DEE0006606MA - - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
Tag der Anmeldung: 13. Januar 1953 Bekanntgemacht am 16. Februar 1956
DEUTSCHES PATENTAMT
Die Hauptpatentanmeldung E 5244 XII/47g bezieht
sich auf eine Absperrklappe für in Rohrleitungen strömende Medien, deren schwenkbare
Klappenscheibe eine zusätzliche axiale Verschiebbarkeit
zur Erreichung einer vollkommenen Dichtheit in Schließstellung der Absperrklappe;aufweist,
und stellt unter Schutz, daß zur axialen Verschiebung der Klappenscheibe eine elastische Lagerung
der unter der Einwirkung des statischen Druckes des abgesperrten Mediums stehenden Klappenscheibe
vorgesehen ist. .·■■■-
Die Erfindung betrifft eine weitere Ausgestaltung einer solchen Absperrklappe mit aus zwei miteinander
drehbaren Teilen bestehender Klappenscheibe und bezweckt eine Verringerung der Flächenpressung
an den Dichtflächen, um vornehmlich bei größeren Anlagen und höheren Betriebsdrücken
eine leichtere Schwenkbarkeit der Klappenscheibe zu ermöglichen. Zu diesem Zweck weist die in an
sich bekannter Weise um eine im Verhältnis zur Dichtfläche gegen die Strömung versetzte, feste
Achse drehbar gelagerte Klappenscheibe einen besonderen Klappendichtring auf, der durch Halteglieder
und dem Anpreßdruck an den Dichtflächen entgegenwirkende Gummipuffer, Federungskörper
od. dgl. in Strömungsrichtung des abzusperrenden Mediums beweglich auf dem Klappenscheibenumfang
gelagert ist.
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E 6606 XII/47 g
Die Klappenischeibe dient dabei als tragendes Element zur Aufnahme der Hauptlast aus dem
statischen Druck des abgesperrten Mediums. Der Klappendichtring dagegen ist in seiner Form und
, 5 Bemessung so gestaltet, daß er nur die Belastung desjenigen Anteils des statischen Druckes aufnimmt,
der zur Abdichtung erforderlich ist. Dadurch wird die auf die Dichtflächen zur Einwirkung
gelangende Flächenpressung möglichst klein
ίο gehalten, und es ist ein geringeres Drehmoment
beim Bewegen der Klappenscheibe erforderlich. Auf diese Weise entfällt zugleich die sonst bei
hohen Druckunterschieden erforderliche Entlastung der Klappenscheibe durch eine Umgehungsleitung.
.15 Die dichtenden Flächen des Gehäusedichtringes
und des Klappendichtringes erhalten zweckmäßig kugelförmige Gestalt. Der Gehäusedichtring
und/oder der Klappendichtring können gummierte Dichtflächen aufweisen. Zwischen der Klappenscheibe
und dem Klappendichtring wird zweckmäßig ein besonderer Dichtungsring angeordnet,
der den Durchtritt auch geringer Mengen des
Arbeitsmittels in den Raum hinter der in Schließstellung befindlichen Klappenscheibe verhindert.
Es sind Absperrklappen für in Rohrleitungen strömende Medien bekannt, bei denen die Klappe
beim Schließen zunächst geschwenkt und dann am Schluß durch zusätzliche mechanische Antriebsmittel
auf ihren Sitz gepreßt wird. Dieser zweistufige Schließ Vorgang der Absperrklappe ist umständlich
und hat einen ungünstigen und gewichtsmäßig schweren Aufbau des Bewegungsmechanismus
zur Voraussetzung.
Es sind ferner Absperrklappen bekannt, bei denen die Abdichtung, gegenüber der Rohrleitung
durch eine elastische manschettenartige Lippe erreicht wird, die am Umfang der Klappenscheibe befestigt
ist; ein Dichtsitz ist hierbei in der Rohrleitung nicht vorgesehen und kann auch nicht vor-.
gesehen sein, weil sonst derjenige Teil der Dichtlippe
am Klappenrand, welcher beim Schließen gegen die Strömung wandert, an den Sitz anstoßen
würde. Außerdem kann die Dichtlippe nicht entsprechend dem Druck des abzusperrenden Mediums
beliebig stark sein,, weil sie sonst die erforderliche Elastizität verlieren würde, um den Spalt zwischen
dem Klappenrand und der Rohrleitung unter dem Einfluß des Drucks in der Rohrleitung abzudichten.
Die erfindungsgemäß vorzugsweise kugelförmig bearbeiteten Dichtflächen. von Klappengehäuse und
Klappenscheibe werden vor der Montage sehr genau aufeinander eingeschliffen, so daß die Dichtflächen
bei geschlossener Klappe auf dem ganzen Umfang und auf ihrer ganzen Breite zum Tragen kommen..
Infolge des Gleitens der Dichtflächen unter mäßigem Druck werden ,die üblicherweise auf den
Dichtflächen sich bildenden Ablagerungen jeweils
durch das Einschwenken der kugelförmigen Dichtfläche der Klappenscheibe in die Dichtfläche des
Gehäuses von den Dichtflächen abgeschabt. Dies geschieht auf dem ganzen Umfang und auf der
ganzen Breite der Dichtflächen, einsetzend in unmittelbarer Nähe der Drehachse und allmählich.
mit fortschreitender Schließbewegung den ganzen·
Umfang bestreichend. Durch Anpassung der radialen Breite des Dichtringes an den Betriebsdruck
können die Kraft, mit der die Dichtflächen beim Öffnen und Schließen aufeinandergleiten, und damit
die Abschabewirkung von Ablagerungen sowie die Abnutzung der Dichtflächen selbst in gewünschten
Grenzen gehalten werden, wobei außerdem etwaige minimale Abnutzungen durch die 'Verschiebbarkeit
des beweglichen Klappenringes ausgeglichen werden.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Absperrklappe mit einer Klappenscheibe, die zu der im Verhältnis
zur Dichtfläche in Strömungsrichtung versetzten Achse elastisch beweglich ist, wobei die
Klappenscheibe um 180 ° drehbar und außerdem eine zweite feste Dichtsitzfläche im Gehäuse vorgesehen
ist, mit der die Klappenscheibe bei umgekehrter 'Strömungsrichtung zusammenwirken
kann; zweckmäßig besteht bei dieser Ausführungsform der Erfindung das Gehäuse aus zwei Teilen
mit einer Trennfuge zwischen den beiden festen Dichtsitzen.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es stellen dar
Fig. ι einen Querschnitt durch Absperrklappe,
Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie A-B nach Fig. ι und
Fig. 3 eine Ausführungsform der Erfindung für wechselnde Strömungsrichtung des abzusperrenden
Mediums, ebenfalls im Schnitt.
Fig. ι und 2 zeigen eine Absperrklappe mit einer
Klappenscheibe 1, deren kugeliger Klappendichtring. 2 aus Metall oder einem sonstigen Werkstoff
besteht,, der mit einem ebenfalls zur Abschlußseite kugelig gedrehten Gehäusedichtring 3 durch
den statischen Druck der abgesperrten Flüssigkeit zum dichten Abschluß kommt. Die Dichtfläche des
Klappefidichtringes 2 kann auch gummiert sein,
ebenfalls der Gehäusedichtring.
Das vom Betriebsmittel auf die Klappenscheibe 1
oder vom Antrieb zu übertragende Drehmoment wird durch die Klappenwelle oder den Wellenzapfen
4 übertragen und in die seitlich vom Gehäusedichtring liegenden Lager weitergeleitet.
Durch diese Anordnung der Wellenlager wird eine Durchbrechung des Gehäusedichtringes 3 bzw. des
Klappendichtringes 2 vermieden, und es wird auf diese Weise in der Abschlußstellung eine vollkommene
Dichtheit der Absperrklappe erreicht.
Die elastische Befestigung des Klappendichtringes 2 auf der Klappenscheibe 1 wird dadurch
erreicht, daß Stift- oder Kopfschrauben 5 als haltende und eingelegte elastische Zwischenglieder 6
in Gestalt von Gummipuffern, Federungskörpern od. dgl. als federnde Elemente dienen.
■ Bei der Betätigung der Klappenscheibe 1 wird kurz vor der Abschlußstellung durch den statischen Druck der abzusperrenden Flüssigkeit der Klappendichtring 2 in Strömungsrichtung auf den Gehäusedichtring 3 unter Zusammendrücken der elastischen Zwischenglieder 6 und Gleiten des ,Klappendichtringes 2 auf der Klappenscheibe 1 zum Abschluß
■ Bei der Betätigung der Klappenscheibe 1 wird kurz vor der Abschlußstellung durch den statischen Druck der abzusperrenden Flüssigkeit der Klappendichtring 2 in Strömungsrichtung auf den Gehäusedichtring 3 unter Zusammendrücken der elastischen Zwischenglieder 6 und Gleiten des ,Klappendichtringes 2 auf der Klappenscheibe 1 zum Abschluß
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angepreßt. Die Strömungsrichtung des Betriebsmittels ist in Fig. ι durch den Pfeil P angedeutet.
Gleichzeitig mit der Herstellung der Dichtung zwischen den Teilen 2 und 3 erfolgt auch über die
Dichtung 7 zwischen der Klappenscheibe 1 und dem Klappendichtring 2 ein Abschluß zur drucklosen
Klappenseite. Die Dichtung 7 kann aus Rundgummi, Flachgummi oder einem sonstigen geeig-
: neten plastischen Material bestehen.
' Bei wechselnder Strömungsrichtung wird nach /Fig. 3 das Gehäuse 8' zweiteilig mit zwei kugeligen
Gehäusedichtringen 3' und 3" ausgeführt, und es wird die Klappenscheibe ι um i8o° drehbar angeordnet,
so daß der Abschluß der jeweiligen Strömungsrichtung entsprechend erfolgen kann. In
Fig. 3 entspricht der Strömungsrichtung nach dem ausgezeichneten Pfeil die mit dem Gehäusedichtring
3' in Schließstellung befindliche dargestellte Klappenscheibe 1. Der Strömungsrichtung nach
dem punktgestrichelten Pfeil entspricht die um i8o° gedrehte und mit dem Gehäusedichtring 3"
in Verschlußstellung befindliche Klappenscheibe 1', die der Übersichtlichkeit wegen mir mit punktgestrichelter
Linie angedeutet ist.
Die erfindungsgemäße Absperrklappe ist nicht nur für Flüssigkeiten, sondern auch für gasförmige
Betriebsmittel oder für Dämpfe geeignet. Konstruktive Einzelheiten können von der in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsform abweichen, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten.
So ist beispielsweise die Auswahl der für die einzelnen Teile verwendeten Baustoffe für
die Erfindung ohne Bedeutung; desgleichen die Ausbildung der elastischen Körper 6 als Gummipuffer
oder sonstige Federungskörper.
Claims (5)
- PATENTANSPRÜCHE:!.Absperrklappe für in Rohrleitungen strömende Medien mit aus zwei miteinander drehbaren Teilen bestehender Klappenscheibe und axialer Relativbeweglichkeit zwischen den Dichtflächen des Gehäuses und der Klappenscheibe nach Patentanmeldung E 5244 XII / 47 g, dadurch gekennzeichnet, daß die in an sich bekannter Weise, um eine im Verhältnis zur Dichtfläche gegen die Strömung versetzte, feste Achse (4) drehbar " gelagerte Klappenscheibe (1) einen besonderen Klappendichtring (2) aufweist, der durch Halteglieder (5) und dem Anpreßdruck an den Dichtflächen entgegenwirkende Gummipuffer, Federungskörper od. dgl. (6) in Strömungsrichtung des abzusperrenden Mediums beweglich auf dem Klappenscheibemimfang gelagert ist.
- 2. Absperrklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dichtenden Flächen des Gehäusedichtringes (3) und des Klappendichtringes (2) kugelförmige Gestalt aufweisen.
- 3. Absperrklappe nach Anspruch .1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Klappenscheibe (1) und Klappendichtring (2) ein bebesonderer Dichtungsring (7) angeordnet ist.
- 4. Absperrklappe mit einer Klappenscheibe, die zu der im Verhältnis zur Dichtfläche in Strömungsrichtung versetzten Achse elastisch beweglich ist, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappenischeibe um i8o° drehbar ist und daß eine zweite feste Dichtsitzfläche im Gehäuse vorgesehen ist, mit der die Klappenscheibe bei umgekehrter Strömungsrichtung zusammenwirken kann.
- 5. Absperrklappe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus zwei Teilen besteht mit einer Trennfuge zwischen den beiden festen Dichtsitzen.Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 594 995 ;
britische Patentschrift Nr. 678619.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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