DE1247787B

DE1247787B - Valve seal

Info

Publication number: DE1247787B
Application number: DE1964S0089119
Authority: DE
Inventors: Otto Herman Varga
Original assignee: Seetru Ltd
Current assignee: Seetru Ltd
Priority date: 1964-01-16
Filing date: 1964-01-16
Publication date: 1967-08-17

Description

Ventildichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventildichtung, bei welcher bei geschlossenem Ventil Metall auf Metall liegt, mit einem elastischen Dichtungsring, der in einer Vertiefung des einen Teils der zusammenwirkenden Ventilverschlußglieder ruht.Valve seal The invention relates to a valve seal, in which metal lies on metal when the valve is closed, with an elastic one Sealing ring which is in a recess of one part of the cooperating valve closure members rests.

In der deutschen Patentschrift 1132 399 sind Dichtungseinrichtungen für -Ventile dieser Art beschrieben. Die Ringe aus gummiartig federndem Material bestehen aus einem Hauptkörper von etwa D-förmiger Querschnittsgestalt und einer peripherisch umlaufenden biegsamen Lippe.In the German patent specification 1132 399 sealing devices are for valves of this type. The rings made of rubber-like springy material consist of a main body of approximately D-shaped cross-sectional shape and one peripheral flexible lip.

Der Nachteil dieser Dichtungen besteht darin, daß sie nur eine Dichtung in einer Richtung zulassen.The disadvantage of these seals is that they are only one seal allow in one direction.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Dichtungen der vorstehend genannten Art so auszubilden, daß sie bei jeder Richtung der Strömung durch das Ventil wirksam werden. Mit welchen Mitteln das im wesentlichen erreicht wird, ist im Hauptanspruch angegeben.It is the object of the present invention to provide the seals of above-mentioned type so that they can be used in any direction of flow take effect through the valve. By what means this is essentially achieved is specified in the main claim.

. Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung veranschaulicht. Darin zeigt F i g. 1 einen Querschnitt eines Ventils mit einer erfindungsgemäßen Dichtung, F i g. 2 einen Teil der Dichtung.. An exemplary embodiment is illustrated in the drawing. In this shows Fig. 1 shows a cross section of a valve with a seal according to the invention, F i g. 2 part of the seal.

In der Zeichnung ist mit 1 ein bewegliches Ventilverschlußglied dargestellt, welches eine konische Fläche 2 aufweist, die mit einer konischen Fläche eines Dichtungspaketes zur Anlage -gebracht werden kann, welches mit 3 bezeichnet ist, um den Durchgang 4 zu versperren, durch welchen der Strömungsmittelfluß in jeder Richtung stattfinden kann.In the drawing, a movable valve closure member is shown with 1, which has a conical surface 2, which with a conical surface of a sealing package -can be brought to the plant, which is denoted by 3, to the passage 4 to block through which the fluid flow will take place in each direction can.

Wie im einzelnen in F i g. 2 gezeigt ist, enthält dieses Dichtungspaket 3 einen Ring aus Gummi oder anderem elastischem Material mit einem Hauptkörper 6, wobei periphere ununterbrochene Lippen 11 und 12 auf beiden Seiten des Hauptkörpers 6 angeordnet sind. Die Lippen 11,12 urid der Hauptkörper des Ringes bilden auf der Innenseite eine flache Fläche, die gegen die Basis einer Vertiefung 5 anliegt. Die Seitenwände 7 und. 8 der Vertiefung 5 sind so geformt, daß sie der Gestalt des Ringes entsprechen.As in detail in FIG. 2 contains this seal package 3 a ring made of rubber or other elastic material with a main body 6, peripheral uninterrupted lips 11 and 12 on both sides of the main body 6 are arranged. The lips 11,12 form the main body of the ring on the urid Inside a flat surface which rests against the base of a recess 5. the Side walls 7 and. 8 of the recess 5 are shaped so that they have the shape of the ring correspond.

Die Leisten, welche die Lippen 11, 12 überdecken, können ununterbrochen oder mit Öffnungen versehen sein, die zu den Lippen 11 und 12 führen. Im letzteren Falle wirkt der Strömungsmitteldruck auf die Lippen 11 und 12 und drückt sie gegen die Basis der Vertiefung 5.The strips that cover the lips 11, 12 can be uninterrupted or be provided with openings that lead to the lips 11 and 12. In the latter The case, the fluid pressure acts on the lips 11 and 12 and presses them against the base of the recess 5.

Um die Vertiefung 5 herstellen zu können, besteht erfindungsgemäß das Dichtungspaket 3 aus einer Anzahl von Teilen, und zwar aus zwei Metallringen 13 und 14, deren Randpartien die Basis der Vertiefung 5 bilden, einem Metallring 23, der die Seitenwand 7 der Vertiefung 5 bildet, und einem Metallring 24, der die Seitenwand 8 der Vertiefung 5 bildet, wobei die Ringe 23 und 24 eine konische Fläche 30 des Dichtungspaketes bilden.In order to be able to produce the recess 5, according to the invention the sealing package 3 consists of a number of parts, namely two metal rings 13 and 14, the edge parts of which form the base of the recess 5, a metal ring 23, which forms the side wall 7 of the recess 5, and a metal ring 24 which the Side wall 8 of the recess 5 forms, the rings 23 and 24 having a conical surface 30 of the sealing package.

Die Ringe 13 und 14 bilden ferner eine ringförmige Nut 15. Die bei 9 sich berührenden Oberflächen werden ohne Oberflächenfeinbearbeitung bearbeitet, so daß die sehr kleinen Zwischenräume beim Fehlen von Dichtungsmitteln zwischen den Flächen einen genügend großen Durchlaßweg zwischen der Basis der Vertiefung 5 und dem ringförmigen Raum 15 bilden, wobei dieser Raum seinerseits mit der Atmosphäre über einen Durchgang 16 verbunden ist, wie F i g. 1 zeigt. Durch diese Einrichtung wird ein Strömungsmittel, welches unter den Ring 6 dringt, nach außen abgeführt. Es ist zu erkennen, daß in der geschlossenen Stellung des Ventils eine Metall-an-Metallberührung zwischen der konischen Fläche 2 und der konischen Fläche des Dichtungspaketes 3 vorhanden ist.The rings 13 and 14 also form an annular groove 15. The surfaces contacting at 9 are machined without surface finishing so that the very small spaces in the absence of sealing means between the surfaces allow a sufficiently large passage between the base of the recess 5 and the annular space 15, this space in turn being connected to the atmosphere via a passage 16, as shown in FIG. 1 shows. A fluid which penetrates under the ring 6 is discharged to the outside through this device. It can be seen that in the closed position of the valve there is metal-to-metal contact between the conical surface 2 and the conical surface of the sealing package 3.

Wenn das Ventil geschlossen ist und unter Druck steht, wird der Dichtungsring 6 gegen die Wand der Vertiefung 5 an der Stromabwärtsseite gedrängt, und der Scheitel des Ringes 6 befindet sich in Berührung mit der konischen Oberfläche 2. Dadurch wird unabhängig vom Strömungsdruck, der praktisch unbegrenzt hoch sein kann, eine wirksame Dichtung geschaffen. Die Lippe an der Stromaufwärtsseite befindet sich mit der ihr zugeordneten Fläche außer Kontakt: Der Abstand liegt zwischen 0,51 mm und 0,762 mm für einen Ringquerschnitt von etwa 5 mm Tiefe. Die Lippe an der Stromaufwärtsseite übt eine wesentliche Dichtungswirkung mit der Basis der Vertiefung aus.When the valve is closed and under pressure, the sealing ring will 6 urged against the wall of the recess 5 on the downstream side, and the apex of the ring 6 is in contact with the conical surface 2 becomes independent of the flow pressure, which can be practically unlimited effective seal created. The lip on the upstream side is out of contact with the area assigned to it: The distance is between 0.51 mm and 0.762 mm for a ring cross-section about 5 mm deep. The lip on the upstream side exerts a substantial sealing effect with the base of the recess the end.

Wenn der Druck umgekehrt wird, legt sich der Ring 6 an die entgegengesetzte Seite der Vertiefung, wie oben beschrieben, und die Funktionen kehren sich um.When the pressure is reversed, the ring 6 rests against the opposite one Side of the recess, as described above, and the functions are reversed.

Der Hauptkörperquerschnitt des Ringes 6 braucht im Querschnitt nicht, wie gezeigt, trapezförmig zu sein, denn eine ähnliche Dichtungswirkung kann mit einem Ring erzielt werden, der einen D-förmigen, runden, viereckigen, rechtwinkligen oder anderen geeigneten Querschnitt aufweist.The main body cross section of the ring 6 does not need in cross section, as shown to be trapezoidal, because a similar sealing effect can be achieved with a ring can be achieved, which is a D-shaped, round, square, right-angled or other suitable cross-section.

Das in den Figuren gezeigte Ventil ist dafür bestimmt, bei Strömungsmitteldrücken bis zu 422 kg/cm2 zu arbeiten. Es ist in einem Gehäuse 40 mit Endflanschen eingebaut.The valve shown in the figures is designed to operate at fluid pressures up to 422 kg / cm2. It is installed in a housing 40 with end flanges.

In dem Gehäuse befinden sich Strömungsmitteldurchgänge 43 und 44 (von einem Durchmesser in der Größenordnung von 19 mm), wobei der Durchgang 43 zu einer Kammer 45 und der Durchgang 44 zu einem Durchgang 4 führt. 46 ist ein Deckelteil, welches in den Körper 40 geschraubt ist. Der Deckelteil 46 hat Schenkel 49, die, wenn der Deckelteil 46 angezogen ist, nach unten auf das Dichtungspaket 3 drücken und letzteres gegen eine Schulter 50 drücken. Ein Dichtungsring 58 aus Gummi, der eine Innenhülse aus Polytetrafluoräthylen hat, schafft eine Dichtung zwischen dem Ventilverschlußglied 1 und dem Deckelteil 46. Die Ringe 23 und 24 des Dichtungspaketes 3 bilden periphere Räume 61 und 62, in welchen sich wulstförmige Dichtungsringe 63 und 64 befinden, die den Durchgang von den Durchgängen 43 oder 44 zu dem Raum 15 versperren.Fluid passages 43 and 44 (on the order of 19 mm in diameter) are located in the housing, with passage 43 leading to chamber 45 and passage 44 leading to passage 4. 46 is a lid part which is screwed into the body 40. The cover part 46 has legs 49 which, when the cover part 46 is tightened, press down on the sealing package 3 and press the latter against a shoulder 50. A sealing ring 58 made of rubber, which has an inner sleeve made of polytetrafluoroethylene, creates a seal between the valve closure member 1 and the cover part 46. The rings 23 and 24 of the sealing package 3 form peripheral spaces 61 and 62 in which bead-shaped sealing rings 63 and 64 are located, which block the passage from the passages 43 or 44 to the room 15.

Mit 59 ist ein Kanal bezeichnet, welcher durch das Verschlußglied 1 läuft. -Wenn Strömungsmittel nach aufwärts durch den Kanal 59 strömt, ist der Druck an den entgegengesetzten Enden des Ventilverschlußgliedes 1 im wesentlichen gleich, so daß das Ventil voll `ausbalanciert ist. Belastungen werden auf diese Weise auf einem Minimum gehalten, gleichgültig ob das Ventil geöffnet oder geschlossen ist.With a channel 59 is designated, which runs through the closure member 1. -When fluid flows upward through channel 59 , the pressure at the opposite ends of valve closure member 1 is substantially the same so that the valve is fully balanced. Stresses are kept to a minimum in this way, regardless of whether the valve is open or closed.

Natürlich können die Dichtflächen 2, 30 auch anders geformt sein, z. B. sphärisch, zylindrisch oder flachringförmig. Auch kann das Dichtungspaket mit seinem Dichtungsring an dem Ventilverschlußglied 1 angeordnet sein.Of course, the sealing surfaces 2, 30 can also be shaped differently, z. B. spherical, cylindrical or flat ring-shaped. The seal package be arranged with its sealing ring on the valve closure member 1.

Claims

Claims: 1. Valve seal, in which, when the valve is closed, metal lies on metal, with an elastic sealing ring which rests in a recess of one part of the cooperating valve closure members, d adurchgekenn that the sealing ring consists of a main body (6) and two of this flexible lips (11, 12) protruding on opposite sides, which together with the main body (6) form a bottom surface that the side walls (7, -8) of the recess (5) of the contour of the ring (6, 11, 12 ) are adapted and allow a slight play between themselves and the ring (6, 11, 12) and that the area between the bottom of the recess (5) and the bottom surface of the ring (6, 11, 12) is connected to the atmosphere.

2. Valve according to claim 1, characterized in that the side walls (7, 8) and the flat lower part of the recess (5) are formed by separate metal ring parts (13, 14, 23, 24). Documents considered: German Auslegeschrift No. 1132 399; Belgian Patent No. 570,626; French Patent No. 973 215; U.S. Patent Nos. 2,666,614, 2,676,782.