DE102008011371A1 - Throttle valve for controllable fluid flow, has construction which has four asymmetries, where one asymmetry is fulcrum of flap disk which is displaced from center of sealing surface towards piping axle - Google Patents
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Abstract
Description
Zur Steuerung des Flusses eines Mediums, z. B. einer Flüssigkeit, oder eines Gases, durch eine Rohrleitung, kann z. B. eine Absperrklappe verwendet werden. Mit einer solchen Armatur kann die Durchflußmenge und/oder die Durchflußgeschwindigkeit gesteuert werden. Die Erfindung befaßt sich mit der Konstruktion einer solchen Absperrklappe.to Control of the flow of a medium, eg. A liquid, or a gas, through a pipeline, z. B. a butterfly valve be used. With such a fitting, the flow rate and / or the flow rate are controlled. The invention is concerned with the construction of such Butterfly valve.
Dichtschließende Absperrklappen sind bisher in vier verschiedenen Konstruktionsversionen bekannt:Tightly sealed Butterfly valves are currently available in four different design versions known:
1) Zentrisch aufgebaute Klappen.1) Centrally constructed flaps.
- – Die elastisch ausgekleidete Rohrleitung
5 bildet gleichzeitig die Dichtungsfläche13 . - – Die Dichtungsfläche
13 ist rotationssymmetrisch. - – Die Rotationsachse (Symmetrieachse) der als Dichtfläche
13 fungierenden ausgekleideten Rohrleitung5 ist identisch mit der Rohrleitungsachse8 - – Der Drehpunkt
6 der Klappenscheibe7 sitzt in der Mitte der elastisch ausgekleideten Rohrleitung5
- - The elastically lined pipeline
5 at the same time forms the sealing surface13 , - - The sealing surface
13 is rotationally symmetric. - - The axis of rotation (symmetry axis) of the sealing surface
13 acting lined pipeline5 is identical to the pipe axis8th - - The fulcrum
6 the disc7 sits in the middle of the elastically lined pipeline5
Diese
Bauweise kann nur dann das Medium in der Rohrleitung wirksam abdichten,
wenn der bewegliche Teil der Armatur: die Klappenscheibe
2) Einfach exzentrisch aufgebaute Klappen.2) Simply eccentric constructed flaps.
- – Die Dichtungsfläche
13 ist rotationssymmetrisch - – Die Rotationsachse (Symmetrieachse) der Dichtungsfläche
13 ist identisch mit der Rohrleitungsachse8 - – Der Drehpunkt
6 der Klappenscheibe7 ist aus der Mitte der Dichtungsfläche13 entlang der Rohrleitungsachse8 versetzt: Asymmetrie1 - – Der Drehpunkt
6 der Klappenscheibe7 sitzt in der Mitte der Rohrleitungsachse8 (hier identisch mit der Symmetrieachse bzw. Rotationsachse der Dichtungsfläche13 )
- - The sealing surface
13 is rotationally symmetric - - The axis of rotation (symmetry axis) of the sealing surface
13 is identical to the pipe axis8th - - The fulcrum
6 the disc7 is from the middle of the sealing surface13 along the pipe axis8th offset: asymmetry1 - - The fulcrum
6 the disc7 sits in the middle of the pipeline axis8th (Here identical to the axis of symmetry or axis of rotation of the sealing surface13 )
Diese
Bauweise hat den Vorteil, dass die Kinematik ähnlich wie
in einem Kugelhahn aufgebaut werden kann und dass dadurch auch metallische Dichtungen
möglich sind. Diese Konstruktion hat aber den Nachteil,
dass die Bewegung der Armatur (wie bei einem Kugelhahn) während
des gesamten Öffnungsvorgangs stets mit Reibung zwischen
der Klappenscheibe
3) Doppelt exzentrisch aufgebaute Klappen.3) Doubly eccentric valves.
- – Die Dichtungsfläche
13 ist rotationssymmetrisch - – Die Rotationsachse (Symmetrieachse) der Dichtungsfläche
13 ist identisch mit der Rohrleitungsachse8 - – Der Drehpunkt
6 der Klappenscheibe7 ist aus der Mitte der Dichtungsfläche13 entlang der Rohrleitungsachse8 versetzt: Asymmetrie1 - – Der Drehpunkt
6 der Klappenscheibe7 ist aus der Mitte der Rohrleitungsachse8 (hier identisch mit der Symmetrieachse bzw. Rotationsachse der Dichtungsfläche13 ) in Richtung einer der Rohrleitungswandungen versetzt: Asymmetrie2 .
- - The sealing surface
13 is rotationally symmetric - - The axis of rotation (symmetry axis) of the sealing surface
13 is identical to the pipe axis8th - - The fulcrum
6 the disc7 is from the middle of the sealing surface13 along the pipe axis8th offset: asymmetry1 - - The fulcrum
6 the disc7 is from the middle of the pipe axis8th (Here identical to the axis of symmetry or axis of rotation of the sealing surface13 ) in the direction of one of the pipe walls: asymmetry2 ,
Diese
Bauweise hat den Vorteil, dass je nach Positionierung der Lage des
Mittelpunktes der Drehbewegung
4) Sogenannte „dreifach exzentrisch” aufgebaute Klappen (richtiger wäre: „dreifach asymmetrische Klappen”).4) So-called "triple eccentric" constructed flaps (more correct would be: "triple asymmetrical flaps").
- – Die Dichtungsfläche
13 ist rotationssymmetrisch - – Die Rotationsachse (Symmetrieachse
9 ) der Dichtungsfläche13 ist nicht identisch mit der Rohrleitungsachse8 . - – Der Drehpunkt
6 der Klappenscheibe7 ist aus der Mitte der Dichtungsfläche13 entlang der Rohrleitungsachse8 versetzt: Asymmetrie1 - – Der Drehpunkt
6 der Klappenscheibe7 ist aus der Mitte der Rohrleitungsachse8 (hier nicht identisch mit der Symmetrieachse bzw. Rotationsachse der Dichtungsfläche13 ) in Richtung einer der Rohrleitungswandungen versetzt: Asymmetrie2 . - – Die Spitze des Körpers
10 , dessen Mantelfläche die Form der Dichtungsfläche13 vorgibt, ist aus der Mitte der Rohrleitungsachse8 um die Asymmetrie3 versetzt.
- - The sealing surface
13 is rotationally symmetric - - The axis of rotation (symmetry axis
9 ) of the sealing surface13 is not identical to the pipe axis8th , - - The fulcrum
6 the disc7 is from the middle of the sealing surface13 along the pipe axis8th offset: asymmetry1 - - The fulcrum
6 the disc7 is from the middle of the pipe axis8th (not identical here with the symmetry axis or axis of rotation of the sealing surface13 ) in the direction of one of Piping walls offset: asymmetry2 , - - The tip of the body
10 , whose lateral surface is the shape of the sealing surface13 pretends is from the middle of the pipe axis8th about the asymmetry3 added.
Diese
Bauweise hat den Vorteil, dass je nach Positionierung der Lage des
Mittelpunktes der Drehbewegung
Dies
hat einen entscheidenden Vorteil auf die Betätigungsmomente
der Armatur. Je kleiner der Abstand des Mittelpunktes der Drehbewegung
Ein gravierendes Problem ist die Tatsache, dass die Strömungsverluste solcher Armaturen sehr hoch sind. Dies hat mehrere Ursachen:
- – durch den Schnitt der Konusmantelfläche schräg
zu deren Rotationsachse, stellt die lichte Durchgangsöffnung
11 , die durch die Kante der Dichtfläche13 dargestellt wird, eine Ellipse dar. - – besonders nachteilig ist hierbei, dass die längere Achse dieser Ellipse zwangsweise an der Stelle liegt, an der deren Größe dadurch begrenzt ist, dass die Klappenscheibe frei an der Rohrleitungswandung vorbeischwenken muß
- – die kürzere Achse der Ellipse liegt zwangsweise dort, wo sie durch die Kinematik nicht begrenzt wird: im Bereich der Schwenkachse. Dort könnte die lichte Öffnung der Dichtfläche nahezu mit dem lichten Durchmesser der Rohrleitung identisch sein
- – die Größe der Asymmetrie
2 muß zwangsweise so klein wie möglich gewählt werden, um das zum Dichtschliessen der Armatur notwendige Drehmoment nicht übermäßig ansteigen zu lassen - – die Maße der Ellipse (und deren Achsen)
der lichten Öffnung der Armatur
11 ergeben sich aus dem Konuswinkel, aus der Asymmetrie3 und der Lage der Dichtungsfläche13 , bezogen auf den Konus. (sieheKegelschnittgleichung oder Müller, Krupps: Lehrbuch der darstellenden Geometrie. Karlsruhe. Verlag Wiss. u. Tech.
- - By the section of the conical surface obliquely to the axis of rotation, provides the clear passage opening
11 passing through the edge of the sealing surface13 is represented, an ellipse. - It is particularly disadvantageous here that the longer axis of this ellipse necessarily lies at the point where its size is limited by the fact that the flap disc must swing freely past the pipeline wall
- - The shorter axis of the ellipse is necessarily where it is not limited by the kinematics: in the area of the pivot axis. There, the clear opening of the sealing surface could be almost identical to the clear diameter of the pipe
- - the size of the asymmetry
2 must be chosen as small as possible, forcibly, so as not to let rise excessively the torque necessary for sealing the valve - - The dimensions of the ellipse (and its axes) of the clear opening of the valve
11 arise from the cone angle, from the asymmetry3 and the location of the sealing surface13 , related to the cone. (please referConic equation or Müller, Krupps: textbook of the descriptive geometry. Karlsruhe. Publisher Wiss. u. Tech.
Es besteht daher Bedarf nach einer Absperrklappe, die alle Vorteile der dreifach asymmetrischen Absperrklappen beinhaltet, aber zusätzlich geringere Strömungsverluste aufweist, als die im Markt befindlichen Lösungen, die nach dem Stand der Technik gebaut werden.It There is therefore a need for a butterfly valve, which has all the advantages The triple asymmetrical butterfly valves included, but additional has lower flow losses than those in the market located solutions that are built according to the state of the art become.
Die o. g. Nachteile werden mit einer erfindungsgemäßen Lösung eliminiert und erlauben eine Konstruktion, bei der die lichte Öffnung nahezu beliebig in der Größe und der Form gewählt werden kann.The o. g. Disadvantages are with an inventive Solution eliminates and allow a design in which the clear opening almost arbitrary in size and the shape can be chosen.
Um
die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung
gegenüber der heute im Markt üblichen Lösung nach
dem Stand der Technik zu verdeutlichen, sind in der Skizze der erfindungsgemäßen
Konstruktion alle Konstruktionsmerkmale, außer den erfindungsgemäßen,
identisch mit denen aus der
- – Die Symmetrieachse
9 der Dichtungsfläche13 ist nicht identisch mit der Rohrleitungsachse8 . - – Der Drehpunkt
6 der Klappenscheibe7 ist aus der Mitte der Dichtungsfläche13 entlang der Rohrleitungsachse8 versetzt: Asymmetrie1 - – Der Drehpunkt
6 der Klappenscheibe7 ist aus der Mitte der Rohrleitungsachse8 (hier nicht identisch mit der Symmetrieachse bzw. Rotationsachse der Dichtungsfläche13 ) in Richtung einer der Rohrleitungswandungen versetzt: Asymmetrie2 . - – Die Spitze des Körpers
10 , dessen Mantelfläche die Form der Dichtungsfläche13 vorgibt, ist aus der Mitte der Rohrleitungsachse8 um die Asymmetrie3 versetzt.
- - The symmetry axis
9 the sealing surface13 is not identical to the pipe axis8th , - - The fulcrum
6 the disc7 is from the middle of the sealing surface13 along the pipe axis8th offset: asymmetry1 - - The fulcrum
6 the disc7 is from the middle of the pipe axis8th (not identical here with the symmetry axis or axis of rotation of the sealing surface13 ) in the direction of one of the pipe walls: asymmetry2 , - - The tip of the body
10 , whose lateral surface is the shape of the sealing surface13 pretends is from the middle of the pipe axis8th about the asymmetry3 added.
Im Gegensatz zu der Konstruktion nach dem Stand der Technik, ist bei der Erfindungsgemäßen Konstruktion
- – Die Dichtungsfläche
13 nicht rotationssymmetrisch. - – Die Dichtungsfläche
13 wird z. B. durch die Form eines Mantels einer spitzen Pyramide mit einer z. B. elliptischen Grundfläche beschrieben. Die Pyramide besitzt vorzugsweise eine Symmetrieachse9 . - – Die Achsen der Ellipse der Grundfläche der
spitzen Pyramide sind ungleich lang. Der Unterschied ist durch das
Maß
4 dargestellt: die Asymmetrie4 .
- - The sealing surface
13 not rotationally symmetric. - - The sealing surface
13 is z. B. by the shape of a shell of a pointed pyramid with a z. B. elliptical base described. The pyramid preferably has an axis of symmetry9 , - - The axes of the ellipse of the base of the pointed pyramid are unevenly long. The difference is by the measure
4 represented: the asymmetry4 ,
Die
Grundfläche dieser Pyramide wird vorzugsweise so gewählt,
dass eine möglichst große lichte Öffnung
Bereits
anhand der
Mit dieser Lösung werden die Probleme der hohen Strömungsverluste der nach dem Stand der Technik konstruierten Armaturen eliminiert.With This solution will solve the problems of high flow losses eliminates the constructed according to the prior art fittings.
- 11
- Asymmetrie 1asymmetry 1
- 22
- Asymmetrie 2asymmetry 2
- 33
- Asymmetrie 3asymmetry 3
- 44
- Asymmetrie 4asymmetry 4
- 55
- Rohrleitungpipeline
- 66
- KlappenscheibendrehmitteDisc rotation center
- 77
- Klappenscheibedisc
- 88th
- RohrleitungsachsePipeline axis
- 99
- Symmetrieachse der Dichtungsflächeaxis of symmetry the sealing surface
- 1010
- Mantelkörper der Dichtungsflächecovering body the sealing surface
- 1111
- Lichte Öffnung Stand der TechnikLight opening State of the art
- 1212
- Lichte Öffnung erfindungsgemäßLight opening inventively
- 1313
- Dichtungsflächesealing surface
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- - Kegelschnittgleichung oder Müller, Krupps: Lehrbuch der darstellenden Geometrie. Karlsruhe. Verlag Wiss. u. Tech. [0012] - conic equation or Müller, Krupps: textbook of the descriptive geometry. Karlsruhe. Publisher Wiss. u. Tech. [0012]
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200810011371 DE102008011371B4 (en) | 2008-02-27 | 2008-02-27 | Quadruple asymmetric shut-off valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200810011371 DE102008011371B4 (en) | 2008-02-27 | 2008-02-27 | Quadruple asymmetric shut-off valve |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102008011371A1 true DE102008011371A1 (en) | 2009-09-10 |
DE102008011371B4 DE102008011371B4 (en) | 2010-04-22 |
Family
ID=40936046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200810011371 Revoked DE102008011371B4 (en) | 2008-02-27 | 2008-02-27 | Quadruple asymmetric shut-off valve |
Country Status (1)
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DE (1) | DE102008011371B4 (en) |
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EP3581833A1 (en) | 2018-06-11 | 2019-12-18 | Gregor Gaida | Sextuple asymmetrically constructed butterfly valve |
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-
2008
- 2008-02-27 DE DE200810011371 patent/DE102008011371B4/en not_active Revoked
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EP3567287A1 (en) | 2018-05-07 | 2019-11-13 | Gregor Gaida | Quintuple asymmetrically constructed butterfly valve |
EP3581833A1 (en) | 2018-06-11 | 2019-12-18 | Gregor Gaida | Sextuple asymmetrically constructed butterfly valve |
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---|---|
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
R006 | Appeal filed | ||
R008 | Case pending at federal patent court | ||
R011 | All appeals rejected, refused or otherwise settled | ||
R037 | Decision of examining division or of federal patent court revoking patent now final | ||
R107 | Publication of grant of european patent rescinded |