DE1084999B - Entlastetes Ventil mit klappenfoermigem Hauptverschlussstueck und Hilfsverschlussstueck - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein entlastetes Ventil mit einem klappenförmigen, um eine Betätigungswelle über einen Schwenkarm schwenkbaren Hauptverschlußstück und einem von derselben Betätigungswelle bewegbaren Hilfsverschlußstück, wobei bei der öffnung des Ventils zuerst das Hilfsverschlußstück und dann das Hauptverschlußstück geöffnet wird. Eine derartige Entlastungseinrichtung ist notwendig, um bei Ventilen mit großen Nennweiten und hohen Mediendrücken das öffnen des Häuptverschluß-Stückes gegen die Strömung zu erleichtern. Bei Ventilen mit klappenförmigen, um eine Betätigungswelle über einen Schwenkarm schwenkbaren Hauptverschlußstücken ist es bekannt, das Hauptverschlußstück und das Hilfsverschlußstück mit einer und derselben Betätigungswelle zu schwenken. Es handelt sich dort jedoch um ein Ventil, das nur einen geringen Durchgang hat. Bei entlasteten Ventilen mit größeren vom Hauptverschlußstück geregelten Durchgängen dauert es jedoch eine geraume Zeit, bis eine merkbare Entlastung durch ein Hilfsverschlußstück stattgefunden hat. Diese Entlastungszeit läßt sich bei derartigen Ventilen nur dann verkürzen, wenn deren Hilf sver Schluß stücke einen größeren Durchgang aufweisen; dann aber benötigen diese Entlastungsventile zu großen Antrieb.

Es wurde weiterhin bereits vorgeschlagen, einen als Hauptverschluß stück ausgebildeten Schieber durch ein ebenfalls als Schieber ausgebildetes Hilfsverschlußstück zu entlasten. Der Hauptverschlußschieber und der Entlastungsschieber führen in gleichen Richtungen die gleichen Öffnungs- und Schließbewegungen aus. Bei großen Nennweiten erfordert jedoch ein gemäß diesem Vorschlag als Hauptverschlußstück ausgebildeter Schieber übermäßig große Abmessungen.

Gegenüber dem Bekannten schlägt die Erfindung ein vereinfachtes und verbessertes Entlastungsventil bei einem klappenförmigen, um eine Betätigungswelle über einen Schwenkarm schwenkbaren Hauptverschlußstück vor. Ihr Wesen kennzeichnet sich insbesondere dadurch, daß das Hilfsverschlußstück als auf dem Hauptverschluß stück gleitender Schieber ausgebildet ist, der mit der Betätigungswelle über gelenkige Arme direkt verbunden ist, während das Hauptverschlußstück tragende Schwenkarme lose auf der Betätigungswelle sitzen, die über an ihnen bzw. an der Betätigungswelle fest angeordnete Mitnehmer erst nach Überwindung eines Spieles mitgenommen werden.

Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform schematisch dargestellt, und zwar zeigt

Abb. 1 einen Längsschnitt durch das entlastete Ventil gemäß der Erfindung,

mit klappenf örmigem Hauptverschlußstück und Hilfsverschlußstück

Anmelder:

Zimmermann & Jansen

Gesellschaft mit beschränkter Haftung,

Düren (RhId.)

Dipl. rer. pol. Hermann Jansen

und Severin Heinen, Düren (RhId.),

sind als Erfinder genannt worden

Abb. 2 die Arbeitsstellungen der Verschlußstücke,

Abb. 3 die Antriebsteile für die Verschlußstücke in perspektivischer Darstellung.

Das Ventil im Sinne der Erfindung eignet sich besonders für größere Durchgänge, wie sie beispielsweise in Leitungen für Rauchgase bei Hochöfen vorhanden sind. Der für die Verbrennung im Hochofen erforderliche Wind wird in Winderhitzern aufgeheizt. Den Austritt aus dem Cowper bildet vorzugsweise ein Krümmer, dem Absperrschieber vorgeschaltet sind. Diese Absperrschieber sind teuer, vor allem in bezug auf ihre Aufbauten, Sie nehmen in Verbindung mit dem Krümmer einen zu großen Raum ein. Um diesen Nachteilen zu begegnen, hat man in dem Bereich des unteren Flansches der Krümmer klappenförmige Ventile eingebaut, die während des Winddurchganges den Rauchabgang verschließen. Hierbei lastet der gesamte Druck innerhalb des Cowpers auf der Klappe des geschlossenen Ventils. Für die öffnung dieses Ventils müssen sehr große Antriebe vorgesehen sein. Um diese Antriebe mit ihrem Raumbedarf auf ein geringes Maß zu beschränken, wird das im Bereich des unteren Flansches eines Krümmers angeordnete klappenförmige Verschlußstück mit verschließbaren Durchgängen versehen, wie es aus der Zeichnung ersichtlich ist.

An einer in der Zeichnung nicht dargestellten Leitung für den Rauchabzug aus einem Cowper ist ein Rohrkrümmer 1 angeschlossen. Der untere Flansch 2 des Rohrkrümmers 1 sitzt auf einem Dichtungssitz 3j der vorzugsweise mit einer Kühleinrichtung 3 α ausgerüstet sein kann. Die Oberfläche 5 des klappenförmigen Hauptverschluß Stückes 4 ist als

009 549/246

Schiebefläche ausgestaltet und trägt einen das Hilfsverschlußstück bildenden Schieber 6. Die beiden Verschlußstücke 4 und 6 besitzen einen oder mehrere Durchgänge 7, 8, die miteinander korrespondieren und einen Gitterrost bilden. Hierdurch wird bei kleinem Vorhub eine beträchtliche Entlastungsöffnung erreicht. Bei geschlossenem Ventil liegen die Durchgänge 7, 8 versetzt zueinander. Bei Beginn der Öffnungsbewegungen des Hauptverschlußstückes 4 schieben sich die Durchgänge 8 über die Durchgänge7, so daß eine Entlastung bzw. ein Druckaufbau an der Ablaufseite des Ventils entsteht, wodurch ein einfaches Heben der Ventilklappe ermöglicht wird.

Der entlastende Schieber 6 ist in Schienen 9 des klappenförmigen Hauptverschluß Stückes 4 zwangläufig geführt, so daß er sich nicht von seiner Sitzfläche 5 abheben kann.

Das Hauptverschlußstück4 und das Hilfsverschlußstück haben einen gemeinsamen aufeinanderfolgenden Antrieb, der von einer Betätigungswelle 10 erfolgt. Auf dieser Welle 10 sitzt fest ein Mitnehmer 11. Dieser Mitnehmer 11 weist Nocken 12 auf, die durch Arme 13 mit dem Schieber 6 gelenkig verbunden sind. Erfolgt eine Drehung der Welle 10, so wird der entlastende Schieber 6 auf seiner Sitzfläche 5 auf der das Hauptverschlußstück bildenden Klappe verschoben, wodurch die Durchgänge 7 geöffnet bzw. verschlossen werden.

Auf der Welle 10 sind Naben 14 drehbar gelagert und gegen Axialverschiebung gesichert. An den Naben 14 sitzen Schwenkarme 15. Der Mitnehmer 11 greift an seinen Enden durch Ausnehmungen 16 in entsprechende Ausnehmungen 17 der Naben 14. Zwischen den Ausnehmungen 16 und 17 ist ein solches Spiel 18 gelassen, daß der Schieber 6 und die Ventilklappe einen gemeinsamen aufeinanderfolgenden Antrieb aufweisen. Soll die Ventilklappe aus ihrer Schließstellung geöffnet werden, so verschiebt die Welle 10 infolge des Spieles 18 zunächst den Schieber 6, bis die Durchgänge 7 und 8 sich überdecken. Folgt eine weitere Drehung der Welle 10, so werden die Naben 14 von dem Mitnehmer 11 mitgenommen, so daß die Klappe, die an den Schwenkarmen 15 der Naben 14 aufgehängt ist, in die Offenstellung geschwenkt wird. Für die Schließbewegung des Ventils erfolgt das umgekehrte Arbeitsspiel, indem beim Zurückdrehen der Welle 10 die Schwenkarme 15 die Ventilklappe auf ihren Dichtungssitz 3 aufsetzen. Hierauf folgt ein weiteres Drehen der Welle 10, das durch das Spiel 18 zugelassen ist. Hierbei verschiebt sich-der Schieber 6 auf seiner Sitzfläche 5 auf der Klappe, so daß die Durchgänge 7 verschlossen werden. Auf einem Ende der Welle 10 sitzt ein mit einem Gegengewicht 19 versehener Schwenkhebel 20. Seine Nabe 21 hat auf der Welle 10 ein kleines Drehspiel von beispielsweise 5°. Hierdurch wird erreicht, daß im Bereiche dieses Spieles eine Schwenkbewegung der Klappe möglich ist. Dadurch lastet bei der Endstellung auf der Klappe ein Schließ-Drehmoment, so daß die Klappe mit ihrer Kugelsitzfläche stets satt und dicht in die Hohlkugelsitzfläche des Dichtungssitzes 3 hineingedrückt wird.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Entlastetes Ventil mit einem klappenförmigen, um eine Betätigungswelle über einen Schwenkarm schwenkbaren Hauptverschlußstück und einem von derselben Betätigungswelle bewegbaren Hilfsverschlußstück, wobei bei der Öffnung des Ventils zuerst das Hilfsverschlußstück und dann das Hauptverschlußstück geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsverschlußstück als auf dem Hauptverschlußstück (4) gleitender Schieber (6) ausgebildet ist, der mit der Betätigungswelle (10) über Nocken (12) und gelenkige Arme (13) direkt verbunden ist, während das Hauptverschlußstück (4) tragende Schwenkarme (15) lose auf der Betätigungswelle sitzen, die über an ihnen bzw. an der Betätigungswelle (10) fest angeordnete Mitnehmer (11) erst nach Überwindung eines Spieles (18) mitgenommen werden.

2. Entlastetes Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das als Schieber (6) ausgebildete Hilfsverschlußstück als auch die auf dem Hauptverschlußstück (4) angeordnete Sitzfläche (5) für das Hilfsverschlußstück als Gitterroste ausgebildet sind.

3. Entlastetes Ventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsverschlußstück auf dem Hauptverschlußstück in Schienen gleitbar geführt und gegen Abheben von der Sitzfläche gesichert ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 631 136, 637 706,
681510, 720 081;

französische Patentschrift Nr. 553 081.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

& 009 949/246 6. SO