DE1146268B

DE1146268B - Klappenventil mit einem als Differentialkolben ausgebildeten Klappenkoerper fuer Verbundfluessigkeitszaehler

Info

Publication number: DE1146268B
Application number: DEB53763A
Authority: DE
Inventors: Adolf Knuehl; Fritz Dewald
Original assignee: Bopp and Reuther GmbH
Current assignee: Bopp and Reuther GmbH
Priority date: 1959-06-26
Filing date: 1959-06-26
Publication date: 1963-03-28

Description

Klappenventil mit einem als Differentialkolben ausgebildeten Klappenkörper für Verbundflüssigkeitszähler Die Erfindung bezieht sich auf Klappenventile mit einem als Differentialkolben ausgebildeten Klappenkörper, wie sie bei Verbundflüssigkeitszählern als Umschaltventile verwendet werden. Bei derartigen Abschlußorganen ist es von Bedeutung, daß die Umschaltung von einem Zähler auf den anderen plötzlich erfolgt, damit die sogenannten Spaltverluste nicht auftreten können. Es wurde zu diesem Zweck schon vieles versucht, doch befriedigten die vorgeschlagenen Lösungen nicht restlos. Beim Öffnungsvorgang ist es wohl gelungen, die Spaltverluste praktisch zu beseitigen, beispielsweise durch Differentialkolben, durch besondere Kolbenführung u. dgl., beim Schließvorgang jedoch pendelt die Ventilklappe vor dem Auflegen auf den Ventilsitz vielfach noch längere Zeit in einem einen geringen Durchfluß zulassenden Bereich hin und her. Dabei treten die erwähnten Spaltverluste auf.
Um Spaltverluste auch beim Schließvorgang zu vermeiden, muß der Klappenkörper an einem Pendem kurz vor seiner Endlage gehindert werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine beim Bewegen des Klappenkörpers auf seinen Sitz zu wirkende, dessen Lauf bis zu einer gewissen Druckabsenkung im Medium unterbrechende mechanische oder magnetische Haltevorrichtung, welche den Klappenkörper in einem bestimmten Abstand von seinem Sitz vorübergehend festhält, gelöst. Eine derartige Einrichtung hat den weiteren Vorteil gegenüber bekannten, beispielsweise bei mit einer Rollkugel gewichtsbelasteten Klappen, daß das Gerät räumlich klein gehalten werden kann und für alle Zählertypen verwendbar ist.
Eine Ausführungsmöglichkeit des oben aufgezeigten allgemeinen Gedankens sieht vor, daß die Haltevorrichtung aus einem federnden Körper besteht.
Dieser kann beliebig ausgebildet sein. Eine andere Möglichkeit einer Haltevorrichtung besteht aus einem Paar permanenter Magnete oder aus einem Magnet und einem in einem nichtmagnetischen Träger angeordneten, unmagnetisierten Eisen- oder Nickelstück.
Die letztgenannte Art der Ausbildung der Haltevorrichtung hat den weiteren Vorzug, daß sie den Klappenkörper auch beim Öffnungsvorgang insofern günstig beeinflußt, indem sie, wenn dabei die Klappe in den Bereich der Magneteinrichtung kommt, das öffnen beschleunigt.
Absperr- sowie Rückschlagklappen, bei denen der Schließkörper an einer Stelle seiner Schwenkbahn festgehalten wird, sind bekannt. So gibt es beispielsweise derartige Absperrorgane, bei denen der Verschlußkörper durch eine automatisch lösbare Ver- riegelung in der Offenstellung so lange gehalten wird, bis ein bestimmtes Ereignis diese Verriegelung aufhebt, so daß die Klappe schließen kann. Es werden auch Absperrklappen verwendet, bei denen beim Schließvorgang zur Vermeidung eines harten Aufschlagens des Abschlußkörpers auf den Sitz eine Brems- oder Dämpfungsvorrichtung vorgesehen ist.
Diese besteht in den überwiegenden Fällen aus einem Bremszylinder, jedoch werden hierfür auch Federn oder abgefederte Anschlagstifte benutzt. Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe liegt bei diesen Klappenventilen nicht vor. Deshalb weichen sie in ihrem Aufbau und in ihrer Funktion auch wesentlich vom Erfindungsgegenstand ab, und sie können diesen nicht ersetzen, auch nicht mit einigen Änderungen.
Bei Umschaltventilen für Verbundwasserzähler wird zur Lösung der vorliegenden Aufgabe bereits ein Klappenkörper benutzt, der vor dem Auflegen auf den Gehäusesitz einer kurzfristigen Bremsung unterworfen wird. Dies geschieht durch Eintretenlassen des Klappenkörpers in eine Art Führungszylinder mit größerem Spalt zwischen Klappenrand als Kolben und der Zylinderwand. Diese Bauart ist funktionsmäßig an sehr genaue Passungen gebunden, weiterhin läßt sie sich nicht für alle Verbundzählergrößen anwenden, weil bei manchen Größen ein größerer Nebenzähler als sonst genommen werden muß. Dies bedingt einen größeren Durchmesser für den Klappenteller, damit die gewünschte Entlastung erfolgen kann. Daraus ergibt sich wiederum eine Vergrößerung des Ventilgehäuses.
Im Ventilbau ist es auch nicht unbekannt, Magnete zum Anziehen des Schließkörpers auf den Sitz anzuordnen. Mit der Erfindung haben diese Magnete jedoch nichts gemeinsam.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigt Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Umschaltklappe mit einem Magnet als Sperre, Fig. 2 eine Feder als vorübergehende Haltevorrichtung, Fig. 3 eine Gummiraste und Fig. 4 einen Schnäpper.
Der Klappenkörper 1 ist um eine Achse 2 schwenkbar gelagert. Ein Gewicht 3 dient neben dem eigenen Gewicht des Klappenkörpers dazu, den Schlicßvorgang zu beschleunigen bzw. den Klappenkörper in der geschlossenen Stellung fest auf seinen Sitz 4 zu drücken. Der Sitz 4 ist in den Zuflußstutzen 5 eingearbeitet, so daß der mit einem entsprechenden Ansatz 6 versehene Klappenkörper 1 als Differentialkolben wirken kann.
An einer hebelartigen Verlängerung 7 des Klappenkörpers 1 ist gemäß Fig. 1 ein Magnet 8 angeordnet, dem in der gezeigten Stellung ein im Gehäuse 9 gelagerter Magnet 10 gegenübersteht. Der Klappenkörper sowie das Gehäuse sind in diesem Fall aus nichtmagnetischem Werkstoff, beispielsweise Messing, gefertigt. Das Magnetpaar 8, 10 bildet die eingangs erwähnte Haltevorrichtung beim Schließvorgang.
Gleichzeitig wirkt das Magnetpaar, wie bereits dargelegt, beim Öffnungsvorgang beschleunigend, sobald das verlängerte Ende des Klappenkörpers mit seinem Magnet 8 in den Anziehungsbereich des Magnets 10 gelangt. Beim Schließvorgang wird, wenn sich die Magnete einander nähern, die Klappe so lange in der gezeigten Stellung festgehalten, bis der Druck des durch den Stutzen 5 kommenden Mediums so weit abgesunken ist, daß das Gewicht 3 und das Eigengewicht des Klappenkörpers 1 die Magnetkraft überwinden und dann den Klappenkörper rasch auf seinen Sitz drücken können.
Zwischen den beiden Magneten 8 und 10 ist ein geringer Spalt 11 vorgesehen, damit die Klappe reibungslos schwenken kann. Um zu verhindern, daß sich im Durchflußmedium mitgeführte Eisenteilchen an den Magneten 8 und 10 festsetzen und möglicherweise dadurch den Spalt schließen können, kann ein Teil der Magneteinrichtung aus nicht magnetisiertem Eisen oder Nickel bestehen, während auf den anderen eine Abstreifvorrichtung einwirkt.
Bei Verwendung von zwei Magneten kann für jeden eine Absteifvorrichtung vorgesehen sein. Als Schutz gegen Beeinflussung der Magnete durch das Durchflußmedium, beispielsweise Korrosion, ist die Anbringung eines sehr dünnen Überzuges, beispielsweise aus Kunststoff oder Lack, ratsam.
Die in Fig. 2 dargestellte Sperre zeigt ein weiches, entsprechend gebogenes Federband 12, das für die Klappe beim Niedergang eine vorübergehende Sperre bildet. Diese Feder kann aus Metall hergestellt sein, sie kann aber auch aus einem geeigneten Kunststoff bestehen. Aus der Fig. 3 ist eine weiche nachgiebige Raste 13 aus Gummi od. dgl. ersichtlich. In der Fig. 4 ist ein Schnäpper 14 dargestellt, der mit schrägen Auflaufflächen 15 versehen ist. Die Wirkungsweise der drei zuletzt genannten Möglichkeiten erklärt sich von selbst und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung.

Claims

PATENTANSPRUCHE: 1. Klappenventil mit einem als Differentialkolben ausgebildeten Klappenkörper für Verbund-Flüssigkeitszähler, gekennzeicOnet durch eine beim Bewegen des Klappenkörpers (1) auf seinen Sitz (4) zu wirkende, dessen Lauf bis. zu einer gewissen Druckabsenkung im Medium unterbrechende mechanische oder magnetische Haltevorrichtung (8, 10 bzw. 12 bzw. 13 bzw.

14), welche den Klappenkörper (1) in einem bestimmten Abstand von seinem Sitz (4) vorübergehend festhält.
2. Klappenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung aus einem federnden Körper(12 bzw. 13 bzw. 14) besteht.
3. Klappenventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Körper eine Leiste (13) aus elastischem Werkstoff ist.
4. Klappenventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Körper ein gebogenes Federband (12) ist.
5. Klappenventil nach Anspruch 2, dadurch ges kennzeichnet, daß der federnde Körper ein Schnäpper (14) ist.
6. Klappenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung aus einem Paar permanenter Magnete (8, 10) oder aus einem Magnet und einem in einem nichtmagnetischen Träger angeordneten, unmagnetisierten Eisen- oder Nickelstück besteht.
7. Klappenventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernung zwischen beiden Teilen der magnetischen EinrichtuNng einstellbar ist.
8. Klappenventil nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die beiden Magnete (8, 10) je ein Abstreifer vorgesehen ist.
9. Klappenventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verhüten einer Be schädigung der Magnete durch den Abstreifer die Magnete (8, 10) mit einem Schutzüberzug versehen sind.

In Betracht gezogene Drucksohriften: Deutsche Patentschriften Nr. 610 037, 664 208, 665565, 852323, 914086, 1049651; deutsche Auslegeschrift Nr. 1 077 884; französische Patentschriften Nr. 746 145, 773 717, 960 281; britische Patentschriften Nr. 492750, 527 810; USA.-Patentschriften Nr. 971 802, 1 505 958, 1 921 280, 2037023, 2514838, 2578590.

In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr 1 083 612.