DE2637030C2 - Kugelventil mit einem Ventilkörper mit einem Widerlager - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kugelventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Kugelventil mit schwimmender Kugel, das insbesondere für hohe Fluiddrücke geeignet ist, ist aus der DE-OS 20 24 561 bekannt. Die Kugel wird in der geschlossenen Stellung durch den Fluiddruck gegen die stromabwärts befindliche Dichtungseinrichtung mit Dichtring und Stützring gepreßt, wodurch der Dichtring in den keilförmigen Raum zwischen Stützring und Ventilkörper gedrückt und damit eine fluiddruckabhängige Dichtung zwischen Dichtring und Ventilkörper geschaffen wird. Diese Ausbildung kann jedoch dazu führen, daß bei höheren Fluiddrücken die Flächenpressung zwischen Kugel und Dichtungsring unzulässig hoch wird, so daß der Dichtungsring aus seiner Position herausgedrückt oder extrudiert wird.

Aus der US-PS 31 18 650 ist ein Kugelventil bekannt, bei dem bei zunehmendem Fluiddruck der Dichtungsring gegen eine radiale Stufe des Ventilkörpers gedrückt wird. In dieser radialen Stufe sind Kanäle bzw. Rillen angeordnet, die ein dichtes Anliegen des Dichtungsrings gegen diese Stufe verhindern.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Kugelventil der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß es auch bei höheren Drücken verwendbar wird, indem die Gefahr des Herausdrückens verringert und die Abdichtung zwischen Dichtungsring und Ventilkörper verbessert

Kontakts mit der Kugel auszubilden.

Weilcrc Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren. Von den Figuren zeigt

Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer Kugel und Dichtungseinrichtung ohne anliegenden Druck: und

F i g. 2 dieselbe Darstellung wie in F i g. 1, wobei aber Druck anliegt.

ίο Der Ventilkörper 10 besitzt einen Auslaßkanal 11. Der Durchfluß durch diesen wird durch eine Drehkugel 12 gesteuert.

Eine Dichtungseinnchtung zwischen Kugel 12 und Ventilkörper 10 umfaßt einen Dichtungsring 13 aus deformierbarem Material wie Polytetrafluorethylen, der sich mit der Kugel 12 dichtend in Kontakt befindet, einen formhaltenden Stütz- bzw. Anlegering 14 hinter dem Ring 13 und einen flachen Federring 15 zwischen der rückwärtigen Fläche 16 des Ringes 14 und einem radialen Widerlager 17 auf dem Ventilkörper 10.

Die rückwärtige Fläche 18 des Ringes 13 hat einen keilförmigen Querschnitt und entspricht der Vorderfläche des Ringes 14 mit einem stufenförmigen Absatz 19 in beiden Teilen.

Die äußere Peripherie des Ringes 13 weist einen radialen stufenförmigen Absatz 20 und deir Ventilkörper 10 einen entsprechenden stufenförmigen Absatz 21 auf. Wie in F i g. 1 gezeigt ist, befinden sich die Stufen 20, 21 bei nicht voll zusammengedrückter Feder 15 nicht in

jo Kontakt, ist aber die Feder 15 durch Bewegung der Kugel 12 nach rechts plattgedrückt, dann befinden sich die stufenförmigen Absätze in Kontakt (F i g. 2).

Die Kontaktfläche der Absätze 20, 21 vergrößert die Fläche, die einen longitudinalen Druck bzw. eine Longi-

J5 tudinalbelastung aufnimmt, so daß der Druck pro Einheitsfläche verkleinert wird.

Der Dichtungsring 13 wird sowohl durch den Absatz 19 als auch durch die Absätze 20, 21 in seiner Position gehalten und am Herauspressen gehindert. Auch das Abdichten des Ringes 13 zum Ventilkörper 10 wird durch die Verbindung der Absätze 20,21 verbessert.

Es ist zu erkennen, daß das Vorsehen des stufenförmigen Absatzes 20 an dem Ring 13 auch eine größere radiale Dicke des Ringes 13 an dem mit der Kugel 12 Kontakt aufweisenden Ende mit sich bringt. Dadurch wird die Fläche des Kugelkontaktes vergrößert und so die Wahrscheinlichkeit des Kaltfließens oder des Herauspressens des Ringes 13 in diesen Bereich verkleinert.

Obwohl das Ausführungsbeispiel anhand einer keilförmigen Dichtung beschrieben worden ist, kann es auch an anderen Anordnungen von Dichtungsring, Anlegering und Feder verwendet werden.

Diese Aufgabe wird durch ein Kugelventil der eingangs beschriebenen Art gelöst, das erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1.

Durch diese Ausbildung wird es möglich, Dichtungseinrichtungen für große Ventile mit einer kleineren Länge und einer größeren radialen Dicke an der Stelle des Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kugelventil mit einem Ventilkörper mit einem Widerlager, einer im Ventilkörper verschiebbar angeordneten Kugel, einem Dichtungsring aus elastisch deformierbarem Material, der mit der Kugel in Dichteingriff steht und eine am Ventilkörper anliegende Außenfläche und eine konische Innenfläche aufweist, einem Stützring aus steifem Material mit einer konischen Außenfläche, die der konischen Innenfläche des Dichtungsringes entspricht und sich mit dieser in Eingriff befindet, und einer vom Dichtungsring abgewandten Rückseite, und einem Federelement zwischen der Rückseite und dem Widerlager, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (10) eine erste radiale Stufe (2t) und die Außenfläche des Dichtungsrings (13) eine entsprechende zweite radiale Stufe (20) derart aufweisen, daß die zweite Stufe (20) gegen die erste Stufe (21) dicht anliegt, wenn die Kugel (12) durch Wirkung des Fluiddrucks verschoben ist.

2. Kugelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement als Federring (15) ausgebildet ist und die Stufen (20,21) und das Widerlager (17) derart ausgebildet sind, daß die zweite Stufe (20) dann an der ersten Stufe (21) dicht anliegt, wenn der Federring (15) zwischen dem Stützring (14) unddem Widerlager(17) plattgedrückt ist.