DE2264775A1

DE2264775A1 - Ventil

Info

Publication number: DE2264775A1
Application number: DE2264775*A
Authority: DE
Inventors: Jun William Denville Mccaffery; Jack Singleton
Original assignee: Brunswick Corp
Current assignee: Brunswick Corp
Priority date: 1971-09-02
Filing date: 1972-08-14
Publication date: 1975-03-27
Also published as: DE2264775B2; GB1403022A; DE2264775C3; CA966392A; JPS4834964A; DE2239943A1; JPS51126527A; GB1403021A; IT962305B; JPS5216591B2; FR2151080A1; DE2239943B2; ZA725599B; NL7211973A; BE787849A; JPS5712904B2; DE2239943C3; US3833121A; FR2151080B1; AU4461372A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil, insbesondere für Doppelfiltereinrichtungen für Spinnflüssigkeiten, mit einem Gehäuse, in dem zwei Verteilerkanäle, eine Ein- oder Auslaß öffnung und ein längsverschiebbarer Ventilkörper angeordnet sind.

Bei dem vorbekannten Ventil der eingangs genannten Gattung (ITS-PS 1 758 565) weist der Ventilkörper einen auf einer im Gehäuse geführten Kolbenstange befestigten Kolben auf, der quer zur Ein- oder Auslaßöffnung und in Achsrichtung der öffnungen der Verteilerkanäle frei in einer Gehäusekammer beweglich angeordnet ist. Der Kolben schließt Oe-

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veils in seiner Endlage die Öffnungen der Förderkanäle. Der wesentliche Nachteil dieses Ventils besteht darin, daß einerseits das Durchflußmedium infolge der vielen Ecken und Kanten im Strömungsbereich einen außerordentlich unregelmäßigen und gestörten Verlauf nimmt und sich andererseits dadurch ein hoher Strömungswiderstand einstellt, was sich während der Umstellung der Fließrichtung durch das Ventil noch verstärkt.

Außerdem bedarf es insbesondere bei der Durchströmung unter Druck stehenden, hochviskosen Materials zur Betätigung des Ventilkörpers einer erheblichen Hilfskraft, da das Material gegen die Kolbenfläche drückt. Darüberhinaus ist es sehr schwierig, wenn nicht unmöglich, derartige Ventile so auszubilden, daß sie von einer Stellung zur anderen verschoben werden können, ohne daß unzulässige Druckänderungen auftreten. Wenn auch das Ventil bei Betätigung über eine Spindel eine Verteileröffnung graduell öffnen kann, während die andere graduell geschlossen wird, so öffnet doch der Ventilkolben beide Öffnungen völlig in seiner Mittelstellung. Dies vermindert den Strömungswiderstand auf die Hälfte und bewirkt bei der Verwendung des Ventils in Maschinen für das Strangpreßenformen eine Druckwelle im Material zum Spinnkopf, welcher dann eine plötzliche Verminderung der Strömungsmenge folgt, wenn das Ventil vollständig verschoben ist. Es ergibt sich dann ein ungleichförmiger Strangpreßgrad, welcher zu Fehlern in den Fasern führt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Ventil der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welches mit einfachsten konstruktiven Mitteln bei gleichzeitiger Erzielung einer guten Dichtwirkung eine widerstandsarme, störungsfreie und das durchfließende Medium schonende Um-

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stellung der Fließrichtung ermöglicht.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß der Ventilkörper quer zu den öffnungen der Verteilerkanäle angeordnet ist und im Bereich der Ein- oder Auslaßöffnung einen Abschnitt verminderter Querschnittsabmessung aufweist, der in "bezüglich der Achse des Ventilkörpers axialer Ausdehnung die Ein- oder Auslaßöffnung und die öffnung eines Verteilerkanales überdeckt und an seinen Enden Dicht schultern aufweist, die mit "beiderseits der Ein- oder Auslaßöffnung im Ventilgehäuse "befindlichen Dichtsitzen zusammenwirken.

Durch diese Merkmale wird unter Verwendung einfachster konstruktiver Mitteln bei geringem Strömungswiderstand im Ventilbereich ein glatter, das Durchflußmedium schonender Materialverlauf erzielt, der auf kürzestem Wege durch das Ventil erfolgt. Außerdem ergibt sich vorteilhafterweise durch die formschlüssige Abdichtung eine hohe Dichtwirkung.

In vorteilhafter Ausgestaltung kann der Ventilkörper im Abschnitt verminderter Querschnittsabmessung einen zu den öffnungen der Verteilerkanäle hin offenen, taschenartigen Schlitz aufweisen, wobei die Endwände des Schlitzes gegenüber einem in diesem befindlichen Boden, beispielsweise um einen Winkel von 120°, geneigt angeordnet sein. Entsprechend dieser Neigung können in weiterer Ausbildung des Erfindungsgegenstandes die Achsen der Verteilerkanäle gegenüber der Ventilkörperachse unter Anpassung an die Neigung der Endwände des Schlitzes, beispielsweise um einen Winkel von 120°, voneinander weg geneigt angeordnet sein. Die im Schlitz gebildeten Ecken können außerdem noch ausgerundet sein.

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Diese den Erfindungsgegenstand weiterbildenden Merkmale erhöhen im besonderen Maße eine glatte Umlenkung des Strömungsmediums sowie die Abnahme des Strömungswiderstandes.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Die Zeichnung zeigt einen schematischen Querschnitt eines Ventils nach der Erfindung.

Das mit 14 bezeichnete Ventil weist ein Ventilgehäuse auf, in dem eine Ein- oder Auslaßöffnung 18 sowie zwei Verteilerkanäle 22 und 22* und ein quer zu den Verteilerkanälen 22 und 22* längsverschieblicher Ventilkörper 30 mit kreiszylindrischem Querschnitt angeordnet sind. Zwischen Endbereichen 52 und 54 des Ventilkörpers 30 befindet sich ein Abschnitt 50 verminderter Querschnittsabmessung, dessen bezüglich der Achse des Ventilkörpers 30 axiale Ausdehnung so gewählt ist, daß er die Ein- oder Auslaßöffnung 18 und gleichzeitig die Öffnung eines Verteilerkanals 22 überdecken kann. In diesem Abschnitt 50 ist im Ventilkörper 30 ein zu den öffnungen der Verteilerkanäle 22 und 22* hin offener, taschenartiger Schlitz angeordnet. Der Schlitz weist einen Boden 60 sowie Endwände 58 und 53* auf, die ebenso wie die Achsen der Verteilerkanäle 22 und 22' gegenüber der Achse des Ventilkörpers 30,beispielsweise um einen Winkel von 120°, voneinander weg geneigt angeordnet sind. Der Abschnitt 50 verminderter Querschnittsabmessung endet beidseitig in Dichtschultern 62 und 64, welche in der jeweiligen Endlage des Ventilkörpers 30 gegen beidseitig der Ein- oder Auslaßöffnung 18 an gehäusefesten Dichtsitzen 66 und 68 anliegen. Dabei sind die Konturen der Dicht schultern 62

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und 64- und der Dichtsitze 66 und 68 aufeinander abgestimmt. Dadurch ist eine formschlüssige Abdichtung der einen oder der anderen Verteileröffnung gegeben. Der Ventilkörper 30 ist im übrigen mit seinen Endbereichen -52 und 5^ im Ventilgehäuse 12 längsverschiebbar gelagert, wobei zwischen dem Gehäuse 12 und dem Ventilkörper 30 Ringpackungen 70 angeordnet sind, die durch Anziehen von Muttern 72 über Druckplatten 7²J- festgelegt werden können. Hierdurch, ergibt sich eine weitere Sicherung gegen Undichtigkeiten.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Stellung des Ventilkörpers 30 kann das Durchflußmedium durch die Ein- oder Auslaß öffnung 18 über den Schlitz 56 in den Verteilerkanal 22' gelangen. Durch, den Bereich verminderter Qaerschnittsabmessung und mehr noch, durch den Schlitz wird die Strömungsbahn des Durchflußmediums geglättet, was insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn dieses aus hochviskosem Material besteht. Diese Glättung und eine Verminderung des Strömungswiderstandes wird noch, verstärkt durch die kurze Strömungsbahn sowie dadurch, daß die im Schlitz gebildeten Ecken ausgerundet sind, und daß die Endwände 58 und 58¹ in gleicher Weise wie die Verteilerkanäle 22 und 22' geneigt angeordnet sind, so daß die Endwand 58' des Schlitzes 56 und die linke äußerste Mantellinie des kreiszylindrischen Verteil erkanales 58' fluchten. Durch die Neigung der Endwände und der Verteilerkanäle wird außerdem bewirkt, daß das Durchflußmedium keiner scharfen Wende folgen muß-

Bei der dargestellten Stellung des Ventilkörpers liegt die Dichtschulter 62 am Dichtsitz 66 an und verhindert so das* Eindringen von Durchflußmaterial in den Verteilerkanal

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Durch dieses formschlüssige Dichtsystem wird die bei
Drehhahnventilen infolge der ungenauen Paßfläche gegebenen Undichtigkeit, die durch Verschleiß der gleitenden Flächen noch erhöht wird, vermieden.

Soll nun das Durchflußmedium in den Verteilerkanal 22
umgeleitet werden, so wird der Ventilkörper JO beispielsweise über einen Spindeltrieb nach rechts bewegt. Dabei bewirkt eine den Querschnitt der Verteilerkanäle 22 und 22' im Bereich ihrer öffnung einseitig in Richtung auf den Dichtsitz 66 und 68 zum Ventilkörper 30 hin zunehmend erweiternde Fläche 76, daß das Durchflußmedium
bei der jeweiligen Bewegungsrichtung bei der ersten Bewegung des Ventilkörpers 30 in den jeweiligen Verteilerkanal 22 und 22' gelangt. Dadurch und durch die vorausgegangen beschriebene Ausbildung des Strömungsbereiches im Ventil kann eine glatte Umstellung ohne wesentliche Drückänderung erfolgen.

Dieses Ventil ist insbesondere für die Verwendung in
ßtrangpreßmaschinen für die Herstellung von synthetischen Garnen geeignet.

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Claims

P 8002 I Patenten Sprüche

1.JVentil, insbesondere für Doppelfiltereinrichtung und für Spinnflüssigkeiten, mit einem Gehäuse, in dem zwei Verteilerkanäle, eine Ein- oder Auslaßöffnung und ein längsverschiebbarer Ventilkörper angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , daß der Ventilkörper (50) quer zu den öffnungen der Verteilerkanäle (22 und 22') angeordnet ist und im Bereich der Ein- oder Auslaßöffnung (18) ein Abschnitt (50) verminderter Querschnittsabmessung aufweist, der in bezüglich der Achse des Ventilkörpers (30) axialer Ausdehnung die Ein- oder Auelaßöffnung (18) und die öffnung eines Verteilerkanales (22 und 22') überdeckt und an seinen Enden Dichtschultern (62,64·) aufweist, die mit beiderseits der Ein- oder Auslaßöffnung (18) im Ventilgehäuse (12) befindlichen Dichtsitzen (66,68) zusammenwirken.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (30) im Abschnitt (50) verminderter Querschnittsabmessung einen zu den öffnungen der Verteilerkanäle (22,22*) hin offenen, taschenartigen Schlitz (56) aufweist.

3· Ventil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß Endwände (58,58') des Schlitzes (56) gegenüber einem in diesem befindlichen

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Boden (60) beispielsweise um einen Winkel von 120° geneigt angeordnet sind.

4. Ventil nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß die Achsen der Verteilerkanäle (22,22') gegenüber der Ventilkörperachse unter Anpassung an die Neigung der Endwände (58) des Schlitzes (56) beispielsweise um einen Winkel von 120° voneinander weg geneigt angeordnet sind.

5· Ventil nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß im Schlitz gebildete Ecken ausgerundet sind.

6. Ventil nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet , daß die Verteilerkanäle (22,22') im Bereich ihrer öffnung einseitig in Richtung auf den Dichtsitζ (66,68) eine zum Ventilkörper (30) hin zunehmend den Kanalquerschnitt erweiternde Fläche (76) aufweisen.

7. Ventil nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Ventilkörper über eine Spindel verschiebbar ist.

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