DE2644091A1

DE2644091A1 - Dichtungssystem fuer absperrorgane

Info

Publication number: DE2644091A1
Application number: DE19762644091
Authority: DE
Inventors: Richard Dipl Ing Huber
Original assignee: Klinger AG
Current assignee: Klinger AG
Priority date: 1975-10-09
Filing date: 1976-09-30
Publication date: 1977-04-21
Also published as: JPS5247159A; CH606876A5; FR2327459A1; FR2327459B1; DE2644091C3; DE2644091B2; GB1556738A; BR7606753A; IT1068939B; US4105187A

Description

Klinger AG, Zug (Schweiz)

Dichtungssystem für Absperrorgane

Die Erfindung betrifft ein Dichtungssystem für Absperrorgane, mit zwei ringförmigen Dichtungselementen, von denen eines mit dem Gehäuse oder mit dem Sperrglied des Absperrorganes dicht verbunden ist und das andere entweder mit dem Sperrglied bzw. dem Gehäuse dicht verbunden ist oder an diesem selbst ausgebildet ist und die Dichtungselemente zur Absperrung durch eine Schliessbewegung des Sperrgliedes gegeneinender pressbar sind, wobei das eine Dichtungselement als ein unter der Schliesskraft elastisch verformbarer dünnwandiger Körper wellenförmigen Querschnitts ausgebildet ist, der sich über die Ringbreite des betreffenden Dichtungselementes erstreckt und in der Schliess— stellung unter Verformung seiner Wand mit den von einer Seite des dünnwandigen Körpers aufragenden Wellenbergen an dem anderen Dichtungselement in mindestens zwei Ringbereichen mit Linienberührung anliegt, und das mit dem dünnwandigen Körper in Verbindung stehende Sperrglied bzw. Gehäuse unter diesen Ringbereichen freie Verformungsräume für dessen Wand und neben diesen Räumen je eine parallel zu den Ringbereichen verlaufende Unterstützung jedes von der anderen Seite des dünnwandigen Körpers aufragenden Wellenberges aufweist.

Derartige Dichtungssysteme vereinigen den Vorteil sogenannter "weichen" Sitze mit solchen metallischer Sitze, weil sie einerseits auch für bedeutend höhere Betriebstemperaturen zulässig sind als dies bei "weichem" organischem Dichtungsmaterial möglich ist und andererseits keine starren, sondern nachgiebig elastische Sitze aufweisen.

Die Erfindung zielt darauf ab, Ventile der eingangs geschilderten Art weiter zu verbessern und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Randbereiche des ringförmigen dünnwandigen Körpers wellenförmigen Querschnitts an einer Bewegung im Sinne einer Vergrösserung der Ringbreite behindert sind.

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9.10.75

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26U091 - 3-

Auf diese Weise wird erreicht, dass sich in den zur Wirkung kommenden Ringbereichen mit Linienberührung die Flächenpressungen gleichmässig verteilen und damit eine gleichmassige Abdichtwirkung bei relativ geringen Anpfesskräften erzielt wird. Da im dünnwandigen Körper kein Spannungsabbau durch Verformung des gesamten Körpers unter Verringerung seiner Ringhöhe und Vergrösserung seiner Ringbreite eintreten kann, legen sich die zwischen den Randbereichen vorgesehenen Wellen unter Schliesskraft einerseits an den Unterstützungen und andererseits am anderen Dichtelement gleichmässig an, indem sich die zuerst zur Anlage kommenden Wellenberge oder Wellenbergteile verformen und dabei die nicht oder schwächer anliegenden Wellenberge oder Wellenbergteile anheben, sodass sich ein Ausgleich der Flächenpressungen nach Art eines hydraulischen Körpers ergibt. Diese in den Ringbereichen mit Linienberührung auftretende, gleichmässig verteilte Flächenpressung kann durch Veränderung der Schliesskraft der jeweiligen Mediumdrücken angepasst werden. Mit steigender Schliesskraft verformt sich der dünnwandige Körper im Sinne einer Verringerung der Ringhöhe immer weniger.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt ein erfindungsgemässes Dichtungssystem für ein Ventil mit konischem Sperrglied oder Ventilkegel (1). Der ringförmige dünnwandige Körper (2) ist im Gehäuse (3) mittels eines eine dichte Verbindung herstellenden Klemmringes (4) befestigt. Er weist auf der gegen den Ventilkegel (1) weisenden Seite vier Wellenberge (5) auf, die in der dargestellten Schliessstellung mit vier Ringbereicheri an dem Sperrglied mit Linienberührung anliegen. Zwischen diesen Wellenbergen ragen von der anderen Seite des ringförmigen dünnwandigen Körpers (2) drei Wellenberge (6), welche von der konischen Bohrung im Gehäuse unterstützt werden. Die Randbereiche (2a, 2b) des dünnwandigen Körpers liegen im eingebauten Zustand an Schultern (3a, 3b) des Gehäuses (3) an, sodass eine Bewegung dieser Randbereiche im Sinne einer Vergrösserung der Ringbreite nicht möglich ist.

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Die unter Schliesskraft im dünnwandigen Körper (2) auftretenden Spannungen gleichen sich unter Verformung von einzelnen Teilen des dünnwandigen Körpers so lange aus, bis die Ringbereiche mit gleichmässiger Linienberührung im Ventilkegel anliegen. Dabei werden die Flächenpressungen zumindest in jeweils einem Ringbereich und in einem gewissen Ausmass auch in Bezug auf alle Ringbereiche ausgeglichen. Falls die Schliesskraft sich weiter vergrössert, erfolgt eine Verbreiterung der Berührungslinien, wobei sich der gesamte dünnwandige Körper immer mehr wie ein fester, dickwandiger Körper verhält, der sich also praktisch nicht verformt. Der dünnwandige Körper hat also eine progressive Federkennlinie. Das erfindungsgemasse Dichtungssystem hat also den Vorteil, dass eine Abdichtwirkung in mehreren Ringbereichen sicher unter möglichst niedriger Schliesskraft erfolgt, wobei eine Zerpressung des dünnwandigen Körpers mit Verlust seiner Abdichtfähigkeit ausgeschlossen ist.

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Claims

Patentanspruch

Dichtungssystem für Absperrorgane, mit zwei ringförmigen Dichtungselementen, von denen eines mit dem Gehäuse oder mit dem Sperrglied des Absperrorganes dicht verbunden ist und das andere entweder mit dem Sperrglied bzw. dem Gehäuse dicht verbunden ist oder an diesem selbst ausgebildet ist und die Dichtungselemente zur Absperrung durch eine Schliessbewegung des Sperrgliedes gegeneinander pressbar sind, wobei das eine Dichtungselement als ein unter der Schliesskraft elastisch verformbarer dünnwandiger Körper wellenförmigen Querschnitts ausgebildet ist, der sich über die Ringbreite des betreffenden Dichtungselementes erstreckt und in der Schliessstellung unter Verformung seiner Wand mit den von einer Seite des dünnwandigen Körpers aufragenden Wellenbergen an dem anderen Dichtungselement in mindestens zwei Ringbereichen mit Linienberührung anliegt, und das mit dem dünnwandigen Körper in Verbindung stehende Sperrglied bzw. Gehäuse unter diesen Ringbereichen freie Verformungsräume für dessen Wand und neben diesen Räumen je eine parallel zu den Ringbereichen verlaufende Unterstützung jedes von der anderen Seite des dünnwandigen Körpers aufragenden Wellenberges aufweist, dadurch gekennzeichnet , dass die Randbereiche des ringförmigen dünnwandigen Körpers wellenförmigen Querschnitts an einer Bewegung im Sinne einer Vergrösserung der Ringbreite behindert sind.

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709816/0774