AT132306B - Ventil. - Google Patents

Description

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Beim Bau von Ventilen ist bekanntlich das Bestreben danach gerichtet, die   Durcht'lusswiderstäude   auf ein Mindestmass herabzusetzen und es wurde zur Erreichung dieses Zweckes bereits vorgeschlagen, 
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 mittels anzupassen.   Auch wird vielfach getrachtet, tote Räume   und scharfe Ecken zur Verhinderung unnötiger Widerstände zu vermeiden. Allgemein liegt diesen Massnahmen die Erkenntnis zugrunde, dass jeder Wirbel und jede Störung des gleichmässigen Durchflusses   strömungstechnisch   ungünstig ist und eine Erhöhung des   Durchströmwiderstandes   bedingt. 



   Gemäss der Erfindung wird diese Erkenntnis bei einem Ventil mit nach einer bestimmten Form 
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 verhältnisse ergeben. Die Erfindung besteht darin, dass die Achse des Durchströmkanals eine Form aufweist, die der Form des annähernd längs der Ventilachse gelegten   Buchstabens"S"ähnelt,   wobei die Wandungen des Ein-und Austrittskanales so ausgebildet sind, dass die Querschnitte dieser Kanäle sieh allmählich und unter Vermeidung toter   Räume.   scharfer Ecken und sonstiger unnötiger Widerstände verändern. 



     Zweckmässig   verläuft der Zuströmkanal nach Art einer gekrümmten Düse. Es kann sich hiebei der Kanalquerschnitt vor dem Ventilsitz auf den   Strömungsquerschnitt   im Ventilsitz stetig verengen und dahinter wieder stetig auf den vollen Austrittsquerschnitt erweitern. Mit Vorteil ist der Ventilsitz auf der Abströmseite von einem diffusorartig ausgebildeten, exzentrisch zur   Sitzachse   angeordneten Ringhohlraum umgeben. Durch diesen nach den Regeln für den Diffusor einer Wasserturbine ausgebildeten Ringhohlraum werden die Stromflächen des strömenden Mittels in stetiger Krümmung ohne tote Räume und Wirbelung dem Austritt zugeführt. 



   Eine weitere Herabsetzung des Strömungswiderstandes wird bei   Durehgangsventilen   mit senkrecht zur Ventilachse bewegtem Ventilkegel dadurch erreicht, dass die Strömungsachse unter einem spitzen Winkel durch den Ventilsitz verläuft, woraus sich ein besonders flacher, wellenförmiger Verlauf des Druckmittels durch das Ventil mit äusserst geringen   Richtungsänderungen   ergibt. Die schräge Durchführung der Strömung durch den Ventilsitz ergibt auch, dass die Strömung den Kegel entweder gar nicht oder doch nur unter einem spitzen, nicht hindernden Winkel trifft. Wird die   Dichtungsfläche   des Ventilkegels und der obere Innenrand des Sitzringes in an sich bekannter Weise konisch   abgeschrägt,   so ergibt sich eine weitere Herabsetzung der Widerstände.

   Eine weitere Verflachung der Strömungskurven wird ferner dadurch erzielt, dass der Ventilsitz nach der Seite des Eintritts-oder Austrittskanals aus der Längsmittelebene des Ventils herausgerückt wird, je nachdem für welchen dieser Kanäle eine schwächere Krümmung erwünscht ist. 



   Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in mehreren beispielsweisen   Ausführungsformen   veranschaulicht, u. zw. zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Durchgangsventil, Fig. 2 eine weitere Ausführungsform nach Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht zu Fig. 2, Fig. 4 ein entsprechend der Ausführungs- 
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Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1, 2 und 3 strömt das Druckmittel, beispielsweise Wasser oder Dampf, durch das Ventil gemäss der   Strömungsachse J.   Bei dem Ausführungsbeispiel'nach Fig. 1 mündet der Zuflusskrümmer 2 schräg in den Ventilsitz   3,   so dass sich ein besonders günstiger Strömungverlauf mit nur geringen Änderungen der   Strömungsrichtungen   ergibt.

   Bei dem   Ausführungsbeispiel   nach den Fig. 2 und 3 erfolgt der   Durchfluss   in Richtung der Sitzringachse. Nach Fig. 1 wird die Reibung, die bei Verwendung eines gewöhnlichen zylindrischen Sitzringes 3 an der Abströmseite an der oberen, inneren scharfen Kante auftreten würde, dadurch vermieden, dass der Sitzring 3 an der Oberseite 4 konisch ausgebildet ist. Die konische   Fläche   arbeitet mit einer entsprechend koniseh eingestellten Dichtung des Ventilkegels 8 zusammen. 



   Wie aus Fig. 1 zu ersehen. ist an der Abströmseite des Ventilsitzes ein diffusorartig ausgebildeter, den Sitzring exzentrisch umgebender Ringhohlraum 6 angeordnet, der besonders günstige Abströmungs-   verhältnisse schafft. Der Abflusskrümmer   7 führt abwärts, so dass die Einströmöffnung 9 gleichachsig mit   der Ausströmöffnung 9'liegt   und das Ventil wie jedes normale Ventil in eine Rohrleitung ohne besondere Vorkehrungen eingebaut werden kann. 



   Das Rückschlagventil nach Fig. 4 ist entsprechend dem   Durehga. ngsventil nach den   Fig. 2 und 3 ausgestaltet. 
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 des Einlaufkrümmers so flach   gekrümmt, dass   eine Strahlablösung infolge   Richtungsänderung nicht   erfolgt. Die Strömung wird dann schräg durch den Ventilsitz   l.')   geführt. Obgleich dieser Ventilsitz die gleiche lichte Weite besitzt wie der Eintrittsquerschnitt 9, ergibt sich eine Querschnittsverengung für die Strömung infolge der   schrägen   Durchführung. Der Übergang von dem Eintrittsquerschnitt 9 auf diesen verengten Querschnitt   li   wird stetig durch Heranführen der führenden Kanalwandung 10 an die nicht   führende   Wandung 11 im   Einlaufkrümmer   erreicht.

   Im   Auslaufkrümmer   erweitert sich der verengte
Querschnitt 13 wieder stetig auf den Austrittsquerschnitt 9', der ebenso gross ist wie der Eintrittsquerschnitt 9. Die nicht führende Kanalwandung 12 ist auch hier wieder so ausgebildet, dass eine Strahlablösung vermieden wird. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist der Ventilsitz nach der Seite des Zuflusskrümmers aus der   Längsmittelachse   des Ventils   herausgedrückt.   



   In der Ausführungsform nach Fig. 6 verläuft der Kanal 2, 7 in sanfter Krümmung und ohne Ein-   schnürung.   



   Das Ventil nach der Erfindung wird   zweckmässig   aus Metallguss hergestellt ; es kann jedoch auch aus dem Vollen geschmiedet und nachträglich innen bearbeitet werden, oder es werden einzelne Teile des Gehäuses im Gesenk geschmiedet und   nachträglich durch Verschraubung,   Verlöten,   Verschweissen   oder sonstwie geeignet verbunden. 



   PATENT-ANSPRÜCHE : 
1. Ventil, bei dem die   Wandungen   des   Durchströmkanals   dem Strömungsverlauf des durchströmenden Druckmittels angepasst sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse   (1)   des   Durchströmkanals   eine Form aufweist, die der Form des annähernd längs der   Ventilaehse   gelegten Buchstabens"S"ähnelt, wobei die   Wandungen   des   Ein-und Austrittskanals (2, 7)   so ausgebildet sind, dass die Querschnitte dieser Kanäle sieh   allmählich und   unter   Vermeidung   toter   Räume,   scharfer Ecken und sonstiger unnötiger Widerstände verändern. 
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Claims (1)

1. sieh bekannter Weise senkrecht in den Ventilsitz (3), also in Richtung der Achse desselben, einmündet.

   4. Durchgangsventil nach Anspruch 1 mit senkrecht zur Ventilachse bewegtem Ventilkegel, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsachse (1) unter einem spitzen Winkel, durch dem Ventilsitz (3, 13) verläuft.

   5. Absperrventil nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (13) nach der Seite des Eintritts-oder des Austrittskanals aus der Längsmittelebene herausgerückt ist. je nachdem für welchen dieser Kanäle eine schwächere Krümmung erwünscht ist (Fig. 5).

   6. Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanalquerschnitt sich in an sich bekannter Weise vor dem Ventilsitz (3, 13) auf den Strömungsquerschnitt im Ventilsitz stetig verengt und sich dahinter wieder stetig auf den vollen Austrittsquerschnitt erweitert.

   7. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz auf der Abströmseite von einem diffusorartig ausgebildeten, exzentrisch zu der Sitzachse angeordneten Ringhohlraum (6) umgeben wird (Fig 1).

   8. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abströmkanal (7) stetig so weit nach abwärts gekrümmt ist, dass Ein- und Ausströmöffnung (9, 9') des Ventils in gleicher Achse liegen (Fig. 6).

   9. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Innenrand des Sitzringes (3) zwecks Verbesserung der Stetigkeit der Kanalwandung in an sich bekannter Weise konisch abgeschrägt <Desc/Clms Page number 3> ist und mit einer entsprechenden konischen Dichtungsfläche (5) des Ventilkegels zusammenarbeitet (Fig. 1).

   10. Verfahren zur Herstellung von Ventilgehäusen für Ventile nach Anspruch 1 aus Schmiedeeisen, dadurch gekennzeichnet, dass in an sich bekannter Weise einzelne Teile des Gehäuses im Gesenk geschmiede und sodann durch Schweissen, Löten, Verschrauben od. dgl. miteinander verbunden werden. EMI3.1