DE2035162C3

DE2035162C3 - Ventil für Druckbehälter

Info

Publication number: DE2035162C3
Application number: DE2035162A
Authority: DE
Inventors: Bruno Paris Morane
Original assignee: LOreal SA
Current assignee: LOreal SA
Priority date: 1969-08-12
Filing date: 1970-07-15
Publication date: 1975-01-30
Also published as: DE2035162A1; NL7011789A; JPS494414B1; AT307304B; SE363981B; BE751383R; DE2035162B2; US3675825A; CH545230A; GB1286404A; IT951568B

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil für Druckbehälter zur Abgabe von mindestens einem unter Druck stehenden Produkt, bestehend aus einem zylindrischen Ventilgehäuse mit einer mittigen Ausnehmung, in die eine durch den Boden des Ventilgehäuses gehende Bohrung mündet, mit das Ventilgehäuse in Axialrichtung durchsetzenden Kanälen, die bodenseitig in Anschlußstückc· und abgabeseitig in sich radial zur Ausnehmung erstreckende Durchlässe münden, aus einem das Ventilgehäuse abgabeseitig abschließenden Dichtungsring mit einer axialen mittigen Öffnung, aus einem hohlen Ventilschaft, der bezüglich des Ventilgehäuses axi.il verschiebbar ist und im abgabeseitigen Bereich eine m der Ventilschließstellung von der Wand der mitiigen Öffnung des Dichtungsringes abdichtend verschlossene, zu seinem Axialkanal führende Durchbrechung und auf seiner Außenseite einen innerhalb des Ventilgehäuses befindlichen zylindrischen Bund aufweist. :uis einem in der Ausnehmung des Ventilgehäuses angeordneten Ventilverschlußstück, das mit einem zylindrischen Hohlraum versehen ist, durch den sich der Ventilschaft erstreckt und der bodenseitig eine Auflagefläche für den in ihm mit dem Ventilschaft axial verschiebbaren Bund aufweist, und das in der Ventilschließstellung mit seinem oberen Rand abdichtend am Dichtungsring anliegend, umfangsseitig an der Innenwand der Ausnehmung die radialen Durchlässe des Ventilgehäuses verschließend angeordnet und abdichtend an dieser Innenwand anliegend axial verschieblich ist. und aus einer mit dem Umfang des Ventilschaftes verbundenen ringförmigen Scheibe, die auf ihrer einen Stirnseite das eine Ende einer Druckfeder abstützt, deren anderes Ende am Boden des Ventilgehäuses aufliegt, und auf ihrer anderen Stirnseite in der Ventilschließstellung gegen den Boden des Ventilverschlußstückes gedrückt gehalten ist, wobei bei einer axialen Verschiebung des Ventilschaftcs aus der Ventilschließstellung bis zum Aufliegen des Bundes des Ventilschaftes an der Auflagefläche des Ventilverschlußstückes ein Strömungsweg für die Abgabe von Treibfluid für die Selbstreinigung freigegeben ist und bei einer weiteren axialen Verschiebung dieser Strömungsweg unterbrochen und die radialen Durchlässe des Ventilgehäuses mit der Durchbrechung des Ventilschaftes in Verbindung stehen, gemäß Patent 1 939 259.

Das Patent 1 939 259 ist seinerseits ein Zusatz zu Patent I 934 44b.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in einer Weiterbildung des vorstehend beschriebenen Ventils.

Diese Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, daß der Boden des Ventilschaft geschlossen ist und in einem becherförmigen Teil sitzt, dessen Außenflansch die ringförmige Scheibe bildet, deren dem Ventilverschlußstück gegenüberliegende Stirnseite voneinander beabstandete Erhebungen aufweist, die zwischen sich radiale Durchlässe bilden, und daß zwischen dem Ventilschaft und dem scheibenseitigen Ende des Ventilverschlußstückes in den Hohlraum des Ventilverschluß-

mündende axiale Durchlässe vorgesehen sind. _vv|<ni8ßigerweise sind die axialen Durchlässe zwi iTsich nxial erstreckenden Vorsprüngen gebildet, Steden Ventilschaft axial verschiebbar führen. Die die diolen Durchlässe bildenden Erhebungen können sich uf der ringförmigen Scheibe radial vom Umfang bis UurAufnahmeöffnungfürden Ventilschaft erstrecken.

Pieses Ventil hat den Vorteil, daß seine einzelnen

Elemente in einfacher Weise herstellbar und monüer-

L-sind. Das Ventil wirkt selbstreinigend, da vor dem

öffnen und nach dem Schließen der Abgabekanäle für

" Sie einzelnen Produkte etwa vorhandene Rückstände

' durch Treibfluid ausgeblasen werden. Ein weiterer Vor-

ieil besteht darin, daß bei Entstehen eines unzulässigen

i)b_tIdrucks i™ Inneren des Druckbehälters Treibfluid

'· j_urch die Durchbrechung des Ventilschaftes abgebla-

f _en werden kann, wobei der diese Durchbrechung in

^ 4er Ventilschließstellung abdichtende Dichtungsring

elastisch verformt wird und somit als Sicherheitsventil wirkt.

An Hand der Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.

pig. I zeigt das Ventil im Axialschnitt in der Schließstellung;

Fig.2 zeigt das Ventil in einer Ansicht wie F'i g. 1 in der Selbstreinigungsstellung;

pi g. 3 zeigt das Ventil in einer Ansicht u ie F i g. 1 in der Abgabesiellung;

Fig-4 zeigt perspektivisch das Ventilverschlußstuck |V von F i g. 1:

Fi g. 5 zeigt perspektivisch das becherförmige Teil V

ton F i g- I ·

Das in den Figuren gezeigte Ventil hat ein zylindriiches Ventilgehäuse I mit einer ebenfalls zylindrischen |oa\ialen Ausnehmung 2. Am Boden des Ventilgehäuies 1 sind zwei einander gegenüberliegende Anschluß-Itücke3 und 4 vorgesehen, mit denen form- und/oder Iraftschlüssig Schläuche 21 bzw. 22 verbunden sind, welche zu volumenveränderlichen Einsatzbehältern (uhren, die in dem Druckbehälter angeordnet sind, auf dem das Ventil aufgebracht wird. In den Anschlußsiük- |en 3 und 4 beginnen Durchlässe 7 und 8. die parallel Itir Achse des Vcntilgehäuscs 1 in dessen Wandung bis Itir Oberseite des Gehäuses 1 verlaufen, wo im oberen ■ Rand des Gehäuses 1 ausgebildete radiale Durchlässe 5 ind6 von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt münden. Das Ventilgehäuse I hat auf seiner Oberseite einen Flansch 9, während sein Boden von einer Bohrung 1.7 durchsetzt ist, welche die Ausnehmung 2 mit dem Innenraum des nicht gezeigten Druckbehälter ♦erbindet

• Im Inneren der Ausnehmung 2 ist ein zylindrisches

J Ventilversehlußstück 40 angeordnet, dessen Außen-. wand 40a abgabeseitig einen Ringflansch 44 (Fig.4) hat, der abdichtend an der Innenwand der Ausnehmung 2 anliegt und unter Aufrechterhaltung seiner Ab- ! dichtungswirkung eine Axialverschiebung des Ventilff vcrschlußslückes 40 bezüglich der innenwand der Ausnehmung 2 zuläßt. Das Ventilverschlußstück 40 hat innenseitig einen Hohlraum, in den eine sich durch den Boden 40b des Ventilverschlußstückes 40 erstreckende Bohrung 41 unter Bildung einer Sitzfläche 43 mündet. Der Ventilschaft 45 hat einen im Inneren des Hohlraums des Ventilverschlußstückes 40 liegenden zylindrischen Bund 15 unci wenigstens eine abgabeseitig von diesem Bund 15 vorgesehene Durchbrechung 16, welche die Wand des Ventilschaftes 45 durchsetzt und den Hohlraum 45a des Ven'.ilschafles 45 mit dessen Außenwand verbindet. Der im Inneren des Ventiigehäuses I liegende Boden 45/» des Ventilschaftes 45 ist verschlossen und in einem becherförmigen Teil 46 aufgenommen, das abgabeseilig eine ringförmige Scheibe 47 in I i>rm eines Außenflansches hat. LJm das becherförmige I eil 4h herum ist eine Schraubenfeder 12 angeordnet, die sich mit ihrem einen Ende an der einen Seite der ringförmigen Scheibe 47 und mit ihrem anderen Ende am Boden des Veniiigehäuses I abstützt.

Die andere, dem Boden 40b des Ventilverschlußsiükkes 40 gegenüberliegende Seite der ringförmigen Scheibe 47 hat Erhebungen 47a, die voneinander durch radiale Durchlässe getrennt sind, die sich vom Umfang der Scheibe 47 bis zum Mittelbereich des becherförmigen Teiles 46 erstrecken, in dem das bodenseitige Ende des Ventilschaftes 45 aufgenommen ist.

Die Bohrung 41 im Boden 40b des Ventilverschlußstückes 40 wird von sich axial erstreckenden Vorsprüngen 42 begrenzt, die zwischen sich axiale Durchlässe bilden, welche in den Hohlraum des Ventilverschlußstiickcs 40 munden.

Das Ventilgehäuse ist abgabi_.seitig von einem Dichtungsring 36 abgeschlossen, der auch die Abdeckung der radialen Durchlasses und 6 des Ventilgehäuse* 1 bildet. Der Dichtungsring 36 hat mittig ein Kuppelartige, Verstärkungsteil 36;;, das von einer axialen Öflnung durchsetzt ist, in welcher der Ventilschaft 45 axial verschiebbar aufgenommen ist, wobei die Innenwand der Öffnung der kuppelartigen Verstärkung 36;i abdichtend am Ventilschaft 45 anliegt. Ein ringförmiges Blechteil 14. durch dessen mittige Ausnehmung 20 die kuppelartige Verstärkung 36 a vorsteht, drückt durch seine klammeranige Umfassung des Dichtungsringes 36 und des Flansches 9 den Dichtungsring .36 abdichtend auf das Ventilgehäuse 1. Mit dem Blechteil 19 kann das Ventil an einem nicht gezeigten Druckbehälter abdichtend befestigt werden.

Bei (.\c\ in F i g. 1 gezeigten Schließstellung des Ventils ist die Durchbrechung 16 des Ventilschaftes 45 \on der Innenseite der kuppelartigen Verstärkung 36.1 des Dichtungsringes 36 verschlossen. Der Raum unterhalb dieser Abdichtungsfläche, nämlich der Hohlraum des Ventilverschlußstückes 40. ist über dis axialen Durchlasse zwischen den axialen, den Ventilschaft 45 führenden Vorsprüngen 42 der Bohrung 41, die radialen Durchlasse zwischen den Erhebungen 47.7 auf der ringförmigen Scheibe 47 des becherförmigen Teils 46. den Innenraum der Ausnehmung 2 und die Bohrung 1.7 mit dem mit Treibfluid gefüllten Innenraum des Druckbehälter verbunden. Durch die leder 12 werden die Erhebungen 47,7 der ringförmigen Scheibe 47 des becher^r5rmigen Teils 46 gegen den Boden 40£> des VcntilverschiuUslüekcs 40 gedrückt, so daß dessen abgabescitigcr Rand abdichtend auf der Innenseite des Dichtungsringes 36 anliegt, während sein Außenflansch 44 die zu den Kanälen 7 und 8 führenden Durchlässe 5 und 6 ab dichtend verschließt. Falls sich in dieser Ventilschließstellung im Inneren des Druckbehälter ein unzulässiger Überdruck entwickeln sollte, wird die Verstärkung des aus elastischem Material bestehenden Dichtungsringes 36 so verformt, daß das Treibfluid durch die Durchbrechung 16 über den Hohlraum 45a des Ventilschaftes 45 abströmen kann.

Das Ventil wird dadurch betätigt, daß der Schaft 45 axial entgegen der Kraft der Druckfeder 12 verschoben wird. Dadurch verläßt die Durchbrechung 16 den Bereich, in dem sie von der Innenwand der kuppelartigen Verstärkung 36a abdichtend umschlossen ist. Gleich/ei-

iig werden clic am Boden 40b des Ventilvcrschlußstükkcs 40 anliegenden Lrhebungcn 47,i des becherförmigen Teils 46 abgehoben und mit dem becherförmigen Teil 46 durch den Ventilschaft 45 in Richtung des Bodens des Ventilgchäuses 2 bewegt. Dadurch strömt Trcibfluid aus dem Inneren des Druckbehälters durch die Bohrung in. die Ausnehmung 2 des Ventilgehauscs 1. die axialen Ausnehmungen zwischen den Vorsprüngen 42 im Boden 40b des Vcnlilvcrschltißstückcs 40 in den Hohlraum des Ventilverschlußslückes 40 und von da am Bund 15 vorbei über die Durchbrechung 16 in den Hohlraum 40a des Ventilschaftcs 45. Falls sich im Hohlraum des Ventilver.schlußstückcs 40 Reste von Produkten einer vorherigen Abgabe abgesetzt haben sollten, werden sie durch das Treibfluid herausgespült. wodurch sich das Ventil selbst reinigt. In dieser Stellung ist auch ein einfaches Füllen des Druckbehälters mit Treibfluid möglich, wobei die Druckgasquelle an den Hohlraum 45a des Ventilschaftcs 45 angeschlossen wird (Patent I 934 446).

Diese Trcibfluidspülung erfolgt so lange, wie der vorstehend beschriebene Strömuiigswcg frei bleibt. Dieser Weg wird dadurch unterbrochen, daß der vcrschlußstiickbodenseitige Rand des Bundes 15 bei einer weiteren Axialbewcgung des Ventilschaftes 45 an der Sitzfläche 4.3 des Hohlraumes des Vcntilverschlußstiickes 4C abdichtend zum Anliegen kommt. Durch die Axialbewegung des Vcntilverschlußstückes 45 wird dann da? Ventilverschlußstück 40 axial in Richtung des Ventilgehüuscbodens verschoben, wobei der Außenflansch 44 des Veiitilvcrschlußstückes 40 abdichtend an der Innen wand der Ausnehmung 2 des Vcniilgchäuses anliegt Durch diese Axialverschiebung des Vcntilvcrschliiß-Stückes 40 werden jedoch die radialen Durchlässe 5 und 6 freigegeben, so daß nun aus den unter dem Druck des Trcibfluids im Inneren des Druckbehälters stehen den volunicnveränderlichen Produktbehältern die einzelnen Produkte über die Schläuche 21 und 22. die Anschlußstiicke 3 und 4, die Kanäle 7 und 8. die Durchlässe 5 und 6. die Durchbrechung 16 und den Hohlraum 45;kIcs Ventilschaftes 45 abgegeben werden.

Wird der von außen auf den Ventilschaft 45 ausgeübte Druck aufgehoben, so kehren durch die Wirkung dci Feder 12 der Ventilschaft 45 und das Ventilverschluß stück wieder in die in F i g. I gezeigte Vcntilschließstellung zurück.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche

I- Ventil für Druckbehälter zur Abgabe von mindestens einem unter Druck stehenden Produkt, bestehend

mis einem zylindrischen Ventilgehäuse mit einer miuigen Ausnehmung, in die eine durch den Boden des Ventilgehäuses gehende Bohrung mündet, mit das Ventilgehäuse in Axialrichtung durchsetzenden "> Kanälen, die bodenseitig in Anschlußstücke und abgabeseitig in sich radial zur Ausnehmung erstrekkende Durchlässe münden,

aus einem das Ventilgehäuse abgabeseitig abschließenden Dichtungsring mit einer axialen mittigen >5 Öffnung,

aus einem hohlen Ventilschaft, der bezüglich des Ventilgehäuses axial verschiebbar ist und im abgabeseitigen Bereich eine in der Vcntilschüeßstellung von der Wand der mittigen Öffnung des Dichtungs- so ringes abdichtend verschlossene, zu seinem Axialkanal führende Durchbrechung und auf seiner Außenseite einen innerhalb des Ventilgehäuses befindlichen zylindrischen Bund aufweist,
aus einem in der Ausnehmung des Ventilgehäuses angeordneten Ventilverschlußstück, das mit einem zylindrischen Hohlraum versehen ist. durch den sich der Ventilschaft erstreckt und der bodenseitig eine Auflagefläche für den in ihm mit dem Ventilschaft axial verschiebbaren Bund aufweist, und das in der Ventilschließstellung mit seinem oberen Rand abdichtend am Dichtungsring anliegend, umfangsseitig an der Innenwand der Ausnehmung, die radialen Durchlässe des Ventilgehäuses vers hließend angeordnet und abdichtend an dieser Innenwand anliegend axial verschiebüch ist, und
aus einer mit dem Umfang des Ventilschaftes verbundenen ringförmigen Scheibe, die auf ihrer einen Stirnseite das eine Ende einer Druckfeder abstützt, deren anderes Ende am Boden des Ventilgehäuses aufliegt, und auf ihrer anderen Stirnseite in der Venlilschließstellung gegen den Boden des Ventilverschlußstückcs gedrückt gehalten ist.
wobei bei einer axialen Verschiebung des Ventilschaftes aus der Ventilschließstellung bis zum Aufliegen des Bundes des Ventilschaftes an der Auflagefläche des Ventilverschlußstückes ein Strömungsweg für die Abgabe von Treibfluid für die Selbstreinigung freigegeben ist und bei einer weiteren axialen Verschiebung dieser Strömungsweg unterbro- so chen und die radialen Durchlässe des Ventilgehäuses mit der Durchbrechung des Ventilschaftes in Verbindung stehen, gemäß Patent I 939 259, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (456) des Ventilschaftes (45) geschlossen ist und in einem becherförmigen Teil (46) sitzt, dessen Außenflansch die ringförmige Scheibe (47) bildet, deren dem Ventilverschlußstück (40) gegen überliegende Stirnseite voneinander beabstandete Erhebungen (47.-1) aufweist, die zwischen sich radiale Durchlässe bilden, und daß zwischen dem Ventilschaft (45) und dem scheibenseitigen Ende des Ventilverschlußstükkes (40) in den Hohlraum des Verschlußstückes (40) mündende axiale Durchlässe vorgesehen sind.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß die axialen Durchlässe zwischen sich axial erstreckenden Vorsprüngen (42) gebildet sind, die den Ventilschaft (45) axial verschiebbar führen.
3 Ventil nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, dall sich die die radialen Durchlässe bildenden Erhebungen (47«) auf der ringförmigen Scheibe (47) radial vom Umfang bis zur Aufnahnieöffnung für den Ventilschaft (45) erstrecken.