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Rückschlagventil
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Die Erfindung bezieht sich auf Rückschlagventile und bebifft insbesondere
ein Rückschlagventil für heterogenes Strömungsmedium.
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Als heterogene Strömungsmedien werden solche gasförmigen oder flüssigen
Medien bezeichnet, in denen in mehr oder weniger gleichmäßiger Verteilung in anderem
Aggregatszustand, und zwar meist, jedoch nicht ausschließlich, festem Zustand befindliche
Teilchen bzw. Partikel enthalten sind, wie beispielsweise Staub- oder Schlammverunreinigungen,
abgeplatzte Rostteilchen von Rohrleitungen oder dergleichen.
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Insbesondere bei Förderanlagen für solche Strömungsmedien ist es häufig
von ausschlaggebender Bedeutung, daß Rückschlagventile nicht nur absolut dicht schließen,
sondern daß ein solches absolut dichtes Schließen auch über einen längeren Betriebszeitraum
mit Sicherheit gewährleistet ist.
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Bei Rückschlagventilen für senkrechten Einbau in Druckleitungen für
Wasser, Gas oder andere Medien mit einer DurchflieBrichtung oder als Schwimmerventil
für senkrechten Einbau in Luftleitungen zur Verhinderung von Wassereinbruch, bei
denen das Ventil mit steigendem Flüssigkeitsstand schließt, oder für andere EinsatzfälIe,
in denen für vertikalen Einbau der Durchfluß des Strömungsmediums in einer Richtung
offen und in der anderen gesperrt sein 8011, sind bereits Ventile bekannt, bei denen
ein als Gummikugei ausgebildetes Verschlußglied unter eigener Schwerkraftwirkung
und gegebenenfalls der zusätzlichen Wirkung der auf ihm lastenden Säule des Strömungsmediums
auf einen Ventilsitz gedrückt wird, wenn der Staudruck in Strömungsrichtung entsprechend
nachläßt, wobei zur Erzielung einer möglichst guten Dichtwirkung der Ventilsitz
so ausgebildet ist, daß sich der das Verschlußglied bildenden Guinmikugel eine scharfe
Auflagekante darbietet.
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Die Gummikugel ist dabei durch seitliche Führungsfahnen zentrisch
geführt, damit sie bei nachlassendem Staudruck im Zuge des Schließvorganges eines
solchen Rückschlagventils auch möglichst gleichmäßig auf der Anlagekante des Ventilsitzes
auftrifft. Es handelt sich also bei dieser bekannten Ausführung eines Rückschlagventils
um eine echte Zwangsführung für das Verschlußglied.
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Man hat geglaubt, dadurch, daß man dem Verschlußglied auf seiner Oberfläche
eine gewisse Flexibilität und Elastizität gibt, eine automatische Anpassung dieser
die Schließwirkung dieses bekannten Rückschlagventils erbringenden Oberfläche des
Verschlußgliedes an eventuellen Verschleiß erreichen zukönnen. Es hat sich aber
gezeigt, daß bereits bei verhältnismäßig homogenem Strömungsmedium, wie beispielsweise
Kesselwasser oder dergleichen, schon bei verhältnismäßig kurzer Betriebsdauer solche
ausfressungsartige Zerstörungen der
Oberfläche des Verschlußgliedes
auftreten, daß eine Dichtheit eines solchen Rückschlagventils nicht mehr gewährleistet
ist, und zwar dies selbst dann, wenn die scharfe metallische Ventilsitzkante, auf
welcher das Verschlußglied zur Anlage kommt, noch keinerlei Verschleißerscheinungen
zeigen sollte. Diese Wirkung tritt in umso größerem Maße und umso schneller auf,
wenn die.Schaltfrequenz eines solchen bekannten Rückschlagventils durch seine Einsatz
art bedingt sehr hoch ist bzw. die Schaltdauer, das heißt die Zeit, die ein solches
Ventil benötigt, um aus der jeweiligen Freigabestellung in volle Schließstellung
zu gelangen, verhältnismäßig kurz ist. Dann nämlich treten erhebliche auf das Verschlußglied
wirkende Bremsbeschleunigungen und damit Kraftimpulse auf, durch welche die scharfe
Ventilsitzkante auf die Oberfläche des Verschlußgliedes meisselartig zur Einwirkung
gebracht wird.
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Als völlig ungeeignet hat sich ein solches Rückschlagventil aber für
heterogene Strömungsmedien eingangs beschriebener Art erwiesen. Hier nämlich kommt
es bereits nach extrem kurzen Betriebszeiten zu den ausfressungsartigen Verschleißerscheinungen
an der Ob erfläche des Verschlußgliedes, und darüber hinaus treten auch noch Verschleißerscheinungen
nach Art von Ausfransungen oder dergleichen an der Ventilsitzkante auf. Dies ist
auch verständlich, weil nämlich die im Trägermedium enthaltenen, meist eine nicht
unerhebliche Härte aufweisenden Schwebepartikel sowohl auf Ventilsitz, als auch
auf das Verschlußglied etwa wie die Prallkörper einer Kugelmühle wirken.
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Für Betrieb mit Preßluft, Preßwasser und anderen nicht aggressren
Gasen' und Flüssigkeiten ist auch bereits ein Rückschlagventil bekannt, das in jeder
Lage eingebaut werden kann. Bei diesem Rtickschlagventil ist ein etwa pilzförmiger
Körper
mit einer Aufnahmenut als Verschlußglied vorgesehen, in der ein O-Ring angeordnet
ist, der sich an einer zum O-Ring hin konkaven Metallfläche des Ventilgehäuses als
Sitzfläche anlegt. Der pilzförmige Körper ist in einer in das Gehäuse eingeschraubten
Buchse axialverschieblich geführt und steht unter der Spannung einer Druckfeder,
die seinen O-Ring an die Dichtungsfläche des Ventilsitzes zu drücken trachtet.
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Diese Konstruktion wurde geschaffen, um die Nachteile der erstgeschilderten
bekannten Ausführung im Hinblick auf den Verschleiß bei längerer Betriebsdauer-und
insbesondere unter rauhen Betriebsbedingungen möglichst weitgehend auszuschalten.
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Dabei ist man von der Erkenntnis ausgegangen, daß der Verschleiß als
solcher und als Folge davon die Undichtigkeit des Venti]s sich grundsätzlich nicht
ausschalten lassen und daher eine Möglichkeit für schnelle Erneuerung der Dichtverbindung
zwischen Verschlußglied und Ventilsitz zu schaffen sei.
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Zu diesem Zweck hat man also ganz bewußt im Sinne einer Sollbruchstelle
ein Verschleißglied in Form des O-Ringes am Verschlußglied vorgesehen, welches immer
dann auszutauschen ist, wenn das Rückschlagventil Undichtigkeiten zeigt.
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Der Nachteil dieser bekannten Lösung liegt einerseits darin, daß für
den Austausch des O-Ringes immer eine Demontage des gesamten Ventils und als Voraussetzung
für diese ein zumindest einseitiges Trennen von der das Strömungsmedium führenden
Leitung erforderlich ist. Dies bedingt einen nicht unerheblichen Aufwand und ist
zudem auch insoweit unerwünscht, als in einem solchen Fall äeweils der Strömungsvorgang
unterbrochen werden muß, was häufig zu kostenaufwendigen Störungen des Produlctionsvorganges
führt, dessen Teil der zu unterbrechende Strömungsvorgang ist. Ferner bedingt die
notwendigen Axialführung des Verschlußgliedes einen sich auf den Gestehungspreis
eines solchen bekannten Rückschlagv-entils ungünstig durchschlagenden Kostenaufwand.
Dessen ungeachtet ist aber der gravierende Nachteil einer solchen bekannten
Ausführung
darin zu sehen, daß trotz des betriebenen Aufwandes die Dichtwirkung auch bei praktisch
homogenem Strömungsmedium sehr zu wünschen übrig läßt, bei heterogenem Strömungsmedium
im übrigen die beschriebenen Nachteile bereits vom Grundsatz her gar nicht lösbar
sind, sondern auf eine Austauschbarkeit des speziell vorgesehenen VersWhleißteiles
ausgewichen wurde. Im Betrieb zeigt sich nämlich bei kleinem freiem Durchtrittsquerschnitt
für das Strömungsmedium, also vorzugsweise im Augenblick kurz nach dem Ansteigen
des Staudruckes der Strömung über den Schließdruck der Andrückfeder, ein als "Kleben"
bezeichnetes Verhalten des Verschlußgliedes. Das bedeutet, daß das Verschlußglied
dann, wenn der auf ihm lastende Staudruck der Strömung den Schließdruck entsprechend
der Federkennlinie der Andrückfeder des Verschlußgliedes in dessen Schließstellung
bereits überstiegen hat, so daß eigentlich das Verschlußglied vom Ventilsitz abheben
müßte, dies noch nicht geschieht, sondern der O-Ring noch an der zu ihm konkaven
Ventilsitzfläche haften bleibt, um dann ab einem bestimmten Wert des Staudruckes
sich von der Ventilsitzfläche zu lösen, worauf dann das Verschlußglied sich mit
einer beschleunigten Bewegung auf die Druckgleichgewichtsstellung entsprechend der
Federkennlinie seiner Andrückfeder einstellt. Dies aber führt zu mehr oder weniger
großen tberschwingvorgängen, die nicht nur zu einem Flattern des Verschlußgliedes,
sondern auch zu gerade bei entsprechend geringem Durchtrittsquerschnitt geringer
Strömungsmenge ungünstigen Schwingungen im Strömungsmedium führen. Man hat bereits
versucht, diesem ungünstigen Dichtungsverhalten in der Nähe des Schließbereiches
dadurch abzuhelfen, daß man mittels einer etwa nasenförmigen Konturgebung auf der
pilzförmigen Oberfläche des Verschlußgliedes einseitig eine
Strömungsungleichmäßigkeit
erzeugt, durch welche bewirkt wird, daß die Staudruckkomponente nicht koaxial auf
das Verschlußglied wirkt, so daß der Abhebvoruang des O-Ringes von der Ventilsitzfläche
einerseits einseitig und damit andererseits eher als bei symmetrischer Staudruckverteilung
stattfindet. Da jedoch durch die Oberflächenunstetigkeit am Verschlußglied der gleiche
Abhebvorgang für einen ganz bestimmten Umfangsort des O-Ringes vorbestimmt ist,
ist damit aber wiederum nachteilig gleichzeitig auch eine ganz bestimmte Geommetrie
der Verschleißbelastung des O-'Ringes vorprogrammiert. Diese wiederum wirkt sich
nachteilig auf die nutzbare Lebensdauer des O-Ringes und damit pie Wartungsfrequenz
für dieses bekannte Rückschlagventil aus. Im übrigen wird hierdurch auch die Axialführung
des Verschlußgliedes erhöhtem Verschleiß unterworfen.
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Man hat versucht, diese Nachteile bei einer anderen bekannten Ausführung
eines Rückschlagventils dadurch auszugleichen, daß man dem Ventilsitz, der mit einer
Stahlkugel als Verschlußglied,zusammenzuarbeiten hat, nicht die Form einer zu diesem
konkaven, sondern vielmehr konvexen Wölbung gegeben hat. Zu diesem Zweck ist in
das Ventilgehäuse dieses bekannten Rückschlagventils ein Ventilsitzkörper mit einer
zentrischen Durchgangsbohrung eingeschraubt, der mit einer Nut im verschlußgliedseitigen
Stirnbereich einen O-Ring birgt, an den das kugelförmige Verschlußglied zur Anlage
kommt. Dieses stützt sich gegenüber einem Schraubnippel ohne formschlüssige Axialführung
über eine konisch gewickelte Druckfeder ab.
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Diese bekannte Konstruktion vermeidet zwar die Nachteile hinsichtlich
des Verschleißes von Bauteilen für die Axialführung des Verschlußgliedes, weil solche
nicht vorhanden sind, es hat sich aber gezeigt, daß die weiteren Nachteile auch
bei dieser Konstruktion praktisch nicht zufriedenetel3.end zu beheben sind. Auch
diese Konstruktion geht
nämlich davon aus, daß ein bestimmter Verschleiß
im Zuge des Betriebes, welcher für die Dichtigkeit des Rückschlagventils von ausschlaggebender
Bedeutung ist, grundsätzlich nicht zu vermeiden ist, und daß daher ein vorbestimmtes
Verschleißteil in Form des hier im gehäusefesten Ventilsitzträger angeordneten O-Ringes
vorzusehen ist, welches von Zeit zu Zeit auszutauschen ist. Aber auch das Abhebverhalten
des Verschlußgliedes im Bereich seiner Verschlußstellung konnte entgegen aller auf
die axialführungslose Abstützung des Verschlußgliedes gesetzten Erwartungen nicht
zufriedenstellend verbessert. werden. Der Wirkungsmechanismus hierfür ist noch nicht
vollständig bekannt, es könnte aber eine Ursache für dieses Betriebsverhalten im
sogenannten "aerodynamischen Paradoxon" liegen. Dieses besagt nämlich, daß gerade
bei extrem geringen Strönungsquerschnitten zwischen zwei voneinander weg zu bewegenden
Bauteileneine so hohe Strö,mungsgeschwindigkeit auftreten kann, daß diese einen
so hohen Druckabfall im Strömungsquerschnitt bedingt, daß dieser. im Sinne eines
Vakuumverschlusses sich einem Auseinanderbewegen beider Bauteile widersetzt.
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Für praktisch völlig homogene, das heißt fremdstoffreie Strömungsmedien,
wie beispielsweise staubfreie Preßluft oder dergleichen,ist ist gerade für geringe
Strömungsmengen, die unter hohem Druck stehen, eine andere Konstruktion in Form
sogenannter Nadelventile bekannt, bei denen eine kegeligefRegelstumpfförmige Spitze
eines nadelförmigen Verschlußgliedes an einer zu ihm konvex gekrümmten Ventilsitzfläche
in Dichtwirkung gebracht wird. Bei diesen bekannten Nadelventilen ist eine sehr
genaue Axialführung für das Verschlußglied unerläßlich, da bereits geringfügige
Ungenauigkeiten des ringförmigen Strömungsquerschnittes zu übergroßen Verschleiß
erscheinungen führen würden. Für heterogene Strömungsmedien ist eine solche bekannte
Ausführung ungeeignet.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der
Nachteile bekannter Ausführungen von Rückschlagventilen mit einfachen und kostengünstigen
Mitteln eine Möglichkeit zu schaffen, auch heterogene Strömungsmedien, wie beispielsweise
Staub- oder Schlammverunreinigungen, Rostteilchen oder dergleichen, ohne Beeinträchtigung
des Abhebverhaltens des Verschlußgliedes im schließstellungsnahen Bereich seines
Stellweges weitestgehend verschleißfrei rückschlagmäßig durch ein Rückschlagventil
mit auch über extrem lange wartungsfreie Betriebszeiträume zuverlässiger Dichtwirkung
beherrschen zu können, wobei zudem auch noch die Zahl der Bauteile im Vergleich
zu bekannten Rückschlagventilen geringer sein soll.
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Entgegen der Meinung der Fachwelt, daß bereits bei praktisch fremdkörperlosen
sogenannten homogenen Strömungsmedien ein spezielles bei Bedarf auswechselbares
Verschleißteil vorzusehen ist, da ein die Dichtwirkung beeinträchtigender Verschleiß
unvermeidlich ist, und daß man bei Einsatz eines derart ausgerüsteten Rückschlagventils
für heterogenes Strömungsmedium eben nicht umhin kann, die sich durch den erhöhten
Verschleiß ergebenden geringeren Standzeiten mit ihren diversen Nachteilen in Kauf
zu nehmen, wird durch die Erfindung das gestellte Ziel in überraschend einfacher
und nicht vorhersehbarer Weise dadurch erreicht, daß in an sich bekannter Weise
ein Verschlußglied mit sphärischer Dichtungsfläche unter Federkraftwirkung ungeführt
mit einem Freiheitsgrad für eine Taumelbewegung um die Achse eines gehäusefesten
metallischen Ventilsitzes mit hohlkegelstumpfförmiger Sitzfläche sich selbst in
koaxiale Ausrichtung rückstellend gehalten ist und daß das Verschlußglied aus Kunststoffmaterial
gebildet ist.
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Zwar ist es bei einem einstellbaren Drosselventil für die Regelung
der Kolbengeschwindigkeit von Preßluftzylindern, das für zwei entgegengesetzte Strömungsrichtungen
unterschiedliche Betriebsdrücke erzeugt, bekannt, eine Stahlkugel als Dichtungsglied
durch eine kegelig gewickelte Druckfeder in Dichtungsanlage an einem metallischen
Ventilsitz hohlkegelstumpfartiger Formgebung zu halten, es zeigt aber auch diese
Lösung die bei bekannten Rückschlagventilen nicht zu vermeidenden beschriebenen
Nachteile. Diese stören allerdings bei einem solchen bekannten Drosselventil nicht
in solchem Maße, da es aufgrund der Tatsache, daß die durch dieses Verschlußglied
gebildete Sperrstelle durch eine großquerschnittige By-pass-Leitung einstellbaren
Drosselquerschnittes überbrückt ist, ohne Belang ist, ob bei längerer Betriebsdauer
mit sehr großer Schaltfrequenz auch noch eine sichere Dichtungswirkung zu gewährleisten
ist.
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Bei diesem Drosselventil kommt es nämlich aufgrund seines bestimmungsgemäßen
Einsatzfeldes weder auf eine sichere Dichtungswirkung noch auf eine solche bei längerer
Betriebsdauer an, zumal ein solches Drosselventil jeweils eine einmalige Einstellung
bezüglich des gewünschten 3etriebspunttes auf seiner Regelbereichskennlinie zu erhalten
pflegt, die nur selten geändert und praktisch nie auf voller Verschlußstellung gehalten
wird. Für Einsatz in Verbindung mit heterogenen Strömungsmedien ist dieses bekannte
Drosselventil ungeeignet. Für die Konzipierung eines für solche heterogenen Strömungsmedien
geeigneten llüdrschlagventils vermag dieses bekannte Drosselventil demnach auch
keinerlei brauchbare Anregung zu geben.
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Es ist bisher noch nicht der Wirkungsmechanismus der Lösung gemäß
der Erfindung erkannt, nach dem bei dieser sich völlig überraschend eine befriedigende
Dichtigkeit nicht nur über
längste Betriebszeiten mit zudem auch
noch sehr großer Schalthäufigkeit, sondern auch unter extrem schlechten Betriebsbedingungen
im Hinblick auf die Art des heterogenen Strömungsmediums in Verbindung mit den anderen
aufgabengemäß zu erreichenden Vorteilen ergibt. Es wird jedenfalls diese besondere
Eignung für die Verwendung als Rückschlagventil für heterogene Strömungsmedien durch
die Kombination der verschiedenen teilweise auch bekannten Maßnahmen erbracht. Hierbei
hat es sich im übrigen als wesentlich herausgestellt, daß das durch die an sich
bekannte Federabstützung gehaltene Verschlußglied aus Kunststoffmaterial gebildet
ist.
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Gemäß einem die Erfindung in nicht naheliegender Weise d fortbildenen
weiteren Erfindungsgedanken kann das Verschlußglied auf seiner ventilsitzfernen
Seite unmittelbar im Anschluß an seine Dichtungszone die Andrück- und Zentrierwirkung
strömungsdynamisch steigernd ausgebildet sein.
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Eine derartige Ausführung ist insbesondere im schließstellungsnahen
Arbeitsbereich bei der Schließbewegung von Vorteil, weil nahe der Schließstellung
der Strömungsquerschnitt extrem gering wird, so daß bei entsprechend hoher Strömungsgeschwindigkeit
des strömenden Mediums der Druck im Strömungsquerschnitt stark abnimmt und auf diese
Weise eine Art Sogwirkung auf das Verschlußglied ausgeübt wird, welche die Wirkung
der Abstützfeder desselben unterstützt. In gleicher Richtung zielt eine andere erfinderische
Fortbildung, gemäß welcher ein sich unmittelbar stromabwärts von der Dichtungszone
von Verschlußglied und Ventil sitz anschließender ringförmiger Abströmlcanal mit
sich bis stromabwärts von der sphärischen Dichtungsfläche des Verschlußgliedes kontinuierlich
erweiterndem Strömungsquerschnitt vorgesehen ist. Dabei kann zweckmäßig der sich
bis stromabwärts von der sphärischen Dichtungsfläche des Verschlußgliedes kontinuierlich
erweiternde Strömungsquerschnitt durch Formgebung von Ventilsitz und/oder Dichtungsfläche
des Verschlußgliedes gebildet sein. Bei dieser letztgenannten bevorzugten Ausführungsform
wird gezielt
ein anderes strömungsdynamisches Phänomen genutzt,
nämlich die Tatsache, daß im Bereich größeren Strömungsquerschnittes sich ein höherer
Druck ergibt, als dieser in engerem Strömungsquerschnitt vorliegt. Es unterstützt
also dieser strömungsdynamische Druckaufbau die Rückstellwirkung der Andrückfeder
des Verschlußgliedes in Gegenstromrichtung, und zwar dies nicht nur im schließstellungsnahen
Bereich der Schließbewegung, sondern während des gesamten Stellbereiches derselben.
Zwar ist eine solche Ausführungsform auch bei dem bekannten Drosselventil bereits
verwirklicht, doch hat sie dort keinen funktionellen Zweck, ergibt sich vielmehr
aus Gründen rationeller Fertigung und ist als die Drosselkennlinie dieses bekannten
Drosselventils beeinflussender Faktor zu berücksichtigen. Weil es nämlich bei diesem
Drosselventil, wie bereits dargelegt, aufgrund seiner bestimmungsgemäßen Einsatzweise
nicht auf ein sattes und dauerhaftes Abdichten ankommt, ist auch weder eine beschleunigte
Schließwirlnlag des Verschlußgliedes im schließstellungsnahen Endbereich der Schließbewegung
noch eine kräftemäßige Unterstützungsbeeinflussung des Verschlußgliedes zusätzlich
zur Rückstellkraft der Andrückfeder desselben erforderlich, wie bei der Erfindung.
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Bei dieser haben diese erfinderischer, Maßnahmen gezielt auch noch
den Zweck, eine Möglichkeit für eine Anpassung des Schließverhaltens des Rückschlagventils
im Sinne eineretwa linearen oder eine gewünschte Krümmung aufweisenden Federkennlinie
zu erzielen.
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Das überraschende ist in jedem Fall, daß entgegen bekannten Ausführungen
bei dem erfindungsgemäßen Rückschlagventil bei Einleitung des Öffnungsvorganges
desselben gewährleistet ist, daß trotz auch über längere Betriebszeiträume hervorragender
Dichtigkeit kein sogenanntes "kleben" des Verschlußgliedes am Ventilsitz auftritt;
Das
Verschlußglied kann in weiterer zweckmäßiger Fortbildung der Erfindung die Form
eines etwa tropfenförmigen Rotationskörpers einer Querschnittskontur-Kurve mit dem
Ventilsitz zugekehrt angeordnetem Kreisabschnitt aufweisen. Hierbei kann sich die
Tatsache vorteilhaft auswirken, daß das Verschlußglied mit seinem ventilsitzfernen
Ende in die ventilsitznahe Endwindung der Andrückfeder eingesetzt sein und dort
die Möglichkeit haben,kann, auf dieser gleitend Ausgleichsbewegungen durchführen
zu können, wenn dies aufgrund des Strömungsverhaltens im ventilsitznahen Bereich
des Strömungsquerschnittes sich als erforderlich erweisen sollte. Das Verschlußglied
hat auf diese Weise einen weiteren tBreiheitsgrad, sich automatisch selbst den betreffenden
Strömungsverhältnissen anzupassen und auf gute Dichtwirkung selbstzentrierend auszurichten.
Andererseits kann mit Vorzug aber das Verschlußglied auch die Form eines etwa pilzförmigen
Rotationskörpers einer Querschnittskontur-Eurve mit dem Ventilsitz zugekehrt angeordnetem
hutförmigem Kreisabschnitt aufweisen. Auf diese Weise wird im Bereich hinter dem
pilzhutförmigen Teil des Verschlußgliedes eine Expansionsströmung im Strömungsmedium
bewirkt, die zum Aufbau eines großen Strömungsgegendruckes führt, was in manchen
Einsatzfällen erwünscht sein kann.
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Die Vorteile beider dieser letztgenannten bevorzugten Ausführungsformen
werden überraschend durch eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung praktisch
miteinander kombiniert, gemäß welcher das Verschlußglied als Kugel ausgebildet ist.
Zwar zeitigt diese Ausführungsform darüber hinaus ebenso wie bei dem bekannten Drosselventil
den Vorteil be-' sonders geringen Fertigungsaufwandes, sie ist jedoch mit jener
bekannten Ausführung nicht zu vergleichen. Gezielt und gewollt wird. nämlich durch
die erfindungsgemäße Ausbildung eine bisher nicht erreichbar lange Betriebsdauer
mit zuverlässiger Dichtheit des durch Verschlußglied und Ventilsitz gebildeten Verschlusses
erzielt, während beim bekannten Drosselventil hierfür kein Bedarf besteht. Dabei
hat gegenüber
der erstgenannten bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung mit einem Verschlußglied in der Form eines etwa tropfenförmigen Rotationskörpers
die Ausführungsform der Erfindung, bei welcher das Verschlußglied als Kugel ausgebildet
ist, den Vorzug, daß sich die Kunststoffkugel bei Vorhandensein irgendwelcher Hindernisse
gegenüber einem satten Aufsitzen der Fugen am Ventilsitz längs ihres gesamten Berührungsumfanges
als kugelförmige Verschluß glied in seiner durch die ventilsitznahe letzte Windung
der Stützfeder gebildeten Abstützung nicht nur leicht verschwenken, sondern über
seiner gesamten sphärischen Oberfläche eine Ausgleichsstellung einzunehmen vermag.
Es wird vermutet, daß die vorzüglichen bichtwirkungsergebnisse bei dem Rückschlagventil
nach der Erfindung möglicherweise dadurch bewirkt werden, daß aufgrund der Ausbildung
dieser Verschlußgliedkugel in Kunststoffmaterial einerseits diese Kugel ein geringes
Gewicht aufweist, welches durch im Schließweg befindliche Festköroer oder dergleichen
verhältnismäßig bequem so ausgelenkt werden kann, daß diese sich aus dem Berü.hrungsbereich
zwischen Dichtfläche des Verschlußgliedes und Ventilsitz herausdrehen und dabei
der Kugel eine solche Drehung vermitteln, daß immer wieder verhältni5mäI?.' freie
Bereiche ihrer Dichtfläche in Anlage am Ventilsitz gebracht werden, wobei andererseits
vermutlich durch die Ausbildung in Kunststoffmaterial eine Art sphärisches Drehlager
mit extrem geringem Reibungskoeffizienten in der Abstützung der Verschlußgliedkugel
durch deren Andrüc'efeder geschaffen ist, welche eine solche Drehbewegung der Kugel
noch begünstigt.
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Grundsätzlich kann bei der Erfindung der metallische Ventilsitz in
gleicher Art, wie beim Stande der Technik, an einem in das Ventilgehäuse einzuschraubenden
Ventilsitzträgerkörper angeordnet sein. Es hat sich aber als zu bevorzugen herausgestellt,
wenn in weiterer zweckmäßiger Fortbildung der Erfindung der metallische Ventilsitz
am Ventilgehäuse einstückig angeformt ist. Hierdurch wird nämlich nicht nur die
Zahl der Einzelteile
des Rückschlagventils nach der Erfindung besonders
gering gehalten, sondern auch der Ferti6ungs- und Montageaufwand desselben auf einem
Minimum gehalten, da auf Längsführungen bzw. Gewinde sowie Feststellelemente zwischen
Vcntilsitzträgerkörper und Ventilgehäuse verzichtet werden kann.
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Entgegen jeder Annahme hat es sich herausgestellt, daß für die mit
koaxialer Ausrichtung selbstzentrierende Abstützung des Verschlußgliedes eine zylindrisch
gewickelte Druckfeder ausreichend sein kann, die mit ihrem ventilsitzfernen Ende
gehäusefest abgestützt ist. Solche Druckfedern sind verhältnismäßig preiswert. Andererseits
wird aber eine Qusführungsform der Erfindung bevorzugt, bei welcher für die mit
koaxialer Ausrichtung selbstzentrierende Abstützung des Verschlußgliedes eine konisch
gewickelte Druckfeder vorgesehen ist, die in an sich bekannter Weise mit ihrem konusspitzenseitigen
Ende am Verschlußglied angreift. Bei dieser Ausführung ist die selbstzentrierende
Rückstellwirkung ausgeprägter.
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Es ist bereits dargelegt worden, daß für die beabsichtigte dauerhaft
gute Dichtwirkung der Erfindung auch unter härtesten Einsatzbedingungen eine sichere
und zuverlässige Rückstellung des Verschlußgliedes in zum Ventilsitz koaxiale Ausrichtung
von mitentscheidender Bedeutung ist. Die Rückstellung aber wird, was bei bekannten
Ausführungen bisher nicht beachtet wurde, wesentlich davon beeinflußt, ob die Andrückfeder
für das Verschlußglied selbst an ihrem ventilsitzfernen Ende in solcher koaxialer
Ausrichtung gehalten ist, und zwar dies während des gesamten Rückstellweges beim
Schließvorgang, so daß unnötige Seitenversatzbewegungen und/oder Taumelbewegungen
des ungeführt abgestützten Verschlußgliedes vermieden werden.
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Bei den bekannten Ausführungen von Rückschlagventilen ebenso wie bei
dem bekannten Drosselventil mit konisch gewickelter Andrückfeder für das VerschluPJglied
wird das ventilsitzferne
Ende der Andrückfeder jeweils außeqzentriert,
indem seine letzte Windung sich in zusammengedrücktem Zustand an der Bohrungswandung
des Ventilkörpers anlegt. Das hat aber notgedrungen zur Folge, daß im Zuge der Schließbewegung
des Ventils, welcher eine Entspannungsbewegung (Ausdehnung) der Andrückfeder des
Verschlußgliedes entspricht, sich die letzte Windung des ventilsitzfernen Endes
der Andrückfeder etwas zusammenzuziehen trachtet und sich daher von der Bohrungswandung
abhebt. Gerade dann, wenn eine sichere koaxiale Führung und Zentrierung des Verschlußgliedes
bzw.
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seiner Dichtungsfläche relativ zum Ventilsitz erforderlich ist, nämlich
gegen Ende des Schließvorganges, kurz bevor das Verschlußglied zum Aufsetzen auf
der Gegenfläche deS Ventilsitzes kommt, wird dann aber der gesamten Abstützung des
Verschlußgliedes dadurch eine gewisse zentrierungslose Labilität vermittelt, daß
diese Andrückfeder Spiel für einen gewissen Seitenversatz im ganzen erlangt hat,
weil ihr ventilsitzfernes Ende sich in einer achsnormalen Ebene frei verschieben
kann.
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Nachdem durch die Erfindung die Erkenntnis gebracht wurde, daß es
zur Lösung der gestellten Aufgaben auf eine exakte Führung und Zentrierung des Verschlußgliedes
während seines gesamten Schließvorganges und erst recht im Endbereich desselben
kurz vor dem Aufsetzen seiner Dichtfläche auf der Ventilsitzfläche ankommt; kann
gemäß erfinderischer Fortbildung zur Vermeidung dieser Nachteile ferner vorgesehen
sein, daß die Druckfeder für das Verschlußglied sich auf ihrer verschlußgliedfernen
Seite beim Schließvorgang selbsttätig in Zentrierstellung einspannend gehalten ist.
Nach einem untergeordneten Erfindungsgedanken kann hierfür ferner die Druckfeder
für das Verschlußglied auf ihrer verschlußgliedfernen Seite innenseitig zentriert
am Gehäuse abgestützt sein. Bei einer solchen Ausführung hat es sich weiterhin als
zu bevorzugen erwiesen, wenn das verschlußgliedforne Ende der Druckfeder in teilweise
zusammengedrücktem Zustand
auf einen in mindestens eine ihrer Federwicklungen
eingreifenden Zentrierstutzen derart aufgeschoben ist, daß bei Längenänderung der
Druckfeder im Zuge der Schließbewegung des Verschlußgliedes eine reibkraftschlüssige
Haftverbindung zwischen Druckfeder und Zentrierstutzen auftritt. Zweckmäßig kann
ferner die Druckfeder für das Verschlußglied auf ihrer verschlußgliedfernen Seite
sich gegenüber einem am Gehäuse festgelegten Stützring abstutzen.
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Diese Ausführung bietet eine bequeme Voraussetzung dafür, in einfacher
und konstengünstiger Weise eine andere zweckmäßige Fortbildung der Erfindung zu
verwirklichen, gemäß welcher die Andrückkraft für das Verschlußglied einstellbar
ist. Hierfür kann nämlich zweckmäßig der Stützring gegelltiber dem Gehause axialverschieblich
gehalten sein. Durch geeignete Änderung des Einsnannzustardes der Andrückfeder für
das VerschluEglied läßt sich somit auf deren Federkennlinie und damit auch auf die
Drosselkennlinie des Rückschlagventils während seines Schließ- und Öffnungsvorganges
Einfluß nehmen.
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Als besonders zu bevorzugen hat es sich weiterhin herausgestellt,
wenn die Druckfeder für das Verschlußglied aus Edelstahl gebildet ist. Dadurch wird
das P.ückschlagventil nach der Erfindung praktisch korrosionsfest und auch für aggressive
Strömungsmedien einsetzbar. Weiterhin kann zweckmäßig das Verschlußglied aus Polyamid
gebildet sein oder eine Außenschicht aus Polyamid aufweisen. Dieses Kunststoffmaterial
hat sich als für die Zwecke der Erfindung besonders geeignet erwiesen.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand dreier Ausführungsbeispiele,
die in der Zeichnung dargestellt sind, rein beispielsweise näher beschrieben. Dabei
zeigen:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein Rückschlagventil nach
der Erfindung, Fig. 2 eine Seitenansicht diese Rückschlagventils, Fig. 3 eine Stirnansicht
des Rückschlagventils, Fig. 4 den einströmseitigen Teil eines Axialschnittes durch
ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, und Fig. 5 in der Darstellung gemäß
Fig. 4 entsprechender Darstellung ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Einander entsprechende Teile sind dabei jeweils mit gleichen Bezugszeichen
gekennzeichnet.
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Der in seiner äußeren Formgebung mit einer Gesamtlänge L und einer
Stutzenlänge l zwiscben zwei jeweils endseitig angeordneten Sechskantbereichen für
den Angriff von Werkzeugen bei Montage und Demontage in Fig. 2 und 3 dargestellte
Ventilkörper aus Metall, der je nach Bedarf aus Stahl oder beliebigen Rotgußmaterial,
wie Dressing, Bronze oder dergleichen, erstellt sein kann, weist eine in Fig. 1
dargestellte, nicht jedoch näher bezeichnete Axialbohrung unterschiedlicher Durchmesser
auf. Die Strömungsrichtung des Strömungsmediums ist in Fig. 2 mit A angegeben. Damit
ist in Fig. 1 das linke Ende das Einströmende und das rechte Ende das Abströmende.
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Beide Enden weisen zueinander koaxiale Bohrungen auf. Beim dargestellten
Ausführungsbeispiel weisen beide Bohrungen gleichen Durchmesser auf. Diese Durchmesser
können jedoch auch unterschiedlich gewählt werden. Die abströmseitige Bohrung endet
zu ihrer Einströmseite hin in einen Ventilsitz 6 hohlkegelstumnfartiger Formgebung.
Die Neigung der Mantellinien der hohlkegelstumpfförmigen Sitzfläch-e dieses damit
metallischen Ventilsitzes weist, wie in Fig. 1 dargestellt, eine Neigung t gegenüber
der Strömungsquerschnittsebene,
also gegenüber der zur Achse a
des Ventilkörpers 1, die identisch ist mit der Symmetrieachse des Ventilsitzes 6,
normalen Querebene auf. An ihrem abströmseitigen Ende weist die abströmseitige Bohrung
einen mit Gewinde versehenen Endbereich auf. Die einströmseitige Bohrung ist abgestuft
und weist einen mit Gewinde versehenen Endbereich größeren Durchmessers auf, an
den sich stromablrärts ein Bereich geringeren Querschnittes anschließt, der einlaufseitig
unmittelbar koaxial in den Ventilsitz 6 mündet. Die beidseitigen Gewindebereiche
dienen zum Anschluß des Rückschlagventils an Rohrleitungen oder Stutzen von hydraulischen
oder pneumatischen Motoren, Zylindern oder dergleichen.
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Von der Abströmseite her ist ein Stützring 4 mit umfangsseitigem Außengewinde
in die abströmseitige Bohrung im Ventilkörper 1 eingeschraubt. Gegenüber seiner
dem Ventilsitz 6 zugewandten Seite stützt sich eine als Druckfeder ausgebildete
Wickelfeder 3 ab. Diese ist bei den dargestellten Ausiührungsbeispielen der Erfindung
als konisch gewickelte Druckfeder, die auch als Regelfeder bezeichnet zu werden
pflegt, ausgebildet. Es könnte aber auch eine übliche zylindrisch gewickelte Druckfeder
Verwendung finden.
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Das ventilsitznahe Ende dieser Druckfeder 3 stützt ein Verschlußglied
2 in Form einer aus Kunststoffmaterial, vorzugsweise aus Polyamid, gebildeten Kugel
ab und drückt dieses mit seiner sphärischen Dichtungsfläche 5 gegen den Ventilsitz
6. Durch die Formgebung desselben ist in Abstimmung mit dem Durchmesser der abströmseitigen
Bohrung im Ventilgehäuse 1 und dem Radius der sphärischen Dichtungsfläche sdes Verschlußgliedes
2, die beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 dem Durchmesser der Kugel 2 entspricht,
gewährleistet,
daß der tbergang der Ventilsitzfläche 6 -in die Mantelfläche dersabströmseitigen
Bohrung in Axialrichtung abströmseitig vom Ende der sphärischen Dichtungsfläche
5 gelegen ist. Für das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 bedeutet das, daß der Mittelpunkt
der Kugel 2 in voller Schließstellung des Rückschlagventils sich einströmseitig
von dem Übergang der konischen Ventilsitzfläche 6 in die Mantelfläche der abströmseitigen
Bohrung befindet.
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Das bedeutet aber gleichzeitig auch, daß sich an die Dichtungszone
stromabwärts von der kreisringförmigen Berührungslinie zwischen Verschlußglied 2
und Ventil sitz 5 unmittelbar ein ringförmiger Abströnkanal 7 anschließt, dessen
Strömungsquerschnitt sich kontinuierlich bis stromabwärts von der sphärischen Dichtungsfläche
5 des Verschlußgliedes 2 erweitert. Dadurch wird bewirkt, daß durch die Strömungsdynamik
selbst die Andrück- und Zentrierwirkung für das Verschlußglied 2 gesteigert wird.
Es bewirkt nämlich die Formgebung des Verschluß gliedes 2 auf seiner ventilsitzfernen
Seite unmittelbar im Anschluß an die ringförmige Dichtungszone 5 eine kontinuierliche
Steigerung des Strömungsquerschnittes, durch welche insbesondere in der Endphase
des Schließvorganges, wenn die aus dem auf den einströmseitigen Bereich der sphärischen
Dichtungsfläche 5 des Verschlußgliedes 2 wirkenden Staudruck des Strömungsmediums
resultierende Kraft gerade ein wenig geringer ist als die durch die Andrückfeder
n aufgebrachte =indrück- und Zentrierkraft, eine Art Saugwirkung auf das Verschlußglied
2 aufgebracht wird, die es schnell zu einer dichtenden Anlage am Ventilsitz 6 bringt.
Darüber hinaus wird durch die gleiche Formgebung aber auch noch bewirkt, daß sich
auch im Anschluß an die sich kontinuierlich erweiternde Querschnittsfläche des Strömungskanals
7 ein weiterhin seinen Querschnitt vergrößernder Bereich dieses Abströmkanals 7
ergibt, in dem die
Strömungsgeschwindigkeit des Strömungsmediums
weiterhin abfällt und sich statt dessen ein entsprechender Druck aufbaut, der die
Kraft der Andrückf eder 3 in Richtung auf. ein Verbringen des Verschlußgliedes 2
auf den Ventilsitz 6 unterstützt.
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Durch diese durch die Formgebung des Verschlußgliedes wesentlich mit
bestimmten strömungsdynamischen Verhältnisse im Verein mit der erfindungsgemäßen
Maßnahme, das Ventilglied 2 in unststoff auszuführen und genen einen metallischen
Ventilsitz 6 ar'oeiten zu lassen, wird die I;Iöglichzeit beschaffen, daß das Verschlußglied
2 sich schnell an beisnielsweise durch Festkörper in der Strömung eds heterogenen
Strömungsmediums bewirkte Auslankungen anpassen kann, dabei aber ebenso schnell
sich selbst wieder in seine Zentrierlage zurückverbringt.
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Diese Selbstzentrierung wird wesentlich unterstützt durch die Ausbildung
der Andrückfeder 3. Bei dieser ist nicht so wesentlich die Art der Wickelkontur,
nämlich zylindrisch oder konisch bzw. kegelig, als vielmehr die Art ihrer gehäusefesten
Abstützung. In Fig. 1 ist erkennbar, daß die abströmseitige Endwindung der Andrückfeder
3 für das Verschlußglied 2 von innen her zentriert wird, indem sie nämlich auf einen
Zentrierstutzen oder Zentrierbund 8 am Stützring 4 aufgeschoben ist, dessen Außendurchmesser
mit d bezeichnet ist. Das Aufschieben dieser abströmseitigen Endwindung der Andrückfeder
3 erfolgt dabei in Zusammendrückstellung derselben, wobei allerdings ein vollständiges
Zusammendrücken nicht erforderlich ist. Dies hat den Vorteil, daß dann, wenn durch
die Andrückkraft der Feder 3 übersteigenden Staudruck auf der Einströmseite des
Verschlußgliedes 2 dieses vom Ventilsitz 6 abgehoben und dabei die Andrückfeder
3 zusammengedrückt wird, sich der satte Reibungsformschluß zwischen der abströmseitigen
Endwindung der Andrückfeder 3 und dem Zentrierstutzen 8 des Stützringes 4 ebensowenig
aufhebt und ebensowenig eine der Andrückfeder 3 eine Querverschiebung zur Achse
da Sestattende Lose auftritt, wie beim
Schließvorgang, wenn sich
die Andrückfeder 3 wieder entspannt. Gerade hier nämlich ist eine gute selbstzentrierende
Rückstellwirkung auf das Verschlußglied 2 von ausschlaggebender Bedeutung. Und hier
hat die Erfindung erkannt, daß für diese eine zuverlässige achszentrische Halterung
des abströmseitigen Endes der Andrückfeder 3 maßgeblichen Einfluß hat. Demgemäß
ist durch die Dimensionierung des Außendurchmessers des Zentrierstutzens 8 am Stützring
4 und des freien Innendurchmessers der abströmseitigen Windung der Andrückfeder
3 im Montagezustand, die völlig im Gegensatz zu den Lösungen nach dem Stande der
Technik konzipiert ist, die Feder 3 abströmseitig sich selbst einspannend und unter
allen Betriebsbedingungen eingespannt haltend ausgebildet.
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Durch Axialverschiebung des Stützringes 4 kann ohne Beeinträchtigung
dieser Selbsteinspannwirkung die auf das Verschlußglied 2 wirkende Andrückkraft
und/oder der Verlauf der Federkennlinie der Andrückfeder 3 beeinflußt werden.
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Um hierfür den Stützring iS im Gewindebereich der abströmseitigen
Bohrung im Ventilgehäuse 1 hin- und herschrauben zu können, ist ein in Fig. 1 erkennbarer,
nicht jedoch näher bezeichneter Angriffsschlitz für ein schraubenzieherartiges Werkzeug
oder dergleichen vorgesehen.
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Die Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 4 und 5 unterscheiden sich von
dem gemäß Fig. 1 lediglich hinsichtlich der Ausbildung ihrer Verschlußglieder. Das
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 weist ein etwa pilzförmiges Verschlußglied 2' auf,
dessen sphärische Dichtfläche 5 mit dem im übrigen in gleicher Weise wie Fig. 1
ausgebildeten und am Ventilgehause 1 einstückig angeformten metallischen Ventilsitz
6 zusammenwirkt. Die abströmseitige Endkontur der sphärischen Dichtungsfläche 5
endet gleichfalls wieder einströmseitig vom Übergang
der kegelstumpfförmigen
Ventilsitzfläche in die Mantelfläche der abströmseitigen Bohrung im Ventilkörper
1.
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Gehalten ist dieses Verschlußglied 2' im ventilsitznahen Ende der
Andrückfeder 3, die in übrigen in der gleichen Weise ausgebildet und gehaltert ist,
wie im Zusaininenhang mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 beschrieben, durch
einen Halteschaft 9, der von einer oder mehreren einströmseitigen Endclrlungen der
Andrückfeder 3 umfaßt wird.
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Es ist erkennbar, daß bei dieser Ausführungsform der Erfindung weniger
Wert auf die Ansaugwirkung durch den sich unmittelbar an die Dichtungszone zwischen
der sphärischen Dichtungsfläche 5 des Verschlußgliedes 2' und den Ventilsitz 6 anschließenden
sich kontinuierlich erweiternden Querschnittsbereich des AbströiMzanals 7 gelegt
ist, als vielmehr auf den Aufbau eines gesteigerten Gegendruckes zum auf das Verschlußglied
2' wirkenden Staudruck des Strömungsmediuns.
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Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 hat das Verschlußglied 2' derselben
die Form eines tronfenartigen Rotationskörpers mit einer sphärischen Dichtungsfläche
5 auf seiner Anströmseite. Sein abströmseitiges spitzes Ende ist in ähnlicher Weise
wie beim Ausführungsb eissiel gemäß Fig. 1 in der ventilsitznahen vndwindung der
im übrigen in gleicher Weise ausgebildeten und gehalterten Andrückfeder 3 gelagert.
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Auch hier liegt das abströmseitige Ende der sphärischen Dichtungsfläche
5 des Verschluflgliedes 2" einströmseitig vom Übergang des Ventilsitzes 6 in die
abströmseitige Bohrung des Ventilgehäuses 1.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel ist besonderer Wert auf einen sich
möglichst allmählich erweiternden Strömungsquerschnitt
stromabwärts
von der Berühniiigszone der spharischen Dichtungsfläche 5 des Verschlußgliedes 2'
mit dem Ventilsitz 6 gelegt, um weitestgehend die bereits beschriebene SoOrirkung
im Endbereich des Schließvorganges dieses erfindungsgemäßen Rückschlagventils auszunutzen.
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Es ist in diesem Zusammenhang hervorzuheben, daß grundsätzlich sich
während des Schließvorganges eines solchen Rückschlagventils und insbesondere im
schließstellungsnahen Bereich desselben die Sogwirkung und die Aufbauwirkung des
Gegendruckes zum Staudruck der Strömung überlagert einstellen, daß jedoch durch
die Formgebung für den sich an die Schließzone zwischen sphärischer Dichtfläche
5 des jeweiligen Verschlußgliedes 2 bzw. 2 bzw. 2t' und der hohlkegelstumpfförmigen
Ventilsitzfläche 6, welche wesentlich mitbestimmt wir durch die abströmseitige Formgebung
des Verschlußgliedes selbst, das zeitliche Auftreten und Verhalten dieser beiden
Wirkungen je nach den Bedürfnisen des betreffenden Einsatzfalles insbesondere in
Hinblick auf die Art des heterogenen Strömungsmediums angepaßt und optimiert werden
kann. Auf jeden Fall hat es sich erwiesen, daß durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung
eines Rückschlagventils unabhängig von dessen Einbaustellung bzw. -lage eine selbst
bei Einsatz für aggressive und/oder heterogene Strömungsmedien über bisher nicht
für möglich gehaltene Betriebsspannen unter härtesten Betriebsbedingungen im Hinblick
auf die Art des Strömungsmediums, die herrschenden Drucke und die Größe der Schaltfrequenz
von Verschleiß unabhängige außerordentlich gute Dichtungswirkung zuverlässig gewährleistet
ist. Ilit Sicherheit nimnt hier die erfindungsgemäße tiaßnahme, das Verschlußglied
in Kunststoffmaterial auszubilden und gegen einen metallischen Ventilsitz arbeiten
zu lassen, ebenso wesentlich bestimmenden Einfluß wie die Art der ventilgehäusefesten
Abstützung des Verschlußgliedes und der Andrückfeder. Es wird vermutet, daß weiterhin
sich die Ausbildung
in Kunststoffmaterial auch günstig auf eine
Möglichkeit für eine weitere selbsttätige Ausgleichs einstellung des Verschlußgliedos
nach Art einer Taumelbewegung in seiner abströmseitigen Halterung in der Andrückfeder
auswirkt, die überraschend durch die Werkstoffwahl ausgelöst sein könnte. Dieser
Freiheitsgrad für eine äußerst reibungsarme taumelbewegungsartige Einstellung bzw.
Ausgleichsbewegung könnte auch der Grund dafür sein, daß sich überraschend bei der
Erfindung im Gegensatz zum Stande der Technik neben den beschriebenen Vorteilen
im Zuge des Schließvorganges auch der Nachteil des sogenannten "lebens" des Verschlußgliedes
am Ventilsitz bei Einleitung des Öffnungsvorganges nicht einstellt.
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Es ist erkennbar, daß neben den beschriebenen Vorteilen gegenüber
dem Stande der Technik im Hinblick auf sowohl Schließ-, als auch Öffnungsverhalten
und insbesondere die erstmalige Einsatzmöglichkeit in Verbindung mit heterogenen
Strömungsmedien unter sogar extrem schwierigen Betriebsbedingungen sich sogar auch
noch eine vorteilhafte Veringerung der-Zahl der Bauteile verwirklichen läßt. Das
Rückschlagventil nach der Erfindung kann nämlich so ausgeführt werden, daß es lediglich
einen Ventilkörper 1 mit einstückig angeformtem Ventilsitz 6, ein Verschlußglied
2 bzw. 2' bzw. 2", eine dieses axialführungslos abstützende Andruck- und Zentrierfeder
3 und einen diese abströmseitig ventilgehäusete8t abstützenden Stützring 4 aufweist.
Diese Reduzierung der Zahl notwendiger Bauteile, welche sich natürlich auf sowohl
die Gestehungskosten, als auch den Montageaufwand vorteilhaft auswirkt, ist erst
durch die der Erfindung zugrundeliegenden Erkenntnisse hinsichtlich des Ursachenzusammenhanges
der einzelnen erfindungsgemäßen Maßnahmen möglich geworden, wenngleich auch der
Wirkungsmechanismus im einzelnen theoretisch noch nicht in allen Einzelheiten erforscht
ist.