DE102020122850A1 - Check valve with integrated pressure relief valve - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil (1) mit einem Ventilkörper (3), der (3) von dem in Durchströmrichtung (Pfl) anströmenden Wasser aus einer Schließstellung, in welcher Schließstellung der Ventilkörper (3) an einem ersten Ventilsitz (4) dicht anliegt, gegen eine Rückstellkraft in eine Offenstellung, in welcher der Ventilkörper (3) vom ersten Ventilsitz (4) abgehoben ist, bewegbar ist, und mit einem Überdruckventil (5), das (5) einen Schließkörper (6) hat, welcher (6) durch den Druck des entgegen der Durchströmrichtung (Pfl) rückströmenden Wassers von einer Schließstellung, in welcher der Schließkörper (6) an einem zweiten Ventilsitz (7) dicht anliegt, gegen eine Rückstellkraft in eine Offenposition, in welcher Offenposition der Schließkörper (6) vom zweiten Ventilsitz (7) abgehoben ist, bewegbar ist, wobei die auf den Schließkörper (6) des Überdruckventils (5) einwirkende Rückstellkraft im Vergleich zu der auf den Ventilkörper (3) einwirkenden Rückstellkraft größer ist. Für das erfindungsgemäße Rückschlagventil ist kennzeichnend, dass der Schließkörper (6) des Überdruckventils (5) einen Schließkörperkern (8) aus einem ersten Material aufweist, welcher Schließkörperkern (8) zumindest in seinem in Schließstellung am zweiten Ventilsitz (7) dicht anliegenden Teilbereich eine Haut oder eine Schicht (9) aus einem zweiten, demgegenüber weicheren und/oder elastischen Material trägtThe invention relates to a non-return valve (1) with a valve body (3) which (3) is in contact with the water flowing in the direction of flow (Pfl) from a closed position, in which closed position the valve body (3) lies tightly against a first valve seat (4), can be moved against a restoring force into an open position, in which the valve body (3) is lifted off the first valve seat (4), and with a pressure relief valve (5) which (5) has a closing body (6) which (6) passes through the pressure of the water flowing back against the flow direction (Pfl) from a closed position, in which the closing body (6) lies tightly against a second valve seat (7), against a restoring force into an open position, in which open position the closing body (6) from the second valve seat (7) is lifted, is movable, the restoring force acting on the closing body (6) of the pressure relief valve (5) being greater than the restoring force acting on the valve body (3). The non-return valve according to the invention is characterized in that the closing body (6) of the pressure relief valve (5) has a closing body core (8) made of a first material, which closing body core (8) has a skin at least in its partial area which lies tightly against the second valve seat (7) in the closed position or carries a layer (9) made of a second material that is softer and/or elastic in comparison
Description
Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil mit einem Ventilkörper, der von dem in Durchströmrichtung anströmenden Wasser aus einer Schließstellung, in welcher Schließstellung der Ventilkörper an einem ersten Ventilsitz dicht anliegt, gegen eine Rückstellkraft in eine Offenstellung, in welcher der Ventilkörper vom ersten Ventilsitz abgehoben ist, bewegbar ist, und mit einem Überdruckventil, das einen Schließkörper hat, welcher durch den Druck des entgegen der Durchströmrichtung rückströmenden Wassers von einer Schließstellung, in welcher der Schließkörper an einem zweiten Ventilsitz dicht anliegt, gegen eine Rückstellkraft in eine Offenposition, in welcher Offenposition der Schließkörper vom zweiten Ventilsitz abgehoben ist, bewegbar ist, wobei die auf den Schließkörper des Überdruckventils einwirkende Rückstellkraft im Vergleich zu der auf den Ventilkörper einwirkenden Rückstellkraft größer ist.The invention relates to a non-return valve with a valve body which can be moved by the water flowing in the direction of flow from a closed position, in which closed position the valve body lies tightly against a first valve seat, against a restoring force into an open position, in which the valve body is lifted off the first valve seat and with a pressure relief valve, which has a closing body, which, due to the pressure of the water flowing back against the direction of flow, moves from a closed position, in which the closing body is in tight contact with a second valve seat, against a restoring force into an open position, in which open position the closing body moves from the second valve seat is lifted, is movable, wherein the restoring force acting on the closing body of the pressure relief valve is greater in comparison to the restoring force acting on the valve body.
Bei sanitären Armaturen, insbesondere solchen, die einen Temperaturthermostaten und ein davon getrennt angeordnetes Mengenregulier- und Absperrventil aufweisen, werden in Zulaufleitungen der Kalt- und Warmwasserzuläufe regelmäßig Rückflussverhinderer eingesetzt, die bei geschlossener Wasserentnahme ein Überströmen zwischen Kalt- und Warmwasseranschlüssen verhindern sollen. Hierbei ergibt sich das Problem, dass sich bei geschlossenen Rückflussverhinderern und gleichzeitig geschlossener Wasserentnahme innerhalb der Armatur ein durch Rückflussverhinderer und das geschlossene Mengenregulierventil abgeschlossenes Wasservolumen ergibt, aufgrund dessen sich bei einer Erwärmung und Ausdehnung, beispielsweise wenn bei bereits warmer Armatur kurz der Kaltwasserzulauf geöffnet wird, wegen der Inkompressibilität des Wassers erhebliche Drücke einstellen.In the case of sanitary fittings, especially those that have a temperature thermostat and a quantity control and shut-off valve arranged separately from it, backflow preventers are regularly used in the supply lines of the cold and hot water inlets, which are intended to prevent overflow between the cold and hot water connections when the water extraction is closed. The problem arises here that when the non-return valves are closed and the water withdrawal is closed at the same time, a water volume results within the fitting that is closed off by the non-return valve and the closed quantity control valve, due to which heating and expansion, for example if the cold water inlet is briefly opened when the fitting is already warm, due to the incompressibility of the water, set considerable pressures.
Um derartige Probleme zu vermeiden, hat man ein für sanitäre Wasserarmaturen bestimmtes Rückschlagventil geschaffen, das einen Ventilkörper hat, der von dem in üblicher Durchströmrichtung anströmenden Wasser aus einer Schließstellung, in welcher Schließstellung der Ventilkörper an einem Ventilsitz dicht anliegt, gegen eine Rückstellkraft in eine Offenstellung bewegbar ist, in welcher der Ventilkörper vom Ventilsitz abgehoben ist (vgl.
Auch hat man bereits ein Rückschlagventil der eingangs erwähnten Art geschaffen, bei dem das Überdruckventil einen im Ventilkörper des Rückschlagventils verschieblich geführten Schließkörper hat, der bei überhöhtem Überdruck auf der Abströmseite des Rückschlagventils entgegen der üblichen Durchströmrichtung von einer Schließstellung gegen die Kraft einer starken Rückstellfeder in eine Offenstellung bewegbar ist und eine Druckentlastung in der Zuleitung ermöglicht. Dabei ist der Schließkörper des in das vorbekannte Rückschlagventil integrierten Überdruckventiles aus einer metallenen Kugel gebildet, die von der Rückstellfeder gegen den aus thermoplastischem Kunststoff hergestellten Ventilsitz des Überdruckventils gedrückt wird (vgl. https://de.www.additively.com/de/showcase/de/optimierteskugelrueckschlagventil-fuer-fluessigkeitsfuellsystem-np). Da die zur Herstellung des vorbekannten Rückschlagventils verwendeten Spritzgusswerkzeuge einem Verschleiß im Fertigungsprozess unterliegen, kann die Dichtheit des vorbekannten Rückschlagventils im Bereich seines Überdruckventils zunehmend nachlassen oder auch die Funktionssicherheit des Überdruckventils beeinträchtigt sein.A non-return valve of the type mentioned at the outset has also been created, in which the pressure relief valve has a closing body which is guided in the valve body of the non-return valve so as to be displaceable and which, in the event of excessive overpressure on the outflow side of the non-return valve, moves against the usual flow direction from a closed position against the force of a strong return spring into a Open position is movable and allows pressure relief in the supply line. The closing body of the pressure relief valve integrated into the previously known check valve is formed from a metal ball, which is pressed by the return spring against the valve seat of the pressure relief valve, which is made of thermoplastic material (cf. https://de.www.additively.com/de/showcase /en/optimized-ball-check-valve-for-liquid-filling-system-np). Since the injection molding tools used to produce the previously known check valve are subject to wear during the manufacturing process, the tightness of the previously known check valve in the area of its pressure relief valve can increasingly decrease or the functional reliability of the pressure relief valve can also be impaired.
Es besteht daher die Aufgabe, ein Rückschlagventil der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das gegen fertigungsbedingte Toleranzen seiner Bauteile unempfindlich ist und sich stets durch eine hohe Dichtheit und Funktionssicherheit hinsichtlich des Toleranzbereichs des Öffnungsdruckes über die gesamte Lebensdauer auszeichnet.There is therefore the task of creating a check valve of the type mentioned which is insensitive to production-related tolerances in its components and is always characterized by high tightness and functional reliability with regard to the tolerance range of the opening pressure over the entire service life.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Rückschlagventil der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass der Schließkörper des Überdruckventils einen Schließkörperkern aus einem ersten Material aufweist, welcher Schließkörperkern in seinem in Schließstellung am zweiten Ventilsitz dicht anliegenden Teilbereich eine Haut oder eine Schicht aus einem zweiten, demgegenüber weicheren und/oder elastischeren Material trägt.The solution to this problem according to the invention consists in the non-return valve of the type mentioned in particular in that the closing body of the pressure relief valve has a closing body core made of a first material, which closing body core lies tightly against the second valve seat in its closed position wears a skin or a layer of a second material that is softer and/or more elastic.
Das erfindungsgemäße Rückschlagventil weist einen Ventilkörper auf, der von dem in Durchströmrichtung einströmenden Wasser aus einer Schließstellung, in welcher Schließstellung der Ventilkörper an einem ersten Ventilsitz dicht anliegt, gegen eine Offenstellung bewegbar ist, in welcher der Ventilkörper vom ersten Venilsitz abgehoben ist. Da der Ventilkörper durch das in üblicher Richtung anströmende Wasser von seiner Schließstellung in eine Offenstellung bewegt wird, kann das in üblicher Durchflussrichtung anströmende Wasser das Rückschlagventil passieren.The check valve according to the invention has a valve body which can be moved by the water flowing in in the direction of flow from a closed position, in which the closed position of the valve body is in close contact with a first valve seat, towards an open position, in which the valve body is lifted off the first valve seat. Since the valve body is moved from its closed position into an open position by the water flowing in the usual direction, the water flowing in the usual flow direction can pass through the check valve.
Da ein entgegen der üblichen Durchströmrichtung fließender Rückstrom den Ventilkörper demgegenüber gegen den ersten Ventilsitz presst, werden solche Rückströme wirkungsvoll verhindert. Übersteigt der auf der Abströmseite des Rückschlagventils anstehende Druck einen festgelegten Maximalwert und droht dadurch eine druckbedingte Zerstörung der beispielsweise in der Armatur befindlichen Bauteile, tritt ein Überdruckventil in Funktion, das in das erfindungsgemäße Rückschlagventil integriert ist. Dieses Überdruckventil weist einen Schließkörper auf, der durch den Druck des entgegen der Durchströmrichtung rückströmenden Wassers von einer Schließstellung, in welcher der Schließkörper an einem zweiten Ventilsitz dicht anliegt, gegen eine Rückstellkraft in eine Offenposition abgehoben ist, in welche Offenposition der Schließkörper des Überdruckventils vom zweiten Ventilsitz abgehoben ist. Dabei ist die auf den Schließkörper des Überdruckventils einwirkende Rückstellkraft im Vergleich zu der auf den Ventilkörper einwirkenden Rückstellkraft größer bemessen, so dass sich das Rückschlagventil den entgegen der üblichen Durchströmrichtung anströmenden Rückströmen entgegenstellt, während bei einem übermäßigen Druck dieser Rückströme schließlich das Überdruckventil geringfügig öffnet und den auf der Abströmseite des Ventilkörpers des Rückschlagventils anstehenden Überdruck ausreichend abbaut.Since a backflow flowing counter to the usual direction of flow presses the valve body against the first valve seat, such backflows are effectively prevented. If the pressure on the outflow side of the check valve exceeds a specified maximum value and there is a risk of pressure-related destruction of the components located in the fitting, for example, a pressure relief valve integrated in the check valve according to the invention comes into operation. This pressure relief valve has a closing body which is lifted by the pressure of the water flowing back counter to the direction of flow from a closed position, in which the closing body lies tightly against a second valve seat, against a restoring force into an open position, into which open position the closing body of the pressure relief valve moves from the second valve seat is lifted. The restoring force acting on the closing body of the pressure relief valve is greater than the restoring force acting on the valve body, so that the non-return valve counteracts the reverse flows flowing against the usual direction of flow, while if the pressure of these reverse flows is excessive, the pressure relief valve opens slightly and the on the outflow side of the valve body of the check valve pending overpressure sufficiently reduces.
Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die vom Schließkörperkern getragene Haut oder Schicht aus einem Elastomer, vorzugsweise aus Gummi, Silikon oder einem thermoplastischen Elastomer, hergestellt ist.It can be advantageous if the skin or layer carried by the core of the closing body is made of an elastomer, preferably rubber, silicone or a thermoplastic elastomer.
Die einfache Herstellung des erfindungsgemäßen Rückschlagventils wird wesentlich begünstigt, wenn der Schließkörper des Überdruckventils als Zwei- oder Mehrkomponenten-Kunststoffspritzgussteil ausgestaltet ist.The simple manufacture of the non-return valve according to the invention is significantly enhanced if the closing body of the pressure relief valve is designed as a two-component or multi-component plastic injection molded part.
Damit der Ventilkörper des Rückschlagventils beziehungsweise der Schließkörper des Überdruckventils in ihrer Schließposition sicher gegen den ersten beziehungsweise den zweiten Ventilsitz gepresst werden, ist es vorteilhaft, wenn die auf den Ventilkörper einwirkende Rückstellkraft und/oder die auf den Schließkörper einwirkende Rückstellkraft durch zumindest ein gummi- oder federelastisches Rückstellelement aufgebracht ist.In order for the valve body of the check valve or the closing body of the pressure relief valve to be pressed securely against the first or second valve seat in their closed position, it is advantageous if the restoring force acting on the valve body and/or the restoring force acting on the closing body are compensated by at least one rubber or resilient restoring element is applied.
Dabei sieht eine besonders einfache und dennoch funktionssichere Ausführung gemäß der Erfindung vor, dass das zumindest eine Rückstellelement als Druckfeder ausgebildet ist.A particularly simple yet functionally reliable embodiment according to the invention provides that the at least one restoring element is designed as a compression spring.
Um die Montage des erfindungsgemäßen Rückschlagventils zu erleichtern und um eine funktionsbeeinträchtigende Montage des erfindungsgemäßen Rückschlagventils zu verhindern, ist es vorteilhaft, wenn das Rückschlagventil ein Ventilgehäuse hat, und wenn das Überdruckventil in das Rückschlagventil integriert ist.In order to facilitate assembly of the check valve according to the invention and to prevent assembly of the check valve according to the invention that would impair its function, it is advantageous if the check valve has a valve housing and if the pressure relief valve is integrated into the check valve.
Dabei sieht eine besonders kompakte und platzsparende Ausführung gemäß der Erfindung vor, dass das Überdruckventil in den Ventilkörper des Rückschlagventils integriert ist.A particularly compact and space-saving embodiment according to the invention provides that the pressure relief valve is integrated into the valve body of the check valve.
Eine Weiterbildung gemäß der Erfindung sieht vor, dass den Ventilkörper des Rückschlagventils ein insbesondere zentral angeordneter Überdruckkanal durchsetzt, in welchem Überdruckkanal der Schließkörper des Überdruckventils zwischen der Schließstellung und der Offenposition des Überdruckventils bewegbar angeordnet ist.A development according to the invention provides that the valve body of the non-return valve is penetrated by a particularly centrally arranged overpressure channel, in which overpressure channel the closing body of the overpressure valve is movably arranged between the closed position and the open position of the overpressure valve.
Um die Funktionssicherheit des in das erfindungsgemäße Rückschlagventil integrierten Überdruckventils zu erhöhen, ist es vorteilhaft, wenn der zweite Ventilsitz durch eine Ringfläche gebildet ist, die sich entgegen der Durchströmrichtung vorzugsweise konisch erweitert.In order to increase the functional reliability of the pressure relief valve integrated in the non-return valve according to the invention, it is advantageous if the second valve seat is formed by an annular surface which preferably widens conically counter to the direction of flow.
Damit nun der Schließkörper des Überdruckventils sich nur in einem linienförmig umlaufenden Teilbereich an die Ringfläche des zweiten Ventilsitzes in Schließstellung anlegt, ist es vorteilhaft, wenn der Schließkörper zumindest in seinem in Schließstellung am Ventilsitz anliegenden und/oder die Haut oder Schicht tragenden Umfangsteilbereich eine ballen- oder kugelsegmentförmige Formgebung hat. Um den Schließkörper des Überdruckventils während der Schiebebewegungen im Überdruckkanal sicher zu führen, ist es vorteilhaft, wenn der Schließkörper auf seiner Zuströmseite und/oder auf seiner Abströmseite einen Zapfen trägt, wobei die Zuströmseite des Schließkörpers die in Durchströmrichtung des Überdruckventils angeströmte Stirnseite und die Abströmseite die demgegenüber abgewandte Stirnseite des Schließkörpers ist.So that the closing body of the pressure relief valve only comes into contact with the annular surface of the second valve seat in a linear circumferential partial area in the closed position, it is advantageous if the closing body has a ball- or spherical segment shape. In order to safely guide the closing body of the pressure relief valve during the sliding movements in the pressure relief channel, it is advantageous if the closing body has a pin on its inflow side and/or on its outflow side, with the inflow side of the closing body being the end face in the flow direction of the pressure relief valve and the outflow side being the end face the opposite end face of the closing body is opposite.
Die Montage des erfindungsgemäßen Rückschlagventils auch im Bereich seines Überdruckventils wird erleichtert, wenn der am Schließkörper auf der Zuströmseite angeordnete und in Durchströmrichtung orientierte Zapfen eine zylindrische Zapfenform aufweist.The assembly of the non-return valve according to the invention, also in the area of its overpressure valve, is facilitated if the pin arranged on the closing body on the inflow side and oriented in the direction of flow has a cylindrical pin shape.
Um einem Verkanten auch eines länglich ausgebildeten Schließkörpers im Überdruckkanal entgegenzuwirken, ist es vorteilhaft, wenn der am Schließkörper auf der Abströmseite angeordnete und entgegen der Durchströmrichtung orientierte Zapfen sich zu seinem freien Zapfenende hin verjüngt und vorzugsweise kegelstumpfförmig ausgebildet ist.In order to counteract tilting of an elongate closing body in the overpressure channel, it is advantageous if the pin arranged on the outflow side of the closing body and oriented counter to the flow direction tapers towards its free pin end and is preferably designed in the shape of a truncated cone.
Einem Verklemmen des Schließkörpers am zweiten Ventilsitz wird entgegengewirkt, wenn der Schließkörperkern einen Durchmesser aufweist, der im Vergleich zum kleinsten Durchmesser des Ventilsitzes größer ist.Jamming of the closing body on the second valve seat is counteracted if the closing body core has a diameter that is larger than the smallest diameter of the valve seat.
Bevorzugte Ausführungsformen gemäß der Erfindung sehen vor, dass der Schließkörperkern aus einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere aus einem POM-Kunststoff oder einem PBT-(Polybutylenterephthalat-)Kunststoff hergestellt ist. Ein solcher, aus einem harten Thermoplast hergestellter Schließkörperkern weist eine ausreichende Stabilität auf.Preferred embodiments according to the invention provide that the closing body core is made of a thermoplastic, in particular a POM plastic or a PBT (polybutylene terephthalate) plastic. Such a closing body core made from a hard thermoplastic has sufficient stability.
Vorteilhaft ist es, wenn die elastische Haut oder Schicht aus Silikon besteht.It is advantageous if the elastic skin or layer consists of silicone.
Dabei kann die Haut oder Schicht eine Schichtdicke von 0,10 bis 0,50 mm, vorzugsweise von 0,15 bis 0,32 mm und insbesondere von 0,15 bis 0,22 mm, haben.The skin or layer can have a layer thickness of 0.10 to 0.50 mm, preferably 0.15 to 0.32 mm and in particular 0.15 to 0.22 mm.
Vorteilhaft ist es, wenn die Haut oder Schicht eine Shore-Härte von 30° bis 100° Sh-A, vorzugsweise von 70° bis 90° Sh-A, hat.It is advantageous if the skin or layer has a Shore hardness of 30° to 100° Sh-A, preferably 70° to 90° Sh-A.
Eine weiterbildende Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass das Rückschlagventil im Bereich seines Ventilsitzes aus einem Hartwerkstoff und/oder einem harten beziehungsweise hartelastischen thermoplastischen Kunststoff hergestellt ist.A further embodiment according to the invention provides that the check valve is made of a hard material and/or a hard or hard-elastic thermoplastic material in the area of its valve seat.
Weiterbildungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen in Verbindung mit der Zeichnung sowie der Beschreibung. Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles noch näher beschrieben.Further developments according to the invention result from the claims in connection with the drawing and the description. The invention is described in more detail below using a preferred exemplary embodiment.
Es zeigt:
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1 ein in eine sanitäre Wasserleitung eingesetztes Rückschlagventil, in das ein Überdruckventil integriert ist, -
2 das Rückschlagventil aus1 in einem Längsschnitt, wobei den Ventilkörper des Rückschlagventiles ein Überdruckkanal durchsetzt, in welchem Überdruckkanal der Schließkörper eines Überdruckventils von einer Schließstellung gegen eine Rückstellkraft in eine Offenstellung bewegbar ist, und wobei der Ventilkörper des Rückschlagventiles sich in seiner Offenstellung befindet, -
3 das Rückschlagventil aus den1 und2 mit seinem an einem ersten Ventilsitz anliegenden Ventilkörper, wobei sich hier auch das in den Ventilkörper integrierte Überdruckventil in seiner Schließposition befindet, -
4 den vereinzelt in einem Längsschnitt dargestellten Ventilkörper des in den1 bis3 gezeigten Rückschlagventiles mit dem darin integrierten und hier in seiner Schließposition befindlichen Überdruckventil, -
5 das hier ebenfalls längsgeschnitten dargestellte Rückschlagventil aus den1 bis3 in der Schließstellung seines Ventilkörpers, wobei sich das in den Ventilkörper integrierte Überdruckventil hier in seiner Offenposition befindet, -
6 den Ventilkörper des in den1 bis3 und5 gezeigten Rückschlagventiles mit dem sich in seiner Offenposition befindlichen Überdruckventil, -
7 das hier in einem vergrößerten Längsschnitt dargestellte Rückschlagventil aus den1 bis3 und5 in Schließposition seines Überdruckventils, -
8 den Ventilkörper des in den1 bis3 ,5 und7 gezeigten Rückschlagventils mit dem sich in seiner Schließposition befindlichen Überdruckventil, -
9 das hier ebenfalls längsgeschnittene Rückschlagventil aus den1 bis3 ,5 und7 in Offenposition seines Überdruckventiles und -
10 den Ventilkörper des in den1 bis3 ,5 ,7 und9 gezeigten Rückschlagventiles mit dem sich in seiner Offenposition befindlichen Überdruckventil.
-
1 a non-return valve installed in a sanitary water line, in which a pressure relief valve is integrated, -
2 the check valve off1 in a longitudinal section, the valve body of the check valve being penetrated by an overpressure channel, in which overpressure channel the closing body of an overpressure valve can be moved from a closed position against a restoring force into an open position, and the valve body of the check valve being in its open position, -
3 the check valve from the1 and2 with its valve body resting against a first valve seat, with the pressure relief valve integrated in the valve body also being in its closed position here, -
4 the isolated valve body shown in a longitudinal section in the1 until3 shown non-return valve with the pressure relief valve integrated in it and located here in its closed position, -
5 the check valve from which is also shown here inlongitudinal section 1 until3 in the closed position of its valve body, with the pressure relief valve integrated in the valve body being in its open position here, -
6 the valve body in the1 until3 and5 check valve shown with the pressure relief valve in its open position, -
7 the check valve shown here in an enlarged longitudinal section from the1 until3 and5 in the closed position of its pressure relief valve, -
8th the valve body in the1 until3 ,5 and7 check valve shown with the pressure relief valve in its closed position, -
9 the here also longitudinally cut check valve from the1 until3 ,5 and7 in the open position of its pressure relief valve and -
10 the valve body in the1 until3 ,5 ,7 and9 check valve shown with the pressure relief valve in its open position.
In den
Demgegenüber presst ein entgegen der üblichen Durchströmrichtung Pf1 fließender Rückstrom den Ventilkörper 3 gegen den ersten Ventilsitz 4, so dass solche Rückströme den Ventilsitz 4 nicht entgegen der Durchströmrichtung Pf1 durchströmen können.In contrast, a backflow flowing counter to the usual flow direction Pf1 presses the
Übersteigt der auf der Abströmseite des Rückschlagventils anstehende Druck einen festgelegten Maximalwert und droht dadurch eine druckbedingte Zerstörung der beispielsweise in einer abströmseitig angeordneten Armatur befindlichen Bauteile, tritt ein Überdruckventil 5 in Funktion, das in das Rückschlagventil 1 integriert ist. Dieses Überdruckventil 5 weist einen Schließkörper 6 auf, der durch den Druck des entgegen der Durchströmrichtung Pf1 rückströmenden Wassers von einer Schließstellung, in welcher der Schließkörper 6 an einem zweiten Ventilsitz 7 dicht anliegt, gegen eine Rückstellkraft in eine Offenposition, in welcher Offenposition der Schließkörper 6 vom zweiten Ventilsitz 7 abgehoben ist, in Pfeilrichtung Pf2 des Überdruckventils 5 bewegbar ist. Dabei ist die auf den Schließkörper 6 des Überdruckventils 5 einwirkende Rückstellkraft im Vergleich zu der auf den Ventilkörper 3 einwirkenden Rückstellkraft größer bemessen.If the pressure on the outflow side of the check valve exceeds a specified maximum value and there is a risk of pressure-related destruction of the components located, for example, in a fitting arranged on the outflow side, a
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Dabei kann der Schließkörper 6 des Überdruckventils 5 auch als Zwei- oder Mehrkomponenten-Kunststoffspritzgussteil ausgestaltet sein.The
Wie aus einer zusammenschauenden Betrachtung der
In den
Der dem Schließkörper 6 des Überdruckventils 5 zugeordnete zweite Ventilsitz 7 ist durch eine Ringfläche gebildet, die sich entgegen der Durchströmrichtung Pf1 vorzugsweise konisch erweitert. Da der Schließkörper 6 zumindest in seinem in Schließstellung am zweiten Ventilsitz 7 anliegenden und die Haut oder Schicht 9 tragenden Umfangsteilbereich eine ballen- oder kugelsegmentförmige Formgebung hat, liegt der Schließkörper 6 in Schließposition des Überdruckventils 5 nur in einem linienförmig umlaufenden Bereich an der Ringfläche des zweiten Ventilsitzes 7 an.The
Der Schließkörper 6 weist hier eine langgezogene Form auf. Dabei trägt der Schließkörper 6 sowohl auf seiner Zuströmseite als auch auf seiner Abströmseite jeweils einen Zapfen 13, 14. Während der am Schließkörper 6 auf der Zuströmseite angeordnete und in Durchströmrichtung Pf1 orientierte Zapfen 13 eine zylindrische Zapfenform aufweist, ist der am Schließkörper 6 auf der Abströmseite angeordnete und entgegen der Durchströmrichtung Pf1 orientierte Zapfen 14 kegelstumpfförmig ausgebildet und verjüngt sich zu seinem freien Zapfenende hin.The
Damit der die elastische Schicht 9 tragende Schließkörperkern 8 nicht im lichten Öffnungsquerschnitt des Ventilsitzes 7 eintaucht und sich dort verklemmt, weist der Schließkörperkern 8 einen Durchmesser auf, der im Vergleich zum kleinsten Durchmesser des Ventilsitzes 7 größer ist.So that the
Der Schließkörperkern 8 kann aus einem vergleichsweise harten thermoplastischen Kunststoffmaterial, beispielsweise aus POM- oder PBT-, oder aus jedem anderen geeigneten Material hergestellt werden. Die elastische Haut oder Schicht 9 besteht demgegenüber vorzugsweise aus Silikon. Dabei kann die Haut oder Schicht 9 eine Schichtdicke von 0,10 bis 0,50 mm, vorzugsweise von 0,15 bis 0,40 mm und insbesondere von 0,17 bis 0,32 mm, haben. Vorteilhaft ist es, wenn diese Haut oder Schicht 9 eine Shore-Härte von 30° bis 100° Sh-A, vorzugsweise von 70° bis 90° Sh-A hat.The closing
Der Ventilsitz 7 des Überdruckventils 5 ist vorzugsweise aus einem Hartwerkstoff und insbesondere aus einem harten thermoplastischen Kunststoffmaterial hergestellt. Aus einem Vergleich insbesondere der
In den
Das Rückschlagventil 1 weist ein Ventilgehäuse 11 auf, das auf seiner Abströmseite eine taschenförmige Federaufnahme 16 trägt. In dieser Federaufnahme 16 ist die als Rückstellkraft dienende Druckfeder 21 derart eingesetzt, dass diese Druckfeder 21 zwischen der Federaufnahme 16 und der Abströmseite des Ventilkörpers 3 eingespannt ist. Der Ventilkörper 3 ist hier etwa pilzförmig ausgebildet. Am Ventilsitz 4 des Rückschlagventiles 1 ist eine Ringdichtung 17 vorgesehen, an welcher Ringdichtung 17 der Ventilkörper 3 in der Schließstellung des Rückschlagventils 1 dicht anliegt. Am Außenumfang des Ventilgehäuses 11 ist ein Dichtring 18 vorgesehen, der den Ringspalt zwischen dem Außenumfang des Ventilgehäuses 11 und dem Innenumfang der das Ventilgehäuse 11 des Rückschlagventils 1 in sich aufnehmenden Zulaufleitung 2 abdichtet. Am Umfang des Ventilgehäuses 11 stehen Rastarme 19 nach außen vor, die sich in Gebrauchsstellung des Rückschlagventiles 1 an einem Ringabsatz am Innenumfang der Zulaufleitung 2 abstützen. Dabei ist das Ventilgehäuse 11 in eine Einsetzöffnung 20 der Zulaufleitung 2 eingesetzt, welche Einsetzöffnung 20 als Querschnittserweiterung dieser Zulaufleitung 2 ausgebildet ist.The
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Rückschlagventilcheck valve
- 22
- Zulaufleitunginlet line
- 33
- Ventilkörpervalve body
- 44
-
(erster) Ventilsitz des Rückschlagventils 1(first) valve seat of
check valve 1 - 55
- Überdruckventilpressure relief valve
- 66
- Schließkörperclosing body
- 77
-
(zweiter) Ventilsitz des Überdruckventils 5(second) valve seat of the
pressure relief valve 5 - 88th
- Schließkörperkernclosing body core
- 99
- Schichtlayer
- 1010
- Druckfeder des ÜberdruckventilsCompression spring of the pressure relief valve
- 1111
- Ventilgehäusevalve body
- 1212
- Überdruckkanaloverpressure channel
- 1313
-
in Durchströmrichtung Pf1 des Rückschlagventils orientierter zuströmseitiger Zapfen am Schließkörper 6inflow direction Pf1 of the check valve oriented inflow-side pin on the
closing body 6 - 1414
-
entgegen der Durchströmrichtung Pf1 des Rückschlagventils orientierter abströmseitiger Zapfen am Schließkörper 6outflow-side pin on the
closing body 6 oriented counter to the flow direction Pf1 of the check valve - 1515
- StopfenPlug
- 1616
- Federaufnahmespring mount
- 1717
- Ringdichtungring seal
- 1818
- Dichtringsealing ring
- 1919
- Rastarmelocking arms
- 2020
- Einsetzöffnunginsertion hole
- 2121
- Druckfeder des RückschlagventilsCheck valve compression spring
- Pf1pf1
-
Durchströmrichtung des Rückschlagventils 1Flow direction of the
check valve 1 - Pf2Pf2
-
Durchströmrichtung des Überdruckventils 5Flow direction of the
pressure relief valve 5
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- EP 0653033 B1 [0003]EP 0653033 B1 [0003]
Claims (19)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020122850.3A DE102020122850A1 (en) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | Check valve with integrated pressure relief valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020122850.3A DE102020122850A1 (en) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | Check valve with integrated pressure relief valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020122850A1 true DE102020122850A1 (en) | 2022-03-03 |
Family
ID=80221327
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020122850.3A Pending DE102020122850A1 (en) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | Check valve with integrated pressure relief valve |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020122850A1 (en) |
-
2020
- 2020-09-01 DE DE102020122850.3A patent/DE102020122850A1/en active Pending
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Legal Events
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