DE10125276A1 - Rückschlagventil - Google Patents

Abstract

Es wird ein Rückschlagventil vorgeschlagen, welches auch nach langen Betriebszeiten noch voll funktionsfähig ist, da die Kontaktflächen zwischen einem Ventilglied 15 und einer Buchse 19, welche das Ventilglied 15 führt, linienförmig ausgestaltet sind. DOLLAR A Durch diese Maßnahme wird verhindert, dass sich in dem Spalt zwischen Buchse 19 und Schaft 17 Ablagerungen ansammeln. Außerdem wird die Losbrechkraft zum Verstellen des Ventilglieds 15 verringert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil mit einem im Gehäuse angeordneten Dichtsitz und mit einem mit dem Dichtsitz zusammenwirkenden Ventilglied, wobei das Ventilglied in einer im Gehäuse angeordneten Buchse geführt wird.

Rückschlagventile dienen dazu, die Strömung einer Flüssigkeit in eine Richtung zu unterbinden. Beispielsweise beim Ausfall einer Förderpumpe oder beim Auftreten von Undichtigkeiten in einer Leitung, kann ein Rückschlagventil verhindern, dass sich die Strömungsrichtung des Fluids umkehrt. Da die Ventilglieder von Rückschlagventilen nur sehr wenige Stellbewegungen ausführen und oft über längere Zeiträume hinweg in der gleichen Stellung verbleiben, können sich Ablagerungen in der Führung des Ventilglieds absetzen. Infolgedessen wird die Führung des Ventilglieds in der Buchse immer schwergängiger, was zu Beeinträchtigungen der Funktionen des Rückschlagventils und schließlich zum Ausfall des Rückschlagventils führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rückschlagventil bereit zu stellen, welches auch im Langzeitbetrieb seine Funktionsfähigkeit uneingeschränkt beibehält.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Rückschlagventil mit einem im Gehäuse angeordneten Dichtsitz und mit einem mit dem Dichtsitz zusammenwirkenden Ventilglied, wobei das Ventilglied in einer im Gehäuse angeordneten Buchse geführt wird, dadurch gelöst, dass die Führung des Ventilglieds in der Buchse über linienförmige Kontaktflächen erfolgt.

Durch die Verringerung der Kontaktfläche zwischen Ventilglied und Buchse, wird das Zusetzen des Spalts zwischen Buchse und Ventilglied verhindert. Außerdem ist, selbst wenn die Führung des Ventilglieds in der Buchse durch Ablagerungen etwas schwergängiger werden sollte, die zum Verstellen des Ventilglieds erforderliche Losbrechkraft geringer als bei Rückschlagventilen nach dem Stand der Technik.

Durch dies Maßnahmen bleiben erfindungsgemäße Rückschlagventile auch nach langen Betriebszeiten in vollem Umfang funktionsfähig.

Besonders vorteilhaft wird an dem erfindungsgemäßen Rückschlagventil ist auch, dass die erfindungsgemäße Führung des Ventilsglieds realisierbar ist, ohne Änderungen am Gehäuse und dem Dichtsitz des Rückschlagventils vorzunehmen. Die erfindungsgemäße Führung des Ventilglieds in der Buchse eignet sich hervorragend auch zur Nachrüstung bereits installierter Rückschlagventile.

Bei verschiedenen Varianten der Erfindung ist vorgesehen, dass entweder die Buchse oder das Ventilglied mindestens eine Nut aufweist, so dass auf einfache und kostengünstige Weise die erfindungsgemäße linienförmige Kontaktfläche zwischen Buchse und Ventilglied hergestellt werden kann.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, dass die Nuten über den Umfang der Buchse oder des Ventilglieds verteilt sind, so dass eine gleichmäßige Führung des Ventilglieds in der Buchse gewährleistet ist.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, die Buchse und/oder das Ventilglied mindestens zum Teil aus einem nicht korrodierenden, hoch abriebfesten Werkstoff, besonders bevorzugt aus einem keramischen Werkstoff herzustellen, da diese Werkstoffe sehr verschleißbestätig sind und sich nur wenige Ablagerungen auf der Oberfläche dieser Werkstoffe ablagern.

Bei einer Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Ventilglied durch ein Federelement in Richtung des Dichtsitzes gedrückt wird, so dass das Schließen des Ventilglieds noch schneller erfolgt.

Das erfindungsgemäße Rückschlagventil kann auch als kombiniertes Freiflussrückschlagventil ausgebildet sein, so dass die erfindungsgemäßen Vorteile auch bei Freiflussrückschlagventilen zum Tragen kommen.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmenbar.

Es zeigen

Fig. 1 ein Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlagventils,

Fig. 2 ein Längsschnitt und eine Ansicht von oben einer erfindungsgemäßen Buchse,

Fig. 3 eine Ansicht von vorne eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Ventilglieds und

Fig. 4 ein Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlagventils.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In der Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlagventils im Längsschnitt dargestellt. Das Rückschlagventil besteht aus einem Gehäuse 1 mit einem ersten Anschluss 3 und einem zweiten Anschluss 5. Das Gehäuse 1 setzt sich aus einem Grundkörper 7 und einem Oberteil 9 zusammen. Das Oberteil 9 kann beispielsweise in den Grundkörper 7 eingeschraubt werden.

Im Grundkörper 7 ist ein Dichtsitz 11 angeordnet, welcher mit einem Teller 13 eines Ventilsglieds 15 zusammenwirkt. Der Teller 13 ist mit einem Schaft 17 des Ventilsglieds 15 verbunden.

Geführt wird das Ventilglied 15 über den Schaft 17, welcher in einer Buchse 19 gelagert ist. Die Buchse 19 ist im Oberteil 9 des Gehäuses 1 befestigt. Es ist auch möglich, Oberteil 9 und Buchse 19 einstückig herzustellen. Koaxial zu einer Mittenbohrung 21 der Buchse 19, welche den Schaft 17 aufnimmt, ist in dem Oberteil 9 eine Sacklochbohrung 23 vorgesehen, die einen größeren Durchmesser als die Buchse 19 hat. Dadurch ist gewährleistet, dass der Schaft 17 nicht in der Sacklochbohrung 23 festklemmen kann.

Die Buchse 19 weist einen Bund 25 auf. Der Bund 25 dient u. a. der Zentrierung der Buchse 19 im Oberteil 9. Zwischen dem Bund 25 und dem Teller 13 ist eine Feder 27 vorgesehen, welche den Teller 13 gegen den Dichtsitz 11 presst.

Wenn im ersten Anschluss 3 ein höherer Druck herrscht, als im zweiten Anschluss 5, hebt der Teller 13 vom Dichtsitz 11 ab und das Rückschlagventil öffnet. Sobald sich die Druckverhältnisse im ersten Anschluss 3 und im zweiten Anschulss 5 umkehren, oder der gleiche Druck im ersten Anschluss 3 und im zweiten Anschluss 5 herrscht, schließt das Rückschlagventil.

Bei Rückschlagventilen nach dem Stand der Technik setzt sich im Laufe der Zeit der Spalt 29 zwischen Mittenbohrung 21 und Schaft 17 zu, so dass zur Bewegung des Ventilglieds 15 immer größere Stellkräfte erforderlich werden, bis schließlich ein Verstellen des Ventilglieds unmöglich wird. Das Zusetzen des Spalts 29 wird durch zwei Umstände erleichtert: Erstens ist der Spalt 29 sehr dünn, so dass sich kleine Partikel aus der das Rückschlagventil durchströmenden Flüssigkeit leicht absetzen können. Zweitens ist die zylindrische Kontaktfläche zwischen Schaft 17 und Mittenbohrung 21 sehr groß. Drittens entsteht bei der Verwendung handelsüblicher Buntmetalle Kontaktkorrosion, die den Spalt 29 zusetzt.

In Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Buchse 19 im Längsschnitt und in einer Ansicht von oben dargestellt. In der Ansicht von oben ist zu sehen, dass in der Mittenbohrung 21 der Buchse 19 vier über den Umfang verteilte Nuten 31 eingearbeitet sind. Unterhalb des Längsschnitts der Buchse 19 ist noch einmal eine Ansicht von oben der Buchse 19 ohne Bezugszeichen dargestellt. In dieser Darstellung sind die Nuten besonders gut sichtbar.

Die Nuten 31 erstrecken sich über die gesamte Länge der Mittenbohrung 21 und führen in Verbindung mit dem zylindrischen Schaft 17 (nicht dargestellt) des Ventilglieds 15 zu linienförmigen Kontaktflächen zwischen Buchse und Ventilglied 15. Im Bereich der Nuten 31 ist kein Kontakt zwischen Schaft 17 und Mittenbohrung 21 vorhanden, so dass sich dort keine Ablagerungen ansammeln.

Durch die Verkleinerung der Kontaktflächen zwischen Schaft 17 und Mittenbohrung 21, wird, wenn es zu Ablagerungen im Spalt 29 kommen sollte, die Losbrechkraft, welche erforderlich ist um das Ventilglied 15 loszubrechen, verringert.

In Fig. 3 sind die Buchse 19 und ein Ventilglied 15 eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Rückschlagventils dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Mittenbohrung 21 der Buchse 19 zylindrisch ausgeführt und weist keine Nuten auf. Im Schaft 17 des Ventilglied 15 sind mehrere Längsnuten 31 eingearbeitet, welche in Verbindung mit der Mittebohrung 21 der Buchse 19 zu den erfindungsgemäßen linienförmigen Kontaktflächen führen, wenn der Schaft in die Mittenbohrung 21 eingeführt wird.

In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlagventils sowie die zugehörige Buchse 19 in einer Ansicht von oben und einem Längsschnitt dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Buchse 19 als Zylinder ausgeführt und weist keinen Bund auf. Die Wandstärke der Buchse 19 ist entsprechend höher. In der Ansicht von oben der Buchse 19 ist ebenfalls deutlich zu erkennen, dass in der Mittenbohrung 21 Nuten 31 eingearbeitet sind. Um die Übersichtlichkeit der Darstellung nicht zu verschlechtern, wurde in der Ansicht von oben der Buchse 19 auf das Einzeichnen von Bezugszeichen und der zugehörigen Verbindungslinien für die Nuten 31 verzichtet.

Claims (9)

1. Rückschlagventil mit einem Gehäuse (1), mit einem im Gehäuse (1) angeordneten Dichtsitz (11) und mit einem mit dem Dichtsitz (11) zusammenwirkenden Ventilglied (15), wobei das Ventilglied (15) in einer im Gehäuse (1) angeordneten Buchse (19) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung des Ventilglieds (15) in der Buchse (19) über linienförmige Kontaktflächen erfolgt.

2. Rückschlagventil nach 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (19) mindestens eine Nut (31) aufweist.

3. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilglied (15) mindestens eine Nut (31) aufweist.

4. Rückschlagventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (31) über den Umfang der Buchse (19) oder des Ventilglieds (15) verteilt sind.

5. Rückschlagventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (19) und/oder der Schaft 17 aus einem nicht korrodierenden, hoch abriebfesten Werkstoff hergestellt werden.

6. Rückschlagventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (19) aus einem keramischen Werkstoff hergestellt wird.

7. Rückschlagventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilglied (15) mindestens zum Teil aus einem keramischen Werkstoff hergestellt wird.

8. Rückschlagventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilglied (15) durch ein Federelement (27) in Richtung des Dichtsitzes (11) gedrückt wird.

9. Rückschlagventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlag-Ventil als kombiniertes Freifluß-Rückschlagventil ausgebildet ist.