DE2644091B2 - Dichtungssystem für Absperrorgane - Google Patents
Dichtungssystem für AbsperrorganeInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/32—Details
- F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
- F16K1/42—Valve seats
- F16K1/427—Attachment of the seat to the housing by one or more additional fixing elements
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
- F16J15/08—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing
- F16J15/0887—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing the sealing effect being obtained by elastic deformation of the packing
-
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- F16K1/422—Valve seats attachable by a threaded connection to the housing
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Description
Die Erfindung betrifft ein Dichtungssystem für Absperrorgane, mit zwei ringförmigen Dichtungselefmenten,
von denen eines mit dem Gehäuse oder mit fdem 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.
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 wellenförmiger« Querschnitts
an einer Bewegung im Sinne einer Vergrößerung der Ringbreite behindert sind.
Auf diese Weise wird erreicht, daß sich in den iur
Wirkung kommenden Ringbereichen mit Linienberührung die Flächenpressungen gleichmäßig verteilen und
damit eine gleichmäßige Abdichtwirkung bei relativ geringen Anpreßkräften erzielt wird. Da im dünnwandigen
Körper kein Spannungsabbau durch Verformung des gesamten Körpers unter Verringerung seiner
Ringhöhe und Vergrößerung seiner Ringbreite eintre-
>5 ten 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 ranliegenden 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 Ringbereichen 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, Zb) des Gehäuses (3) an, so daß eine Bewegung dieser Randbereiche im Sinne einer
Vergrößerung der Ringbreite nicht möglich ist.
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 erfindungsgemäße
Dichtungssystem hat also den Vorteil, daß eine Abdichtwirkung in mehreren Ringbereichen sicher
unter möglichst niedriger S'chließkraft erfolgt, wobei eine Zerpressung des dünnwandigen Körpers mit
Verlust seiner Abdichtfähigkeit ausgeschlossen ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- 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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