DE2208360A1 - Überdruckventilanordnung - Google Patents

Überdruckventilanordnung

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DE2208360A1
DE2208360A1 DE19722208360 DE2208360A DE2208360A1 DE 2208360 A1 DE2208360 A1 DE 2208360A1 DE 19722208360 DE19722208360 DE 19722208360 DE 2208360 A DE2208360 A DE 2208360A DE 2208360 A1 DE2208360 A1 DE 2208360A1
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DE19722208360
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Der Anmelder Ist
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Krechel, Joseph Lawrence, St. Louis, Mo. (V.StA.)
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16K17/02Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
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Description

DH. INO. E. HOFFMANN · DIPL. ING. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN
PATENTANWÄLTE 2 2 O 8 3 S Q
D-8000 MÖNCHEN 81 · ARABELLASTRASSE 4 · TELEFON (0811) 911087
Joseph Lawrence Krechel, St. Louis, Mo./USA
Überdruckventilanordnung
Die Erfindung betrifft Ventilanordnungen, insbesondere eine Uberdruckventilanordnung zur Verwendung mit Luftkompressoren, Pumpen und dergleichen, die ein Ventilgehäuse aufweist, das einen längsverlaufenden Gang, jeweils einen Einlaß und einen Auslaß an den entgegengesetzten Gangenden, einen als Kammer geformten Mittelbereich des Ganges und eine sich von der Kammer zur Außenseite des Gehäuses erstreckende Abblaseöffnung enthält, und die weiterhin ein im Gehäusegang axial verschiebliches Hauptventilelement bzw. Küken aufweist.
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Allgemein gesprochen kann ein Luftkompressor mit seiner Austrittsöffnung unmittelbar mit einer außerhalb desselben angeordneten druckluftbetätigten Verbrauchseinrichtung bzw. Belastung (z.B. einem Vorratsbehälter) verbunden sein, so daß der Kompressor beim Anlaufen sowohl die äußere pneumatische Belastung als auch innere Anlaufbelastungen überwinden muß. Die gesamte Anlaufbelastung des Kompressors kann dadurch vermindert werden, daß ein Überdruckventil in dem pneumatischen Kreislauf vorgesehen wird, um die pneumatische Belastung an der Kompressorausgangsseite zu vermindern, so daß die einzige für den Kompressor beim Anlaufen zu überwindende Belastung seine innere Anlaufbelastung ist. Ein Rückstromventil wird üblicherweise in Verbindung mit einem Überdruckventil verwendet, um einen Rückstrom durch das Überdruckventil zum Kompressor zu verhindern. Mit Rückstromventilen kombinierte Überdruckventile werden derzeit allgemein verwendet. Ein solches Ventil ist in der US-PS 3 358 705 offenbart. Diese Überdruckventile sind jedoch nicht dazu vorgesehen, in Verbindung mit äußerst kleinen Kompressoren verwendet zu werden, z.B. Menbranpumpen mit Durchflußleitungen, die unterhalb von ungefähr 42.475 dnr je Minute liegen. Man hat herausgefunden, daß bei vorgeschobener Stellung eines solches Überdruckventils, d.h. bei unverdeckter Entlüftungsöffnung 11 (bei der oben erwähnten Patentschrift) der gesamte Ausgang dieser kleinen Kompressoren durch die Entlüftungsöffnung 11 in die Umgebungsluft gelassen werden könnte, ohne an der stromaufwärts gelegenen Seite des Überdruckventils einen ausreichenden Druckunterschied zum Verschieben des Ventils 15 zu erzeugen, um die Entlüftungsöffnung zu schliessen und zu ermöglichen, daß Luft durch das Überdruckventil zur pneumatischen Verbrauchseinrichtung fließt. Wenn die vom Kompressor kommende DurchflußleiAung ausreicht um einen kleinen Druckunterschied zu erzeugen, verschiebt sich das Ventil 15 in eine mittlere Stellung zwischen der völlig vorgeschobenen und völlig zurückgezogenen Stellung, wobei der
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Sitz 55 vom Rückstromventilsitz 9 ganz abgehoben ist und die Buchse 13 nicht soweit bewegt wurde, daß sie die Entlüftungsöffnung 11 verschließt, wodurch es möglich ist, daß der vom Kompressor kommende Strom durch die Entlüftungsöffnung in die Umgebungsluft austritt und stromabwärts vom Überdruckventil durch Öffnungen 19 und den Spalt zwischen Ventil 15 und Rückstromventilsitz 9 fließt. In dieser mittleren Stellung des Überdruckventils kann der Kompressor nicht vollständig belastet und der erforderliche Arbeitsdruck für die druckluftbetätigte Verbrauchseinrichtung nicht erzielt werden. Es ist herausgefunden worden, daß bei einem Überdruckventil gemäß obigem Patent Schmutz, Öl, Firnis, etc. sich an den Öffnungen 19 im Ventil 15 nach mehreren tausend Arbeitsstunden ansammeln und den durchfließenden Strom teilweise sperren kann, wenn das Überdruckventil nicht zweckentsnrechend für den pneumatischen Kreislauf ausgewählt 1st, indem es eingesetzt ist, und wenn die durch den Kreislauf strömende Luft aufgrund^ines nicht richtig arbeitenden Kompressors äußerst schmutzig ist.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine kombinierte Überdruck-Rückstromventilanordnung zu schaffen, welche auf äußerst kleine Durchflußleistungen zum Belasten des Kompressors und auf ein Sperren des stromabwärts vom Überdruckventil fließenden Stromes zum Entlasten des Kompressors reagiert.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Ventil mit axialem Durchfluß zu schaffen, um zu verhindern, daß sieh ül, Schmutz, Firnis, etc. ansetzt und den Durchfluß sperrt. Noch ein Ziel der Erfindung ist es, ein Ventil ohne wesentlichen Durchfluß vorzusehen, bis die Abblaseöffnung versperrt wurde.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein aus relativ wenigen Teilen bestehendes Ventil mit einem Minimum von engen Toleranzen vorzusehen, welches außerdem verhältnismäßig einfach konstruiert ist und billig ist.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß ein axialer Gang im Hauptventilelement bzw. Küken vorgesehen ist, daß ein bei vorgeschobenem Küken zum Sperren der Abblaseöffnung und bei zurückgezogenem Küken zum Offnen derselben dienender erster Teil des Kükens, und daß ein zweiter Teil des Kükens am Auslaß des Ventilgehäuseganges zum Sperren des letzteren vorgesehen ist, daß das Küken weiterhin eine als Verbindung zwischen seinem Axialgang und der Kammer dienende Überströmöffnung aufweist und eine Hilfsventileinrichtung enthält, die dazu dient, bei zurückgezogenem Küken den Luftstrom durch den Kükengang an einem Punkt zwischen dem Auslaß des Kükenganges und der Uberströmöffnung zu sperren und solange gesperrt zu halten, bis das Küken während seiner Vorwärtsbewegung die Abblasöffnung sperrt und dann den Kükengang öffnet.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert und beschrieben werden, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen ist.
Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Überdruckventil nach Linie 1-1 in Fig. 4, und zwar in zurückgezogener Stellung,
Fig. 2 ist eine Fig. 1 ähnliche Ansicht der Ventilanordnung in vorgeschobener Stellung, '
Fig. 3 ist eine auseinandergezogene Ansicht der Ventilanordnung in kleinerem Maßstab, und
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Fig. 4 ist eine 3*irnansicht der Ventilanordnung vom Auslaßende derselben.
In der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßes Überdruckventil 1 mit einem Ventilgehäuse 3 gezeigt, durch welches ein Gang bzw. eine Bohrung 5 von einem Einlaßende 7 zum anderen Auslaßende führt. Das Ventilgehäuse besitzt eine Abblaseöffnung 11 (Entlüftungsöffnung), welche vom Gang 5 durch das Ventilgehäuse nach außen führt. Ein allgemein mit IJ bezeichnetes Hauptküken kann im Gang 5 zwischen einer zurückgezogenen Stellung (gemäß Fig. l) und einer vorgeschobenen Stellung (gemäß Fig. 2) in bezug auf das Auslaßende 9 des Ventilgehäuses axial verschoben werden. Das Hauptküken enthält eine axiale Bohrung oder einen Gang 15, der sich von einem Ende desselben zu seinem anderen Ende erstreckt, einen mit 17 bezeichneten ersten Teil, der in einem als Kammer ausgebildeten mittleren Bereich 19 des Ganges 5 axial bewegbar ist, um bei vorgeschobener Stellung des Kükens IJ die Abblaseöffnung zu sperren und entsperren und bei zurückgezogener Stellung des Kükens die Abblaseöffnung zu entsperren, und einen zweiten Teil 21 in der Ventilgehäusebohrung in Nähe des Auslaßendes 9 zum Schließen des letzteren. Weiterhin befindet sich im zweiten Teil 21 des Kükens IJ eine Überstrom-öffnung 23 zur Herstellung einer Verbindung zwischen dem axialen Gang 15 und der Kammer 19. Ein allgemein mit 25 bezeichnetes Nadelventilelement ist in der Bohrung 15 des Kükens als Hilfsventil vorgesehen, um den durch die Bohrung 15 fließenden Luftstrom zu sperren,und zwar an einem Punkt zwischen dem Auslaßende der Bohrung und der Verbindungsöffnung 23, wenn das Hauptküken zurückgezogen ist, und diesen Luftstrom r.o lange sperrt, bis das sich in seine vorgeschobene Stellung bewogende Küken die Abblaseöffnung 11 sperrt, und dann die Bohrung bzw. den Gang durch da^Küken öffnet.
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Zur genaueren Beschreibung sei gesagt, daß das Ventilgehäuse 5 aus zwei Körperabschnitten, nämlich einem Einlaßteil 27 und einem Auslaßteil 29 besteht. Diese Körperstücke sind bei 31 zusammengeschraubt und stellen zusammen das Ventilgehäuse 3 dar. Die äußeren Enden dieser beiden Teile sind mit Gewinden 33a und 33b versehen, die dazu dienen, die Überdruckventilanordnung in den pneumatischen Kreislauf einzusetzen. Das Teil 27 besitzt einen inneren Ringflansch 35 als Einlaßende der Kammer 19, und das Teil 29 eine das Auslaßende der Kammer bildende Schulter 37· Die Kammer dient (wie sich zeigen wird) als Dämpfungseinrichtung, und die Abblaseöffnung 11 erstreckt sich durch den Wandteil 29 am Ausgangsende der Kammer 19·
Gemäß Fife. 3 besitzt das Hauptküken 13 einen am Sinlaßonde des Ventilgehäuses angeordneten zylindrischen Kopf in Gestalt des erstem Teiles 17 und einen Schaft in Gestalt des zweiten Teiles 2.1, welcher sich in Richtung zum Auslaßende des Ventilgehäuses erstreckt. Der Schaft 21 ist mit dichtendem Gleitsitz am Auslaßende desGanges 5 angeordnet. Wie bei
38 gezeigt, ist das Auslaßende kelchförmig erweitert, um einen konischen RUckstromventilsitz für eine O-Ringdichtung 39 vorzusehen, die in einer Ringnut am Auslaßende des Schaftes 21 gehalten ist. Bei zurückgezogenem Küken 13 wirkt der O-Ring
39 als Rückstromventil zum Sperren der von der stromabwärts vom Überdruckventil angeordneten pneumatischen Verbrauchseinrichtung zum Kompressor zurückströmenden Luft. Das Küken wird durch eine um den Schaft 21 gewickelte und an der Auslaßseite des Kopfes 7 anliegende Schraubenfeder 42 in seiner zurückgezogenen Stellung gedrückt. Die Feder K2 dient auch zur Verzögerung der Bewegung des Kükens in Richtung des Auslaßendes 9 den VentLlgehäuses.
Das Nadelventil 25 besitzt einen Kopf '13 und eLnen sich
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stromabwärts vom Kopf erstreckenden Nadelventilschaft 45. Der Querschnitt des Ventilschaftes 45 ist wesentlich kleiner als der Querschnitt des Kopfes 43, zwischen beiden Teilen ist ein konischer Übergangsabschnitt 47 vorgesehen. Der Kopf 4j; ist im Einlaßbereich des Ganges 15 verschieblich aufgenommen, und der Nadelventilschaft 45 erstreckt sich weiter in den Gang 15 und kann mit einem Nadelventilsitz 49 im Kükengang zwischen der Verbindungsöffnung 23 und dem Auslaßende des Kükens in Berührung gebracht werden, um bei zurückgezogenem Küken den Luftstrom zu sperren. Der Gang 15 ist im Querschnitt beträchtlich größer als der Nadelvonlilschaft 45, so daß bei geöffnetem Nadelventil Luft durch den Hauptkükengang zu fließen vermag. Am Einlaßende des Kopfes 43 ist eine Tasche 51 vorgesehen, und Öffnungen '33 erstrecken sich durch den Über-.r-;p:sabschnitt 47 am Nadelventilschaft und sorgen für eine 'verbindung zwischen dem Einlai?,ende 7 des Ventilgehäuseganges 5 und dem Kükengang 15 durch Tasche 51 und Öffnungen 53.
Das Nadelventil 43 ist zwischen einer zurückgezogenen Stellung gemäß Fig. 1 und einer vorgezogenen Stellung gemäß Fig. 2 in bezug auf das Ventilgehäuse in der durch Flansch 35 begrenzten mittleren Öffnung verschieblich. Ein Flansch 55 an der Einlaßseite des Kopfes 43 erfaßt die Einloßseite des Flansches 35 um die Bewegung des Nadelvenlilelements 25 in Richtung des Auslaßendes des Ventilgeh'iuses zu begrenzen, und ein in einer Ringnut um den Kopf 43 abnehmbar befestigter Schnappring 57 begrenzt die Bewegung des Nadelventilelements in Richtung der Einlaßseite des Ventilgehäuses über die zurückgezogene Stellung hinaus. Der Abstand zwischen Schnappring 57 und Flansch 55 ist größer als die Dicke des Flansches 53* um eine beschränkte axiale Bewegung des Nadelventils in bezug auf Flansch 35 zwischen einer zurückgezogenen und einer vorgeschobenen
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Stellung zu ermöglichen.
Während des Betriebes befinden sich in einem pneumatischen Kreislauf zwischen einem Luftkompressor und einer druckluftbetätigten Verbrauchseinrichturig bei angehaltenem und nicht beaufschlagtem Luftkompressor, die Ventilteile eines erfindungsgemäßen Überdruckventils 1 gemäß Fig. 1 jeweils in ihren zurückgezogenen Stellungen, d.h.,das Hauptküken IJ und das Nadelventilelement 25 befinden sich links, wobei der dichtende O-Ring 39 den Sitz 38 des Rückstromventils erfaßt, und wobei der Kopf 17 des Hauptkükens 13 die Abblaseöffnung 11 öffnet und eine Verbindung zwischen dem Gang 5 im Ventilgehäuse und der Umgebungsluft ermöglicht, so daß in der Ventilanordnung stromaufwärts der 0-Ringdichtung 39 und im Luftkompressor Umgebungsluftdruck herrscht, da-bei erfaßt der Nadelventilschaft 45 den Ventilsitz 49 im Gehäusegang 15 und sperrt so den Luftstrom. Wenn also der unbeaufschlagte Luftkompressor anläuft, braucht er nur die inneren Anlaufbelastungen zu überwinden.
Bei anlaufendem Kompressor tritt Luft in die Ventilanordnung durch den Einlaß 7 ein, strömt durch das Nadelventilelement 25 über Tasche 51 und Öffnungen 53 in den KUkengang 15, aus den Verbindungsöffnungen 23 und durch die Abblaseöffnung 11 in die Umgebungsluft. Bei zunehmender Kompressorgeschwindigkeit nimmt die Durchflußleistung der zum überdruckventil gelangenden Luft ebenfalls zu, und wenn diese Durchflußleistung die Kapazität der (als Entlüftungsöffnung wirkenden ) Abblaseöffnung 11 als Luftabführung in die Umgebungsluft überschreitet, ist ein Anwachsen einer Druckdifferenz zwischen Einlaß 7 und Auslaß 9 der Ventilanordnung die Folge, wodurch wiederum bewirkt wird, daß sich Küken 13 und Nadelventil 25 gegen den Druck der Feder 42 aus ihren zurückgezogenen Stellungen in ihre vorgeschobenen Stellungen bewegen. Dabei
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wird der O-Ring 39 vom Ventilsitz 38 abgehoben und Nadelventilschaft 45 ruht weiter auf dem Ventilsitz 47, bis Kopf 17 des Hauptkükens die Abblaseöffnung 11 sperrt und Plansch 55 am Nadelventilkopf 43 die Einlaßseite des Flansches 35 erfaßt und so das Nadelventil daran hindert, sich weiter stromabwärts zu bewegen. Bei gesperrter Abblaseöffnung 11 wächst durch die fortgesetzt aus dem Kompressor strömende Luft der Druckunterschied, wodurch das Küken 13 sich weiter nach vorn bewegt und dabei den Ventilsitz 49 vom Nadelventilschaft 45 abhebt, den Gang 15 öffnet und Luft durch denselben strömen läßt. Die oben beschriebenen Teile der Ventilanordnung verbleiben solange in vorgeschobener Stellung gemäß Pig. 2, wie der Kompressor einen zum Überwinden der Kraft der Feder 42 ausreichenden Luftstrom abgibt.
Bei Verwendung eines Überdruckventils in Verbindung z. B. mit einem Kolbenverdichter ist das Überdruckventil bei jedem Kompressionshub des Verdichters einem Luftdruckanstieg ausgesetzt. Dieser wiederholte Luftanstieg bewirkt Veränderungen des Luftdrucks innerhalb des Überdruckventils, wodurch das Küken 13 gezwungen wird, sich als Reaktion darauf in dem Gang 5 hin und her zu bewegen. Bei dem erfindungsgemäßen Überdruckventil wird diese durch den Verdichter erzeugte Schwingungsbewegung des Hauptkükens durch die Luftkompression in der Kammer 19 gedämpft, welche als Bremszylinder wirkt, wenn sich der Ventilkopf 17 als Bremskolben axial darin hin und her bewegt. Diese Luftverdichtung erzeugt einen Bremseffekt, der die Schwingungsbewegung des Hauptkükens in Reaktion auf rasche Luftstromänderungen im wesentlichen dämpft und den Verschleiß des Hauptkükens verringert. Die Dämpfungseigenschaften dieser Ventilanordnung sine· insbesondere geeignet, Stromänderungen bei relativ rasch fließenden Strömen zu dämpfen, wie sie bei Menbranluftpumpe ΰ vorkommen.
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Bei angehaltenem Kompressor und ruhendem pneumatischen Kreislauf wird das Hauptküken 13 und Nadelventil 25 durch Feder 42 aus der vorgeschobenen Stellung gemäß Fig. 2 axial verschoben in die zurückgezogene Stellung gemäß Fig. 1. Auf diese Weise wird die im Ventilgehäuse stromaufwärts des Ventilsitzes 38 vorhandene Luft durch die Abblaseöffnung abgeblasen, um den Kompressor zu entlasten, und die stromabwärts der Überdruckventilanordnung befindliche Luft wird durch das Rückstromventil in Gestalt der O-Ringdichtung 39 auf Ventilsitz 38 gesperrt und kann nicht zum Kompressorauslaß und zur Abblaseöffnung 11 zurückfließen.
Die erfindungsgemäße Überdruckventilanordnung kann auch in Verbindung mit kleinen kontinuierlich betriebenen Kompressoren (z.B. Kompressoren mit unter 42.475 dnr liegenden Ausflußleistungen) verwendet werden, um den Kompressor zu entlasten, wenn im wesentlichen keine Luft durch den pneumatischen Kreislauf strömt. Bei zurückgezogenem Küken 13 und Nadelventil 25 gemäß Fig. 1 und ruhendem pneumatischen Kreislauf wird die Luft aus dem Auslaß des kontinuierlich betriebenen Kompressors durch Abblaseöffnung 11 abgelassen, wodurch es möglich ist, daß der Kompressor unter weitgehend verminderter Belastung arbeitet, wenn die druckluftbetätigte Verbrauchseinrichtung keine Luft verbraucht, wodurch die Lebensdauer des Kompressors erhöht wird. Der Durchmesser der öffnung 11 ist groß genug (z.B. O.O635 cm) um zu ermöglichen, daß der gesamte Ausgang dieser kleinen Kompressoren abgeblasen wird, wobei außerdem die öffnung leicht zu bohren ist, und trotzdem ist die Bohrung klein genug, um eine Verengung herzustellen, so daß am Kompressorauslaß ein kleiner Druckanstieg (zur Förderung des Luftstroms) stattfindet. Bei reduziertem Luftdruck stromabwärts des Auslaßendes 9 des Ventilgehäuses bewirkt der Druckunterschied quer durch die Ventilanordnung, daß das Küken 13 und Nadel-
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ventilelement 25 sich aus der zurückgezogenen in die vorgezogene Stellung bewegt, wie bereits beschrieben, so daß es möglich ist, daß Luft durch die Ventilanordnung zur Verbrauchseinrichtung gelangt.
Bei Druckerhöhung stromabwärts in der Ventilanordnung bewegt die Feder 42 das Küken IJ und Nadelventilelement 25 aus der vorgeschobenen Stellung (Fig. 2) zurück in die zurückgezogene Stellung (Fig. l), wenn der durch das Ventil fließende Strom nicht dazu ausreicht, Küken 15 und Nadelventil 25 gegen den Druck der Feder 42 in vorgeschobener Stellung zu halten. Wenn der Kopf 17 des Kükens die Abblaseöffnung 11 öffnet, ist der Kompressorauslaß wieder mit der Umgebungsluft verbunden, wodurch es möglich ist, daß der kontinuierlich arbeitende Kompressor in einem im wesentlichen unbelasteten Zustand leerläuft.
Bei vorgeschobenen Ventilelementen IJ und 25 (Fig. 2) strömt im wesentlichen alle durch die Ventilanordnung 1 gelangende Luft durch Tasche 51 und öffnungen 53 in den Gang 15, um Nadelventilschaft 45 herum und durch Nadelventilsitz 49 zum Auslaßende 9· Dieser axiale Strom spült alle Verunreinigungen in Form von öl, Schmutz oder Firnis heraus, welche sich an diesen Teilen festsetzen können und hält auf diese Weise die Ventilanordnung im wesentlichen frei von diesen sich ansammelnden Verunreinigungen. Da die Luft im wesentlichen geradlinig durch das erfindungsgemäße Ventil strömt, ist der Druckabfall innerhalb des Ventils geringer als in anderen vergleichbaren Überdruckventilen, so daß der Druckverlust vermindert ist.
Obwohl die Erfindung in erster Linie zur Verwendung bei einem Druckluftsystem beschrieben wurde, liegt es auf der Hand, daß die Anordnung auch zur Verwendung für andere
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Strömungsmittelsysteme (Gas oder Flüssigkeit) geeignet ist. Die Ventilanordnung kann in eine Kompressorkonstruktion eingebaut oder als Einzelfabrikat hergestellt werden.
Aus obigem geht hervor, daß die verschiedenen Aufgaben der Erfindung erfüllt und andere vorteilhafte Ergebnisse erzielt werden.
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Claims (1)

  1. tent, η ϊι ο ο r ü ο h e
    Überdruekvenuilanordnung für Luftkompressoren oder dergleichen, die ein Ventilgehäuse aufweist, das einen längsverlaufenden Gang, jeweils einen Einlaß und einen Auslaß an den entgegengesetzten Gangenden, einen als Kammer geformten Mittelbereich des Ganges und eine sich von der Kammer zur Außenseite des Gehäuses erstreckende Abblaseöffnung enthält, die weiterhin ein im Gang axial verschiebliches Hauptventilelement bzw. Küken aufweist,, dadurch gekennzeichnet , daß im Hauptventilelement bzw. Küken (13) ein axial verlaufender Gang (15) vorgesehen ist, daß ein bei vorgeschobenem Küken zum Sperren der Abblaseöffnung (ll) und bei zurückgezogenem Küken zum öffnen derselben dienender erster Teil (17) des Kükens, und daß ein zweiter Teil (21) des Kükens am Auslaß des Ventilgehäuseganges zum Sperren des letzteren vorgesehen ist, daß das Küken weiterhin eine als Verbindung zwischen seinem Axialgang (15) und der Kammer dienende Überströmöffnung (23) aufweist und eine Hilfsventileinrichtung (25, 49) enthält, die dazu dient, bei zurückgezogenem Küken den Luftstrom durch den Kükengang an einem Punkt zwischen dem Auslaß des Kükenganges und der Überströmöffnung (2J)) zu sperren und solange gesperrt zu halten, bis das Küken während seiner Vorwärtsbewegung die Abblasöffnung (ll) sperrt und dann den Kükengang öffnet.
    2. Ventilanordnung noch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsventileinrichtung einen Ventilsitz (49) am Auslaßende des Kükenganges (15)* ein sich axial durch den Kükengang (15) erstreckendes Hilfs-
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    ventilelement (25), dessen Ende bei zurückgezogenem Küken den Sitz am Auslaß des obigen Ganges erfaßt, und eine Federeinrichtung (42) aufweist, welche zum Spannen des Kükens in seine zurückgezogene Stellung dient.
    3· Ventilanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsventilelement ein Nadelventil mit einem Kopf (43) ist, welcher innerhalb des Einlaßendes des Kükens verschiebbar ist und daß ein Ventilschaft (45) vorgesehen ist, der sich vom Kopf axial innerhalb des Kükenganges erstreckt.
    4. Ventilanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (43) des Nadelventils eine in Verbindung mit dem Einlaßende (7) des Gehäuses stehende Tasche (51) und eine öffnung (53) besitzt, welche eine Verbindung zwischen Einlaßende und Kükengang herstellt.
    5. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η et , daß das Ventilgehäuse ein Einlaßteil (27) mit einem Innenflansch (35) zwischen seinen Enden und ein in das Einlaßteil vom Auslaßende des letzteren her eingeschraubtes Auslaßteil (29) aufweist, daß das Auslaßteil mit seinem Einlaßende die Kammer (19) umschließt, deren eines Ende vom Innenflansch gebildet wird, und daß das Auslaßteil zwischen seinen Enden eine das andere Ende der Kammer bildende Schulter (37) besitzt.
    6. Ventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teil (21) des Kükens mit dichtendem Gleitsitz in einem Bereich am Ende des Ventilgehäuses geführt ist, daß der Endbereich des Ventilgehäuses einen Rückströmventilsitz (38) bildet, und daß am zweiten Kükenteil (21) eine Dichtung (39) angebracht ist, welche zum Absperren der bei zurück-
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    _ IC
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    gezogenem Küken durch die Überdruckventilanordnung zurückströmenden Lul't den Rückströmventilsitz erfaßt.
    7. Ventilanordnung nach Anspruch 6, dadurch g e kennzeichnet , daß der Ventilgehäusegang stromabwärts vom Rückstromventilsitz kelchartig erweitert ist.
    *.,. . Ventilanordnung nach Anspruch 5> dadurch g e kennzeichnet, daß die Hilfsventileinrichtung einen Ventilsitz (49) im Kükengang (15) und ein Nadelventilelement (25) aufweist, das aus einem Kopf (43) und einem sieh axial von Kopf innerhalb des Kükenganges erstreckenden Nadelventil-schaft (45) besteht, und daß das N;idelventilelement zur axialen Gleitbewegung in bezug auf den inneren Flansch (55) von demselben gehalten ist.
    9. Ventilanordnung nach Anspruch ·:', dadurch g e -
    k e η η ζ e i c h η e t , daß an Nadelventilelernent und Ventilgehäuse Einrichtungen (35* 55* 57) vorgesehen sind, die zum Beschränken der Axialbewegung des Nadelventilele- :..er:ts in bezug auf das Küken einander zu erfassen vermögen .
    10. Ventilanordnung nach Anspruch 9, dadurch g e -
    k e η η ζ e i c h η e t , daß die Einrichtungen, die einander zu erfassen vermögen, einen Flansch (55) am Einlaßenue des Kopfes des Nadelventileler-ients aufweisen, der zum Beschränken eier stromabwärts gerichteten Bewegung des Naaelventileiementä den Innenflansch (35) zu erfassen vermag und weiterhin einen stromabwärts von Flansch am Kopf befest igten eil'fernbaren Ring (57) aufweisen, der zum Beschränken der stromaufwärts gerichteten Bewegung des Nadelventilelemonts den Innenflansch zu erfassen vermag.
    209845/0S2E BAD OR1GINAL
    Le e rs e i t e
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1038123A (en) * 1974-08-01 1978-09-12 Du Pont Of Canada Limited Self-purging injection valve
US4033371A (en) * 1976-06-24 1977-07-05 Pall Corporation Proportioning valve for volumetric proportioning of flow
US4226257A (en) * 1978-03-30 1980-10-07 Sherwood-Selpac Corporation Scuba regulator
US5860447A (en) * 1996-05-10 1999-01-19 Chu; David In line pressure regulator valve with passive pressure release
US5931182A (en) * 1998-07-16 1999-08-03 Vektek, Inc. Pressure reducing valve
US6866062B2 (en) * 2002-09-10 2005-03-15 Control Devices, Incorporated Check valve
US6857444B2 (en) * 2002-10-25 2005-02-22 Briggs & Stratton Power Products Group, Llc Flow-actuated trapped-pressure unloader valve
US8171950B2 (en) * 2007-01-30 2012-05-08 Ysn Imports, Inc. Compressed air regulator apparatus situated in canister and method for regulating compressed air thereof
US7588231B2 (en) * 2007-01-31 2009-09-15 Propane Technologies Llc Low emission, fixed maximum liquid level gauge and valve
GB0821086D0 (en) * 2008-11-18 2008-12-24 Welcome Inn Invest N V Floatable dry docks
EP2534548A1 (de) * 2010-02-10 2012-12-19 3M Innovative Properties Company Druckregelventil
US8955820B2 (en) * 2011-07-05 2015-02-17 GM Global Technology Operations LLC Ice breaking anode valve
JP6082788B2 (ja) * 2015-07-31 2017-02-15 Kyb株式会社 複合弁及びそれを用いた双方向流制御弁
US11000863B2 (en) * 2019-03-26 2021-05-11 Pentair Flow Technologies, Llc Push valve assembly and method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3324873A (en) * 1964-07-27 1967-06-13 Webcor Inc Combined pressure regulator and relief valve
US3358705A (en) * 1964-09-09 1967-12-19 Joseph L Krechel Valve assembly
DE1528892B1 (de) * 1965-11-25 1972-04-27 Werner & Pfleiderer Freilaufrückschlagventil
US3519011A (en) * 1968-03-04 1970-07-07 Scovill Manufacturing Co Replenish and relief valve
US3604446A (en) * 1969-05-26 1971-09-14 Garrett Corp Valve

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Publication number Publication date
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