaseöffnunggen erfolgt, wird auch vermieden, daß beim Öffnen des Abschlußorgans mit dem Medium Fremdkörper in die Kanäle gesogen werden, die diese verstopfen.To prevent clogging by foreign objects is advantageous a replaceable one on the way between the sealing surfaces and the flushing medium inlet in the piston Sieve arranged. As a result, the flushing medium escapes from the or the Annular clearing takes place through nozzle-shaped or slot-like blow-out openings also avoided that when opening the closure organ with the medium foreign bodies in the ducts that clog them are sucked in.

Die Erfindung ist in den Abb. r bis 5 beispielsweise näher erläutert.The invention is explained in more detail in FIGS. R to 5, for example.

Abb. i zeigt einen Plattenkeilschieber im Längsschnitt; -Abb. 2 zeigt einen Plattenkeilsch# her im Querschnitt; -Abb. 3 zeigt ein Ventil im Längsschnitt; Abb. 4. zeigt eine Dichtungsfläche im Querschnitt; Abb. 5 zeigt einen Kolben im Querschnitt.Fig. I shows a plate wedge valve in longitudinal section; - Fig. 2 shows a plate wedge in cross section; - Fig. 3 shows a valve in longitudinal section; Fig. 4 shows a sealing surface in cross section; Fig. 5 shows a piston in the Cross-section.

In den Abb. i und 2 bedeutet i das Gehäuse eines Plattenabsperrschiebers, .bei dem unterhalb des Mediumdurchgangsweges 2 ein Zylinder 3 angebaut ist; der je nach den Betriebserfordernissen mit einem Spül- bzw. Ablaßstutzen versehen werden kann. In diesem Zylinder bewegt sich das Schieberleitrohr q. und der mit diesem verbundene Kolben 5, je nach .den -Schließ- bzw. Öffnungsbewegungen des Schiebers. Bei Schieberbauarten ohne Schieberleitrohr wird der Kolben sinngemäß mit dem Plattenhalter durch eine entsprechende, gegebenenfalls durchbohrte Kolbenstange verbunden. Von dem Kolben 5 führen außer dem Schieberleitrohr ¢ die Kanäle 6 unmittelbar zu den Dichtungsplatten 7, so daß auch die als Führungswege dienenden Kanäle 6 jede Schließ- bzw. Öffnungsbewegung zwangläufig mitmachen müssen. Durch ihre Anordnung liegen sie auch bei teilweise - oder ganz geöffnetem Schieber vollständig geschützt außerhalb der Mediumströmung und unterliegen so keinem Verschleiß bzw. schädigenden Einflüssen. Selbstverständlich müssen sie dem Medium gegenüber korrosionssicher sein. Auch selbst bei hohen Betriebsdrucken herrscht in und um diese Kranäle 6 gleicher Druck,. so daß keine besonderen Druckrohre erforderlich sind. Der Druckausgleich in ihnen findet durch den Zylinder 3 bzw. den Ringraum 9 und die Austrittsöffnungen 8 statt. Je nach der Bauart des Schiebers oder des Ventils kann der Zylinder 3 mit dem Kolben 5 auf jeder beliebigen Seite der Spindelführung angeordnet werden, jedoch ist die dargestellte Art vorteilhafter.In Figs. I and 2 i means the housing of a gate valve, .in which a cylinder 3 is installed below the medium passage 2; the be provided with a flushing or drainage nozzle depending on the operating requirements can. The slide tube q moves in this cylinder. and the one with this connected piston 5, depending on .den closing or opening movements of the slide. In the case of valve designs without a valve guide tube, the piston is analogously attached to the plate holder connected by a corresponding, possibly pierced piston rod. from the piston 5 lead in addition to the slide guide tube ¢ the channels 6 directly to the Sealing plates 7, so that the channels 6 serving as guide paths each closing or opening movement must necessarily participate. Lie by their arrangement they are completely protected outside even when the slide is partially or fully open the medium flow and are therefore not subject to any wear and tear or damaging influences. It goes without saying that they must be resistant to corrosion from the medium. Even yourself At high operating pressures, the same pressure prevails in and around these cranes 6. so that no special pressure pipes are required. The pressure equalization takes place in them through the cylinder 3 or the annular space 9 and the outlet openings 8 instead. Ever Depending on the design of the slide or the valve, the cylinder 3 with the piston 5 can be placed on either side of the spindle guide, but the shown type more advantageous.

Der Austritt des im Zylinder 3 befindlichen Mediums erfolgt nach Durchströmung der Kanäle 6 und -des oder der Ringräume 9 durch. die düsenförmigen oder schlitzähnlichenAustrittsöffnungen 8, die sich beispielsweise in der gezeigten' Ausführungsform in der Mitte der Dichtfläche befinden. Den Spülstrom durch in Strömungsrichtung sich verjüngende Austrittsdüsen wirksamer zu machen, ist an sich bekannt und auch zum Reinhalten von Ventilsitzen bereits vorgeschlagen: Durch den Druck des Kolbens. 5 auf das im Zylinder 3 , befindliche Medium und die Entspannung durch die Austrittsöffnungen 8 wird der Druck in Geschwindigkeit umgesetzt und spült so die Dichtfläche von Fremdkörpern frei, ohne die bespülteDichtfläche erosionsmäßig anzugreifen. Um zu vermeiden, daß beim Herabgleiten des Kolbens 5 im Zylinder 3 schon bei noch. ziemlich geöffnetem Ventil oder Schieber eine überflüssige Pressung des Mediums eintritt, sind in der Zylinderwand ein oder mehrere Entspanraungswege io angeordnet, durch den oder die das überschüssige Medium wieder in den Innenraum des Absperrorgans abgeleitet wird.The medium located in the cylinder 3 is discharged after it has flowed through the channels 6 and -des or the annular spaces 9 through. the nozzle-shaped or slot-like outlet openings 8, for example in the embodiment shown in the middle of the sealing surface are located. The flushing flow through outlet nozzles that taper in the direction of flow Making it more effective is known per se and also for keeping valve seats clean already suggested: By the pressure of the piston. 5 to the one located in cylinder 3 Medium and the relaxation through the outlet openings 8 is the pressure in speed implemented and thus flushes the sealing surface free of foreign bodies without the flushed sealing surface to attack erosively. In order to avoid that when the piston 5 in cylinder 3 already at. A fairly open valve or slide is superfluous When the medium is pressed, there are one or more chip removal paths in the cylinder wall io arranged through the or which the excess medium back into the interior of the shut-off device is derived.

Von großem Vorteil ist das im Verhältnis zu den Kanälen 6 und Austrittsöffnungen 8 große Volumen des Zylinders 3, dt, es ermöglicht, bis zum letzten Augenblick des Aufeinandertreffens der Dichtflächen, die Fremdkörper von diesen abzuspülen und dadurch ein Festsetzen oder Einklemmen von Fremdkörpern mit Sicherheit zu verhindern. Auch schon bei verhältnismäßig geringer Anpressung der Dichtflächen aufeinander ist eine sichere Dichtung zu erreichen. Mit dem Aufeinandertreffen bzw. -drücken der Dichtflächen ist der Schließvorgang beendet und damit auch das Ausblasen von Medium aus den Öffnungen B. Beim @geringsten Abheben der Dichtflächen voneinander beim Öffnungsvorgang tritt das Medium sofort durch die Öffnungen 8 in den oder die Ringräume 9 und von da durch die Kanäle 6 in den Zylinder 3. Dadurch wird jede den Öffnungsvorgang hemmende Vakuumbildung im Zylinder 3 verhindert, und der Schieber oder das Ventil kann sofort wieder einwandfrei und leicht betätigt werden.This is of great advantage in relation to the channels 6 and outlet openings 8 large volume of the cylinder 3, dt, it allows until the last moment of the When the sealing surfaces meet, the foreign bodies are rinsed off of them and thereby reliably preventing foreign bodies from getting stuck or trapped. Even with relatively little pressure on the sealing surfaces on one another a secure seal is to be achieved. With the meeting or pressing of the sealing surfaces, the closing process is finished and with it the blowing out of Medium from the openings B. At the slightest lifting of the sealing surfaces from one another during the opening process, the medium immediately passes through the openings 8 into the or the Annular spaces 9 and from there through the Channels 6 in the cylinder 3. This any vacuum formation in the cylinder 3, which would hinder the opening process, is prevented, and the slide or the valve can be operated again immediately and easily will.

Die Abb. 3 zeigt ein Ventil im Längsschnitt. In dem Gehäuse i mit Durchgangsweg 2 für das Medium befindet sich im unteren. Teil der Zylinder 3 mit dem Kolben 5, der durch die Kolbenstange i i mit dem Ventilkegel 12 verbunden ist. Durch die Kolbenstange i i führt die Leitung 13 für das vom Zylinder 5 emporgedrückte Medium. Durch Leitung. 13 wird das Medium in den Ring- oder Verteilerraum 9 im Kegel 12 gefördert, und von da tritt es durch die düsenförmigen Austrittsöffnungen 8 aus dem Kegel 12 bzw. der Dichtfläche 14.Fig. 3 shows a valve in longitudinal section. In the housing i with Passage 2 for the medium is in the lower one. Part of the cylinder 3 with the piston 5, which is connected to the valve cone 12 by the piston rod i i. The line 13 for that which is pushed up by the cylinder 5 runs through the piston rod i i Medium. By line. 13 the medium is in the ring or distribution space 9 in the cone 12 promoted, and from there it emerges through the nozzle-shaped outlet openings 8 the cone 12 or the sealing surface 14.

Die Abb.4 zeigt einen Ausschnitt der Dichtfläche 14 mit der Rille 15 und der in ihr liegenden Austrittsöffnung B.Figure 4 shows a section of the sealing surface 14 with the groove 15 and the outlet opening B.

Die Abb.5 zeigt eine Ausführungsform des Kolbens 5 mit dem auswechselbaren Sieb 16 und die Möglichkeit der Auswechslung mittels Schlitzmutter 17.The Fig.5 shows an embodiment of the piston 5 with the exchangeable Sieve 16 and the possibility of replacement by means of slotted nut 17.

Das Medium strömt bei geöffnetem Ventil und damit hochgezogenem Kolben:- 5 durch den Entspannungsweg io in den Druckraum im Zylinder 3. Beim Schließen des Ventils wird dann zunächst das nicht benötigte Spülmediain durch den Entspannungsweg io in den Innenraum des Ventils gedrückt, bis der Kolben beim Herabgleiten im Zylinder diesen Entspannungsweg io versperrt und das restliche Medium zum Spülen durch den Leitungsweg 13 zu den Austrittsöffnungen 8 drückt. Um den Fremdkörpern, die etwa in den Zylinder 3 gelangt sind, den Zugang zu den Austrittsöffnungen 8 zu versperren, ist im Kolben 5 ein Sieb 16 mit Hilfe der Schlitzmutter 17 so eingebaut, daß Fremdkörper bis zum Sieb 16 vordringen, aber durch dieses nicht hindurchdringen können. Dieses Sieberlaubt es auch, die weiter oben beschriebenen düsenförmigen oder schlitzähnlichen Austrittsöffnungen zu verwenden. Zur etwa notwendigen Reinigung des Zylinders 3 von angesammelten Fremdkörpern dient die Schraube 18 oder der abnehmbare Zylinderdeckel i9. Zur besseren -Abdichtung kann der Kolben 5 mit einem oder mehreren Kolbendichtungsringen 2o versehen werden.The medium flows when the valve is open and the piston is pulled up: - 5 through the expansion path io into the pressure chamber in cylinder 3. When the The flushing medium that is not required is then initially removed from the valve through the expansion path io pressed into the interior of the valve until the piston slides down in the cylinder blocked this relaxation path io and the remaining medium for rinsing through the Line path 13 to the outlet openings 8 presses. To the foreign objects that are around have entered the cylinder 3 to block access to the outlet openings 8, a sieve 16 is installed in the piston 5 with the aid of the slotted nut 17 so that foreign bodies advance to the sieve 16, but cannot penetrate through this. This The sieve also allows the nozzle-shaped or slot-like ones described above Use outlet openings. For any necessary cleaning of the cylinder 3 The screw 18 or the removable cylinder cover is used to remove accumulated foreign bodies i9. For better sealing, the piston 5 can be fitted with one or more piston sealing rings 2o be provided.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Reinhalten der Dichtflächen in Schiebern und Ventilen für beliebige Drucke, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren beweglichen Dichtungsorgane mit einem in einem Zylinder beweglichen Kolben verbunden sind, durch dessen Bewegung ein Teil des Mediums durch mit dem Zylinderraum verbundene Kanäle zu den Dichtflächen gedrückt wird, so daß diese bespült werden. PATENT CLAIMS: i. Device for keeping the sealing surfaces in slides and valves clean for any pressure, characterized in that the inner movable sealing elements are connected to a piston which is movable in a cylinder and through the movement of which part of the medium is pressed through channels connected to the cylinder chamber to the sealing surfaces, so that these are flushed. 2. Einrichtung zum Reinhalten der Dichtflächen in Schiebern und Ventilen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben auf der der Spindelführung gegenüberliegenden Seite angebracht ist. 2. Device for keeping the sealing surfaces clean in slides and valves according to claim i, characterized in that the piston on the opposite of the spindle guide Side is attached. 3. Einrichtung zum Reinhalten der Dichtflächen in Schiebern und Ventilen nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Zylinderwand Entspannungswege befinden, durch die das Medium gegen Anfang der Schließbewegung der inneren Dichtungs-. organe zunächst weicht, so daß es erst gegen Ende der Schließbewegung zu den Dichtflächen gefördert wird. 3. Device for keeping the sealing surfaces in slides clean and valves according to Claims 1 and 2, characterized in that There are relaxation paths through which the medium approaches the beginning of the closing movement the inner sealing. organs at first give way, so that it is only towards the end of the closing movement is conveyed to the sealing surfaces. 4. Einrichtung zum Reinhalten der Dichtflächen .in Schiebern und Ventilen nach An-, sprächen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, dnß auf dem Weg zwischen Dichtflächen und Spülmediumeintritt im Kolben ein auswechselbares Sieb angeordnet ist. 4. Device for keeping the sealing surfaces clean .in slides and valves according to claims i to 3, characterized by dnß a replaceable one on the way between the sealing surfaces and the flushing medium inlet in the piston Sieve is arranged. 5. Einrichtung zum Reinhalten der Dichtflächen in Schiebern und Ventilen nach Anspruch 4,'dadurch gekennzeichnet, daß der Austritt des spülenden Mediums aus- dem oder den Ringräumen durch düsenförmige oder schlitzähnliche Öffnungen erfolgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 354 818, 526:231, 568 413; schweizerische Patentschrift Nr. 137 541.5. Device for keeping the sealing surfaces clean in slides and valves according to claim 4, characterized in that the flushing medium exits from the annular space or spaces through nozzle-shaped or slot-like openings. Documents considered: German Patent Specifications Nos. 354 818, 526: 231, 568 413; Swiss patent specification No. 137 541.