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Drehschieber für Flüssigkeiten und Gase Die Erfindung betrifft einen
Drehschieber für Flüssigkeiten und Gase, insbesondere für leicht entmischbare Stoffsuspensionen,
z. B. in der Zellstoff-und Papierindustrie, mittels mehrerer, mindestens drei gekrümmter
Etagenrohre, die wahlweise jedes Stoffeingangsrohr mit jedem Stoffausgangsrohr verbinden
können.
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In der Praxis besteht oft die Notwendigkeit, ein Fördermedium auf
bestimmte Rohrleitungen zu verteilen. Dies ist beispielsweise in der papiererzeugenden
Industrie der Fall, wo die aufbereitete Faserstoffsuspension wahlweise den verschiedenen
Mahlanlagen, z. B. Holländer, zugeteilt werden muß. Auch in der Zellstoffindustrie
ergibt sich eine ähnliche Notwendigkeit beim Ausblasen der einzelnen Zellstoffkocher.
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Zum Umsteuern des Fördermediums bedient man sich vielfach eines Verteilers,
der im wesentlichen aus einem Vierwegehahn besteht, in welchem durch mechanische
Verstellung des drehbaren Hahnkükens jeweils eine Leitung mit der gemeinsamen Leitung
in Verbindung gebracht werden kann. Derartige Verteiler unterliegen einer verhältnismäßig
großen Abnutzung, so daß öftere Reparaturen nicht zu vermeiden sind. Da hierbei
immer der gesamte Verteiler ausgebaut werden muß, treten empfindliche Produktionsstörungen
ein.
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Man versuchte nun, die große Störanfälligkeit dieser Verteiler dadurch
zu vermeiden, daß an den Mündungen der Leitungen im Innern des Verteilerstückes
jeweils sich unter Druck selbsttätig nach innen öffnende Rückschlagvorrichtungen,
z. B. Klappen, angeordnet sind. Aber auch dieser Verteiler entsprach nicht den Anforderungen
der Praxis..
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Es wurde deshalb ein Drehschieber bekannt, der aus einem Gehäuse mit
einer vorzugsweise im Oberteil angeordneten Einlaß- und einer diametral gegenüber
angebrachten Austrittsöffnung besteht sowie aus einem im wesentlichen horizontal
angeordneten Zapfen, der in diesem Gehäuse drehbar und mit einer oder mehreren Taschen
versehen ist, die im Betrieb abwechselnd mit der Einlaß- und Austrittsöffnung des
Gehäuses in Verbindung gesetzt werden. Das Gehäuse und der Zapfen sind beiderseits
ihrer mit Ein- und Austrittsöffnungen versehenen Mittelteile axial erweitert. Der
Nachteil dieser Drehschieber ist darin zu sehen, daß ein sehr starker Motor zu seiner
Umdrehung erforderlich ist und außerdem die Abdichtung des Schiebers nicht den Anforderungen
durch zu schnelles Leckwerden genügt.
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Bekannt ist ferner ein Drehschieber mit einer Schiebplatte, die gegenüber
einem Verteilersitz bewegbar ist und dessen Durchflußöffnungen bleibend zu Kanälen
bzw. Röhren in dem Gehäuse ausgerichtet sind.
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Zum Stand der Technik gehört außerdem ein Drehschieber mit einem gekrümmten
Etagenrohr, welches eine Zuflußleitung durch Verschwenken mit beliebig vielen Abflußleitungen
verbinden kann.
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Nun besteht aber in der Praxis die Notwendigkeit, mehrere Zuflußleitungen
mit mehreren Abflußleitungen wahlweise zu verbinden. Diese Forderung kann durch
keinen der bekannten Drehschieber erfüllt werden. Es ist deshalb immer erforderlich,
daß noch eine Anzahl Rohrabzweige mit einer mehr oder weniger großen Anzahl von
zeitraubend und zum Teil auch schwer zu bedienenden Absperrarmaturen eingebaut werden.
Dies ergibt in der Regel strömungsungünstige rechtwinklige Richtungsänderung des
Faserstoffstromes und ist deshalb stets mit der Gefahr von Verstopfungen verbunden.
In erhöhtem Maße trifft dies natürlich bei der Verwendung von Dreiweg- bzw. Vierweghähnen
zu. Durch den eintretenden Stoffstau besteht außerdem die Gefahr der Entmischung
der Faserstoffsuspension.
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Es besteht daher die Aufgabe, eine Schaltarmatur zu finden, die mit
Hilfe eines Antriebes von Hand oder von motorischer Kraft möglichst viele Schaltstellungen
ausführen kann und deren Durchgang nur geringe Richtungsänderung ohne strömungstote
Räume aufweist.
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Der erfindungsgemäße Drehschieber für Flüssigkeiten und Gas, insbesondere
für leicht entmischbare Stoffsuspensionen mittels mehrerer, mindestens aber drei
gekrümmter Etagenrohre, die wahlweise jedes Stoffeingangsrohr mit jedem Stoffausgangsrohr
verbinden können, zeichnet sich entsprechend der
gestellten Aufgabe
nun dadurch aus, daß zwischen den Deckeln mit Ein- bzw. Ausgangsstutzen eines Gehäuses
sich zwei in den Deckeln drehbar gelagerte Drehscheiben befinden, zwischen denen
mehrere, mindestens jedoch drei gekrümmte Etagenrohre angeordnet sind.
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Der erfindungsgemäße Drehschieber ist in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert. Die Einzelheiten des Ausführungsbeispiels, auch soweit Unteransprüche
darauf gerichtet sind, sind nur im Rahmen der obenstehenden Erfindung geschützt.
Es zeigt Fig. 1 den erfindungsgemäßen Drehschieber in der Seitenansicht, zum Teil
im Schnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A -B durch den Drehschieber
der Fig. 1; Fig. 3 zeigt im Grundriß die Anordnung von fünf Ein- und Austrittsstutzen
mit den dazugehörenden Etagenrohren, wie in Fig. 2 dargestellt, Fig. 4 einen Schnitt
durch einen Anschlußrohrstutzen und ein Stück eines Etagenrohres mit der erfindungsgemäßen
Abdichtung.
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Ein Gehäuse 1 mit beiderseitigem Flanschanschluß 1' ist mit zwei Deckeln
2; 2' mit mehreren Ein- bzw.. Ausgangsstutzen 3; 3' versehen.
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Im dargestellten Beispiel sind gemäß Fig. 2 drei Anschlüsse vorhanden,
von denen allerdings in Fig. 1 nur zwei sichtbar sind, weil sich zwei genau gegenüberliegen.
Zwischen den Drehscheiben 4; 4' befinden sich Etagenrohre 5; 5'; 5". Sie sind mit
den Drehscheiben 4; 4' fest verbunden, z. B. verschweißt. Sie sind so angeordnet,
daß sich ihre Öffnungen mit der Stellung der Anschlußstutzen 3; 3' decken. Der Abstand
der Drehscheiben 4 entspricht der Länge des Gehäuses 1. Die Drehscheiben 4; 4' mit
den Etagenrohren 5; 5'; 5" sind in den Gehäusedeckeln 2; 2' axial drehbar gelagert,
wobei der Wellenstumpf 6' im unteren Gehäusedeckel 2' gelagert ist, während die
Welle 6 über den oberen Gehäusedeckel 2 hinausragt und z. B. über Getriebe, Verdrehung
der Drehscheiben 4; 4' mit den Etagenrohren 5; 5'; 5" ermöglicht. Von der
Erfindung wird auch die Möglichkeit erfaßt, die Verdrehung der Drehscheiben 4; 4'
so vorzunehmen, daß eine Verzahnung an einer der Drehscheiben 4; 4' angebracht ist,
in die ein Winkeltrieb eingreift.
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Die Anschlußstutzen 3; 3' können nach Bedarf auf eine nicht durch
zwei teilbare Anzahl erhöht werden. In Fig. 3 ist im Grundriß die Anordnung von
fünf Anschlußstutzen mit den dazugehörenden Etagenrohren 5 dargestellt.
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Die Abdichtung zwischen den Anschlußstutzen 3 bzw. 3' und den Etagenrohren
5 ist in Fig: 4 gezeigt. Im Deckel 2 bzw. 2' ist um die Öffnung des Ein-bzw. Austrittsstutzens
3; 3' eine ringförmige Nut 9-zur Aufnahme eines Weichdichtungsringes 7, z. B. ein
Gummiring, eingebaut, die einen im Querschnitt winkelförmigen Dichtring 8 gegen
die Drehscheiben 4 bzw. 4' preßt. Im Betriebszustand bewirkt der Innendruck des
strömenden Mediums durch die Eindrehung 10 zwischen dem Gehäusedeckel 2 bzw. 2'
und dem Dichtring 8 eine zusätzliche Dichtkraft.
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Zwischen den beiden Drehscheiben 4; 4' und den Gehäusedeckeln
2; 2' besteht ein Spalt 11 zur Aufnahme der Wärmedehnung der Etagenrohre
5 bei höheren Betriebstemperaturen. Die in diesem Falle entstehende Längendifferenz
wird durch verstärktes Zusammendrücken des Weichdichtungsringes 7 ausgeglichen.
Beim Verdrehen der Welle 6 schleifen die Dichtringe 8 auf den Drehscheiben 4; 4'.
Ihre scharfen Kanten schaben dabei etwaige an den Drehscheiben 4; 4' haftenden Reste
des Fördergutes ab und reinigen dadurch die Dichtflächen selbsttätig. In den Gehäusedeckeln
2 bzw. 2' sind Spülanschlüsse 12; 12' angeordnet und im Gehäuse 1 ein Entleerungsanschluß
13. Diese Anschlüsse ermöglichen das Reinigen der Dichtflächen mittels Druckwasser.
Durch die Spülanschlüsse 12; 12' kann außerdem während der Verwendung des erfindungsgemäßen
Drehschiebers eine Sperrflüssigkeit, z. B. Öl oder Preßluft, in das Gehäuse 1 gedrückt
werden, womit eine absolute Dichtheit der Durchflußwege erzielt wird.
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Der Einbau des erfindungsgemäßen Drehschiebers kann sowohl in senkrechter
als auch in waagerechter Lage erfolgen. Die Durchflußrichtung des Mediums ist beliebig.