Drosselklappe Die Erfindung bezieht sich auf eine Drosselklappe mit einer von einer Achse getragenen Scheibe und einem Gehäuse. Es handelt sich dabei um eine Bau art, die hauptsächlich zurr Abschluss von Gasleitun- gen mit grossem Durchmesser bestimmt ist. Solche Drosselklappen sollen einem Durckunterschied stand halten, der das Mehrfache von 10 kg,\cm2 betragen kann, und sich dabei leicht und schnell: verstellen lassen.
Gewöhnliche Drosselklappen eignen sich nicht für so hohe Drücke, weil auf die Achse und ihre Lager sehr grosse Kräfte ausgeübt werden.
Die erfindungsgemässe Drosselklappe ist nun da durch gekennzeichnet, dass die Achse auf mindestens einem, zwischen ihren Enden angeordneten Lager ruht, welches Lager sich auf mindestens, eine im Ge häuse befestigte Strebe abstützt, welche das Ver- schwenken der Scheibe in die offene Stellung erlaubt.
Die Streben können durch mindestens eine parallel zur Achse verlaufende Brücke verbunden und versteift sein, und alle diese Tragelemente bildet man zweckmässig wie Rechenstäbe aus.
und ordnet sie vorteilhaft auf der Rückseite (in Richtung der Strömung gesehen) der Scheibe so an, dass sie sich über die eine Hälfte des Klappengehäuses erstrek- ken. Wenn man die Konstruktion so wählt, dass man ringförmige, geschlossene Hülsen als Lager verwen det, kann man die Tragelemente aber auch auf der Vorderseite der Scheibe anbringen, wo der grössere Druck herrscht.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Drosselklappe dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Ansicht und teilweise einen Schnitt einer Drosselklappe, in Strömungsrichtung gesehen.
Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt gemäss der Linie 11-I1 der Fig. 1. Fig. 3 ist ein Horizontalschnitt gemäss der Linie III-111 der Fig. 2 durch den in Fig. 1 rechten Teil der Drosselklappe.
Fig. 4 ist eine Ansicht und teilweise ein Schnitt einer anderen Drosselklappe.
Fig. 5 ist ein Vertikalschnitt gemäss der Linie V-V der Fig. 4.
Fig. 6 ist ein Horizontalschnitt gemäss der Linie VI-VI durch den linken Teil der in. Fig. 4 gezeig ten Drosselklappe.
Ein zylindrisches Gehäuse 1 der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Drosselklappe hat etwa 1,5 m Innendurchmesser und weist an, diametral gegenüber liegenden Stellen Lagergehäuse 3 und 4 auf. Die kreisförmige Scheibe 6 ist auf eine in diesen Lager gehäusen 3, 4 ruhende Achse 5 aufgekeilt und weist einen hohlzylindrischen Teil auf, durch den zu diesem Zweck die Achse 5 gesteckt ist.
Der hohlzylindrische Teil der Scheibe 6 weist über ihrem Durchmesser verteilte Öffnungen auf, welche auf der Rückseite der Scheibe 6 Ausschnitte 8 der Oberfläche der Welle 5 zutage treten lassen. Die freiliegenden Ausschnitte 8 erstrecken sich über einen etwas über 180 betragenden Winkel, von der Mittellinie der Achse 5 aus gemessen;
im darge stellten Beispiel beträgt der Winkel 235 und erstreckt sich bei geschlossener Scheibe 6 vom untersten Punkt der Welle 5 bis zu<B>45 </B> jenseits des obersten Punktes.
Vom untersten Punkt der Welle aus gemessen, liegt ein 135 entsprechender Teil eines jeden Aus schnittes 8 auf einem Lager 9 auf. Jedes, solche Lager 9 stützt sich über ein Paar Streben 10 mit quer zur Strömungsrichtung geringer Dicke innen auf dem unteren Teil des Gehäuses 1 an den in Fig. 2 mit 11 bezeichneten Stellen ab.
Eine Brücke 12 verbindet als schmale, zur Welle 5 parallele Rippe sämtliche Strebenpaare 10 und ist gleichfalls an der Innenwand des Gehäuses 1 befestigt (Stelle 13 in Fig. 3). Um günstige Strömungsverhältnisse zu. erzielen und den Leitungsquerschnitt nicht mehr als nötig zu verringern, sind die Streben 10 und die Brücke 12 wie Stäbe eines Rechens ausgebildet.
In ihrer Gesamtheit gestattet die Abstützung der Scheibe 6 deren Drehung um einen rechten Winkel in die ganz offene Stellung. Sie trägt viel zur Ent lastung der Welle bei und erzeugt dennoch in offe ner Klappenstellung keinen allzu grossen Strömungs widerstand. Um den Strömungsquerschnitt möglichst wenig zu verengern, wenn die Klappe ganz geöffnet ist, kann es sich empfehlen, die einzelnen Lager körper 9 eher durch zwei oder mehr schmale Streben 10 als durch eine einzige, dickere abzustützen.
In den Fig. 4 bis 6 ist ein anderes Ausführungs beispiel der Erfindung dargestellt, bei welchem ein Gehäuse 21 wieder über 1 m Innendurchmesser auf weisen kann. Auf die Innenwand des Gehäuses 21 stützt sich eine horizontale Brücke 22 ab, die in regelmässigen Abständen eine Anzahl (im darge stellten Beispiel fünf) Lager bildende Hülsen 23 besitzt, deren Achsen auf einem horizontalen Durch messer des Gehäuses liegen. Die Hülsen sind mittels Streben 30, die an der Brücke 22 des Gehäuses 21 befestigt sind, abgestützt.
Die Klappe weist eine kreisrunde, durch Rippen verstärkte Scheibe 24 auf, auf deren Rückseite sich eine Reihe Hülsen 25 befinden, :die so längs eines horizontalen Durchmessers verteilt sind, d'ass sie in den Lücken zwischen den Hülsen der Brücke 22 Platz haben. Im Gehäuse 21 befinden sich an den beiden Enden des horizontalen Durchmessers ver schliessbare öffnungen, durch welche man einen Bohrer zur gemeinsamen Bearbeitung der ineinander greifenden Hülsen der Brücke 22 und der Scheibe 24 einschieben kann.
In die so entstehende Bohrung wird eine Achse 26 eingesetzt, und wenn man diese etwa kürzer als den Innendurchmesser des Gehäuses 21 macht, kann man alsdann die Montageöffnungen im Gehäuse 21 wieder verschliessen. Man kann auch so vorgehen, dass man, wie in Fig. 5 angedeutet, die Hülsen 23 für sich herstellt und die Achse 26 durch die Hülsen 23 und 25 steckt, worauf man zur Mon tage der Scheibe 24 die Hülsen 23 durch Sehrauben oder durch Schweissen an der Brücke 22 befestigt.
Wenn man eine Achse 26 verwendet, die kürzer als der Innendurchmesser des Gehäuses 21 ist, be dient man sich zur Verschwenkung der Scheibe 24 einer Stange 27, die einen auskragenden Arm 28 trägt und durch eine Lasche 29 mit der Scheibe 24 verbunden ist. Es liesse sich aber auch ein Antrieb mit einem Zahnradsegment und: einer Zahnstange verwenden.
Verwendet man eine solche kurze Achse, kann man um den ganzen Umfang der Scheibe zur bes seren Abdichtung einen ringförmigen Sitz anbringen. Man kann auch eine Achse 26 verwenden, die länger als der Innendurchmesser des Gehäuses 21 ist. In diesem Falle kann man sie mit der Scheibe 24 verkeilen und ein oder beide Enden, die man mit tels Stopfbüchsen durch die Wand des Gehäuses 21 führt, zur Betätigung :der Drosselklappe benutzen.
Durch geeignete Formgebung der Verstärkungs rippen der Scheibe 24 und insbesondere des Teiles, der sich an die Brücke 22 anlegt, kann man eine Schwenkung um einen vollen rechten Winkel er möglichen, wie in Fig. 5 durch eine strichpunktierte Linie angedeutet.
Bei der in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Bauart übertragen die ineinandergreifend'en, durch die Achse 26 verbundenen Hülsen 23 und 25 den auf die Scheibe 24 wirkenden Gas- oder Flüssigkeitsdruck über die Rippen der Brücke 22 auch dann auf das Gehäuse 1 der Drosselklappe, wenn der Überdruck auf die in Fig. 5 rechte Seite der Scheibe 24 wirkt.
Throttle valve The invention relates to a throttle valve with a disc and a housing carried by an axis. This is a type of construction that is mainly intended for closing gas lines with a large diameter. Such throttle valves should withstand a pressure difference that can be a multiple of 10 kg, \ cm2, and can be adjusted easily and quickly.
Ordinary throttle valves are not suitable for such high pressures because very large forces are exerted on the axle and its bearings.
The throttle valve according to the invention is characterized in that the axis rests on at least one bearing arranged between its ends, which bearing rests on at least one strut fastened in the housing, which allows the disk to be pivoted into the open position.
The struts can be connected and stiffened by at least one bridge running parallel to the axis, and all these support elements are expediently formed like slide bars.
and advantageously arranges them on the rear side (viewed in the direction of the flow) of the disc so that they extend over one half of the valve housing. If you choose the construction so that you use ring-shaped, closed sleeves as bearings, you can also attach the support elements to the front of the disc, where the greater pressure prevails.
Two exemplary embodiments of the throttle valve according to the invention are shown in the drawing. Fig. 1 shows a view and partially a section of a throttle valve, seen in the direction of flow.
FIG. 2 is a vertical section along the line II-I1 in FIG. 1. FIG. 3 is a horizontal section along the line III-111 in FIG. 2 through the part of the throttle valve on the right in FIG.
Fig. 4 is a view and partial section of another throttle valve.
FIG. 5 is a vertical section along line V-V of FIG. 4.
Fig. 6 is a horizontal section along the line VI-VI through the left part of the in. Fig. 4 th throttle valve.
A cylindrical housing 1 of the throttle valve shown in FIGS. 1 to 3 has an internal diameter of approximately 1.5 m and has bearing housings 3 and 4 at diametrically opposite points. The circular disc 6 is wedged on a housing in this bearing 3, 4 resting axis 5 and has a hollow cylindrical part through which the axis 5 is inserted for this purpose.
The hollow cylindrical part of the disk 6 has openings distributed over its diameter, which cutouts 8 of the surface of the shaft 5 come to light on the rear side of the disk 6. The exposed cutouts 8 extend over an angle of slightly more than 180, measured from the center line of the axis 5;
In the example shown, the angle is 235 and, with the disk 6 closed, extends from the lowest point of the shaft 5 to <B> 45 </B> beyond the uppermost point.
Measured from the lowest point of the shaft, a 135 corresponding part of each section 8 rests on a bearing 9. Each such bearing 9 is supported by a pair of struts 10 with a small thickness transverse to the direction of flow on the inside on the lower part of the housing 1 at the points indicated by 11 in FIG.
A bridge 12 connects all strut pairs 10 as a narrow rib parallel to the shaft 5 and is also attached to the inner wall of the housing 1 (point 13 in FIG. 3). In order to achieve favorable flow conditions. achieve and not reduce the line cross-section more than necessary, the struts 10 and the bridge 12 are designed like bars of a rake.
In its entirety, the support of the disc 6 allows it to rotate through a right angle into the fully open position. It contributes a lot to the relief of the shaft and still does not create too great a flow resistance in the open flap position. In order to narrow the flow cross-section as little as possible when the flap is fully open, it may be advisable to support the individual bearing bodies 9 by two or more narrow struts 10 rather than by a single, thicker one.
4 to 6, another embodiment of the invention is shown, in which a housing 21 can again have an inner diameter of 1 m. On the inner wall of the housing 21 is supported by a horizontal bridge 22, which has a number (in the Darge presented example five) bearing-forming sleeves 23 at regular intervals, the axes of which lie on a horizontal diameter of the housing. The sleeves are supported by means of struts 30 which are attached to the bridge 22 of the housing 21.
The valve has a circular disc 24 reinforced by ribs, on the back of which there are a series of sleeves 25, distributed along a horizontal diameter so that they can fit into the gaps between the sleeves of the bridge 22. In the housing 21 there are ver closable openings at the two ends of the horizontal diameter, through which a drill can be inserted for joint machining of the interlocking sleeves of the bridge 22 and the disk 24.
An axle 26 is inserted into the resulting bore, and if this is made approximately shorter than the inner diameter of the housing 21, the assembly openings in the housing 21 can then be closed again. One can also proceed in such a way that, as indicated in Fig. 5, the sleeves 23 are made for themselves and the axis 26 is inserted through the sleeves 23 and 25, whereupon the sleeves 23 are mounted on the disc 24 by viewing or welding attached to bridge 22.
If you use an axis 26 which is shorter than the inner diameter of the housing 21, be used to pivot the disc 24 of a rod 27 which carries a cantilevered arm 28 and is connected to the disc 24 by a bracket 29. A drive with a gear segment and: a rack could also be used.
If you use such a short axis, you can attach an annular seat around the entire circumference of the disc for better sealing. An axle 26 which is longer than the inner diameter of the housing 21 can also be used. In this case, you can wedge it with the disc 24 and use one or both ends, which are guided through the wall of the housing 21 by means of stuffing boxes, to actuate the throttle valve.
By appropriate shaping of the reinforcement ribs of the disc 24 and in particular the part that rests against the bridge 22, you can pivot it through a full right angle, as indicated in Fig. 5 by a dash-dotted line.
In the design shown in FIGS. 4 to 6, the interlocking sleeves 23 and 25 connected by the axis 26 transmit the gas or liquid pressure acting on the disk 24 via the ribs of the bridge 22 to the housing 1 of the throttle valve when the overpressure acts on the right side of the disk 24 in FIG.