DE2849135C2 - Selbstschlußarmatur mit gedrosselter Schließbewegung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Selbstschlußarmatur nach dem Gattungsbegriff des Anspruches 1.

Insbesondere bei relativ großen Ventilsitzen können im Augenblick der Schließung des Ventils bei derartigen Selbstschlußarmaturen hohe Druckspitzen in der Versorgungsleitung auftreten, da an dem Ventilkörper in der Endphase seiner Schließbewegung in Schließrichtung zusätzliche hydraulische Kräfte angreifen, die darauf gerichtet sind, den Ventilkörper beschleunigt gegen den Ventilsitz zu drücken. In der Schließphase tritt nämlich zwischen dem Eingangsstutzen und dem Entlastungsraum durch die zunehmende Schließung der Ventilöffnung eine relativ hohe, sich laufend steigernde Druckdifferenz auf, die die Strömung durch die Ausgleichsdüse hindurch in den Entlastungsraum zu verstärken trachtet und damit zu der Beschleunigung der Schließbewegung des Ventilkörpers führt. Um dem abzuhelfen, ist es nach der DE-OS 26 03 731 bekannt, der Ausgleichsdüse ein Drosselglied zuzuordnen, um die Bewegung des Ventilkörpers in seiner Schließphase entsprechend abzubremsen und somit den Druckschlag in der Versorgungsleitung zu vermeiden. Bei der vorbekannten Selbstschlußarmatur kt in dem als Ventilkörper dienenden Kolben eine Aufnahmenut für eine Gummihülse vorgesehen, die bis auf einen restlichen Drosselquerschnitt ein Sackloch vorbestimmter Tiefe überdeckt, von dem die Ausgleichsdüse, die in den hohlen Kolben mündet, abzweigt. Eine solche Selbstschlußarniaiur reagiert zwar feinfühlig, ist aber insoweit auch schwierig abzustimmen, als die Elastizität des Materials des Gummituches ja exakt auf die gewünschte Druckdifferenz, von der ab das Drosseln stattfinden soll, abgestimmt werden muß. Darüber hinaus geht von der Gummihülse, die sich mit dem Kolben hin- und herbewegt, bei dieser Ausgestaltung in jedem Fall eine gewisse Durchflußbegrenzung aus, so daß sich der Kolben nach außerhalb seiner Schließphase nur mit einer vorbestimmten, relativ begrenzten Geschwindigkeit bewegen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Selbstschlußarmatur der gattungsgemäßen

jo Art zu schaffen, die auf baulich besonders einfache Weise eine toleranzunempfindliche Dämpfung der Kolbenbewegung in der Schließphase gewährleistet und darüber hinaus außerhalb der Schließbewegungsendphase nicht von einem gewissen Drosseleffekt der Ausgleichsdüsen-Anordnung abhängig ist

Die erfindungsgemäße Lösung ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Hervorzuheben ist, daß hier der Ringkörper als im Verhältnis zur öffnungs- und Schließbewegung des Ventilkörpers feststehend anzusehen ist, der Ventilkörper mit der Ausgleichsdüse also praktisch nur im Endbereich seiner Schließbewegung in den Ringkörper eintaucht. In den übrigen Bewegungsphasen aber befindet sich der Kolben mit der Ausgleichsdüse außerhalb des Ringkörpers. Dieser bewirkt dann keine zusätzliche Drosselung der Ausgleichsdüse, so daß sich der Ventilkörper demzufolge entsprechend schnell bewegen kann.

Durch die begrenzte Bewegbarkeit des Ringkörpers in seiner Gesamtheit quer zur Ventilkörperlängsachse ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau, der insbesondere jegliche Toleranzprobleme bei der Ausgestaltung des Ringkörpers und/oder des Ventilkörpers vermeidet.

Taucht der Ventilkörper in der Endphase seiner Schließbewegung in den Ringkörper ein, kommt es in jedem Fall durch die dann gegebene hohe Druckdifferenz sowie die starke Strömung an der öffnung der Ausgleichsdüse zu einem umgehenden Heransaugen des Ringkörpers an die Ausgleichsdüse. Der Zeitpunkt der Drosselung läßt sich dabei in denkbar einfacher Weise durch die bauliche Dimensionierung seines Ringkörpers und seine Relativiage zum Ventilkörper festlegen.
Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.

Die Zeichnung zeigt eine schematisierte Schnittdarstellung einer Selbstschlußarmatur gemäß der Erfindung.

Das Gehäuse 1 der Selbstschlußarmatur hat einen Eingangsstutzen 2 sowie einen Abgangsstutzen 3. In einem zylindrischen Abschnitt des Gehäuses bewegt sich ein Verschlußstück 4 (im folgenden Ventilkörper genannt), das im dargestellten Ausführungsbeispiel als Kolben ausgebildet ist und an seiner Unterseite eine Sitzdichtung 5 trägt, die auf einen gehäuseseitig geformten Ventilsitz 4a zwischen dem Eingangsstutzen 2 und dem Abgangsstutzen 3 aufsetzen kann. Der Ventilkörper 4 ist ferner mit einer Dichtmanschette 6 versehen, die den Eingangsstutzen 2 gegenüber einer den oberen Bereich des Ventilkörpers 4 aufnehmenden Entlastungskammer 7 abgedichtet ist. Die Entlastungskammer 7 ist über eine Leitung 8, in der sich ein Betätigungsvenlil 9 befindet, mit dem Abgiings.stiiizcn 3 verbunden.

bo Im dargestellten Ausfühiungsbeispicl bcfindci sich im oberen Bereich des Ventilkörpers 4 eine erste Ausgleichsdüse 10 sehr kleinen Querschnitts und eine zweite Ausgleichsdüse 11 relativ großen Querschnitts.

Der Venülkörper 4 ist ferner von einem relativ zur öffnungs- und Schließbewegung des Ventilkörpers 4 unbewegbaren, quer zur Ventilkörperlängsachse jedoch begrenzt bewegbaren Ringkörper 12 umgebert, der so dimensioniert und angeordnet ist, daß der Ventilkörper 4 mit seinem die Ausgleichsdüse Il tragenden Bereich lediglich in der Endphase seiner Schließbewegung in Richtung auf den Sitz 4a zu in den Ringkörper 12 eingetaucht ist. Der Ringkörper 12 ist unterseitig mit einzelnen Füßen 13 versehen, die in Hinterdrehungen 14 des Ventilsitzes 4a eingreifen können.

Wird im Betrieb das Betätigungsventil 9 geöffnet, fließt das Wasser aus der Entlastungskammer 7 durch die Leitung 8 in den Abgangsstutzen 3 ab, so daß sich aufgrund des sich dann einstellenden Druckverhältnisses der zunächst auf dem Ventilsitz 4a aufsitzende Ventilkörper 4 von diesem abhebt und die leitende Verbindung zwischen dem Eingangsstutzen 2 und dem Abgangsstutzen 3 hergestellt ist Wird das Be*ätigungsventil 9 dann wieder geschlossen, füllt sich die Entlastungskammer 7 über die Ausgleichsdüsen 10 und 11. Der Ventilkörper 4 befindet sich dabei in einem Bereich, in dem auch die relativ große Düse 11 völlig frei und unabgedeckt ist, so daß auch eine schnellere Abwärtsbewegung des Ventilkörpers gewährleistet ist, falls sie gewünscht ist Erst in der Endphase der Schließbewegung taucht der Ventilkörper 4 mit seinem die relativ große Ausgleichsdüse 11 tragenden Bereich in den Ringkörper 12 ein. Durch die dann gegebene hohe Druckdifferenz sowie die starke Strömung im Eingangsbereich der Ausgleichsdüse 11 wird der radial mit Spiel gehaltene Ringkörper 12 automatisch so verlagert, daß er sich auf die Ausgleichsdüse 11 setzt, welche Stellung in der Zeichnung dargestellt ist Das in die Entlastungskammer 7 einströmende Wasser kann jetzt nur noch durch die Ausgleichsdüse 10 eintreten, so daß der Volumenausgleich stark verzögert stattfindet, und die Schließbewegung des Venlilkörpers entsprechend gedrosselt wird, so daß ein hydraulischer Rückschlag im Versorgungsnetz mit Sicherheit vermieden ist.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird von einer abzudeckenden Ausgleichsdüse relativ großen Querschnitts und einer immer frei bleibenden weiteren Ausgleichsdüse kleinen Querschnitts ausgegangen. In einer abweichenden Ausgestaltung ist es auch möglich, auf dem Mantel des Ventilkörpers 4 im Bereich der dann alleinig vorhandenen Ausgleichsdüse 11 eine Nut vorzusehen, die in de.- Endphase der Schließung durch den Ringkörper 12 so überlappt wird, daß noch ein entsprechend stark gedrosselter Wasserstrom durch die im übrigen abgedeckte Ausgleichsdüse in die Entlastungskammer möglich ist. Eine derartige Ausgestaltung ist als besonders verschmutzungsunanfällig anzusehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (4)

1. Patentansprüche:

   l.Selbstschlußarmatur mit einem hubbeweglichen Verschlußstück, dessen einem Sitz abgewandtes Ende in einer Entlastungskammer angeordnet ist, die mit dem Eingangsstutzen der Armatur über eine im Verschlußstück vorgesehene Ausgleichsdüse verbunden ist, der ein Drosselglied zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselglied ein in seiner Gesamtheit quer zur Verschlußstückslängsachse begrenzt bewegbarer Ringkörper (12) ist, in den das Verschlußstück (4) mit der Ausgleichsdüse (11) gegen Ende seiner Schließbewegung eintaucht und mit dem die Ausgleichsdüse (11) zumindest teilweise abdeckbar ist
2. 2. Selbstschlußarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (12) unterseitig Füße (13) aufweist, die in eine Hinterdrehung (14) des Ventilsitzes (4a) eingreifen.
3. 3. Selbstschlußarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben der von dem Ringkörper (12) abdeckbaren Ausgleichsdüse (11) eine weitere Ausgleichsdüse (10) mit im Verhältnis zur erstgenannten Ausgleichsdüse (12) geringem Querschnitt in dem Verschlußstück (4) vorgesehen ist
4. 4. Selbstschlußarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Mantel des Ventilkörpers im Bereich der Ausgleichsdüse (11) eine Nut vorgesehen ist, die im Bereich der Schließstellung des Verschlußstücks von dem Ringkörper (12) übecdeckbar ist.