DE2839804A1

DE2839804A1 - Membranventil

Info

Publication number: DE2839804A1
Application number: DE19782839804
Authority: DE
Inventors: Hendrik De Bliek; Louwrence Bout; Joseph Lamesch
Original assignee: MERSCH FONDERIES ATEL
Current assignee: MERSCH FONDERIES ATEL
Priority date: 1978-09-13
Filing date: 1978-09-13
Publication date: 1980-03-20
Also published as: LU81668A1; GB2031122A; FR2436310A1

Description

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Membranventil

Die Erfindung betrifft ein Membranventil mit einer an ihrem Rand zwischen dem Ventilgehäuse und einer darauf befestigten Haube eingespannten Membran, die über ein Druckstück an einer im Ventilgehäuse vorgesehenen Sitzfläche zur dichtenden Anlage zu bringen ist, während in der Haube radiale, in Ausnehmungen des Druckstückes hineinragende Rippen angeordnet sind, deren Stirnflächen in ihrer Kontur der voll geöffneten Membran entsprechen, wobei zwischen diesen Stirnflächen und dem Druckstück auf der einen und der Membran auf der anderen Seite eine sich der Kontur der Stirnflächen und des Druckstückes weitgehend anpassende Membranstütze angeordnet ist.

Membranventile mit oberhalb der Membran angeordneten Membranstützen sind bereits in verschiedenen Ausführungen bekannt. Die _# Gemeinsam, keit aller bekannten Ausführungen liegt in der Verwendung mehrerer konzentrischer Ringe für die Membranstütze. Die Anzahl der Ringe und damit die Dicke jedes einzelnen Ringes bestimmt dabei die Genauigkeit der Anpassung der Membranstütze an die Membranbewegungen. Die Genauigkeit der Anpassung ist ferner abhängig vom axialen Spiel der Ringe während der Verschlußstückbewegung.

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Von besonderer Wichtigkeit ist auch das radiale Spiel der Ringe, das sich aufgrund der Zwischenräume ergibt. Bei mangelnder Präsision in der Fertigung der Ringe kann es geschehen, daß sich die Ringe exzentrisch auf eine Seite verlagern. Dies ist vor allem dann zu erwarten, wenn das Membranventil nicht waagerecht angeordnet ist. Neben der daraus resultierenden Ungenauigkeit in der Anpassung der Membranstütze an die ' Membranbewegungen muß vor allem ein erhöhter Verschleiß der Membranoberseite durch die reibend darauf bewegten Ringe in Kauf genommen werden.

Mit konzentrischen Ringen ausgestattete Membranstützen sind beispielsweise bekannt durch die US-PS 24 33 221 und die FR-PS 12 71 905. Bei beiden Ausführungen sind die Ringe mit Stegen versehen, über die bei fortlaufender Bewegung des Druckstückes der jeweils benachbarte Ring erfaßt und in die Bewegung miteinbezogen wird. Neben dieser mittelbaren und stufenweisen Bewegung der konzentrischen Ringe wurden auch bereits Ausführungen vorgeschlagen (US-PS 23 88 988 und DE-PS 15 00 140),, bei denen die Ringe in ständiger Verbindung mit dem Druckstück stehen und zwangsweise mit diesem kontinuierlich bewegt werden»

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Membranventile mit Membranstützen bieten an sich erhebliche Vorteile. Wegen des für die bisher bekannten Ausführungen zu treibenden hohen Aufwandes wurden derartige Membranstützen aber meist nur in solchen Fällen eingesetzt, in denen selbst eine qualitativ hochwertige und mit Verstärkungsgewebe ausgestattete Membran den gestellten Anforderungen nicht mehr zu genügen vermochte. Einen Eingang in die Massenproduktion vermochten die Membranstützen nicht zu finden, obwohl gerade durch sie die Auswahl der Membranen bezüglich der Qualitätsanforderungen wesentlich problemloser würde. So könnte beispielsweise bei Einsatz einer Membranstütze oftmals auf die Verwendung einer die Membran wesentlich aufwendiger machende Verstärkung verzichtet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Membranventil der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Membranstütze bei hoher Funktionstüchtigkeit mit geringem Aufwand zu fertigen und einzusetzen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Membranstütze durch eine Spirale mit geringem Zwischenraum zwischen den Windungen gebildet wird.

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Die erfindungsgemäße Membranstütze ist vergleichsweise leicht herzustellen. Vor allem die Verminderung des Aufwandes gegenüber der aus einer Vielzahl von einzeln zu fertigenden und mit Präzision aufeinander abzustimmenden Ringen bestehenden Membranstütze ist erheblich. Bedarf doch die erfindungsgemaße Membranstütze nur eines einfachen Wickelvorganges, bei dem sich der notwendige geringe Abstand zwischen den Windungen von selbst ergibt. Selbst wenn ein gewisses Spiel zwischen den einzelnen Windungen der Spirale bestände, wäre dies unschädlich. Im Gegensatz zu einzeln angeordneten Ringen, die sich zu einer Seite hin verlagern können, besitzt die Spirale aufgrund ihrer Eigenspannung eine selbstzentrierende Wirkung.

Die Windungen der die Membranstütze bildenden Spirale können einen beliebigen Querschnitt, beispielsweise einen Kreisquerschnitt, besitzen. Eine besondere vorteilhafte Querschnittsform ist die eines Rechteckes mit abgerundeten Stirnflächen. Die Spirale kann aus einem federnden Metall, beispielsweise Federstahl, he rgestellt werden. Verwendbar sind aber auch nichtmetallische Werkstoffe, insbesondere Kunststoffe, die Federungseigenschaften besitzen.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt die

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Fig. 1 einen Ausschnitt eines im Querschnitt dargestellten

erfindungsgemäßen Membranventils und die Fig. 2 die Draufsicht auf die in der Fg. 1 sichtbare spiralförmige Membranstütze.

Zwischen einem Ventilgehäuse 1 und einer Haube 2 ist eine unverstärkte Gummimembran 3 eingespannt. Mittels eines Druckstückes 4 ist die Membran auf einer im Ventilgehäuse 1 vorgesehenen Sitzfläche zur dichtenden Anlage zu bringen. Zwischen der Membran 3 und dem Druckstück 4 ist eine Membranstütze 5 angeordnet, die aus einer Spirale besteht. An der Innenwand der Haube 2 sind gleichmäßig über den Umfang verteilte Rippen 6 angeordnet, die in Ausnehmungen des Druckstückes 4 hineinragen.

Die Membran liegt in sämtlichen Stellungen an der Membranstütze 5 an, die sich ihrerseits, entsprechend der Stellung des Druckstückes 4, zu mehr oder weniger großen Teilen an den Rippen 6 am Druckstück abstützt. Während der Verstellbewegung des Druckstückes 4 folgt die Membranstütze 5 Windung um Windung der sich jeweils ergebenden Einstellung.

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Claims

Fonderie et Ateliers de Mer.sch S.A.,Mersch/Luxemburg

Patentansprüche

ί 1. !Membranventil mit einer an ihrem Rand zwischen dem Ventilgehäuse und einer darauf befestigten Haube eingespannten Membran, die über ein Druckstück an einer im Ventilgehäuse vorgesehenen Sitzfläche zur dichtenden Anlage zu bringen ist, während in der Haube radiale, in Ausnehmungen des Druckstückes hineinragende Rippen angeordnet sind, deren Stirnflächen in ihrer Kontur der voll geöffneten Membran entsprechen, wobei zwischen diesen Stirnflächen und dem Druckstück auf der einen und der Membran auf der anderen Seite eine sich der Kontur der Stirnflächen und des Druckstückes weitgehend anpassende Membranstütze angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Membranstütze durch eine Spirale (5) mit geringem Zwischenraum zwischen den Windungen gebildet wird.
2. Membranventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Windungen der die Membranstütze bildenden Spirale (5) Kreisquerschnitt besitzen. ·

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3. Membranventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Windungen der die Membranstütze bildenden Spirale die Form eines mit abgerundeten Stirnflächen versehenen Rechteckes besitzt.
4. Membranventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Membranstütze bildende Spirale aus einem federnden
Metall, insbesondere Federstahl, gebildet wird.
5. Membranventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Membranstütze bildende Membran aus einem federnden nichtmetallischen Werkstoff, insbesondere Kunststoff, gebildet wird.

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