DE2140061A1

DE2140061A1 - SEAT VALVE

Info

Publication number: DE2140061A1
Application number: DE19712140061
Authority: DE
Inventors: Erich Dipl Ing Ruchser
Original assignee: Herion Werke KG
Current assignee: Herion Werke KG
Priority date: 1971-08-10
Filing date: 1971-08-10
Publication date: 1973-02-15

Description

Sitzventil Die Erfindung betrifft ein magnetisch schaltbares Sitzventil, insbesondere für Reaktoranlagen, mit einem Gehause, einem Ventilkolben und einem elastischen Verschlußstück. Seat valve The invention relates to a magnetically switchable seat valve, especially for reactor systems, with a housing, a valve piston and a elastic closure piece.

Es ist bekannt, bei elektro-magnetisch betätigten Ventilen das Verschlußstück aus einem elastischen Material auf Kunststoffbasis herzustellen.It is known that the closure piece is used in electromagnetically actuated valves made of an elastic material based on plastic.

Nachteilig bei derartigen Verschlußstücken aus Kunststoffen ist die Unbeständigkeit gegenüber chemischen Reagenzien, die geringe Temperaturbeständigkeit, die Neigung zum Kaltfließen und die Unbestandigkeit gegen radioaktive Strahlungen.The disadvantage of such closures made of plastics is Instability to chemical reagents, the low temperature resistance, the tendency to cold flow and the instability to radioactive radiation.

F.s ist ferner bekannt, die Verschlußstücke von Ventilen aus Metallen herzustellen, was jedoch ebenfalls ohne Erfolg war, da entweder die Elastizität zu gering war, oder die Verschlußstücke einen zu starken Verschleiß zeigten, wenn durch entsprechende Legierungen die Elastizität erhöht wurde.F.s is also known, the closing pieces of valves made of metals to produce, which was also unsuccessful, as either the elasticity was too small, or the closure pieces showed excessive wear, if the elasticity was increased by using appropriate alloys.

flei Reaktorventilen ist z.B. die Pressung an den Sitzflächen infolge der stopfhuchslosen Bauweise im Vergleich zu'spindelbetätigten Ventilen relativ niedrig Dies bedingt steigende Anforderungen an die Genauidkeit und an die Oberflächenrauhigkeit der Sitzfläche.Flei reactor valves is e.g. the pressure on the seat surfaces as a result of the hoseless construction in comparison to spindle-operated valves low This means increasing Accuracy requirements and the surface roughness of the seat.

Andererseits sind die Auftreffkräfte und die Auftreffverzögerungen der Dichtelemente im Schließvorgang mit dem Prüfmedium Stickstoff außerordentlich hoch. Infolge dieser hohen Auftreffkrefte wurden bei Versuchen nach wenigen Betätigungen Ge füge änderungen und Saltschweißungen in den Dichtflächen festgestellt.On the other hand are the impact forces and the impact delays the sealing elements in the closing process with the test medium nitrogen are extraordinary high. As a result of these high impact forces, after a few actuations Ge structural changes and salt welds in the sealing surfaces were found.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die vorstehend aufgeführten Nachteile elemeniert sind.The invention is therefore based on the object of providing a valve of the initially to create mentioned type, in which the disadvantages listed above elemeniert are.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß das Verschlußstück aus Metall besteht und wenigstens teilweise in Form eines in Achsrichtung gewellten Ringes oder Rohrstückes augebildet ist.This is achieved according to the invention in that the closure piece consists of metal and at least partially in the form of a corrugated in the axial direction Ring or pipe piece is formed.

Durch die formelastische Ausbildung des erfindungsgemäßen Verschlußstückes und durch den dadurch möglichen Federweg werden die Verzögerungen bzw. Beschleunigungen und die Kräfte beim Auftreffen des Ventilkolbens auf den Ventilsitz stark reduziert.Due to the form-elastic design of the closure piece according to the invention and the resulting possible spring deflection reduces the decelerations and accelerations and the forces when the valve piston hits the valve seat are greatly reduced.

Hierdurch werden Kaltverschweißungen und Gefügeänderungen in den Dichtflächen, die das Ventil unbrauchbar machen können, vermieden.This prevents cold welds and structural changes in the sealing surfaces, which can make the valve unusable, avoided.

Die Verschlußstücke können einfach oder mehrfach gewellt sein.The closure pieces can be corrugated once or several times.

Sie können ferner am Gehäuse oder vorzugsweise am Ventilkolben angebracht sein.They can also be attached to the housing or preferably to the valve piston be.

Zweckmäßigerweise ist das Verschlußstück wegen der Wärmeausdehnung und insbesondere bei Reaktorventilen aus Cründen einer hermetischen Abdichtung am Ventilkolben oder am Gehäuse) angeschweißt.The closure piece is expedient because of the thermal expansion and especially in the case of reactor valves from Cründen a hermetic seal on Valve piston or on the housing) welded.

Das Verschlußstück kann aus Stahl, Stellt oder aus stellltgepanzertem Stahl bestehen. Vorzugsweise werden korrosionsheständige und chemisch beständige Stähle ferner solche Metalle verwendet, die beständig gegen sehr hohe und sehr tiefe Temperaturen sind.The closure piece can be made of steel, made or made of armored steel Made of steel. Corrosion-resistant and chemical-resistant are preferred Steels also used those metals that are resistant to very high and very deep Temperatures are.

Die erfindungsgemäßen Ventile eignen sich insbesondere für die ReSætor-, die Hochdruck-, die Hochtemperatur- und die Tieftemperaturtechnik sowie für die chemische Industrie.The valves according to the invention are particularly suitable for the ReSætor, the high pressure, the high temperature and the low temperature technology as well as for the chemical industry.

Beispielsweise Aus führungs formen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert, in der Fig. 1 im Schnitt ein erfindungsgemäßes Verschlußstück zeit, wobei das Gehäuse und der Kolben des Ventils nur zum Teil dargestellt sind.Exemplary embodiments of the invention are provided below explained in detail with reference to the drawing, in FIG. 1 a section according to the invention Closure piece time, the housing and the piston of the valve only partially shown are.

Fig. 2 zeigt eine weitere Aus führungs form der Erfindung, bei der das Verschlußstück an. Ventilkolben angebracht ist.Fig. 2 shows a further embodiment of the invention in which the locking piece on. Valve piston is attached.

Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 2.FIG. 3 shows a modification of the embodiment according to FIG. 2.

Fig. 1 zeigt einen Teil eines erfindungsgemaßen Ventils 10 mit einem nur angedeuteten Gehäuse 12 und einem ebenfalls nur angedeuteten Ventilkolben 14. Der Ventilkolben, der in geeigneter Weise betätigbar ist, z.B. elektro-magnetisch geöffnet wird und durch eine Feder geschlossen wird, hat eine Dichtfläche 16, die mit der Dichtfläche 26 eines Verschlußstückes 18 zusammenwirkt, das z.B. bei 20 mit dem Gehäuse 12 verschweißt ist.Fig. 1 shows part of a valve 10 according to the invention with a only indicated housing 12 and a likewise only indicated valve piston 14. The valve piston which can be actuated in a suitable manner, e.g. electro-magnetically is opened and closed by a spring, has a sealing surface 16, the cooperates with the sealing surface 26 of a closure piece 18 which, for example, at 20 is welded to the housing 12.

Wie Fig. 1 zeigt, besteht das Verschlußstück 18 aus einem etwa zylindrischen Bund 22, an den sich ein in Achsrichtung gewelltes Stück 24 anschließt, an dessen Ende die Dichtfläche 26 des Verscjilußstückes ausgebildet ist. As Fig. 1 shows, the closure piece 18 consists of an approximately cylindrical Bund 22, to which a corrugated piece 24 in the axial direction is connected, to which The end of the sealing surface 26 of the Verscjilußstückes is formed.

Infolge der gewellten oder balgartigen Aushildung des Verschlußstückes 18 besitzt es ich Achsrichtung beträchtliche Elastizität und Federungsvermögen. Das bedeutet, daß das Verschlußstück 18 beim Schließen des Ventilkolbens und beim Auftreffen auf die Dichtfläche 26 des Verschlußstückes elastisch nachgibt, so daß der Ventilkolben über eine größere Wegstrecke und über einen größeren Zeitraum ahqebremst bzw. verzögert wird als z.B. bei einem praktisch nicht elastischen Verschlußstück. nie Verzogerung bzw. die Beschleunigung wird dadurch beim-Buftreffen der bewegten Masse des Ventilkolbens auf das Verschlußstück reduziert. Dies hat zur Folge, daß beispielsweise Kaltverschweißungen oder Gefügeänderungen in den Dichtflächen, die zu Undichtheiten führen, vermieden werden.As a result of the corrugated or bellows-like formation of the closure piece 18 it has considerable elasticity and resilience in the axial direction. This means that the closure piece 18 when closing the valve piston and when Impingement on the sealing surface 26 of the closure piece yields elastically, so that the valve piston brakes over a longer distance and over a longer period of time or is delayed as e.g. at a practically non-elastic one Locking piece. There is never any delay or acceleration at the meeting the moving mass of the valve piston is reduced to the closure piece. this has As a result, for example, cold welds or structural changes in the sealing surfaces, which lead to leaks are avoided.

Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, bei der das Verschlußstück 18 am Ventilkolben 14 angebracht und wie dargestellt angeschweißt ist. Das VerschlußstücJ 18 ist hier an seiner Dichtfläche mit einer Panzerung 28 z.R.Fig. 2 shows a preferred embodiment of the invention in which the closure piece 18 is attached to the valve piston 14 and welded on as shown is. The closure piece 18 is here with armor 28 on its sealing surface z.R.

aus Stellit versehen, die mit einer entsprechenden Panzerung 30 im Gehause 12 zusammenwirkt.made of stellite, which is provided with a corresponding armor 30 in Housing 12 cooperates.

Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform nach rig. 2, wobei hier das Verschlußstück 1R nur aus einer Welle oder einem Bogen besteht, während bei der Ausffihrungsform nach Fig. 2 und bei derjenigen nach Fig. 1 zwei Wellen in der Art einer Sinus linie hintereinander folgen. Im Bedarfsfalle, ne nach den gewünschten Anforderungen an den Federweg kann das Verschlußstück selbstverstandlich auch aus mehr als zwei solcher Wellen gebildet sein.Fig. 3 shows a modification of the embodiment according to rig. 2, where here the closure piece 1R consists only of a shaft or an arc, while in the embodiment according to FIG. 2 and in that according to FIG. 1, two shafts follow one another in the manner of a sinus line. If necessary, no according to the The closure piece can of course make the desired requirements for the spring deflection also be formed from more than two such waves.

Sowohl die Ausführunqsform nach Fig. 2 wie auch diejenige nach Fig. 3 kann im Bedarfsfall zusätzlich zu dem gekrümmten bzw.Both the embodiment according to FIG. 2 and that according to FIG. 3 can, if necessary, in addition to the curved or

qewellten Teil noch einen zylindrischen Bund hesitzen wie das Verschlußstück nach Fig. 1.The corrugated part still has a cylindrical collar like the locking piece according to Fig. 1.

Claims

PATENT CLAIMS

1.) Electro-magnetically switchable seat valve, especially for reactor systems, with a housing, a valve piston and an elastic closure piece, thereby characterized in that the closure piece (18) consists of metal and at least partially is designed in the form of an axially corrugated ring or pipe section.

2. Seat valve according to claim 1, characterized in that the closure piece (18) is single or multiple corrugated.

3. Seat valve according to claim 1 or 2, characterized in that the frictional closure (13) is attached to the valve piston (14) or to the housing (12).

4. Seat valve according to claim 3, characterized in that the closure piece (18) is welded on

5. Seat valve according to one of the preceding claims, characterized indicates that the closure piece (18) made of steel, satellite or stellit armored Steel is made.