DE2136857A1 - Rotary slide valve for lines of flowing media and seal for it - Google Patents
Rotary slide valve for lines of flowing media and seal for itInfo
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- F16K1/2261—Shaping or arrangements of the sealing the sealing being arranged on the valve member
Description
Pierre Mannviller , Chemin Larribau,
P a u (Basses-Pyrenees), FrankreichPierre Mannviller, Chemin Larribau,
P au (Basses-Pyrenees), France
Drehschieber-Ventil für Leitungen strömender
Medien und Dichtung dafür.Rotary slide valve for pipes flowing
Media and seal for it.
Die Erfindung betrifft ein Ventil für Umlaufleitungen
strömender Medien, insbesondere von Flüssigkeiten wie
z.B. Kohlenwasserstoffen, mit einem absperrenden Drehschieber,
der eine umfangswirksame Dichtung trägt, die
im wesentlichen trapezförmigen oder ähnlichen Querschnitt hat und mit ihrer Grundfläche in einer Ausnehmung des λ The invention relates to a valve for circulation lines
flowing media, especially liquids such as
eg hydrocarbons, with a shut-off rotary valve that carries a circumferential seal that
has a substantially trapezoidal or similar cross-section and with its base in a recess of the λ
Drehschiebers mittels eines Spannringes gehalten ist.Rotary valve is held by means of a clamping ring.
Ein Drehschieber eines solchen Ventils ist an einer ScMeberachse
senkrecht zur Achse des Ventilkörpers befestigt
und kann in zwei bestimmte Stellungen gebracht werden, nämlich eine Öffnungsstellung, in welcher der Drehschieber
parallel zur Ventilachse steht, und in eine Schließstellung, in welcher er senkrecht zur Ventilachse steht.A rotary slide of such a valve is attached to a valve axis perpendicular to the axis of the valve body
and can be brought into two specific positions, namely an open position in which the rotary valve
is parallel to the valve axis, and in a closed position in which it is perpendicular to the valve axis.
Ks sind bereits verschiedene Arten von Dichtungen für die
Gewährleistung der gewünschten Abdichtung in Schließstellung bekannt. Diese sind jedoch nicht völlig zufriedenstellend,
allein schon wegen der sehr unterschiedlichen und be- " sonderen Betriebsbedingungen. Um während der Schließstellung
die gewünschte Abdichtung zu erhalten, ist es nämlich erforderlich, die Dichtung so anzuordnen, daß sie dicht
an die Innenwand des Ventilkörpers gepreßt wird. Versucht man aber dann das Ventil zu öffnen, so ist im Augenblick
der Drehung des Drehschiebers die Reibung der Dichtung an der Innenwand des Ventils zu groß und bewirkt ein der Öffnung
des Drehschiebers entgegengesetztes Moment. Darüberhinaus bewirkt die Reibung eine Verformung der Dichtung an
ihrem Urnfang, was außerdem den V/iderstand gegen die Drehung
des Drehschiebers erhöht. Deshalb benötigt man zum Öffnen eines solchen Ventils einen erheblichen Kraftaufwand.Various types of seals for ensuring the desired seal in the closed position are already known. However, these are not completely satisfactory, if only because of the very different and special operating conditions. In order to obtain the desired seal during the closed position, it is necessary to arrange the seal in such a way that it is tight
is pressed against the inner wall of the valve body. But if you then try to open the valve, it is in the moment
the rotation of the rotary valve, the friction of the seal on the inner wall of the valve is too great and causes a moment opposite to the opening of the rotary valve. In addition, the friction causes deformation of the seal around its circumference, which also increases the resistance to the rotation of the rotary valve. Therefore, a considerable amount of force is required to open such a valve.
20981 1/11G2 . -2-20981 1 / 11G2. -2-
BADORiGiNAL ;BADORiGiNAL;
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der eingangs beschriebenen Form ohne die obigen Machteile zu bauen, welches leicht zu betätigen und zu warten ist.The invention is based on the object of a valve the form described above to build without the above handicaps, which is easy to operate and maintain.
Diese Aufgabe wird von der Erfindung dadurch gelöst, daß die Grundfläche der Dichtung eine Aussparung aufweist, welche mit der Ausnehmung des Drehschiebers einen ringförmigen Hohlraum einschließt, der als Ausweichraum für die Dichtung bei ihrer Verformung infolge der Reibung gegen die Innenwand des Ventilkörpers beim Schließen des Ventils dient'This object is achieved by the invention in that the base of the seal has a recess, which encloses an annular cavity with the recess of the rotary valve, which acts as an escape space for the The seal is used when the valve is deformed due to the friction against the inner wall of the valve body when the valve is closed '
Mach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann zwischen dem strörnungsaufwärts gelegenen Ventilteil des Ventils und dem von der Grundfläche der Dichtung und ihrer Sitzfläche in der Ausnehmung eingeschlossenen ringförmigen Kohlraum eine Verbindung vorgesehen sein, beispielsweise in Form mindestens eines speziell hierfür vorgesehenen Durchbruches oder in Form des zwischen dem Drehschieber und dem für die Dichtung bestimmten Spannring vorgesehenen Spiels.Mach a further advantageous embodiment of the invention can between the upstream valve part of the valve and that enclosed by the base of the seal and its seat in the recess annular Kohlraum a connection may be provided, for example in the form of at least one opening specially provided for this purpose or in the form of the one between the rotary valve and the clearance provided for the seal.
Bei einer solchen Ausbildung wird die Umfangsflache der Dichtung in Sperrstellung des Ventils durch den Druck der mit dem ringförmigen Hohlraum in der als Lager dienenden Ausnehmung kommunizierenden Flüssigkeit fest gegen ihren Sitz gedrückt. Das Öffnen des Ventils kann trotzdem relativ leicht vorgenommen werden.With such a training, the circumferential area of the Seal in the closed position of the valve by the pressure of the annular cavity in the serving as a bearing Recess communicating liquid pressed firmly against its seat. The opening of the valve can still be relative can be made easily.
Vorteilhaft und neu ist auch die Ausgestaltung der Dichtung, wonach die Grundfläche der Dichtung mit einer ringförmigen Aussparung versehen sein soll.The design of the seal is also advantageous and new, according to which the base surface of the seal has an annular shape Recess should be provided.
Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der schematischen Zeichnung dargestellten vorteilhaften Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigenThe invention is described below with reference to the advantageous embodiment shown in the schematic drawing explained in more detail. Show it
209811/1102209811/1102
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
~ 3-~ 3-
1 die Seitenansicht eines teilweise aufgebrochenen und im Schnitt dargestellten Ventilss 1 is a side view of a partially broken away and shown in section valve s
Fig. 2 und 3 geschnittene Teilansichten in anderem Maßstab und2 and 3 sectional partial views on a different scale and
Fig. H eine stark vergrößerte, geschnittene Ansicht der Dichtung unter Verformung derselben bei Betätigung des Drehschiebers. H shows a greatly enlarged, sectional view of the seal with deformation of the same when the rotary slide valve is actuated.
Das dargestellte Ventil besitzt einen rohrförmigen Ventilkörper 1 zwischen zwei Kragen oder Flanschen 2, 3· Dieser | Ventilkörper 1 umfaßt einen Drehschieber 4 kreisförmigen Querschnitts j der von einer um die Achse X - XJ drehbaren Welle 5 getragen ist. Diese Welle liegt senkrecht zu der Achse des Ventilkörpers 1 Y - YJ und trägt an einem ihrer Enden den Bedienungshebel 6.The valve shown has a tubular valve body 1 between two collars or flanges 2, 3 The valve body 1 comprises a rotary slide valve 4 of circular cross-section j which is carried by a shaft 5 which is rotatable about the axis X-X J. This shaft is perpendicular to the axis of the valve body 1 Y - Y J and carries the operating lever 6 at one of its ends.
Die Bohrung des Ventilkörpers 1 besteht aus zwei Räumen unterschiedlicher Durchmesser Ja und 7b, Vielehe durch einen als Sitz für eine an ihrem umfang wirksame Dichtung 9 des Drehschiebers 4 dienenden Teil 8 verbunden sind.The bore of the valve body 1 consists of two spaces of different diameters Ja and 7b, many being connected by a part 8 serving as a seat for a seal 9 of the rotary valve 4 which is effective on its circumference.
Dieser Sitz 8 kann kugel- oder kegelstumpfförmig sein.This seat 8 can be spherical or frustoconical.
Im übrigen können die beiden Räume 7a, 7b gegebenenfallsIn addition, the two spaces 7a, 7b can optionally
auch gleichen Durchmesser haben. "also have the same diameter. "
Im Falle der kugelförmigen Ausbildung des Sitzes 8 liegt der Mittelpunkt O des Kugelradius auf den Schnittpunkt der Achsen X - Xs und Y-Y* . Dabei ist der Kugelradius dann dem Radius des Raumes 7b größeren Durchmessers gleich. Die Dichtung 9 ist am Umfang des Drehschiebers 4 angeordnet und ringförmig. Ihr Querschnitt ist annähernd trapezförmig, kann aber auch jede andere Form haben, solange sie an ihrer Innengrundfläche· eine wesentlich größere Breite als am Außenrand aufweist.In the case of the spherical design of the seat 8, the center O of the spherical radius lies on the intersection of the axes X - X s and YY *. The radius of the sphere is then the same as the radius of the space 7b of larger diameter. The seal 9 is arranged on the circumference of the rotary valve 4 and is annular. Its cross-section is approximately trapezoidal, but can also have any other shape as long as it has a significantly greater width on its inner base than on the outer edge.
2 0981 1/1 VORBAD ^2 0981 1/1 VORBAD ^
Die Grundfläche der Dichtung 9 liegt im Inneren einer in den Umfang des Drehsehiebers 4 eingelassenen Ausnehmung 10, die sieh zur Seite desselben öffnet, und zwar im vorliegenden Fall zu der dem ströimngsaufwärtsjpelegenen Raum "Ja. des Ventils gerichteten Seite hin.The base of the seal 9 lies inside a recess 10 let into the circumference of the rotary slide valve 4, which opening opens to the side thereof, in the present case to the side facing the upstream space "Yes." Of the valve.
Die Dichtung wird in der Ausnehmung 10 des Drehsehiebers durch einen Spannring 11 mittels einer Reihe Schrauben gehalten.The seal is in the recess 10 of the rotary valve held by a clamping ring 11 by means of a series of screws.
Die Grundfläche der Dichtung 9 trägt eine Aussparung 13, welche in Schließstellung die in Fig. 2 gezeigte Form haben kann, Dadurch ist am Boden der Ausnehmung 10 des Drehsehiebers 4 ein ringförmiger Hohlraum 14 vorhanden.The base of the seal 9 carries a recess 13 which may have the shape shown in Fig. 2 in the closed position, As a result, the bottom of the recess 10 of the Drehsehiebers 4 an annular cavity 14 is present.
Zwischen dem Spannring 11 und dem Drehschieber 4 ist ein leichtes Spiel vorhanden, durch das die Flüssigkeit des strömungsaufwärts befindlichen Raumes 7a des Ventilkörpers 1 mit dem Hohlraum 14 kommuniziert. Unter diesen Umständen dringt bei geschlossenem Ventil (s. Fig, 3) die vor dem Ventil gestaute Flüssigkeit zwischen dem Spannring 11 und dem Drehschieber 4 hindurch in den Hohlraum 14 und füllt diesen. Damit drückt die Flüssigkeit radial auf die Grundfläche der Dichtung 9, wodurch die Außenfläche der Dichtung auf die kugelförmige Sitzfläche 8 gepreßt und so eine vollständige Abdichtung erzielt wird. Auf diese Weise wird bei dem Ventil im Gegensatz zu den bisherigen Konstruktionen eine Einschnürung an der Dichtstelle überflüssig.Between the clamping ring 11 and the rotary valve 4 is a There is a slight play through which the liquid of the upstream space 7a of the valve body 1 communicates with the cavity 14. Under these circumstances, when the valve is closed (see Fig. 3), the before Valve jammed liquid between the clamping ring 11 and the rotary valve 4 through into the cavity 14 and fills this. So that the liquid presses radially on the base of the seal 9, whereby the outer surface of the seal pressed onto the spherical seat 8 and thus a complete seal is achieved. That way will In contrast to previous designs, the valve does not require a constriction at the sealing point.
Tatsächlich kann die Dichtung 9 in Ruhestellung sogar mit seitlichem Spiel eingebaut sein (s. Fig. 2), wobei die Dichtung ohne Pressung lediglich einerseits an der Sitzfläche 8 und andererseits an der Grundfläche der Ausnehmung 10 anliegt. Trotz dieses Spiels erhält man eine vollständige Abdichtung durch den von der FlüssigkeitIn fact, the seal 9 can even be installed with lateral play in the rest position (see FIG. 2), the Seal without compression only on the one hand on the seat surface 8 and on the other hand on the base of the recess 10 is present. Despite this clearance, a complete seal is obtained from the liquid
209811/1102 SAD209811/1102 SAD
auf die Grundfläche der Dichtung 9 ausgeübten Druck. Dank des an den Flanken der Dichtung vorgesehenen Spiels übt diese beim Drehen des Schiebers h keine wesentliche Reibung gegen den Sitz 8 aus. Dadurch wird ein Bremsen des Drehschiebers h beim Drehen verhindert. Außerdem hat der Hohlraum lh an der Grundfläche der Dichtung 9 zur Folge, daß diese sich unter Wirkung der Reibung nicht nach außen gegen die Innenfläche des Sitzes verformen und so die Drehung des Drehschiebers 4 erschweren kann. Tatsächlich weicht die Dichtung 9 bei Verformung nach innen in den Hohlraum 14 aus, wie in der strichpunktierten Linie 9a in Fig. h angedeutet«ist. Dieser Hohlraum ermöglicht also ein freies Ausweichen der Dichtung, wodurch jede Gefahr der " Ausbauchung oder Aufblähung nach außen und als Folge davon die Gefahr der Blockierung oder unerwünschten Bremsung beim Drehen des Drehschiebers vermieden wird.pressure exerted on the base of the seal 9. Thanks to the play provided on the flanks of the seal, it does not exert any significant friction against the seat 8 when the slide h is rotated. This prevents the rotary valve h from being braked when turning. In addition, the cavity lh on the base of the seal 9 has the consequence that it cannot deform outwardly against the inner surface of the seat under the action of friction and thus make the rotation of the rotary valve 4 more difficult. In fact, the seal 9 deviates when deformed inwardly into the cavity 14 from, is "as indicated in the broken line 9a in Fig. H. This cavity thus allows the seal to move freely, thereby avoiding any risk of "bulging or inflation" outwards and, as a consequence, the risk of blocking or undesired braking when turning the rotary valve.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt; insbesondere kann der Querschnitt der Dichtung 9 ©in ganz anderer sein, nur daß seine Innenfläche wesentlich größer als seine Außenfläche sein muß.The invention is not restricted to the exemplary embodiment described; in particular, the cross section of the Seal 9 © will be completely different, only that its inner surface much larger than its outer surface must be.
Die Dichtung kann auch durch andere Mittel als den Spannring 11 gehalten werden. Die Verbindung zwischen dem ringförmigen Hohlraum 14 und dem strömungsaufwärts gelegenen J Raum 7a kann durch einen oder mehrere speziell dafür angeordnete Durchbrüche hergestellt werden.The seal can also be held by other means than the clamping ring 11. The connection between the annular Cavity 14 and the upstream J Space 7a can be produced by one or more openings specially arranged for this purpose.
Die Anwendung der.Dichtung ist nicht auf Flüssigkeitsleitungen für Kohlen-Wasserstoffe unter Druck beschränkt, sondern sie kann auch für Leitungen ganz anders gearteter Flüssigkeiten eingesetzt werden.The seal is not to be used on liquid lines limited for hydrocarbons under pressure, but they can also be used for pipes of a completely different type Liquids are used.
Claims (3)
dadurch gekennzeichnet,2. Valve according to claim 1,
characterized,
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Legal Events
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