DE1425649A1 - Drehklappenventil mit einer in drehbaren Lagerbuchsen exzentrisch gelagerten Klappenwelle - Google Patents

Description

• "Drehklappenventil mit einer in drebbaren lagerbuchsen exzentrisch gelagerten Klappenwellelg._ Die Erfindung bezieht sich auf ein Klappenventil mit einer in drehbaren Lagerbucbsen exzentrisch gelagerten Klappenwelle. Bei einer bekannten Auj3fLibrun-.-sform (deutsche Yatentschrift 969 984) solcher Drebklappenventile ist vorgesehen, daß beim Drehen der Klappenwelle ein Scb...,enken der Klappe um 90 0 erfolgt, und die Klappe bei Drehen der Exzenterbucbsen mit ihrem Dichtrand auf den Klappensitz oder von diesem fort bewegt wird. Bei diesem Klappenventil vollführt die Klappe eine bogenförmige Bewegung in Riebtung auf den Dichtrand des Klappeneitzes, wobei sich eine seitliche Versebiebebewegung des Klappenrandes gegenüber dem Klappensitz ergibt, bo daß die Erzielung einer absoluten Dientigkeit des Ventils schwierig bzw. der Verschleiß an den genannten Stellen niebt'unerheblieb ist.
• Man hat daher ein Drebklappenveptil vorgeschlagen, bei dem die Klappenwelle eine Drebbewegung um 90 0 vollführt, der die Klappe folgt. Nach Drehen der Klappe kann eine zur Strömungeriebtung des zu regelnden Mediums lineare Bewegung vollführt werden, wobei die Klappe senk-recht zur Ventilöffnung bewegt wird. Hierbei ergeben sich keine beitenbewegungen zwischen der Ventilklappe und ihrem Sitz. -Bei dieser bekannten Aus2Uh3,-unv jedoch, sind zusätzliche i...iittel vorgesehen, die in ZwangsfUhrunz#en für die hlappe und in zwei kurvenstücken bestehen, die ge.-en die klappe anliegen und durch welche die sen#,recht zur -'J-entilö-Cfnung gelegene Bewegung hervorgerufen wird. Zerner ist die Klappenwelle in Langlöchern in Ansätzen der Klappe geführt, so daß sich keine feste Verbindung zwischen der KI1--1.-p-perrAielle und der 1,-,lar)pe ergibt. -S,#in Zufähren von Kühl- -oder Heizmitteln durch ctie Klappenwelle zur Kla),pe selbst ist daher nicht möglich. -Auch ist bei geöffneter Klappe ein nicht unbedeutender Btrömungswiderstand festzustellen.
• Bei dieseu Ventil sowie bei weiterhin bekannten Drebklappenventilen sind Gelenke oder Kurvenfülbrungen im Gasstrom angeordnet, so daß diese bei Beaufschlagung mit heißen Gasen stark verschleissen. Selbst bei Jahl besonders geeigneter Werkstoj-fe ist es schwierig, den Verschleiß gering zu halten.-Di e Erfindung bezweckt die Verbesserung bekannter Drehklappenventile, bei denen sowohl ein Drehen der Klappe um 90 0 als auch eine Schließbewegung der Ventilklappe senk-recht 'zur Ventilöffnung erfolgt. Hierbef wird auf zusätzliche Mittel, wie Zwangsführungen oder zusätzliche ;Steuer- oder Kurvenstücke verziehtet, wie auch die Klappenwelle fest mit der Klappe verbunden-ist, so daß die Durchführung eines Kühl- oder Heizmittels durch die Klappenwelle und die Klappe möglich ist, wodurch die Klappe außer guten Dichteigenschaften bei einfachem Aufbau auch den Vorteil aufweist, bei sehr hohen oder sehr niedrigen Temperaturen des zu regelnden Mediums angewandt werden zu können. Die Erfindung geht von einem Drehklappenventil mit einer in drehbaren Lagerbuchsen exzentrisch gelagerten Klappenwelle, 0 bei deren Drehung ein Schwenken der Klappe um 90 erfolgt, die bei Drehen der Exzenter mii ihrem Dichtrand auf den Klappensitz von diesem fort bewegbar ist, aus. Zur Erzielung der genannten Vorteile sieht die Erfindung vor, daß jedes Klappenwellenende in zwei konzentrisch ineinander angeordneten Exzenterbuchsen gelagert ist. Durch diese Anordnung wird bei gleichzeitiger Drehung der Exzenterbuchsen eine lineare Bewegung der Ventilklappe senkrecht zur Ventilöffnung erreicht. Die Drehbewegung und die lineare Bewegung werden bei glattwandiger Ausbildung der Klappe ausschließlich durch in der Ventilwandung angeordnete Mittel erreicht, d.b. strömungstechnisch bietet die Klappe keinen nennenswerten Widerstand in geöffnetem Zustand.
• Nach einer weiteren vorteilhaften Gestaltung des-Erfinaungsgegenstandes ist die Klappenwelle mittels Lager mit balligem Außenumfang in den inneren Exzenterbuchsen gelagert, deren exzentrische Bobrung gleichfalls ballig ist. Sollte sich aus irgend einem Grunde eine Ungleichmä1.#igkeit bei der Bewegung der Klappe ergeben o(#er sollte sich am Kla;,openrand oder an dem Klappensitz Staub oder Schmutz ungleichmäßig absetzen, so paßt sich die Schließbewegung der Klappe diesen Verhältnissen an, da die Klappenwellenenden auf Grund des balligen Außenumfanges ibrer Lager die jeweils entsprechende Stellung einnehmen.
• Nach einem weiteren Merkmal der Rfindung sind die Klappe und ihre Vielle hohi- und stellen ein durchgängiges Kühl- oder Heizsyste-iii dar. Jie Erfindung bietet somit bei linearer Schließ- und (iffnuii.t#sbewegung der Ventilklappe die Mög- lichkeit die'.tUappe sell)st, insbesonaere den Klappenrand zu kÜhlen bzw. zu heizen.
• Die Vers-',;el.Ibewegung der Exzenter erfolgt in einfacher lei'eise dadurch, daß jeder Außenexzenter und der darin angeordnete Innenexzenter über je einen Ilebel gleichzeitig verstellt werden, wobei die Hebel miteinander verbunden sina. Man braucht somit für die gegenläufige Verstellung der ineinander angeordneten Exzenter nur die Bewegung dieser Hebel auszuführen. Vorzugsweise sind die die beiden Exzenterpaare verstellenden Hebel-gemeinsam durch ein Stellglied bewegbar. i#s bedarf somit nur der Betätigung dieses Stellgliedes, um alle vier Exzenter eines Drehklappenventils zu bewegen. Hierbei erfolgt die Bewegung der das eine Exzenterpaar bewegenden Hebel gegensinnig zu der Bewegung der das andere Exzenterpaar verstellenaen Hebel. Die Drehbewegung und der Schließ- oder Öffnungsbub der Klappe können mechanisch oder hydraulisch nacheinander durch selbstätige Mittel erfolgen. Das Drehklappenvent-il nach der Erfindung bietet besondere Vorteile. Alle Bewegungsteile (Achsen, Wellen, Lager usw.) ragen derart nach außen, daß sie bei Betrieb des Ventils unter hohen Temperaturen, von außen gekühlt werden können. Die Zuführung von SchmiermiGteln ist gleichfalls von außen leicht möglich. - Da der Hub der Ventilklappe geradlinig verläuftg kann sie zum Regeln und Drosseln benutzt werden, wobei durch die Drehbewe#-,uiig der Exzenter eine hohe Regelgenauigkeit

  er-rr"iciibar iat. - Plernur i.,t die e#nüLcil in das

  Ventil einzubauen. Die KL,-!.pi)e brattüht nur init üeri Zapfen in

  den Ventilkörper eing,-ei.»i#hrt, und darauChin lie EXzenterpaare

  von aulJen eingesetzt zit werden. läßt

  ein-,- uiniache und bill-ige fleark)eituni, zu, die im WE-3esentlichen

  aus 1)relien unü Bohren bestent.

  Au.L der Zeichnung Ist ein iitto£iilirungsbeispie#l eines j)rehklappen-

  ventils nach der Erfinaung dargestellt und z.tjar zuigt

  Fig. 'l einen Schnitt durch das Ventil mit geöffneter Klapl)e,

  Vig. 2 einen Schnitt durch das Ventil, wobei die Klappe auf

  ihrem Kla penoitz anliegt,

  P

  FIA. 3 einen Schnitt nauh der Linie III-III der Pig. 21,

  4 einen Schnitt iitliLlioh Fig. 3 und

  5 eine i)raufsicht aui: ü#.to leritil.

  .Der rohrförmige Außerialantel 1. des Ventils in bekLtrintf-#r

  Weise zwei gegenlibiir1Le.#"etide rlanschartige änsätze 2, 3,an de-

  nen die Einsätze 4, 5 mittels der Schrauben 6 befelstigt sind.

  In diesen Einsätzen uLrid die Außena,zen-ter '(, 6 angeordnet, dte

  mit 8tellnaaen 9, 10 vorsehen sind. Konzentrisch In die Außen--#

  exzenter 7, 8 sind die £tiii:.-riexzenter 11, '12 'ein",e"etzt, die

  seits mit den ötellnasen 139 14 versehen sinu. Vorzugsweise sinu

  die inneren Exzenter 1,1, i2 zweiteilig ausgebildet und weisen

  eine ballige # Bohrun- auf , d i(,- zur Aulnahme von i#leielif alls, an

  ihrem Umfang ballig .,usgeführten Lagern -15, 16 dienen. Dieise

  Laijer ne#hmen -die liolil#-.ti Halbweilen I'(q 1,3 auf, mit denen die

  1-1appe 19 verbunden Lst. Die 1kObwolle . -1'1'9 18 beortzen die 13oh-

  i,ijrl#_"en 20, die mit (terti flohlraum 21 der 19 ein durch-

  gängiges E##thl- oder Lileizsystem bil-Aen. Es ist somit moglich#I,

  durcii die Bohruni-,ert und 20 und 21 in beliebiger lUch-

  tung Kühl- oder Heizmit-Lel li i ri, i Lir ch zuf Uhr-,# n.

  Der Ventilmantel l besitz-t den Ventilsitz 22, gegen #.en sich

  der Rand lga der Klappe- in der Verschluß-stellung legt. Die

  Drehbewegung d.er Klappe um 90 aus einer zu dem Klappensitz 22*

  parallelen Lage in . die btz:,11,atig nach Fig, 1 erfolgt in bekanrrter

  Weise durch Drehung der Klappenwellenhälften 17e 18 oder einer

  der KlapPenviellenhälften. Ist die Klappe 19 aus der in Pig. -1 dar.#

  gest,--Ilten Lage um 900 in eine Stellung parallel zum hlappen-

  sitz 22 gedreht worden, so uerden di#a die zwei -'.ilxzenter-oaare bil-

  denaen -,4,xzenter 7, 11 einersei-ts und 8, 12 ander#erseits so gegen-

  läufig versteilt, daij etne- gerj-#ialinige -Bewe-unr-- der Klappe 19

  in Hichtung auf' die Venüilöf-:-nung 23 unu des Randes lga der

  Klappe aul den Ventilsitz 22 erfolgt. Die Bewegung der Ute-1

  nasen 9, 13 Ünd 10, 14 er-IL-'ol",t Lib---r je einen nebel 24e 25 und

  26j 27 und das Stell..lied 28. Dieses ist zweiteilig ausgebildet

  und -wird in seiner Butte durch eine 3tellivellt:, 29- derart be-

  wegty daß die hebel 249 25 einerseits und 26,27 andererseits

  gegensinnig verste.-11-u werden. 'Jerden die #hebel 26, 27 in Fig. l

  nach rechts bewegt, so werden die liebel 24, .25 nach links be-

  wegt, viobei gleichzeitig die Verste-,-lung der Stell-lasen 9, 13

  und 10, 14 in der Weise. erfolgt, detß hierbei die ineinanderan-

  geordneten Exzenter den halbwellen 17, 18 der Klappe eine li-

  neare 3 ' chließ- bzw. #;ffnungsbewegung erteilen.-

  bi e ürebbewe gung der 1.Ii-al_-gl)e s#Jwie der Schließ- oder de.r Öffnungs-

  hubL können nachein#).,i,(1(--r durch selbstäti#-,-e Mittel erfol-en.

Claims (1)

1. Patentansprüche: 1. Drehklappenventil mit einer in drehbaren Lagerbuchsen ex- zentrisch gelagerten Klappenwelle, bei deren Drehung ei-n Schvvenken der l#l,##il)pe um 90 0 erfolgt, die bei Drehen der .o,'xzenter mit ihrem Dichtrand auf dem Klaipensitz und von diesem fort bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedes (179 lb) in zwei. konzentrisch ineinander angeordneten ExzenLerbuchsen ('7,11) una-(8,12) gelagert ist. 2. j)rebkla1-.ipp-iiventil nz.i.ch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da.- die kIappeni#elle miutels Lager (15,16) mit ballio#em Außen- C) umfang in den inneren Exzenterbuchsen (11,12) gelagert ist, deren exzentrische Bobrung gleichfalls ballig ist. 3-..l)rehkljippenventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, duij die Klappe (19) und ihre ielle hohl s3-nd und ein durch- gängiges Kühl- oder Heizsystem bilden. 4. Drehklappenveritil n;-.ch Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dali jeder Außenexzenter (7,ö) und der darin angeordnet.e Innenexzenter (11,12) mit die beiden Exzenterpaare gleich- zeitig bewegenden hebeln (24-1, 251 26l 27) verbunden sind. 5. Drehklappenventil nacli Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daii die b,2iden, die Exzenterpaare verstellenden Ilebel (24-26) gemeinsam üurch ein #:')tellglied - (28) bewegbar sind. 6. Drehkl#--ppenventil nach Anspruch 59 -dadurch.ge I keMIZ-#äichnet dai.i die Bewegung der- die Exzenterpaare bewegenden Hebel (24-26) gegensinnig erfolgt. Drehklappenventil nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn- zeichnet, daß. die -Drehbewegung und der o4 er 0«;Cf-nung.s- hub der j>Clappe nacheinander durch selbstätigp,-;Xit>Iei erfolgt.