DE1190753B - Klappenventil fuer Grossrohrleitungen - Google Patents

Klappenventil fuer Grossrohrleitungen

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DE1190753B
DE1190753B DET15336A DET0015336A DE1190753B DE 1190753 B DE1190753 B DE 1190753B DE T15336 A DET15336 A DE T15336A DE T0015336 A DET0015336 A DE T0015336A DE 1190753 B DE1190753 B DE 1190753B
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flap
seat
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Walter Max Lowe
Frederick Squirrel
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Thermo Technical Development Ltd
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/16Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
    • F16K1/18Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
    • F16K1/22Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation crossing the valve member, e.g. butterfly valves
    • F16K1/226Shaping or arrangements of the sealing
    • F16K1/228Movable sealing bodies

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

  • Klappenventil für Großrohrleitungen Die Erfindung geht von einem Klappenventil für Großrohrleitungen mit außerhalb des Strömungsweges liegender Schwenkachse für die Klappe, die sich mit ihrem gesamten Umfang von einer Seite her auf die Sitzfläche legt, und mit verformbarem Klappenrand aus und beschäftigt sich in erster Linie mit der bisher ungelösten Aufgabe, ein über beliebig lange Betriebszeiten hinweg praktisch gasdicht bleibendes Absperrorgan für Gasleitungen zu schaffen, deren lichte Weite in der Meter-Größenordnung liegt und in denen in gelegentlich unterbrochenem Betrieb Gase mit einer Betriebstemperatur bis zu 300° C und darüber und einem Druck von bis zu etwa 15 Atmosphären gefördert werden. Diese Anforderungen treten bei großen Kraftwerken, insbesondere auf der Grundlage nuklearer Energie, in chemischen Betrieben usw. auf und sind in Fällen von giftigen oder strahlungsschädlichen Gasen unabdingbar.
  • Der gasdichte Abschluß von Leitungen vergleichsweise großen Querschnitts für den Durchgang heißer Gase und anderer Fluida unter mittlerem und hohem Druck bietet besondere Schwierigkeiten. Die durch Expansion, Kontraktion, Vibration und andere Ursachen hervorgerufenen großen Kräfte führen zur Verformung und Fehlausrichtung der Ventilteile, so daß entweder Spaltöffnungen und infolgedessen größere Dauerleckagestellen auftreten oder ein womöglich vollständiger Abschluß überhaupt verhindert wird.
  • Alle Versuche, diese Anforderungen mit den üblichen Typen von Absperrvorrichtungen für Mittel-und Hochdruck, nämlich Drehklappen oder Schieberventilen zu lösen, schlugen fehl, weil diese Typen bei den erforderlichen Ausmaßen entweder von Anfang an ungenügend gasdicht waren oder sich nach kurzen Betriebsperioden festfraßen. Ihre Abdichtungswirkung setzt beim Schließen ein dichtes Aufeinandertreffen von geradflächig bearbeiteten und starren Gegenflächen voraus. Jede Verformung dieser Arbeitsflächen oder schon eine geringe Staubablagerung auf ihnen würde ihren Zweck zunichte machen und muß daher unter allen Umständen vermieden werden. Diese Bedingungen sind zwar leicht beim Abschließen von Leitungen verhältnismäßig kleinen Querschnitts erfüllbar, mit zunehmender Leitungsweite jedoch treten unvermeidbar und in rasch zunehmendem Maße Verformungen auf und führen zu den vorstehend geschilderten Schwierigkeiten. Zwecks Verringerung dieser Mängel ging die Tendenz dahin, Stärke und Steifigkeit der Ventilkörper und ihrer beweglichen Teile zu erhöhen, um sie dimensionsstabiler zu machen. Andererseits sind zahlreiche verschiedene Einrichtungen zum Abschluß solcher Leitungen, wie Rauchgaskanäle für Kessel und Öfen, geschaffen worden, deren Querschnitt zwar unter Umständen sehr groß ist, in denen aber mit geringen Gasdruckunterschieden gearbeitet wird. Hierbei handelt es sich um das Problem, auf ziemlich große Verformungen und Fehlausrichtungen ohne Abdichtungsverschlechterung Rücksicht zu nehmen. Die zu diesem Zweck verwendeten Abdichtungsvorrichtungen mit biegsamen oder nachgiebigen Elementen konnten jedoch nur bei solchen verhältnismäßig geringen Druckunterschieden zufriedenstellend arbeiten, wie sie in Rauchgaskanälen oder ähnlichen Leitungen vorkommen. Oberhalb einer bestimmten, etwa bei 75 cm Wassersäule liegenden Grenze würden die nachgiebigen Glieder höchstwahrscheinlich zumindest undicht, wenn nicht zerstört, einfach herausgeblasen oder bis zur Unbrauchbarkeit verbogen werden. Das gleiche gilt für Zugsperren oder Streifen aus federhart getempertem Material. Der naheliegende Weg, die Zerstörungsfestigkeit durch größere Materialstärke zu erhöhen, scheitert daran, daß dadurch wiederum die Biegsamkeitsvorteile verlorengehen.
  • Klappenventile der eingangs beschriebenen Bauart sind zwar an sich bekannt, sind aber einerseits nur kleindimensionierte Geräte für die Behandlung von Flüssigkeiten und besitzen andererseits nur verformbare Randzonen geringer radialer Ausdehnung. Daher treten bei ihnen nicht die Abdichtungsschwierigkeiten infolge gegenseitiger Verformung von leitungsfesten und beweglichen Ventilteilen auf, und außerdem ist die schmale Randzone ihrer Klappe nicht in dem Sinne elastisch, wie es zur Überwindung der bei den der Erfindung zugrunde liegenden Klappenventilen auftretenden starken Verwerfungserscheinungen erforderlich ist. Diese bekannten Klappenventile bieten dem Fachmann daher keinen Hinweis zur Lösung der Erfindungsaufgabe.
  • Die Erfindung beruht auf der neuartigen Erkenntnis, daß die durch die Verwerfungen bewirkte, örtlich unterschiedlich große Aufhebung der Parallelität zwischen den beiden Auflageflächen von Sitz und Klappe in der Schließstellung dadurch unschädlich gemacht werden kann, daß die Randzone des einen Ventilteils, z. B. der Klappe, aus einer Kombination von wenigstens zwei übereinander angeordneten verformbaren Teilen besteht, von denen der eine die eigentliche Abdichtung gewährleistet und der andere als Stütze für den anderen Teil dient.
  • Demgemäß wird die eingangs geschilderte Aufgäbe nach der Erfindung dadurch gelöst, daß zum Ausgleich von Niveauunterschieden zwischen Klappe und Sitzfläche der verformbare Klappenrand aus einem entweder als Ringmembran oder als eine Serie von umfangsmäßig aneinanderschließenden Segmenten aus elastisch verformbarem Material, z. B. Federblech, ausgebildeten Abdichtungsblech bestefit und zu dessen Unterstützung eine Mehrzahl längs des Umfangs verteilter, den Raum zwischen Klappe und Sitzfläche überbrückender Platten vorgesehen sind. Die Ausgestaltung der verformbaren Teile des Abdichtungsbleches und der Ort ihrer Halterung kann verschiedenartig sein. Ihr Material, z. B. Federblech, muß einerseits dünn genug sein, um die zu erwartenden Oberflächenkrümmungen und -veränderungen ohne bleibende Verformung aufzunehmen, andererseits aber so dick sein, daß es dem maximalen Mediendruck standhält. Gleichzeitig muß es eine ausreichende Elastizität besitzen, um nach Austritt aus der Schließstellung wieder seine ursprüngliche Gestalt anzunehmen.
  • Das Abdichtungsblech kann an der beweglichen Klappe oder am leitungsfesten Sitz angeordnet sein. Um eine Überbelastung infolge der bei Annäherung an die Schließstellung auftretenden Gasgeschwindigkeitsspitze zu vermeiden, kann das Abdichtungsblech nach Art von Federpaketen lamellenartig aufgebaut sein.
  • Vorzugsweise wird das Klappenventil mit Mitteln zum gasdichten Anpressen des Abdichtungsbleches an die Gegen- oder Sitzfläche mittels Federkraft versehen. Diese zusätzlichen Anpreßmittel können insbesondere aus Federn bestehen, die vorzugsweise an der Klappe befestigt sind. Diese Anpreßmittel drängen das Abdichtungsblech etwas in Abdichtungsrichtung voran und bewirken dadurch, daß der Abdichtungskontakt zuerst an ihren freien Randgebieten erfolgt.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die Druckdifferenz in der Leitung diesseits und jenseits der geschlossenen Klappe als zusätzliches Anpreßmittel für das Abdichtungsblech benutzt und zu diesem Zweck im Gebiet der Zone desjenigen Ventilteils, nämlich Sitzfläche oder Klappe, an die sich das Abdichtungsblech in Schließstellung anlegt, eine Mehrzahl von Durchlässen zwischen Hoch- und Niederdruckseite vorhanden sind, die vorzugsweise auf der Hochdruckseite in eine in sich geschlossene Nut einmünden. Dies gibt die fabrikatorische Erleichterung, daß nur wenige Verbindungsöffnungen zu bohren sind, und die Möglichkeit, die Nutenbreite der Größe des Druckunterschiedes und der Widerstandsfähigkeit des Abdichtungsbleches anzupassen, um unzulässige Verformungen desselben am Ort der Nut zu vermeiden.
  • Die zur Stützung des Abdichtungsbleches dienenden Überbrückungsplatten sind vorteilhafterweise auf gleich hohen Randstufen von Sitzfläche und Klappe gelagert. Durch diese Überbrückungsplatten werden die Niveausprünge in eine Mehrzahl von radial schwach geneigten Flächen umgewandelt, deren Neigungsverlauf sich auch in Umfangsrichtung nur schwach ändert und daher eine örtlich unzulässig hohe Verwerfung des Abdichtungsbleches unterbindet. Dieser Ausgleich ist dabei nicht einmalig, sondern folgt laufend und selbsttätig allen aus irgendwelchen Gründen verursachten Verwerfungsänderungen. Außerdem wird das Abdichtungsblech auch durch diese niveauausgleichenden überbrückungsplatten vor einer Druckverformung mit zu kleinem Krümmungsradius bewahrt, der es funktionsunfähig machen oder sogar dauernd zerstören würde. Diese Überbrückungsplatten sind, wie bereits gesagt, vorzugsweise in einer Randstufe des einen Ventilteils kippbar gelagert und derart ausgestaltet, daß sie sich jenseits des überbrückten Spaltes auf eine Randstufe des anderen Ventilteils auflegen, wobei die Tiefe der Randstufen praktisch gleich der Höhe der aufliegenden Überbrückungsplatten ist.
  • Grundsätzlich kann das Abdichtungsblech den es tragenden Ventilteil, z. B. die Klappe, in radial weiter Erstreckung bedecken. Bei größeren Ventilquerschnitten ist es jedoch insbesondere aus fabrikatorischen Gründen vorteilhafter, das Abdichtungsblech auf den spaltnahen Bezirk zu beschränken. Das Abdichtungsblech wird vorzugsweise von der Klappe getragen, weil es dann mit ihr zusammen bei geöffnetem Ventil aus dem Gasstrom heraus verlagert werden kann. Ersichtlicherweise müssen auch die Unterstützungsplatten an dem Ventilteil angelenkt sein, der das Abdichtungsblech trägt.
  • Aus dem weiter oben erläuterten Anwendungsgebiet des Erfindungsgegenstandes ergibt sich die Zweckmäßigkeit, das Abdichtungsblech möglichst anschmiegungsfähig, also möglichst dünn zu gestalten. Die Dickenminderung findet aber ihre Grenze in der gleichzeitigen, unabdingbaren Forderung nach genügender mechanischer Festigkeit an folgenden Orten: Erstens treten an den radial verlaufenden Stoßlücken zwischen zwei benachbarten Unterstützungsplatten gewisse, wenn auch kleine Niveausprünge auf, die ein aufliegendes, äußerst dünnes Abdichtungsblech überbeanspruchen könnten. Zweitens muß insbesondere bei Klappenventilen größeren Ausmaßes zwischen den freien Enden der einzelnen Unterstützungsplatten und der Hinterwand der Randstufe, auf die sie sich auflegen, ein Spielraum erheblicher Breite gelassen werden, um die insbesondere während des Betriebes auftretenden Relativverschiebungen zwischen Klappe und Sitz aufzunehmen. Ein äußerst dünnes Abdichtungsblech könnte an dieser Stelle mangelnder Unterstützung unzulässig verformt oder womöglich zerstört werden. Um trotzdem die Verwendung eines möglichst dünnen Abdichtungsbleches zu ermöglichen, werden in noch weiterer Ausgestaltung der Erfindung zwischen ihm und den Überbrückungsplatten aus elastisch verformbarem blattförmigem Material bestehende Stützbleche von solchem Ausmaß angeordnet, daß sie über die Überbrückungsplatten und den angrenzenden Ventilspielraum hinüberragen. Diese Stützbleche werden selbstverständlich so weit vertieft in den überbrückungsplatten und in der Randzone jenseits des Ventilspielraums angeordnet, daß ihre Oberfläche niveaugleich an die angrenzenden Bezirke anschließt. Infolgedessen ruht das Abdichtungsblech nicht mehr punkt- oder linienförmig auf den Überbrückungsplatten usw., sondern mit seiner Gesamtfläche auf diesen Stützblechen auf.
  • Die Verwendung insbesondere eines schwach widerstandsfähigen Abdichtungsbleches wird auch noch von der Forderung belastet, daß seine über die Unterstützungsplatten hinausragende Randzone von der Gasströmung nicht zum Flattern gebracht oder gar zerstört werden darf. Diese mechanische Beanspruchung ist um so größer, je höher die Geschwindigkeit des an ihren Flächen entlangströmenden Gases ist, und daher kurz vor dem Anlegen an die Anpreßzone am größten. Um eine erhöhte Randzonensteifigkeit zu erzielen, werden vorzugsweise federnde Mittel vorgesehen, die an dem das Abdichtungsblech halternden Ventilteil abgestützt sind und auf die über die Unterstützungsplatten hinausragende Randzone des Abdichtungsbleches einen Druck ausüben, der sein Abheben von den Unterstützungsplatten verhindert. Diese federnden Mittel dienen also nicht dem gleichen Zweck wie die an früherer Stelle erörterte, das Abdichtungsblech an die Abdichtungszone anpressende Fremdkraft und wirken tatsächlich auch nicht in praktisch merklichem Umfange in diesem Sinne.
  • Um die Abdichtungswirkung des Abdichtungsbleches im Zeitpunkt seiner Annäherung an die Gegenfläche zuverlässig einzustellen, kann an Stelle der früher erwähnten, das Abdichtungsblech im Randgebiet vorwölbenden Federn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung auch die Zone desjenigen Ventilteils, nämlich Sitzfläche oder Klappe, an die sich das Abdichtungsblech in Schließstellung anlegt, eine Vorwölbung von solchem Krümmungsradius haben, daß das sich anlegende Abdichtungsblech nicht über seine elastische Rückstellkraft hinaus verbogen wird.
  • Um eine vergleichsweise flache und glatte oberfläche zu erhalten, auf die sich das Abschlußblech unter Druck beschädigungssicher auflegen kann, gleichgültig, ob es je nach Ausführungsform die hochdruckseitige Klappenfläche vollständig oder nahezu vollständig bedeckt, ist das Klappenscharnier in bei Klappenventilen an sich bekannter Weise auf der Abschluß- oder Stromabseite angebracht. Dieser Anbringungsort bietet den weiteren Vorteil, daß sich bei geschlossenem Ventil alle Betätigungsteile und die Lager auf der Raumatmosphärenseite befinden und daher nötigenfalls zwecks Wartung frei zugänglich sind. Auf diese Weise wird die Abwärts-, z. B. Schließbewegung der Klappe durch den Sitzrand begrenzt, gleichzeitig aber die Schaffung eines weiten Spielraums zwischen Klappe und Sitz ermöglicht, der jede etwa auftretende seitliche Deformierung aufnehmen kann.
  • Wie bereits früher kurz angegeben wurde, können Sitz und Klappe zwecks Einebnung oder Ausgleichs örtlicher Höhenunterschiede zwischen ihren dem Abdichtungsblech zugewandten Flächen an ihren einander gegenüberliegenden Kanten mit einer Stufe solcher Form versehen sein, daß sie von den erwähnten Überbrückungsplatten im wesentlichen ausgefüllt wird. Diese Platten sind dabei mit ihrem einen Ende an dem einen Ventilelement, d. h. Klappe oder Sitz, derart befestigt, daß sie ihre Schwenkbewegung in einer innerhalb des Stufenbereichs liegenden Zone ausführen können, während ihr anderes Ende auf der an der benachbarten Kante des anderen Ventilteils, also Sitz oder Klappe, vorgesehenen Stufe ruht. Die Dicke der Überbrückungsplatten ist vorzugsweise so bemessen, daß sie dem Höhenunterschied zwischen dem Stufenboden und der das Abdichtungsblech bei Belastung tragenden Oberfläche des Ventilteils gleich ist.
  • Um die der Erfindung zugrunde liegende Wirkung des radial unterteilten Ausgleichs etwaiger Höhenunterschiede zwischen Sitz und Klappe auch bei Klappenventilen erfüllen zu können, die in Leitungen von rundem Querschnitt eingebaut sind, erhält in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Sitzöffnung die Gestalt eines Polygons, so daß die einander gegenüberstehenden Begrenzungskanten von Sitzfläche und Klappe ein Vieleck bilden und die jeder Vieleckseite zugeordneten Überbrückungsplatten etwa nach dem Vieleckmittelpunkt ausgerichtet sind.
  • An Stelle der früher erwähnten, die Stufensprünge noch weiter ausglättenden Stützbleche zwischen dem Abdichtungsblech und den Überbrückungsplatten können vorteilhafterweise auch auf der Hochdruckseite der Überbrückungsplatten Einzelstreifen aus geeignetem Federblech befestigt sein, die je eine größere Dicke und damit höhere Steifigkeit als das Abdichtungsblech und eine größere Flächenausdehnung als die überbrückungsplatten haben und sich in Schließstellung mit ihren Rändern einerseits auf den Sitzrand und andererseits auf den Klappenrand auflegen. Infolgedessen liegen diese streifenförmigen Stützbleche bei Druckbelastung auf ihren Unterlagen fest auf und gewährleisten dadurch, daß die Abdichtungsflächen der überbrückungsplatten und ihrer Nachbarplatten selbst unter Druck und gewisser Fehlausrichtung eine flache oder nur sehr allmählich gekrümmte, eigentlich ebene Oberfläche darbieten, an die sich das Abdichtungsblech ohne übermäßige Spannungsbeanspruchung anpassen kann.
  • In den Zeichnungen sind einige Ausführungsformen der Erfindung im einzelnen dargestellt. Es zeigt F i g.1 eine allgemeine Darstellung einer Klappenventilanordnung, bei der die Erfindung anwendbar ist, in teilweisem Schnitt, F i g. 2 einen Teilschnitt durch ein geschlossenes Klappenventil mit Merkmalen der Erfindung, F i g. 3 eine ähnliche Darstellung wie F i g. 2, jedoch mit etwas verformter Klappe, F i g. 4 einen Teilschnitt durch ein geschlossenes Klappenventil noch anderer Ausführungsform und F i g. 5 eine Teilaufsicht auf die Klappe von unten her. In F i g. 1, die man sich als längsgeschnittene Aufsicht auf eine von links nach rechts durchströmte Leitung mit geöffnetem Klappenventil vorstellen muß, befinden sich die ausgeschwenkte Klappe und ihre Betätigungsteile in einer sich nach oben und seitlich erstreckenden Querschnittserweiterung 1 a der Leitung 1. Die Klappe 2 legt sich in Schließstellung an einen in die Leitungserweiterung eingebauten Rahmen 4 an und ist zu diesem Zweck mittels Scharnieren 2 a an einem Scharnierbolzen 3 befestigt, der in vom Rahmen 4 getragenen Lagern 4 a ruht und mittels Elektromotor drehbar ist. Ein die Leitungsräume vor und hinter dem Rahmen 4 verbindendes, mit Druckausgleichsventil 5 versehenes Außenrohr 6 dient dazu, vor öffnen des geschlossenen Ventils einen etwa vorhandenen Druckunterschied auszugleichen. Diese Bauteile bilden kein Merkmal der Erfindung. Die Klappe 2 und ebenso natürlich ihre abgestufte Sitzfläche 4 b im Rahmen 4 haben die Form eines Polygons, nämlich eines Achtecks.
  • Die Klappe 2 liegt normalerweise unter Vermittlung einer Vielzahl von beispielsweise zweiunddreißig vorstehenden Steggliedern 2 b auf der tiefsten Stufe der Sitzfläche 4 b auf. Jedes Stegglied ist von einem Bolzen 7 durchsetzt, der als Träger für eine überbrückungsplatte 8 dient. Die Bolzen haben dabei, wie z. B. F i g. 2 zeigt, so viel axialen Spielraum, daß die an ihnen gehalterten überbrückungsplatten 8 innerhalb eines gegebenen Verziehungsbereichs zwischen Klappe 2 und Sitzfläche 4 b ihre Auflage auf der oberen Stufe der Sitzfläche beibehalten.
  • An die Oberseite jeder überbrückungsplatte 8 ist ein Stück biegsames, hitzebeständiges Stützblech 9 von etwa 10,u Stärke und solcher Ausdehnung angenietet, daß es einerseits in radialer Richtung Klappe und benachbarten Sitzflächenrandteil und andererseits auch in Umfangsrichtung im Gebiet der Polygonecken benachbarte Bleche überlappt, wie dies aus F i g. 5 erkennbar ist.
  • Der endgültige Abschluß erfolgt durch ein Abdichtungsblech in Form einer Ringmembran 10 aus dünnem Federblech, das je im Gebiet einer überbrückungsplatte 8 durch je zwei Steckbolzen 11,12 gehaltert ist. Diese Bolzen dienen gleichzeitig als Verankerung für fingerförmig gestaltete Blattfedern 13, die auf das Abdichtungsblech 10 aufdrücken, es also nach der Sitzfläche hin verspannen und gleichzeitig die Flatterbewegung seiner freien Randzone zumindest mindern, der diese unterliegt, wenn sich die Klappe beim öffnen und Schließen durch die dann in der Leitung entstehende oder noch vorhandene Gasströmung hindurchbewegt.
  • Um zur Erhöhung des auf das Abdichtungsblech ausgeübten Anpreßdruckes auch den Druckunterschied in der Leitung diesseits und jenseits des Klappenventils ausnutzen zu können, ist der Rahmen 4 im Gebiet der Sitzfläche 4 b mit einer Mehrzahl durchgehender Bohrungen 14 versehen, die auf der von dem Abdichtungsblech 10 berührten Seite in eine in sich geschlossene Nut 15 einmünden.
  • F i g. 3 zeigt in etwas vergrößertem Maßstab, wie der gasdichte Abschluß auch dann erhalten bleibt, wenn sich Sitz und Klappe infolge thermischer Beanspruchung in sich und zueinander verbogen haben. In diesem Zustand ruht das Stegglied 2 b nicht mehr auf der untersten Stufe der Sitzfläche 4 b auf, weil die Klappe 2 an dieser Stelle zu hoch steht. Trotzdem schafft aber die überbrückungsplatte 8 einen stufenlosen übergang für die Stützbleche 9 und das Abdichtungsblech 10, weil ihre Halterung mittels Bolzen 7 eine Kippbewegung zuläßt.
  • Da bei der Ausführungsform nach F i g. 2 und 3 das Abdichtungsblech 10 die Klappe 2 nur im Gebiet ihrer Randzone bedeckt, sind die Andruckhilfen, nämlich die Blattfedern 13 und die Durchlaßbohrungen 14 nebst Nut 15 auch für den der Klappenmitte zugewendeten inneren Abdichtungsblechbezirk vorgesehen. Die gestrichelte Linie 16 soll dabei andeuten, daß die Klappe zwecks Gewichtserleichterung als Hohlkörper ausgebildet sein kann. Wenn andererseits, wie F i g. 4 zeigt, das Abdichtungsblech 10 innenseitig mittels Bolzen 18 an der Klappe 2 gasdicht befestigt ist, dann brauchen die Andruckhilfen 13,14 und 15 nur für das freie Randgebiet des Abdichtungsbleches vorgesehen zu sein.
  • Wie F i g. 5 zeigt, kann das Abdichtungsblech auch aus einer Serie von umfangsmäßig aneinanderschließenden Segmenten 17 bestehen.
  • Ersichtlicherweise läßt sich die Erfindungsaufgabe der Anbringung von Höhenausgleichselementen unterhalb des elastisch abdichtenden Abdichtungsbleches 10 auch in anderer Weise als mit den in F i g. 2 bis 5 dargestellten, auf Stufenabsätzen von Sitzfläche und Klappe aufliegenden überbrückungsplatten 8 lösen. An ihrer Stelle können Pakete von abgestuft nach dem Abdichtungsblech 10 hin größer werdenden Ringmembranen aus Federblech vorgesehen sein, die sich je mit ihren Randzonen auf in diesem Falle stufenlos schräg verlaufende Randflächen von Sitz und/oder Klappe abstützen.
  • Fernerhin ist es möglich, daß Abdichtungsblech 10 und überbrückungselemente 8 am Sitz 4 b statt an der Klappe 2 befestigt werden. In diesem Fall würden die Zeichnungen ebenfalls Gültigkeit haben, sofern die Bezugsziffern 2 und 4 b gegeneinander vertauscht würden.

Claims (7)

  1. Patentansprüche: 1. Klappenventil für Großrohrleitungen mit außerhalb des Strömungsweges liegender Schwenkachse für die Klappe, die sich mit ihrem gesamten Umfang von einer Seite her auf die Sitzfläche legt, und mit verformbarem Klappenrand,dadurch gekennzeichnet,daßzum Ausgleich von Niveauunterschieden zwischen Klappe (2) und Sitzfläche(4b) der verformbare Klappenrand aus einem entweder als Ringmembran(10) oder als eine Serie von umfangsmäßig aneinanderschließenden Segmenten (17) aus elastisch verformbarem Material, z. B. Federblech, ausgebildeten Abdichtungsblech besteht und zu dessen Unterstützung eine Mehrzahl längs des Umfangs verteilter, den Raum zwischen Klappe und Sitzfläche überbrückender Platten (8) vorgesehen sind.
  2. 2. Klappenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Mitteln zum gasdichten Anpressen des Abdichtungsbleches (10, 17) an die Sitzfläche (4b) mittels Federkraft versehen ist.
  3. 3. Klappenventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Anpreßmittel aus Federn (13) bestehen, die vorzugsweise an der Klappe (2) befestigt sind.
  4. 4. Klappenventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Ausnutzung der Druckdifferenz in der Leitung diesseits und jenseits der geschlossenen Klappe (2) als zusätzliches Anpreßmittel für das Abdichtungsblech (10,17) im Gebiet der Zone desjenigen Ventilteils, nämlich Sitzfläche (4 b) oder Klappe (2), an die sich das Abdichtungsblech in Schließstellung anlegt, eine Mehrzahl von Durchlässen (14) zwischen Hoch- und Niederdruckseite vorhanden sind, die vorzugsweise auf der Hochdruckseite in eine in sich geschlossene Nut (15) einmünden.
  5. 5. Klappenventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die überbrückungsplatten (8) auf gleich hohen Randstufen von Sitzfläche (4 b) und Klappe (2) kippbar gelagert sind.
  6. 6. Klappenventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, däß zwischen dem Abdichtungsblech (10,17) und den überbrückungsplatten (8) aus elastisch verformbarem blattförmigem Material bestehende Stützbleche (9) von solchem Ausmaß angeordnet sind, daß sie über die überbrückungsplatten und den angrenzenden Ventilspielraum hinüberragen, wobei die Dicke der Stützbleche vorzugsweise größer als das Abdichtungsblech ist.
  7. 7. Klappenventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone desjenigen Ventilteils, nämlich Sitzfläche (4 b) oder Klappe (2), an die sich das Abdichtungsblech (10,17) in Schließstellung anlegt, eine Vorwölbung von solchem Krümmungsradius hat, daß das sich anlegende Abdichtungsblech nicht über sein elastisches Rückstehvermögen hinaus verbogen wird. B. Klappenventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einander gegenüberstehenden Begrenzungskanten von Sitzfläche (4 b) und Klappe (2) ein Vieleck bilden und die jeder Vieleckseite zugeordneten überbrückungsplatten (8) etwa nach dem Vieleckmittelpunkt ausgerichtet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 518 367; britische Patentschrift Nr. 731252; USA.- Patentschrift Nr.1033 471.
DET15336A 1957-07-01 1958-06-30 Klappenventil fuer Grossrohrleitungen Pending DE1190753B (de)

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