Membranventil. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Membranventil für Flüssigkeiten, das einen zum Teil Kreisquerschnitt aufweisenden Durchflusskanal besitzt, der eine geradlinige Längsachse aufweist, so dass er im Bedarfs falle durch Hindurchstossen einer Stange oder eines sonstigen Gegenstandes von eventuellen Ablagerungen befreit werden kann.
Dieses Membranventil kennzeichnet sich er findungsgemäss durch einen Ventilsitz, dessen Achse senkrecht zur Längsachse des Durch flusskanals liegt und der im Querschnitt durch seine Achse eine von einer kreisförmigen Öff nung in der Gehäusewand aus sich verjün gende, tangential in den Kreisquerschnitt des Durchflusskanals übergehende Begrenzung aufweist..
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungs gemässen Membranventils ist auf der beilie genden Zeichnung dargestellt.
Fig.l zeigt einen Querschnitt im Aufriss gemäss Linie d-B der Fig. 3, wobei das Ven til in geschlossener Lage wiedergegeben ist.
Fig. 2 ist ein Längsschnitt im Aufriss, aus dem das Ventil in geöffneter Stellung ersicht lich ist.
Fig. 3 zeigt einen waagreehten Schnitt ge mäss der Linie C-D der Fig. 1 und Fig. 4 einen senkrechten Schnitt im Aufriss gemäss Linie.,1-C in Fig. 3, wobei das Ventil in geöffneter Stellung gezeigt ist. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist das Ventilgehäuse mit einer durchgehenden Boh rung 12 mit geradliniger Längsachse versehen, deren Querschnitt an den Enden kreisförmig ist, und der im Längsschnitt eine gerade Grundlinie 13 zeigt, während die Kopflinie 14 sehr leicht von den Flanschen 16, 16' nach der Mitte zu abwärts geneigt ist und auf diese Weise den Kreisquerschnitt leicht vermindert, .
.jedoch im wesentlichen kreisförmig bleibt. Diese Querschnittsv erminderung erstreckt sich bis zur Kreisöffnung 10 in der Wandung des Gehäuses, die von einem Flansch 17 umgeben ist, auf dem unter Zwisehenlage des Randes einer Membran 18 der Bodenflanseh 19 einer Ventilkappe 21 ruht. Die Flansehen des Ge häuses und der Kappe und die Membran sind untereinander durch übliche Schrauben und Muttern 22 miteinander verbunden.
Die Ventilkappe 21 trägt eine Ventilspin del 23, die aus der Kappe nach aussen vorsteht und dort ein Organ zur Bedienung des Ven tils, z. B. einen Handgriff oder ein Handrad 24- aufweist. Auf der Innenseite der Kappe ist die Ventilspindel mit. einem Bund 25 aus gestattet, wobei ein Längsdruck-Kugellager 26 zwischen diesen Bund und das Ende der Ventilkappe so eingeschaltet ist, dass die Ven tilspindel sieh frei drehen kann, indessen daran gehindert. ist, sieh gegenüber der Ge häusekappe in Längsrichtung zu verschieben.
Das andere Ende der Ventilspindel ist mit einem Gewinde versehen auf dem eine Vier kantmutter 27 sitzt, die ihrerseits in losem Gleitsitz in einer unterschnittenen Quernut 28 beweglich ist, die am Ende eines zentrischen Stempels 29 eines konischen Druckkörpers 31 vorgesehen ist. Der Querschnitt der Nut 28 ist so ausgebildet, dass sie die Vierkantmutter 27 daran hindert, eine Drehbewegung oder eine Längsverschiebung gegenüber dem Druck körper 31 auszuführen, wobei indessen der Druckkörper insoweit freigegeben ist, dass er sieh selbst frei zentrieren kann. Der Stempel hat eine zentrische Bohrung 32 zur Aufnahme des mit Gewinde versehenen Endes der Ventil spindel in geöffneter Stellung des Ventils.
Der Druckkörper 31 ist an seinem untern Ende 33 eben, um seine Verbindung mit dem Mittelpunkt der Membran mittels eines Ge windebolzens 34 zu erleichtern, dessen Kopf entsprechend geformt und in die Membran einvulkanisiert ist, die in ihrer Mitte vorzugs weise verstärkt ist, wie das bei 35 wieder gegeben ist. Die Membran weist eine der Schliesslage des Ventils entsprechende Form auf; sie ist in ihrem mittleren Teil, der mit dem Druckkörper verbunden ist, am stärksten und verdünnt sich leicht nach dem Rande zu, der zwischen dem Ventilgehäuse und der Kappe eingespannt ist.
Entsprechend dem Druckkörper 31. hat die Ventilbohrung einen Sitz 36, 37, dessen Achse senkrecht zur Längsachse des Durchfluss- kanals steht und der im Querschnitt durch seine Achse eine von der Kreisöffnung 10 der Wandung des Gehäuses aus sich verjüngende, tangential in den Kreisquerschnitt des Durch flusskanals übergehende Begrenzung hat. Die Form des Sitzes ergibt sich klar aus dem Querschnitt gemäss den Fig. 1 und 4. Am Übergang zwischen dem konischen Sitz und der zylindrischen Ventilbohrung, der in Fig. 2 mit 37 bezeichnet ist, sind die Kanten abge rundet, um scharfe Ecken im Grenzbereich des Mittelteils der Membran zu vermeiden.
Mit dieser Form des Sitzes und des Druck körpers findet beim Öffnen oder Schliessen des Ventils die grösste Durchbiegung der Mem- bran in der Nähe ihres festgespannten Randes statt, während der mittlere Teil der Membran in Berührung mit dem Druckkörper bleibt, wie dies aus den Pig. 2 und 4 ersichtlich ist. Es ist auch hervorzuheben, dass die Wand der Bohrung 12 des Ventilgehäuses längs der Grundlinie 13 keine Vertiefung aufweist, in der sich Ablagerungen ansammeln könnten.
Bei geöffnetem Ventil bildet der äussere, nicht eingeklemmte Teil der Membran eine Ringsicke 38, die nach der Ventilkappe zu ausgebaucht ist. Die Verwendung einer 1Iem- bran mit dünn auslaufenden Rändern unter stützt die Bildung einer derartigen Kreissicke vom Beginn der Öffnungsbewegung an.
An der am Druclzkörper 31 anliegenden Fläche kann die Membran mit Rippen 39 aus gestattet sein, welche die Abdichtung verbes sern, ohne indessen die Membran werkstoff mässig zu versteifen. Die Innenseite der Ven tilkappe 21 ist mit Führungsleisten 41 ver sehen, die mit gekrümmten Stirnflächen 42 ausgestattet sind. Diese unterstützen die Ring- sieke 38 der Membran in geöffneter Stellung.
Die Piihrungsleisten 41. -reifen in Längs schlitze 44 ein, die im Druckkörper 31 vorge sehen sind, um dessen Drehung zu verhindern Es können vier solcher Führungsleisten 41 und Schlitze 44 jeweils unter 45 versetzt zur Hauptachse des Ventils vorgesehen sein, und der Druckkörper kann Rippen 43 aufweisen, die, von seinem konischen Teil nach oben rei chend, sich über die Gesamtlänge des Stem pels 29 auf jeder Seite zweier einander dia metral gegenüberliegender Leisten 41 erstrek- ken, während die lNTUt 28 für die Mutter unter einem rechten Winkel zur Längsrichtung die ser Rippen 43 liegt.