DE2728697C3 - Entspannungsventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Entspannungsventil für Flüssigkeiten oder Gase mit Entspannungsscheiben, die

Öffnungen aufweisen, welche sich über die gesamte Dicke der Entspanntingsscheiben erstrecken und Strömungskanäle bilden, die zwischen den Ventilinnenraum und den Ventilaußenraum eingeschaltet sind, wobei die Strömungskanäle im wesentlichen durch jeweils eine Abdeckscheibe voneinander getrennt sind und wobei von zwei benachbarten Scheiben eine Scheibe mit einem inneren Sperrend, der die Sirömungskanäle gegen den Ventilinnenraum abschließt, und die andere Scheibe mit inneren Schlitzen, weiche am Innenumriß

jo angeordnet sind, den inneren Sperrand überbrücken und die Strömur^skanäle mit dem Ventilinnenraum verbinden, versehen ist, sowie mit wenigstens einem im Ventil axial verschiebbaren Absperrkörper.

Bei einem bekannten Entspannungsventil dieser Art sind die einzelnen Strömungskanäle, weiche den Ventilinnenraum mit dem Ventilaußenraum verbinden, jeweils paarweise einander zugeordneten Entspannungsscheiben gebildet (DE-OS 25 54 445). Hierzu sind zwei Typen von Entiipannungsbcheiben mit verschiedener Anordnung von !kreisförmigen Ofi'nungen erforderlich, die derart paarweise aufeinandergelegt sind, daß sich die Öffnungen benachbarter Entspannungsscheiben überlappen und die Strömungskanäle entstehen. Jeder dieser Strömungskariäle verläuft demnach abwechselnd in zwei Entspannungsscheiben, wobei durch die großen Umrisse der kreisförmigen öffnungen lediglich ein geringer, hauptsächlich durch Umlenkungen bewirkter Strömungswiderstand erzielt wird, so daß zum Erreichen eines vorgegebenen Widerstandswertes lange Strömungskanäle erforderlich sind, welche die Baumaße des Entspannungsventils in radialer Richtung erheblich vergrößern.

Zwischen den einzelnen Entspannungsscheibenpaaren sind Abdeckscheiben angeordnet, welche eine axiale Verbindung der Strömungskanäle benachbarter Entspannungsscheibenpaare verhindern und somit eine Strömung hauptsächlich nur in radialer Richtung zulassen. Durch den im Ventilinnenraum axial bewegbaren Absperrkörper können die einzelnen Entspannungsscheibenpaare bzw. ihre Strömungskanäle nacheinander für den Durchfluß freigegeben werden; die Veränderung des Durchflusses erfolgt hierbei stufenweise. Da die Strömungskanäle jeweils von Entspannungsscheibenpaarem gebildet sind, muß der Absperr-

b5 körper zur Freigaibe aufeinanderfolgender Stufen jeweils einer» axialen Weg durchlaufen, der mindestens der Dicke zweier Entspannungsscheiben und der Dicke einer Abdeckscheibe gleich ist. Es sind somit für die

Freigabe der einzelnen Stufe verhältnismäßig große axiale Wege des Absperrkörpers erforderlich, was Stellantriebe mit entsprechend großem Arbeitshub erfordert Hinzu kommt noch, daß für die üblicherweise gewünschte Unterteilung des Arbeitsbereiches in möglichst viele einzelne Stufen sich eine große axiale Baulänge des Entspannungsventils ergibt

Bei einem anderen bekannten Entspannungsventil (DE-OS 25 14 879) können die mit ununterbrochenen Strömungskanälen versehenen einzelnen Entspannungsscheiben zwar einteilig und untereinander gleich ausgebildet werden. Die Strömungskanäle erstrecken sich hier jedoch nicht über die gesamte Dicke der Scheiben, so daß die besonders einfache und billige Herstellung der Strömungskanäle durch Ausstanzen aus einem Blech nicht möglich ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Entspannungsventil der eingangs genannten Art anzugeben, dessen Scheiben bei einfacher und billiger Herstellung einen preisgünstigen Aufbau unter Verwendung von nur zwei verschiedenen Typen gestatten. Darüber hinaus sollen die Entspannungsscheiben ohne besonderen Aufwand mit verschiedener En:spanriungscharakteristik hergestellt werden können und für den Aufbau kompakter Ventile geeignet sein.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die Entspannungsscheiben untereinander gleich ausgebildet sind, daß jede der Öffungen jeder Entspannungsscheibe jeweils einen in der Enlspannungsscheibe verlaufenden ununterbrochenen Strömungskanal bildet, daß die Entspannungsscheiben mit dem inneren Sperrand versehen sind und die Abdeckscheiben die inneren Schlitze aufweisen, und daß die in axialer Richtung benachbarten Gruppen, weiche jeweils aus einer Entspannungsscheibe und einer Abdeckscheibe bestehen, bezüglich der Längsachse um einen Winkel derart versetzt angeordnet sind, daß jeweils der Materialstreifen zwischen den inneren Enden der Strömungskanäle der Entspannungsscheibe der einen Gruppe den inneren Schlitz der Abdeckscheiben der benachbarten Gruppe abdeckt

Die Strömungskanäle sind also nicht von paarweise zugeordneten und untereinander verschiedenen Entspannungsscheiben gebildet, sondern jeweils ununterbrochen in einer einzigen Entspannungsscheibe angeordnet, wogegen die Abdeckscheiben die inneren Schlitze aufweisen, welche die Strömungskanäle mit dem Ventilinnenraum verbinden. Das Entspannungsventil kann daher mit einem einzigen Typ von Er.tspannungsscheiben aufgebaut werden, wodurch der Aufwand für die Herstellung und Lagerhaltung gering ist. Zudem wird durch den Wegfall der zweiten Entspannungsscheibe eine erhebliche Verringerung der axialen Baulänge (bei gleicher Stufenzahl) erreicht. Aufgrund der versetzten Anordnung benachbarter Gruppen aus jeweils einer Entspannungsscheibe sowie einer Abdeckscheibe werden die inneren Schlitze jeweils von Materialstreifen der benachbarten Entspannungsscheiben abgedeckt. Eine axiale Strömung von einer Gruppe zur nächsten Gruppe wird bei teilweise geöffnetem Ventil vermieden und die geforderte Entspannungscharakteristik wird ohne Schwierigkeiten realisiert.

Darüber hinaus ist es möglich, mit einem einzigen Stanzwerkzeug verschiedene Entspannungsscheiben herzustellen, indem man z. B. Entspannungsscheiben gleichen Durchmessers mit unterschiedlichen Anzahlen von Strömungskanäleri versieht. Andererseits kann man auch mit dem gleichen Stanzwerkzeug Entspannungsscheiben unterschiedlichen Durchmessers mit den gleichen Strömungskanälen versehen, indem man diese Strömungskanäle bei Entspannungsscheiben geringeren Durchmessers unter einem größeren Winkel zu einem Scheibenradius anordnet als bei größeren Entspannungsscheiben. Auch können die Strömungskanäle ohne Schwierigkeiten z. B. mit engem Querschnitt ausgebildet sein, so daß auch Reibungswiderstände für die Strömung vorhanden sind, oder mit Strömungshinder-

m nissen versehen werden.

Ein besonders einfacher Aufbau der Entspannungsscheiben ergibt sich dann, wenn in vorteilhafter Weise die Strömungskanäle bis zum Außenumriß der Entspannungsscheiben reichen. Hierbei empfiehlt es sich, daß alle Scheiben den gleichen Außenumriß aufweisen.

Ein anderer Aufbau mit besonders guten Zusammenhalt der zwischen den Strömungskanälen verbleibenden Materialstreifen der Entspannungsscheiben kann vorteilhaft darin bestehen, daß die Strömungskanäle jeder Entspannungsscheibe vom Ve' filaußenraum durch einen äußeren Sperring abgcschlosiC" sind und daß die zugeordnete Abdeckscheibe derart einen geringeren Durchmesser hat, daß die Enden der Strömungskanäle über einen äußeren Ringspalt mit dem Ventilaußenraum in Verbindung stehen. Dieser äußere Ringspalt reicht so weit nach innen, daß er hinrichend mit den Enden der Strömungskanäle überlappt und auf diese Weise die Verbindung der Strömungskanäle mit dem Ventilaußenraum sicherstellt

jo Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung, die einen einfachen Zusammenbau der Scheiben zu einem Paket gestattet und der die Trennung der Strömungskanäle benachbarter Entspannungsscheiben auf einfache Weise sicherstellt, kann darin bestehen, daß die Breite der Materialstreifen zwischen den inneren Enden der Strömungskanäle mindestens gleich, vorzugsweise größer ist als die Weite der inneren Schlitze, wobei die Breite der Materialstreifen und die Weite de· inneren Schlitze in Umfangsrichtung gemessen sind, daß die Breite der inneren Stege, durch die die inneren Schlitze • oneinander getrennt sind, mindestens gleich, vorzugsweise größer ist als die Weite tier inneren Enden der Strömungskanäle, und daß jede Gruppe einander zugeordneter Scheiben gegenüber einer benachbarten Gruppe um die Hälfte des Winkels versetzt ist, um welche zwei benachbarte innere Schlitze voneinander entfernt sind. Bei diesem Aufbau werden die inneren Schlitze der Abdeckscheibe und die entsprechenden inneren Enden der Strömungskanäle der zugeordneten

so Entspannungsscheibe von den zwischen den Strömungskanälen stehenbleibenden Materialstreifen einerseits und den zwischen den Schlitzen benachbarten AM'-ickscheibe stehen gebliebenen Stegen andererseits abgedeckt, so daß eine Strömung von einer Gruppe von Scheiben zur jeweils darüber liegenden und darunter liegenden benachbarten Gruppe von Scheiben — also in axialer Richtung — ausgeschlossen ist. Es ergibt sich hierbei eine Anordnung innerhalb des Paketes von Scheiben, derar;, daß jede zweite Gruppe von Scheiben winkelglcich orientiert ist; die eine Hälfte der Gruppen ist also gegenüber der anderen Hälfte der Gruppen von Scheiben um den genannten halbem Winkelbetrag versetzt, um welchen zwei benachbarte innere Schlitze voneinander entfernt sind.

1st das Entspaniiungsventil mit einer im Ventilinnenraum angeordneten, mit radialen Kanälen versehenen Innenhülse versehen, so ist es empfehlenswert, daß nur einzelne, vorteilhaft drei winkelgleich verteilte innere

Stege die Abdeckscheibe gegen die Innenhülse abstützen und zentrieren, wogegen die übrigen Stege kürzer sind und zwischen der Abdeckscheibe und der Innenhülse Spalte freilassen, die in axialer Richtung durch die inneren Sperringe der benachbarten Entspannungsscheiben begrenzt sind, wobei sich letztere bis zur Innenhülse erstrecken und dort dicht anliegen. Diese Spalte verbinden bis zu einem Drittel der Schlitze einer Abdeckscheibe miteinander. Hierdurch ergibt sich auch der Vorteil, daß es auf eine genaue Winkelorientierung der Innenhülse gegenüber den Scheiben nicht ankommt, so lange nur keine Kanäle auf einen der Stege fallen, welche die Abdeckscheibe gegen die Innenhülse abstützen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind schematisch in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen axialen Schnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Entspannungsventils,

F i g. 2 einer; Schnitt längs der Lini? H-II durch F i s. 5.

F i g. 3 die Aufsicht auf eine Entspannungsscheibe des Entspannungsventils nach Fig. 1.

Fig. 4 die Aufsicht auf eine Abdeckscheibe des Entspannungsventils nach Fig. 1,

Fig. 5 ein Paar einander zugeordneter Scheiben des Entspannungsventils nach Fig. 1. zum Teil weggebrochen,

F i g. 6 einen Schnitt längs der Bogenlinie Vl-Vl durch Fig. 5,

F i g. 7 eine Ausführungsvariante einer Entspannungsscheibe in Aufsicht,

F i g. 8 eine zugehörige Abdeckscheibe in Aufsicht.

Gemäß Fig. ! umgibt ein Paket 10 von .kreisringförmigen Scheiben eine vorzugsweise zylindrische Innenhülse 12, welche in ihrem linken Endbereich radiale Kanäle 22, z. B. in Form von Bohrungen aufweist. Die Innenhülse 12 umgibt den zylindrischen Ventilinnenraum 14. in dem axial verschiebbar (Doppelpfeil 16) der zylindrische innere Absperrkörper 18 angeordnet ist.

In der in Fig. 1 gezeigten Stellung befindet sich der innere Absperrkörper 18 in Schließstellung. Wird er nach rechts gezogen, so strömt aus der Zuleitung 20 Gas oder Flüssigkeit — zur Vereinfachung wird im folgenden nur von Flüssigkeit gesprochen — hohen Druckes in den freigegebenen Ventilinnenraum 14 und durch die radialen Kanäle 22 sowie das Paket 10 von Scheiben zum Ventilaulienraum 24. von wo die Flüssigkeit abgeführt wird. Während der Durchströmung des Paketes IO von Scheiben erfolgt die Entspannung vom hohen Druck, der in der Zuleitung 20 herrscht, auf den niederen Druck im Ventilaußenraum 24 durch die Formgebung der Strömungskanäle im Inneren des Paketes von Scheiben. Da je nach Stellung des inneren Absperrkörpers 18 mehr oder weniger radiale Kanäle 22 freigegeben werden, kann der Durchfluß mittels des inneren Absperrkörpers 18 geregelt werden.

Fi g. 2 zeigt vergrößert einen Schnitt längs der Linie H-II durch Fig. 5. wobei einfachheitshalber die Strömungshindernisse in den Kanälen 34 nicht dargestellt sind. Durch die radialen Kanäle 22 der Innenhülse 12 tritt die Flüssigkeit aus dem Ventilinnenraum 14 in den radial verlaufenden inneren Schlitz 26 der Abdeckscheibe 30. Von hier fließt die Flüssigkeit in axialer Richtung in das innere Ende 28 des Strömungskanals 34, der in der Entspannungsscheibe 32 angeordnet ist (vergleiche Fig. 3 und 5). Durch diesen in Fig. 2 erkennbaren Strömungskanal 34 strömt die Flüssigkeit, unter Abbau des Druckes, weiter nach außen zum äußeren Ende 68 des Strömungskanals 34.

Die Abdeckscheibe 30 hat einen um einige Millimeter

geringeren Durchmesser als die Entspannungsscheibe 32, so daß außerhalb der Abdeckscheibe 30 jeweils zwei Entspannungsscheiben 32 einen äußeren Ringspalt "M begrenzen. Dieser äußere Ringspalt 31 ist derart bemessen, daß er sich mit dem äußeren Ende 68 des Strömungskanals 34 überlappt.

Vom äußeren Ende 68 des Strömungskanals 34 fließt die Flüssigkeit, in axialer Richtung, in den äußeren Ringspalt 31 und weiter in den die Scheiben umgebenden Ventilaußenraum 24.

In dem obersten Paar von Scheiben gemäß F i g. 2 ist der innere Schlitz 26 der Abdeckscheibe 30 sichtbar. Das darunterliegende nächste Paar 38 von Scheiben ist gegenüber dem obersten Paar um einen Winkelbetrag versetzt, der gleich dem halben Winkelbetrag γ ist, um welchen zwei benachbarte innere Schlitze 26 voneinander entfernt sind (vgl. F i g. 4).

Dies bringt es mit sich, daß in dem Paar 38 der Kanal 34 und der innere Schlitz 26 nicht sichtbar sind. Im nächsten unteren Paar 40 sind, ebenso wie beim obersten Paar, der Kanal 34 und der innere Schlitz 26 erkennbar. Das nächste Paar 42 gleicht wiederum dem Paar 38, wogegen das Paar 44 dem Paar 40 und dem obersten Paar gleicht. Jedem Paar von Scheiben ist in der Schnittebene der Figur ein Kanal 22 in der InnenhüSe 12 zugeordnet, und jede Abdeckscheibe 30 läßt außen einen äußeren Ringspalt 31 frei.

Fig. 3 zeigt die Aufsicht auf eine kreisringförmige Entspannungsscheibe 32. Nur zwei der zahlreichen Strömungskanäle 34 sind komplett gezeichnet. Die übrigen Strömungskanäle sind nur durch ihre gekrümmten und strichpunktierten Mittellinien 46 angedeutet.

Die Strömungskanäle 34 durchdringen die gesamte Dicke der Entspannungsscheibe 32. so daß die Strömungskanäle 34 auf sehr einfache, kostensparende Weise, nämlich durch Ausstanzen, in den Er.tspanriungsscheiben angebracht werden können. Da die Strö-

mungskanäle 34 mit Abstand vor dem inneren Umriß 76 und dem äußeren Umriß 74 der Entspannungsscheibe 32 enden, ist ein innerer Sperring 50 und ein äußerer Sperring 54 gebildet, so daß die Strömungskanäle 34 nicht unmittelbar mit dem Ventilinnenraum und dem Ventilaußenraum in Verbindung stehen. Die Sperringe 50, 54 sind durch Materialstreifen 48, die zwischen den Strömungskanälen 34 angeordnet sind, miteinander verbunden.

Bringt man in der in Fig.3 dargestellten Entspan-

nungsscheibe die einzelnen Strömungskanäle 34 in größeren gegenseitigen Abständen an, so erhäl» man eine veränderte Entspannungsscheibe. Ordnet man die einzelnen Strömungskanäle an den durch Mittellinien 46 gekennzeichneten Stellen an, so kann man für die

unterschiedlichen Entspannungsscheiben die gleiche Abdeckscheibe gemäß F i g. 4 verwenden.

Die Verbindungslinien 47 der Endpunkte der Strömungskanäle 34 bilden mit dem Radius r der Entspannungsscheibe 32 einen Winkel ß. Verwendet

man eine Entspannungsscheibe größeren Innen- und Außenumrisses, so kann man bei der Herstellung der Strömungskanäle 34 durch Stanzen das gleiche Stanzwerkzeug verwenden, wenn man den Winkel β kleiner wählt, so daß die Breiten des inneren Sperrings 50 sowie des äußeren Sperrings 54 unverändert bleiben. Man kann dann auf der Entspannungsscheibe eine größere Anzahl von Strömungskanälen anbringen und somit unter Verwendung des gleichen Stanzwerkzeuges eine

veränderte Entspannungsscheibe 32 herstellen.

Auch kann man zwischen jeweils zwei Abdeckscheiben mehrere deckungsgleiche Entspannungsscheiben derart anordnen, daß sich ihre Strömungskanäle decken.

F i g. 4 zeigt die Aufsicht auf eine Abdeckscheibe 30, deren Außenumriß 56 einen etwas geringeren Durchmesser hat als der AußenumrilJ 74 der Entspannungsscheibe 32 der F i g. 3, mit der zusammen sie verwendet wird. Die Abdeckscheibe 30 weist an ihrem Innenumriß 52 innere Schlitze 26 auf. Diese inneren Schlitze 26 verlaufen radial und sind an ihrem geschlossenen Ende abgerundet. Die Weite m der inneren Schlitze 26 entspricht höchstens der Breite b der zwischen den inneren Enden 28 der Strömungskanäle 34 verbleibenden Materialstreifen 48 (vgl. Fig. 3), damit die Materialstreifen 48 die Schlitze 26 abdecken können.

Da sich die inneren Schlitze 26 über die gesamte Dicke der Abdeckscheibe erstrecken, sind sie vorzugsweise aus der Abdeckscheibe ausgestanzt. Der Winkelabstand zweier benachbarter innerer Schlitze 26 ist jeweils gleich dem Winkel γ. Dieser Winkelabstand ist identisch mit dem Winkelabstand der inneren Enden 28 der Strömungskanäle 34 in F i g. 3. Die inneren Schlitze 26 müssen nicht unbedingt radial verlaufen, sondern können sich auch in Richtung der Strömungskanäle erstrecken.

Die Anzahl der inneren Schlitze 26 ist mindestens gleich der Anzahl der Strömungskanäle 34, die in der Entspannungsscheibe der F i g. 3 vorgesehen sind.

F i g. 5 zeigt die Zuordnung einer Abdeckscheibe 30 gemäß F i g. 4 zu einer Entspannungsscheibe 32 gemäß F i g. 3. In ähnlicher Weise wie in F i g. 3 und F i g. 4 sind die beiden Scheiben nur im Ausschnitt dargestellt, doch ist in F i g. 5 das Teilstück der Entspannungsscheibe 32 erheblich kleiner als das Teilstück der Abdeckscheibe 30, so daß nur ein Teilbereich der Abdeckscheibe 30 von der Entspannüiigsseheibe 32 verdeckt und somit gestrichelt angedeutet ist.

Die Innenhülse 12 umschließt den Ventilinnenraum 14 und verbindet diesen über die Kanäle 22 mit den inneren Schlitzen 26 der Abdeckscheibe 30. Die einzelnen Schlitze 26 sind voneinander durch innere Stege 69, 62, 64, 66 getrennt. Nur wenigstens drei längere innere Stege 62, 54 und 66 (vgl. auch Fig.4), welche etwa winkelgleich verteilt sind, reichen bis zur Außenfläche der Innenhülse 12. Die übrigen inneren Stege 60 sind kürzer ausgeführt und enden mit Abstand vor der Außenfläche der Innenhülse 12 unter Bildung von Spalten 58, die sich peripher jeweils zwischen zwei längeren inneren Stegen 62, 64, 66 erstrecken; jeder Spalt 58 reicht also von jeweils einem längeren Steg bis zum nächsten längeren Steg. Mindestens ein Kanal 22 mündet in jedem Spalt 58; die Anzahl der Kanäle 22 wird derart festgelegt, daß möglichst innerhalb der Kanäle keine oder höchstens eine geringe Drosselung der Strömung stattfindet Darüber hinaus sind die Kanäle 22 vorteilhaft derart angeordnet daß kein Kanal auf einen der längeren inneren Stege 62,64 und 66 stößt Die maximale lichte Weite der Kanäle 22 ist in axialer Richtung, wie F i g. 2 zeigt etwas geringer als die Dicke einer Gruppe von Scheiben, welche aus mindestens einer Entspannungsscheibe und mindestens einer Abdeckscheibe besteht

Von den drei Spalten 58 verteilt sich die Flüssigkeit auf die inneren Schlitze 26, die sich mit den inneren Enden 28 der Strömungskanäle 34 derart decken, daß die Flüssigkeit in axialer Richtung von den Schlitzen 26 in die Strömungskanäle 34 übertreten kann. In den Strömungskanälen 34 verläuft die Strömung in der radialen Ebene der Entspannungsscheibe 32 jeweils zickzackförmig bis zum äußeren Ende 68 des Strömungskanales 34. Diese äußeren Enden 68 überlappen sich mit dem äußeren Ringspalt 31, so daß die Flüssigkeit (wiederum in axialer Richtung) aus den Strömungskanälen 34 in den äußeren Ringspalt 31 austritt und von hier den Ventilaußenraum 24 erreicht. Da die Abdeckscheiben sich innen (vgl. auch F i g. 2) bis zur Innenhülse 12 erstrecken und dort dicht anliegen, kann keine Flüssigkeit zum nächsten Scheibenpaar übertreten, so daß jedes Scheibenpaar nur über zugeordnete Kanäle 22 mit Flüssigkeit versorgt wird.

In Fig. 5 ist nur ein Paar von Scheiben 30 und 32 dargestellt. Legt man das nächste Paar deckungsgleich auf das dargestellte Paar von Scheiben 30 und 32, so könnte die Flüssigkeit aus den Spalten 58 nicht nur in die Strömungskanäle 34 der dargestellten Entspannungsscheibe 32 eintreten, sondern auch über die fluchtenden Schlitze 26 der daraufliegenden Abdeckscheibe des nächsten Paares in die Strömungskanäle des nächsten Paares von Scheiben einströmen. Ein derartiger »Kurzschluß« aller Paare von Scheiben wurde die Regelung des Entspannungsventils vereiteln, die ja durch axiale Verstellung des Absperrkörpers und somit durch etwa stufenweise Freigabe der Kanäle 22 erreicht werdensoll.

Aus diesem Grunde ist das nächste Paar von Scheiben gegenüber dem in Fig. 5 dargestellten Paar von Scheiben 30, 32 um einen Winkelbetrag versetzt, der gleich dem halben Winke! y(F i g. 4) ist.

Bei einer derartigen versetzten Anordnung benachbarter Gruppen von Scheiben liegt auf der Entspannungsscheibe 32 die nächste Abdeckscheibe derart, daß die inneren Schlitze 26 dieser nächsten Abdeckscheibe zwischen den inneren Enden 28 der Strömungskanäle 34 der Entspannurigsscheibe 32 zu liegen kommen und somit von den Materialstreifen 48 und dem innerer. Sperring 50 abgedeckt sind. Da andererseits jede der Entspannungsscheiben 30 dicht an der Hülse 12 anlieg. und jeweils eine Entspannungsscheibe zwei Abdeckscheiben trennt, besteht keine axiale Verbindung zwischen den Spalten 58 zweier aufeinanderfolgender Abdeckscheiben. Die Flüssigkeit kann den einzelnen Entspannungsscheiben daher nur durch die zugeordneten Kanäle 22 zugeführt werden.

Fig.6 zeigt einen Schnitt entlang der Linie VI-VI durch F i g. 5, wobei allerdings in F i g. 6 nicht nur ein Paar von Scheiben 30,32 dargestellt ist, sondern ebenso

so wie in F i g. 2 weitere Paare 38, 40, 42 und 44. Der Schnitt VI-VI ist etwa durch die Mitte jenes Bereiches gelegt in welchen sich die inneren Schlitze 26 und die inneren Enden 28 der Strömungskanäle 34 decken.

Man erkennt in F i g. 6, daß die Breite b zwischen den inneren Enden 28 der Strömungskanäle stehenbleibenden Materialstreifen 48 mindestens gleich und vorteilhaft größer ist als die Weite m der inneren Schlitze 26. Die Breite t der inneren Stege 60 bis 66 ist mindestens gleich und vorteilhaft größer als die Weite π der inneren Enden 28 der Strömungskanäle 34.

Dies ist erfindungswesentlich, damit die Materialstreifen 48 und die inneren Stege eines Paares von Scheiben die Enden 28 der Strömungskanäle und die inneren Schlitze 26 des nächsten Paares von Scheiben abdecken und somit eine axiale Strömung von einem Paar zum nächsten Paar von Scheiben unterbinden. — Die »Breite« und »Weite« im Sinne dieses Absatzes ist in Richtung der Schnittlinie VI-VI gemessen, also in

Umfangsrichtung.

Ebenso wesentlich ist, daß die Entspannungsscheiben 32 mit ihrem inneren Sperring 50 an der Innenhülse 12 dichtend anliegen, so daß keine direkte Verbindung zwischen den Spalten 58 zweier aufeinanderfolgender und durch eine Entspannungsscheibe getrennter Abdeckscheiben voihanden ist. Dies ist insbesondere in F i g. 2 gut zu erkennen, bei der die Spalte 58 durch die inneren Sperringe der Entspannungsscheiben voneinander getrennt sind.

Üblicherweise ordnet man den Ventilkegel 18 im Inneren des Paketes von Scheiben an, wie dies in F i g. 1 dargestellt ist. Die Regelung erfolgt hierbei im Ventilinnenraum 14 unter hohem Druck. Im Fall extrem hoher Drucke kann es günstiger sein, den Ventilkegel 78 außen anzuordnen, um im entspannten Niederdruckbereich zu regeln. Ein derartiges Ausführungsbeispiel ist schematisch in Fig. 7 angedeutet: Die Entspannungs-

scheibe 32 gemäß F i g. 7 weist Strömungskanäle 34 auf, die sich bis zur Innenfläche 74 des Absperrkörpers 78 erstrecken. Die zugeordnete Abdeckscheibe 30 ist in Fig.8 dargestellt. D'iese Abdeckscheibe 30 ist mit inneren Schlitzen 26 versehen, die in ihrer Ausbildung und Anordnung den Ausführungsbeispielen gemäß F i g. 4 und 5 entsprechen. Da die Strömungskanäle 34 im Ausführungsbeispiel der Fi g. 7 in radialer Richtung frei nach außen münden, ohne daß ein äußerer Sperring 54 vorhanden wäre, sind die Außenumrisse der Abdeckscheiben und Entspannungsscheiben vorzugsweise gleich und können im Stanzverfahren mit dem gleichen Werkzeug hergestellt werden, wodurch die Herstellung vereinfacht ist.

Zur Regelung des Durchflusses ist das Paket von Scheiben von einem ringzylindrischen äußeren Absperrkörper 78 umgeben, der axial verstellbar ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Entspannungsventil für Flüssigkeiten oder Gase mit Entspannungsscheiben, die öffnungen aufweisen, welche sich über die gesamte Dicke der Entspannungsscheiben erstrecken und Strömungskanäle bilden, die zwischen dem Ventilinnenraum und dem Ventilaußenraum eingeschaltet sind, wobei die Strömungskanäle im wesentlichen durch jeweils eine Abdeckscheibe voneinander getrennt sind und wobei von zwei benachbarten Scheiben eine Scheibe mit einem inneren Sperrend, der die Strömungskanäle gegen den Ventilinnenraum abschließt, und die andere Scheibe mit inneren Schlitzen, welche am Innenumriß angeordnet sind, den inneren Sperrand überbrücken und die Strömungskanäle mit dem Ventilinnenraum verbinden, versehen ist, sowie mit wenigstens einem im Ventil axial verschiebbaren Absperrkc.-jer, dadurch gekennzeichnet, daß die Enespannungsscheiben (32) untereinander gleich ausgebildet sind, daß jede der Öffnungen jeder Entspannungsscheibe (32) jeweils einen in der Entspannungsscheibe (32) verlaufenden ununterbrochenen Strömungskanal (34) bildet, daß die Entspan-' nungsscheiben (32) mit dem inneren Sperrand (50) versehen sind und die Abdeckscheiben (30) die inneren Schlitze (26) aufweisen und daß die in axialer Richtung benachbarten Gruppen, welche jeweils aus einer Entspannungsscheibe (32) und einer Abdeckscheibe (30) bestehen, bezüglich der Längsachse um einen Winkel derart versetzt angeordnet sind, daß jeweils der Materialst.eifen (44) zwischen den inneren Enden (28) der StrOmungskanäle (34) der Entspannungsscheibe (32) der eine Gruppe den inneren Schlitz (26) der Abdeckscheiben (30) der benachbarten Gruppen abdeckt.

2. Entspannungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle (34) bis zum Außenumriß (74) der Entspannungsscheibe (32) reichen (F i g. 7).

3. Entspannungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle (34) jeder Entspannungsscheibe (32) vom Ventilaußenraum (24) durch einen äußeren Sperrand (54) abgeschlossen sind und daß die zugeordnete Abdeckscheibe (30) derart einen geringeren Durchmesser hat, daß die Enden (68) der Strömungskanäle (34) über einen äußeren Ringspalt (31) mit dem Ventilaußenraum (24) in Verbindung stehen (F i g. 3 bis 5).

4. Entspannungsventil nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (b) der Materialstreifen (48) zwischen den inneren Enden (28) der Strömungskanäle (34) mindestens gleich, vorzugsweise größer ist als die Weite (m)der inneren Schlitze (26), wobei die Breite (b) der Materialstreifen (48) und die Weite (m)der inneren Schlitze (26) in Umfangsrichtung gemessen sind, daß die Breite (t)der inneren Stege (60, 62,64,66), durch die die inneren Schlitze voneinander getrennt sind, mindestens gleich, vorzugsweise größer ist als die Weite (n) der inneren Enden (28) der Strömungskanäle (34), und daß jede Gruppe einander zugeordneter Scheiben gegenüber einer benachbarten Gruppe um die Hälfte des Winkels (γ) versetzt ist, um welchen zwei benachbarte innere Schlitze (26) voneinander entfernt sind (F i g. 4,5,6,8).

5. Entspannungsventil nach einem der Ansprüche

ίο

1 bis 4, mit einer im Ventilinnenraum angeordneten, mit radialen Kanälen versehenen Innenhülse, dadurch gekennzeichnet, daß nur einzelne, vorteilhaft drei winkelgleich verteilte innere Stege (62, 64, 66) die Abdeckscheibe (30) gegen die Innenhülse (12) abstützen und zentrieren, wogegen die übrigen Stege (60) kürzer sind und zwischen der Abdeckscheibe (30) und der Innenhülse (12) Spalte (58) freilassen, die in axialer Richtung durch die inneren Sperrender (50) der benachbarten Entspannungsscheiben begrenzt sind, wobei sich letztere bis zur Innenhülse (12) erstrecken und dort dicht anliegen (F ig-5).