DE202007010395U1

DE202007010395U1 - Hubventil

Info

Publication number: DE202007010395U1
Application number: DE200720010395
Authority: DE
Original assignee: KIESELMANN GmbH
Current assignee: KIESELMANN GmbH
Priority date: 2007-07-26
Filing date: 2007-07-26
Publication date: 2007-09-27
Anticipated expiration: 2017-07-27

Abstract

Hubventil mit
einem Ventilsitz (5, 6), der in einem Ventilgehäuse (2) zwischen einer Eintrittsöffnung (3) und einer Austrittsöffnung (4) angeordnet ist,
einem mit dem Ventilsitz (5, 6) zusammenwirkenden Schließkörper (7),
einer mit dem Schließkörper (7) verbundenen Ventilstange (10) zum Verschieben des Schließkörpers (7) zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung, einem an die Ventilstange (10) angeschlossenen Stellantrieb (11), der ein die Ventilstange (10) umschließendes Antriebsgehäuse (12) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem Antriebsgehäuse (12) ein an die Ventilstange (11) angeschlossener hydraulischen Dämpfer (13) zur Dämpfung von Druckstößen angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hubventil mit den im Oberbegriff des im Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Ein derartiges Hubventil ist beispielsweise aus der DE 200 06 594 U1 bekannt.
Derartige Hubventile werden insbesondere in der pharmazeutischen Industrie und in der Lebensmittelindustrie eingesetzt. Dort kommt es auf äußerste Sauberkeit und Dichtigkeit des Hubventils an.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Weg aufzuzeigen, wie die Dichtwirkung eines Hubventils der eingangs genannten Art weiter verbessert werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Hubventil mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Im Rahmen der Erfindung wurde erkannt, dass bei großen Anlagen, beispielsweise aufgrund von Bedienungsfehlern, Druckstöße in einem Flüssigkeitsstrom auftreten können, die bei bekannten Ventilen im Extremfall zu einem kurzzeitigen Öffnen eines geschlossenen Ventils führen können. Durch einen hydraulischen Dämpfer können diese Druckstöße aufgenommen werden, so dass die Gefahr schädlicher Auswirkungen durch Drückstöße reduziert wird.
Indem der hydraulische Dämpfer gemäß der vorliegenden Erfindung in einem die Ventilstange umschließenden Antriebsgehäuse angeordnet ist, kann der Vorteil einer verbesserten Dichtwirkung bei Druckstößen ohne Vergrößerung des Platzbedarfs für das Hubventil genutzt werden. Die Anordnung des hydraulischen Dämpfers in dem Antriebsgehäuse hat zudem den Vorteil, dass aus einem schadhaften Dämpfer austretende Hydraulikflüssigkeit nicht in Freie gelangen kann, sondern in dem abgedichteten Antriebsgehäuse bleibt. Dieser Vorteil eines Schutzes der Ventilumgebung vor Verschmutzung ist in der Lebensmittelindustrie, der pharmazeutischen Industrie und anderen Einsatzgebieten, bei denen es auf höchste Sauberkeit ankommt, ein besonders wichtiger Vorteil.
Ein weiterer Vorteil der Anordnung eines hydraulischen Dämpfers in dem Antriebsgehäuse eines Hubventils liegt darin, dass ein Steuerkopf mit einer Steuerelektronik auf das Antriebsgehäuse in einer Weise montiert werden kann, die durch den Dämpfer nicht beeinflusst wird. Auf diese Weise können Hubventile mit oder ohne Dämpfer stets in gleicher Weise mit einem Steuerkopf versehen werden. Dies spart Kosten und ermöglicht es einem Hersteller, den hydraulischen Dämpfer als kostengünstige Option bei Hubventilen einer Baureihe anzubieten.
Bevorzugt ist der Dämpfer von einer Wendelfeder umgeben, die den Schließkörper in seine Schließstellung drückt. Beim Öffnen des Ventils wird der Schließkörper aus seiner Offenstellung gegen die Rückstellkraft der Wendelfeder verschoben. Die Wendelfeder sorgt auf diese Weise bei einem Ausfall des Stellantriebs für ein selbsttätiges Schließen des Hubventils. Indem der Dämpfer von der Wendelfeder umgeben in dem Antriebsgehäuse angeordnet wird, kann eine besonders kompakte Bauweise des Hubventils erreicht werden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert. Die dabei beschriebenen Merkmale können einzeln und in Kombination zum Gegenstand von Ansprüchen gemacht werden.
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Hubventils im Querschnitt.
Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Doppelsitzventil 1. In dem Ventilgehäuse 2 ist deshalb zwischen einer Eintrittsöffnung 3 und einer Austrittsöffnung 4 nicht nur ein einziger Ventilsitz, sondern zwei Ventilsitze 5, 6 angeordnet, die mit einem Schließkörper 7 zusammenwirken, der zwei Dichtungen 8, 9 trägt. Der Schließkörper 7 ist mit einer Ventilstange 10 verbunden, mit der er sich zwischen einer in 1 dargestellten Schließstellung und einer Offenstellung verschieben lässt. An die Ventilstange 10 ist ein Stellantrieb 11 angeschlossen, der ein die Ventilstange 10 umschließendes Antriebsgehäuse 12 aufweist.
In dem Antriebsgehäuse 12 ist zur Dämpfung von Druckstößen ein an die Ventilstange 10 angeschlossener hydraulischer Dämpfer 13 angeordnet. Der hydraulische Dämpfer 13 hat eine mit Hydraulikflüssigkeit, beispielsweise Hydrauliköl, gefüllte Hydraulikkammer 14, in der ein mit der Ventilstange 10 verbundener Kolben 15 beweglich ist. Der Kolben 15 hat mindestens einen Kanal 16, durch den bei einer Kolbenbewegung Hydraulikflüssigkeit strömt und dabei einen Strömungswiderstand verursacht, der eine Kolbenbewegung dämpft.
Der Stellantrieb 11 ist ein pneumatischer Antrieb. Er umfasst eine Kolben-Zylinder-Einheit, deren Zylinder durch das Antriebsgehäuse 12 gebildet wird. In dem zylindrischen Antriebsgehäuse 12 ist ein mit der Ventilstange 10 verbundener Kolben 17 verschiebbar gelagert, der über einen Anschluss 18 zum Betätigen des Ventils 1 mit Druckluft beaufschlagt werden kann. Ein Anschluss 20 des Raums über dem Kolben 17 ermöglicht einen Druckausgleich bei Verschiebung des Kolbens 17.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Ventilstange 10 durch Einleiten von Druckluft über den Anschluss 18 aus der in 1 dargestellten Schließstellung in eine Offenstellung verschoben. Das Verschieben des Schließkörpers 7 in die Offenstellung erfolgt gegen die Rückstellkraft einer Wendelfeder 19, die ebenfalls in dem Antriebsgehäuse 12 angeordnet ist. Sobald der Kolben 17 des pneumatischen Antriebs nicht mehr mit Druckluft beaufschlagt ist, sorgt die Rückstellkraft der Wendelfeder 19 deshalb dafür, dass sich das Hubventil 1 selbsttätig wieder schließt.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel umgibt die Wendelfeder 19 den hydraulischen Dämpfer 13. Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass für den Dämpfer 13 kein zusätzlicher Einbauraum benötigt wird. Insbesondere ist es durch diese Einbaulage des Dämpfers 13 möglich, den Dämpfer 13 als kostengünstige Zusatzausrüstung eines Hubventils anzubieten.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Kolben 17 des Stellantriebs zwischen dem Schließkörper 7 und dem Dämpfer 13 angeordnet. Diese Massnahme trägt ebenfalls zu einer kompakten Bauweise des Ventils 1 bei.
Auf dem Antriebsgehäuse 7 sitzt ein Steuerkopf 21, der eine Steuereinheit zur Steuerung des Stellantriebs 11 enthält. Die Ventilstange 10 ragt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in den Steuerkopf 21 hinein, so dass durch einen in dem Steuerkopf 21 angeordneten Sensor die Position der Ventilstange 10 und damit der Zustand des Ventils 1, also ob es geöffnet oder geschlossen ist, festgestellt werden kann.

1: Doppelsitzventil
2: Ventilgehäuse
3: Eintrittsöffnung
4: Austrittsöffnung
5: Ventilsitz
6: Ventilsitz
7: Schließkörper
8: Dichtung
9: Dichtung
10: Ventilstange
11: Stellantrieb
12: Antriebsgehäuse
13: Dämpfer
14: Hydraulikkammer
15: Kolben
16: Kanal
17: Kolben
18: Anschluss
19: Wendelfeder
20: Anschluss
21: Steuerkopf

Claims

Hubventil mit einem Ventilsitz (5, 6), der in einem Ventilgehäuse (2) zwischen einer Eintrittsöffnung (3) und einer Austrittsöffnung (4) angeordnet ist, einem mit dem Ventilsitz (5, 6) zusammenwirkenden Schließkörper (7), einer mit dem Schließkörper (7) verbundenen Ventilstange (10) zum Verschieben des Schließkörpers (7) zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung, einem an die Ventilstange (10) angeschlossenen Stellantrieb (11), der ein die Ventilstange (10) umschließendes Antriebsgehäuse (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Antriebsgehäuse (12) ein an die Ventilstange (11) angeschlossener hydraulischen Dämpfer (13) zur Dämpfung von Druckstößen angeordnet ist.
Hubventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Antriebsgehäuse (13) eine Wendelfeder (19) angeordnet ist, gegen deren Rückstellkraft der Schließkörper (7) verschiebbar ist.
Hubventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendelfeder (19) den Dämpfer (7) umgibt.
Hubventil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellantrieb (11) ein pneumatischer Antrieb ist, der einen mit der Ventilstange (10) verbundener Kolben (17) aufweist, der durch Beaufschlagen mit Druckluft zum Betätigen des Hubventils (1) verschiebbar ist.
Hubventil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das der Kolben (17) zwischen dem Schließkörper (7) und dem Dämpfer (13) angeordnet ist.
Hubventil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper (7) mindestens zwei Dichtungen (8, 9) trägt, die jeweils mit einem Ventilsitz (5, 6) zusammenwirken.