CS260086B1

CS260086B1 - For controlling the diaphragm mounted in the diaphragm valve body

Info

Publication number: CS260086B1
Application number: CS873252A
Authority: CS
Inventors: Ladislav Jirousek; Stanislav Sevcik; Oldrich Tomes; Oto Vitek
Original assignee: Ladislav Jirousek; Stanislav Sevcik; Oldrich Tomes; Oto Vitek
Priority date: 1987-05-07
Filing date: 1987-05-07
Publication date: 1988-11-15
Also published as: CS325287A1

Abstract

Zařízení spadá do oboru armatur a řeší konstrukčně způsob ovládání membrány, odstraňuje nadměrné namáhání membrány pohybem vřetene, se kterým je spojena při uzavírání ventilu. Podstatou řešení je, že vřeteno je vedeno kolíkem zasunutým ve vodicí drážce kroužku zalisovaném ve vřetenovodu. Toto řešení je možno využít zejména u armatur určených pro biotechnologické procesy, jelikož se vyznačují bezporuchovostí, spolehlivostí a nenáročností na údržbu.The device falls into the field of valves and solves the design of the diaphragm control method, eliminating excessive stress on the diaphragm by the movement of the spindle, with which it is connected when closing the valve. The essence of the solution is that the spindle is guided by a pin inserted in the guide groove of the ring pressed into the spindle guide. This solution can be used especially in valves intended for biotechnological processes, as they are characterized by failure-free, reliability and low maintenance.

Description

Vynález se týká zařízení pro ovládání membrány uchycené v tělese membránových ventilů, určených pro bioprocesy.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a device for controlling a diaphragm mounted in a diaphragm valve body for bioprocessing.

Je známé řeěení membránových uzavíracích ventilů, určených pro bioprocesy, v jejichž tělese je umístěna elastická membrána, sloužící jako uzavírací element. Tato membrána je svým obvodovým okrajem uchycena mezi tělesem ventilu a vřetenovodem. Membrána je ovládaná vřetenem opatřeným závitem, zaSroubovaným ve vřetenovodu. Na vnějším volném konci vřetene je upevněno ruční ovládací kolo. Membrána je spojena s vřetenem pomocí závitového čepu vřetene, na němž je otočně uložen přítlačný kus membrány. U jiného řešení je membrána spojena s vřetenem pomoci přítlačného kusu, který je opatřen tvarovaným výřezem, do něhož je zasunut středový nákružek membrány. Axiální pohyb membrány při uzavírání nebo otevíráni ventilu je prováděn otáčením vřetene ve vřetenovodu. Nevýhodou uvedených řešení je, že otáčivý pohyb vřetene je při uzavíráni ventilu přenášen přímo na membránu, což způsobuje nepříznivé namáháni a deformaci membrány, snižující její životnost.It is known to design diaphragm shut-off valves intended for bioprocesses, in the body of which an elastic diaphragm serving as a shut-off element is located. This diaphragm is attached by its peripheral edge between the valve body and the spindle. The diaphragm is controlled by a threaded spindle screwed into the spindle. A handwheel is mounted on the outer free end of the spindle. The diaphragm is connected to the spindle by means of a threaded spindle pin on which the diaphragm pressure piece is rotatably mounted. In another solution, the diaphragm is connected to the spindle by means of a thrust piece which is provided with a shaped cut-out into which the central collar of the diaphragm is inserted. Axial movement of the diaphragm when closing or opening the valve is performed by rotating the spindle in the spindle. A disadvantage of said solutions is that the rotational movement of the stem when the valve closes is transmitted directly to the diaphragm, which causes adverse stress and deformation of the diaphragm, reducing its service life.

Uvedené nevýhody známých řešení odstraňuje v podstatě vynález, kterým je zařízení pro ovládání membrány uchycené v tělese membránových ventilů, spojené ve střední části s vřetenem, vedeným středním průchozím otvorem vřetenovodu a vnější část vřetene je volně otočně uchycena v ručním ovládacím kole, našroubovaným na vnější pohybový závit vřetenovodu, přičemž mezi membránou a vřetenem je umístěna přítlačná podložka, a jeho podstata spočívá v tom, že vřeteno je opatřeno radiálně uloženým kolíkem, jehož vyčnívající část je zasunuta ve svislé vodicí drážce kroužku, upevněného v soustředném vybrání se středním průchozím otvorem vřetenovodu.Essentially, these disadvantages of the known solutions are overcome by the invention of a diaphragm control device mounted in a diaphragm valve body coupled in the central part to a spindle guided through the central through hole of the spindle guide and the outer spindle part freely rotatably mounted in a hand wheel a spindle having a thrust washer between the diaphragm and the spindle, the spindle having a radially mounted pin, the projecting portion of which is inserted in the vertical guide groove of the ring fixed in a concentric recess with the central through hole of the spindle.

Vyšší účinek řešení podle vynálezu spočívá v odstranění namáhání membrány otáčivým pohybem při uzavírání ventilu, v omezení axiálního pohybu membrány a ve zvýšeni životnosti membrány a tím celého ventilu.The higher effect of the solution according to the invention is to eliminate the stress on the diaphragm by the rotary movement when closing the valve, to limit the axial movement of the diaphragm and to increase the service life of the diaphragm and thus of the entire valve.

Příklad konkrétního provedení membránového ventilu s uplatněným řešením podle vynálezu je schematicky znázorněn na přiloženém výkrese, představující částečný podélný řez membránovým ventilem.An example of a particular embodiment of a diaphragm valve with a solution according to the invention is schematically shown in the attached drawing, representing a partial longitudinal section of the diaphragm valve.

Membránový ventil sestává z tělesa 2 opatřeného dvěma průtočnými kanály 11, i², které jsou vyvedeny do vnitřního prostoru 13 membránového ventilu, vytvořeného mezi tělesem 2 ventilu a vřetenovodem 2, připevněném k tělesu 2· Mezi tělesem 2 ^a vřetenovodem 2 je upevněna svým zesíleným okrajem 31 elastická membrána 3., jejíž střední část 32 je tvořena vnitřním válcovým nástavcem 321, na jehož spodní ploše je vytvořena těsnicí plocha 34 a regulační plocha 2ž· Střední část 32 membrány 2 je pevně spojena s vřetenem 2 pomocí závitového čepu 41 vytvořeného na konci vřetene 2» který je zašroubován do střední části 32 membrány 3, přičemž je mezi přítlačnou ploohou 42 vřetene 2 ^a opěrnou plochu 33 membrány 2 vložena přítlačná podložka 2 ^se závitovým otvorem 21» našroubované na závitovém čepu 41 vřetena 2«The diaphragm valve comprises a body 2 provided with two flow channels 11 and ^2, which are led into the inner space 13 of the diaphragm valve formed between the valve body 2 and vřetenovodem 2 secured to the body 2 · between the body 2 ^and vřetenovodem 2 is fastened via its bead 31 the elastic diaphragm 3, the central part 32 of which is formed by an inner cylindrical extension 321, on the bottom surface of which a sealing surface 34 and a control surface 2j is formed. The central part 32 of the diaphragm 2 is firmly connected to the spindle 2 by a threaded pin 41 2 »which is screwed into the central part 32 of the diaphragm 3, with a thrust washer 2 ^{with a} threaded hole 21» screwed onto the threaded pin 41 of the spindle 2 between the thrust surface 42 of the spindle 2 ^{and the} thrust surface 33 of the diaphragm 2.

Membrána 2» spojená s vřetenem 2 je ovládaná ručním ovládacím kolem 2 ⁸ vnitřním závitem 61, našroubovaným na vnější pohybový závit 21 vřetenovodu 2» jehož středním průchozím otvorem 22 je vřeteno 2 ^z vřetenovodu 2 vyvedeno. Vnější konec vřetene 2» opatřený čepem 43 s kulovou hlavou, je spojen s ručním ovládacím kolem 2 pomocí šroubu 7_, zašroubovaného v průchozím tvarovaném otvoru 62 ručního ovládacího kola 2· ^v dříku 71 šroubu 2 3^e zhotovené osazené vybrání 72, ve kterém je volně otočně uchycen čep 43 s kulovou hlavou vřetene 2· Poloha šroubu 7 je v ručním ovládacím kole 6 zajištěna pojistnou podložkou 72· Velikost zdvihu membrány 2 ^a vřetene 2 je dána délkou svislé vodicí drážky 81, vytvořené v kroužku 2, který je zalisován v soustředném vybrání 23, zhotoveném kolem středního průchozího otvoru 22 vřetenovodu 2· Do vodicí drážky 81 zasahuje kolík 82 radiálně zalisovaný ve spodní části vřetena 4.The diaphragm 2 connected to the spindle 2 is actuated by a handwheel ^{28 with an} internal thread 61 screwed onto the external movement thread 21 of the spindle 2, through whose central through hole 22 the spindle 2 is led out ^{of the} spindle 2. The outer end of the spindle 2 »with a pin 43 with a spherical head is connected to a hand wheel 2 by means of screws 7, is screwed in the through shaped openings 62 of the handwheel 2 · ^{in the} shank 71 of the screw 2 3 ^e made stepped recess 72 in which is loosely pivot 43 with spindle ball head pivoted 2 · The position of the screw 7 in the handwheel 6 is secured by a lock washer 72 · The stroke size of the diaphragm 2 ^{and the} spindle 2 is given by the length of the vertical guide groove 81 formed in the ring 2 23, made around the central through hole 22 of the spindle 2. A pin 82 extends radially pressed in the lower part of the spindle 4 into the guide groove 81.

Při potřebě uzavřít ventil, se otáčením ručního ovládacího kola 2 ^v jedním směru ve vnějším pohybovém závitu 21 vřetenovodu 2 posouvá vřeteno 2 směrem dolů, tlačí na přítlačnou podložku .5, přes kterou se přenáší přítlačná síla vřetena _4 na střední část 32 membrány 3, která se vlivem své elasticity prohýbá, až dosedne těsnicí plochou 34 na sedlo 9, vytvořené v tělese 1^ ventilu kolem vyústění průtočného kanálu 11 do vnitřního prostoru 13 ventilu, ke kterému je napojeno vstupní hrdlo 111. Při potřebě otevřít ventil, se otáčením ručního ovládacího kola .6 v opačném směru zvedá vřeteno i. současně se střední částí 32 membrány 3, čímž se uvolňuje průtok ventilem. Výška zdvihu je omezena nárazem kolíku 82, zalisovaném ve vřetenu 4. a vedeném ve vodicí drážce 81 kroužku 6, o čelní stěnu 24 vybrání 33 vřetenovodu 2. ·When the valve needs to be closed, by rotating the handwheel 2 ⁱⁿ one direction in the external movement thread 21 of the spindle guide 2, the spindle 2 is moved downwards, pushing the thrust pad 5 through which the thrust thrust 4 is transmitted to the central portion 32 of the diaphragm 3. due to its elasticity, it bends until the sealing surface 34 abuts against the seat 9 formed in the valve body 11 around the outlet of the flow passage 11 into the interior of the valve 13 to which the inlet port 111 is connected. 6 in the opposite direction raises the spindle 1 simultaneously with the central portion 32 of the diaphragm 3, thereby releasing the flow through the valve. The height of the stroke is limited by the impact of the pin 82, pressed in the spindle 4 and guided in the guide groove 81 of the ring 6, against the front wall 24 of the recess 33 of the spindle guide 2. ·

Uvedeného řešeni podle vynálezu je možno využít všude tam, kde se vyžaduje bezporuchová, spolehlivá a korozivzdorná uzavírací armatura s velkou životností membrány, nenáročnou na údržbu, zejména v biotechnologických procesech.The solution according to the invention can be used wherever a failure-free, reliable and corrosion-resistant shut-off valve with a long service life of a diaphragm, requiring low maintenance, especially in biotechnological processes, is required.

Claims

A device for actuating a diaphragm mounted in a diaphragm valve body connected in the central part to a spindle guided through the central through-hole of the spindle guide and the outer part of the spindle mounted freely rotatably in a handwheel screwed to the external movement thread of the spindle. washer, characterized in that the spindle (4) is provided with a radially mounted pin (82), the projecting portion of which is inserted in the vertical guide groove (81) of the ring (8) fixed in the concentric recess (23) with the central through hole (22). ) of the spindle (2).