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Rückschlagventil Die Erfindung bezieht sich auf ein Rückschlagventil,
bei dem die Absperrung eines von einem stronfinienförmigen Einsatzkörper und der
Gehäusewandung gebildeten Ringkanals durch eine hülsenförmige, an der Gehäusewandung
geführte und längsverschiebbare elastische Membran erfolgt.
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Es sind Rückschlagventile bekannt, bei denen die Absperrung des Ventils
durch eine elastische Membran mit einem hülsenförmigen Membranteil erfolgt, die
zwischen den Flanschen des zweiteiligen Ventilkörpers befestigt ist. Einer der Nachteile
einer derartigen zwischen den Flanschen des Ventilkörpers eingespannten Absperrmembran
besteht jedoch darin, daß die Membran dem Druck des strömenden Mediums einen verhältnismäßig
großen Widerstand entgegensetzt, was sich insbesondere auf die Lebensdauer der Membran
und damit des Ventils nachteilig auswirkt. Weiterhin kann der auf die Absperrmembran
ausgeübte Zug zu Blasenbildungen führen, wodurch die einwandfreie Arbeitsweise bzw.
die Betriebssicherheit des Ventils in Frage gestellt ist.
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Es sind ferner auch Rückschlagven '@tde bekannt, bei denen die hülsenförmige
rnit Verstärkungseinlagen versehene, als. Verschlußstück dienende Membran nicht
zwischen dem Flanschen der Gehäuseteile des Ventils eingespannt, sondern in dem
Ventilgehäuse längsverschiebbar angeordnet ist, wobei das mit dem Ringkanal des
Gehäuses zusammenarbeitende Mein brauende eine Ringwulst bildet, die gegenüber einer
entsprechenden Einbuchtung des Ventilgehäuses liegt. Bei einem solchen Rückschlagventil
wird jedoch die hülsenförmige Membran ebenfalls, wie bei dem. anderen bekannten
Ausführungen, in ungünstiger Weise beansprucht und dadurch die Lebensdauer herabgesetzt.
Auch ist bei diesem eine willkürliche Betätigung mittels eines Hilfssteuerventils
über die Absperrmembran nicht vorgesehen und auch nicht ohne weiteres möglich.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Lebensdauer der
elastischen Absperrmembran sowie die Betriebssicherheit eines Ventils der vorgenannten
Art zu erhöhen und eine einwandfreie Arbeitsweise des Ventils zu gewährleisten.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die hülsenförmige Membran
an ihrer dein Ringkanal zugekehrten Seite nach außen gegen die zylindrische Innenwand
des Ventilgehäuses umgestülpt ist und am ihrer entgegengesetzten Seite zu ihrer
willkürlichem. Betätigung mit einem Hilfssteuervemtil von einer weiteren schalenartigen
Ringmembran umgeben ist, die ebenfalls an der zylindrischen Innenwand geführt und
längsverschiebbar ist und mit der hülsenförmigen Membran einen. Hohlraum bildet,
der begrenzt ist von der Außenwand der hülsenförmigen Membran, der zylindrischen
Innenwand des Ventilgehäuses und dem. einander zugewandten konkaven Seiten des umgestülpten
Endes, der hülsenförmigen Membran und. der Ringmembran, und das mit dem Hilfssteuerve.ntil
verbunden. ist.
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Zweekmäßigerweise kann die Abspmrmembram eine Ringwulst aufweisen,
die in bekannter Weise gegenüber einer entsprechenden Einbuchtung des Ventilgehäuses
liegt. Ferner kann die Anordnung so getroffen werden, daß die schalenartige Rmgmembran
in einer Mulde des Ventilgehäuses liegt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführcungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Das Gehäuse des Absperrvemt'rls, das zugleich als Rückflußverhinderer
wirkt, besteht aus zwei Ge:-häusetelen 1, 2, die unter Zwischenschaltung eines Dichtungsringes
3 an ihnen Flanschteilen 4, 5 mittels Schrauben miteinander verbunden sind. Der
Gehäuseteil1 emgigt ferner einen zweahmäßig stromlinienförmig ausgebildeten 6, der
mit der Innenwandung 7 des Gehäuseteiles 1 einen ringförmigem. Kanal 8 bildet.
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Eine zur Absperrung dienende elastische Membran. besteht aus einem
hülsenförmigen Teil 9, der an dem gegenüber dem Ringkanal 8 liegenden, nach außen,
umgebördelten Ende eine große Ringwulst 10 bildet. Diese Absperrmernnbran 9 ist
hierbei nicht, wie üblich, zwischen, dem beiden Flanschen 4, 5 des Ventilgehäuses
1, 2 befestigt, sondern nur lose in dieses eingesetzt, wobei ihre der Ringwulst
entgegengesetzte ringförmige Seite 11 und das eine der zylindrischem
Innenfläche
12 des Ventilgehäuseteiles 2 angepaßte Ende 13 des Ringwulstes 10 an den Wandungen
des Ventilgehäuseteiles 2 geführt wird. Die dem Ringkanal 8 benachbarte Fläche des
Ventilgehäuseteiles 1 weist eine der Ringwulst 10 der Absperrmembran 9 entsprechende
Einbuchtung 14 auf, wodurch ein dichter Abschluß bei geschlossenem Ventil erreicht
wird. Zur Erzielung dar notwendigen Formbeständigkeit der Absperrmembran 9 ist diese
noch mit einer starken elastischen Gewebe- oder Stahleinlage 15 versehen. Ein dem
Ventil 1, 2 zugeführtes Medium gelangt von der Eingangsseite 16 über den einerseits
von dem stromlinienförmigen Einsatzkörper 6 und andererseits von dem Ventilgehäuseteil
l gebildeten Ringkanal 8 und über die Öffnung 17 der Absperrmembran 9 zur Ausgangsseite
18. Die Offenstellung der von dem Ringkanal 8 weggeschobenen Absperrmembran 9 geht
aus der linken Hälfte der Abbildung hervor.
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Die Wulst 10 der Absperrmembran 9 wird dagegen gegen den Einsatzkörper
6 und die Einbuchtung 14 des Ventilgehäuseteiles 1 gedrückt, wenn keine Strömung
des Mediums vorhanden ist oder ein Rückfluß auftritt. Diese Schließstellung der
Absperrmembran 9 ist aus der rechten Hälfte der Zeichnung ersichtlich. Die Absperrmebran
9 ist dann von der Auflage des Gehäuseteiles, 2 abgehoben. Durch die beim Schließen
und Öffnen des Ventils erfolgende Verschiebung der Absperrmembran 9 wird demnach
diese praktisch überhaupt nicht verformt.
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Zur Fernsteuerung der Kombination eines Absperrventils mit Rückflußverhinderung
mittels des eigenen Mediums oder einer fremden Steuerenergie, wie Luft- oder Wasserdruck,
ist, wie aus der Abbildung ersichtlich, das hülsenförmige, zweckmäßig konisch ausgebildete
Ende 11 der Absperrmembran 9 noch von einer weiteren Membran 20 mit einer
Ringwulst 21 umgeben. Die Ringwulst 21 dieser Membran 20 liegt
im von der Steuerenergie beeinflußten Zustand in einer Mulde 22 des Ventilkörperteiles
2. Sie ist ferner mit einer Zuführungsleitung 30 eines Dreiwegesteuerventils
24 mit einem Magnetstellglied 25
verbunden. Die Enden der Zuführungsleitung
30 sind hierbei als Führungshülsen 26 zur Führung der Membran 20 ausgebildet.
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Der Stromkreis des Magnetsystems 25 des Steuermagnetventils 24 kann
entweder durch handbetätigte Schalter oder durch von einer Betriebsgröße der Anlage
beeinflußte Kontaktfühler überwacht werden. Das Steuermagnetventi124 ist beispielsweise
an ein pneumatisches Druckluftsystem angeschlossen.
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Das Steuerventil 24 wirkt derart, daß die Steuerluft in der einen
Stellung in das Absperrventil und in der anderen Stellung über die senkrechte Leitung
aus dem Steuerabsperrventd gelangt, wobei dann die Zuführungsleitung 23 in dem Steuerventil
24 gegenüber den anderen Leitungen 29, 30 geschlossen ist. Für die Schließung des
Absperrventils gelangt in den von den Wulsten 10, 21 der beiden Membranen
9, 20 und der Wandung 33 des Ventilgehäuseteiles 2 gebildeten Hohlraum 34
Druckluft, wodurch die Wulst 10 der Absperrmembran 9 in die Einbuchtung 14 des Ventilgehäuses
1 sowie an den Einsatzkörper 6 und die Wulst 21 der Membran 20 in
die Mulde 22 sowie gegen die Wandung der hülsenförmigen Absperrmembran 9
gedrückt wird. Das Ventil ist dann geschlossen. Diese Stellung ist aus der rechten
Seite der Abbildung ersichtlich. Bei einer entgegengesetzten Beeinflussung des Magnetstellgliedes
25 als vorher, beispielsweise bei dessen Entregung, wird das Steuerventil 24 derart
von dem Magnetstellglied 25 betätigt, daß eine Zufuhr der Steuerluft zu dem Hohlraum
34 des Ventils verhindert wird und die noch in dem Hohlraum 34 befindliche
Steuerluft abfließen kann. Durch den Wegfall des Druckes der Steuerluft in dem Hohlraum
34 des Ventils wird dann die Absperrmembran 9 von dem Ringkanal 8
wieder entfernt und auf den Vorsprüngen 35 des Gehäuseteiles 2 zur Auflage kommen.
Weiterhin wird die Membran 20 etwas aus der Mulde 22 gehoben. Die
beiden Membranen 9, 20 nehmen dann die- aus dem linken Teil der Abbildung
ersichtliche Stellung ein, in der das Ventil wieder geöffnet ist.
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Bei Auftreten eines Rückflusses des Mediums wird der Rückdruck die
Wulst 10 der Absperrmernbran 9
gegen den Ringkanal 8 drücken, wodurch
das Ventil geschlossen und damit ein Rückfließen des Mediums verhindert wird.
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An Stelle des Magnetstellgliedes 25 des Steuerventils 24 können
auch andere, beispielsweise pneumatische oder hydraulische Stellglieder verwendet
werden. Für die Beeinflussung der Membranen 9, 20
kann auch eine andere Steuerenergie
als Steuerluft, beispielsweise der Druck des eigenen durch das Ventil fließenden
Mediums oder ein fremder Wasserdruck, dienen.
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Durch die lose Lagerung der durch eine versteifende Einlage eine hohe
Formbeständigkeit aufweisende Absperrmembran in dem Ventilgehäuse wird diese während
des Schließens und Öffnens des Ventils kaum verformt. Eine mechanische Beanspruchung
einer solchen nicht zwischen den Flanschen des Ventilgehäuses eingespannten Absperrmembran
tritt somit praktisch nicht auf, was in bezug auf die Lebensdauer und die Betriebssicherheit
des Ventils von großem Vorteil ist.
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Auch setzt eine solche Absperrmembran dem Druck des Mediums einen
nennenswerten Widerstand nicht entgegen, wodurch bei einer hohen Ansprechempfmdlichkeit
das Ventil für sehr niedrige und hohe Drücke gleich gut geeignet ist. Auch hat dieses
Ventil den Vorteil eines sehr geringen Strömungswiderstandes.