DE102009016398A1 - Valve e.g. backflow preventer, has valve cage forming flow path at exterior of cage, fluid passing via flow path over exterior surface with opened valve, and valve body whose outer circular edge includes chamfer and/or rounding - Google Patents

Valve e.g. backflow preventer, has valve cage forming flow path at exterior of cage, fluid passing via flow path over exterior surface with opened valve, and valve body whose outer circular edge includes chamfer and/or rounding Download PDF

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Abstract

The valve e.g. backflow preventer, has an axially mobile spring-tensioned plate-shaped valve body (1) provided with a closed valve at front side (1a) of the body at a valve seat (7). An opening movement of the body is limited by a circular surface (5) of a valve cage (3). The body attaches with rear-side (1b) of the body at the valve cage. The valve cage forms a flow path at an exterior of the cage. The fluid passes through the flow path over the exterior surface with opened valve, and an outer circular edge (1c) of the body includes a chamfer and/or a rounding.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil als Rückflussverhinderer mit einem axial beweglichen federbelasteten tellerförmigem Ventilkörper, der bei geschlossenem Ventil mit seiner Vorderseite an dem Ventilsitz abdichtend anliegt und durch das Fluid gegen Federdruck vom Ventilsitz abhebt, wobei die Öffnungsbewegung des Ventilkörpers durch eine insbesondere ringförmige Fläche eines Ventilkorbes begrenzt ist, an der der Ventilkörper mit seiner Rückseite zur Anlage gelangt.The The invention relates to a valve as a backflow preventer with a axially movable spring-loaded plate-shaped valve body, the with the valve closed with its front sealing on the valve seat is applied and lifted by the fluid against spring pressure from the valve seat, being the opening movement of the valve body by a particular annular area a valve basket is limited, at which the valve body with his back comes to the plant.

Rückflussverhinderer (Rückschlagventile) schließen bei Umkehr der Strömungsrichtung selbsttätig und sind in den verschiedensten Bauarten bekannt. Um die Außenabmessungen gering zu halten ist es bekannt, den Ventilkörper tellerförmig zu gestalten. Hierbei hat es sich gezeigt, dass der äußere Rand des Ventiltellers erhebliche Verwirbelungen in der Strömung erzeugt, die zu Geräuschen mit hohen Frequenzen insbesondere zu Pfeifgeräuschen führt. Dies geschieht besonders bei Teilöffnung des Ventils in Form von periodischen wechselseitigen Ablösungen.Backflow preventer (Check valves) include Reversal of the flow direction automatic and are known in various designs. To the outside dimensions to keep it low, it is known the plate body plate-shaped shape. It has been shown that the outer edge the valve disk generates considerable turbulence in the flow, the sounds especially with high frequencies leads to whistling noises. This happens especially at partial opening of the valve in the form of periodic mutual detachments.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ventil der Eingangs genannten Art so zu verbessern, dass bei kleiner Bauweise und ohne zusätzlichen größeren technischen Aufwand störende Geräusche nicht entstehen.task The invention is thus a valve of the type mentioned so improve that with small construction and without additional larger technical Effort disturbing Sounds do not arise.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Ventilkorb an seiner Außenseite einen Strömungsweg bildet, durch den bei geöffnetem Ventil das Fluid an der Außenseite der Fläche vorbeiströmt, und dass der äußere insbesondere ringförmige Rand des Ventilkörpers eine Fase und/oder eine Abrundung aufweist.These Task is inventively characterized solved, that the valve basket on its outside a flow path forms by the one at open Valve the fluid on the outside the area flows past, and that the outer, in particular annular edge of the valve body has a chamfer and / or a rounding.

Ein solches Ventil ist bei kleinen Außenabmessungen (insbesondere in axialer Richtung) frei von störenden Geräuschen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des äußeren Randes des Ventilkörpers ist sichergestellt, dass bei geöffnetem Ventil in der Strömung nur geringe Verwirbelungen entstehen. Hierbei ist ein zusätzlicher kostspieliger technischer Aufwand nicht erforderlich.One Such valve is small outside dimensions (in particular in the axial direction) free from interfering Noise. Due to the inventive design the outer edge of the valve body is ensured that when open Valve in the flow only slight turbulence arises. Here is an additional expensive technical effort is not required.

Eine weitere Verbesserung wird dann erreicht, wenn die kreisförmige Außenkante der Ringfläche des Ventilkorbes eine Fase und/oder eine Abrundung aufweist. Dies führt zu einer optimalen Strömung mit geringsten Verwirbelungen.A Further improvement is achieved when the circular outer edge the ring surface of the valve basket has a chamfer and / or a rounding. This leads to an optimal flow with minimal turbulence.

Eine optimal ruhige Strömung bei kleiner Bauweise wird erzielt, wenn der Außendurchmesser der Ringfläche im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Ventilkörpers entspricht.A optimal calm flow in a small construction is achieved when the outer diameter of the annular surface substantially the outer diameter of the valve body equivalent.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass die Ringfläche von dem Ventilkorb gebildet ist, in dem ein an der Rückseite des Ventilkörpers koaxial angeordneter Stift oder Bolzen axial beweglich gelagert ist. Hierdurch wird auch eine sichere Führung des Ventilkörpers erreicht.Preferably It is proposed that the annular surface formed by the valve cage is one in the back of the valve body coaxially arranged pin or bolt mounted axially movable is. As a result, a secure guidance of the valve body is achieved.

Auch ist von Vorteil, wenn der Ventilkorb um den Stift oder Bolzen herum einen Ringraum bildet, in dem die den Ventilkörper beaufschlagende Feder insbesondere eine Schraubendruckfeder einliegt.Also is beneficial when the valve cage around the pin or bolt around forms an annular space in which the spring acting on the valve body in particular a helical compression spring rests.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass der äußere Durchmesser des äußeren Randes des Ventilkörpers gleich dem äußeren Durchmesser des äußeren Randes der Ringfläche ist.Preferably it is suggested that the outer diameter the outer edge of the valve body equal to the outer diameter the outer edge the ring surface is.

Eine weiterer Verringerung der Geräusche wird erzielt, wenn der äußere Durchmesser des äußeren Randes des Ventilkörpers größer ist als der äußere Durchmesser des äußeren Randes der Ringfläche. Alternativ wird hierzu vorgeschlagen, dass der äußere Durchmesser des äußeren Randes der Ringfläche größer ist als der äußere Durchmesser des äußeren Randes des Ventilkörpers.A further reduction of the noise scored when the outer diameter the outer edge of the valve body is larger as the outer diameter the outer edge the ring surface. Alternatively, it is proposed for this purpose that the outer diameter of the outer edge the ring surface is larger as the outer diameter the outer edge of the valve body.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung in einem halben Axialschnitt schematisch dargestellt.One embodiment The invention is in the drawing in a half axial section shown schematically.

Der Rückflussverhinderer weist einen tellerförmigen Ventilkörper 1 auf, etwa in Form eines flachen Kugelabschnitts (Kugelkappe, Kalotte) mit einer flach gewölbten, der Ventileingangströmung ausgesetzten Vorderfläche 1a und einer flachen Rückseite 1b. An der Rückseite 1b ist mittig und koaxial ein Stift (bzw. Bolzen) 2 angeformt, der in einer Bohrung 3a eines Ventilkorbes 3 längs beweglich gelagert ist. Hierbei durchquert der Stift 2 einen koaxialen Ringraum 4 im Ventilkorb 3. Der Ringraum 4 ist von einer ringförmigen Wand 3b des Ventilkorbes 3 umschlossen, wobei die Wand 3b an ihrem dem Ventilkörper 1 zugewandten Ende eine koaxiale Ringfläche 5 bildet, die parallel zur Rückseite 1b des Ventilköpers 1 verläuft und an der der Ventilkörper mit seiner Rückseite 1b anschlägt, wenn das Ventil maximal geöffnet ist.The backflow preventer has a plate-shaped valve body 1 on, for example in the form of a flat ball portion (ball cap, dome) with a flat curved, the valve inlet flow exposed front surface 1a and a flat back 1b , At the back 1b is centered and coaxial a pin (or pin) 2 Molded in a hole 3a a valve basket 3 is mounted longitudinally movable. Here, the pen passes through 2 a coaxial annulus 4 in the valve basket 3 , The annulus 4 is from an annular wall 3b of the valve basket 3 enclosed, taking the wall 3b at her the valve body 1 facing a coaxial annular surface 5 forms parallel to the back 1b of the valve body 1 runs and on the valve body with its back 1b stops when the valve is open to the maximum.

Innerhalb des Ringraumes 4 liegt koaxial eine Schraubendruckfeder 6 ein, die den Ventilkörper 1 in Schließrichtung beaufschlagt. Bei geschlossenem Ventil liegt der äußere Rand 1c des Ventilkörpers am Ventilsitz 7 an, der im Ausführungsbeispiel von der Innenwand 8 des Ventilgehäuses gebildet wird.Inside the annulus 4 coaxial is a helical compression spring 6 one, the valve body 1 acted upon in the closing direction. When the valve is closed, the outer edge is located 1c of the valve body on the valve seat 7 on, in the embodiment of the inner wall 8th the valve housing is formed.

Das Fluid, insbesondere das Wasser einer Heizungsanlage strömt vom Ventileingang zum Ventilkörper 1 und wird durch die gewölbte Vorderseite 1a zum kreisförmigen äußeren Rand 1c abgelenkt um diesen zu überströmen und in einen ringförmigen Strömungsweg 9 zu gelangen, der zwischen der zylindrischen Außenseite 3c des Ventilkorbes und der Innenwand 8 des Ventilgehäuses liegt. Hierbei überströmt das Fluid den äußeren Rand 5a der Ringfläche 5, der an der Außenseite 3c des Ventilkorbes angrenzt.The fluid, in particular the water of a heating system flows from the valve inlet to the valve body 1 and gets through the arched front 1a to the circular outer edge 1c deflected to overflow and into an annular flow 9 to get that between the cylindrical outside 3c the valve basket and the inner wall 8th the valve housing is located. In this case, the fluid flows over the outer edge 5a the ring surface 5 that on the outside 3c of the valve basket adjacent.

Der äußere Rand 1c des Ventilkörpers 1 und der äußere Rand 5a des Ventilkorbes 3 sind nicht scharfkantig ausgeführt, sondern bilden eine Fase und/oder eine Abrundung, so dass das dort vorbeiströmende Fluid nur geringste Verwirbelungen ausführt. Hierbei bilden die Flächen beider Fasen jeweils einen Winkel von 30 bis 70 Grad mit der Achse 10 des Ventils.The outer edge 1c of the valve body 1 and the outer edge 5a of the valve basket 3 are not sharp-edged, but form a chamfer and / or a rounding, so that the fluid flowing past performs only minimal turbulence. In this case, the surfaces of both bevels each form an angle of 30 to 70 degrees with the axis 10 of the valve.

Günstige Abmessungsverhältnisse für ein Verhindern von Geräuschen sind dann gegeben, wenn die äußeren Durchmesser der äußeren Ränder 1c und 5a gleich groß sind oder einer der äußeren Ränder größer ist als der andere äußere Rand.Favorable dimensional ratios for preventing noise are given when the outer diameters of the outer edges 1c and 5a are the same size or one of the outer edges is greater than the other outer edge.

Claims (8)

Ventil als Rückflussverhinderer mit einem axial beweglichen federbelasteten tellerförmigem Ventilkörper (1), der bei geschlossenem Ventil mit seiner Vorderseite an dem Ventilsitz (7) abdichtend anliegt und durch das Fluid gegen Federdruck vom Ventilsitz abhebt, wobei die Öffnungsbewegung des Ventilkörpers (1) durch eine insbesondere ringförmige, Fläche (5) eines Ventilkorbes begrenzt ist, an der der Ventilkörper mit seiner Rückseite zur Anlage gelangt, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkorb (3) an seiner Außenseite einen Strömungsweg bildet, durch den bei geöffnetem Ventil das Fluid an der Außenseite der Fläche (5) vorbeiströmt, und dass der äußere insbesondere ringförmige Rand (1c) des Ventilkörpers (1) eine Fase und/oder eine Abrundung aufweist.Valve as a backflow preventer with an axially movable spring-loaded plate-shaped valve body ( 1 ), with the valve closed, with its front on the valve seat ( 7 ) sealingly abuts and lifted by the fluid against spring pressure from the valve seat, wherein the opening movement of the valve body ( 1 ) by a particular annular surface ( 5 ) of a valve basket is limited, at which the valve body comes to rest with its rear side, characterized in that the valve cage ( 3 ) forms on its outside a flow path, through which, when the valve is open, the fluid on the outside of the surface ( 5 ) flows past, and that the outer, in particular annular edge ( 1c ) of the valve body ( 1 ) has a chamfer and / or a rounding. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kreisförmige Außenkante der Ringfläche (5) des Ventilkorbes (3) eine Fase und/oder eine Abrundung aufweist.Valve according to claim 1, characterized in that the circular outer edge of the annular surface ( 5 ) of the valve basket ( 3 ) has a chamfer and / or a rounding. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser der Ringfläche (5) im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Ventilkörpers (1) entspricht.Valve according to claim 1 or 2, characterized in that the outer diameter of the annular surface ( 5 ) substantially the outer diameter of the valve body ( 1 ) corresponds. Ventil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringfläche (5) von dem Ventilkorb (3) gebildet ist, in dem ein an der Rückseite des Ventilkörpers (1) koaxial angeordneter Stift oder Bolzen (2) axial beweglich gelagert ist.Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the annular surface ( 5 ) from the valve basket ( 3 ) is formed, in which a at the back of the valve body ( 1 ) coaxially arranged pin or bolt ( 2 ) is mounted axially movable. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkorb (3) um den Stift oder Bolzen (2) herum einen Ringraum (4) bildet, in dem die den Ventilkörper (1) beaufschlagende Feder (6) insbesondere eine Schraubendruckfeder einliegt.Valve according to claim 4, characterized in that the valve cage ( 3 ) around the pin or bolt ( 2 ) around an annulus ( 4 ), in which the valve body ( 1 ) acting spring ( 6 ) rests in particular a helical compression spring. Ventil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Durchmesser des äußeren Randes (1c) des Ventilkörpers (1) gleich dem äußeren Durchmesser des äußeren Randes (5a) der Ringfläche (5) ist.Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the outer diameter of the outer edge ( 1c ) of the valve body ( 1 ) equal to the outer diameter of the outer edge ( 5a ) of the annular surface ( 5 ). Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Durchmesser des äußeren Randes (1c) des Ventilkörpers (1) größer ist als der äußere Durchmesser des äußeren Randes (5a) der Ringfläche (5).Valve according to one of claims 1 to 5, characterized in that the outer diameter of the outer edge ( 1c ) of the valve body ( 1 ) is greater than the outer diameter of the outer edge ( 5a ) of the annular surface ( 5 ). Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Durchmesser des äußeren Randes (5a) der Ringfläche (5) größer ist als der äußere Durchmesser des äußeren Randes (1c) des Ventilkörpers (1).Valve according to one of claims 1 to 5, characterized in that the outer diameter of the outer edge ( 5a ) of the annular surface ( 5 ) is greater than the outer diameter of the outer edge ( 1c ) of the valve body ( 1 ).
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