DE1241221B

DE1241221B - Pressure medium operated valve with purposefully concentric locking pieces

Info

Publication number: DE1241221B
Application number: DE1964D0043302
Authority: DE
Inventors: Heinzgeorg Dannert
Original assignee: E DANNERT FA DIPL ING
Current assignee: E DANNERT FA DIPL ING
Priority date: 1964-01-07
Filing date: 1964-01-07
Publication date: 1967-05-24

Description

Druckmittelbetätigtes Ventil mit zweckmäßig konzentrisch ineinanderliegenden Verschlußstücken Die Erfindung betrifft ein druckmittelbetätigtes Ventil mit zweckmäßig konzentrisch ineinanderliegenden Verschlußstücken, die zueinander in Hubrichtung verschlebbar gelagert sind und mit je einem Sitz zusammenarbeiten.Pressure-medium-operated valve with closing pieces that are expediently concentrically nested in one another The invention relates to a pressure-medium-operated valve with expediently concentrically nested closing pieces, which are mounted so that they can be moved relative to one another in the stroke direction and each work together with a seat.

Es sind dampfdruckgesteuerte Hubschalter bekannt, die im wesentlichen aus einem in einem Zylinder dicht und axial verschiebbar gelagerten Kolben bestehen, dessen eines Ende als Verschlußstück ausgebildet ist und mit einem Ventilsitz zusaminenwirkt, während die dem Verschlußstück entgegengesetzte Stirnseite von Dampf beaufschlagbar ist, wozu in den Kolbenzylinder eine Dampfdruckleitung einmündet. Die Abdichtung des Kolbens erfolgt dabei im allgemeinen durch Ringdichtungen.There are steam pressure-controlled lift switches known that essentially consist of a piston mounted tightly and axially displaceably in a cylinder, one end of which is designed as a closure piece and interacts with a valve seat, while the end face opposite the closure piece can be acted upon by steam is, for which purpose a steam pressure line opens into the piston cylinder. The waterproofing of the piston is generally carried out by means of ring seals.

Ferner sind auch druckmittelbetätigte Ventile bekannt, bei welchen das Verschlußstück mit einer Membrane oder einem Faltenbalg abgedichtet ist, und zwar derart, daß der Mediumdruck mittelbar über eine im Gehäuse dicht eingespannte Membran auf das Verschlußstück wirksam ist.Furthermore, pressure medium-actuated valves are known in which the closure piece is sealed with a membrane or a bellows, and in such a way that the medium pressure indirectly via a tightly clamped in the housing Membrane is effective on the closure piece.

Außerdem sind druckmittelbetätigte Ventile bekannt, die zwei konzentrisch ineinanderliegende, zu- einander in Hubrichtung verschiebbar gelagerte, mit jeweils einem Ventilsitz zusammenarbeitende Verschlußstücke haben, welche von federbelasteten Hilfsventilen gesteuert werden.In addition, pressure-medium-operated valves are known which have two concentric nested, to-each other in the stroke direction is displaceably mounted, cooperating with one valve seat closure pieces which are controlled by spring-loaded auxiliary valves.

Allen derartigen bekannten Ausführungsformen ist aber gemeinsam, daß sie nur für verhältnismäßig niedrige Drücke und/oder Temperaturen einsetzbar sind. Ferner unterliegen die Ringdichtungen stets einem Verschleiß, so daß ihre Lebensdauer ar- begrenzt ist. Bekannte Ventile mit Membranabdichtungen besitzen ferner nur einen geringen Hub, so daß sie im Verhältnis zu ihren Durchlaßquerschnitten sehr groß dimensioniert sind.All such known embodiments have in common that they can only be used for relatively low pressures and / or temperatures. Furthermore, the ring seals are always subject to wear, so that their service life ar- is limited. Known valves with membrane seals also have only one small stroke, so that they are very large in relation to their passage cross-sections are dimensioned.

Mit der Erfindung wird nun ein druckmittelbetätigtes Ventil mit zweckinäßi-,- konzentrisch ineinanderliegenden Verschlußstücken, die zueinander in Hubrichtung verschiebbar gelagert sind und mit je einem Sitz zusammenarbeiten, angestrebt, bei welchem obige Mängel bekannter Ausführungsformen entfallen.With the invention, a pressure medium-operated valve with purposely -, - concentrically nested locking pieces, which are mutually displaceable in the stroke direction and each work together with a seat, is sought, in which the above deficiencies of known embodiments are omitted.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Verschlußstücke mit ihren den Sitzen gegenüberliegenden Stirnwänden in den Endstellungen mindestens annähernd bündig abschließen und durch eine an sich bekannte Membran gegeneinander abgedichtet sind, wobei die Membran zumindest am äußeren Verschlußstück festgelegt ist.The problem posed is achieved in that the closure pieces with their end walls opposite the seats in the end positions at least close almost flush and against each other by a membrane known per se are sealed, with the membrane fixed at least on the outer closure piece is.

Ferner ist ein vorteilhaftes und erfinderisches Merkmal des vorbeschriebenen Gegenstandes dadurch gekennzeichnet, daß die Membran mit ihrem Umfang auf den Außenumfang des äußeren Verschlußstückes festgelegt ist.Furthermore, an advantageous and inventive feature of the above Object characterized in that the membrane with its circumference on the outer circumference of the outer closure piece is set.

Durch diese Maßnahmen ist beim Erfindungsgegenstand auch bei extrem hohen Temperaturen (etwa 5000 Q und hohen Mediumdrücken (z. B. 200 atü) stets ein dichtes Versperren sowohl der Druckinittelleitung als auch eine einwandfreie Ab- dichtung der Verschlußstücke im Gehäuse gewährleistet. Dabei sind auch die miteinander verbundenen, axial zueinander begrenzt verschiebbar gelagerten Verschlußstücke einwandfrei abgedichtet und die Membran nur geringen Kräften ausgesetzt, weil die Membran nur die geringen Maßdifferenzen der Dichtflächenabstände der Verschlußstücke und der Ventilsitzabstände auszugleichen braucht. Vor allem aber zeichnet sich der Erfindungsgegenstand gegenüber bekannten Membranventilen bei etwa gleichen Außenabmessungen durch einen wesentlich größeren Ventilhub aus und ist zudem praktisch verschleiß-und wartungsfrei.By these measures 200 atm) is subject of the invention even at extremely high temperatures (about 5000 Q, and high medium pressures (eg. B. always ensures a tight blocking both the Druckinittelleitung and proper sealing off of the closure pieces of the housing. In this case also the Closing pieces connected to one another, axially displaceable to a limited extent, are properly sealed and the membrane is only exposed to low forces, because the membrane only needs to compensate for the slight differences in the dimensions of the sealing surface distances between the closing pieces and the valve seat distances by a much larger valve lift and is also practically wear-free and maintenance-free.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Längsschnitt.The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention in longitudinal section.

Hierbei ist in einem topfförmigen Gehäuse 1 mit Anschlußstutzen 2 und 3 für z. B. eine Dampfleitun- 4 ein als Ringkolben ausgebildetes Verschlußstück 5 und ein als zylindrischer Kolben ausgebildetes Verschlußstück 6 axial verschiebbar gelagert, die mit Ventilsitzen 7 und 8 zusammenwirken. Oben ist das Gehäuse 1 iiiit einem Deckel 9 und einer Dichtung 10 verschlossen. An den Deckel 9 ist eine von der Dampfleitung 4 speisbare Antriebsleitung 11 an-C CD geschlossen. Ferner weist die Leitung , ein Auslaßventil 12 auf. Beide Verschlußstücke 5 und 6 sind zu- einander axial begrenzt verschiebbar gelagert, wobei die oberen Stirnwände 13 und 14 der Verschlußstücke5 und 6 in der gezeichneten Schließla-e bündig abschließen. Auf den Stimwänden 13 und 14 liegt eine am Verschlußstück 5 dicht befestigte, topfartige Membran 15 auf. Außerdem besitzen die Verschlußstücke 5 und 6 kegelige bzw. kegelstumpl'Iörmllye Dichtflächen 16 und 17 und das Verschlußstück 6 ferner etwa nach Art einer Labyrinthdichtung wirksame Ringnuten 18. Vom Deckel 9 streben nach unten vier auf den Umfang verteilt angeordnete Anschläge 19 ab, welchen in der Offenstellung des Ventils sich die Verschlußstücke 5 und 6 mit Membran 15 abstützen.Here, in a cup-shaped housing 1 with connecting pieces 2 and 3 for z. A Dampfleitun- 4 stored as a form of an annular piston stopper 5 and embodied as a cylindrical piston closure member 6 is axially displaceable, which cooperate with valve seats 7 and 8. FIG. At the top, the housing 1 is closed with a cover 9 and a seal 10 . A drive line 11 an-C CD, which can be fed by the steam line 4, is closed to the cover 9. Furthermore, the line, an outlet valve 12. Both closure members 5 and 6 are mounted to-one another axially displaceable within limits, wherein the upper end walls 13 and 14 of complete Verschlußstücke5 and 6 in the drawn-e Schließla flush. A pot-like membrane 15 which is tightly fastened to the closure piece 5 rests on the end walls 13 and 14. In addition, the closure pieces have 5 and 6, conical or kegelstumpl'Iörmllye sealing surfaces 16 and 17 and the closure member 6 also approximately in the manner of a labyrinth seal effective annular grooves 18 from the cover 9 strive down four distributed around the circumference arranged stops from 19, which in the In the open position of the valve, the closure pieces 5 and 6 are supported with the membrane 15 .

Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes ist folgende: Ist das Auslaßventil 12, welches ein Magnetventil sein kann, geschlossen, verbleiben die Verschlußstücke 5 und 6 in der Schließstellung, weil die vom Dampfdruck beaufschlagte Fläche der Membran 15 größer als der Durchlaßquerschnitt des Ventil-Sitzes 8 ist. Ferner ist aber auch die Antriebsleitung 11 gegenüber dem Auslaßstutzen 3 des Gehäuses dicht abgesperrt, weil das Verschlußstück 5 sich an seinem Ventilsitz 7 dicht abstützt, und zwar ungeachtet eventueller Maßdifferenzen zwischen den Ab- ständen der Ventilsitze 7 und 8 und den Dichtflächen 16 und 17. Wird das Ventil 12 geöffnet, fällt der Druck oberhalb der Membran 15 ab und das Ventil öffnet sich.The mode of operation of the subject matter of the invention is as follows: If the outlet valve 12, which can be a solenoid valve, is closed, the closure pieces 5 and 6 remain in the closed position because the area of the membrane 15 subjected to steam pressure is larger than the passage cross-section of the valve seat 8 . Furthermore, also the driving pipe 11 is tightly shut off relative to the outlet 3 of the housing, because the stopper 5 is tightly supported against its valve seat 7, and irrespective of any difference in size between the intervals, the valve seats 7 and 8 and the sealing faces. 16 and 17 If the valve 12 is opened, the pressure above the membrane 15 drops and the valve opens.

Claims

Claims: 1. Pressure medium-operated valve with closing pieces, which are expediently concentrically nested in one another, which are mounted displaceably to one another in the stroke direction and each work together with a seat, characterized in that the closing pieces (5, 6) with their end walls ( 7, 8) opposite the seats (7, 8) 13, 14) are at least approximately flush in the end positions and are sealed against one another by a membrane (15) known per se, the membrane (15 ) being fixed at least on the outer closure piece (5).

2. Lift switch according to claim 1, characterized in that the membrane (15) is fixed with its periphery on the outer periphery of the outer closure piece (5). Considered publications: German Patent Nos. 83 871, 853 847; German Auslegesehrift No. 1103 704; U.S. Patent Nos. 2,829,670, 3,100,001 .