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PATENTANSPRÜCHE
1. Unter Verwendung der Energie des Eigenmediums betätigbares Ventil, wobei in einer einseitig dicht abgeschlossenen Bohrung des Ventilgehäuses stromoberhalb eines ringförmigen Ventilsitzes ein Verschlussteil verschiebbar angeordnet ist, wobei ferner ein den Verschlussteil axial durchmessender Kanal durch ein steuerbares Hilfsventil verschliessbar ist, das sich in Richtung zum geschlossenen Ende der Bohrung des Ventilgehäuses öffnen lässt, wobei darüberhinaus mindestens eine Verbindungsbohrung den eintrittsseitigen Raum des Ventilgehäuses verbindet, und wobei schliesslich die Dichtkante oder Dichtfläche, auf der im geschlossenen Zustand der Verschlussteil den Ventilsitz berührt, einen kleineren minimalen Durchmesser aufweist als die Bohrung des Ventilgehäuses, dadurch gekennzeichnet,
dass der Verschlussteil (4) mindestens stromunterhalb der Dichtkante (19) oder des minimalen Durchmessers der Dichtfläche sich stetig entlang einer konkaven Rotationsfläche verjüngend, an seinem stromabwärts liegenden Ende in eine schmale, ringförmige Stirnfläche (18) übergeht und als Ejektordüse für den Kanal (8) des Verschlussteils (4) mit mindestens nahezu axial verlaufender Tangente endet.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die konkave Fläche auf einem Durchmesser (d) endet, der gleich oder kleiner ist als 40 0/0 des Durchmessers (DD) der Dichtkante (19) oder des minimalen Durchmessers der Dichtfläche.
3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke der stromabwärtigen Stirnfläche (18) kleiner oder gleich ist dem 0,2-fachen der lichten Weite (w) des Kanals (8) an seiner stromabwärtigen Mündung.
4. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querschnitt des Ventilsitzes (2) sich von der Dichtkante (19) oder dem minimalen Durchmesser der Dichtfläche aus stromabwärts über einen Teil (L) der axialen Länge stetig verengt.
5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für die Querschnittsverengung des Ventilsitzes (2) gilt: Dv < 0,9 DD, wobei Dn der Durchmesser der Dichtkante oder der minimale Durchmesser der Dichtfläche und Dv der Durchmesser des Ventilsitzes (2) an der engsten Stelle (20) der Verengung sind.
6. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für die axiale Länge (L), auf der sich der Ventilsitz (2) verengt, die Beziehung gilt: L > 0,2 DD.
7. Ventil nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass in voll geöffnetem Zustand des Ventils der Strömungsquerschnitt zwischen Verschlussteil (4) und Ventilsitz (2) mindestens über den sich verengenden Bereich (L) des Ventilsitzes (2) konstant ist oder kleiner wird.
Die Erfindung betrifft ein unter Verwendung der Energie des Eigenmediums betätigbares Ventil, wobei in einer einseitig dicht abgeschlossenen Bohrung des Ventilgehäuses stromoberhalb eines ringförmigen Ventilsitzes ein Verschlussteil verschiebbar angeordnet ist, wobei ferner ein den Verschlussteil axial durchmessender Kanal durch ein steuerbares Hilfsventil verschliessbar ist, das sich in Richtung zum geschlossenen Ende der Bohrung des Ventilgehäuses öffnen lässt, wobei darüberhinaus mindestens eine Verbindungsbohrung den eintrittsseitigen Raum des Ventilgehäuses mit der abgeschlossenen Seite der Bohrung des Ventilgehäuses verbindet, und wobei schliesslich die Dichtkante oder Dichtfläche, auf der im geschlossenen Zustand der Verschlussteil den Ventilsitz berührt, einen kleineren minimalen Durchmesser aufweist als die Bohrung des Ventilgehäuses.
Ventile der genannten Art sind beispielsweise als Magnetventile bekannt aus der CH-PS 578 703. Sie können jedoch auch durch andere Servoantriebe mechanischer, hydraulischer, pneumatischer oder elektrischer Art oder auch von Hand betätigt werden.
Zur Ausführung einer Hubbewegung mit Hilfe des Eigenmediums wird bei derartigen Ventilen durch den Servoantrieb oder die Handbetätigung zunächst das Hilfsventil beeinflusst, d. h. bei geöffnetem Ventil geschlossen bzw. bei geschlossenem Ventil geöffnet. Dadurch wird die rückseitige Belastung des Verschlussteils durch das Eigenmedium entweder bei offenem Ventil aufgebaut oder bei geschlossenem Ventil abgebaut; am Verschlussteil tritt so eine einseitig wirkende, durch den Druck des Eigenmediums erzeugte Kraft auf, die den Verschlussteil zu einer Hubbewegung in der einen oder anderen Richtung veranlasst.
Diese Hubbewegung erfolgt dabei unter Umständen mit Unterstützung oder gegen die Kraft einer Feder; darüberhinaus kann sie - beispielsweise über einen Mitnehmer, der das Stellelement des Hilfsventils und den Verschlussteil mit Spiel verbindet - durch den Servoantrieb des Hilfsventils unterstützt werden, so dass der Verschlussteil auch bei fehlendem Mediumdruck betätigbar ist.
Derartige Ventile werden häufig in hydraulischen Steuermechanismen von Sicherheitssystemen, beispielsweise bei Dampferzeugern von Atomkraftanlagen, eingesetzt, wobei bevorzugt die geschlossenen, einseitig vom Eigenmedium belasteten Verschlussteile in möglichst kurzer Zeit öffnen und auch in der Schliessrichtung mit sehr grosser Sicherheit wenn auch nicht so schnell - in ihre Endstellung gelangen müssen. Aufgabe der Erfindung ist es, die Zeit vom Eintreffen des Öffnungssignals bis zum Erreichen des vollen Öffnungshubes des Verschlussteils bei derartigen Ventilen möglichst zu verkürzen, also ein sehr schnelles Ansprechen des Ventils, das im allgemeinen als Auf-Zu-Ventil aufgebaut ist und als solches wirkt, aus der geschlossenen Stellung zu ermöglichen.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Verschlussteil mindestens stromunterhalb der Dichtkante oder des minimalen Durchmessers der Dichtfläche sich stetig entlang einer konkaven Rotationsfläche verjüngend, an seinem strom abwärts liegenden Ende in eine schmale, ringförmige Stirnfläche übergeht und als Ejektordüse für den Kanal des Verschlussteils mit mindestens nahezu axial verlaufender Tangente endet.
Ein wesentlicher Teil der Ansprechzeit wird bei diesen Ventilen dafür verbraucht, durch das Hilfsventil den Druck des Eigenmediums auf der Rückseite des axial verschiebbaren Verschlussteils abzubauen. Mit der Erfindung wird vor allem diese Zeit infolge einer Ejektor-Wirkung des Eigenmediums in bezug auf den den Verschlussteil axial durchmessenden Kanal wesentlich verkürzt; diese Ejektor-Wirkung wird durch die konkave Form des Verschlussteils ermöglicht.
Als vorteilhaft hat sich dabei erwiesen, in den Abmessungen des Ventilsitzes bzw. des Verschlussteils - bezogen auf den Durchmesser der Dichtkante oder den minimalen Durchmesser der Dichtfläche des Ventils - nachstehende Beziehungen einzuhalten, durch die der Strömungsverlauf des Eigenmediums durch das Ventil und damit die Ejektor-Wirkung weiter verbessert werden können:
a) Der Enddurchmesser des Verschlussteils soll kleiner sein als das 0,4fache der Dichtkante oder des minimalen Durchmessers der Dichtfläche; b) der Strömungsquerschnitt des Ventilsitzes kann über eine axiale Länge eine Verengung aufweisen, deren Durchmesser kleiner sein soll als das 0,9fache des Durchmessers der Dichtkante oder des minimalen Durchmessers der Dichtfläche; c) die axiale Länge der Verengung des Ventilsitzes soll grösser sein als das 0,2fache des Durchmessers der Dichtkante oder des minimalen Durchmessers der Dichtfläche; d) die Wandstärke der schmalen stromabwärtigen Stirnfläche soll kleiner oder gleich sein dem 0,2fachen der lichten Weite des Kanals.
Darüberhinaus lassen sich Strömungsverlauf und Ejektor Wirkung zusätzlich verbessern bzw. erhöhen, wenn in voll ge öffnetem Zustand des Ventils der Strömungsquerschnitt zwischen Verschlussteil und Ventilsitz mindestens über den sich verengenden Bereich des Ventilsitzes konstant ist oder kleiner wird.
Durch den Strömungsverlauf des Eigenmediums entlang dem Verschlussteil wird darüberhinaus der Vorteil erzielt, dass die für die Hubbewegung des sich öffnenden Ventilteils massgebenden Kräfte nahezu optimale Werte annehmen und dadurch das Öffnen des Verschlussteils, zusätzlich zu der Wirkung des Ejektors, beschleunigen, ohne dass die erwähnte Forderung nach sicherem Schliessen für den Hub in umgekehrter Richtung beeinträchtigt wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert:
Die einzige Figur zeigt in einem axialen Längsschnitt den Ventilsitz und Verschlussteil umfassenden Bereich des erfindungsgemässen Ventils.
Das Ventil besitzt ein nur angedeutetes Gehäuse 1, in das ein Ventilsitz 2 eingesetzt ist, der mit einem Verschlussteil 4 zusammenwirkt. Dieser ist in einer gestuften Bohrung 3 des Ventilgehäuses 1 axial verschiebbar geführt und weist dar überhinaus einen axialen Kanal 8 sowie zwei diametrale Bohrungen 9 auf. Im Verschlussteil 4 ist ein koaxiales Hilfsventil 5 verschiebbar angeordnet, das an seinem unteren Ende einen mit dem axialen Kanal 8 zusammenwirkenden Ventilkegel 6 hat, wobei der Kanal 8 den Innenraum 22 des Verschlussteils 4 mit einem Wegführstutzen 21 stromunterhalb des Ventilsitzes verbindet.
Das Hilfsventil 5 ist mit einer Stange 10, die zu einem nicht gezeigten Servoantrieb, z. B. zu dem Anker eines Hubmagneten oder zu einem Handbetätigungshebel, führt, starr verbunden, indem beide von einem Querzapfen 7 durchsetzt sind. Dieser ragt mit seinen beiden Enden in zwei diametrale Bohrungen 12 des Verschlussteils 4 hinein. Die beiden Bohrungen 12 haben grössere Durchmesser als der Zapfen 7, so dass ein gewisses Spiel zwischen diesem und den Bohrungen 12 besteht. Auf der oberen Seite des Hilfsventils 5 stützt sich eine Schraubenfeder 15 ab, deren oberes Ende seinerseits am geschlossenen Ende der Bohrung 3 des Ventilgehäuses 1 anliegt. Der Hub des Verschlussteils 4 wird durch einen oberen Anschlag 16 begrenzt.
Das Hilfsventil 5 durchsetzt eine schlitzartige Ausnehmung 13, die einen Ausgleich des Druckes des Eigenmediums in der Bohrung 3 des Ventilgehäuses 1 und im Innenraum 22 des Verschlussteils 4 bewirkt. Die Zuführung des Eigenmediums zu dieser Bohrung 3 erfolgt stromoberhalb des Ventilsitzes 2 von einem Zufuhrstutzen 11 aus zunächst in eine Ringkammer 23 und dann durch die Verbindungsbohrungen 9 über den Innenraum 22 und die Ausnehmung 13.
Erfindungsgemäss verjüngt sich die in der Zeichnung im Schnitt als Kurve 17 dargestellte, die Strömung des Eigenmediums führende Oberfläche des Verschlussteils 4 nach unten stetig und geht an ihrem unteren Ende in eine schmale, ringförmige Stirnfläche 18 über, deren äusserer Durchmesser mit d bezeichnet ist; diese verjüngte Fläche bzw. Kurve 17 verläuft dabei so, dass die Tangente im Bereich der Stirnfläche 18 mindestens nahezu in axialer Richtung des Ventils und damit in Richtung der abfliessenden Strömung des Eigenmediums verläuft; die Breite der Stirnfläche 18 ist kleiner oder gleich 0,2 w, wobei w die lichte Weite des Kanals 8 ist.
Die von der verjüngten Fläche geführte Strömung bildet auf diese Weise den Treibstrahl eines Ejektors für aus dem Kanal 8 austretenden Medium; durch diese Ejektor-Wirkung wird die Entleerung und Druckentlastung des im Innern des Verschlussteils 4 an der Unterseite des Hilfsventils 5 gelegenen Raumes 22 und über den Schlitz 13 damit auch der Bohrung 3 des Ventilgehäuses 1 erheblich beschleunigt und verbessert.
Von der Dichtkante 19 des Ventils aus, die den Durchmesser DD aufweist, verläuft die äussere Begrenzung des Strömungsquerschnitts im Ventilsitz 2 gemäss einer Weiterentwicklung der Erfindung zunächst entlang einer Konusfläche der axialen Länge L konvergent bis zu einem engsten Querschnitt 20, für den der Durchmesser mit Dv bezeichnet ist. Von dieser kantenartigen Unstetigkeitsstelle 20 aus setzt sich die Ventilsitzbegrenzungsfläche entweder mit konstantem Durchmesser Dv fort oder erweitert sich wiederum leicht, ehe sie in den Wegführstutzen 21 des Ventilsitzes 2 bzw. des Gehäuses 1 übergeht.
Die Abmessungen von d, Dv und L, bezogen auf den Durchmesser DD der Dichtkante 19, sowie die Breite der Stirnfläche 18 erfüllen die als vorteilhaft herausgestellten Ungleichungen.
Bei unter Schliessbefehl stehendem, geschlossenem Ventil wird der Kegel 6 des Hilfsventils 5 durch die Feder 15 nach unten gepresst, so dass er den Kanal 8 im Verschlussteil 4 dicht verschliesst und gleichzeitig den Verschlussteil 4 am Ventilsitz zur Anlage bringt. Dadurch wirkt über die Bohrungen 9 der im Zufuhrstutzen 11 und im Innenraum 22 des Verschlussteils 4 sowie in der Bohrung 3 des Ventilgehäuses 1 herrschende Druck auf die Oberseite des Verschlussteils 4, d. h. auf die unterhalb des Ventils 5 befindliche Fläche und gleichfalls auf die in der Zeichnung am Anschlag 16 anliegende Fläche. Der daraus resultierenden Kraft wirkt eine Kraft entgegen, die von demselben Druck des Mediums im Zufuhrstutzen 11 erzeugt ist, jedoch aus seiner Wirkung an der unteren Ringfläche des Verschlussteils 4 stromoberhalb der Dichtkante 19 resultiert.
Auf die untere Ringfläche des Verschlussteils 4, die sich stromunterhalb der Dichtkante 19 befindet, wirkt der im Wegführstutzen 21 herrschende geringe Druck. Der Verschlussteil 4 wird so hydraulisch auf den Sitz 2 gepresst und das Ventil geschlossen gehalten.
Bei einer Verschiebung der Stange 10 - infolge eines vorliegenden Öffnungssignals - wird - entgegen der Wirkung der Feder 15 - das Hilfsventil 5 angehoben, wobei diese Bewegung zunächst innerhalb des Spiels zwischen dem Zapfen 7 und den Bohrungen 12 bleibt.
Durch das Anheben des Hilfsventils 5 wird der Ventilkegel 6 von der Mündung des Kanals 8 abgehoben und dadurch der Innenraum 22 des Verschlussteils 4 und derjenige der Bohrung 3 vom Druck entlastet. Dies hat zur Folge, dass der Verschlussteil 4 hydraulisch angehoben wird. Das nun durch das Ventil schiessende Medium hat an der stromunterseitigen Mündung des Kanals 8 eine starke Ejektor-Wirkung, derzufolge der Druck auf der Rückseite des Verschlussteils 4 klein gehalten oder sogar weiter reduziert wird, so dass die weitere Öffnungsbewegung im Gegensatz zu bekannten Ventilen stark beschleunigt verläuft und der volle Öffnungshub in viel kürzerer Zeit durchlaufen wird.
Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt; insbesondere ist sie auch bei Ventilen anwendbar, die statt der Dichtkante 19 eine Dichtfläche aufweisen, längs der der Verschlussteil auf dem Ventilsitz im geschlossenen Zustand aufliegt. Für ein solches Ventil ist - statt des Durchmessers der Dichtkante 19 - der stromabwärtige minimale Durchmesser der Dichtfläche für die in den vorstehenden Unterlagen angegebenen Bemessungen massgebend.
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PATENT CLAIMS
1. Valve that can be operated using the energy of the internal medium, a closure part being displaceably arranged upstream of an annular valve seat in a bore in the valve housing that is tightly sealed on one side; can open the closed end of the bore of the valve housing, at least one connecting bore also connecting the inlet-side space of the valve housing, and finally the sealing edge or sealing surface on which the closure part touches the valve seat in the closed state has a smaller minimum diameter than the bore of the valve housing , characterized,
that the closure part (4) at least downstream of the sealing edge (19) or the minimum diameter of the sealing surface tapers continuously along a concave surface of revolution, merges at its downstream end into a narrow, annular end surface (18) and acts as an ejector nozzle for the channel (8 ) of the closure part (4) ends with at least an almost axially extending tangent.
2. Valve according to claim 1, characterized in that the concave surface ends on a diameter (d) which is equal to or less than 40 0/0 of the diameter (DD) of the sealing edge (19) or the minimum diameter of the sealing surface.
3. Valve according to claim 1, characterized in that the wall thickness of the downstream end face (18) is less than or equal to 0.2 times the clear width (w) of the channel (8) at its downstream mouth.
4. Valve according to claim 1, characterized in that the inner cross section of the valve seat (2) narrows continuously from the sealing edge (19) or the minimum diameter of the sealing surface downstream over a part (L) of the axial length.
5. Valve according to claim 4, characterized in that the following applies to the cross-sectional constriction of the valve seat (2): Dv <0.9 DD, where Dn is the diameter of the sealing edge or the minimum diameter of the sealing surface and Dv is the diameter of the valve seat (2) the narrowest point (20) of the constriction.
6. Valve according to claim 4, characterized in that for the axial length (L) on which the valve seat (2) narrows, the relationship applies: L> 0.2 DD.
7. Valve according to one of claims 1-6, characterized in that in the fully open state of the valve the flow cross section between the closure part (4) and valve seat (2) is constant at least over the narrowing area (L) of the valve seat (2) or gets smaller.
The invention relates to a valve that can be actuated using the energy of the internal medium, a closure part being displaceably arranged upstream above an annular valve seat in a bore of the valve housing which is sealed off on one side Can open in the direction of the closed end of the bore of the valve housing, with at least one connecting bore also connecting the inlet-side space of the valve housing with the closed side of the bore of the valve housing, and finally the sealing edge or sealing surface on which the closure part touches the valve seat in the closed state, has a smaller minimum diameter than the bore of the valve housing.
Valves of the type mentioned are known, for example, from CH-PS 578 703 as solenoid valves. However, they can also be operated by other servo drives of a mechanical, hydraulic, pneumatic or electrical type or also by hand.
In order to execute a stroke movement with the aid of the internal medium, the servo drive or manual actuation first influences the auxiliary valve in such valves, i.e. H. closed when the valve is open or open when the valve is closed. As a result, the rear loading of the closure part by the intrinsic medium is either built up with the valve open or reduced with the valve closed; a force acting on one side, generated by the pressure of the internal medium, occurs on the closure part, which causes the closure part to move in one direction or the other.
This lifting movement takes place under certain circumstances with the support or against the force of a spring; In addition, it can be supported by the servo drive of the auxiliary valve - for example via a driver that connects the adjusting element of the auxiliary valve and the closure part with play - so that the closure part can also be actuated when the medium pressure is missing.
Valves of this type are often used in hydraulic control mechanisms of safety systems, for example in steam generators in nuclear power plants, with the closed closure parts loaded on one side by the internal medium preferably opening in the shortest possible time and also in the closing direction with great safety, albeit not as quickly - in theirs Must reach end position. The object of the invention is to shorten the time from the arrival of the opening signal to the full opening stroke of the closure part in such valves as possible, i.e. a very quick response of the valve, which is generally constructed as an open-close valve and acts as such to allow from the closed position.
According to the invention, this object is achieved in that the closure part at least downstream of the sealing edge or the minimum diameter of the sealing surface tapers continuously along a concave surface of rotation, at its downstream end merges into a narrow, annular end face and as an ejector nozzle for the channel of the closure part ends at least almost axially extending tangent.
With these valves, a significant part of the response time is used to reduce the pressure of the internal medium on the rear of the axially displaceable closure part through the auxiliary valve. With the invention, above all, this time is significantly shortened as a result of an ejector effect of the intrinsic medium in relation to the channel which axially diameter the closure part; this ejector effect is made possible by the concave shape of the closure part.
It has proven to be advantageous to maintain the following relationships in the dimensions of the valve seat or the closure part - based on the diameter of the sealing edge or the minimum diameter of the sealing surface of the valve - by which the flow path of the internal medium through the valve and thus the ejector Effect can be further improved:
a) The final diameter of the closure part should be smaller than 0.4 times the sealing edge or the minimum diameter of the sealing surface; b) the flow cross-section of the valve seat can have a constriction over an axial length, the diameter of which should be smaller than 0.9 times the diameter of the sealing edge or the minimum diameter of the sealing surface; c) the axial length of the narrowing of the valve seat should be greater than 0.2 times the diameter of the sealing edge or the minimum diameter of the sealing surface; d) the wall thickness of the narrow downstream face should be less than or equal to 0.2 times the clear width of the channel.
In addition, the flow course and ejector effect can be improved or increased if, in the fully opened state of the valve, the flow cross-section between the closure part and valve seat is constant or smaller at least over the narrowing area of the valve seat.
The flow path of the intrinsic medium along the closure part also has the advantage that the forces determining the stroke movement of the opening valve part take on almost optimal values and thereby accelerate the opening of the closure part, in addition to the effect of the ejector, without the aforementioned requirement after secure closing for the hub is impaired in the opposite direction.
The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment in connection with the drawing:
The single figure shows in an axial longitudinal section the area of the valve according to the invention comprising the valve seat and the closure part.
The valve has a housing 1, which is only indicated, into which a valve seat 2 is inserted, which cooperates with a closure part 4. This is guided axially displaceably in a stepped bore 3 of the valve housing 1 and also has an axial channel 8 and two diametrical bores 9. In the closure part 4, a coaxial auxiliary valve 5 is slidably arranged, which has a valve cone 6 cooperating with the axial channel 8 at its lower end, the channel 8 connecting the interior 22 of the closure part 4 with a removal nozzle 21 downstream of the valve seat.
The auxiliary valve 5 is provided with a rod 10 which leads to a servo drive, not shown, e.g. B. to the armature of a solenoid or to a manual lever, rigidly connected, in that both are penetrated by a transverse pin 7. This protrudes with its two ends into two diametrical bores 12 of the closure part 4. The two bores 12 have a larger diameter than the pin 7, so that there is a certain amount of play between this and the bores 12. A helical spring 15 is supported on the upper side of the auxiliary valve 5, the upper end of which in turn rests against the closed end of the bore 3 of the valve housing 1. The stroke of the closure part 4 is limited by an upper stop 16.
The auxiliary valve 5 passes through a slot-like recess 13, which balances the pressure of the intrinsic medium in the bore 3 of the valve housing 1 and in the interior 22 of the closure part 4. The internal medium is supplied to this bore 3 upstream of the valve seat 2 from a supply port 11, first into an annular chamber 23 and then through the connecting bores 9 via the interior 22 and the recess 13.
According to the invention, the surface of the closure part 4, shown in section as curve 17 in the drawing, tapering steadily downward and leading the flow of the intrinsic medium and merges at its lower end into a narrow, annular end face 18, the outer diameter of which is denoted by d; this tapered surface or curve 17 runs in such a way that the tangent in the area of the end face 18 runs at least almost in the axial direction of the valve and thus in the direction of the outflowing flow of the internal medium; the width of the end face 18 is less than or equal to 0.2 w, where w is the clear width of the channel 8.
The flow guided by the tapered surface thus forms the propulsion jet of an ejector for medium emerging from the channel 8; This ejector effect significantly accelerates and improves the emptying and pressure relief of the space 22 located inside the closure part 4 on the underside of the auxiliary valve 5 and, via the slot 13, also the bore 3 of the valve housing 1.
From the sealing edge 19 of the valve, which has the diameter DD, the outer limitation of the flow cross-section in the valve seat 2, according to a further development of the invention, initially converges along a conical surface of axial length L up to a narrowest cross-section 20, for which the diameter is Dv is designated. From this edge-like point of discontinuity 20, the valve seat delimiting surface either continues with a constant diameter Dv or, in turn, widens slightly before it merges into the removal nozzle 21 of the valve seat 2 or of the housing 1.
The dimensions of d, Dv and L, based on the diameter DD of the sealing edge 19, and the width of the end face 18 satisfy the inequalities that have been shown to be advantageous.
When the valve is closed and the valve is closed, the cone 6 of the auxiliary valve 5 is pressed down by the spring 15 so that it tightly closes the channel 8 in the closure part 4 and at the same time brings the closure part 4 into contact with the valve seat. As a result, the pressure prevailing in the feed connection 11 and in the interior 22 of the closure part 4 and in the bore 3 of the valve housing 1 acts on the upper side of the closure part 4 via the bores 9, i.e. H. on the surface located below the valve 5 and also on the surface adjacent to the stop 16 in the drawing. The force resulting therefrom is counteracted by a force which is generated by the same pressure of the medium in the feed connector 11, but which results from its effect on the lower annular surface of the closure part 4 upstream of the sealing edge 19.
The low pressure prevailing in the removal connection piece 21 acts on the lower annular surface of the closure part 4, which is located downstream from the sealing edge 19. The closure part 4 is pressed hydraulically onto the seat 2 and the valve is kept closed.
When the rod 10 is displaced - as a result of an existing opening signal - the auxiliary valve 5 is raised - against the action of the spring 15 - this movement initially remaining within the play between the pin 7 and the bores 12.
By lifting the auxiliary valve 5, the valve cone 6 is lifted from the mouth of the channel 8 and the interior 22 of the closure part 4 and that of the bore 3 are thereby relieved of pressure. This has the consequence that the closure part 4 is raised hydraulically. The medium now shooting through the valve has a strong ejector effect at the mouth of the channel 8 below the downstream side, as a result of which the pressure on the back of the closure part 4 is kept small or even further reduced, so that the further opening movement is greatly accelerated in contrast to known valves runs and the full opening stroke is completed in a much shorter time.
The invention is not restricted to the exemplary embodiment shown and described; In particular, it can also be used for valves which, instead of the sealing edge 19, have a sealing surface along which the closure part rests on the valve seat in the closed state. For such a valve - instead of the diameter of the sealing edge 19 - the downstream minimum diameter of the sealing surface is decisive for the dimensions given in the above documents.