DE102016101664B4

DE102016101664B4 - axial valve

Info

Publication number: DE102016101664B4
Application number: DE102016101664.0A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Cazcarra Pallaruelo
Original assignee: Samson AG; Ringo Valvulas SL
Current assignee: Samson AG; Ringo Valvulas SL
Priority date: 2016-01-29
Filing date: 2016-01-29
Publication date: 2018-06-07
Anticipated expiration: 2036-01-30
Also published as: DE102016101664A1; WO2017129798A1; CN207111943U

Abstract

Axialventil (1) für eine prozesstechnische Anlage, zum Steuern einer Prozessfluidströmung, umfassend- ein von dem Prozessfluid durchströmbares Ventilgehäuse (3), das eine Hauptströmungsrichtung definiert;- ein verlagerbares Ventilglied (5) zum Einstellen der Prozessfluidströmung;- wenigstens eine zwischen dem Ventilglied (5) und dem Ventilgehäuse (3) angeordnete Dichtung zum Abdichten des Ventils in einer geschlossenen Stellung des Ventilglieds (5), wobei die wenigstens eine Dichtung einen Dichtungskörper mit umlaufendem Dichtungskontakt zu einer Dichtfläche aufweist;- eine gegenüber der Dichtung strukturell getrennt ausgebildete Lagerung (75) zum axialen Führen des Ventilglieds (5) im Wesentlichen parallel zur Hauptströmungsrichtung, wobei die Lagerung (75) zur Dichtfläche versetzte Lagerflächenaufweist, die an einem an dem Ventilglied (5) befestigten Kraftübertragungsteil und an einem Ventilgehäuseabschnitt ausgebildet sind, wobei das Ventilgehäuse (3) einen Gehäuseaußenmantel (11) umfasst, der einen den Ventilgehäuseabschnitt bildenden Gehäuselagerkern (15) radial umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuselagerkern (15) einen Einfahrschacht für das Ventilglied (5) aufweist, in den das Ventilglied (5) für einen geöffneten Zustand einfahrbar ist und/oder aus dem das Ventilglied (5) für einen geschlossenen Zustand ausfahrbar ist, wobei an einem Eingang des Einfahrschachts der Dichtkörper der wenigstens einen Dichtung angeordnet ist.Axial valve (1) for a process plant, for controlling a process fluid flow, comprising - a valve housing (3), through which the process fluid can flow, defining a main flow direction, - a displaceable valve member (5) for adjusting the process fluid flow, - at least one between the valve member ( 5) and the valve housing (3) arranged seal for sealing the valve in a closed position of the valve member (5), wherein the at least one seal has a sealing body with circumferential sealing contact to a sealing surface - a structurally separated from the seal storage (75 ) for axially guiding the valve member (5) substantially parallel to the main flow direction, the bearing (75) having bearing surfaces offset from the sealing face formed on a power transmission member fixed to the valve member (5) and on a valve housing portion, the valve housing (3) a housing outer jacket (11) which radially surrounds a housing bearing core (15) forming the valve housing section, characterized in that the housing bearing core (15) has a retraction shaft for the valve member (5) into which the valve member (5) can be retracted for an opened condition and / or from which the valve member (5) is extendable for a closed state, wherein at an input of the Einfahrschachts the sealing body of the at least one seal is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft ein Axialventil für eine prozesstechnische Anlage, wie eine chemische Anlage, insbesondere eine petrochemische Anlage, ein Kraftwerk, eine Brauerei oder dergleichen.The invention relates to an axial valve for a process engineering plant, such as a chemical plant, in particular a petrochemical plant, a power plant, a brewery or the like.

Das Axialventil umfasst ein von dem Prozessfluid durchströmbares Ventilgehäuse, das eine Hauptströmungsrichtung definiert, die beispielsweise anhand der durchschnittlichen Strömungsrichtung in dem Innenraum des Ventilgehäuses bestimmbar ist, oder bei im Wesentlichen achsensymmetrischem Aufbau des Ventilgehäuses anhand der mittleren Strömungsrichtung am Gehäuseeintritt und/oder Gehäuseaustritt abschätzbar ist. Zum Einstellen der Prozessfluidströmung hat das Axialventil ein verlagerbares Ventilglied. Zwischen dem Ventilglied und dem Ventilgehäuse ist wenigstens eine Dichtung zum Abdichten des Ventils, insbesondere in einer geschlossenen Stellung des Ventilglieds, vorgesehen. Die wenigstens eine Dichtung weist einen Dichtungskörper mit umlaufendem Dichtungskontakt zu einer Dichtfläche auf, wobei die Dichtfläche vorzugsweise an dem Ventilglied vorgesehen ist, aber auch an dem Ventilgehäuse vorgesehen sein kann. Der Dichtungskörper ist vorzugsweise durch einen Dichtring, wie einem O-Ring, einem Simmerring, einen Quadring oder dergleichen, gebildet.The axial valve comprises a valve housing which can be flowed through by the process fluid and defines a main flow direction which can be determined, for example, based on the average flow direction in the interior of the valve housing or can be estimated in the case of an essentially axisymmetric design of the valve housing based on the mean flow direction at the housing inlet and / or housing outlet. For adjusting the process fluid flow, the axial valve has a displaceable valve member. At least one seal for sealing the valve, in particular in a closed position of the valve member, is provided between the valve member and the valve housing. The at least one seal has a sealing body with peripheral sealing contact to a sealing surface, wherein the sealing surface is preferably provided on the valve member, but may also be provided on the valve housing. The sealing body is preferably formed by a sealing ring, such as an O-ring, a Simmerring, a Quadring or the like.

Ein Axialventil ist zum Beispiel aus DE 20 2012 003 033 U1 bekannt, bei dem innerhalb des Ventilgehäuses ein becherförmiger Führungszylinder vorgesehen ist, in dem ein Ringkolbenventilglied linear beweglich geführt ist. Das Ringkolbenventilglied hat eine im Wesentlichen zylindrische Außenfläche, die durch einen Umfangskontakt mit dem Führungszylinder linear geführt ist. Das Ventilkolbenglied ist mittig mit einem Antriebspleuel zum Übertragen einer Antriebsbewegung verbunden. Ein Nachteil des bekannten Axialventils besteht darin, dass aufgrund des Pleuelantriebs Querkräfte auf die Führungsfläche ausgeübt werden, die in Funktionsunion auch die Dichtfläche des Ventilkolbenglieds realisiert, so dass die Dichtfläche des Ventilkolbenglieds wegen der Reibung an dem Führungszylinder stark verschleißt.An axial valve is off, for example DE 20 2012 003 033 U1 known, in which a cup-shaped guide cylinder is provided within the valve housing in which an annular piston valve member is guided linearly movable. The annular piston valve member has a substantially cylindrical outer surface linearly guided by circumferential contact with the guide cylinder. The valve piston member is centrally connected to a drive connecting rod for transmitting a drive movement. A disadvantage of the known axial valve is that due to the connecting rod drive transverse forces are exerted on the guide surface, which also realizes the sealing surface of the valve piston member in functional union, so that the sealing surface of the valve piston member due to friction on the guide cylinder wears heavily.

DE 20 2012 003 033 U1 betrifft ein Ringkolbenventil. US 3,654,950 A betrifft ein Axialventil mit einem Betätigungsmechanismus. JP 2011 169461 betrifft ein Schnellschlussventil mit Dosierentlastung. WO 2004/018910 A1 offenbart ein Steuerungsventil mit Aktuator. Aus DE 36 43 318 A1 ist ein druckentlastetes Ventil bekannt. DE 20 2012 003 033 U1 relates to a plunger valve. US 3,654,950 A relates to an axial valve with an actuating mechanism. JP 2011 169461 concerns a quick-closing valve with dosing relief. WO 2004/018910 A1 discloses a control valve with actuator. Out DE 36 43 318 A1 is a pressure relieved valve known.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, insbesondere ein Axialventil für eine prozesstechnische Anlage bereitzustellen, bei dem der Verschleiß an den Dichtflächen des Ventilglieds deutlich verringert wird.It is an object of the invention to overcome the disadvantages of the prior art, in particular to provide an axial valve for a process plant, in which the wear on the sealing surfaces of the valve member is significantly reduced.

Danach hat ein erfindungsgemäßes Axialventil eine Lagerung zum axialen Führen des Ventilglieds im Wesentlichen parallel zur Hauptströmungsrichtung, insbesondere parallel oder koaxial zu einer Axialventilachse. Erfindungsgemäß ist die Lagerung gegenüber der Dichtung strukturell getrennt ausgebildet und weist zur Dichtfläche versetzte Lagerflächen, insbesondere Gleitlagerflächen, auf. Die Lagerflächen sind an einem an dem Ventilglied befestigten Kraftübertragungsteil und an einem Ventilgehäuseabschnitt ausgebildet. Die Lagerung kann als Linearlagerung für das Ventilglied realisiert sein, so dass sich das Ventilglied nur linear entlang der Axialventilachse bewegen kann. Vorzugsweise sind der Eingangsquerschnitt und/oder der Ausgangsquerschnitt des Ventilgehäuses kreisförmig und die Axialventilachse erstreckt sich senkrecht zu der Eingangs- und/oder der Ausgangsfläche insbesondere durch den jeweiligen Kreismittelpunkt. Vorzugsweise sind also die Hauptströmungsrichtung und die Axialventilachse kollinear und zum Prozessfluideingang und/oder dem Prozessfluidausgang des Axialventils koaxial. Indem die Führung des Ventilglieds mittels der Lagerung nicht an der Dichtfläche oder dem Dichtungskörper des Ventilglieds erfolgt, sondern an dem Kraftübertragungsteil, wird das Ventilglied von Querkräften entlastet, so dass Verschleiß durch Reibung des Ventilglieds an dem Ventilgehäuse erheblich reduziert werden kann.Thereafter, an inventive axial valve has a bearing for axially guiding the valve member substantially parallel to the main flow direction, in particular parallel or coaxial with an axial valve axis. According to the invention, the bearing is designed to be structurally separate from the seal and has bearing surfaces offset from the sealing surface, in particular sliding bearing surfaces. The bearing surfaces are formed on a power transmission member attached to the valve member and on a valve housing portion. The bearing can be realized as a linear bearing for the valve member, so that the valve member can only move linearly along the Axialventilachse. Preferably, the inlet cross section and / or the outlet cross section of the valve housing are circular and the axial valve axis extends perpendicular to the input and / or the output surface in particular by the respective circle center. Preferably, therefore, the main flow direction and the axial valve axis are collinear and coaxial with the process fluid inlet and / or the process fluid outlet of the axial valve. By guiding the valve member by means of the bearing not on the sealing surface or the sealing body of the valve member, but on the power transmission part, the valve member is relieved of transverse forces, so that wear due to friction of the valve member to the valve housing can be significantly reduced.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Lagerflächen axial und/oder radial zur Dichtfläche versetzt angeordnet. Ventilglieder mit axial versetzten Lager- und Dichtflächen lassen sich mit einem beispielsweise zylinderrohrförmigen Körper besonders einfach dadurch herstellen, dass ein Lagerflächenabschnitt und ein davon strukturell getrennter Dichtflächenabschnitt beispielsweise durch unterschiedliche Oberflächenbehandlungen, etwa durch Härten der Lagerfläche und durch Aufrauen der Dichtfläche, gebildet werden. Vorzugsweise kommt der Dichtungskörper mit der ventilgehäuseseitigen Lagerfläche in keinen Dichtungseingriff, insbesondere über den gesamten Stellweg des Ventilglieds. Dadurch ist sichergestellt, dass eine funktionale Vermischung der strukturell voneinander getrennten Lager- und Dichtflächen vermieden ist, so dass die Flächen jeweils verschleißoptimiert auslegbar sind.In a preferred embodiment of the invention, the bearing surfaces are arranged offset axially and / or radially to the sealing surface. Valve members with axially offset bearing and sealing surfaces can be produced particularly simply with an example cylinder-cylindrical body in that a bearing surface portion and a structurally separate sealing surface portion, for example by different surface treatments, such as hardening of the bearing surface and by roughening the sealing surface, are formed. Preferably, the sealing body comes with the valve housing side bearing surface in no sealing engagement, in particular over the entire travel of the valve member. This ensures that a functional mixing of the structurally separated bearing and sealing surfaces is avoided, so that the surfaces can be interpreted in each case wear-optimized.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Kraftübertragungsteil eine Stellstange. Vorzugsweise hat die Stellstange einen kreisförmigen oder elliptischen Querschnitt. Denkbar sind aber auch Stellstangen mit polygonalem Querschnitt mit abgerundeten Ecken. In a preferred embodiment of the invention, the power transmission part is an actuating rod. Preferably, the control rod has a circular or elliptical cross-section. Also conceivable are adjusting rods with polygonal cross-section with rounded corners.

Vorzugsweise weist die Stellstange an einem stromabwärtigen Ende einen Aufsatzabsatz zum Befestigen des Ventilglieds auf. So können die Stellstange und das Ventilglied aus wenigstens zwei separaten Bauteilen gefertigt sein, die vorzugsweise aus unterschiedlichen Materialien bestehen, welche im Hinblick auf ihre jeweilige Funktion, also die Kraftübertragungs- und Lagerungsfunktion der Stellstange bzw. die Schließfunktion des Ventilglieds, optimiert ausgelegt sind. Preferably, the actuating rod has at a downstream end on a paragraph paragraph for attaching the valve member. Thus, the control rod and the valve member may be made of at least two separate components, which preferably consist of different materials, which are designed optimized in terms of their respective function, ie the power transmission and storage function of the control rod or the closing function of the valve member.

Vorzugsweise weist die Stellstange an einem stromaufwärtigen Ende eine Antriebskraftaufnahmestelle zum Einleiten einer durch einen Stellantrieb bereitgestellten Stellkraft auf, wobei insbesondere die Lagerfläche der Stellstange zwischen dem Aufsatzabsatz und der Antriebskraftaufhahmestelle ausgebildet ist. Durch diese Anordnung der Lagerfläche der Stellstange kann sichergestellt werden, dass eventuell an der Antriebskraftaufhahmestelle in die Stellstange eingeleitete Querkräfte, also Antriebskräfte mit Richtungskomponenten, die nicht mit der axialen Führungsrichtung der Lagerung übereinstimmen, weitestgehend von der Lagerung aufgenommen werden, so dass eine Übertragung von insbesondere Antriebs- Querkräften zwischen dem Ventilglied und dem Ventilgehäuse weitestgehend vermieden werden können.Preferably, the control rod at an upstream end to a driving force receiving point for introducing a provided by an actuator actuating force, wherein in particular the bearing surface of the control rod between the essay paragraph and the Antriebskraftaufhahmestelle is formed. By this arrangement of the bearing surface of the control rod can be ensured that possibly introduced at the Antriebskraftaufhahmestelle in the control rod transverse forces, ie driving forces with directional components that do not match the axial guide direction of storage, are largely absorbed by the storage, so that a transmission of particular Drive shear forces between the valve member and the valve housing can be largely avoided.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Kraftübertragungsteil an der Antriebskraftaufnahmestelle mit einem Rotations-Translations-Getriebe, wie einem Zahnstangengetriebe, einem Kniehebelgetriebe oder dergleichen, kraftübertragungsgemäß gekoppelt. Insbesondere ist das Rotations-Translations-Getriebe mit einer Antriebswelle des Stellantriebskraftübertragungsgemäß gekoppelt.In a preferred embodiment of the invention, the power transmission part at the driving force receiving point with a rotation-translation gear, such as a rack gear, a toggle mechanism or the like, according to the power transmission coupled. In particular, the rotation-translation gear is coupled to a drive shaft of the actuator force transmission.

Vorzugsweise ist die Antriebswelle senkrecht zur Längserstreckung des Kraftübertragungsteils am Ventilgehäuse gelagert. Wenn das Rotations-Translations-Getriebe als Kniehebelgetriebe realisiert ist, können die Schenkel des Kniehebelgetriebes sich in parallelen Ebenen senkrecht zur Antriebswelle bewegen. Insbesondere liegt eine gedachte Verlängerung der Antriebswelle in Axialrichtung zwischen dem Ventilglied und der Antriebskraftaufnahmestelle und/oder die gedachte Verlängerung der Antriebswelle kreuzt eine axiale Erstreckung der vorzugsweise ventilgehäuseseitigen Lagerung. Auf diese Weise ist eine besonders kompakte Bauweise des Axialventils möglich.Preferably, the drive shaft is mounted perpendicular to the longitudinal extent of the power transmission part on the valve housing. When the rotation-translation gear is realized as a toggle mechanism, the legs of the toggle mechanism can move in parallel planes perpendicular to the drive shaft. In particular, an imaginary extension of the drive shaft in the axial direction between the valve member and the driving force receiving point and / or the imaginary extension of the drive shaft intersects an axial extension of the preferably valve housing side mounting. In this way, a particularly compact design of the axial valve is possible.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung bildet die Außenfläche des Kraftübertragungsteils abschnittsweise eine Lagerfläche, die mittels Passung, insbesondere mittels Spielpassung, mit einer an die Lagerfläche des Kraftübertragungsteils formangepasste Lagerhülsenfläche oder Lagerschienenfläche des Ventilgehäuses gleitlagernd zusammenwirkt. Gleitlagerungen eignen sich besonders für die Verwendung in mit einem Prozessfluid gefluteten Bereichen. Zur Fertigung insbesondere kreiszylinderförmiger aneinander gepasster Stangen und Bohrungen existieren zahlreiche handelsübliche Werkzeuge, so dass eine Fertigung einer Lagerung mittels Passung, insbesondere Spielpassung, besonders kostengünstig realisierbar ist.In a preferred embodiment of the invention, the outer surface of the power transmission part sections forms a bearing surface which cooperates by means of fit, in particular by means of clearance, with a shape adapted to the bearing surface of the power transmission part bearing sleeve surface or bearing rail surface of the valve housing. Slide bearings are particularly suitable for use in areas flooded with a process fluid. For manufacturing in particular circular cylindrical mated rods and bores mated numerous commercially available tools exist, so that a production of a storage by means of fit, in particular clearance fit, particularly cost feasible.

Vorzugsweise ist eine Längserstreckung der Lagerung, insbesondere der relativ zu dem Ventilgehäuse ortsfesten Lagerfläche zumindest so groß wie 20 %, insbesondere 50 %, vorzugsweise 100 %, des Kanaldurchmessers an einem Prozessfluideingang des Ventilgehäuses. Vorzugsweise misst die Längserstreckung der Lagerung zumindest 150 %, insbesondere zumindest 175 %, vorzugsweise zumindest 200 %, der Längserstreckung der Dichtfläche. Auf diese Weise ist eine stabile Lagerung des Ventilglieds gegenüber dem Ventilgehäuse über den gesamten Stellweg bereitgestellt.Preferably, a longitudinal extension of the bearing, in particular the relative to the valve housing fixed bearing surface is at least as large as 20%, in particular 50%, preferably 100%, of the channel diameter at a process fluid inlet of the valve housing. The longitudinal extension of the bearing preferably measures at least 150%, in particular at least 175%, preferably at least 200%, of the longitudinal extent of the sealing surface. In this way, a stable mounting of the valve member relative to the valve housing over the entire travel is provided.

Vorzugsweise ist der Radialabstand einer Lagerfläche, insbesondere einer Lagerfläche des Kraftübertragungsteils, zu einer Axialventilachse kleiner als ein Radialabstand der Dichtfläche, zu der Axialventilachse. Insbesondere ist der Lagerflächenradialabstand zur Axialventilachse kleiner als 50 %, vorzugsweise kleiner als 30 % und weiter bevorzugt kleiner als 20 % des Radialabstands der Dichtfläche zu der Axialventilachse. Gegenüber dem bekannten Axialventil, dessen Dichtfläche in Funktionsunion mit einer Lagerfläche realisiert ist, ergibt sich der Vorteil, dass die Lagerung aufgrund der zur Dichtung geringeren radialen Ausdehnung mit geringerem Materialaufwand, präziser und kostengünstiger gefertigt werden kann.Preferably, the radial distance of a bearing surface, in particular a bearing surface of the power transmission part, to an axial valve axis is smaller than a radial distance of the sealing surface, to the Axialventilachse. In particular, the Lagerflächenradialabstand to the axial valve axis is less than 50%, preferably less than 30% and more preferably less than 20% of the radial distance of the sealing surface to the axial valve axis. Compared to the known axial valve, the sealing surface is realized in functional union with a bearing surface, there is the advantage that the storage can be made due to the lower radial expansion for sealing with less material, more precise and cost-effective.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung umfasst das Ventilgehäuse einen Gehäuseaußenmantel. Der Gehäuseaußenmantel kann sich zwischen einem Flansch am Prozessfluideingang und einem Flansch am Prozessfluidausgang im Wesentlichen zylinderrohrförmig mit bauchartiger, konvexer Wölbung erstrecken. Vorzugsweise ist der Gehäuseaußenmantel im Wesentlichen rotationssymmetrisch zum Definieren einer Axialventilachse. Gegebenenfalls bildet der Gehäusemantel eine Stützstruktur eines Ventilsitzes des Axialventils. Vorzugsweise umgibt der Gehäusemantel radial, insbesondere vollumfänglich, einen den Ventilgehäuseabschnitt bildenden Gehäuselagerkern. Insbesondere kann sich der Gehäuseaußenmantel in Axialrichtung derart über die axiale Ausdehnung des Gehäuselagerkerns hinaus erstrecken, sodass der Gehäuselagerkern im Wesentlichen vollständig innerhalb des Gehäuseaußenmantels liegt.In a preferred embodiment of the invention, the valve housing comprises a housing outer shell. The housing outer shell may extend between a flange at the process fluid inlet and a flange at the process fluid outlet substantially cylindrical tube-shaped with a bulbous, convex curvature. Preferably, the housing outer shell is substantially rotationally symmetrical for defining an axial valve axis. Optionally, the housing shell forms a support structure of a valve seat of the axial valve. Preferably, the housing shell surrounds radially, in particular full circumference, a housing bearing core forming the valve housing section. In particular, the housing outer casing can extend in the axial direction beyond the axial extent of the housing bearing core, so that the housing bearing core lies essentially completely within the housing outer jacket.

Vorzugsweise ist der Gehäuselagerkern an einer prozessfluidführenden Innenseite des Gehäuseaußenmantels befestigt. Insbesondere kann zwischen der Innenseite des Gehäuseaußenmantels und der Außenseite des Gehäuselagerkerns ein Spaltkanal mit vorzugsweise ringförmigem Kanalquerschnitt begrenzt sein. Insbesondere ist der Gehäuselagerkern mittels wenigstens einer Tragsäule oder Strebe, vorzugsweise drei Tragsäulen, weiter bevorzugt fünf Tragsäulen, am Gehäuseaußenmantel getragen. Der ringförmige Kanalquerschnitt ist in diesem Fall abschnittsweise durch die wenigstens eine oder mehreren Tragsäulen durchbrochen. Insbesondere ist die Antriebswelle in der wenigstens einen Tragsäule vorzugsweise prozessfluiddicht aufgenommen. Durch die wenigstens eine Tragsäule oder Strebe ist der Gehäuselagerkern gegenüber dem Gehäuseaußenmantel ortsfest. Vorzugsweise sind Gehäuseaußenmantel, Gehäuselagerkern und wenigstens eine Tragsäule weitestgehend aus dem gleichen Material hergestellt, insbesondere gegossen, damit sich Temperaturausdehnungen am Ventilgehäuse ausgleichen können.Preferably, the housing core is at a process fluid-carrying inside of the Housing outer jacket attached. In particular, a gap channel with preferably annular channel cross-section may be delimited between the inside of the housing outer shell and the outside of the housing bearing core. In particular, the housing core is carried by means of at least one support column or strut, preferably three support columns, more preferably five support columns, on the housing outer shell. The annular channel cross-section is in this case partially broken by the at least one or more support columns. In particular, the drive shaft is preferably received in the process fluid-tight in the at least one support column. By at least one support column or strut of the housing bearing core relative to the housing outer shell is stationary. Preferably, the housing outer jacket, the housing bearing core and at least one support column are made, as far as possible, of the same material, in particular cast, so that temperature expansions on the valve housing can be compensated.

Bevorzugt hat das Axialventil erfindungsgemäß einen Zylinderdurchgang für das Prozessfluid, der durch das Ventilglied verschließbar ist und sich erstreckt zwischen einem ersten axialen Zylinderende am Gehäuselagerkern, insbesondere einer Stützstruktur des Ventilsitzes des Axialventils am Gehäuselagerkern, und einem zweiten axialen Zylinderende am Gehäuseaußenmantel, insbesondere der Stützstruktur des Ventilsitzes am Gehäuseaußenmantel. An den jeweiligen Ventilsitzen können Dichtungskörper vorgesehen sein, die mit einer Dichtfläche des Ventilglieds zusammenwirken, um das Ventil in einer geschlossenen Stellung des Ventilglieds abzudichten. Vorzugsweise ist ein insbesondere hülsenförmiger Drosselkörper zwischen der gehäuseaußenmantelseitigen Stützstruktur und der gehäuselagerkernseitigen Stützstruktur gehalten. Der Drosselkörper kann auch ein Sieb zum Schutz des Ventilglieds vor Verschmutzungen realisieren. Vorzugsweise umfasst der Drosselkörper zwei koaxial zueinander angeordnete hülsenförmige Drosselkörper mit vorzugsweise zueinander versetzt angeordneten, sich im Wesentlichen in Radialrichtung erstreckenden Drosselkanälen.According to the invention, the axial valve preferably has a cylinder passage for the process fluid, which can be closed by the valve member and extends between a first axial cylinder end on the housing bearing core, in particular a support structure of the valve seat of the axial valve on the housing bearing core, and a second axial cylinder end on the housing outer casing, in particular the support structure of FIG Valve seat on the housing outer jacket. At the respective valve seats sealing bodies may be provided, which cooperate with a sealing surface of the valve member to seal the valve in a closed position of the valve member. Preferably, a particular sleeve-shaped throttle body is held between the housing outer shell side support structure and the housing side core side support structure. The throttle body may also realize a screen for protecting the valve member from contamination. Preferably, the throttle body comprises two sleeve-shaped throttle body arranged coaxially with each other with preferably mutually staggered, substantially in the radial direction extending throttle channels.

Vorzugsweise erstreckt sich die ventilgehäuseseitige Lagerfläche in Axialrichtung bis in ein durch den Zylinderdurchlass definierten Zylindervolumen, wobei sich vorzugsweise zumindest 5 %, insbesondere zumindest 10 %, und/oder höchstens 50 %, vorzugsweise höchstens 20 % der ventilgehäuseseitigen Lagerfläche in Axialrichtung in das Zylindervolumen hineinerstrecken.Preferably, the valve housing side bearing surface extends in the axial direction into a cylinder volume defined by the cylinder passage, preferably at least 5%, in particular at least 10%, and / or at most 50%, preferably at most 20% of the valve housing side bearing surface extend axially into the cylinder volume.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der Gehäuselagerkern einen Einfahrschacht für das Ventilglied auf, in den insbesondere das Ventilglied für einen geöffneten Zustand einfahrbar ist und/oder aus dem das Ventilglied für einen geschlossenen Zustand ausfahrbar ist. Insbesondere ist an einem Eingang des Einfahrschachts eine gehäuselagerkernseitige Stützstruktur für einen Ventilsitz des Axialventils und/oder der Dichtkörper der wenigstens einen Dichtung angeordnet.In a preferred embodiment of the invention, the housing core has a Einfahrschacht for the valve member into which in particular the valve member for an open state is retractable and / or from which the valve member for a closed state is extendable. In particular, a housing-armature-side support structure for a valve seat of the axial valve and / or the sealing body of the at least one seal is arranged at an entrance of the Einfahrschachts.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Außenseite des Gehäuselagerkerns in einer zur Axialventilachse parallelen Schnittebene im Wesentlichen parabolisch oder elliptisch geformt, so dass der Gehäuselagerkern insbesondere eine fluiddynamisch optimierte Außenfläche hat.In a preferred embodiment of the invention, the outside of the housing bearing core is formed in a direction parallel to the axial valve axis sectional plane substantially parabolic or elliptical, so that the housing bearing core in particular has a fluid-dynamically optimized outer surface.

Vorzugsweise umfasst der Gehäuseabschnitt eine ortsfest innerhalb des Gehäuselagerkerns angeordnete Lagerhülse, die die gehäuseseitige Lagerfläche definiert, wobei insbesondere die Lagerhülse einen Flansch zum Befestigen am Ventilgehäuse aufweist und/oder eine Gleitlagerhülse ist. Indem eine Lagerhülse zum Definieren der Lagerfläche des Ventilgehäuses eingesetzt wird, kann die gehäuseseitige Lagerung separat von eventuellen Gussteilen des Ventilgehäuses gefertigt werden, so dass für die Lagerung ein anderes Material, insbesondere mit besonders guten Gleitreib-Eigenschaften, verwendet werden kann. Außerdem ermöglicht das Verwenden einer austauschbaren Lagerhülse eine erheblich vereinfachte Wartung des Axialventils.Preferably, the housing portion comprises a stationary within the housing bearing core arranged bearing sleeve which defines the housing side bearing surface, wherein in particular the bearing sleeve has a flange for attachment to the valve housing and / or is a plain bearing sleeve. By using a bearing sleeve for defining the bearing surface of the valve housing, the housing-side mounting can be made separately from any castings of the valve housing, so that for storage a different material, especially with very good Gleitreib properties can be used. In addition, using a replaceable bearing sleeve allows much easier maintenance of the axial valve.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Gehäuselagerkern teilweise mit Hohlräumen versehen, wobei insbesondere ein stromaufwärtiger Hohlraum des Gehäuselagerkerns einen freien Stellweg für die Stellstange bereitstellt und/oder das Translations-Rotations-Getriebe aufnimmt. In dem Gehäuselagerkern können das Translations-Rotations-Getriebe und/oder die Stellstange auf diese Weise geschützt sein.In a preferred embodiment of the invention, the housing bearing core is partially provided with cavities, wherein in particular an upstream cavity of the housing bearing core provides a free travel for the control rod and / or accommodates the translational rotation gear. In the housing bearing core, the translational rotation gear and / or the control rod can be protected in this way.

Bevorzugt umfasst das Ventilglied einen verstärkten Abschnitt zum Befestigen des Ventilglieds am Kraftübertragungsteil, wobei insbesondere der Befestigungsabschnitt eine der Lagerung zugewandte Radialfläche aufweist, die dazu ausgelegt ist, mit einem ventilgehäuseseitigen Anschlag, insbesondere an einem Axialende der Lagerhülse, zum Begrenzen der Ventilgliedbewegung vorzugsweise in Öffnungsrichtung des Ventilglieds und/oder entgegen der Hauptströmungsrichtung zusammenzuwirken.Preferably, the valve member comprises a reinforced portion for attaching the valve member to the power transmission member, wherein in particular the mounting portion has a bearing facing radial surface which is designed with a valve housing side stop, in particular at an axial end of the bearing sleeve, for limiting the valve member movement preferably in the opening direction of the Valve member and / or cooperate counter to the main flow direction.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umfasst das Ventilglied einen vorzugsweise zylindrischen Kolbenabschnitt, an dem die ventilgliedseitige Dichtfläche ausgebildet ist, wobei insbesondere der Kolbenabschnitt an einem Versatzabschnitt des Ventilglieds gehalten ist, der sich ausgehend von dem Befestigungsabschnitt vorzugsweise kegelstumpfförmig mit konvexer Außenseite derart radial nach außen und axial in Richtung der Antriebskraftaufnahmestelle erstreckt, so dass die Dichtfläche des Ventilglieds in Axialrichtung vorzugsweise vollständig von dem Aufsatzabsatz versetzt ist. Auf diese Weise kann in dem Ventilgehäuse eine besonders große Längserstreckung der Lagerung erreicht werden, indem das Aufsatzende des Ventilglieds in Axialrichtung stromabwärts von dessen Dichtfläche vorgesehen wird.In a preferred embodiment of the invention, the valve member comprises a preferably cylindrical piston portion on which the valve member-side sealing surface is formed, wherein in particular the piston portion is held on an offset portion of the valve member, starting from the attachment portion preferably frusto-conical with convex outer side so radially outward and axially in the direction of Driving force receiving point extends so that the sealing surface of the valve member in the axial direction is preferably completely offset from the attachment paragraph. In this way, a particularly large longitudinal extent of the storage can be achieved in the valve housing by the top end of the valve member is provided in the axial direction downstream of the sealing surface.

Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungen der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen deutlich, in denen zeigen:

1 eine perspektivische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Axialventils;
2 eine perspektivische Schnittansicht des Axialventils gemäß 1 mit vertikaler Schnittebene;
3 eine perspektivische Schnittansicht eines Axialventils gemäß 1 mit horizontaler Schnittebene;
4 eine schematische Draufsicht auf einen Gehäuselagerkern mit darin angeordneter Stellstange und Kniehebelgetriebe für ein Axialventil beispielsweise gemäß 1; und
5a-d schematische Ansichten eines Kniehebelgetriebes und einer Stellstange in unterschiedlichen Positionen.

Further characteristics, features and advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments of the invention with reference to the accompanying drawings, in which:

1 a perspective sectional view of an axial valve according to the invention;
2 a perspective sectional view of the axial valve according to 1 with vertical cutting plane;
3 a perspective sectional view of an axial valve according to 1 with horizontal cutting plane;
4 a schematic plan view of a housing bearing core arranged therein actuating rod and toggle mechanism for an axial valve, for example according to 1 ; and
5a-d schematic views of a toggle mechanism and a control rod in different positions.

In 1 ist ein erfindungsgemäßes Axialventil, das zum Steuern einer Prozessfluidströmung einer nicht dargestellten prozesstechnischen Anlage, wie einer chemischen Anlage, insbesondere einer petrochemischen Anlage, einem Kraftwerk oder einer lebensmittelverarbeitenden Anlage, wie einer Brauerei oder dergleichen, eingesetzt wird, im Allgemeinen mit der Bezugsziffer 1 versehen. Dieses Axialventil umfasst als Hauptbestandteile ein Ventilgehäuse und ein verlagerbares Ventilglied 5, das zum Einstellen der Prozessfluidströmung vorgesehen ist, die durch das Ventilgehäuse in einer Hauptströmungsrichtung H fließt. In 1 bis 5 bezeichnen dieselben Bezugszeichen dieselben oder ähnliche Bauteile.In 1 is an inventive axial valve, which is used for controlling a process fluid flow of a process plant, not shown, such as a chemical plant, in particular a petrochemical plant, a power plant or a food processing plant, such as a brewery or the like, generally with the reference numeral 1 Mistake. This axial valve comprises as main components a valve housing and a displaceable valve member 5 which is provided for adjusting the process fluid flow passing through the valve housing in a main flow direction H flows. In 1 to 5 The same reference numerals designate the same or similar components.

Das Axialventil hat eine Axialventilachse A, zu der das Ventilgehäuse 3, insbesondere dessen Innenseite 21, im Wesentlichen koaxial sein kann, so dass die Hauptströmungsrichtung H im Wesentlichen parallel zu der Axialventilachse A ist. Das Ventilglied 5 des Axialventils 1 kann sich insbesondere nur in Richtung der Axialventilachse A bewegen.The axial valve has an axial valve axis A to which the valve body 3 , in particular its inside 21 , may be substantially coaxial, so that the main flow direction H substantially parallel to the axial valve axis A is. The valve member 5 of the axial valve 1 may in particular only in the direction of the axial valve axis A move.

Das Ventilgehäuse 3 hat eingangsseitig und ausgangsseitig je einen Flansch 7 zum Befestigen einer stromabwärtigen bzw. stromaufwärtigen Prozessfluidleitung. Zwischen den axialen Enden des Ventilgehäuses 3 erstreckt sich ein Gehäuseaußenmantel 11 im Wesentlichen zylinderrohrförmig mit einer bauchigen oder konvexen Wölbung. Der Gehäuseaußenmantel 11 hat zwei diametral gegenüberliegende Streben 13, die einen Gehäuselagerkern 15 tragen, der in Radialrichtung innerhalb des Gehäuseaußenmantels 11 angeordnet ist. Die Innenseite 21 des Gehäuseaußenmantels 11 begrenzt den vom Prozessfluid durchströmten Bereich. Nahe der Axialventilachse ist der vom Prozessfluid durchströmte Bereich durch eine Außenseite 23 des Gehäuselagerkerns 15 begrenzt, die in dem in 1 dargestellten Axialquerschnitt parabolisch bzw. elliptisch geformt ist.The valve housing 3 has a flange on the input side and on the output side 7 for attaching a downstream process fluid line. Between the axial ends of the valve body 3 extends a housing outer shell 11 essentially cylindrical tubular with a bulbous or convex curvature. The casing outer casing 11 has two diametrically opposed struts 13 that has a housing core 15 wear, in the radial direction within the housing outer shell 11 is arranged. The inside 21 of the housing outer shell 11 limits the area through which the process fluid flows. Near the axial valve axis, the area through which the process fluid flows is through an outside 23 of the housing core 15 limited in the in 1 axial cross-section is formed parabolic or elliptical.

Fließt das Prozessfluid durch das Ventilgehäuse 3, so passiert es am Eingang 31 zunächst einen kreisförmigen Kanalquerschnitt, bis es auf die Außenseite 23 des Gehäuselagerkerns 15 trifft. Ab dieser Stelle teilt sich das Prozessfluid, um durch einen ringförmigen Spaltkanal zu fließen, der durch die Tragsäulen 13 abschnittsweise durchbrochen ist.The process fluid flows through the valve body 3 so it happens at the entrance 31 First, make a circular channel cross section until it touches the outside 23 of the housing core 15 meets. From this point, the process fluid splits to flow through an annular gap channel that passes through the support columns 13 broken in sections.

Der Gehäuselagerkern 15 bildet zusammen mit dem Gehäuseaußenmantel 11 einen zylinderflächenförmigen Durchlass 25, den das Prozessfluid durchströmen muss, um vom Eingang 31 des Ventilgehäuses 3 zu dessen Ausgang 33 zu gelangen. Dieser Zylinderdurchgang 25 kann durch das Ventilglied 5 verschlossen werden. Zu diesem Zweck umfasst das Ventilglied 5 einen Kolbenabschnitt 41 mit einer zylindrischen Dichtfläche 43.The case bearing core 15 forms together with the housing outer sheath 11 a cylindrical surface passage 25 The process fluid must flow through from the input 31 of the valve housing 3 to its exit 33 to get. This cylinder passage 25 can through the valve member 5 be closed. For this purpose, the valve member comprises 5 a piston section 41 with a cylindrical sealing surface 43 ,

Der Fluss des Prozessfluids durch das Ventilgehäuse 3 ist in 3 schematisch dargestellt. Demnach verläuft die lokale Strömungsrichtung S des Prozessfluids entlang des Gehäuselagerkerns 15 und durch den Zylinderdurchlass 25.The flow of process fluid through the valve body 3 is in 3 shown schematically. Accordingly, the local flow direction runs S of the process fluid along the housing core 15 and through the cylinder passage 25 ,

Das Axialventil 1 hat an dem Gehäuseaußenmantel 11 und an dem Gehäuselagerkern 15 jeweils einen Dichtring 51 und 52, mit denen die Dichtfläche 43 des Ventilglieds 5 in einem (nicht dargestellten) geschlossenen Zustand des Ventilglieds 5 in Dichtkontakt steht. Es sei klar, dass aufgrund des Dichtkontakts zwischen den Dichtringen 51 und 52 mit der Dichtfläche 43 des Ventilglieds 5 Dichtkräfte zwischen dem Ventilglied 5 und dem Ventilgehäuse 3 wirken können, wobei diese Dichtkräfte im Wesentlichen auf der Deformation des jeweiligen Dichtrings 51 oder 52 beruhen und vorzugsweise keine Querkraft aufgrund des Stellantriebs über die Dichtfläche 43 übertragen wird.The axial valve 1 has on the housing outer jacket 11 and on the housing bearing core 15 one sealing ring each 51 and 52 with which the sealing surface 43 of the valve member 5 in a (not shown) closed state of the valve member 5 in sealing contact. It is clear that due to the sealing contact between the sealing rings 51 and 52 with the sealing surface 43 of the valve member 5 Sealing forces between the valve member 5 and the valve housing 3 can act, these sealing forces substantially on the deformation of the respective sealing ring 51 or 52 are based and preferably no transverse force due to the actuator via the sealing surface 43 is transmitted.

Zum Aufnehmen des Dichtrings 52 an dem Gehäuseaußenmantel 11 ist ein Stützring 53 vorgesehen. Eine Stützstruktur 61 nimmt am Gehäuselagerkern 15 den Dichtungsring 51 auf. Zwischen dem Stützring 53 und der Stützstruktur 61 ist ein Drosselkörper 63 angeordnet, der insbesondere als sogenannter Cage bzw. als zwei ineinander geschachtelte Hülsen mit in Radialrichtung orientierten Drosselkanälen realisiert ist. Der Drosselkörper 63 stützt sich in Axialrichtung an der Stützstruktur 61 des Gehäuselagerkerns 15 und an dem Stützring 53 ab. Der Drosselkörper 63 verdeckt also den Zylinderdurchlass 25 des Axialventils 1, so dass der Drosselkörper 63 die maximale Durchflussfläche des Axialventils 1 reduziert. Dadurch kann in dem Axialventil 1 eine starke Reduktion des Prozessfluiddrucks vor dem Ventilglied 5 erzeugt werden.To pick up the sealing ring 52 on the housing outer casing 11 is a support ring 53 intended. A support structure 61 takes on the housing core 15 the sealing ring 51 on. Between the support ring 53 and the support structure 61 is a throttle body 63 arranged, in particular as a so-called cage or as two nested one another Sleeves is realized with oriented in the radial direction throttle channels. The throttle body 63 rests in the axial direction on the support structure 61 of the housing core 15 and on the support ring 53 from. The throttle body 63 thus obscures the cylinder passage 25 of the axial valve 1 so that the throttle body 63 the maximum flow area of the axial valve 1 reduced. As a result, in the axial valve 1 a strong reduction of the process fluid pressure in front of the valve member 5 be generated.

Ein Befestigungsring 55 arretiert den Stützring 53 und den Drosselkörper 63 in dem Ventilgehäuse 3. Der Befestigungsring 55 kann beispielsweise an dem Ausgang 33 des Ventilgehäuses 3 verschraubt werden. Zwischen dem Gehäuseaußenmantel 11 und dem Stützring 53 und/oder dem Befestigungsring 55 können Dichtungsringe vorgesehen sein, um eine Leckage des Prozessfluids entlang der Kontaktflächen der Ringe 53 und 55 und dem Gehäuseaußenmantel 11 zu verhindern.A fastening ring 55 locks the support ring 53 and the throttle body 63 in the valve housing 3 , The fastening ring 55 for example, at the exit 33 of the valve housing 3 be screwed. Between the housing outer jacket 11 and the support ring 53 and / or the fastening ring 55 Sealing rings may be provided to prevent leakage of the process fluid along the contact surfaces of the rings 53 and 55 and the housing outer shell 11 to prevent.

In dem Gehäuselagerkern kann eine Lagerhülse 71 angeordnet sein, die sich über einen Montageflansch 73 an dem Gehäuselagerkern 15 bzw. der Strebe 13 abstützt. Die Lagerhülse 71 definiert eine Lagerung 75, in der eine Stellstange 81 des Ventilglieds 5 aufgenommen ist. Die Stellstange 81 ist im Wesentlichen zylindrisch und erstreckt sich koaxial zu der Axialventilachse A. Abschnittsweise ist die Stellstange 81 mit einer zylindrischen Lageraußenfläche 83 versehen, die mit der Lagerinnenfläche 77 der Lagerhülse 71 nach Art einer Spielpassung eine lineare Gleitlagerung realisiert.In the housing bearing core, a bearing sleeve 71 be arranged, extending over a mounting flange 73 on the housing bearing core 15 or the strut 13 supported. The bearing sleeve 71 defines a storage 75 in which an adjusting rod 81 of the valve member 5 is included. The control rod 81 is substantially cylindrical and extends coaxially with the axial valve axis A , Sectionwise is the control rod 81 with a cylindrical outer bearing surface 83 provided with the bearing inner surface 77 the bearing sleeve 71 realized in the manner of a clearance a linear plain bearing.

Durch die Lagerung 75 ist das Ventilglied 5 in Axialrichtung und im Wesentlichen parallel zu der Hauptströmungsrichtung H gelagert. Alternativ könnte zum Lagern der Stellstange 81 in der Lagerhülse 71 auch eine andere Lagerung, wie ein Linearkugellager oder dergleichen, vorgesehen sein. Anstelle einer abgebildeten Lagerhülse 71, die eine kanalförmige Lagerung mit zylindrischer Lagerfläche realisiert, kann eine weitere nicht dargestellte bevorzugte Ausführung mehrere, vorzugsweise drei, fünf oder mehr Gleitschienen aufweisen, die mit einer Lagerfläche 83 der Stellstange 81 gleitlagernd zusammenwirken.By storage 75 is the valve member 5 in the axial direction and substantially parallel to the main flow direction H stored. Alternatively, could be to store the control rod 81 in the bearing sleeve 71 Also, other storage, such as a linear ball bearing or the like may be provided. Instead of a pictured bearing sleeve 71 , which realizes a channel-shaped bearing with a cylindrical bearing surface, another preferred embodiment, not shown, a plurality, preferably three, five or more slide rails having, with a bearing surface 83 the control rod 81 co-operating with sliding bearings.

Wie in 1 zu erkennen ist, ist die Längserstreckung der gehäuseseitigen Lagerfläche größer als der Durchmesser des Ventilgehäuses 3 an dessen Eingang 31 und auch größer als die Längserstreckung des Zylinderdurchgangs 25.As in 1 can be seen, the longitudinal extension of the housing-side bearing surface is greater than the diameter of the valve housing 3 at the entrance 31 and also greater than the longitudinal extent of the cylinder passage 25 ,

Nahe dem stromaufwärtigen axialen Ende der Stellventilstange 81 ist diese an ein Kniehebelgetriebe 91 gekoppelt, das mittels einer Antriebswelle 93 eines nicht dargestellten Stellantriebs betätigt ist. Zur Ankopplung des Kniehebelgetriebes 91 an die Stellstange 81 ist ein Kopplungsstift 95 vorgesehen, über den die Stellkraft bzw. Stellbewegung in die Stellstange 81 eingeleitet werden kann, um das Ventilglied 5 zu betätigen.Near the upstream axial end of the control valve rod 81 this is a toggle mechanism 91 coupled, by means of a drive shaft 93 an actuator, not shown, is actuated. For coupling the toggle mechanism 91 to the control rod 81 is a coupling pin 95 provided over which the adjusting force or adjusting movement can be introduced into the actuating rod 81 to the valve member 5 to press.

Der Kopplungsstift 95, an dem die Stellkraft vom Kniehebelgetriebe 91 in die Stellstange 81 eingeleitet wird, liegt stromaufwärts von der Antriebswelle 93, wohingegen der Montageabschnitt 113 der Stellstange 81 am gegenüberliegenden Ende der Stellstange, also stromabwärts der Antriebswelle 93 angeordnet ist.The coupling pin 95 at which the force of the toggle mechanism 91 in the control rod 81 is introduced upstream of the drive shaft 93 whereas the mounting section 113 the control rod 81 at the opposite end of the control rod, ie downstream of the drive shaft 93 is arranged.

4 zeigt schematisch die Stellkinematik der Stellstange 81, die mittels des Kniehebelgetriebes 91 betätigbar ist. In 4 ist die Lagerhülse 71 nicht dargestellt, deren Lagerinnenflächen die Lagerung für die Stellstange realisiert. Gut zu erkennen ist, dass die Stellstange 81 und das Kniehebelgetriebe 91 in Strömungsrichtung geschützt und eingefasst sind durch den Gehäuselagerkern 15, der sich kelchartig um das Kniehebelgetriebe 91 erstreckt. Dadurch stört das Kniehebelgetriebe 91 nicht die Prozessfluidströmung durch das Axialventil 1 und ist weitgehend von Beeinträchtigungen durch das Prozessfluid geschützt. 4 schematically shows the actuating kinematics of the control rod 81 that by means of the toggle mechanism 91 is operable. In 4 is the bearing sleeve 71 not shown, the bearing inner surfaces realized the storage for the control rod. Good to see is that the control rod 81 and the toggle mechanism 91 protected in the flow direction and are enclosed by the housing bearing core 15 , which is like a cup around the toggle mechanism 91 extends. This disturbs the toggle mechanism 91 not the process fluid flow through the axial valve 1 and is largely protected from degradation by the process fluid.

Die Bewegung der Stellkinematik wird im Folgenden unter Zuhilfenahme des Koordinatensystems auf Basis der Axialventilachse A und einer Senkrechten bzw. Normalen N zu der Axialventilachse A beschrieben. Das Kniehebelgetriebe 91 umfasst eine Antriebswelle 93, die sich vertikal bezüglich der Axialventilachse A und der Normalen N erstreckt, wie in 1 und 2 gut zu erkennen ist. Die Antriebswelle 93 ist mittels einer Zahnwellenverbindung 94 und drehfest mit einer Kurbel bzw. Schwinge 96 gelagert. Die Schwinge 96 kann zudem durch Sicherungen 92, wie einem Sicherungsstift, positionsfest an der Antriebswelle 93 gehalten werden. In 4 und 5c erstreckt sich die Schwinge 96 ausgehend von der Antriebswelle 93 im Wesentlichen in Normalenrichtung N.The movement of the actuating kinematics is described below with the aid of the coordinate system based on the axial valve axis A and a normal N to the axial valve axis A described. The toggle mechanism 91 includes a drive shaft 93 that are vertical with respect to the axial valve axis A and the normal N extends, as in 1 and 2 easy to recognize. The drive shaft 93 is by means of a toothed shaft connection 94 and rotatably with a crank or rocker 96 stored. The swingarm 96 can also be done by fuses 92 , like a locking pin, fixed in position on the drive shaft 93 being held. In 4 and 5c the swingarm extends 96 starting from the drive shaft 93 essentially in the normal direction N ,

An dem gegenüber der Antriebswelle 93 entfernten Hebelende der Schwinge 96 ist die Schwinge 96 mit einer Koppel- oder Pleuelstange 98 drehbar mittels eines Kopplungsstifts 97 verbunden. Die Koppel- oder Pleuelstange 98 erstreckt sich zwischen dem Kopplungsstift 95 auf Seiten der Stellstange 81 und dem Kopplungsstift 97 auf Seiten der Schwinge 96. Die effektive Länge der Pleuelstange 98 zwischen den Drehachsen der Stifte 95, 97 ist in etwa 1,5 mal so groß wie die effektive Länge der Schwinge 96 zwischen der Drehachse der Antriebswelle 93 und der des Stifts 97. Die Drehachse der Antriebswelle 93 und die gemeinsame Drehachse der Stellstange 81 und Pleuelstange 98 erstrecken sich beide parallel zueinander in Vertikalrichtung. Die beiden Drehachsen können zur Vermeidung einer Momentbeaufschlagung der Stellstange 81 die Axialventilachse A schneiden.At the opposite to the drive shaft 93 removed lever end of the swingarm 96 is the swingarm 96 with a coupling or connecting rod 98 rotatable by means of a coupling pin 97 connected. The coupling or connecting rod 98 extends between the coupling pin 95 on the part of the control rod 81 and the coupling pin 97 on the side of the swingarm 96 , The effective length of the connecting rod 98 between the axes of rotation of the pins 95 . 97 is about 1.5 times the effective length of the rocker 96 between the axis of rotation of the drive shaft 93 and the pen 97 , The axis of rotation of the drive shaft 93 and the common axis of rotation of the control rod 81 and connecting rod 98 both extend parallel to each other in the vertical direction. The two axes of rotation can help avoid one Moment loading of the control rod 81 the axial valve axis A to cut.

4 und 5c zeigen eine Stellung der Stellstange 81, die im Wesentlichen der in 1 bis 3 dargestellten entspricht, in der das Ventilglied 5 das Axialventil 1 etwa zur Hälfte öffnet. In der in 5a dargestellten Stellung wäre das Axialventil 1 vollständig geschlossen und der in 5d dargestellten Stellung wäre es voll geöffnet. 4 and 5c show a position of the control rod 81 which are essentially the ones in 1 to 3 shown corresponds, in which the valve member 5 the axial valve 1 about halfway open. In the in 5a position shown would be the axial valve 1 completely closed and the in 5d it would be fully open.

In der voll geschlossenen Stellung gemäß 5a ist das Kniehebelgetriebe 91 durch eine derartige Betätigung der Antriebswelle 93 eingestellt, dass die Schwinge 96 um den Winkel α_a, hier etwa 60°, in Fließrichtung aus der Normalen N gekippt ist. In der in 5d dargestellten vollständig geöffneten Stellung ist die Schwinge 96 des Kniehebelgetriebes 91 um den Winkel α_d, hier etwa 30°, entgegen der Strömungsrichtung verschwenkt.In the fully closed position according to 5a is the toggle mechanism 91 by such actuation of the drive shaft 93 set that swingarm 96 about the angle α _a , here about 60 °, in the flow direction from the normal N is tilted. In the in 5d illustrated fully open position is the rocker 96 of the toggle mechanism 91 by the angle α _d , here about 30 °, pivoted against the flow direction.

Das Kniehebelgetriebe 91 könnte einen größeren Bewegungsbereich als den in 5 gezeigten zulassen. Allerdings ist die Bewegung bei einem etwas größeren Winkel als dem in 5a dargestellten α_a dadurch beschränkt, dass die Schwinge 96 gegen die Lagerhülse 71 schlagen würde. In Öffnungsrichtung ist die Stellkinematik durch den (nicht dargestellten) oben beschriebenen Axialvorsprung 105 beschränkt, der als Anschlag für das Ventilglied 5 wirken kann. Die Kniehebelkinematik allein könnte eine Verlagerung der Schwinge 96 aus der Normalen N bis hin zu etwa 90°, also bis hin zur Axialventilachse A, erlauben. Das in 4 und 5 im Detail dargestellte Kniehebelgetriebe 91 gestattet also zum Verfahren des Ventilglieds 5 aus der geschlossenen in die geöffnete Stellung eine Schwenkbewegung der Schwinge 96 von etwa 90°. Bei einer anderen, nicht dargestellten Ausführung eines erfindungsgemäßen Axialventils kann ein Kniehebelgetriebe vorgesehen sein, das einen Schwenkweg von bis zu 180°, insbesondere von einer in Strömungsrichtung parallel zur Axialventilachse A ausgerichteten Stellung bis hin zu einer entgegen der Strömungsrichtung parallel zur Axialventilachse A ausgerichteten Stellung der Schwinge 96.The toggle mechanism 91 could have a wider range of motion than the one in 5 allow shown. However, the movement is at a slightly greater angle than the one in 5a shown α _a limited by the fact that the rocker 96 against the bearing sleeve 71 would beat. In the opening direction, the actuating kinematics by the (not shown) described above axial projection 105 limited, as a stop for the valve member 5 can work. The toggle kinematics alone could shift the swingarm 96 from the normal N up to about 90 °, ie up to the axial valve axis A , allow. This in 4 and 5 shown in detail toggle mechanism 91 thus allows the process of the valve member 5 from the closed to the open position a pivoting movement of the rocker 96 of about 90 °. In another, not shown embodiment of an axial valve according to the invention, a toggle mechanism can be provided which has a pivoting of up to 180 °, in particular of a flow direction parallel to the Axialventilachse A aligned position to one opposite to the flow direction parallel to the Axialventilachse A aligned position of the rocker 96 ,

Wie in 1 und 2 zu erkennen, ist die Pleuelstange 98 des Kniehebelgetriebes 91 in Vertikalrichtung zwischen dem stirnseitigen Ende der Antriebswelle 93 und der Stellstange 81 angeordnet. Die Schwinge 96 ist am stirnseitigen Ende der Antriebswelle 93 drehfest befestigt. Die Kopplungsstifte 95, 97 verbinden die Pleuelstange 98 mit der in Vertikalrichtung benachbarten Schwinge 96 bzw. Stellstange 81 und stellen jeweils ein Schwenkgelenk bereit.As in 1 and 2 to recognize, is the connecting rod 98 of the toggle mechanism 91 in the vertical direction between the front end of the drive shaft 93 and the control rod 81 arranged. The swingarm 96 is at the front end of the drive shaft 93 secured against rotation. The coupling pins 95 . 97 connect the connecting rod 98 with the rocker adjacent in the vertical direction 96 or control rod 81 and each provide a pivot joint ready.

In 5a befindet sich die Stellstange 81 in der geschlossenen Stellung (l_a; nicht dargestellt). 5b zeigt eine geöffnete Stellung mit einem Schwingen-Winkel α_b (etwa 30°) und einem Öffnungsweg l_b für eine geringfügige Öffnung des Ventilglieds 5. In 5c ist die Stellung gemäß 1 bis 3 dargestellt, bei der das Ventilglied 5 um einen Verfahrweg l_c von etwa 50 % der maximalen Öffnungsweite verfahren ist. Die Schwinge 96 befindet sich dabei in etwa in Normalenrichtung N. In 5d ist die Stellung der Stellstange 81 zur vollständigen Öffnung des Ventilglieds 5 um den maximalen Öffnungsweg L_d dargestellt, wobei die Schwinge 96 um einen Winkel α_d (etwa 30°) verstellt ist. Ausgehend von der voll geschlossenen Position ist also bei der dargestellten bevorzugten Ausführung ein Verschwenken der Schwinge um etwa 60° erforderlich um die erste Hälfte des Öffnungswegs zu erreichen und eine weitere Schwenkung um etwa 30° um zur vollständigen Öffnung zu gelangen. Dies erlaubt insbesondere im Bereich einer nahezu geschlossenen Stellung eine besonders präzise Positionierung des Ventilglieds 5.In 5a is the control rod 81 in the closed position (L _A; not shown). 5b shows an open position with a swing angle α _b (about 30 °) and an opening path l _b for a slight opening of the valve member 5 , In 5c is the position according to 1 to 3 shown in which the valve member 5 is moved by a travel l _c of about 50% of the maximum opening width. The swingarm 96 is located approximately in the normal direction N , In 5d is the position of the control rod 81 for complete opening of the valve member 5 represented by the maximum opening path L _d , wherein the rocker 96 is adjusted by an angle α _d (about 30 °). Starting from the fully closed position, a pivoting of the rocker about 60 ° is required in the illustrated preferred embodiment to reach the first half of the opening path and to achieve a further pivoting about 30 ° to complete opening. This allows a particularly precise positioning of the valve member, in particular in the region of a virtually closed position 5 ,

In 2 ist zu etwa 50 % geöffneter Zustand des Ventilglieds 5 dargestellt, bei dem die am Ventilkolbenabschnitt 41 vorgesehene Dichtfläche 43 zum Teil in eine Tasche 101 des Gehäuselagerkerns eingefahren ist, so dass das Ventilglied 5 den Zylinderdurchlass 25 teilweise freigibt.In 2 is about 50% open state of the valve member 5 shown in which the valve piston section 41 provided sealing surface 43 partly in a bag 101 of the housing bearing core is retracted, so that the valve member 5 the cylinder passage 25 partially releases.

Im (nicht dargestellten) voll geöffneten Zustand können eine Radialfläche eines verstärkten Abschnitts 103 des Ventilglieds 5 gegen einen Axialvorsprung 105 der Lagerhülse 71 oder ein stromaufwärtiges Ende des Ventilglieds 5 gegen einen Radialboden der Tasche 101 schlagen, so dass die maximale Öffnungsstellung des Ventilglieds 5 erreicht ist. Die Dichtflächen 43 befinden sich dann im Wesentlichen vollständig in der Tasche 101. In dieser voll geöffneten Stellung des Ventilglieds 5 ist die Stellstange 81 in einen Hohlraum 111 des Gehäuselagerkerns 15 ausgefahren und das Kniehebelgetriebe 91 wie in 5d dargestellt ausgelenkt. Um das Ventilglied 5 ausgehend von der nicht dargestellten voll geöffneten Stellung in Richtung einer Schließstellung zu bewegen, kann der nicht dargestellten Stellantrieb die Antriebswelle 93 drehen, wobei die Drehbewegung über das Kniehebelgetriebe 91 in eine translatorische Linearbewegung der Stellstange 81 in der Lagerung 75 umgewandelt wird. Die Antriebswelle 93 steht vertikal senkrecht auf der Axialventilachse A und eine gedachte Verlängerung der Antriebswelle kreuzt die gehäuseseitige Lagerfläche 77 der Lagerung 75.In the fully open state (not shown), a radial surface of a reinforced section 103 of the valve member 5 against an axial projection 105 the bearing sleeve 71 or an upstream end of the valve member 5 against a radial bottom of the bag 101 beat, so that the maximum open position of the valve member 5 is reached. The sealing surfaces 43 are then substantially completely in the bag 101 , In this fully open position of the valve member 5 is the control rod 81 in a cavity 111 of the housing core 15 extended and the toggle mechanism 91 as in 5d shown deflected. To the valve member 5 starting from the fully open position, not shown, to move in the direction of a closed position, the actuator, not shown, the drive shaft 93 rotate, with the rotational movement of the toggle mechanism 91 in a translational linear movement of the control rod 81 in storage 75 is converted. The drive shaft 93 is vertically vertical to the axial valve axis A and an imaginary extension of the drive shaft crosses the housing-side bearing surface 77 storage 75 ,

Die Stellstange 81 hat an ihrem stromaufwärtigen Ende eine Montagestelle 113 mit einem Radialabsatz und einem zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Lagerabschnitt, auf den das Ventilglied 5 insbesondere mit seinem verstärkten Befestigungsabschnitt 103 aufgesetzt werden kann. Unmittelbar an dem stromabwärtigen Ende der Ventilstange 81 ist ein Gewinde 123 vorgesehen, auf das eine Mutter (nicht dargestellt) zum Befestigen des Ventilglieds 5 aufgeschraubt werden kann, so dass zwischen der Stellstange 81 und dem Ventilglied 5 keine Relativbewegung stattfinden kann. Bei einer anderen, nicht dargestellten bevorzugten Ausführung können Ventilglied und Stellstange auch einstückig gefertigt, beispielsweise fest aneinander verschweißt, sein.The control rod 81 has a mounting point at its upstream end 113 with a radial shoulder and a cylindrical or frusto-conical bearing section on which the valve member 5 in particular with its reinforced attachment portion 103 can be put on. Immediately at the downstream end of the valve rod 81 is a thread 123 provided on which a mother (not shown) for securing the valve member 5 can be screwed on, so that between the control rod 81 and the valve member 5 no relative movement can take place. In another, not shown, preferred embodiment valve member and control rod can also be made in one piece, for example, firmly welded to each other, be.

Zwischen dem verstärkten Abschnitt 103 des Ventilglieds 5 und dem Kolbenabschnitt 41 kann ein Versatzabschnitt 131 vorgesehen sein, der sich kegelstumpfförmig von dem verstärkten Abschnitt 103 sowohl in Axialrichtung als auch in Radialrichtung aufweitet und an dessen Ende der Kolbenabschnitt 41 befestigt ist. Für eine besonders reibungsarme Führung des Prozessfluids entlang des Ventilglieds von dem Zylinderdurchlass 25 in Richtung des Ausgangs 33 des Axialventils 1 kann der Versatzabschnitt 131 an seiner Außenseite vorzugsweise hyperbolisch und/oder konvex geformt sein. Vorzugsweise umfasst der Versatzabschnitt 131 mehrere Druckausgleichbohrungen 133, durch die Prozessfluid strömen kann, so dass beim Verstellen des Ventilglieds 5 nur eine geringe Kraft aufgebracht werden muss, um einen Druckunterschied zwischen Hohlräumen in dem Gehäuselagerkern 15 und dem stromabwärtig zum Zylinderdurchlass 25 liegenden Leitungsabschnitt zu vermeiden.Between the reinforced section 103 of the valve member 5 and the piston portion 41 can be an offset section 131 be provided, which is frusto-conical of the reinforced section 103 widens both in the axial direction and in the radial direction and at the end of the piston section 41 is attached. For a particularly low-friction guidance of the process fluid along the valve member of the cylinder passage 25 in the direction of the exit 33 of the axial valve 1 can the offset section 131 preferably be hyperbolic and / or convex on its outer side. Preferably, the offset portion comprises 131 several pressure equalization holes 133 through which process fluid can flow, so that when adjusting the valve member 5 only a small force has to be applied to a pressure difference between cavities in the housing core 15 and the downstream of the cylinder passage 25 to avoid lying line section.

Nachdem das Prozessfluid gemäß den lokalen Strömungsrichtungen S entlang des Gehäuselagerkerns 15 zwischen dessen Außenseite 23 und der Innenseite 21 des Gehäuseaußenmantels 11 und durch den Zylinderdurchgang 25 geströmt ist, in dem ein Drosselkörper 63 sitzen kann, kann das Prozessfluid bei geöffnetem Ventilglied 5 entlang dessen Versatzabschnitt 131 fließen, wozu eine hyperbolische oder konvexe Außenseitenform vorgesehen sein kann. Die Druckausgleichsbohrungen 133 im Versatzabschnitt 131 erlauben einen Rückfluss in Richtung der Pfeile R in das Innere des Gehäuselagerkerns 15, in dem der Hohlraum 111 und die Taschen 101 Ausgleichsräume zur Aufnahme von Prozessfluid bereitstellen, welche beim Verfahren des Ventilglieds 5 in Schließstellung verdrängt wird. Dabei kann es in den Taschen 101 und in dem Hohlraum 111 zur Bildung von Wirbeln W kommen.After the process fluid according to the local flow directions S along the housing core 15 between its outside 23 and the inside 21 the housing outer shell 11 and through the cylinder passage 25 has flowed, in which a throttle body 63 can sit, the process fluid with open valve member 5 along its offset section 131 flow, for which a hyperbolic or convex outer side form can be provided. The pressure compensation holes 133 in the offset section 131 allow a reflux in the direction of the arrows R in the interior of the housing bearing core 15 in which the cavity 111 and the bags 101 Provide compensation spaces for receiving process fluid, which in the process of the valve member 5 is displaced in the closed position. It may be in the pockets 101 and in the cavity 111 for the formation of vertebrae W come.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Realisierung der Erfindung in den verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.The features disclosed in the foregoing description, the figures and the claims may be of importance both individually and in any combination for the realization of the invention in the various embodiments.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Axialventilaxial valve
33: Ventilgehäusevalve housing
55: Ventilgliedvalve member
77: Flanschflange
1111: GehäuseaußenmantelThe outer housing surface
1313: Tragsäule / StrebeSupport column / strut
1515: GehäuselagerkernHousing bearing core
2121: Innenseiteinside
2323: Außenseiteoutside
2525: ZylinderdurchgangCylinder passage
3131: Eingangentrance
3333: Ausgangoutput
4141: Kolbenabschnittpiston section
4343: zylindrische Dichtflächecylindrical sealing surface
51, 5251, 52: Dichtringseal
5353: Stützringsupport ring
5555: Befestigungsringfixing ring
6161: Stützstruktursupport structure
6363: Drosselkörperthrottle body
7171: Lagerhülsebearing sleeve
7373: Montageflanschmounting flange
7575: Lagerungstorage
7777: LagerinnenflächeBearing inner surface
8181: Stellstangecontrol rod
8383: Lagerflächestorage area
9191: KniehebelgetriebeToggle mechanism
9292: Sicherungfuse
9393: Antriebswelledrive shaft
9494: ZahnwellenverbindungTooth shaft connection
95, 9795, 97: Kopplungsstiftcoupling pin
9696: Schwingewing
9898: Koppel- oder PleuelstangeCoupling or connecting rod
101101: Taschebag
103103: Befestigungsabschnittattachment section
105105: Axialvorsprungaxial projection
111111: Hohlraumcavity
113113: Montageabschnittmounting portion
123123: Gewindethread
131131: Versatzabschnittoffset portion
133133: Druckausgleichbohrungen Pressure equalization holes
AA: AxialventilachseAxialventilachse
NN: Normalenormal
HH: HauptströmungsrichtungMain flow direction
SS: lokale Strömungsrichtunglocal flow direction
RR: RückflussrichtungReturn direction
WW: Wirbelwhirl

Claims

Axial valve (1) for a process plant, for controlling a process fluid flow, comprising - a valve housing (3) through which the process fluid can flow, which defines a main flow direction; - A displaceable valve member (5) for adjusting the process fluid flow; - At least one between the valve member (5) and the valve housing (3) arranged seal for sealing the valve in a closed position of the valve member (5), wherein the at least one seal has a sealing body with circumferential sealing contact with a sealing surface; a bearing (75) structurally separate from the seal for axially guiding the valve member (5) substantially parallel to the main flow direction, the bearing (75) having bearing surfaces offset from the sealing surface and bearing on a power transmission member attached to the valve member (5) a valve housing section, wherein the valve housing (3) comprises a housing outer casing (11) which radially surrounds a housing bearing core (15) forming the valve housing section, characterized in that the housing bearing core (15) has a Einfahrschacht for the valve member (5), in in that the valve member (5) can be retracted for an open state and / or from which the valve member (5) can be extended for a closed state, the sealing body of the at least one seal being arranged at an inlet of the insertion shaft.

Axial valve (1) after Claim 1 , characterized in that the bearing surfaces are arranged offset axially and / or radially to the sealing surface and / or are concentric with the axial direction cylindrical, so that the sealing body comes with the valve housing side bearing surface in no sealing engagement.

Axial valve (1) after Claim 1 or 2 Characterized in that the force transmission part of an actuator rod (81) having at a downstream end of an essay paragraph for securing the valve member (5) and / or at an upstream end a driving force receiving site for introducing an actuating force provided by an actuator, wherein the bearing surface the actuating rod (81) is formed between the attachment shoulder and the driving force receiving location, wherein the force transmission member is coupled at the driving force receiving location with a rotation-translation gear, such as a rack gear, a toggle mechanism (91) or the like, according to the power transmission, wherein the rotation-translation Transmission is coupled with a drive shaft of the actuator in accordance with the transmission, which is mounted perpendicular to the longitudinal extent of the power transmission part on the valve housing (3), wherein an imaginary extension of the drive shaft in the axial direction between the valve member (5) and the driving force receiving point is located and / or an axial extension of the bearing (75) crosses.

Axial valve (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the outer surface of the power transmission part forms a bearing surface, which cooperates by means of fit with a shape adapted to the bearing surface of the power transmission part bearing sleeve surface or bearing rail surface of the valve housing (3) sliding.

Axial valve (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a longitudinal extent of the bearing (75) measures at least 20% of the channel diameter at a process fluid inlet (31) of the valve housing (3) and / or measures at least 150% of the longitudinal extent of the sealing surface and / or that a radial distance of a bearing surface to an axial valve axis (A) is smaller than a radial distance of the sealing surface to the axial valve axis (A).

Axial valve (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the valve housing (3) comprises a housing outer shell (11) which forms a support structure (61) of a valve seat of the axial valve (1), wherein the housing bearing core (15) on a between the inner side (21) of the outer housing shell (11) and an outer side (23) of the housing bearing core (15), a gap channel is bounded with an annular channel cross-section, wherein the housing bearing core (15) by means of at least one support column or strut (13) on the housing outer casing (11) is supported, wherein the drive shaft in the at least one support column (13) received preferably process fluid-tight.

Axial valve (1) after Claim 6 characterized by a cylinder passage (25) for the process fluid which can be closed by the valve member (5) and extends between a first axial cylinder end on the housing bearing core (15), in particular a support structure (61) of a valve seat of the axial valve (1) on the housing bearing core (15 ), and a second axial cylinder end on the housing outer casing (11), in particular the support structure (61) of the valve seat on the housing outer casing (11), wherein between the housing outer casing side and the housing-side core-side support structure (61) is held a sleeve-shaped throttle body (63).

Axial valve (1) according to one of Claims 6 to 7 characterized in that the outer side (23) of the housing bearing core (15) is substantially parabolic or elliptical in a sectional plane parallel to the axial valve axis (A) and / or that the housing section comprises a bearing sleeve (71) fixed within the housing bearing core (15) , which defines the housing-side bearing surface, wherein the bearing sleeve (71) has a flange (73) for attachment to the valve housing (3) and / or a plain bearing sleeve and / or that the housing bearing core (15) partially with cavities (101, 111) wherein an upstream cavity (111) of the housing rotor core (15) provides a free travel for the actuator rod (81) and / or receives the rotational translational gear (91).

An axial valve (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the valve member (5) comprises a reinforced portion for securing the valve member (5) to the power transmission member, the mounting portion (103) having a radial surface facing the bearing (75) is designed to cooperate with a valve housing side stop at an axial end of the bearing sleeve for limiting the valve member movement in the opening direction of the valve member (5) and / or against the main flow direction, the valve member (5) having a cylindrical piston portion (41) with the valve member side sealing surface (43 ), wherein the piston portion (41) is held on an offset portion (131) of the valve member (5) which extends radially outwardly and axially in the direction of the drive force receiving point, starting from the attachment portion (103), such that the sealing surface (43) the valve member (5) in the axial direction completely from the Aufs has been offset.