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Lamellenventil
Die Erfindung bezieht sich auf. ein Lamellenventil, dessen übereinanderliegende Teile geradlinige parallele Durchströmschlitze aufweisen und welches aus einem Sitz, einem im Abstand von diesem angeordneten ebenen Fänger, einer ebenen Ventilplatte und wenigstens einer zylindrisch gekrümmten Federplatte besteht, die mit der Ventilplatte im wesentlichen deckungsgleich ist und sich mit ihren Auflagerändern an den entsprechenden Rändern der Ventilplatte abstützt.
Es ist ein Plattenventil. der vorstehend angegebenen Ventilbauart bekanntgeworden, dessen Ventilplatte zu den geraden Schlitzen parallele Längskanten und von letzteren seitlich abstehende halbkreisförmige Lappen aufweist, die in Führungsnuten des Ventilgehäuses gleiten. Die Federplatte gleicher Umrissform ist zylindrisch durchgewölbt, wobei die Enden abgeflacht auf den Rändern der Ventilplatte aufliegen. Die aufeinander liegenden Ränder beider Platten zeigen eine der kreisrunden Ventilumrissform angepasste Kreisbogenform. Die Führung der Ventilplatte ergibt jedoch Nachteile. Schon die Herstellung der Nuten und Lappen mit glatten Berührungsflächen ist umständlich und teuer.
Bei Ventilen, die mit schräger oder horizontaler Achse in den Kompressor eingebaut sind, stützt sich die Ventilplatte nur mit dem unteren Lappen in der unteren Führungsnut ab. Zufolge der verhältnismässig kleinen belastetenEuh.- rungsfläche kann insbesondere bei schräg wirkenden Druckstössen eine Schrägstellung. der Ventilplatte bzw. eine Verzögerung der Öffnungsbewegung verursacht werden. Durch die flache Anlage der Ränder der Federplatte an der Ventilplatte wird letztere zu eiern zwischen Federplatte und Ventilsitz eingespannten Träger, Bei der Belastung der Ventilplatte mit niedrigen Gasdrücken entstehen in den Einspannzonen Biegemomente, die der Durchwölbung der Platte am Beginn der Öffnungsbewegung entgegenwirken und letztere verzögern.
Hiezu kommt noch eine ungünstige Wirkung der Kreisbogenform der Auflageränder, weil eine bogenförmige Auflagerkante der Federplatte schon an sich einer flächenhafcen Einspannung gleichkommt.
Ein anderes bekanntes Ventil ist mit mehreren streifenförmigen ebenen Ventilplatten ausgestattet, die durch bogenförmig gekrümmte Blattfedern an den Sitz gedrückt werden. Die in gleicher Weise gekrümmte Ausnehmung in den Fängerelementen lässt nur eine geringfügige : Hubbewegung der Ventilplatte zu. Der grösste Spaltquerschnitt wird hier durch die Wölbung der Ventilplatte erzielt. Derartige Ventile haben einen im Verhältnis zu ihrem Einbauquerschnitt kleinen Durchströmquersehnitt und die gelie- ferte Gasmenge bleibt in niedrigen Grenzen.
Das denGegenstand derErfindung bildende Lamellenventil ermöglicht.grosse Fördermengen auch bei niedrigerenGasdrücken in der Weise, dass die in ihrer zu den Durchströmschlitzen senkrechten Mittelzone an Haltebolzen gleitend geführte Ventilplatte mit zwei geradlinigen, zu den Schlitzen senkrechten Rändern zwischen den gleichfalls geradlinigen Rändern einer durchwegs zylindrisch gebogenen Federplatte und dem Sitz wie ein gegen die Wirkrichtung des Gasdruckes an den Rändern der Federplatte frei aufgelagerter Träger in Hubrichtung bewegbar gehalten ist.
Die geradlinige Abstützung der Ventilplatte sowohl an der Federplatte als auch am Sitz gestattet ein leichteres und rascheres Wölben der Ventilplatte bei niedrigen Gasdrücken am Beginn des Öffnungshubes ohne gegenwirkende Einspannmomente. Die gewählte Ventilbauart ermöglicht auch grössere Hübe bei axialem und radialem Gasaustritt mit geringen Druckverlusten.
Durch die geradlinigen AbstUtzkanten der beidenplatten wird eine gleichmässig verteilte Übertragung
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der auftretenden Drücke erzielt, wogegen sich bei kreisbogenförmigen Rändem insbesondere von steifen Platten die Durckbeanspruchungen auf die zwei äussersten Auflagerungspunkte vereinigen, \. -as zu starker Schabwirkung oder Brüchen an diesen Stellen Anlass geben kann.
Ferner erweist sich die billigste gleitende Führung der Ventilplatte an den zwei Haltebolzen in allen Einbaulagen als zweckmässiger, weil die Führungsflächen grösser und aufzwei diametrale Stellen des Ventiles gleichmässig aufgeteilt sind.
Die Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dan u.zw. zeigt Fig. 1 eine Schnittdarstellung im Aufriss, Fig. 2 eine Grundrissansicht bei teilweise ect'ntem Fänger sowie teilweise entfernter Ventil- und Federplatte.
Zwischen dem Ventilsitz 1 mit den Durchlassschlitzen la und dem Ventilfärger 2 mit den Durchlass- schlitzen 2a ist die Ventilplatte 3 mit den Durchlassschlitzen 3a und die Federplatte 4 mit den Durchlab- schlitzen 4a an den Bolzen 5 samt Hülsen 5a gleitend geführt, wobei die Hülsen gleichzeitig der Abstandhaltung zwischen Sitz und Fänger dienen. Die Gestalt der Ventilplatte und der Ventilfeder ist so gewählt, dass die senkrecht zur Schlitzrichtung gemessenen Randkanten 6 der drei Teile über einen Grossteil der Breite des mit Schlitzen versehenen Gebietes reichen. Andere Ausführungsbeispiele sehen kreisförmige Ventil und/oder Federplatten ohne sehnenförmige Abschnitte vor. ist die Ventilplatte bei mässiger Durchströmung in leicht angehobenem Zustand.
Bei zweckentsprechender Dimensionierung der beweglichen Ventilteile engibi sich folgende Wirkungsweise für das Ventil : durch den Druck des Fördermittels wird die Ventilplatte, die an den Rändern zunächst von den Ventilfederkanten niedergehalten wird, in der Mitte hochgedrückt und es strömt Medium durch die Schlitze des Sitzes. Bei weiter steigender Förderung wird die Ventilplatte 3'auch an den Rändern entgegen der Federkraft aufgehoben bis endlich bei voller Förderung die Feder voJl1éommen flach gedrückt ist und sowohl Federplatte wie auch Ventilplatte am Fänger anliegen.
Es können sowohl Fänger mit ebener als auch mithobler Unterseite verwendet werden. Ebene Fänger sind einfacher herzustellen, während gekrümmte, u. zw. hohle Fänger mit kleineren Hüben der Plattenränder die Wirkung der Öffnungs- bzw. Schliessschläge vermindern. Diesen gegenüber si. d überdies Platten mit geschlossenen Rändern widerstandsfähiger.
Gegenüber bekannten Ausführungen zeigt der Erfindungsgegenstand verschiedene, einen technischen Fortschritt bedeutende Vorteile: Die Vehemenz des Öffnungsschlages ist infolge des Zusammenspiels der beiden elastischen Platten (Ventil- und Federplatte) stark gemildert. Der VeLtilpllttenhnt erfolgt in zwei kontinuierlich in einander übergehenden Abschnitten, 1. Anheben der Ventilplatte in der Mute, allenfalls bis zur Federplatte bzw. bis zum Fänger, 2. Aufheben der äusserenPlat. tenteile und der FederRandteile bis zur vollen Anlage von Ventil- und Federplatte am Fänger. Infolge dieser schonenden Inanspruchnahme ist die Lebensdauer der Platten höher als bei andern Konstruktionen. Eine weitere Verbesserung ist der geräuscharme Lauf.
Das gefürchtete"Flattern"der Platten tritt 1m normalen Drehzahlbereich fast überhaupt nicht auf ; d. h. dass derartige Ventile für einen breiten Drehzahlbereich geeignet sind. Gegenüber dem Fänger tritt kein einfaches Aufschlagen, sondern ein Abwälzen statt, also ebenfalls eine schonende Beanspruchung. Die beschriebene Wirkungsweise lässt sich gegebenenfalls noch verbessern, indem man die Anzahl und/oder Stärke der Ventil-bzw. FederplaLten ändert.
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