CN104220796B - 用于双座阀的座清洁的方法和用于实施所述方法的双座阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于双座阀的座清洁的方法(1)和一种用于实施该方法的双座阀(1)，其在排出孔的横截面面积小于最大的可连接到双座阀上的管道的横断面积的条件下也保证座清洁流的尽可能无涡流地导入到泄漏空腔中和从中导出并且可靠避免对座区域的提高压力的直接加载。这在方法技术上如下实现，即，第一座清洁流(R1)通过转向面(4d)被沿径向向内和沿轴向朝第一关闭件(3)强制性地引导，直到在第二关闭件(4)的处于空隙(4b)外的端侧和径向内侧的端部(4e)上离开第二关闭件(4)。用于实施所述方法的双座阀(1)的特征在于，转向面(4d)在整体上对空隙(4b)的剩余的、没有由周向壁(4c)限定的区域限定边界并且在第二关闭件(4)的朝向第一关闭件(3)的端侧和径向内侧的端部(4e)上从第二关闭件中通出。

Description

用于双座阀的座清洁的方法和用于实施所述方法的双座阀

技术领域

本发明涉及一种用于双座阀的座清洁的方法。本发明此外涉及一种用于实施所述方法的双座阀。

背景技术

前面所述类型的用于实施所述方法的可清洁座的双座阀由WO 2007/054 134 A1或由在后申请的US 2009/0044874 A1已知。在这种双座阀中非独立驱动的、关于垂直的正常位置上面的、以下称为第二关闭件的关闭件在朝向独立驱动的、以下称为第一关闭件的下面的关闭件的第二端部区段上具有带有圆柱形的周向壁的空隙，所述周向壁与圆柱形的第一座面对齐，其中所述空隙这样确定尺寸，以便在打开运动期间，第二关闭件打开之前，密封地接纳第一端部区段和第一关闭件的径向的第一密封件。在此第一关闭件构造承具有径向的第一密封件的滑阀活塞并且第二关闭件构造成径向作用的第二密封件的滑阀活塞或构造成锥形的，具有轴向/径向作用的第二密封件。

已知的双座阀在相应的座清洁时特别是限制了清洁剂量。所述双座阀的还必须将所述清洁剂量导出到双座阀的环境中的泄漏排出口通常这样确定尺寸，使得所述泄漏排出口满足美国的United States Food an Drug Administration(USFDA)在“3-A SanitaryStandards for Double-Seat Mixproof Valves,Number 85-02”中的要求或规定，其主要要求，泄漏排出口的最小的通过横截面这样确定尺寸，使得所述最小的通过横截面至少对应于最大的可连接到双座阀上的管道的通过横截面(要求D14.2)。此外还满足与座清洁相关联的按照[1]的其他要求，所述要求意味着，分别关闭的座区域不被相应生成的座清洁流直接冲流或提高压力地加载(D14.5.2.1)并且在朝向泄漏空间的关闭的座区 域中的压力必须等于或小于大气压(D14.5.2.2)。

由此已知的双座阀也满足按照[1]的上述标准的其他隐含的要求，而且是如下要求，即，在较大的密封缺陷时或甚至在损失两个座密封件之一的情况下在另一个关闭件的座清洁的过程中不应有清洁剂经由相应的密封缺陷或经由没有座密封的座区域通过。在这些条件下在座清洁的过程中，已知的双座阀不仅要满足限制清洁剂量的要求和避免直接对座区域加载的要求，而且也要满足这样的要求，即尽可能无涡流地将座清洁流首先导出到泄漏腔中并且从那里导出到环境中，而座清洁流不会直接流入或提高压力地加载相应关闭的座区域。

直接加载是指相应的座清洁流的任意垂直地指向限定座区域的壁的速度分量。即已经表明，任意与此相关的直接加载导致动力学的流动能量转化成静压力。根据所述流到达被流入的壁面或体表面的碰撞角度产生具有所谓的“分支流线”的支流，其中所述分支流线将所述流分成两半。分支流线本身朝所谓的“滞流点(Staupunkt)”分布，从而在该位置速度等于零。由于速度的这种停止导致的压力增高也称为“滞止压力(Staudruck)”。如果上面说明的提高压力的机构有效，则该机构通过相应的节流间隙和有缺陷的或完全不再存在的座密封件产生泄漏流。

按照WO 2007/054 134 A1或在后申请US 2009/0044874 A1的前述双座阀仅以在双座阀的限定泄漏空腔的构件上的流体力学的机构和作用机制实现了按照[1]的标准的要求，而DE 10 2007 038 124 A1或在后申请的US 2009/0065077 A1提出，通过设置在双座阀的两个关闭件之间的、能相对于这两个关闭件运动的和单独的第三元件、即所谓的流障碍元件满足按照[1]的标准的上述要求。所述流障碍元件在对所述一个关闭件通风(Anlüften)和在以清洁介质对泄漏空腔加载时遮挡所述至少一个密封元件和/或另一个处于其关闭位置中的关闭件的关闭件座，以防通过进入泄漏空腔中的清洁介质的直接流入。“遮挡”参考上述文件的说明书应理解为，相应的处于关闭位置中的关闭件的密封元件不是直接地并且因此不是以高的流动速度被清洁介质加载，其 中允许的是，清洁介质基本上无压力地并且以小的流动速度到达处于关闭位置中的关闭件的关闭件座或密封元件的区域中，从而在那里不会形成滞止压力。所述流障碍元件参考所述说明书不是必须完全密封地在壳体侧贴靠；而是所述流障碍元件优选与壳体间隔开小的间隙。此外由WO 2007/054 134 A1或US 2009/0044874 A1的图1、4至7和12至15得出，所述泄漏排出口满足根据D14.2的按照[1]的标准的要求，即，泄漏排出口的最小的通过横截面至少对应于可连接到双座阀上的最大的管道的通过横截面。

在WO 98/41786 A1(第11页、第24行至第12页、第9行)或在后申请的US 6,178,986B1(第6栏、第58行至第7栏、第11行)中已经说明独立的、相对于可座清洁的双座阀的两个关闭件可相对运动的、在用于第一关闭件的圆柱形的座面中密封地引导的第三元件，但没有要求保护该第三元件。该已知的实施形式因而与在后公开的DE 10 2007 038 124 A1或US2009/0065077 A1的主题的区别主要就在于第三元件、流障碍元件和用于第一关闭件的相配的圆柱形的座面之间的相互作用。较早的解决方案在这里设置通过以滑动接合径向作用的密封件实现的密封，而在较新的解决方案中第三元件不是必须完全密封地在壳体侧贴靠，而是所述第三元件优选与壳体间隔开小的径向的间隙。

按照DE 10 2007 038 124 A1或在后申请的US 2009/0065077 A1的流障碍元件通过其“遮挡”的作用在其在壳体侧密封的或者可能也不密封的实施形式中满足上述的要求D14.5.2.1，并且在相应地设计泄漏排出口的尺寸时也能满足按照[1]的要求D14.2。明显不满足要求D14.5.2.2，因为流障碍元件现在以明显改动的结构形式出现在所述的可清洁座的双座阀中，如由2011年11月(201111)公开的互联网地址为http:/www.suedmo.de/resources/imaaes/790的公司文献Pentair Suedmo Operating Instructions,BAA D365it Complete PMO,Version 1.01,Double-seat valve type D 365it Complete PMOtype D620[2]示出的那样。

在相对于公司文献[2]在后公开的DE 10 2010 046 137 A1中说明了已知的、构造成环形体的流障碍元件的扩展的功能。所述环形体在至少一个所述关闭件的通风位置中与该关闭件一起将泄漏空间分成第一泄漏空间区段和第二泄漏空间区段。环形体构造成，使得尤其是在相应的座清洁位置中生成的清洁介质可以穿过环形体从第一泄漏空间区段转移到第二泄漏空间区段中。这种转移这样进行，使得第二位置空间区段中的压力相对于第一泄漏空间区段中的压力降低并且清洁介质从第二泄漏空间区段到达泄漏排出口。因此，除了遮挡处于关闭位置中的关闭件的密封件或关闭件座的功能之外，环形体附加地还承担对相应的座清洁流进行节流的功能。但这种节流仅在如下情况下是可能和充分的，即，环形体在壳体侧始终是充分密封的并且分别以必需的方式密封地贴靠在被通风的关闭件上。

通过这种设计，例如公司文献[2]的第14和25页和DE 10 2010 046 137 A1的图1关于第一关闭件和与所述第一关闭件连接的管轴所示出的那样，可以相对于DE 10 2007038 124 A1或US 2009/0065077 A1的主题并由此与按照[1]的标准的规定D14.2不同地明显减小在管轴中构成的泄漏排出口。双座阀这种不同的设计通过按照[1]的标准的特别条款D14.2.1.1而是可能的，所述条款规定，相对于D14.2减小的泄漏排出口在如下情况下是允许的，即，利用所述设计得不同的双座阀提供了这样的数据，所述数据证明，在双座阀的阀座之间的最大压力小于或等于对比装置的在闭塞阀和转向阀之间的、设有未减小的泄漏排出口的连接导管中的最大压力，所述对比装置在按照[1]的标准中称为“Block andBleed”布置结构。

按照公司文献[2]或DE 10 2010 046 137 A1的双座阀具有显著的优点，即，所述阀体比具有在横截面上未减小的泄漏排出口的实施方式可以小一至两个名义宽度并由此能明显更为经济地实施，因为在双座阀的打开位置中，管轴穿过阀体部件之间的连接开口，可以没有上述名义宽度扩大地实现管轴和连接开口之间的环状间隙的通过横截面，所述通过横截面必须对应于可连接到阀体上的最大的管道的通过 横截面。

按照公司文献[2]或DE 10 2010 046 137 A1的双座阀当然具有大的缺点，即，一方面第三元件以在壳体侧密封的流障碍元件的形式与其在泄漏空腔中的布置结构和结合到关闭件配置中的其他特征相结合导致双座阀的复杂的以及由此易发生故障的结构上的构造。另一方面，泄漏空腔中的附加的内置件连同额外需要的密封件、角部和死空间在原则上难以在通流中清洁并且因此在卫生的观点上不适用于确定的应用领域。此外，只有当座清洁流经过流障碍元件中的符合设计设置的节流位置并且不会在一定程度上未受节流地在流障碍元件和处于其座清洁位置中的关闭件之间的形锁合的连接部中的旁路中被引导经过时，才能确保对相应座清洁流的充分节流。

在专业领域因此寻求一个解决方案，即，如何在没有在可清洁座的双座阀的泄漏空腔中的附加的内置件的情况下以在限定泄漏空腔的目前现有的构件上的纯流体力学的手段和作用机制实现按照[1]的标准的特别条款D14.2.1.1和规定D14.5.2.2。

发明内容

本发明的任务是，提出一种用于双座阀的座清洁的方法和改进用于实施所述方法的所述类型的双座阀，所述方法和双座阀在排出孔的横截面面积小于可连接到双座阀上的最大的管道的横截面面积的条件下也保证座清洁流尽可能无涡流地导入到泄漏空腔中和从泄漏空腔中导出，并且可靠地避免对座区域的压力提高的直接加载。

该任务通过一种用于对双座阀进行座清洁的方法解决，所述双座阀具有两个串联设置的、相对于彼此可运动的关闭件，所述关闭件在双座阀的关闭位置中防止流体从阀体的一个阀体部件溢流到另一个阀体部件中，所述各关闭件在关闭位置中合在打开位置中都在它们之间限定泄漏空腔，所述泄漏空腔通过排出孔与双座阀的周围环境连接，所述排出孔由在第一关闭件上构成的、从阀体中引出的管轴限定边界，

其中在关闭位置中构造成滑阀活塞的所述第一关闭件密封地容纳 在将各阀体部件相互连接的、构成第一座面的连接开口中并且在其打开运动的过程中密封地贴靠在配设给第二座面的第二关闭件中或上，并且第二关闭件在进一步的打开运动中同样转移到打开位置中，

其中各关闭件能彼此独立地通过部分行程分别以间隙宽度转移到座清洁位置中，以冲洗座面，

其中在相应的座清洁位置中生成的座清洁流在进入泄漏空腔中之前，在在泄漏空腔侧设置在相配的关闭件上的节流间隙中受到节流，并且

其中通过第一关闭件生成的第一座清洁流在构成在第二关闭件中的空隙的沿径向外侧的部分中的旋转对称的转向面上受到无冲击的、指向排出孔中的转向，

根据本发明设定，

第一座清洁流由转向面沿径向向内和沿轴向朝第一关闭件强制性地引导，直到在第二关闭件的位于空隙之外的端侧和径向内侧的端部上离开第二关闭件。

该任务还通过一种用于实施根据本发明的方法的双座阀来解决，

-其中第一关闭件在其第一端部区段上具有第一密封件，所述第一密封件沿径向相对于在连接开口中构成的圆柱形的第一座面密封，

-其中第二关闭件在其朝向第一关闭件的第二端部区段上具有空隙，所述空隙带有圆柱形的、与圆柱形的第一座面对齐的周向壁，并且所述空隙这样确定尺寸，以便在打开运动期间在打开第二关闭件之前密封地容纳第一关闭件的第一端部区段和径向的第一密封件，

-其中第二关闭件通过与打开运动同向的第二部分行程而第一关闭件通过与打开运动反向的第一部分行程能转移到其相应的座清洁位置中，

-其中在每个端部区段上在泄漏空间侧设置圆柱形的凸肩，所述凸肩与相配的连接开口形成环形的节流间隙，

-其中第一座面具有小于连接开口中的配设给第二关闭件的环形的空隙的直径的直径，并且具有在第一座面和环形的空隙之间的过渡 面，

-其中第二关闭件在其关闭位置中以设置在其圆柱形的第二凸肩的端面上的止挡面贴靠在过渡面上，而且直接与第一座面邻接，并且

-其中周向壁在其背离第一关闭件的端部上转入转向面，所述转向面的轮廓在中间剖面中看具有无拐点的走向，

根据本发明设定，

转向面在整体上对空隙的剩余的、没有由周向壁限定的区域限定边界并且在第二关闭件的朝向第一关闭件的端侧和径向内侧的端部上，即在第二关闭件的位于空隙之外的端面上从第二关闭件中通出。

按照本发明的用于可清洁座的双座阀的方法可以基于如按照WO 2007/054 134A1的已知的双座阀所具有的基本关闭件配置或者也可以基于如由WO 2007/054131 A1已知的基本的关闭件配置使用。在两种双座阀中在相应的关闭件上在泄漏空腔侧设置用于形成相应的节流间隙的圆柱形的凸肩。此外本发明还利用各所述圆柱形的凸肩的一半直径差，所述凸肩允许在将阀体的阀体部件相互连接的连接开口的直径不同的区段之间构成过渡面，其中所述区段配置给圆柱形的凸肩。此外关闭件彼此独立地通过部分行程分别间隙宽度地可转移到用于冲洗其座面的座清洁位置中。在相应的座清洁位置中生成的座清洁流在泄漏空腔侧设置在相配的关闭件上的节流间隙中受到必要的节流，然后所述座清洁流进入设置在关闭件之间的泄漏空腔中。在两种双座阀中，最后通过第一关闭件生成的第一座清洁流在旋转对称的在第二关闭件中的空隙中构成的转向面上受到无冲击的、指向排出孔中的转向，其中排出孔由在第一关闭件上构成的、从阀体中引出的管轴限定边界。

用于实施按照本发明的方法的双座阀在本发明中仅基于按照WO 2007/054134 A1的双座阀进行改进。

为了实现本发明的任务，在方法方面，本发明的基本构思在于，第一座清洁流通过转向面被沿径向向内和轴向朝第一关闭件强制性地引导，直到在第二关闭件的处于空隙之外的端侧的和径向内侧的端部上离开第二关闭件。与第二座清洁流的处理相比,所述第一座清洁流 在泄漏空腔中的处理从一开始就是较困难并较有问题的，第一座清洁流现在非常远地沿径向向内并且同时沿轴向朝第一关闭件转向和强制性地引导，并且所述第一座清洁流不再从第二关闭件中的空隙的端面中通出，而是从第二关闭件的处于空隙之外的端面本身中通出。在此有利的是，沿径向和轴向达到非常远距离地进行转向和强制性的引导，而且直到最外面的限定第二关闭件的端部。在方法方面作为本发明基础的两种上述已知的双座阀中，第一座清洁流只被转向和强制性地引导到转向面离开第二关闭件中的空隙的端面的通出部，即在较短的流动路径上被转向和强制性地引导。

对第一座清洁流的所提出的按本发明的方法技术上的处理与其充分的节流相结合具有出人意料的效果，即，特别是在减小泄漏排出口的条件下完全实现了本发明的任务。在可以通过管轴中的排出孔的多个区段组成的序列构成的泄漏排出口中，不会在任何所述区段中发生第一座清洁流的积聚；相反排出孔各自的流动横截面在任何位置都没有被完全填充，从而大气压可以一直贯穿作用到泄漏空腔中。因此不会在泄漏空腔中出现形成相对于大气压的不允许的过压。相同的情况也适用于第二座清洁流，所述第二座清洁流从一开始就由于其在泄漏空腔中仍较为有效的喷射器作用能比第一座清洁流可更简单地操作。

按照本发明的方法可以首先在前述类型的双座阀中实现本申请提出的任务，在所述双座阀中泄漏排出口相对于可连接到双座阀上的最大的管道的通过横截面没有减小。

所提出的方法的一个有利的设计设定，保持对第一座清洁流的强制性引导，直到进入排出孔的入口中。第一座清洁流的这种特别长的并且还达到更远距离的转向和强制性引导使得能更好地满足按照[1]的标准的要求。此外通过对第一座清洁流的这种处理，如进一步设定的那样，与构成相同类型的双座阀不同，第二座清洁流也首次受到指向排出孔中的转向。如果第一座清洁流还进一步转向并被强制性地引导到排出孔之中，则如另一个建议所设定的那样，除了上述转向之外，第二座清洁流也附加地受到强制性的引导，直到进入排出孔的入口。

此外，对于在排出孔的最狭窄的通过横截面中可能发生座清洁流的积聚的不按计划的情况，还提出，排出孔在其入口的区域中构成具有一定填充高度的存储容积，所述填充高度的流体静力学压力足以将相应的座清洁流的液体的体积流(量)至少输送通过排出孔的最小排出横截面，所述排出横截面沿重力方向看紧接着所述填充高度之后。

为了使得在排出孔的最狭窄的通过横截面中不会发生座清洁流的积聚的上述不按计划的情况，另一个建议设定，对通过座清洁流生成的相应的液体体积流这样节流，使得所述体积流在排出孔中在没有倒流(Rückstau)的情况下通过所述排出孔排出到双座阀的周围环境中。

相应的座清洁流的液体体积流按照本发明这样节流和/或转向和引导，使得由于相应的座清洁流的喷射器作用，在分别保持在其关闭位置中的另一个关闭件的座面的泄漏空腔侧的区段上的压力等于或小于双座阀的环境压力、即大气压。除了所述压力等值性以外，这还意味着，分别关闭的阀座被抽吸，从而即使在严重损坏或完全缺乏的座密封件时避免清洁液转移到产品中。

有利的是，对通过座清洁流生成的相应的液体体积流这样节流，使得各体积流彼此相等。在此第一座清洁流的体积流对于所提出的节流是限制性的量，这是因为第一座清洁流是最有问题地和操作最困难的。这是由于以下不可改变的事实导致的，即，第一座清洁流直接并且横向于在处于其关闭位置中的第二关闭件和阀体上的相配的止挡面之间的支承间隙溢过/流动经过该支承间隙，从而在该区域中第一座清洁流的本身产生负压的喷射器作用可以与产生过压的滞止压力叠加。第二座清洁流的产生负压的喷射器作用基本上没有形成滞止压力的叠加。

用于实施所述方法的双座阀按照本发明的特征在于如下本身已知的特征：

-第一关闭件在其第一端部区段上具有第一密封件，所述第一密封件径向相对于在连接开口中构成的圆柱形的第一座面密封；

-第二关闭件在其朝向第一关闭件的第二端部区段上具有带有圆 柱形的周向壁的空隙，所述周向壁与圆柱形的第一座面对齐，其中所述空隙这样确定尺寸，以便在打开运动期间，在打开第二关闭件之前，密封地接纳第一关闭件的第一端部区段和径向的第一密封件；

-第二关闭件能通过与打开运动同向的第二部分行程转移到其相应的座清洁位置中，而第一关闭件能通过与打开运动反向的第一部分行程转移到其相应的座清洁位置中；

-在每个端部区段上在泄漏空腔侧设置有圆柱形的凸肩，所述凸肩与相配的连接开口形成环形的节流间隙；

-第一座面具有这样的直径，该直径小于连接开口中的配置给第二关闭件的环形的空隙的直径，并且在第一座面和环形的空隙之间设置过渡面；

-第二关闭件在其关闭位置中以设置在其圆柱形的第二凸肩的端面上的止挡面贴靠在过渡面上，而且直接与第一座面邻接；

-周向壁在其背离第一关闭件的端部上转入转向面中，所述转向面的轮廓在中间剖面中观察具有无拐点的走向。

在用于实施所述的方法的双座阀中，本发明的基本构思在于，转向面在整体上对空隙的剩余的、未被周向壁限定的区域限定边界，并且在第二关闭件的朝向第一关闭件的端侧的和径向内侧的端部上从第二关闭件中通出。

在上述一般性教导的范围内提出一个有利的实施形式，第二关闭件的端侧的和径向内侧的端部处于一个假想的空间的内部，该空间在端侧通过穿过止挡面的平面限定，或者所述端部设置在该平面中。另一个实施形式设定，第二关闭件的端侧和径向内侧的端部沿双座阀的纵轴线观察伸出于在端侧通过穿过止挡面的平面限定的假想的空间。所述设计的优点在上面已经结合按照本发明的用于双座阀的座清洁的方法进行了说明。

在一个优选的实施形式中，按照本发明的双座阀确保，阀体部件与可连接到所述阀体部件上的管道的最大的名义通过横截面相对应地构成并且通过在内侧构成连接开口的座圈相互连接。管轴的在内侧构 成排出孔的一个区段的连接件在双座阀的完全打开行程中至少穿过连接开口并且在那里沿径向在外侧这样确定尺寸，使得连接开口在其最狭窄的位置上构成具有环形空间通过横截面的环形空间，所述环形空间通过横截面至少等于上述最大的名义通过横截面。通过这种尺寸规定强制地保证，环形空间通过横截面在任何位置上都没有相对于可连接的管道的名义通过横截面形成变窄部。因为阀体部件的名义宽度通过需要连接的管道确定并且由此不是从一开始就设计成具有一至两个名义宽度的超尺寸，所述连接件的外径并且由此还有排出孔的径向内侧的区段这样确定尺寸和减小，使得以必要的尺寸实现环形空间通过横截面。

所述连接件以其减小横截面的并且由此产生本身不希望的流动阻力的效果保持限制在刚好必要的长度尺寸上，所述连接件有利地这样构成，使得排出孔从第一关闭件的泄漏空腔侧的端部起在进入漏斗中锥形地并且连续地一直变细到连接件并且在所述连接件中在有限的长度上具有不变的、最小的排出横截面。

为了减少排出孔的流动阻力，根据另一个建议，所述排出孔紧接着连接件在管轴的构成为第一压力补偿活塞的区段中扩大，其中所述压力补偿活塞具有与圆柱形的第一座面的直径对应的外直径或与向两侧与第一座面的直径略有区别的外直径。

为了避免座清洁流在排出孔的最狭窄的通过横截面、即连接件上游的不按计划的积聚而设定，进入漏斗以可能在其中积聚的液体体积构成填充高度，所述填充高度的流体静力学的压力足以将在相应的座清洁位置中生成的液体体积流至少输送通过连接件的最小的排出横截面，所述排出横截面沿重力方向观察紧邻在填充高度之后。

两个关闭件的密封件不同的负荷和两个关闭件不同的支承和引导条件使得，如一个建议设定的那样，第二节流间隙的径向的第二间隙宽度构造成小于第一节流间隙的径向的第一间隙宽度。这有利地作用于通过节流间隙生成的体积流的在量上的协调，因为在第二节流间隙上在结构上提供比在第一节流间隙上小的间隙长度，其中已知的是， 间隙长度仅线性地影响节流，而径向的间隙宽度指数地影响节流。已经证实有利且适宜的是，第一和第二节流间隙的相对的径向的间隙宽度的比例大约为2：1，其中相对的径向的间隙宽度是指绝对的径向的间隙宽度和平均直径之间的比例，所述间隙宽度设置在平均直径上。

对于座清洁流在排出孔中相同的排出条件有利的是，环形的节流间隙以其径向的间隙宽度和相配的长度这样设计，使得在相应的座清洁位置中以部分行程通过相配的座清洁流生成的各液体体积流相等，其中第一座清洁流的体积流适宜地构成限制性的量。

在通过对第二关闭件通风形成的对第二座清洁流的流动引导中，重要的是，所述第二座清洁流在通过过渡面和第一座面形成的第一回转边缘上确定地剥离并且可靠地沿切向和径向向内被引导，从而在泄漏空腔的区域中对第一关闭件限定边界的面上经过。为此目的第一关闭件的朝向泄漏空腔的端侧的边界与过渡面具有轴向的安全距离，所述安全距离在所有可能的制造技术条件下防止与此相关的碰撞并且此外确保在第一关闭件的座区域中实现第二座清洁流的优化的喷射器作用。此外在避免任何的滞止压力形成方面已经证实有利的是，第一回转边缘以尽可能小的第一圆角倒圆。在理想情况下这里可以设置设定尖锐的构型，然而这种构型出于固定技术和实际上的原因(对第一密封件的危险)是不允许的。

按照另一个建议，壳体中环形的空隙与过渡面形成垂直的转向角(90度)，所述转向角很容易地保证通过第二座清洁流可靠地无碰撞地溢过第一关闭件。空隙和过渡面之间的过渡部在此有利地以倒圆半径倒圆。也可以以钝的转向角(>90度)实施，其中所述钝的转向角虽然将第二座清洁流较目标定向地引入排出孔中，然而考虑到第一座清洁流可以形成滞止压力地作用，因为第一座清洁流的流动方向这时与过渡面的方向分量一致。

为了避免在第一座清洁流进入第二关闭件中的转向面中时形成滞止压力，另一个建议设定，周向壁与止挡面构成第二回转边缘，所述第二回转边缘以最小可能的第二圆角倒圆的。在这个区域中的尖棱的 过渡部出于制造技术的和实际的原因是不允许的，较大的倒圆半径是不利的(kontraproduktiv)并且导致不希望的滞止压力形成。

为了实现对第一座清洁流优化的流动引导，转向面的轮廓包括一系列弯曲的区段，所述区段在它们的过渡位置中分别具有共同的切线。

为了不仅在双座阀的上述座面的区域中避免涡流和滞止压力形成，有利的是，只要结构上可能，则放弃在泄漏空腔的其余部分中使用任何内置件和阻碍物。对此因此一个建议设定，与第一关闭件连接的第一调节杆同心地穿过与第二关闭件连接的、构造成空心杆的第二调节杆，浮动地继续穿过排出孔并且在第一关闭件的背离第二关闭件的端部上通过至少一个基本上径向取向的横杆与第一关闭件固定连接。由此避免使用在其他情况下在泄漏空腔的区域中常见的牵杆和其他连接机构并将其移至离泄漏空腔较远的端部，在那里它们不再能对流动引导有干扰的影响。

为了尤其是在排出孔的横截面减小的区域中减少流动阻力，另一个建议设定，第一调节杆至少在连接件的轴向延伸区域中在其横截面中减小，而且减小到横截面减小的阀杆区域上。

因为第二关闭件的终端位置限定在过渡面的区域中的止挡面上进行并且因此在第二关闭件的座区域中的至今在现有技术中必需的固定的(金属的)止挡面被取消，现在，在该座区域中相对于已知的解决方案对第二关闭件的设计实现了更多的自由度。原则上可以在该区域中设置纯径向、径向/轴向，并且如果条件允许，也可以设置纯轴向作用的第二密封件。

在这种情况下，本发明按照第一设计方案设定，第二座面构造成圆柱形的并且通过环形的空隙形成，并且第二关闭件具有第二密封件，所述第二密封件径向相对于第二座面按滑动接合密封。

涉及第二座面的第二设计方案设定，第二座面构造成锥形的，并且第二关闭件具有第二密封件，所述第二密封件沿轴向/径向相对于第二座面以滑动/压力接合密封。

按照第三设计方案提出，第二座面垂直于双座阀的纵轴线设置， 并且第二关闭件具有第二密封件，所述第二密封件沿轴向相对于第二座面以压力接合密封。这种具有纯轴向作用的密封件和纯轴向作用的座盘的优点的解决方案当然只在如下情况中是可能的，即，密封具有这样的可延展特性，使得在所有条件下保证第二关闭件仅以其止挡面固定地并且必要时金属地贴靠在过渡面上。

对座清洁流充分的节流是实现本申请的任务的必要的前提条件。为了将节流间隙的节流作用放大到超过利用尺寸确定措施对于径向的间隙宽度和长度可达到的程度或为了以较大的径向的间隙宽度和/或较短的间隙长度实现相同的节流作用，另一个以相应节流间隙中的紊流为前提的建议设定，圆柱形的凸肩在其限定相配的节流间隙的周边面上构造成迷宫式密封件的形式，所述迷宫式密封件的流体力学的作用本身是已知的。这可以如下实现，即，所述迷宫式密封件以一定数量的环绕的槽的形式构成。另一个实施形式设定，所述迷宫式密封件构造成一定数量的在圆柱形的凸肩的周边面上分布的、在其构成的相应的位置上按照面积限定的、不相互连接的空隙的形式。

附图说明

对本发明详细的描述由下面的说明和附图的图示以及权利要求得出。本发明以用于双座阀的座清洁的方法和用于实施所述方法的双座阀的非常不同的设计来实现，而借助所述附图仅以一个优选的实施形式说明所述方法和双座阀。其中：

图1示出没有驱动装置的按照本发明的可清洁座的双座阀的中间剖面，其中示出双座阀的关闭位置；

图1a示出按照图1的双座阀的座区域的放大图的中间剖面；

图2示出按照图1a的双座阀的中间剖面，其中示出双座阀的打开位置；

图3示出按照图1a的双座阀的中间剖面，其中独立驱动的、处于下方的、构造成滑阀活塞的第一关闭件处于其座清洁位置中；

图3a示出按照图3的双座阀的座区域的放大图的中间剖面和一部 分，其中现在示出第一座清洁流的走向；

图4示出按照图1a的双座阀的中间剖面，其中相关地驱动的、处于上方的、同样作为滑阀活塞构成的第二关闭件处于其座清洁位置中；

图4a示出按照图4的双座阀的座区域的放大图的中间剖面和一部分，其中示出第二座清洁流的走向；以及

图4b示出按照图4的双座阀的座区域的放大图的中间剖面和一部分，其中转向面相对于按照图4a的实施方式修改并且借此产生的第二座清洁流的走向被示出。

具体实施方式

按照本发明的双座阀1(图1、1a)主要包括：具有第一和第二阀体部件1a或1b的阀体10、两个具有分别配置的调节杆3a或4a的彼此可独立运动的关闭件3和4以及座圈2，所述座圈通过内侧的连接开口2c建立阀体部件1a、1b之间的连接。

构造成滑阀活塞的第一关闭件3(主动的关闭件)在双座阀1的关闭位置中密封地接纳在由连接开口2c形成的构造成圆柱形的座面的第一座面2a中。为此在滑阀活塞3中设置第一密封件6，所述第一密封件仅通过径向的预紧力与第一座面2a共同作用(按滑动接合的径向密封)。同样构造成滑阀活塞的第二关闭件4在双座阀1的关闭位置中与同样由连接开口2c形成的第二座面2b密封地共同作用，所述第二座面构造成圆柱形的并且通过连接开口2c中的基本上圆柱形的环形的空隙2d形成。密封通过第二密封件7实现，所述第二密封件仅通过径向的预紧力与第二座面2b共同作用(按滑动接合的径向密封)。

两个关闭件3、4不仅在示出的关闭位置中而且在打开位置中(图2)在它们之间形成泄漏空腔5，所述泄漏空腔通过排出孔3d与双座阀1的周围环境连接，所述排出孔由在第一关闭件3上构成的、从第一阀体部件1a引出到双座阀1的周围环境中的管轴限定边界。排出孔3d总体上沿径向在外侧由泄漏空腔5开始由进入漏斗3f、随后的连接件3b和在所述连接件上继续的压力补偿活塞3c限定，其中所述压力 补偿活塞优选具有与第一座面2a对应的或大致对应的外径。排出孔3d优选同心地穿过管轴，并且所述排出孔从第一关闭件3的泄漏空腔侧的端部起在进入漏斗3f中圆锥形地并且连续地变细到连接件3b，并且在所述连接件中在有限的长度I上具有不变的、最小的排出横截面a(图2、3a)。

阀体部件1a、1b根据可连接到所述阀体部件上的管道的最大名义通过横截面A₀构成(图2)并且通过在内侧构成连接开口2c的座圈2相互连接。管轴的在内侧构成排出孔3d的一个区段的连接件3b在双座阀1的完全的打开行程H中至少穿过连接开口2c并且在那里沿径向在外侧这样确定尺寸，使得连接开口2c在其最狭窄的位置处构成具有环形空间通过横截面A_R的环形空间，所述环形空间通过横截面至少等于名义通过横截面A₀(A_R≥A₀)。

与第一关闭件3连接的第一调节杆3a同心地穿过与第二关闭件4连接的、构造成空心杆的、在穿过区域中与第二阀体部件1b一起构成为第二压力补偿活塞4g的第二调节杆4a(图1)，浮动地继续穿过排出孔3d并且在第一关闭件3的背离第二关闭件4的构成为环3g的端部上与第一关闭件通过至少一个基本上径向取向的横杆3e固定连接。第一调节杆3a为了降低流动阻力优选至少在连接件3b的轴向的延伸区域中在其横截面上减小，而且减小到横截面减小的阀杆区域3h。在该优选的实施形式中，通过远离泄漏空腔5设置的横杆3e进入漏斗3f保持没有流障碍物，并且避免了对在泄漏空腔5中的流动状态和流型的负面作用。

每个关闭件3、4在泄漏空腔侧的端部区段3*或4*上具有圆柱形的凸肩3**或4**，其中所述凸肩与座圈2中的连接开口2c的相配的部分形成环形的第一节流间隙D1(也参见图1、3、3a)或环形的第二节流间隙D2(也参看图1、4、4a)。

第二关闭件4在其朝向第一关闭件3的端部上具有空隙4b，所述空隙具有基本上圆柱形的、与圆柱形的第一座面2a对齐的周向壁4c(图1至4b)。该周向壁4c在此这样确定尺寸，使得在打开运动期间， 在第二关闭件4打开之前，所述周向壁密封地接纳第一端部区段3*和第一关闭件3的径向的第一密封件6。

图2至4b结合图1阐明双座阀1的座区域的细节。第一关闭件3以其具有第一关闭件直径d_1i的圆柱形的第一凸肩3**(图3)并且与连接开口2c的具有第一座直径d_1a的相配的第一座面2a形成第一节流间隙D1。在两个直径d_1a和d_1i之间在第一节流间隙长度I1上形成径向的第一间隙宽度s1。第二关闭件4以相同的方式以其具有第二关闭件直径d_2i的圆柱形的第二凸肩4**(图4)并且与连接开口2c中的圆柱形的环形的空隙2d形成第二节流间隙D2，所述空隙同时形成具有第二座直径d_2a的圆柱形的第二座面2b。在两个直径d_2a和d_2i之间在第二节流间隙长度I2上形成径向的第二间隙宽度s2。

第二座面2b和第一座面2a之间直径差(图3、4)的一半形成径向的延伸区域Δr＝(d_2a-d_1a)/2。在该延伸区域中在第一座面2a和第二座面2b之间设置过渡面2e，其中至少过渡面2e的通出到第一座面2a中的端部区段与第二座面2b的圆柱形的侧面形成垂直的转向角α(图2)。在此第二座面2b或连接开口2c中的环形的空隙2d具有以倒圆半径构成的到过渡面2e的倒圆的过渡部，其中倒圆半径构车为小于径向的延伸区域Δr。径向的延伸区域Δr构造成这样的大小，使得在第二关闭件4的座清洁位置中从第二节流间隙D2流出到泄漏空腔5中的第二座清洁流R2(图4a、4b)在过渡面2e上朝泄漏空腔5的中心并且可靠地越过第一关闭件3地转向。为了确保，第二座清洁流R2不过早地朝第一关闭件3的方向转向，由过渡面2e和第一座面2a形成的第一回转边缘U1以最小可能的第一圆角r1倒圆，由此在该位置上形成确定的流分离位置(图2和4a)。

通过该措施此外还确保，从第二节流间隙D2流出的第二座清洁流R2不会对准第一密封件6的座区域。此外过渡面2e的径向的延伸区域Δr还必须确保实现用于第二关闭件4的阀体侧的止挡面(图1、1a、2)，由此可以在座圈2上实现第二关闭件4的与泄漏空腔5直接相邻的固定的(金属的)止挡部。阀体侧的止挡面或过渡面2e对应于 设置在圆柱形的第二凸肩4**的端侧上的止挡面4f。阀体侧的止挡面2e和关闭件侧的止挡面4f分别为直线的并且对应于转向角α与双座阀1的纵轴线成直角地(α＝90度)构成。

在第二关闭件4中的圆柱形的空隙4b的周向壁4c在其背离第一关闭件3的端部上转入旋转对称的转向面4d(图1至4b)，并且所述转向面在整体上构成空隙4b的剩余的、未被周向壁4c限定的区域的边界并且在第二关闭件4的朝向第一关闭件3的端侧和径向内侧的端部4e上才从第二关闭件通出。在此特别有利的是，转向面4d沿径向向内延伸非常远并且沿轴向朝第一关闭件3分布，而且一直延伸到最外面的、限定第二关闭件4的端部。

对于端侧和径向内侧的端部4e的定位提出如下两个实施形式，所述端部考虑到空隙4b的上述形成空间的定义未被视为所述空隙的限定区域。在图1至4b中未示出的第一实施形式设定，端侧和径向内侧的端部4e位于一个假想的空间的内部，所述空间通过穿过止挡面4f的平面E在端侧限定，或者所述端部设置在该平面E中。在此端部4e保持在第二关闭件4之内并且没有沿轴向方向突出于通过止挡面4f或平面E给定的限定部。在第二实施形式(图1至4b)中，第二关闭件4的端侧和径向内侧的端部4e沿双座阀1的纵轴线观察突出于通过穿过止挡面4f的平面E在端侧限定的假想的空间。在上述条件下，这种突出的示例性的不同的程度由图4a(实线、点划线)和4b示出。下面还要指出对于第二座清洁流R2与此相关的后果。

由周向壁4c和止挡面4f形成的、以最小可能的第二圆角r2倒圆(图4a)的第二回转边缘U2在第二关闭件4的关闭位置中(图1a)直接与第一座面2a邻接。在中间剖面中看，转向面4d具有带有无拐点的走向的轮廓K，其中所述轮廓优选包括一系列弯曲的区段(例如圆弧、椭圆、抛物线、双曲线)，所述区段在其过渡位置上分别具有共同的切线。由在端侧和径向内侧的端部4e的区域中的第一座清洁流R1(图3a)的方向可以看出，转向面4d在怎样的方向矢量下从第二关闭件4通出，并且此外还可以看出，利用按照本发明设计的转向面 4d第一座清洁流R1非常对准目标地并且无冲击地转向到排出孔3d中并且在尽可能长的流动路径上在第二关闭件4中被强制性地引导。在任何位置上都不会出现第一座清洁流R1与对泄漏空腔5边界限定的区域的碰撞。

第一关闭件3的朝向泄漏空腔5的端侧的边界在第一关闭件的关闭位置中与过渡面2e具有轴向的安全距离x(图4)，其中该安全距离x一方面防止第一关闭件3与第二座清洁流R2碰撞(图4a、4b)，另一方面保证在第一关闭件3的座区域中实现第二座清洁流R2充分的喷射器作用。

当实现完全的打开行程H时，在双座阀1的打开位置(图2)中明显的是，在空隙4b的周向壁4c上径向作用的第一密封件6用于在阀体10和泄漏空腔5之间可靠地密封两个关闭件3、4。

在完成第一部分行程T1之后，在第一关闭件3的座清洁的过程中从第一节流间隙D1(图3a、3)流出的第一座清洁流R1首先沿第一座面2a流动，在没有剥离的情况下越过过渡面2e和止挡面4f之间的接触间隙，跟随周向壁4c，在流体技术上平整转向面4d中的用于接纳圆柱形的第一凸肩3**的角区域(也参看图2)的过渡区域并且通过转向面4d的另一个走向被沿径向向内和沿轴向朝第一关闭件3强制性地引导，直到在第二关闭件4的位于空隙4b之外的端侧和径向内侧的端部4e上离开第二关闭件4，并且最后目标精确地进入排出孔3d的进入区域中。在上面提到的过渡区域中构成的第一涡流W1对泄漏空腔5中的流动状态和压力状态没有不利的作用。如果在第一关闭件3上进行合适的倒圆，则可以毫无问题地放弃使用上面提到的过渡区域中的在图3a中示出的侧凹(Hinterschneidung)。转向面4d此时在所述过渡区域中获得第一座清洁流R1的在图3a中示出的走向。在图4中示出的第二节流间隙D2的泄漏空腔侧的端部通过第二关闭件4在阀体侧的止挡面2e上的止挡位置(参看图3a)基本上密封地封闭。第一座清洁流R1的清洁液不能进入第二节流间隙D2中并由此不能进入第二密封件7的区域中。因此即使在第二密封件7可能严重损坏或 可能完全拆除时不再发生清洁液的通过，特别是因为通过第一座清洁流R1的喷射器作用所述接触间隙受到抽吸作用。

按照图4a、4b和4第二关闭件4在第二部分行程T2完成之后占据其第二座清洁位置。第二密封件7在此在形成进入间隙的情况下从第二座面2b伸出，并且圆柱形的第二凸肩4**与第二座面2b一起或与环形的空隙2d一起形成第二节流间隙D2，通过所述第二节流间隙，第二座清洁流R2现在可以被向可溢过的、暴露的第二座面2b上引导并且可以导入泄漏空腔5中。第二座面2b构造成圆柱形的，其中第二座面直接通过环形的空隙2d形成。该实施形式特别是确保了，第二关闭件4在其关闭位置中仅以设置在其圆柱形的第二凸肩4**的端面上的止挡面4f贴靠在过渡面2e上。

按照本发明的双座阀1也可以构造成具有在图中未示出的锥形的第二座面2b，其中所述第二座面向上连接到圆柱形的环形的空隙2d上。第二密封件7此时沿轴向/径向相对于第二座面2b密封。按照本发明的双座阀1也允许第二座面2b的同样在图中未示出的垂直于双座阀1的纵轴线的设计方案，其中设置在第二关闭件4中的第二密封件7沿轴向相对于该第二座面2b以单纯的压力接合密封。这种解决方案当然只有在如下情况下是可能的，即，轴向作用的第二密封件7可这样延展，使得始终保证第二关闭件4的在阀体侧的、在排出到第一座面2a中的过渡面2e的区域中的止挡位置。

第二座清洁流R2首先沿环形的空隙2d离开第二节流间隙D2(图4a、4b)并且通过过渡面2e朝泄漏空腔5的中心转向。由此可靠地防止了对第一密封件6的座区域的立即和直接的喷射。第一关闭件3在对第二关闭件4进行座清洁时沿轴向方向定位在距离过渡面2e安全距离x处(图4)，使得第二座清洁流R2可以不受阻止地流动通过第一关闭件3。根据给定的压力状态和在重力的影响下在双座阀1按照图示位置布置时，液体流束具有略微成抛物线形的走向(未示出)，从而第二座清洁流R2对准目标地进入排出孔3d中。通过这种流动引导和第一关闭件3的定位，实现了对第一密封件6的座区域的抽吸作用， 从而即使在第一密封件6损耗或明显损坏时清洁剂也不会进入相邻的第一阀体部件1a中。由过渡面2e和第一座面2a形成的以最小可能的圆角r1倒圆的第一回转边缘U1有利于座清洁流R2在第一回转边缘U1上的剥离并且因此防止由于座清洁流R2或由于分流本身导致对通向第一密封件6的环状间隙的形成滞止压力的流入。

图4a、4b分别示出在以下情况下建立的流动状态，即第二座清洁流R2在导入排出孔3d的入口中的转向面4d的端侧和径向内侧的端部4e上方的区域中碰撞所述转向面。在这种情况下，第二座清洁流R2通过转向面4d受到至少一次指向排出孔3d中的转向，并且在碰撞位置与端部4e有足够的距离时，附加地受到强制性的引导，直到进入排出孔3d的入口中很远。在所述碰撞位置处从第二座清洁流R2分支出向上指向空隙4b中的部分流r，所述部分流在那里构成沿转向面4d流动的第二涡流W2并且在周向壁4c和转向面4d之间的过渡区域的侧凹中构成反向的第三涡流W3。由第二涡流W2对导回到第二座清洁流R2中的部分流r进行供给。两个涡流W2、W3用于充分地清洁对空隙4b限定边界的面，而不会在第一座面上出现滞止压力形成或者出现对第一座面2a的直接流入。

本发明特别关注对相应的座清洁流R1、R2的节流。座清洁流R1、R2的液体的相应的体积流在方法技术上这样节流和/或转向和引导，使得相应地保持在其关闭位置中的另一个关闭件4、3的座面2b、2a的泄漏空腔侧的区段上的压力等于或小于双座阀1的环境压力或大气压。在此希望的是，对通过座清洁流R1、R2生成的液体体积流这样节流，使得各体积流彼此相同。此外所述体积流通过上述节流这样确定流量，使得所述体积流在排出孔3d中没有倒流的情况下通过所述排出孔排出到双座阀1的周围环境中。

但如果在排出孔3d的最小排出横截面a中出现倒流，则排出孔3d可以在其入口的区域中构成具有填充高度h的存储容积(图3a)，所述填充高度的流体静力学压力Δp_hydr足以将座清洁流R1、R2的液体的相应体积流至少输送通过所述最小排出横截面a，所述最小排出 横截面沿重力方向观察紧接着填充高度h。具有填充高度h的存储容积优选通过进入漏斗3f的内部空间形成。

第一节流间隙D1(图3)通过径向的第一间隙宽度s1和第一节流间隙长度l1形成，而第二节流间隙D2(图4)通过径向的第二间隙宽度s2和第二节流间隙长度l2形成。节流间隙D1、D2的一个优选设计方案设定，第二节流间隙D2的第二径向的间隙宽度s2构成为小于第一节流间隙D1的径向的第一间隙宽度s1。与此相关的定量尺寸规定已经得到验证，按照所述尺寸规定，节流间隙D1、D2的上面定义的相对的径向间隙宽度的比例近似为2：1。在这种关系中，对于第一节流间隙D1的相对的径向的间隙宽度(图3)适用方程(1)

s1/[d_1i+d_1a)/2] (1)

而对于第二节流间隙D2的相对的径向的间隙宽度(图4)适用方程(2)

s2/[(d_2i+d_2a)/2]， (2)

其中节流间隙D1、D2以有利的方式按照方程(3)

设计。

环形的节流间隙D1、D2的相应的节流作用除了其分别按指数起作用的径向的间隙宽度s1、s2之外由相配的分别具有线性影响的长度I1、I2确定。这些定性的量在上述条件下可以这样设计和彼此协谐，使得在相应的座清洁位置中以部分行程T1、T2通过相配的座清洁流R1、R2生成的液体体积流是相同的。

附图标记列表

1 双座阀

10 阀体

1a 第一阀体部件

1b 第二阀体部件

2 座圈

2a 第一座面(圆柱形的座面)

2b 第二座面(轴向；径向；轴向/径向)

2c 连接开口

2d 环形的空隙

2e 过渡面

3 第一关闭件(滑阀活塞)

3* 第一端部区段

3** 圆柱形的第一凸肩

3a 第一调节杆

3b 连接件

3c 第一压力补偿活塞

3d 排出孔

3f 圆锥形的进入漏斗

3e 横杆

3g 环

3h 横截面减小的阀杆区域

4 第二关闭件

4* 第二端部区段

4** 圆柱形的第二凸肩

4a 第二调节杆

4b 空隙

4c 周向壁

4d 转向面

4e (第二关闭件4的)端侧和径向内侧的端部

4f 止挡面(关闭件侧)

4g 第二压力补偿活塞

5 泄漏空腔

6 第一密封件(径向)

7 第二密封件(轴向；径向；轴向/径向)

A 最小的排出横截面

d_1a 第一座直径

d_1i 第一关闭件直径

d_2a 第二座直径

d， 第二关闭件直径

h 填充高度

I (最小的排出横截面a的)长度

II 第一节流间隙长度

I2 第二节流间隙长度

Δp_hydr 流体静力学压力

(Δp_hydr＝ρgh；清洁液的密度p；重力加速度g)

r (第二座清洁流R2的)部分流

Δr 径向的延伸区域(Δr＝d_2a-d_1a)

r1 第一圆角(壳体侧；座圈2)

r2 第二圆角(第二关闭件4)

s1 (第一节流间隙D1的)径向的第一间隙宽度

s2 (第二节流间隙D2的)径向的第二间隙宽度

x 轴向的安全距离

α 转向角

A₀ 名义通过横截面

A_R 环形空间通过横截面

D1 第一节流间隙

D2 第二节流间隙

E 平面(作为止挡面4f的几何位置)

H 完全的打开行程(完全的打开位置)

K 转向面4b的轮廓

R1 第一座清洁流

R2 第二座清洁流

T1 第一部分行程(第一部分打开位置/第一座清洁位置)

T2 第二部分行程(第二部分打开位置/第二座清洁位置)

U1 第一回转边缘

U2 第二回转边缘

W1 第一涡流

W2 第二涡流

W3 第三涡流

Claims (21)

1.一种用于对双座阀进行座清洁的方法，所述双座阀具有两个串联设置的、相对于彼此可运动的关闭件(3、4)，各所述关闭件在双座阀(1)的关闭位置中防止流体从阀体(10)的一个阀体部件(1a；1b)溢流到另一个阀体部件(1b；1a)中，所述各关闭件在关闭位置中和在打开位置中都在它们之间限定泄漏空腔(5)，所述泄漏空腔通过排出孔(3d)与双座阀(1)的周围环境连接，所述排出孔由在第一关闭件(3)上构成的、从阀体(10)中引出的管轴限定边界，

其中在关闭位置中构造成滑阀活塞的所述第一关闭件(3)密封地容纳在将各阀体部件(1a、1b)相互连接的、构成第一座面(2a)的连接开口(2c)中并且在其打开运动的过程中密封地贴靠在配设给第二座面(2b)的第二关闭件(4)中或上，并且第二关闭件在进一步的打开运动中同样转移到打开位置中，

其中各关闭件(3、4)能彼此独立地通过部分行程(T1、T2)分别以间隙宽度转移到座清洁位置中，以冲洗座面(2a、2b)，

其中在相应的座清洁位置中生成的座清洁流(R1、R2)在进入泄漏空腔(5)中之前，在泄漏空腔侧设置在相配的关闭件(3、4)上的节流间隙(D1、D2)中受到节流，并且

其中通过第一关闭件(3)生成的第一座清洁流(R1)在构成在第二关闭件(4)中的空隙(4b)的沿径向外侧的部分中的旋转对称的转向面(4d)上受到无冲击的、指向排出孔(3d)中的转向，

其特征在于，

第一座清洁流(R1)由转向面(4d)沿径向向内和沿轴向朝第一关闭件(3)被强制性地引导，直到在第二关闭件(4)的位于空隙(4b)之外的端侧和径向内侧的端部(4e)上离开第二关闭件(4)。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，保持第一座清洁流(R1)的强制性引导，直到进入排出孔(3d)的入口中。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，第二座清洁流 (R2)通过转向面(4d)受到指向到排出孔(3d)中的转向。

4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，第二座清洁流(R2)通过转向面(4d)附加地受到强制性引导，直到进入排出孔(3d)的入口中。

5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，排出孔(3d)在其入口的区域中构成具有填充高度(h)的存储容积，所述填充高度的流体静力学压力(Δp_hydr)足够将座清洁流(R1、R2)的液体的相应体积流至少输送通过排出孔(3d)的最小排出横截面(a)，所述最小排出横截面沿重力方向观察紧接着所述填充高度(h)。

6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，对座清洁流(R1、R2)的液体的相应体积流这样进行节流和/或转向和引导，使得相应地保持在其关闭位置中的另一个关闭件(4、3)的座面(2b、2a)的泄漏空腔侧的区段上的压力等于或小于双座阀(1)的环境压力。

7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，对通过各座清洁流(R1、R2)生成的液体的体积流这样进行节流，使得各体积流彼此相同。

8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，对通过各座清洁流(R1、R2)生成的液体的体积流这样进行节流，使得各体积流在排出孔(3d)中没有倒流的情况下通过所述排出孔排出到双座阀(1)的周围环境中。

9.一种用于实施按照上述权利要求之一所述的方法的双座阀，

-其中第一关闭件(3)在其第一端部区段(3*)上具有第一密封件(6)，所述第一密封件沿径向相对于在连接开口(2c)中构成的圆柱形的第一座面(2a)密封，

-其中第二关闭件(4)在其朝向第一关闭件(3)的第二端部区段(4*)上具有空隙(4b)，所述空隙带有圆柱形的、与圆柱形的第一座面(2a)对齐的周向壁(4c)，并且所述空隙(4b)这样确定尺寸，以便在打开运动期间在打开第二关闭件(4)之前密封地容纳第一关闭件(3)的第一端部区段(3*)和径向的第一密封件(6)，

-其中第二关闭件(4)通过与打开运动同向的第二部分行程(T2)而第一关闭件(3)通过与打开运动反向的第一部分行程(T1)能转移到其相应的座清洁位置中，

-其中在每个端部区段(3*、4*)上在泄漏空腔侧设置圆柱形的凸肩(3**、4**)，所述凸肩与相配的连接开口(2c)形成环形的节流间隙(D1、D2)，

-其中第一座面(2a)具有小于连接开口(2c)中的配设给第二关闭件(4)的环形的空隙(2d)的直径的直径，并且在第一座面(2a)和环形的空隙(2d)之间设置过渡面(2e)，

-其中第二关闭件(4)在其关闭位置中以设置在其圆柱形的第二凸肩(4**)的端面上的止挡面(4f)贴靠在过渡面(2e)上，而且直接与第一座面(2a)邻接，并且

-其中周向壁(4c)在其背离第一关闭件(3)的端部上转入转向面(4d)，所述转向面的轮廓(K)在中间剖面中看具有无拐点的走向，其特征在于，

转向面(4d)在整体上对空隙(4b)的剩余的、没有由周向壁(4c)限定的区域限定边界并且在第二关闭件(4)的朝向第一关闭件(3)的端侧和径向内侧的端部(4e)上，即在第二关闭件(4)的位于空隙(4b)之外的端面上从第二关闭件中引出。

10.按照权利要求9所述的双座阀，其特征在于，第二关闭件(4)的端侧和径向内侧的端部(4e)沿双座阀(1)的纵轴线看突出于在端侧通过穿过止挡面(4f)的平面(E)限定的假想的空间。

11.按照权利要求9或10所述的双座阀，其特征在于，阀体部件(1a、1b)对应于可连接到所述阀体部件上的管道的最大名义通过横截面(A₀)构成并且通过在内侧构成连接开口(2c)的座圈(2)相互连接，管轴的在内侧构成排出孔(3d)的一个区段的连接件(3b)在双座阀(1)的完全打开行程的情况下至少穿过连接开口(2c)并且在那里沿径向在外侧这样确定尺寸，使得连接开口(2c)在连接开口最狭窄的位置处构成具有环形空间通过横截面(A_R)的环形空间，所述 环形空间通过横截面至少等于最大名义通过横截面(A₀)(A_R≥A₀)。

12.按照权利要求11所述的双座阀，其特征在于，排出孔(3d)从第一关闭件(3)的泄漏空腔侧的端部起在一个进入漏斗(3f)中锥形地并且连续地变细到连接件(3b)，并且在所述连接件中在有限的长度(L)上具有不变的、最小的排出横截面(a)。

13.按照权利要求11所述的双座阀，其特征在于，排出孔(3d)紧接着连接件(3b)在管轴的构造成第一压力补偿活塞(3c)的区段中扩大，其中所述压力补偿活塞(3c)具有对应于第一座面(2a)的外径。

14.按照权利要求12所述的双座阀，其特征在于，进入漏斗(3f)以在其中积聚的液体体积构成填充高度(h)，所述填充高度的流体静力学压力(Δp_hydr)足够将在相应的座清洁位置中生成的液体体积流至少输送通过连接件(3b)的最小排出横截面(a)，所述最小排出横截面沿重力方向观察紧接着所述填充高度(h)。

15.按照权利要求9所述的双座阀，其特征在于，第二节流间隙(D2)的径向的第二间隙宽度(s2)构造成小于第一节流间隙(D1)的径向的第一间隙宽度(s1)。

16.按照权利要求15所述的双座阀，其特征在于，环形的节流间隙(D1、D2)以其径向的间隙宽度(s1、s2)和相配的长度(l1、l2)设计成，使得在相应的座清洁位置中以部分行程(T1、T2)通过相配的座清洁流(R1、R2)生成的液体体积流是相同的。

17.按照权利要求9所述的双座阀，其特征在于，所述轮廓(K)包括一系列弯曲的区段，所述区段在它们的过渡位置处分别具有共同的切线。

18.按照权利要求9所述的双座阀，其特征在于，与第一关闭件(3)连接的第一调节杆(3a)至少在连接件(3b)的轴向的延伸区域中在其横截面上减小，而且减少到横截面减小的阀杆区域(3h)。

19.按照权利要求9所述的双座阀，其特征在于，圆柱形的凸肩(3**、4**)在其限定相配的节流间隙(D1、D2)的周面上构造成迷 宫式密封件的形式。

20.按照权利要求19所述的双座阀，其特征在于，所述迷宫式密封件构造成以一定数量环绕的槽的形式。

21.按照权利要求19所述的双座阀，其特征在于，所述迷宫式密封件构造成以一定数量的、在圆柱形的凸肩(3**、4**)的周边面上分布的、在其构成的相应的位置上按照面积限定的、不相互连接的空隙的形式。