Hochdruckventil. Die Erfindung bezieht sich auf ein Hoch druckv entil und ist dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse mit einem auswechsel baren Ventilsitzträger ausgestattet ist. Dieser kann als an einer Stirnfläche offener Hohl körper ausgebildet sein. Zweckmässig kann hierbei die den Hohlraum begrenzende Seiten wand des Ventilsitzträgers mit gegebenenfalls verschieden gmossen Öffnungen für den Ein- und den Austritt des strömenden Mediums versehen sein.
Es empfiehlt sich dabei, den Ventilsitz zwischen den durch den bewegli chen Ventilkörper gegeneinander absperr baren Ein- und Austrittsöffnungen für das hindurchströmende Medium in der Innenseite der den Hohlraum begrenzenden Seitenwand des Ventilsitzträgers anzuordnen. Ferner kann der vom beweglichen Ventilkörper abgewen dete Teil des Ventilsitzträgers von einer Hülse umgeben sein, die sich auf einer zwischen den Ein- und Austrittsöffnungen des strö menden Mediums an der Aussenseite des Ven- tilsitzträgers befindlichen Stufe abstützt und Öffnungen für den Durchtritt des strömenden Mediums besitzt.
An beiden Stirnenden der Hülse können zwischen dem Ventilsitzträger und der Bohrungswand des Ventilgehäuses gefangene Dichtungen vorgesehen sein. Es kann vorteilhaft sein, die Hülse im Ventil gehäuse mittels einer Überwurfmutter festzu halten, die mit einer Öffnung für den Durch tritt des Ventilsitzträgers versehen ist. Auch kann zur Vorspannung des Ventilsitzträgers eine auf sein geschlossenes Ende aufge schraubte und sich auf der überwurfmutter abstützende Hilfsmutter vorgesehen sein.
Vor teilhaft kann der Ventilsitzträger gegen eine Verdrehung in der Hülse mittels eines @Siche- rungsbolzens gesichert sein. Das Ventilgehäuse kann zweckmässig aus einem schweissbaren Material bestehen, so dass es an die Anschluss- leitungen anschweissbar ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei spiel des Hochdruckventils dargestellt. In der Bohrung eines Ventilgehäuses 1 befindet sich als Ventilsitzträger ein zweckmässigerweise zylindrischer und stufenförmig ausgebildeter Stab 2, welcher nach Lösung einer Über wurfmutter 3 aus dem Ventilgehäuse, zum Beispiel zwecks seiner Auswechslung, heraus genommen werden kann. Der Stab ist als an einer Stirnfläche 4 offener Hohlkörper aus gebildet. Er erstreckt sieh zweckmässig über den grössten Teil der Länge der Bohrung des Ventilgehäuses.
In der den Hohlraum begren zenden Seitenwand des Stabes sind Öffnungen 5 und 6 vorgesehen, die gegebenenfalls ver schiedene Grössen und Formen, zum Beispiel Bohrungen oder Schlitze, besitzen können und für den Ein- und Austritt des das Ventil durchströmenden Mediums dienen. In dem. von der Seitenwand des Stabes begrenzten Hohlraum befindet sich der Ventilsitz. Er ist auf der Innenfläche des durch den Hohl raum gebildeten rohrförmigen Teils des Stabes zwischen den Eintritts- und den Austritts öffnungen für das durchströmende Medium angebracht.
Durch die offene Stirnseite des Stabes tritt der bewegliche Ventilkörper 7 in den mit einer Führung für diesen Ventil- körper versehenen Hohlraum des Stabes ein und sperrt bei seinem Aufsitzen auf den Ven tilsitz die Ein- und die Austrittsöffnungen gegeneinander ab. Das Absperrende des Ven tilkörpers 7 ist vorteilhaft in Form eines Kegels ausgebildet, so dass auch eine Drossel- oder Regulierwirkung beim Betätigen des in der Zeichnung nicht dargestellten Handrades oder Servomotors ermöglicht wird.
Die Durch flussrichtung des das Ventil durchströmenden Mediums ist zweckmässig vom Absperrende des Ventilkörpers 7 weggerichtet, jedoch kann der Durehfluss auch in entgegengesetzter Richtung erfolgen. Der vom Ventilkörper 7 abgewendete Teil des Stabes 2 ist von einer Hülse 8 umgeben, die sich auf einem stufen förmigen Vorsprung oder Absatz 9 des Sta bes abstützt. Diese Stufe befindet sich an der Stelle der Aussenseite des Stabes, die sich zwischen den Ein- und Austrittsöffnungen für das strömende Medium befindet.
Die Hülse besitzt Öffnungen 1'ü, zum Beispiel Schlitze, die den am Stab ? vorgesehenen Durchflussöffnungen 5 für das strömende Me dium entsprechen und mit diesen Öffnungen beim Aufbringen der Hülse auf den Stab zur Deckung gebracht werden, so dass der Durchfluss des strömenden Mediums nicht be hindert wird. An den beiden iStirnenden der Hülse sind Dichtungen 11 und 12 vorgesehen, die den :Stab 2 gegen die Bohrung des Ventil gehäuses abdichten. Diese Massnahme ist im Zusammenhang mit dem Grundgedanken der Erfindung von Bedeutung.
Die Überwurfmutter 3 dient bei ihrem Aufschrauben auf das entsprechende Gewinde des Ventilgehäuses als Befestigungselement für die auf den 'Stab 2 aufgesteckte Hülse 8 in der Bohrung des Ventilgehäuses. Das Innengewinde der Überwurfmutter, ebenso wie das Aussengewinde des Ventilgehäuses werden hierbei nur auf Zug beansprucht, so dass bei ungünstig einwirkenden Kräften ein möglichst gleichmässiges Aufliegen der ein zelnen Gewindegänge gewährleistet ist. Die Überwurfmutter ist mit einer zentralen Boh rung 13 versehen, durch welche das volle Ende des Stabes 2, das mit einem Gewinde 14 versehen ist, herausragt.
Auf dieses Gewinde 14 ist eine Hilfsmutter 15 aufgeschraubt, die durch Abstützung gegen die Überwurfmutter dem Stab die nötige V orspannung für seiner. Sitz innerhalb des Ventilgehäuses verleiht. Beim Anziehen der Hilfsmutter -15 wird auf die beiden an den Stirnenden der Hülse be findlichen Dichtungen ein Druck ausgeübt., wodurch die Abdichtung zwischen dem Stab und der Innenseite des Ventilgehäuses ver vollkommnet wird. Als Dichtungsmaterial kön nen vorteilhaft Weichpackungen, zum Beispiel mit Graphitpulv er versetzte Asbestfasern, ver wendet werden.
Bei Inbetriebnahme des Ventils werden durch das unter Druck hindurchfliessende Medium die beiden Dichtungen 11 und 12 noch weiter zusammengepresst und der Stab um einen entsprechenden Betrag aus dem Ventilgehäuse durch die Öffnung der Über wurfmutter hinausgeschoben.
Durch Anziehen der Hilfsmutter 15 bis zu ihrer Auflage auf die Überwurfmutter 3 kann der feste Sitz des ,Stabes in dem Ventilgehäuse und damit die vollkommene Abdichtung wieder hergestellt werden. Die Abdichtung des auswechselbaren Stabes 2 im Gehäuse durch die Überwurf mutter 13 und die an dem dieser Mutter zu gekehrten Stirnende der Hülse befindliche Dichtung 12 ist mit der Art vergleichbar, in der sie etwa bei den bekannten Autoklav- deekeln erfolgt. Zudem wird die Abdichtung noch durch die am andern (Stirnende der Hülse befindliche Dichtung 11 bewirkt.
Auch bei dieser wird der Dichtungsanpressdruclz durch die Wirkung des im Innern des Ventil gehäuses herrschenden Druckes auf die im Gehäuse beweglichen, mit dem Sitz zusam mengebauten Teile erzeugt. Damit die Durch flussöffnungen in der Hülse mit denen in der 'Seitenwand des Stabhohlteils in ihrer Winkel lage übereinstimmen, ist die Hülse gegen eine Verdrehung bezüglich des Stabes durch einen durch die Hülse und den Stab gesteckten kräftigen Bolzen 16 gesichert.
Die erläuterte Ausgestaltung des Hoch druckventils macht es besonders geeignet für seine Anwendung als Regulier- und Drossel- v entil; auch als Speise-, Abschlämm- und Ein- spritzventil ist es vorteilhaft zu benützen. Die durch häufiges Betätigen des Ventils etwa hervorgerufene Abnützung oder Beschädi gungen des Ventilsitzes oder Leckverluste in dem Ventil selbst lassen sich ohne einen mit dem umständlichen Auswechseln des Ventils verbundenen Aufwand mit verhältnismässig einfachen Mitteln beheben.
Zu diesem Zweck kann durch einfaches Lösen der überwurf- mutter der Stab 2, mit dem Ventilsitz mitsamt der Hülse & aus dem Ventilgehäuse heraus gezogen werden und entweder der Ventilsitz nachgearbeitet oder als Ersatz ein neuer Stab in das Ventilgehäuse eingesetzt werden. Ein weiterer Vorteil des erläuterten Hochdrucli:- ventils ergibt sich dadurch, dass die An schlussstutzen des Ventilgehäuses an die Förderleitungen angeschweisst werden kön nen. Hierdurch fallen zusätzliche Flansch- diehtungen weg; die Möglichkeiten für das Entstehen undichter iStellen in der Druck leitung werden verringert.
Erfindungsgemäss ausgebildete Ventile, eignen sich bei entspre chender Ausbildung besonders für den. Ein bau in Leitungen, in denen Dampf oder Flüs sigkeiten mit hohem Druck und entsprechen der Temperatur, zum Beispiel Wasser bei etwa 30(a0 C mit 5ü0 atü, gefördert werden können. Ventile für diesen Zweck können be trächtliche Abmessungen erhalten, wobei die Wandstärke ihrer Anschlussstutzen vorzugs weise ihrem, im erwähnten Beispiel beispiels weise 100e mm betragenden lichten Durchmes ser entspricht und der hier verwendete Stab 2 etwa 1 m lang ist.
High pressure valve. The invention relates to a high pressure valve and is characterized in that the valve housing is equipped with an exchangeable valve seat support. This can be designed as a hollow body open at one end face. In this case, the side wall of the valve seat support that delimits the cavity can expediently be provided with openings of different sizes for the inlet and outlet of the flowing medium.
It is advisable to arrange the valve seat between the mutually lockable inlet and outlet openings for the flowing medium in the inside of the side wall of the valve seat support that delimits the cavity. Furthermore, the part of the valve seat support facing away from the movable valve body can be surrounded by a sleeve which is supported on a step located between the inlet and outlet openings of the flowing medium on the outside of the valve seat support and has openings for the passage of the flowing medium .
Seals caught between the valve seat support and the bore wall of the valve housing can be provided at both ends of the sleeve. It may be advantageous to hold the sleeve in the valve housing by means of a union nut which is provided with an opening for the passage of the valve seat support. An auxiliary nut which is screwed on its closed end and which is supported on the union nut can also be provided to bias the valve seat carrier.
Advantageously, the valve seat carrier can be secured against rotation in the sleeve by means of a locking bolt. The valve housing can expediently consist of a weldable material so that it can be welded to the connecting lines.
In the drawing, a Ausführungsbei is shown game of the high pressure valve. In the bore of a valve housing 1 there is an expediently cylindrical and stepped rod 2 as a valve seat support, which after loosening a nut 3 from the valve housing, for example for the purpose of its replacement, can be taken out. The rod is formed as a hollow body open at an end face 4. It expediently extends over most of the length of the bore of the valve housing.
In the side wall of the rod limiting the cavity, openings 5 and 6 are provided, which can optionally have different sizes and shapes, for example bores or slots, and are used for the entry and exit of the medium flowing through the valve. By doing. The valve seat is located in the cavity bounded by the side wall of the rod. It is attached to the inner surface of the tubular part of the rod formed by the hollow space between the inlet and outlet openings for the medium flowing through.
Through the open end face of the rod, the movable valve body 7 enters the hollow space of the rod, which is provided with a guide for this valve body, and blocks the inlet and outlet openings from one another when it is seated on the valve seat. The shut-off end of the valve body 7 is advantageously designed in the form of a cone, so that a throttling or regulating effect is enabled when the handwheel or servo motor, not shown in the drawing, is operated.
The direction of flow of the medium flowing through the valve is expediently directed away from the shut-off end of the valve body 7, but the flow can also take place in the opposite direction. The part of the rod 2 facing away from the valve body 7 is surrounded by a sleeve 8 which is supported on a stepped projection or paragraph 9 of the Sta bes. This step is at the point on the outside of the rod, which is between the inlet and outlet openings for the flowing medium.
The sleeve has openings 1'ü, for example slots, which on the rod? provided flow openings 5 correspond to the flowing medium and are made to coincide with these openings when the sleeve is applied to the rod, so that the flow of the flowing medium is not obstructed. Seals 11 and 12 are provided on the two ends of the sleeve, which seal the rod 2 against the bore of the valve housing. This measure is important in connection with the basic idea of the invention.
The union nut 3, when it is screwed onto the corresponding thread of the valve housing, serves as a fastening element for the sleeve 8, which is pushed onto the rod 2, in the bore of the valve housing. The internal thread of the union nut, as well as the external thread of the valve housing, are only subjected to tensile loads, so that the individual thread turns as evenly as possible is guaranteed in the event of unfavorable forces. The union nut is provided with a central Boh tion 13 through which the full end of the rod 2, which is provided with a thread 14, protrudes.
On this thread 14 an auxiliary nut 15 is screwed, the rod the necessary pre-tension for his by supporting against the union nut. Gives seat within the valve body. When tightening the auxiliary nut -15, a pressure is exerted on the two seals located at the ends of the sleeve, whereby the seal between the rod and the inside of the valve housing is perfected. Soft packings, for example asbestos fibers mixed with graphite powder, can advantageously be used as sealing material.
When the valve is put into operation, the two seals 11 and 12 are pressed together even further by the medium flowing through under pressure and the rod is pushed out of the valve housing through the opening of the nut by a corresponding amount.
By tightening the auxiliary nut 15 until it rests on the union nut 3, the firm seat of the rod in the valve housing and thus the perfect seal can be restored. The sealing of the exchangeable rod 2 in the housing by the union nut 13 and the seal 12 located on the end of the sleeve facing this nut is comparable to the type in which it takes place, for example, in the known autoclave caps. In addition, the seal is also effected by the seal 11 located on the other (front end of the sleeve.
In this case, too, the sealing pressure is generated by the action of the pressure inside the valve housing on the parts that are movable in the housing and assembled with the seat. So that the through flow openings in the sleeve match those in the 'side wall of the hollow rod part in their angular position, the sleeve is secured against rotation with respect to the rod by a strong bolt 16 inserted through the sleeve and the rod.
The explained design of the high pressure valve makes it particularly suitable for its use as a regulating and throttle valve; It can also be used as a feed, drainage and injection valve. The wear or damage to the valve seat or leakage losses in the valve itself caused by frequent actuation of the valve can be remedied with relatively simple means without the expense associated with the laborious replacement of the valve.
For this purpose, by simply loosening the union nut, the rod 2 with the valve seat together with the sleeve & can be pulled out of the valve housing and either the valve seat can be reworked or a new rod inserted into the valve housing as a replacement. Another advantage of the high-pressure valve explained is that the connecting pieces of the valve housing can be welded to the delivery lines. This eliminates the need for additional flange wires; The possibility of leaks occurring in the pressure line is reduced.
Valves designed according to the invention are particularly suitable for the appropriate training. Installation in lines in which steam or liquids can be conveyed at high pressure and corresponding to the temperature, for example water at around 30 (a0 C with 5ü0 atü. Valves for this purpose can be given considerable dimensions, with the wall thickness of their Connection piece preferably corresponds to its, in the example mentioned example, 100e mm amount of clear diameter and the rod 2 used here is about 1 m long.