SE517016C2 - Ventil för en mjölkledning - Google Patents

Description

25 30 35 517 o 1 e s ~ 2 mjölkningsredskap. Mjölkningsredskapet förbindes efter avtagandet från juvret på en ko med omgivningsatmosfären, så att det genom inströmmande atmosfärisk luft uppstår ett litet undertryck, vilket icke nödvändigtvis är tillräckligt för att stänga ventilen.

Vidare uppstår vid en sådan användning den situa- tionen, att endast utgångssidan av ventilen vidare står under undertryck, varvid ingångssidan av ventilen och således också en del av avstängningsenheten ligger med atmosfärstryck. Den kammare, vilken påverkas med atmo- sfärstryck, åstadkommer med det undertryck som ligger på avstängningsenhetens utgàngssida, icke nödvändigtvis en tillräckligt hög tryckdifferens, vilken möjliggör en tillförlitlig stängning av ventilen.

Genom EP O 075 255 A1 är en ventil för en mjölk- ledning känd. Ventilen är utförd i form av en membran- ventil. Membranet bildas av en slang. Inuti slangen i höjd med en slangen omslutande styrkammare är anordnad en i tvärsnitt åttakantig kärna, mot vilken slangens inner- vägg anligger i avstängt tillstånd av rörledningen. Också vid detta utförande av ventilen erfordras för en säker och tillförlitlig stängning av densamma en tillräckligt hög tryckdifferens. Den för stängningen av ventilen er- forderliga tryckdifferensen är särskilt beroende av materialegenskaperna i slangen.

Utgående härifrån ligger till grund för före- liggande uppfinning målsättningen att vidareutveckla den kända ventilen så, att också genom ett ringa yttre över- tryck ventilen tillförlitligt kan bringas i avstängnings- läge. Ett ytterligare mål med uppfinningen är att utföra ventilen så, att denna förorsakar relativt liten tryck- förlust i ledningen.

Denna målsättning uppnås med utförandet av ventilen enligt uppfinningen med de särdrag som framgår av patentkrav l. Fördelaktiga vidareutvecklingar och utföranden av ventilen ligger tillgrund för underkraven. lO 15 20 25 30 35 517 016 ' u uouao » u y n oøoøo. 3 Utförandet enligt uppfinningen av en ventil för en mjölkledning kännetecknas därav, att ventilen uppvisar medel, vilket angriper vid åtminstone ett parti av av- stängningsenheten och tillför en i huvudsak radiellt utåtriktad kraft i avstängningsenheten, så att avstäng- ningsenheten åtminstone delvis deformeras. Genom detta utförande av ventilen uppnås, att i opàverkat tillstånd av ventilen, dvs när såväl i kammaren som också i avstängningsenheten råder atmosfärstryck, avstängningsenheten får en förformning, genom vilken ett strömningstvärsnitt i förslutningsenheten minskas. Genom denna formning kan redan vid ett ringa yttre övertryck stängningsläget uppnås, då den formningen motverkande egenspänningen hos förslutningsenheten redan delvis övervunnits genom de av medlet påförda krafterna.

Enligt en fördelaktig vidareutveckling av ven- tilen enligt uppfinningen föreslås, att medlet omfattar en elastisk tätningskropp. Tätningskroppen är därvid så anordnad i avstängningsenheten, att denna i ett öppet läge av ventilen med ett delparti av avstängningsenhetens innermantel bildar två i huvudsak diametralt motsatt varandra liggande kontaktpartier. I stängningsläget av ventilen ligger innermanteln av avstängningsenheten an mot tätningskroppen. Den kraft, vilken leder till en förformning av avstängningsenheten påföres åtminstone genom den elastiska kroppen. Tätningskroppen är så utförd, egenspänningsfattig och förslitningsbefriad (fri från att tätningskroppens omkrets motsvarar en så inneromkrets till avstängningsenheten som i vilket tätningskroppen i avstängningsenheten är anordnad. veckning) möjligt, i det parti av avstängningsenheten, Härigenom uppnås, att avstängningsenheten utmed hela omkretsen ligger an mot tätningskroppen och tillsammans med tätningskroppen ger en säker avstängning av ventilen.

Enligt ett ytterligare fördelaktigt utförande av ventilen föreslås, att tätningskroppen är förbunden med åtminstone ett fjäderelement, vilket utövar en väsent- 10 15 20 25 30 35 OI u . :". °. .' _"_ _I0_ o . . . n .. '°°~---.;'~- --... n..

III UIQ Ü Û O 0 :-'--' ":":'::--=== =" -- ~ H ~ = 'H-:.: 4 ligen radiellt utåtriktad kraft på tätningskroppen. Genom denna lämpliga vidareutveckling av ventilen uppnås, att den radiellt utåt riktade kraft, vilken av tätnings- kroppen införes i avstängningsenheten, icke åstadkommes av tätningskroppen ensam utan också av det åtminstone ena fjäderelementet. Detta förenklar utförandet av tätnings- kroppen. Särskilt uppnås genom detta utförande också, att vid ett funktionsfel hos tätningskroppen genom det åtminstone ena fjäderelementet ändå tillräckligt hög kraft införes i avstängningsenheten.

För att hålla strömningsmotståndet hos ventil- ens så litet som möjligt föreslås, att fjäderelementet är i huvudsak U-formigt utfört och uppvisar två via en bas- del förbundna skänklar, varvid de fria ändarna av skänk- larna är förbundna med tätningskroppen. Beträffande fjäderelementet kan det handla om en U-formigt krökt tråddel. Detta utförande är särskilt lämpligt också med avseende på rengöring av ventilen, eftersom det genom fjäderelementet i huvudsak icke uppstår några dödutrymmen, vilka exempelvis kan leda till ansamling av bakterier.

Såsom redan ovan har nämnts utövar tätnings- kroppen en väsentligen radiellt utåt riktad kraft på av- stängningsenheten, varigenom avstängningsenheten är for- mad i opåverkat tillstånd. Denna kraft verkar också i stängt tillstånd av ventilen. För att överföra ventilen från ett stängt tillstånd till ett öppet tillstånd lägges ett undertryck i kammaren, så att i öppet läge av ventil- en det i kammaren rådande undertrycket motverkar ett undertryck i avstängningsenheten och således friger strömningstvärsnittet i avstängningsenheten. För att säkerställa, att avstängningsenheten vidgas till det fulla strömningstvärsnittet, föreslås enligt en fördel- aktig vidareutveckling av ventilen, att ventilen uppvisar en manöverenhet, vilken i ett öppet läge av ventilen via avstängningsenheten på tätningskroppen inom åtminstone ett kontaktområde utövar en radiellt inåt riktad kraft, 10 15 20 25 30 35 I 0 I o u: I o 517 016 5 vilken motverkar tätningskroppens kraft, så att tätnings- kroppen erfar en kontraktion.

Enligt ett ytterligare fördelaktigt utförande av ventilen föreslås, att tätningskroppen uppvisar åtmin- stone ett mellan kontaktpartierna beläget parti, vilket är avlänkbart mot avstängningsenhetens innermantel. Detta fördelaktiga utförande av ventilkroppen leder till en minskning av tryckförlusten i ventilen, eftersom tät- ningskroppen förflyttas från ett centrum av avstängnings- enheten mot manteln och således icke inverkar i förslut- ningsenheten eller endast i mycket ringa grad.

För att ventilen skall uppvisa så få konstruktions- delar som möjligt, varigenom också tillverkningen av ven- tilen förenklas och ventilens funktionsduglighet ökas, föreslås, att manöverenheten är elastiskt deformerbar och genom yttre övertryck kan bringas till anliggning mot avstängningsenheten. Särskilt lämpligt härför är det ut- förande av ventilen, vid vilket huset uppvisar åtminstone en åtminstone delvis ett kontaktparti överlappande öppning, varvid manöverenheten är anordnad på huset full- ständigt övertäckande öppningen. Företrädesvis föreslås, att manöverenheten är anordnad på husyttermanteln.

Enligt ett ventilen enligt uppfinningen föreslås, att manöverenheten särskilt fördelaktigt utförande av är slangformigt utförd.

Enligt ett särskilt fördelaktigt utförande av vent- ilen föreslås, att medlet uppvisar åtminstone ett för- spänt dragelement, vilket med sin ena ände är förbundet med avstängningsenhetens yttermantel och med sin andra ände med ett mothåll. Genom detta utförande av ventilen uppnås, att strömningstvärsnittet hos avstängningsenheten är fritt från ytterligare insatskroppar, varigenom tryck- förlusten hos ventilen kan hållas liten.

Enligt ett ytterligare fördelaktigt utförande av ventilen föreslås, att dragelementets förspänning är inställbar. Härigenom kan en ventil inställas på ett i en mjölkningsanläggning rådande undertrycket. Eventuella 10 15 20 25 30 35 nu n s ..

I' I v» u. Q . .-". .°' 0 ua n . _ _ . . . . - ~-urz: 24-- .. . : :W :'" g ;--- .'1'::: --- - .': v - .. .. ,, , 2 e » . . u 1 , 6 materialutmattningstendenser hos dragelementet kan också kompenseras genom den inställbara förspänningen.

Dragelementet kan lämpligen vara utformat pà yttermanteln till avstängningsenheten, när dragelementet och avstäng- ningsenheten exempelvis består av ett gummielastiskt material. För monteringsvänligheten hos ventilen före- slås, att mothàllet är fästbart pà huset. Mothàllet kan också vara utfört i ett stycke med huset.

Ytterligare detaljer och fördelar med ventilen en- ligt uppfinningen förklaras med hänvisning till på ritningen visade utföringsexmpel. Därpå visar: Fig. 1 ett första utföringsexempel av en ventil i längdgenomskärning och i opàverkat tillstànd, Fig. 2 ventilen enligt fig.l i sidovy utmed snitt- linjen I-I, Fig. ventilen i ett stängningsläge och i tvärsnitt, Fig. ventilen enligt fig. 1 i ett öppet läge och i tvärsnitt, Fig. 5 ett andra utföringsexempel av en ventil i längdgenomskärning och Fig. 6 ventilen enligt fig. 5 i tvärsnitt och i opàverkat tillstànd.

I fig l visas ett första utföringsexempel av en ventil enligt uppfinningen i längdgenomskärning. Ventilen uppvisar ett hus 1, vilket är utfört i huvudsak cylinder- formigt. Med huset 1 är via en krage 7 förbunden en ingángsstos 2. Huset är vidare förbundet med en utgàngs- stos 3 via en krage 8. Ingàngsstosen 2 och utgàngsstosen 3 är anordnade på inbördes avstånd. De mot varandra vända änddelarna av ingàngsstosen 2 och utgàngsstosen 3 bildar infästningspartier 5 respektive 6. Med infästningsparti- erna 5, 6 är förbunden en i huvudsak slangformigt utförd avstängningsenhet 4. Mellan en yttermantel 21 till avstängningsenheten 4 och huset 1 är en kammare 9 utbildad. Kammaren 9 uppvisar en anslutning 10. Anslut- ningen 10 är avsedd för ett arbetsmedium. 10 15 20 25 30 35 517 016 » u - ~ ø o I ~ M I I I O I Ü . . | . . .

H . = = . - q I 7 I avstängningsenheten 4 är anordnad en elastisk tät- ningskropp 11. Den elastiska tätningskroppen 11 är utförd i huvudsak flänsformig. Tätningskroppen 11 bildar med ett delparti av en innermantel 12 till avstängningsenheten 4 tvà i huvudsak diametralt motstàende kontaktpartier 13, 14. Med tätningskroppen 11 är ett fjäderelement 15 för- bundet. Fjäderelementet 15 är utfört i huvudsak U-form- igt. Det uppvisar två via en basdel 16 förbundna skänklar 17, 18. Skänklarna 17, I det visade utföringsexemplet sträcker sig fjäderelementet 15 18 är utförda fjädrande. med sina skänklar 17, 18 i huvudsak i avstängningsenhet- ens 4 längdriktning.

Den i fig. 1 visade ventilen enligt uppfinningen uppvisar en manöverenhet 19. Manöverenheten 19 är anord- nad pà husyttermanteln 24. Den är i huvudsak utförd slangformig. Företrädesvis är den slangformigt utförda manöverenheten anordnad gastätt pá huset 1. Huset 1 upp- visar två öppningar 22, 23. Öppningarna 22, 23 ligger mitt emot kontaktpartierna 13, 14. Öppningarnas 22, 23 tvärsnitt är företrädesvis väsentligt större än kontakt- partiernas 13, 14 axiella utsträckning. Den slangformigt utförda manöverenheten övertäcker vardera öppningen 22, 23 fullständigt.

I fig. 2 visas ventilen i tvärsnitt. Ventilen är visad i ett opàverkat tillstànd. Trycket i avstängnings- enheten 4 och kammaren 9 är lika stort, så att ingen tryckdifferens råder. Såsom framgår av fig. 2, ges på grund av tätningskroppen 11 en deformering av avstäng- ningsenheten 4. Deformeringen leder till att strömnings- tvärsnittet i avstängningsenheten minskas, företrädesvis minskas väsentligt. Deformeringen av avstängningsenheten 4 uppnås av den av tätningskroppen 11 och fjäderelementet 15 àstadkomna kraften. Kraften verkar väsentligen radi- ellt utàt.

I det följande beskrives funktionssättet för det i figurerna 1 och 2 visade utföringsexemplet av en ventil enligt uppfinningen med hjälp av figurerna 3 och 4. 10 15 20 25 30 35 ; a » n ~ o oo | u o o ø o I o.-|@= 517 016 I fig. 3 är ventilen enligt uppfinningen visad i ett stängningsläge. Den ventil, vilken är inbyggd i en mjölk- ledning, i vilken råder ett under tryck, bringas till ett stängningsläge därigenom, att kammaren 9 via anslutningen 10 förbindes med den omgivande atmosfären. Härigenom upp- står mellan kammaren 3 och avstängningsenheten 4 en tryckdifferens, genom vilken den elastiska slangformiga avstängningsenheten 4 pressas mot tätningskroppen 11.

I stängningsläget ligger avstängningsenheten 4 åtminstone vätsketätt an mot tätningskroppen 11. Under avstängningsoperationen verkar fjäderelementet 15 och den elastiska tätningskroppen 11 ytterliggare, så att egen- spänningen hos avstängningsenheten 4 understödjes genom tryckdifferensen mellan kammaren 9 och avstängningsenhet- en 4 och av tätningskroppen ll och fjäderelementet 15, så att ett tillförlitligt stängningsläge hos ventilen upp- nås, såsom visas i fig. 3.

För öppnande av ventilen lägges ett tillräckligt högt undertryck i kammaren 9, varigenom åtminstone en tryckutjämning mellan trycket i avstängningsenheten 4 och kammaren 9 uppstår. På grund av egenspänningen hos avstängningsenheten 4 återvänder denna först till ett delvis deformerat tillstånd, såsom visas i fig. 2, när ventilen är opåverkad.

Genom undertrycket i kammaren 9 uppstår mellan omgivningsatmosfären och kammaren 9 ett differenstryck, genom vilket den slangformigt utförda manöverenheten 9 genom öppningarna 22, 23 delvis intryckes i kammaren 9.

De i kammaren 9 intryckta respektive sugna partierna av manöverelementet 9 inverkar på avstängningsenhetens 4 yttermantel 21. Inverkan sker på de relativt yttermanteln motstående kontaktpartierna 13, 14, 21, varigenom tät- ningskroppen sammanpressas, till dess att avstängnings- enheten 4 intager dess odeformerade tillstànd.

Såsom nämnts ovan är tätningskroppen 11 så utförd, att denna uppvisar ett mellan kontaktpartierna 13, 14 beläget parti 20. Partiet 20 är utlänkbart mot avstäng- 10 15 20 25 30 35 ø n | n u ø n n oo ø ø n o nu 517 016 9 ningsenhetens 4 innermantel 12. I öppet läge av ventilen är partiet 20 utlånkat mot innermanteln 12, såsom framgår av fig. 4. Utlänkningen sker genom kraftinverkan från manöverelementet 19 på avstängningsenhetens 4 yttermantel 6.

Härigenom uppnås en minskning av ventilens tryck- förluster, då tätningskroppen 11 väsentligen har kommit ur strömningstvärsnittet och i huvudsak är belägen intill avstängningsenhetens 4 innermantel. Övergår avstängningsenheten 4 från öppet läge till stängt läge, så förbindes kammaren 9 med den omgivande atmosfären, så att en tryckutjämning mellan kammaren 9 och den omgivande atmosfären sker. Härigenom går manöver- enheten 19 tillbaka till dess ursprungliga läge, vari- genom också tätningskroppen 11 kan gå tillbaka till det ursprungliga läget med sitt utlånkade parti 20, såsom visas i fig. 2. Den ytterligare stängningsoperationen genomföres såsom redan nämnts ovan. Figurerna 5 och 6 visar ett andra utföringsexempel av en ventil enligt upp- finningen. Ventilen skiljen sig från den i figurerna 1 till 4 visade ventilen genom anordnandet av de medel, vilka angriper vid åtminstone ett parti av avstängnings- enheten 4 och tillför en i huvudsak radiellt utåt riktad kraft till avstängningsenheten 4. Den principiella upp- byggnaden av figuren enligt fig. 5 motsvarar uppbyggnaden av det första utföringsexemplet av en ventil, såsom visas i fig. 1.

Avstängningsenheten 4 uppvisar på yttermanteln 21 två diametralt motstående utförda dragelement 5, vilka vardera utövar en radiellt utåt riktad kraft på avstäng- ningsenheten 4. I opåverkat tillstånd av ventilen mot- svarar deformeringen av avstängningsenheten 4 i huvudsak den i fig. 6 visade deformeringen.

Dragelementen 25 är via mothåll 26 förbundna med huset 1. utföringsformen av ventilen kan ses däri, Fördelen med den i figurerna 5 och 6 visade att ventilens strömningstvärsnitt icke uppvisar några inbuktningar. 10 lO Ventilen enligt fig. 5 bringas till stängningsläge därigenom, att kammaren 1 sättes i förbindelse med den omgivande atmosfären. Det i ventilen rådande undertrycket leder till en deformering av avstängningsenheten 4, sà att avstängningsenhetens 4 innermantel 12 nàr anliggning mot sig själv. Denna deformering av avstängningsenheten 4 understödjes av dragelementen 25.

För öppnande av ventilen enligt fig. 5 lägges under- tryck i kammaren 9, vilket motverkar avstängningsenhetens 4 undertryck och avstängningsenheten 4 övergår till ett väsentligen odeformerat tillstànd. 10 15 20 25 13,14 15 16 17,18 19 20 21 22,23 24 25 26 5 17 016 -2 11 FÖRTECKNING ÖVER HÅNVISNINGSBETECKNINGAR Hus Ingàngsstos Utgàngsstos Avstàngningsenhet Infästningsparti Krage Kammare Anslutning Tätningskropp Innermantel Kontaktparti Fjäderelement Bas Skänkel Manöverenhet avstängningsenhet Yttermantel Öppning Husyttermantel Dragelement Mothàll

Claims (14)

10 15 20 25 30 35 , . ø o o ø oo . ; o o no ..-ai= 517 016 12 PATENTKRAV (1), vilket uppvisar åtminstone en anslutning (10) för ett

1. Ventil för en mjölkledning med ett hus en i huset (1) anordnad elastisk slang- (4), (4) utbildad kammare (9), i mynnar, varvid avstängningsen- arbetsmedium, formig avstängningsenhet och med en mellan huset (1) och avstängningsenheten vilken anslutningen (10) heten (4) stängningsläge, genom yttre övertryck kan bringas till ett k ä n n e t e c k n a t d ä r a v att ventilen uppvisar medel (ll,25), vilket angriper åtmin- stone ett parti (20) av avstängningsenheten (4) och i opåverkat tillstånd av ventilen tillför en väsentligen radiellt utåtriktad, delvis deformerande kraft, avstängningsenheten (4) åtminstone så att det fria strömnings- tvärsnittet hos avstängningsenheten (4) minskas.

2. Ventil enligt patentkrav 1, k ä n n e - t e c k n a d d ä r a v , att medlet uppvisar en i avstängningsenheten (4) anordnad elastisk tåtningskropp (11), varvid tätningskroppen (11) i ett öppningsläge av (12) till avstängningsenheten (4) bildar två i huvudsak diametralt ventilen med ett delparti av innermanteln motstàende kontaktpartier (13, 14) och avstängnings- enheten (4) i ett stängningsläge ligger an mot tätnings- (ll).

3. Ventil enligt patentkrav 2, k ä n n e - t e c k n a d förbunden med åtminstone ett fjäderelement (15), vilket kroppen d ä r a v , att tätningskroppen (11) är utövar en i huvudsak radiellt utåtriktad kraft på tätningskroppen (11).

4. Ventil enligt patentkrav 3, k ä n n e - t e c k n a d (15) är U-formigt utfört och uppvisar två via en basdel (16) 18), 18) är förbundna med tätningskroppen d ä r a v , att fjäderelementet förbundna skänklar (17, varvid de fria ändarna av skänklarna (17, (11).

5. Ventil enligt patentkrav 2, 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a d a v , en manöverenhet (19), 10 15 20 25 30 35 u a o o u u | n cc Q o u o a n I a .n n - a aa: :eas- 517 016 ø ø o o nu a 13 vilken i ett öppet läge av ventilen via avstängninge- enheten (4) pà tätningskroppen (11) inom åtminstone ett kontaktparti (13, 14) utövar en radiellt inàtriktad kraft.

6. Ventil enligt patentkrav 5, t e c k n a d kontaktpartierna (13, 14) kroppen (11) är utlänkbart mot avstängningsenhetens (4) k ä n n e - d ä r a v , att åtminstone ett mellan beläget parti (20) av tätnings- innermantel (12). k ä n n e - (19) är

7. Ventil enligt patentkrav 5 eller 6, t e c k n a d elastiskt deformerbar och kan bringas till anliggning mot d ä r a v , att manöverenheten avstängningsenheten (4) genom yttre övertryck.

8. Ventil enligt patentkrav 7, k ä n n e - t e c k n a d stone en åtminstone delvis ett kontaktparti (13, 14) d ä r a v , att huset (1) uppvisar åtmin- överlappande öppning (22, 23) och att manöverenheten (19) fullständigt täckande öppningen (22, 23) är anordnad pà huset (1).

9. Ventil enligt patentkrav 8, t e c k n a d anordnad pá husmanteln (24). k ä n n e - d ä r a v , att manöverenheten (19) är

10. Ventil enligt patentkrav 8 eller 9, k ä n n e - t e c k n a d d ä r a v , att manöverenheten (19) är slangformigt utförd.

11. Ventil enligt patentkrav 1, k ä n n e - t e c k n a d stone ett förspänt dragelement att medlet uppvisar åtmin- (25), ände är förbundet med avstängningenhetens (21) och sin andra ände med ett mothàll (26). k ä n n e - (25) d ä r a v , vilket med sin ena (4) yttermantel

12. Ventil enligt patentkrav 11, t e c k n a d d ä r a v , att dragelementets förspänning är inställbar.

13. Ventil enligt patentkrav 11 eller 12, att mothàllet (26) k ä n n e t e c k n a d d ä r a v , är fästbart pà huset (1). ø n u n n. 14

14. Ventil enligt patentkrav 11, 12 eller 13, kännetecknad därav,attdragelementet (25) är format på avstängningsenhetens (4) yttermantel (21) .