DE202015100970U1

DE202015100970U1 - vent valve

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Publication number: DE202015100970U1
Application number: DE201520100970
Authority: DE
Original assignee: Samson AG
Current assignee: Samson AG
Priority date: 2015-02-27
Filing date: 2015-02-27
Publication date: 2015-03-23
Anticipated expiration: 2025-02-28
Also published as: CN205592461U

Abstract

Entlüftungsventil (10) umfassend einen Entlüftungsventilkörper (12) mit einem Anschluss (16) sowie eine durch eine Membran (20a, 20b) abgedeckte Austrittsöffnung (18a, 18b), wobei die Membran bei einem Schwellwert den Anschluss (16) entlüftet, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlüftungsventil (10) wenigstens eine zweite Austrittsöffnung (18a, 18b) aufweist, die über eine Membran (20a, 20b) abgedeckt ist.A breather valve (10) comprising a breather valve body (12) with a connection (16) and an outlet opening (18a, 18b) covered by a membrane (20a, 20b), the membrane venting the connection (16) at a threshold value, characterized in that the venting valve (10) has at least one second outlet opening (18a, 18b) which is covered by a membrane (20a, 20b).

Description

Die Erfindung betrifft ein Entlüftungsventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a vent valve according to the preamble of claim 1.

Zur Entlüftung von fluidischen Systemen sind Entlüftungsventile bekannt, um einen im System entstehenden Überdruck, der über einem festgelegten Schwellwert liegt, zu verhindern. For venting of fluidic systems, vent valves are known to prevent an overpressure arising in the system, which is above a predetermined threshold.

Dazu sind unter anderem Membranventile bekannt, die durch eine Membran eine Austrittsöffnung abdecken, durch welche bei vorliegendem Überdruck das zuvor abgeschlossene Medium entweichen kann. For this purpose, diaphragm valves are known, inter alia, which cover a discharge opening through a membrane through which the previously closed medium can escape at the present overpressure.

So ist aus der DE 845 291 ein gattungsgemäßes Rückschlagventil mit einer biegsamen Kreisscheibe bekannt. So is out of the DE 845 291 a generic check valve with a flexible circular disc known.

Es hat sich herausgestellt, dass insbesondere bei pneumatischen Ventilantrieben mit einer Spülfunktion, also eine Rückraumbelüftung, ein Entlüftungsventil bereitgestellt werden muss, das eine hohe Sensitivität aufweisen muss und dennoch einen großen Durchfluss im Entlüftungsfall ermöglichen soll. It has been found that, in particular in the case of pneumatic valve drives with a flushing function, that is to say a back-chamber ventilation, a venting valve has to be provided which must have high sensitivity and yet enable a large flow rate in the venting case.

Membran-Rückschlagventile haben den Nachteil, dass bei großen Durchtrittsöffnungen die Sensitivität leidet. Diaphragm check valves have the disadvantage that the sensitivity suffers for large passages.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass in einem Entlüftungsventilkörper wenigstens zwei durch eine Membran abgedeckte Durchtrittsöffnungen vorgesehen sind. Dadurch wird aufgrund der geringen Durchmesser der einzelnen Durchtrittsöffnungen eine hohe Sensitivität erreicht, wobei zudem aufgrund der Summe der Durchtrittsöffnungsquerschnitte ein ausreichend hoher Durchfluss erzielt werden kann, wodurch EP- oder IP-Bausteine nicht gefährdet werden. The invention is characterized in that at least two passages covered by a membrane are provided in a vent valve body. As a result, high sensitivity is achieved due to the small diameter of the individual passage openings, wherein in addition due to the sum of the passage opening cross-sections, a sufficiently high flow can be achieved, whereby EP or IP modules are not endangered.

Auf diese Weise kann bei geringer Baugröße ein minimaler Öffnungsdruck in einem Bereich von 0,03 bar bis 0,06 bar liegen. In this way, with a small size, a minimum opening pressure can be in a range of 0.03 bar to 0.06 bar.

Zur Bereitstellung einer Vorspannung der Membran kann eine Feder vorgesehen sein. To provide a bias of the membrane, a spring may be provided.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Membran eine Kontur aufweist, durch welche die Membran eine Federkraft auf den Entlüftungsventilkörper ausüben kann. Dies liegt insbesondere bei einer Tellermembrane oder einer kalottenartigen Gestaltung vor. According to a further advantageous embodiment it can be provided that the membrane has a contour through which the membrane can exert a spring force on the vent valve body. This is especially in the case of a plate membrane or a dome-like design.

Vorzugsweise kann auch eine Kombination aus einer eine Federkraft ausübenden Membran und einer zusätzlichen Feder, insbesondere Spiralfeder, vorgesehen sein. Preferably, a combination of a spring force exerting membrane and an additional spring, in particular coil spring may be provided.

Dadurch kann auf zusätzliche Federelemente verzichtet werden, was einen deutlich einfacheren Aufbau des Entlüftungsventils ermöglicht. Die kalotten- oder tellerartige Membran weist um ihre Mittelachse einen Befestigungsbereich auf. As a result, can be dispensed with additional spring elements, which allows a much simpler construction of the vent valve. The dome or plate-like membrane has a mounting area about its central axis.

Die Vorspannung und damit der Schwellwert des Öffnungsdrucks kann durch eine axiale Beabstandung des Befestigungsbereichs zum Entlüftungsventilkörper eingestellt werden. The bias voltage and thus the threshold value of the opening pressure can be adjusted by an axial spacing of the attachment area to the vent valve body.

In einer besonders vorteilhaften Gestaltung liegen die Mittelachsen von wenigstens zwei Membranen koaxial an gegenüberliegenden Wandungsbereichen des Entlüftungsventilkörpers. Dadurch wird eine gleichmäßige Öffnung der beiden Membranen gewährleistet. In a particularly advantageous embodiment, the central axes of at least two membranes lie coaxially on opposite wall regions of the vent valve body. This ensures a uniform opening of the two membranes.

Vorzugsweise kann die Membran als Tellermembran ausgebildet sein. Insbesondere ist die Tellermembran dabei derart gestaltet, dass ein Randbereich der Membran im entspannten Zustand in einem flachen Winkel von 10° bis 30° verläuft und einen Übergangsbereich zum Befestigungsbereich in einem Winkel, der steiler als der Randbereich ist, vorzugsweise 60° bis 80°, aufweist. Preferably, the membrane may be formed as a plate membrane. In particular, the disk membrane is designed such that an edge region of the membrane in the relaxed state extends at a shallow angle of 10 ° to 30 ° and a transition region to the attachment region at an angle which is steeper than the edge region, preferably 60 ° to 80 °, having.

Der Befestigungsbereich kann vorzugsweise eine Ausnehmung aufweisen. Die Ausnehmung kann durch einen Bund, insbesondere zweiseitigen Bund, begrenzt sein. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann ein Andrückelement vorgesehen sein, welches die Tellermembran zwischen Bund und dem Übergangsbereich mit einer Kraft beaufschlagt, so dass sich eine Vorspannung der Tellermembran ergibt, die dadurch in ihrem Randbereich gegen den Entlüftungsventilkörper gedrückt wird. The attachment region may preferably have a recess. The recess may be bounded by a collar, in particular a two-sided collar. According to a further embodiment, a pressure element may be provided, which acts on the disk membrane between the collar and the transition region with a force, so that there is a bias of the disk membrane, which is thereby pressed in its edge region against the vent valve body.

Das Andrückelement kann mittels einer Schraubverbindung am Entlüftungsventilkörper festgelegt sein. The pressure element can be fixed by means of a screw on the vent valve body.

Sind die beiden Membranen koaxial gegenüberliegend angeordnet, kann eine Befestigung von Membranen und ggfs. Andrückelementen über ein gemeinsames Verbindungselement erfolgen. If the two diaphragms are arranged coaxially opposite one another, attachment of membranes and, if necessary, pressing elements can take place via a common connecting element.

Die Membranstärke beträgt 1 mm bis 4 mm. Über die Ausdehnung des Randbereichs der Membran kann der Anpressdruck und die Sensitivität des Membranventils beeinflusst werden. The membrane thickness is 1 mm to 4 mm. The expansion of the edge area of the membrane can influence the contact pressure and the sensitivity of the diaphragm valve.

Das Entlüftungsventil kann ein Hüllelement umfassen, in welchem der Entlüftungsventilkörper mit wenigstens den Membranen aufgenommen ist. Dadurch kann das Ventil vor Umwelteinflüssen wie z.B. Spritzwasser geschützt sein. The venting valve may comprise an enveloping element in which the venting valve body is received with at least the membranes. This allows the valve to be protected from environmental influences such as Be protected splash.

Das Hüllelement kann mittels einer Schraubverbindung mit dem Entlüftungsventilkörper verbunden sein. The enveloping element can be connected by means of a screw connection with the venting valve body.

Erfindungsgemäß kann auf diese Weise ein besonders sensitives Entlüftungsventil mit nur sehr geringem Außendurchmesser bereitgestellt werden. According to the invention, a particularly sensitive venting valve with only a very small outer diameter can be provided in this way.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung betrifft diese eine Ventilanordnung umfassend ein Stellventil mit einem pneumatischen Membranantrieb, wobei der Membranantrieb eine Arbeitskammer und eine Ausgleichskammer umfasst, wobei die Ausgleichskammer kommunizierend an ein zuvor beschriebenes Entlüftungsventil angeschlossen ist. According to a further aspect of the invention, this relates to a valve arrangement comprising a control valve with a pneumatic diaphragm drive, wherein the membrane drive comprises a working chamber and a compensation chamber, wherein the compensation chamber is communicatively connected to a previously described vent valve.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen. Further advantages, features and possible applications of the present invention will become apparent from the following description in conjunction with the embodiments illustrated in the drawings.

In der Beschreibung, in den Ansprüchen und in der Zeichnung werden die in der unten aufgeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. In der Zeichnung bedeutet: In the description, the claims, and the drawing, the terms and associated reference numerals used in the list of reference numerals below are used. In the drawing:

1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Entlüftungsventils, und 1 a sectional view of a vent valve according to the invention, and

2 eine vergrößerte Darstellung einer Ventilanordnung eines erfindungsgemäßen Entlüftungsventils. 2 an enlarged view of a valve assembly of a vent valve according to the invention.

1 zeigt eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Entlüftungsventils 10. Das Entlüftungsventil 10 umfasst einen Ventilkörper 12 sowie eine Abdeckung 14. Der Ventilkörper 12 umfasst einen Anschluss 16, über den das Entlüftungsventil an ein fluidisches System angeschlossen werden kann. Der Ventilkörper 12 weist Ausnehmungen 18a, 18b auf, die von Tellermembranen 20a, 20b abgedeckt werden. Entsteht im Inneren des Ventilkörpers ein Überdruck, hebt sich der Randbereich der Membran vom Ventilkörper ab und ermöglicht eine Entlüftung über die Ausnehmungen. Ferner umfasst das Entlüftungsventil 10 ein Druckstück 22a, 22b, welches auf die Tellermembran 20a, 20b wirkt und durch welches die Vorspannung der Tellermembranen 20a, 20b eingestellt wird. 1 shows a sectional view of a vent valve according to the invention 10 , The bleed valve 10 includes a valve body 12 as well as a cover 14 , The valve body 12 includes a connection 16 , via which the vent valve can be connected to a fluidic system. The valve body 12 has recesses 18a . 18b on, that of plate membranes 20a . 20b be covered. If an overpressure arises in the interior of the valve body, the edge region of the membrane lifts off from the valve body and allows venting via the recesses. Furthermore, the vent valve includes 10 a pressure piece 22a . 22b which is on the plate membrane 20a . 20b acts and by which the bias of the plate membranes 20a . 20b is set.

Die Ausnehmungen 18a, 18b und die Tellermembranen 20a, 20b sind koaxial gegenüberliegend am Ventilkörper 12 angeordnet. Aufgrund dieser Anordnung kann ein geringer Öffnungsdruck bei hoher Durchflussrate ermöglicht werden. Der Öffnungsdruck liegt im vorliegenden Falle in einem Toleranzbereich von 0,03 bar bis 0,07 bar. Der Schutzkörper ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel über ein Durchgangsloch im Ventilkörper verschraubt. Die Abdeckung 14 verhindert effektiv, dass Spritzwasser die Membranen anheben (Labyrinth) und dass keine Verschmutzung die Membranen in ihrer Funktion beeinträchtigen. The recesses 18a . 18b and the plate membranes 20a . 20b are coaxial with each other on the valve body 12 arranged. Due to this arrangement, a small opening pressure can be made possible at a high flow rate. The opening pressure is in the present case in a tolerance range of 0.03 bar to 0.07 bar. The protective body is screwed in the present embodiment via a through hole in the valve body. The cover 14 effectively prevents splashing water from lifting the membranes (labyrinth) and prevents any contamination from affecting the membranes.

2 zeigt eine vergrößerte Darstellung einer Ventilanordnung, mit der im Ventilkörper 12 eingebrachten Ausnehmung 18a und der Tellermembran 20a. Die Tellermembran 20a weist einen zentralen Befestigungsbereich 30 auf, der über einen stark geneigten Übergangsbereich in einen flach geneigten Randbereich übergeht. Eine Entlüftung erfolgt im Wesentlichen dadurch, indem der Randbereich vom Ventilkörper 12 aufgrund des Ventils abgehoben wird. 2 shows an enlarged view of a valve assembly, with the valve body 12 introduced recess 18a and the plate membrane 20a , The plate membrane 20a has a central attachment area 30 on, which passes over a steeply inclined transition region in a flat inclined edge region. A venting is essentially characterized by the edge region of the valve body 12 is lifted due to the valve.

Der Befestigungsbereich ist mit einer zentralen Ausnehmung versehen, die durch einen Bund begrenzt ist. Dies sorgt für eine gute Lagerung. Ferner ist das Druckstück 22a vorgesehen, welches Druck auf die Tellermembran 20a ausübt, um die Vorspannung einzustellen. Dieser wird in vorliegender Ausgestaltung von der Schraube 36 erzeugt. Auf diese Weise ist ein sehr einfaches hochsensitives Entlüftungsventil gegeben, das insbesondere für Ventilantriebe mit Spülfunktionen, die eine Rückraumbelüftung ermöglichen, eingesetzt werden kann. The attachment area is provided with a central recess which is bounded by a collar. This ensures a good storage. Furthermore, the pressure piece 22a provided what pressure on the plate membrane 20a exerts to adjust the preload. This is in the present embodiment of the screw 36 generated. In this way, a very simple highly sensitive vent valve is given, which can be used in particular for valve actuators with flushing functions that allow a back room ventilation.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10: Entlüftungsventil vent valve
12 12: Ventilkörper valve body
14 14: Abdeckung cover
16 16: Anschluss connection
18a 18a: Ausnehmung recess
18b 18b: Ausnehmung recess
20a 20a: Tellermembran valve membrane
20b 20b: Tellermembran valve membrane
22a 22a: Druckstück Pressure piece
22b 22b: Druckstück Pressure piece
30 30: Befestigungsbereich fastening area
36 36: Schraube screw

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 845291 [0004]

Claims

Bleed valve ( 10 ) comprising a vent valve body ( 12 ) with a connection ( 16 ) as well as through a membrane ( 20a . 20b ) covered outlet opening ( 18a . 18b ), wherein the membrane at a threshold value the connection ( 16 ), characterized in that the vent valve ( 10 ) at least one second outlet opening ( 18a . 18b ), which via a membrane ( 20a . 20b ) is covered.

Venting valve according to claim 1, characterized in that a spring element is provided, the membrane ( 20a . 20b ).

Venting valve according to one of the preceding claims, characterized in that the membrane ( 20a . 20b ) has a geometry such that the membrane ( 20a . 20b ) can exert a bias.

Venting valve according to one of the preceding claims, characterized in that the membrane ( 20a . 20b ) as a plate membrane ( 20a . 20b ) is trained.

Venting valve according to one of the preceding claims, characterized in that the membrane ( 20a . 20b ) a central attachment area ( 30 ) has a transition region and an edge region, wherein the transition region in the relaxed state of the membrane ( 20a . 20b ) a larger angle with the mounting area ( 30 ) as the border area.

Venting valve according to one of the preceding claims, characterized in that two membranes ( 20a . 20b ) coaxially opposed to the vent valve body ( 12 ) are arranged.

Vent valve according to one of the preceding claims, characterized in that a respective membrane ( 20a . 20b ) via a pressure element ( 22a . 22b ) with the vent valve body ( 12 ), wherein via the pressure element ( 22a . 22b ) the bias of the membrane ( 20a . 20b ) is adjustable.

Vent valve according to one of the preceding claims, characterized in that an enveloping element is provided, which the vent valve body ( 12 ) and the membranes ( 20a . 20b ) enveloped at least in the radial direction.

Valve arrangement comprising a control valve with a pneumatic diaphragm drive, wherein the membrane drive comprises a working chamber and a compensation chamber, wherein the compensation chamber communicating with a vent valve ( 10 ) is connected according to one of the preceding claims.