DE19603070B4 - Prozessventil, insbesondere für die sterile Verfahrenstechnik - Google Patents

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    • F16K41/10Spindle sealings with diaphragm, e.g. shaped as bellows or tube

Abstract

Prozessventil mit einem einen ersten Ventilsitz (27) aufweisenden ersten Ventilgehäuse (1) und mit einem einen zweiten Ventilsitz (28) aufweisenden zweiten Ventilgehäuse (2), sowie mit einem dem ersten Ventilsitz zugeordneten ersten Ventilteller (3) und mit einem dem zweiten Ventilsitz zugeordneten zweiten Ventilteller (4), wobei die beiden Ventilteller auf einer gemeinsamen Achse über Betätigungselemente (5, 6) derart verschiebbar sind, dass die beiden Ventilgehäuse (1, 2) wahlweise verbunden oder getrennt werden können und wobei ferner zwischen den Ventiltellern (3, 4) ein Leckageraum (14) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenräume der beiden Ventilgehäuse (1, 2) und der Leckageraum (14) gegenüber den Betätigungselementen mit je einem Faltenbalg abgedichtet sind und dass das Betätigungselement für den zweiten Ventilteller (4) beide Ventilgehäuse (1, 2) durchdringt und an beiden Durchdringungsstellen geführt ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Prozessventil, insbesondere für die sterile Verfahrenstechnik gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige leckagegesicherte Doppeltellerventile gewährleisten nicht nur einen Abschluss der zu fördernden Produkte von der Atmosphäre, sondern auch eine sichere Trennung zwischen den beiden durch die Ventilkammern hindurchgeführten Produkte. Der Leckageraum übernimmt dabei eine Art Trennfunktion, wobei dieser Raum jeweils auch separat und unabhängig von den beiden Ventilgehäusen gereinigt werden kann.
  • Aus der DE 42 43 111 A1 ist ein Doppelsitzventil mit zwei Ventiltellern bekannt geworden, bei dem beide Ventilteller einzeln und unabhängig in Teiloffenstellungen überführt werden können. Die beiden Ventilteller sind auf einer Ventilstange fixiert und über einen Verstellmechanismus verstellbar. Zwischen den Ventiltellern ist ein Leckage-Hohlraum eingeschlossenen. Zur Abdichtung der Innenräume des Ventilgehäuses und des Leckageraums gegenüber der Ventilstange werden Ringdichtungen eingesetzt. Eine Reinigungsflüssigkeit kann entweder von oben über die Ventilstange oder von unten über eine Reinigungsmittelzuleitung zugeführt werden.
  • In der EP 098 418 A1 ist ein Doppeltellerventil mit zwei voneinander unabhängig bewegbaren Ventiltellern gezeigt. Die Ventilteller schliessen einen Leckkontrollraum ein, in den über eine hohle Betätigungsstange einer Betätigungsanordnung eine Reinigungsflüssigkeit zuführbar ist. Dabei ist in einem ersten Ventilgehäuse der Innenraum durch einen Faltenbalg gegenüber der Betätigungsanordnung abgedichtet. Durch ein zweites Ventilgehäuse des Doppeltellerventils ist ein Ableitrohr für die Reinigungsflüssigkeit geführt, wobei zum Abdichten des Innenraums des zweiten Ventilgehäuses ein das Ableitrohr umgebender Faltenbalg vorgesehen ist.
  • Aus der DE 42 43 111 A1 ist ein Doppelsitzventil bekannt geworden, das zwei Faltenbalge zur Abdichtung aufweist. Dabei umgibt der eine Faltenbalg einen mit einem ersten Ventilteller verbundener Ventilschaft. Der andere Faltenbalg umgibt einen Leckageraum, der zwischen dem ersten und einem zweiten Ventilteller angeordnet ist.
  • Die EP 279 177 B1 betrifft ein mit zwei Abdichtungsstellen ausgestattetes Ventil mit einem gesteuerten Leckageraum. Die Abdichtungsstellen sind seriell angeordnet und verhindern in Schließstellung das Ueberströmen von Fluiden von einem Ventilgehäuseteil in ein anderes. Im Innenraum der Ventilgehäuseteile ist ein mit den zwei Abdichtungsstellen zusammenwirkendes Schließglied verschiebbar angeordnet.
  • Die EP 174 384 A1 zeigt ein Doppelsitzventil mit einem ersten und einem zweiten Ventilsitz und zwei diesen zugeordnete Ventiltellern. Die beiden Ventilteller sind zum Verschließen eines Leckageraumes dichtend miteinander in Eingriff bringbar, wobei jeweils der erste Ventilteller auf seiner dem Leckageraum zugewandten Innenseite und der zweite Ventilsitz eine zylindrische Dichtfläche mit gleichem Innendurchmesser bzw. Aussendurchmesser aufweist. Der erste Ventilteller weist einen Anschlag für den zweiten Ventilteller und der erste Ventilteller kann gemeinsam mit dem zweiten Ventilteller angehoben oder abgesenkt werden.
  • Es hat sich nun in zunehmendem Maße gezeigt, dass Verunreinigungen auch über die an den Betätigungselementen erforderlichen gleitenden Abdichtungen auftreten können. Diese Verunreinigungen können einerseits durch Abrieb an Dichtringen auftreten oder es können über diese Dichtungen Keime in die beiden Ventilgehäuse eindringen.
  • Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Prozessventil der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem ein vollständig hermetischer Abschluss der Ventilgehäuse möglich ist, ohne dass gleitende Dichtungen an den Betätigungselementen dem zu fördernden Produkt ausgesetzt sind.
  • Dabei sollen nach Möglichkeit sämtliche Betriebsstellungen eingenommen werden können, welche zum Fördern der Produkte und zum Reinigen des Prozessventils erforderlich sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Prozessventil gelöst, das die Merkmale im Anspruch 1, im Anspruch 4 oder im Anspruch 5 aufweist.
  • Das erste Ventilgehäuse, das zweite Ventilgehäuse und der Leckageraum dieses Prozessventils sind gegenüber den Betätigungselementen mit je einem Faltenbalg abgedichtet. Diese Faltenbälge vollziehen die jeweils ausgeführte Bewegung der beiden Ventilteller nach, so dass gleitende Dichtungen nur noch als Sekundärdichtungen eingesetzt werden müssen. Eine Kontamination über derartige Gleitdichtungen ist jedoch ausgeschlossen, da sie durch den Schutz der Faltenbälge nicht mit Produkt in Berührung kommen können.
  • Besonders vorteilhaft sind die beiden Ventilteller zum Verschliessen des Leckageraums dichtend miteinander in Eingriff bringbar. Diese Massnahme ermöglicht es, dass der äusserst klein gehaltene Leckageraum immer frei von dem zu fördernden Produkt bleibt. Beim Verbinden der beiden Ventilgehäuse muss das Produkt somit nicht zwangsläufig durch den Leckageraum fliessen, wie dies teilweise bei bekannten Ventilen der Fall ist. Vielmehr kann der Leckageraum gegenüber dem Produktraum abgedichtet werden.
  • In bestimmten Fällen genügen zum Lösen der gestellten Aufgabe auch nur zwei Faltenbälge. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn im zweiten Ventilgehäuse kein Betätigungselement mit gleitenden Dichtungen vorhanden ist.
  • Die Bezeichnung Faltenbalg umfasst im übrigen jedes Dichtungselement mit manschettenartiger Ausgestaltung, das eine Axialbewegung nachvollziehen kann. Im Extremfall könnte es sich somit auch um ein Schlauchstück mit extrem flexibler Wandung, jedoch ohne Faltenwurf handeln. Bei sehr kurzen Wegstrecken würde auch nur eine einfache Membrane genügen. Der Einfachheit halber wird nachstehend ausschliesslich die Bezeichnung Faltenbalg verwendet.
  • Ein dichtendes Zusammenschieben der beiden Ventilteller wird vorzugsweise so gelöst, dass der zweite Ventilsitz eine zylindrische Dichtfläche aufweist, dass der erste Ventilteller auf seiner dem Leckageraum zugewandten Innenseite ebenfalls eine zylindrische Dichtfläche aufweist, deren Innendurchmesser gleich gross ist, wie derjenige der Dichtfläche am zweiten Ventilsitz und dass der zweite Ventilteller zwischen diesen beiden Dichtflächen verschiebbar ist. Der zweite Ventilteller kann dabei aus seiner Schließstellung unmittelbar dichtend in den ersten Ventilteller hineingeschoben werden, so dass ein Verbinden oder Kurzschließen der beiden Ventilgehäuse erst möglich ist, wenn der Leckageraum hermetisch verschlossen ist. Der erste Ventilteller kann dabei bezogen auf seine Öffnungsrichtung einen Anschlag für den zweiten Ventilteller bilden, so dass der erste Ventilteller beim Erreichen der Anschlagposition gemeinsam mit dem zweiten Ventilteller anhebbar oder absenkbar ist.
  • Beim Prozessventil gemäss Anspruch 4 oder gemäss Anspruch 5 bildet der erste Ventilteller im Querschnitt einen etwa topfartigen Hohlkörper, dessen Öffnung dem zweiten Ventilteller zugewandt ist, wobei der den Leckageraum abdichtende Faltenbalg zwischen dem Boden des Hohlkörpers und dem zweiten Ventilteller angeordnet ist. Dadurch kann ein relativ langer Faltenbalg zur Abdichtung des Leckageraums verwendet werden, womit die Bewegungsfreiheit zwischen den beiden Ventiltellern ersichtlicherweise erhöht wird. Dies spielt namentlich bei Faltenbälgen aus Edelstahl eine Rolle, deren Kompressibilität kleiner ist als beispielsweise Faltenbälge aus Kautschuk oder Kunststoff. Wenn der topfartige Hohlkörper eine zylindrische Innenwand aufweist und wenn der Faltenbalg zwischen den beiden Ventiltellern unmittelbar innerhalb dieser Innenwand angeordnet ist, kann der Leckageraum trotz des relativ langen Faltenbalges sehr klein gehalten werden.
  • Vorzugsweise sind die Betätigungselemente für die beiden Ventilteller von der gleichen Seite her in das erste Ventilgehäuse hineingeführt, wobei das Betätigungselement für den zweiten Ventilteller den ersten Ventilteller durchdringt. Dies ermöglicht die Anordnung einer Antriebsvorrichtung über dem ersten Ventilgehäuse und zwar für den Antrieb beider Betätigungselemente. Das Prozessventil erhält dadurch eine geringe Einbauhöhe. Es wäre selbstverständlich auch denkbar, jeden Ventilteller von je einer separaten Seite her separat anzutreiben.
  • Besonders vorteilhaft durchdringt das Betätigungslement für den zweiten Ventilteller beide Ventilgehäuse, wobei es an beiden Durchdringungsstellen geführt ist. Damit können die Führungseigenschaften wesentlich verbessert werden, was besonders dann wichtig ist, wenn zwischen Antrieb und Ventilteller eine grössere Distanz liegt. Die Durchführung des Betätigungselements für den zweiten Ventilteller durch beide Ventilgehäuse erleichtert aber auch die Anordnung einer Gegendruckfläche zum Neutralisieren von Durckstössen. Diese Gegendruckfläche ist dem zweiten Ventilteller zugeordnet und die auf ihr wirkenden Druckkräfte wirken den Durckkräften am zweiten Ventilteller entgegen. Damit wird verhindert, dass bei Druckstössen im zweiten Ventilgehäuse der zweite Ventilteller gegen den Schliessdruck unbeabsichtigt angehoben wird.
  • Es ist zweckmässig, wenn der Leckageraum zum Abführen von Leckage mit einem Leckagekanal verbunden ist. Das Betätigungselement für den zweiten Ventilteller kann dabei als Hohlspindel ausgebildet sein und der Leckagekanal kann durch diese Hohlspindel führen. Der Leckagekanal sollte vorzugsweise vom Boden des Leckageraums nach unten führen, so dass Leckageflüssigkeit durch Schwerkrafteinwirkung abfliessen kann. Theoretisch wäre aber natürlich auch ein Absaugen von Leckageflüssigkeit denkbar, wobei dann die Lage des Leckagekanals keine Rolle spielt.
  • Der Leckageraum kann ferner zum Reinigen und/oder Sterilisieren mit wenigstens einem Zufuhrkanal für die Zufuhr eines Behandlungsmittels verbunden sein. Dadurch ist es beipielsweise möglich, bei geschlossenem Leckageraum diesen mit Heissdampf zu sterilisieren. Für den Abfluss des Behandlungsmittels kann der Leckagekanal benutzt werden. Im Hinblick auf die auftretenden Temperaturen und Drücke, sowie aus hygieni schen Gründen werden vorzugsweise Faltenbälge aus Stahl, insbesondere aus Edelstahl verwendet. Für bestimmte Einsatzgebiete könnten selbstverständlich auch faltenbälge aus Kunststoff oder aus Kautschuk eingesetzt werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend genauer beschrieben. Es zeigen:
  • 1 einen Querschnitt durch ein Prozessventil gemäss Erfindung in geschlossener Stellung,
  • 2 einen Ausschnitt aus 1 mit der Ventilsitzpartie in vergrösserter Darstellung,
  • 3 das Prozessventil gemäss 1 in geöffneter Stellung,
  • 4 Das Prozessventil gemäss 1 mit abgesenktem zweiten Ventilteller,
  • 5 das Prozessventil gemäss 1 mit angehobenem ersten Ventilteller, und
  • 6 ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Prozessventils mit nur zwei Faltenbälgen in geschlossener Stellung.
  • Wie insbesondere in 1 dargestellt, besteht das Prozessventil aus einem ersten Ventilgehäuse 1 und aus einem zweiten, etwas längeren Ventilgehäuse 2. Das erste Ventilgehäuse ist mit einem Deckel 34, das zweite Ventilgehäuse mit einem Boden 35 verschlossen. Unter sich sind die beiden Ventilgehäuse über einander zugewandte Oeffnungen miteinander verbunden. Der Deckel 34, der Boden 35 und die beiden Ventilgehäuse untereinander sind mit Hilfe von Verbindungsklammern 3 lösbar verbunden. Zum Integrieren des Prozessventils in ein Leitungssystem sind am ersten und zweiten Ventilgehäuse Anschlussrohre 12 bzw. 13 vorgesehen. Der Verwendungszweck derartiger Prozessventile, beispielsweise an einer Aseptik-Abfüllanlage für die Lebensmitteltechnik, ist dem Fachmann bekannt und wird hier nicht näher beschrieben.
  • Als Aufbau auf dem Deckel 34 des ersten Ventilgehäuses 1 ist ein pneumatischer Antrieb 7 angeordnet. Dieser besteht im wesentlichen aus einem Druckmittelzylinder 37 in dem ein erster Kolben 38 und ein zweiter Kolben 39 geführt sind. Die beiden Kolben sind mittels Druckfedern gegen den Arbeitsdruck vorgespannt.
  • Das erste Ventilgehäuse 1 ist mit einem ersten Ventilsitz 27 (2) versehen, dem ein erster Ventilteller 3 zugeordnet ist. Dieser erste Ventilteller kann über ein Betätigungselement 5, hier bestehend aus zwei Schubstangen, angehoben bzw. abgesenkt werden. Das zweite Ventilgehäuse 2 ist mit einem zweiten Ventilsitz 28 versehen, dem ein zweiter Ventilteller 4 zugeordnet ist. Dieser zweite Ventilteller wird über ein zweites Betätigungselement 6 angehoben bzw. abgesenkt. Die beiden Ventilteller 3 und 4 begrenzen einen Leckageraum 14, der in verschiedenen Betriebsstellungen hermetisch abgeschlossen werden kann.
  • Die Betätigungselemente 5 und 6 erstrecken sich beide durch Oeffnungen 23 und 24 im Deckel 34 in das erste Ventilgehäuse 1 hinein. Das auf der Ventilmittelachse geführte zweite Betätigungselement 6 erstreckt sich dabei durch eine Oeffnung 25 im ersten Ventilteller 3 hindurch und durch das ganze zweite Ventilgehäuse 2, wo es durch eine weitere Oeffnung 40 im Boden 35 wieder austritt. Am Deckel 34 und am Boden 35 können gleitende Dichtungen für die Betätigungselemente 5 und 6 vorgesehen sein. Diese Dichtungen verhindern jedoch lediglich das Eindringen von Verunreinigungen und sie über nehmen nicht die Funktion einer Abdichtung gegenüber den Produkten in den Ventilgehäusen.
  • Wie insbesondere aus 2 ersichtlich ist, weist der erste Ventilsitz 27 einen umlaufenden Dichtring 20 auf. Der erste Ventilteller 3 ist mit einer konischen Stirnfläche 21 versehen, welche in der Schliessstellung gegen den Dichtring 20 gepresst wird. Insgesamt ist der erste Ventilteller im Querschnitt als topfartiger Hohlkörper mit einem Boden 31 einer zylindrischen Seitenwand 32 und mit einem umlaufenden Flansch 33 ausgebildet.
  • Ein erster Faltenbalg 8 erstreckt sich über die gesamte Höhe des ersten Ventilgehäuses 1 vom Deckel 34 bis zum umlaufenden Flansch 33 am ersten Ventilteller 3. Ersichtlicherweise werden dadurch sämtliche innerhalb des Faltenbalges 8 angeordneten Betätigungselemente gegen das erste Ventilgehäuse 1 abgedichtet.
  • Der zweite Ventilsitz 28 ist mit einer zylindrischen Dichtfläche 29 versehen. Diese Dichtfläche schliesst sich praktisch unmittelbar an den ersten Ventilsitz 27 an, wobei der Innendurchmesser dieser Dichtfläche kleiner ist, als die Dichtfläche an der konischen Stirnfläche 21. Beim zweiten Ventilteller 4 ist der Dichtring 22 nicht am Ventilsitz, sondern am Ventilteller angeordnet. Der erste Ventilteller 3 ist im Bereich des umlaufenden Flansches 33 auf der Innenseite ebenfalls mit einer zylindrischen Dichtfläche 30 versehen. Diese Dichtfläche hat den gleichen Innendurchmesser wie die Dichtfläche 29 am zweiten Ventilsitz 28. Bei geschlossenem Ventilteller 3 gehen die beiden Dichtflächen 29 und 30 nahtlos ineinander über. Diese Bauweise ermöglicht ein hermetisches Verschliessen des Leckageraums 14 vor dem Oeffnen des ersten Ventiltellers 3.
  • In 2 auf der linken Bildhälfte steht der zweite Ventil teller 4 in geschlossener Stellung, wobei der Dichtring 23 an der zylindrischen Dichtfläche 29 anliegt. Durch Anheben des Betätigungselements 6 in Pfeilrichtung a kann nun der Ventilteller 4 in den Bereich der zylindrischen Dichtfläche 30 am ersten Ventilteller 3 verschoben werden, wie aus der rechten Bildhälfte von 2 ersichtlich ist. Das Prozessventil steht dabei insgesamt jedoch immer noch in der geschlossenen Stellung, da der erste Ventilteller 3 am ersten Ventilsitz 27 anliegt. Der umlaufende Flansch 33 übernimmt hierbei auch die Funktion eines Anschlags für den zweiten Ventilteller 4, so dass bei einer Fortsetzung der Hubbewegung der erste Ventilteller 3 zusammen mit dem zweiten Ventilteller 4 angehoben wird.
  • Zwischen dem Boden 31 des topfartigen Hohlkörpers und dem zweiten Ventilteller 4 ist unmittelbar innerhalb der zylindrischen Seitenwand 32 ein zweiter Faltenbalg 9 gespannt. Der Leckageraum 14 kann auf diese Weise sehr klein gehalten werden. Trotzdem hat der zweite Faltenbalg genügend Flexibilität, um ohne übermässigen Kraftaufwand eine unabhängige Bewegung der beiden Ventilteller zu gewährleisten. Der zweite Faltenbalg 9 dichtet im wesentlichen den Leckageraum 14 gegenüber dem Betätigungselement 6 ab. Der zweite Ventilteller 4 ist im Querschnitt etwa pilzförmig ausgebildet. Nach einer Verjüngung gegen das Zentrum hin ist dem zweiten Ventilteller 4 eine Gegendruckfläche 11 zugeordnet, die sich wiederum gegen aussen erweitert, und zwar bis zu einem Durchmesser der etwa dem Durchmesser des zweiten Ventiltellers 4 entspricht. Unmittelbar an der Unterseite 26 dieser Gegendruckfläche ist ein dritter Faltenbalg 10 angeordnet, dessen Durchmesser ebenfalls etwa dem Durchmesser des zweiten Ventiltellers 4 entspricht und der sich bis an den Boden 35 erstreckt. Aufgrund der relativen Drucksteifigkeit des dritten Faltenbalges 10 aus Edelstahl, kann sich ein im zweiten Ventilgehäuse 2 auftretender Druck nicht auf die Unterseite 26 auswirken. Der Druck wirkt sich bezogen auf die bewegli chen Teile lediglich auf die Rückseite des zweiten Ventiltellers 4 und auf die Gegendruckfläche 11 aus, wobei sich die daraus resultierenden Kräfte in etwa aufheben. Beim Auftreten eines Druckstosses im zweiten Ventilgehäuse 2 kann somit der zweite Ventilteller 4 nicht gegen den Schliessdruck angehoben werden.
  • Im Bereich des zweiten Ventilgehäuses 2 ist das Betätigungselement 6 als Hohlspindel 19 ausgebildet. Die Hohlspindel bildet insgesamt einen Leckagekanal 18, der über Abflussöffnungen 17 zum Leckageraum 14 führt. Allfällig auftretende Leckage an den Ventilsitzen kann auf diese Weise drucklos durch die Hohlspindel abfliessen. Eine hier nicht dargestellte Leckageanzeige kann die Intensität der Leckage anzeigen bzw. aufzeichnen.
  • Um auch während des Betriebs eine Reinigung und/oder Sterilisation des Leckageraums 14 zu ermöglichen, ist in einer der beiden Schubstangen des Betätigungselements 5 wenigstens ein Zufuhrkanal 16 angeordnet, der im Bereich des Bodens 31 in den Leckageraum mündet. Am flexiblen Schlauch 15 ist dieser Zufuhrkanal an eine Behandlungsmittelquelle angeschlossen. Auf diese Weise kann der Leckageraum unter Druck mit einer Flüssigkeit oder mit Dampf durchgespült werden, wobei der Abfluss über den Leckagekanal 18 erfolgt.
  • Weitere Betriebsstellungen des Prozessventils sind in den 3 bis 5 dargestellt. Dabei zeigt 3 das Prozessventil in geöffneter Position, in der die beiden Ventilgehäuse 1 und 2 über die gemeinsame Verbindungsöffnung 41 kurzgeschlossen sind. Die beiden Ventilteller 3 und 4 sind dichtend zusammengefahren und der Leckageraum 14 ist gegen den Produktraum hermetisch abgeschlossen.
  • In der Betriebsstellung gemäss 4 steht der erste Ventilteller 3 in der geschlossenen Stellung und der zweite Ventilteller 4 durch Absenken in der geöffneten Stellung. Der Leckageraum 14 öffnet sich dadurch gegen das zweite Ventilgehäuse 2, bleibt jedoch durch den zweiten Faltenbalg 9 trotzdem nach innen hermetisch abgedichtet. In dieser Position kann der Leckageraum 14 zusammen mit dem zweiten Ventilgehäuse 2 gereinigt werden, indem durch die Anschlussöffnung 13 eine Reinigungsflüssigkeit geleitet wird.
  • Wie 5 zeigt, ist eine derartige Reinigung des Leckageraums 14 aber auch über das erste Ventilgehäuse 1 möglich, indem der erste Ventilteller 3 angehoben wird, während der zweite Ventilteller 4 in der Schliessstellung stehenbleibt. Ersichtlicherweise kann so der Leckageraum wahlweise über die beiden Ventilgehäuse 1 oder 2 oder auch autonom über den Zufuhrkanal 16 gereinigt werden.
  • In 6 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem eine vollständige Abdichtung gegenüber den Betätigungselementen mit nur zwei Faltenbälgen erreicht wird. Gegenüber dem Ausführungsbeispiel gemäss 1 ist die Gesamtanordnung allerdings um 180° gewendet und der Antrieb 7 mit dem Druckmittelzylinder 37 ist unter den beiden Ventilgehäusen 1 und 2 angeordnet. Dem entsprechend wird hier auch das untere Ventilgehäuse als erstes Ventilghäuse und das obere Ventilgehäuse als zweites Ventilgehäuse bezeichnet. Die Anordnung der beiden Ventilteller und der beiden Ventilsitze ist im wesentlichen gleich, wie beim Ausführungsbeipiel gemäss 1, jedoch ebenfalls gewendet. Ein Verbinden der beiden Ventilgehäuse erfolgt ersichtlicherweise durch Absenken und nicht durch Anheben der Ventilteller, wobei der zweite Ventilteller 4 jedoch durch Anheben den Leckageraum 14 gegenüber dem zweiten Ventilgehäuse 2 freigibt.
  • Die Betätigungselemente 5 und 6 bestehen hier aus konzentrisch angeordneten Spindeln. Der Leckagekanal 18 führt durch die äussere Spindel 5. Der Zufuhrkanal 16 führt von unten durch die innere Spindel 6 und tritt oben seitlich aus dem zweiten Ventilteller 4.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel sind im zweiten Ventilgehäuse 2 keine Betätigungselemente vorhanden, die mit einem dritten Faltenbalg abgedichtet werden müssten. Allerdings verunmöglicht dies auch die Anordnung einer druckausgleichenden Konstruktion mit einem Gegendruckteller. Druckstösse im zweiten Ventilgehäuse 2 belasten daher auf der ganzen Fläche den zweiten Ventilteller 4, was für bestimmte Anwendungsfälle aber ohne weiteres zulässig ist.

Claims (11)

  1. Prozessventil mit einem einen ersten Ventilsitz (27) aufweisenden ersten Ventilgehäuse (1) und mit einem einen zweiten Ventilsitz (28) aufweisenden zweiten Ventilgehäuse (2), sowie mit einem dem ersten Ventilsitz zugeordneten ersten Ventilteller (3) und mit einem dem zweiten Ventilsitz zugeordneten zweiten Ventilteller (4), wobei die beiden Ventilteller auf einer gemeinsamen Achse über Betätigungselemente (5, 6) derart verschiebbar sind, dass die beiden Ventilgehäuse (1, 2) wahlweise verbunden oder getrennt werden können und wobei ferner zwischen den Ventiltellern (3, 4) ein Leckageraum (14) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenräume der beiden Ventilgehäuse (1, 2) und der Leckageraum (14) gegenüber den Betätigungselementen mit je einem Faltenbalg abgedichtet sind und dass das Betätigungselement für den zweiten Ventilteller (4) beide Ventilgehäuse (1, 2) durchdringt und an beiden Durchdringungsstellen geführt ist.
  2. Prozessventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ventilteller (3, 4) zum Verschließen des Leckageraums (14) dichtend miteinander in Eingriff bringbar sind.
  3. Prozessventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten Ventilteller (4) zum Neutralisieren von Druckstößen eine Gegendruckfläche (11) zugeordnet ist.
  4. Prozessventil mit einem einen ersten Ventilsitz (27) aufweisenden ersten Ventilgehäuse (1) und mit einem einen zweiten Ventilsitz (28) aufweisenden zweiten Ventilgehäuse (2), sowie mit einem dem ersten Ventilsitz zugeordneten ersten Ventilteller (3) und mit einem dem zweiten Ventilsitz zugeordneten zweiten Ventilteller (4), wobei die beiden Ventilteller auf einer gemeinsamen Achse über Betätigungselemente (5, 6) derart verschiebbar sind, dass die beiden Ventilgehäuse (1, 2) wahlweise verbunden oder getrennt werden können und wobei ferner zwischen den Ventiltellern (3, 4) ein Leckageraum (14) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenräume der beiden Ventilgehäuse (1, 2) und der Leckageraum (14) gegenüber den Betätigungsele menten mit je einem Faltenbalg abgedichtet sind, wobei der erste Ventilteller (3) im Querschnitt einen etwa topfartigen Hohlkörper bildet, dessen Öffnung dem zweiten Ventilteller (4) zugewandt ist und dass der den Leckageraum (14) abdichtende Faltenbalg (9) zwischen dem Boden (31) des Hohlkörpers und dem zweiten Ventilteller (4) angeordnet ist.
  5. Prozessventil mit einem einen ersten Ventilsitz (27) aufweisenden ersten Ventilgehäuse (1) und mit einem einen zweiten Ventilsitz (28) aufweisenden zweiten Ventilgehäuse (2), sowie mit einem dem ersten Ventilsitz zugeordneten ersten Ventilteller (3) und mit einem dem zweiten Ventilsitz zugeordneten zweiten Ventilteller (4), wobei die beiden Ventilteller auf einer gemeinsamen Achse über Betätigungselemente (5, 6) derart verschiebbar sind, dass die beiden Ventilgehäuse (1, 2) wahlweise verbunden oder getrennt werden können und wobei ferner zwischen den Ventiltellern (3, 4) ein Leckageraum (14) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum des ersten Ventilgehäuses (1) und der Leckageraum (14) gegenüber den Betätigungselementen mit je einem Faltenbalg abgedichtet sind und dass die beiden Ventilteller (3, 4) zum Verschließen des Leckageraums (14) dichtend miteinander in Eingriff bringbar sind, wobei der erste Ventilteller (3) im Querschnitt einen etwa topfartigen Hohlkörper bildet, dessen Öffnung dem zweiten Ventilteller (4) zugewandt ist und dass der den Leckageraum (14) abdichtende Faltenbalg (9) zwischen dem Boden (31) des Hohlkörpers und dem zweiten Ventilteller (4) angeordnet ist.
  6. Prozessventil nach einem der Ansprüche 2 bis 3, nach Anspruch 4 oder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Ventilsitz (28) eine zylindrische Dichtfläche (29) aufweist, dass der erste Ventilteller (3) auf seiner dem Leckageraum (14) zugewandten Innenseite ebenfalls eine zylindrische Dichtfläche (30) aufweist, deren Innendurchmesser gleich groß ist wie derjenige der Dichtfläche (29) am zweiten Ventilsitz (28), und dass der zweite Ventilteller (4) zwischen diesen beiden Dichtflächen (29, 30) verschiebbar ist.
  7. Prozessventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Ventilteller (3) bezogen auf seine Öffnungsrichtung (a) einen Anschlag für den zweiten Ventilteller bildet und dass der erste Ventilteller beim Erreichen der Anschlagposition gemeinsam mit dem zweiten Ventilteller anhebbar oder absenkbar ist.
  8. Prozessventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungselemente (5, 6) für die beiden Ventilteller von der gleichen Seite her in das erste Ventilgehäuse (1) hineingeführt sind und dass das Betätigungselement (6) für den zweiten Ventilteller (4) den ersten Ventilteller (3) durchdringt.
  9. Prozessventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Leckageraum (14) zum Abführen von Leckage mit einem Leckagekanal (18) verbunden ist.
  10. Prozessventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Betätigungselemente (5, 6) als Hohlspindel ausgebildet ist und dass der Leckagekanal (18) durch die Hohlspindel führt.
  11. Prozessventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Leckageraum (14) zum Reinigen und/oder Sterilisieren mit wenigstens einem Zufuhrkanal (16) für die Zufuhr eines Behandlungsmittels verbunden ist.
DE19603070A 1995-02-03 1996-01-29 Prozessventil, insbesondere für die sterile Verfahrenstechnik Revoked DE19603070B4 (de)

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CH297/95 1995-02-03
CH00297/95A CH690625A5 (de) 1995-02-03 1995-02-03 Prozessventil, insbesondere für die sterile Verfahrenstechnik.

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DE19603070A1 DE19603070A1 (de) 1996-08-08
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