Mit Verzögerung wirkendes Ventil Die Erfindung betrifft ein mit Verzögerung wir kendes Ventil mit einem Kolben, der axial verschieb bar in einem zylindrischen Hohlraum angeordnet ist und in Schliesslage eine an einem Ende des Hohl raumes gebildete, mit einem Sitz versehene Durch flussöffnung verschliesst.
Dieses Ventil zeichnet sich dadurch aus, dass der den Sitz radial überragende Kolben eine gegen die Zylinderwand abdichtende Dichtung und einen diese überbrückenden Kanal auf weist, welcher die dem Sitz abgewandte Stirnfläche des Kolbens mit einem den Ventilsitz umgebenden Raum verbindet, welcher mit dem Ventileinlass in Verbindung steht, wobei der Kolben einen durch die Durchflussöffnung hindurchragenden, in dieser ge führten hohlzylindrischen Ansatz aufweist, welcher auf einer Schraubenlinie angeordnete Durchbrechun- gen aufweist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt die Figur einen Axialschnitt durch das Ventil.
Das dargestellte Ventil weist ein T-förmiges Ge häuse 1 auf, in dem ein Einlass 2, ein Auslass 3 und ein im wesentlichen zylindrischer Hohlraum 4 gebil det sind. Im Hohlraum 4 ist ein Kolben 5 verschieb bar gelagert, welcher in der gezeichneten Schliesslage eine mit einem Sitz 6 versehene Durchflussöffnung verschliesst. Der Aussendurchmesser des Sitzes 6 ist kleiner als der Kolbendurchmesser. Zwischen dem Kolbenmantel und der zylindrischen Innenfläche des Hohlraumes 4 ist ein Ringspalt gebildet. Der Kolben 5 ist mittels einer Dichtung 7 gegen die Wand des Hohlraumes 4 abgedichtet und weist einen Kanal 8 auf.
Dieser Kanal verbindet die dem Sitz 6 abge wandte Stirnfläche des Kolbens 5 mit dem genann ten Ringspalt, der sich von der Dichtung 7 in Rich tung zum Sitz 6 erstreckt. Dieser Ringspalt kommu niziert mit einem in radialer Richtung an den Sitz 6 angrenzenden Raum 2a und mit dem Einlass 2. Am Kolben 5 ist ein hohlzylindrischer Ansatz 9 gebildet, der koaxial zum Kolben angeordnet ist, durch die Durchflussöffnung bzw. den Ventilsitz 6 hindurch ragt und in diesem geführt ist. Dieser Ansatz 9 weist Durchbrechungen 10 auf, welche auf einer Schrau benlinie angeordnet sind. In den Kanal 8 ist eine Düse 11 eingesetzt.
Bei einer Anwendung dieses Ventils ist der Einlass 2 an eine Flüssigkeitszufuhr leitung, der Auslass 3 an eine Flüssigkeitsauslassleitung angeschlossen, und der Zylinderraum 4 auf der dem Sitz 6 abgewandten Kolbenseite steht über eine Lei tung 12, welche ein unabhängig vom Flüssigkeits druck betätigbares Hilfsventil enthält, mit der Flüssig- keitsauslassleitung in Verbindung. Die Flüssigkeits zufuhr- und die Flüssigkeitsauslassleitung sowie das Hilfsventil sind in der Zeichnung nicht dargestellt.
Die Wirkungsweise des beschriebenen Ventils ist folgende: Bei der gezeichneten Schliesslage des Kolbens 5 ist der Einlass 2 mit Flüssigkeit unter dem in der Zuleitung herrschenden Druck gefüllt. Die Flüssigkeit füllt auch .den genannten Ringspalt und den Raum 2a aus. Dabei ist die Flüssigkeit auch durch den Kanal 8 und die Düse 11 in den Teil des Zylinder raumes 4 eingedrungen, der an die dem Sitz 6 abge wandte Stirnseite des Kolbens 5 angrenzt. In der Schliesslage des Kolbens ist das in der Leitung 12 befindliche Hilfsventil geschlossen, so dass keine Flüssigkeit aus dem Raum 4 austreten kann.
Unter diesen Umständen übt die Flüssigkeit auf die in der Zeichnung obere Stirnfläche des Kolbens 5 eine grössere Kraft aus als auf die untere, ringförmige, ausserhalb des Sitzes 6 liegende Fläche des Kolbens. Dadurch wird der Kolben gegen den Sitz gedrückt.
Wird das Hilfsventil geöffnet, so wird die an die obere Stirnseite des Kolbens angrenzende Flüssigkeit vom Druck entlastet, so dass die von unten auf die ringförmige, ausserhalb des Sitzes 6 liegende Fläche des Kolbens ausgeübte, nach oben gerichtete Druck kraft die nach unten gerichtete Kraft übersteigt, welche sich aus der Schwerkraft und der auf die obere Stirnseite des Kolbens von der Flüssigkeit aus geübten Kraft zusammensetzt. Dadurch wird der Kolben 5 von dem Sitz 6 abgehoben und nach oben verschoben.
Bleibt das Hilfsventil geöffnet, so bleibt der Kol ben in seiner obern Stellung; obwohl durch den Kanal 8 und die Düse 11 Flüssigkeit in den Raum oberhalb des Kolbens nachströmt, kann sich dort kein Druck aufbauen, da dieser Raum über das Hilfsventil mit der Abflussleitung in Verbindung steht. Sobald das Hilfsventil geschlossen wird, ent steht in dem Raum oberhalb des Kolbens ein all mählich zunehmender Druck. Unter der Wirkung dieser allmählichen Druckzunahme wird der Kolben 5 langsam nach unten verschoben und schliesslich wieder gegen den Sitz 6 gedrückt.
Beim Heben des Kolbens 5 werden die an dem Ansatz 9 längs einer Schraubenlinie vorgesehenen Durchbrechungen 10 sukzessiv über den Sitz 6 ge hoben, so dass die Flüssigkeit in zunehmendem Masse vom Einlass 2 durch die öffnungen 10 in das Innere des Ansatzes 9 und weiter in den Auslass 3 gelangen kann. Umgekehrt werden beim Senken des Kolbens 5 die Durchbrechungen 10 nacheinander geschlossen, so dass die Flüssigkeitsströmung allmählich abge riegelt wird.
Zur Entlastung des oberhalb des Kolbens befind lichen Raumes vom Flüssigkeitsdruck kann an Stelle der Leitung 12 und des Hilfsventils auch ein axial durch den Kolben hindurchgehender Kanal vorge sehen sein, dessen oberes Ende mittels eines oberhalb des Kolbens und koaxial zu diesem angeordneten, verschiebbaren Hilfskolbens verschliessbar ist. Dieser Hilfskolben kann von Hand oder mittels eines Sole- noids betätigbar sein. Der zur Achse des Kolbens parallel verlaufende Teil des Kanals 8 wird in diesem Falle nicht koaxial, wie in der Zeichnung dargestellt, sondern seitlich angeordnet.
Bei dem beschriebenen Ventil ist die Verzöge rung durch Auswechseln der Düse 11 gegen eine solche mit grösserer oder kleinerer Durchtrittsöffnung einstellbar. Gewisse Verunreinigungen, beispielsweise Hanffäden, welche im Ventildurchlass, also in den Durchbrechungen 10, hängen bleiben, werden abge- schert, wenn der Kolben sich verschiebt.
With delay acting valve The invention relates to a delay we kendes valve with a piston which is axially displaceable bar is arranged in a cylindrical cavity and closes a flow opening provided with a seat formed at one end of the cavity in the closed position.
This valve is characterized in that the piston protruding radially over the seat has a seal sealing against the cylinder wall and a channel bridging this, which connects the end face of the piston facing away from the seat with a space surrounding the valve seat, which is connected to the valve inlet stands, wherein the piston has a hollow cylindrical extension protruding through the flow opening and guided therein, which has openings arranged on a helical line.
The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention, specifically the figure shows an axial section through the valve.
The valve shown has a T-shaped housing 1, in which an inlet 2, an outlet 3 and a substantially cylindrical cavity 4 are gebil det. In the cavity 4, a piston 5 is mounted displaceably, which closes a flow opening provided with a seat 6 in the closed position shown. The outside diameter of the seat 6 is smaller than the piston diameter. An annular gap is formed between the piston skirt and the cylindrical inner surface of the cavity 4. The piston 5 is sealed against the wall of the cavity 4 by means of a seal 7 and has a channel 8.
This channel connects the face of the piston 5 facing away from the seat 6 with the annular gap that extends from the seal 7 in the direction of the seat 6. This annular gap communicates with a space 2a adjoining the seat 6 in the radial direction and with the inlet 2. A hollow cylindrical extension 9 is formed on the piston 5, which is arranged coaxially with the piston, protrudes through the flow opening or the valve seat 6 and is guided in this. This approach 9 has openings 10 which are arranged benlinie on a screw. A nozzle 11 is inserted into the channel 8.
When this valve is used, the inlet 2 is connected to a liquid supply line, the outlet 3 is connected to a liquid outlet line, and the cylinder space 4 on the side of the piston facing away from the seat 6 is via a line 12 which contains an auxiliary valve that can be actuated independently of the liquid pressure. in connection with the liquid outlet line. The liquid supply and the liquid outlet line and the auxiliary valve are not shown in the drawing.
The mode of operation of the valve described is as follows: In the illustrated closed position of the piston 5, the inlet 2 is filled with liquid under the pressure prevailing in the supply line. The liquid also fills the aforementioned annular gap and the space 2a. The liquid has also penetrated through the channel 8 and the nozzle 11 into the part of the cylinder space 4 which is adjacent to the face of the piston 5 facing the seat 6 abge. In the closed position of the piston, the auxiliary valve located in the line 12 is closed, so that no liquid can escape from the space 4.
Under these circumstances, the liquid exerts a greater force on the upper end face of the piston 5 in the drawing than on the lower, annular surface of the piston located outside the seat 6. This will push the piston against the seat.
If the auxiliary valve is opened, the pressure on the fluid adjacent to the upper end of the piston is relieved, so that the upward pressure exerted on the annular surface of the piston outside the seat 6 exceeds the downward force which is made up of the force of gravity and the force exerted by the liquid on the upper face of the piston. As a result, the piston 5 is lifted from the seat 6 and moved upwards.
If the auxiliary valve remains open, the piston remains in its upper position; although liquid flows through the channel 8 and the nozzle 11 into the space above the piston, no pressure can build up there, since this space is connected to the drain line via the auxiliary valve. As soon as the auxiliary valve is closed, there is a gradually increasing pressure in the space above the piston. Under the effect of this gradual increase in pressure, the piston 5 is slowly moved downwards and finally pressed against the seat 6 again.
When the piston 5 is lifted, the openings 10 provided on the extension 9 along a helical line are successively lifted over the seat 6, so that the liquid increasingly flows from the inlet 2 through the openings 10 into the interior of the extension 9 and further into the outlet 3 can reach. Conversely, when the piston 5 is lowered, the openings 10 are closed one after the other, so that the liquid flow is gradually blocked.
To relieve the space above the piston from the fluid pressure, instead of the line 12 and the auxiliary valve, a channel extending axially through the piston can be provided, the upper end of which can be closed by means of a displaceable auxiliary piston arranged above the piston and coaxially with it . This auxiliary piston can be actuated by hand or by means of a solenoid. The part of the channel 8 running parallel to the axis of the piston is in this case not arranged coaxially, as shown in the drawing, but rather laterally.
In the case of the valve described, the delay is adjustable by replacing the nozzle 11 with one with a larger or smaller passage opening. Certain impurities, for example hemp threads, which get caught in the valve passage, that is to say in the openings 10, are sheared off when the piston moves.