DE2508754A1 - Regelventil mit einem becherfoermigen drosselkoerper - Google Patents

Description

• Regelventil mit einem becherförmigen Drosselkörper Die Erfindung bezieht sich auf ein Regelventil mit einem becherförmigen Drosselkörper, der gegenüber einem ringförmigen Ventil sitz verschiebbar an einer sich in Richtung der offenen Seite des Bechers erstreckenden Ventilstange befestigt ist. Bei einem aus der DT-AS 12 08 133 bekannten Ventil dieser Art besteht der Drosselkörper aus einen Gußteil mit zylindrischer Umfangswand in dessen E-oden das Ventilstangenende eingeschraubt ist. Die Sitzkante des Drosselkörpers liegt im Bereich der konisch abgeschrägten Stirnfläche des Becherbodens.
• Die Kennlinie eines Ventils (VDI/VDE-Richtlinie 2173) hängt im wesentlichen von der Gcstalt des Drosselkörpers ab. Um Veränderungen der Kennlinie durch Korrosion, Verschleiß oder dergleichen zu vermeiden, werden Sitzring und Drosselkörper vorzugsweise aus Edelstahl hergestellt. Durch den vergleichsweise hohen Preis von Edelstählen gegenüber Stahl- bzw. 5phäro-Guß des Ventilgehäuses wird der Preis eines Ventils in beträchtlichem Maße von den Kosten der Garnitur, d. h. den Kosten für Sitzring und Kegel bestimmt.
• Aufgabe der Erfindung ist es, einen Drosselkörper zu schaffen, der einfach und billig herstellbar ist, eine möglichst geringe Ziege des hochwertigen Materials heansprucht und trotzdem auch im Langzeitbetrieb eine zuverlassige Betriebsweise des Ventils unter weitgehender Einhaltung seiner Kennlinie gewährleistet.
• Diese Ssufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung. Durch seine Ausbildung als Tiefziehteil und die hierdurch bedingte Verringerung des Gewichts gegenüber herkömmlichen Drosselkörpern ergibt sich eine Materialersparnis und Kostensenkung. Darüberhinaus lassen sich Drosselkörper zumindest für in großen Stückzahlen hergestellte Ventile in Tief ziehverfabren wesentlich billiger anfertigen als durch spanabhebende Bearbritung. Das Verschweißen des Drosselkörpers mit der Ventilstange ergibt eine optimale Sicherheit gegen Lösen des Drosselkörpers von der Ventilstange und ist darüberhinaus billiger als das herkömmliche Gewindeschneiden und Verstiften des Drosselkörpers mit der Ventilstange.
• Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Von Einsitzventilen wird eine sehr hohe Dichtheit des Abschlußes zwischen Sitzring und Drosselkörper gefordert, wobei gemäß VDI/VDE 2173 eine Leckmenge von höchstens 0,05 % des maximalen kv-Wertes zulässig ist. Diese Dichtheitsforderung wird bei herkömmlichen Ventilen durch Einschleifen des Drosselkörpers zusammen mit dem Sitzring erreicht, wobei eine ein feines Schleifmittel enthaltende Paste Verwendung findet. Dieses Einschleifen bedeutet nicht nur einen beträchtlichen Zeitaufwand, sondern macht auch ein nachträgliches Auswaschen des Ventils erforderlich. Stimmt man hingegen beim Drosselkörper gemäß der Erfindung die Elechstärke auf den maximal zulässigen Differenzdruck ab, so wird durch die dann relativ geringe Wandstärke eine gewisse Elastizität erreicht, welche zu einem selbsttätigen Anpressen des Drosselkörpers an die Form des Sitzrings führt. Der Einschleifprozess kann entfallen.
• Die Formgebung des Drosselkörpers erfolgt einerseits im Eiinblick auf die geforderte Kennlinie des Ventils und zum anderen mit dem Ziel eines möglichst geringen -Strömungswiderstandes, d. h. der Drosselkörper soll dem fließenden FIedium möglichst wenig Angriffsfläche bieten, damit die Lebensdauer des Ventils nachteilig beeinflussende Schwingungen von Drosselkörper und Ventilstange vermi@den werden. In Weiterbildung der Erfindung weist der Drosselkörper am oberen Ende gemäß Anspruch 5 eine Abreißkante für das strömende Medium auf, wodurch die Schwingungsneigung von Drosselkörper und Ventilstange stark verringert wird. Dies führt außerdem zu einer Geräuschminderung im Ventil.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispieles erläutert. Das Ventilgehäuse 1 ist mit dem Ventiloberteil 2 unter ZwiseJienlage einer Dichtung 3 verschraubt und durch eine nicht dargestellte, die Ventilstange 4 umgebende Stopfbuchspackung nach außen abgedichtet. Die Ventilstange 4 ist in einer Führungsbuchse 5 geführt und wird durch einen elektrischen oder pneumatischen Antrieb verstellt. in die Trennwand 6 zwischen Ventileinlaß 7 und Auslaß 8 ist ein Sitzring 9 eingeschraubt.
• Das Ende 10 der Ventil stange 4 ist im Durchmesser abgesetzt und trägt einen becherförmicjeii Drosselkörper 11 aus' tiefgezogenenI Edelstahlblech. Durch @instülpen der Wandung, eines zentralen Loches im Becherboden 12 entsteht eine zylindrische Aufnahme 13 für das Ventilstangenende 10. Auf der Außenseite des Becherbodens 12 ist das Ventilstangenende mit dem Becherboden verschweißt.
• Die Umfangswand des Drosselkörpers 11 ist konisch cencigt und weist zumindest im Bereich der Sitzkante 14 eine geringfügige Elastizität auf. Die becherwand ist hinter der eigentlichen Sitzkante 14 noch soweit verlängert, daß das durch den Ventilsitz 9 hindurch den Drosselkörper 11 anströmende Medium sich zunächst an die Drosselkörperaußenwand anlegt und dann an der Abreißkante 15 die Strömung abreißt. @ierdurch werden seitliche Schwingungen des Drosselkörpers 11 und der Ventilstange 4 hervorrufende unkontrolliertc Turbulenzen vermieden.
• Der dem Ventilsitz 9 abgewandte Rand 1G des Drosselkörpers ist trichterförmig erweitert. An dem die Ventilstange 4 führenden Ventiloberteil 2 ist ein in seiner Kontur dieser Drosselkörpererweiterung 16 angepaßter rotationssymInetrischer Vorsprung 17 vorgesehen. Wird die Ventilstange 4 samt Drosselkörper 11 bis in die Endlage herausgezogen, so liegt der trichterförmig erweiterte d 16 abdichtend am Vorsprung 17 an, wodurch eine zweite Dichtstelle im Ventil entsteht. Begünstigt durch die Federwirkuncj des Drosselkörpers 11 wird auch hier eine relativ gutc Abdichtung erreicht, die das Auswechseln der Stopfbuchsenpackung ermöglicht, ohne das Ventil vollständig entleeren bzw.
• den Druck absperren zu müssen. Auch eine solche trichterförmige Erweiterung der Beckerumfangswand ist im Tiefziehverfahren leicht in einem Arbeitsgang herstellbar, so daß ohne zusätzlichen Aufwand eine weitere vorteilhafte Eigenschaft des Ventils erreichbar ist.

Claims (6)

1. Patentansprüche

   Regelventil mit einem becherförinigen Drosselkörper, der gegenüber einci ringförmi£-en Ventilsitz verschiebbar an einer sich in Richtung der offenen Seite des Bechers erstreckenden Ventilstange befestigt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Drosselkörper (11) als Tiefziehteil ausgebildet und am Becherboden (12) unmittelbar mit der Ventilstange (4) verschweißt ist.
2. 2. Ventil nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n.e t, daß im Eecherboden (12) eine durch Einstülpung der Wandung eines zentralen Loches im Becherboden gebildete Aufnahne (13) für das Ventilstangenende (10) vorgesehen und das Ventilstangenende mit dem Becherboden auf dessen Außenseite verschweißt ist.
3. 3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der tiefgezogene Drosselkörper (11) aus Edelstahlblech besteht.
4. 4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Umfangswand des Drosselkörpers (11) konisch geneigt ist und zumindest im Bereich der Sitzkante (14) eine geringfügige Elastizität aufweist.
5. 5. Regelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t t daß der Drosselkörper (11) hinter der eigentlichen Sitzkante (14) soweit verlängert ist, daß das durch den Ventilsitz (9) hindurch den Drosselkörper anströmende I5edium sich zunächst an die Drosselkörperkontur anlegt und dann an definierter Stelle (15) abreißt.
6. 6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der dem Ventilsitz (9) abgewandte Rand (16) des Drosselkörpers (11) trichterförmig erweitert und an dem die Ventilstange (4) führenden Ventiloberteil (2) ein in seiner Kontur dieser Erweiterung angepasster Vorsprung (17) vorgesehen ist, an dem bei bis in die Endlage herausgezogener Ventilstange (4) der erweiterte Teil (16) des Drosselkörpers (11) abdichtend anliegt