Absperrschieber Die Erfindunc, betrifft einen Absperrschieber, der gekennzeichnet ist durch ein Gehäuse mit einem Durchgang und mindestens einem Sitz in der Wan dung des Gehäuses, der konzentrisch zum Durch gang angeordnet ist, ein Verschlussstück und einen im Sitz angeordneten Dichtungsteil in der Form eines Ringes aus verformbarem Werkstoff, der mit einem Träger verbunden ist, wobei die eine Stirn partie des Ringes dichtend am Sitz liegt, während die andere Stirnpartie des Ringes einen aus dem Sitz vorstehenden Teil aufweist, der bestimmt ist, an der Oberfläche des Verschlussstückes anzuliegen.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbei spiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es ist: Fig. <B>1</B> ein Ausschnitt eines senkrecht geschnit tenen Absperrschiebers, Fig. 2 eine räumliche Darstellung einer Ausfäh- rungsart eines Dichtungsteiles, Fig. <B>3</B> eine räumliche Darstellung einer abge wandelten Ausführungsart des Dichtungsteiles, Fig. 4 ein Schnitt durch einen Bereich des Dich tungsteiles nach Fig. 2 in grösserem Massstab, Fig. <B>5</B> ein Schnitt durch den Durchgang mit den Dichtungsteilen für einen Betriebszustand,
bei dem der Zuflussdruck grösser ist als der Gehäusedruck, Fia. <B>6</B> eine Darstellung entsprechend Fig. <B>5</B> für einen Betriebszustand, bei dem Zufluss- und Gehäuse druck gleich sind, Fig. <B>7</B> eine Darstellung entsprechend Fig. <B>5</B> für einen Betriebszu-stand, bei dem der Zuflussdruck klei ner ist als der Gehäusedruck, und Fig. 8,ein vereinfachter Schnitt durch einen Dreh schieber.
Gemäss Fig. <B>1</B> sind zwei Dichtungsteile<B>10</B> in einen Absperrschieber 12 mit geradem Durchgang<B>16, 18</B> eingebaut. Der Absperrschieber 12 besitzt ein Schie- bergehäuse 14, das den geradlinigen Durchgang<B>16,</B> <B>18</B> umschliesst. Der Durchgang mündet an beiden Enden in Flanschen 20, durch die der Schieber an das Rohrleitungssystem angeschlossen werden kann. Selbstverständlich sind auch andersartige Schieber- anschlüsse möglich.
Im Innern des Schiebergehäuses 14 befindet sich eine Schieberkammer 22, die zur Aufnahme des beweglichen Verschlüssstückes 24 bestimmt ist. Das Verschlussstück 24 ist in Form einer flachen Metallplatte ausgeführt und weist einen Durchgang <B>26</B> auf, der in Deckung mit dem Schieberdürch- gang <B>16, 18</B> gebracht werden kann, um dem Arbeits mittel den Weg durch den Schieber freizugeben. Bei geschlossenem Absperrschieber wird der Durchgang <B>16, 18</B> durch den massiven Teil<B>28</B> versperrt.
An der Oberseite ist das Verschlussstück 24 beispielsweise mit einer Spindel<B>30</B> verbunden und kann durch diese in der bekannten Weise gehoben oder gesenkt wer den.
Der Durchgang<B>16, 18</B> ist beiderseits der Schie- berkammer 22 eingedreht, um Sitze<B>32</B> für die Dich tungsteile<B>10</B> zu schaffen. Diese Sitze sind konzen trisch zur Mittellinie des Durchganges<B>16, 18</B> an geordnet. Jeder der Dichtungsteile<B>101</B> besteht aus einem gestanzten Träger 34 aus Metall, der von einem nachgiebigen Dichtungsring<B>36</B> umschlossen wird. Der Träger 34 hat die Form einer rechteckigen flachen Platte, deren Innenseite an der Wandung der Schieberkammer 22 beim Sitz<B>32</B> anliegt. Entlang der beiden Längsseiten der Platte sind abgewinkelte Schie nen<B>3 8</B> angeordnet, die als Führung für das Ver- schlussstück 24 dienen.
In der Mitte des Stanzteiles 34 befindet sich eine kreisförmige Öffnung 40, die sich genau mit dem Durchgang<B>16, 18</B> des Schie bers deckt. Der die Öffnung 40 umgebende Teil 42 des Trägers weist annähernd die Form eines zu,r Ringebene nach aussen geneigten<B> J </B> auf und wird dementsprechend in den nachstehenden Aus führungen als Mörmiger Teil bezeichnet. Er ist dazu bestimmt, in den Dichtungssitz<B>32</B> einzugreifen. Die beschriebene J-förmige Gestalt macht ein An bringen einer Einspringnute an der Oberfläche des Gehäuses, wie sie im allgemeinen zur Aufnahme des Dichtungswerkstoffes verwendet wird, überflüssig.
Der rückwärtsgeneigte Teil bildet den Schenkel 44, die Wandung der Öffnung 40 dagegen wird durch den Haken 46 begrenzt. Um die gesamte Öffnung 40 herum ist der Schenkel 44 mit im Abstand von einander angeordneten Öffnungen 48 versehen. Der nachgiebige Werkstoff des Dichtungsringes<B>36</B> ist über den J-förmigen Teil 42 in der Weise gestülpt, dass eine Stirnpartie<B>50</B> dieses Ringes in den Sitz zwi schen dem Schenkel und dem Haken des Teils 42 zu liegen kommt. Die Stirnpartie<B>50</B> des Dichtungs ringes endet in einem vorspringenden Teil<B>52,</B> der um ein Weniges über die Aussenfläche des Trägers 34 hinausragt.
Der den vorspringenden Teil<B>52</B> umgren zende Bereich des Dichtungsringes ist dagegen zur AussenflÜche des Trägers leicht zurückgesetzt. Die andere Stirnpartie 54 des Dichtungsringes befindet sich an der Rückseite des Schenkels 44 und läuft in einen Wulst<B>58</B> aus, der dazu bestimmt ist, in die Innenkante des Sitzes<B>32</B> zu greifen. Dieser Wulst<B>58</B> wird dadurch unter Pressung gegen die parallel zum Durchgang liegende Wandung des Sitzes<B>32</B> gedrückt. Die innere Umfangspartie<B>56</B> schliesslich umspannt die Öffnung 40. Die beiden im Querschnitt grö sseren Partien<B>50</B> und 54 des Dichtungsringes, die sich an beiden Seiten des Schenkels 44 befinden, wir ken als Druckdichtung, wie im folgenden noch ein gehend darzulegen ist.
Falls es erwünscht ist, kann die Stirnpartie<B>50</B> härter sein und eine dementspre chend höhere Abnutzfestigkeit aufweisen als die andere Stirnpartie 54. Der Dichtungswerkstoff dieser Partie 54 soll so weich sein, dass er sich an die Wandung des Sitzes<B>32</B> und an den Haken des J-för- migen Teiles 42 anschmiegt und darüber hinaus durch die Öffnungen 48 gepresst wird. Der durch die<B>Öff-</B> nungen 48 hindurchgetretene Dichtungswerkstoff übt einen Gegendruck auf die Stirnpartie<B>50</B> des Dich tungsringes aus, wodurch die mit der Zeit auftre tende Abnutzung der Oberfläche ausgeglichen wird.
Der nachgiebige Dichtungsring ist lediglich an der Oberfläche des Schenkels 44 und um den Haken 46 herum mit dem Träger 34 festhaftend verbunden (Fig. 4), um ihm eine gewisse Bewegungsfreiheit zu geben. Diese Verbindung schützt den Dichtungsring gegen ein Herauspressen. in den Durchgang, wenn der Schieber geöffnet wird<B>-</B> und dementsprechend auch gegen ein Abklemmen #e#im Schliessen des Schiebers. Falls es sich als zweckmässig erweist, kann der nach- ei ge <B>a</B> ebig Dichtungsring ebensogut auch mit der ge samten Oberfläche des von ihm umschlossenen Be reiches des Trägers festhaftend verbunden sein.
Da der Dichtungsteil<B>10</B> so gestaltet werden kann, dass keine Kante des Trägers 34 den Sitz<B>32</B> über lappt, ist es möglich, den Träger wesentlich leichter auszuführen, als er normalerweise sein müsste, wenn er den Druck direkt auf das Gehäuse zu übertragen hätte.
In Fig. 2 ist zusätzlich zu den abgewinkelten Schienen<B>38,</B> die von den Längsseiten des Trägers wegstreben, eine in der gleichen Richtung abgewin kelte Lasche<B>60</B> dargestellt, die als Anschlag für das Verschlussstück 24 dient, wenn dieses sich in der Schliessstellung des Schiebers befindet. Die Schienen <B>38</B> müssen ausreichend-hoch bemessen sein, so dass sie die Dichtungsteile bei geöffneter Schieberstellung voneinander getrennt halten. Beim Zusammenbau des Schiebers muss zunächst ein Dichtungsteil ein gesetzt und dann leicht gedreht werden.
Der andere Dichtun-steil wird um annähernd den gleichen Win kel in entgegengesetzter Richtung gedreht, damit die Schienen beider Dichtungsteile aneinander vorbei geführt werden können. Ist der zweite Teil eingebaut, so werden beide Dichtungsteile in ihre Ausgangs stellung zurückgedreht, und das Verschlussstück kann eingesetzt werden.
Gemäss Fig. <B>3</B> sind keine Führungsschie'nen an den Kanten des Dichtungsteiles vorgesehen. Diese spe zielle Ausführungsart ist für den Einbau der Dich tungsteile in bereits hergestellte Absperrschieber<B>be-</B> stimmt, da sich bei ihnen der Einsatz von Stangen als Führung als zweckmässiger erweist.
Um den Zusammenbau des Absperrschiebers, der mit einer Schieberkammer 22 versehen ist (Fig. <B>1),</B> zu erleichtern, können die Schienen<B>38</B> lediglich an einem Dichtungsteil angebracht sein.
Das Verhalten der Dichtungstelle bei den ver schiedenen Betriebsbedingungen ist in Fig. <B>5</B> bis<B>7</B> veranschaulicht. In allen Darstellungen ist die linke Rohrleitungsseite die Zuflussseite. Fig. <B>5</B> verdeutlicht das Verhalten des Schiebers für einen Betriebs zustand, bei dem der Zuflussdruck grösser ist als der Gehäusedruck und der Gehäusedruck wiederum grösser oder gleich dem Abflussdruck ist.
Es ist zu sehen, dass das Verschlussstück 24 in Richtung auf die Abflussseite geschoben und der abflussseitige Dich tungsteil<B>10</B> in seinen Sitz<B>32</B> gepresst wird, wobei eine Abdichtung am Umfang des Sitzes<B>32</B> zustande kommt. Da sich die Oberfläche des Verschlussstük- kes 24 gleichfalls in dichter Auflage mit der Aussen fläche des Dichtungsteiles<B>10</B> befindet, kann keine Undichtigkeit ausserhalb der Öffnung 40 sowie an der Oberfläche des Verschlussstückes 24 entstehen.
Gleichzeitig hat das Arbeitsmittel auf der Zuflussseite den zuflussseitigen Dichtungstell <B>10</B> in seinen Sitz und in Auflage an das Verschlussstück 24 gepresst, wodurch gleichfalls eine Undichtigkeit an der Ober fläche des Verschlussstückes 24 um die Öffnung 40 herum verhindert wird. Der Wulst<B>58</B> wird gegen die parallel zum Durchgang gerichtete Wandung des Sitzes<B>32</B> gedrückt und damit ein Durchtreten des zufliessenden Arbeitsmittels um die Rückseite des Dichtungsteils<B>10</B> unmöglich gemacht.
Fig. <B>6</B> verdeutlicht einen Betriebszustand<B>'</B> bei dem Zufluss- und Gehäusedruck gleich und beide Drucke grösser als der Abflussdruck sind. Es ist zu erkennen, dass der abflussseitige Dichtungsteil<B>10</B> wiederum in seinen Sitz<B>32</B> und das Verschlussstück 24 in fester Auflage an die Dichtungsteilaussenfläche gepresst wird,
so dass ein Hindurchtreten des Arbeits mittels zwischen dem nachgiebigen Dichtungsring und seinem Sitz<B>32</B> sowie durch die Öffnung 40 über die Oberfläche des Verschlussstückes 24 unmöglich ist. Der zuflussseitige Dichtungsteil befindet sich in einem mehr oder weniger neutralen Zustand; es ist jedoch ein ausreichender Kontakt zwischen dem vorspringen den Teil<B>52</B> auf der Oberfläche des Dichtungsteiles <B>10</B> und der Oberfläche des Verschlussstückes vorhan den, um eine Abdichtung um die Öffnung 40 herum zu bewirken. Gleichfalls liegt der Wulst<B>58</B> fest genug in dem Sitz, um im Falle eines Druckabfalles irn Gehäuse abzudichten.
Fig. <B>7</B> stellt einen Betriebszustand dar, bei dem der Zuflussdrück kleiner als der Gehäusedruck, jedoch grösser als der Abflussdruck ist. Auch bei diesen Druckverhältnissen wird wie bei den beiden' vorangegangenen Betriebszuständen der abflussseitige Dichtungste#il in seinen Sitz gedrückt, so dass er sowohl um die Öffnung 40 herum als auch um die Rückseite des Dichtungsteils das Arbeitsmittel am Durchtreten hindert. Die Rückseite des zuflussseitigen Dichtungsteils wird ebenfalls in den Sitz gepresst und ein Durchtreten des Arbeitsmittels um den Dich tungsteil verhindert.
Der vorspringende Teil<B>52</B> des zuflussseitigen Dichtungsteiles liegt gleich einem Kis sen auf der Oberfläche des Verschlussstückes 24. Steigt nun der Druck in dem Gehäuse um einen be stimmten Wert über den Zuflussdruck an, so wird der Kontakt zwischen dem vorspringenden Teil<B>52</B> und der Oberfläche des Verschlussstückes kurzfristig unterbrochen (angedeutet durch unterbrochene Linien in Fig. <B>7),</B> und es kann ein Druckausgleich statt finden. Auf diese Weise wird das Entstehen eines überdruckes im Gehäuse vermieden.
Nach dem Druckausgleich wird der Kontakt zwischen dem Dichtungsteil und dem Verschlussstück wieder her gestellt. Bei ausgeführten Absperrschiebern hat sich für diese Druckdifferenz, bei der ein Druckausgleich in der Zuflussseite des Rohrleitungssystems und dem Gehäuse stattfindet, ein Wert von annähernd <B>3,5</B> kglem2 eraeben. Durch diese Ausbildung ist die Gefahr ausgeschaltet, dass ein kritischer überdruck im Gehäuse entsteht, wenn das in ihm eingeschlos sene Arbeitsmittel durch Sonneneinstrahlung oder auf andere Weise erwärmt wird und sich ausdehnt.
Bei dem dargestellten Absperrschieber (Fig. <B>1),</B> dessen Verschlussstück durch den Durchgang hindurch in eine Schieberkammer 22 eintritt, schliessen die Dich tungsteile<B>10</B> die Öffnung 40 auch dann ab, wenn der Schieber geöffnet ist.
Die vorstehenden Ausführungen besitzen ein ge radlinig bewegtes Verschlussstück. Der Schieber kann jedoch auch eine andere Bauform haben. So zeigt z. B. Fig. <B>8</B> einen Drehschieber mit in Sitzen<B>80</B> befindlichen Dichtungsteilen<B>82.</B> Jeder Dichtungsteil <B>80</B> besteht wieder aus einem Träger 84, der von einem nachgiebigen Dichtungsring<B>86</B> umschlossen i<B>'</B> st. Die Oberfläche, des Trägers 84 ist der Form des Kükens <B>88</B> angepasst, dessen Form zylindrisch, konisch oder kugelförmig sein kann.
Wie bei dem Dichtungsteil <B>10</B> ist auch hier der Rand des Trägers, der den Durchgang<B>90</B> umgibt, so abgebogen, dass er die um gebende Partie des nachgiebigen Dichtungsringes<B>86</B> stützen kann. An die Stelle der Gleitbewegung des Verschlussstückes tritt hier eine Drehbewegung des Kükens.