DE2751732A1 - Ventileinrichtung mit zwei voneinander getrennten ventilkoerpern - Google Patents

Description

Hclsrein and Kappert AG ₁₅. November 1977 UntemehmensbereichUnna r 55 2751732

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Ventileinrichtung mit zwei voneinander getrennten Ventilkörpern

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventileinrichtung mit zwei voneinander getrennten Ventilkörpern, welche mittels einer Verstelleinrichtung aus der Schließ- in eine Öffnungsstellung bewegbar sind und wobei der eine Ventilkörper mit dem zweiten Ventilkörper mindestens in einer Stellung einen Hohlraum bildet, der mit einer nach außen führenden Leitung für Leck- bzw. Reinigungsflüssigkeit in Verbindung steht, die im Ventilschaft des zweiten Ventilkörpers angeordnet ist.

Mit der zunehmenden Automatisierung in der Getränkeindustrie wurde auch die Forderung nach einer automatischen Reinigung der Produktfließwege erhoben. In diesem Zusammenhang sind programmgesteuerte chemische Reinigungsverfahren bekannt, deren Reinigungsablauf ferngesteuert eingeleitet werden kann. Hierzu werden Ventile eingesetzt, die sich für die anfallenden und genau festliegenden Betriebsabläufe in Funktion setzen lassen. Bei der Verwendung derartiger Ventile, beispielsweise in Tankbatterien, müssen die einzelnen Betriebsabläufe, wie Füllen, Entleeren, Reinigen und Desinfinzieren, auf einfache Weise durchführbar sein. Aufgrund der strengen Sicherheitsanforderungen ist dabei eine einwandfreie Trennung von Produkt und Reinigungsflüssigkeit notwendig. Bei dem Einsatz einfach wirkender Ventile ergibt sieh nun der Nachteil, daß bei Auftreten von Undichtigkeiten, die beispielsweise durch Anhaften von Restsubstanzen des Produkts herrühren können, eine Vermischung der beiden Medien eintritt. Zur Vermeidung dieser Nachteile werden insbesondere in Fabrikationsanlagen der Getränkeindustrie Ventile mit zwei Ventiltellern eingesetzt. Die gegeneinander bewegbaren Ventilteller bilden einen Hohlraum, der mit einer Leckflüssigkeitsleitung in Verbindung steht,

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welche mit ihrem von dem Ventilsitz abweisenden Ende ins Freie fuhrt. Auf diese Weise können Undichtigkeiten eines Ventils infolge der nach außen austretenden Leckflüssigkeit rasch erkannt und behoben werden, bevor weiterer Schaden eintritt. Dieser Ausgestaltung haftet jedoch der Nachteil an, daß eine Reinigung eines derart komplizierten Ventils erhöhte Schwierigkeiten verursacht.

Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, eine relativ einfache und sichere Reinigung derartiger Ventile möglich zu machen und die mikrobiologische Reinheit aller flüssigkeitsführenden Teile, also auch der vom Hohlraum abweisenden Sitzflächen beider Ventilteller, sicherzustellen, wobei eine gemeinsame Reinigung des Hohlraumes sowie der Sitzflächen als auch eine Einzelreinigung je nach den Gegebenheiten des entsprechenden Programmablaufes gegeben sein soll.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß jedem Ventilteller eine Verstelleinrichtung zugeordnet ist, mittels welcher dieser unabhängig von der Stellung des korrespondierenden Ventiltellers in eine Öffnungsstellung bringbar ist und dadurch ein Spaltquerschnitt entsteht, welcher eine Verbindung der Produktleitung mit der Leck- bzw. Reinigung?flüssigkeitsleitung zuläßt und dieser Querschnitt maximal dem Austrittsquerschnitt der ReinigungsflUssigkeitsleitung entspricht und daß innerhalb eines Schaftes eine in den von beiden Ventiltellern gebildeten Hohlraum reichende Reinigungsmittelleitung angeordnet ist.

In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß mit jedem Ventilschaft eine Verstelleinrichtung verbunden ist, deren Druckkraft gegenüber der Hauptverstelleinrichtung größer ist.

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Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß als Verstelleinrichtung ein druckmittelbeaufschlagbarer Kolben angeordnet ist, dessen wirksame Anpreßfläche gegenüber dem Kolben der Hauptverstelleinrichtung größer ausgebildet ist.

Um eine möglichst gezielte Zuleitung der Reinigungsflüssigkeit sicherzustellen, wird im Rahmen der Erfindung ferner vorgeschlagen, daß die Reinigungsmittelleitung als Düse ausgebildet und in der Ablaufleitung angeordnet ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt. Die Verteileinrichtung besteht gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Gehäuse 1, welches als Mehrwegeverteiler ausgestattet sein kann und nicht weiter dargestellte Anschlüsse für ein Leitungssystem aufweist. Innerhalb des Gehäuses 1 sind zwei voneinander unabhängig bewegbare Ventilkörper 2_Ψ 3 geführt. Der in Zeichnungsebene obere Ventilkörper 2 ist mit einer Verstelleinrichtung 2' verbunden. Die Betätigung dieser Verstelleinrichtung wird in Abhängigkeit des vorbestimmbaren Programms ferngesteuert ausgeführt.

Der obere Ventilkörper 2 weist auf einander gegenüberliegenden Seiten je eine Sitzfläche 4, 4' auf. Der von diesem Ventilkörper 2 unabhängig gelagerte zweite Ventilkörper 3 weist ebenfalls zwei Sitzflächen 5, 5* auf. Von diesen Sitzflächen führt ein konisch verjüngter Bereich 6 zu einem Ventilschaft 7. Unterhalb des Gehäuses 1 ist ein Distanzkörper 8 und in diesem ein Federgehäuse 9 angeordnet. Eine innerhalb des Federgehäuses 9 befindliche Druckfeder 10 stützt sich auf der Stirnseite 11 des Federgehäuses 9 ab. Die gegenüberliegende Federstirnseite ruht auf einer Fläche 12.

Beide Ventilkörper 2, 3 bilden einen Hohlraum 15, der mit einer Leckflüssigkeitsleitung 16 in Verbindung steht. Diese ist durch den Schaft 7 des

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unteren Ventilkörpers 3 nach außen gefuhrt. Bei Betätigung des oberen Ventilkörpers 2 durch Beaufschlagung der Verstelleinrichtung wird dieser in axialer Richtung gegen den zweiten Ventilkörper 3 geführt und bewegt auch diesen entgegen der Federwirkung abwärts. Auf diese Weise kann das Produkt die Verteil- und Umschalteinrichtung in der vorgewählten Richtung durchfließen.

Unabhängig von dem Produktfluß wird in der Reinigungsphase die Verteil- und Umschalteinrichtung mit Reinigungsflüssigkeit beaufschlagt. Gemäß der linksseitig im Ausfuhrungsbeispiel dargestellten Position beider Ventilkörper 2, 3 ist bei Auftreten irgendwelcher Undichtigkeiten am oberen oder unteren Ventilsitz ein Übertreten der Flüssigkeit in den korrespondierenden Leitungsstrang nicht zu befürchten, da die Leckflüssigkeit zunächst in den Hohlraum 15 gelangt und von diesem durch die Leckflüssigkeitsleitung 16 nach außen geführt wird. In der Reinigungsphase sind die produktführenden Hohlräume der Umschalteinrichtung mit Reinigungsflüssigkeit beaufschlagbar. Der von.ibeiden Ventilkörpern 2, 3 gebildete Hohlraum 15 sowie die Leckflüssigkeitsleitung 16 werden hiervon nicht berührt. Soll nun auch dieser Bereich einer gesonderten Reinigung unterworfen werden, so wird die Verstelleinrichtung 14 des unteren Ventiltellers 3 in Tätigkeit gesetzt. Diese besteht aus einem Gehäuse 14' und einem Kolben 18, welcher auf einer den Schaft 7 umschließenden Buchse 19 gefuhrt ist. Zur Einstellung des Hubes der Verstelleinrichtung sind Schrauben 20 vorgesehen. Bei Beaufschlagung der Verstelleinrichtung 14 wird der Ventilteller 3 von seinem Sitz abgehoben. Auf diese Weise tritt Reinigungsflüssigkeit durch den Ringspalt 17 in den Hohlraum 15 und von diesem durch die Leckflüssigkeitsleitung 16 nach außen. Die gewünschte Reinigungsflüssigkeitsmenge wird durch den einstellbaren Hub der Verstelleinrichtung 14 bzw. durch Veränderung der Position der Schrauben 20 festgelegt. Dabei bilden beide Ventilkörper und/oder deren Ventilsitze einen

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Spaltquerschnitt, der maximal dem Austrittsquerschnitt der Leckflüssigkeitsleitung 16 entspricht. Die Durchsatzmenge kann in beliebiger Weise aufgrund der Einstellbarkeit der zugeordneten Teile verändert werden. Um nun auch den oberen Sitz 4 bzw. dessen Gegenfläche reinigen zu können, befindet sich an dem Schaft 20 des oberen Ventiltellers 2 ebenfalls eine Verstelleinrichtung 21, mittels welcher dieser Teller unabhängig von der Position des zweiten Tellers 3 in eine Öffnungs- bzw. Reinigungsposition verfahren werden kann. Dadurch gelangt während des Reinigungsvorganges Reinigungsflüssigkeit durch den Spalt 22 in den Hohlraum 15 und von hier durch die LeckflUssigkeitsleitung 16 nach außen. Auf diese Weise können die einzelnen Ventilteller 2, 3 sowohl gemeinsam als auch einzeln geöffnet und geschlossen werden und darüber hinaus durch Betätigung der Hauptverstelleinrichtung 2' gemeinsam in eine Öffnungsstellung verbracht werden. Zusätzlich weist gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel der untere Ventilschaft eine Reinigungsmittelleitung 23 auf. Diese ist in der Leckflüssigkeitsleitung 16 befestigt und beispielsweise mit einer Düse 24 ausgestattet. Hierdurch ist je nach Abhängigkeit des vorbeschriebenen Reinigungsprogramms eine Reinigung aller flüssigkeitsführenden Teile einer derartigen Ventileinrichtung gewährleistet.

- 6 - Patentansprüche

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Claims (2)

Patentansprüche

1.,Ventileinrichtung mit zwei voneinander getrennten Ventilkörpern, welche mittels einer Verstelleinrichtung aus der Schließ- in eine Öffnungsstellung bewegbar sind und wobei der eine Ventilkörper mit dem zweiten Ventilkörper mindestens in einer Stellung einen Hohlraum bildet, der mit einer nach außen führenden Leitung für Leck- bzw. Reinigungsflüssigkeit in Verbindung steht, die im Ventilschaft des zweiten Ventilkörpers angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Ventilteller (2, 3) eine Verstelleinrichtung (14, 21) zugeordnet ist, mittels welcher dieser unabhängig von der Stellung des korrespondierenden Ventiltellars in eine Öffnungsstellung bringbar ist und dadurch ein Spaltquerschnitt entsteht, welcher eine Verbindung der Produktleitung mit der Leck- bzw. ReinigungsflUssigkeitsleitung (16) zuläßt und dieser Querschnitt maximal dem Austrittsquerschnitt der ReinigungsflUssigkeitsleitung (16) entspricht und daß innerhalb eines Schaftes (7, 20) eine in den von beiden Ventiltellern (2, 3) bildbaren Hohlraum (15) reichende Reinigungsmittelzuleitung (23) angeordnet ist.

2. Ventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsmittelzuleitung (23) als Düse (24) ausgebildet und in der Ablaufleitung (16) angeordnet ist.

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