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Sicherheits - und Regelventil für einen Dampfdruckkochtopf
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Die Erfindung betrifft ein Sicherheits - und Regelventil für einen
Dampfdruckkochtopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei Sicherheits -und Regelventilen für einen Dampfdruckkochtopf besteht
die Regelung in einer Änderung der Belastung, die den Ventilstößel auf den Ventilsitz
pvesst. Damit wird der höchstzulässige Druck im Kochtopf eingestellt, bei dessen
Überschreiten der Ventilsitz abhebt und dem Dampf den Weg durch den Ausströmkanal
freigibtEin Teil des Dampfes kann jedoch am Ventilstößel vorbei in den Innenraum
des Ventilgehäuses strömen.
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Durch die plötzliche Expansion reißt de- Dampf nicht selten Speisepartikel
mit, die sich in diesem Innenraum und insbesondere
zwischen der
Druckfeder festsetzen können. Da Hausfrauen häufig befürchten, ein einmal ausgebautes
bzw. geöffnetes Ventil nicht wieder richtig funktionierend ein setzen zu können,
werden Drucktopfventile nicht so häufig gereinigt, wie dies wünschenswert wäre.
Festgesetzte Speisepartikel können aber die Funktion der Druckfeder und damit die
Regelung des . Druckes beeinträchtigen.
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Bei einem bekannten Ventil gemäß dem Oberbegriff (DT-PS 1 654 958)
ist am Ventilkörper ein umlaufender Flansch angeordnet und zwar in einem Abstand
von dem mit dem Ventilsitz zusammenwirkenden Bereich des Ventilstößels, der kleiner
ist als der Abstand von der Aufsitzstelle des VentilstöBels am Ventilsitz zur inneren
Öffnung des Ausströmkanals. Der Flansch ist so ausgebildet, daß er als Dichteinrichtung
an der zylindrischen Innenwand des Ventilgehäuses anliegt. Der Flansch schließt
damit eine ringförmige Kammer gegen die innere Öffnung des Abströmkanales ab. Die
Kammer wird von entsprechend gebogenen Bereichen der inneren Ventilgehäusewand und
der äußeren Ventilstößelwand gebildet. Diese Ringkammer und der sie abschließende
Flansch sind dazu bestimmt, den beim Ansprechen des Sicherheitsventils, d.h. beim
Abheben des Ventilstößels vom Ventilsitz, ausströmenden Dampf etwas gedrosselt ausströmen
zu lassen. Der Dampf muß zunächst die Ringkammer füllen, ehe beim weiteren Bewegen
des Ventilstößels der Flansch langsam zu den-Ausströmkanälen führende Schlitze in
der Wand des Ventilgehäuses freigibt. Bei Druckabfall, d.h. beim Zurückbewegen des
Ventilstößels, werden diese Schlitze durch den Flansch bereits dann gegen den Dampf
abgedichtet, wenn das Ventil noch nicht ganz geschlossen ist.
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Die gesamte Anordnung soll eine rasche Folge von Öffnen und Schließen
des Ventiles ermöglichen, die aus Sichevheitsgründen erwünscht ist. Zum Schutz des
Innenraumes im Ventilgehäuses vor Dampfeintritt ist der Flansch nicht gedacht. Er
deckt das Innengehäuse nicht ab und kann nicht verhindern, daß bei
Ausströmstellung
ein Teil des Dampfes am Flansch vorbei in diesen Innenraum hineinströmt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ventil der eingangs beschriebenen
A-t mit einfachen Mitteln so auszubilden, daß der Innenraum des Ventilgahäuses gegen
das Eindringen von Dampf und Speisepartikeln geschützt ist.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1
gelöst.
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Der Dichtring schließt den gesamten Innenraum des Ventilgehäuses jenseits
des Abströmkanales gegen den ausströmenden Dampf ab. Es kann sich dort keine Feuchtigkeit
niederschlagen und die Druckfeder ist vor Verunreinigungen geschützt. Es ist zwar
bereits bei Ventilen für einen Dampfdruckkochtopf bekannt, mittels-einer elastischen
Dichtung den Raum im Inneren des Ventilstößels abzudichten, wenn dieser einen in
ihm längsverschieblichen Druckanzeiger enthält. Diese bekannten Dichtungen sind
als Membran gebildet und schließen den Innenraum des Ventilstößels dadurch ab, daß
sie in das dem Topfinneren nahe Ende des Druckanzeigers umgeben. Bei Druckaufbau
im Gopfinnerenlegt sich die Membran an das Ende des Druckanzeigers an und gestattet,
daß der Druck den Druckanzeiger im Inneren des Ventilstößels nach außen schiebt.
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Selbstverständlich deckt diese Mambran nicht den äußeren Bereich des
Ventilstößels ab, da sie sonst das Ausströmen des Dampfes bei überschreiten des
zulässigen Druckes verhindern würde. Bei diesen bekannten Ventilen mit Druckanzeiger
im Ventilstößel ist der Ventilstößel so ausgedehnt ausgebildet, daß er den gesamten
Druckanzeiger einschließlich dessen Belastungefeder bis zur Austrittsöffnung des
Druckanzeigers umgibt. Damit wird verhindert, daß der beim Ansprechen des Sicherheitsventil
ausströmende Dampf aus der Anzeigeöffnung austreten kann. Der Dampf tritt aber zum
Betätigungshebel aus. Da der erfindungsgemäße Dicht ring dies verhindert, kann der
Ventilstößel wesentlich kürzer ausgebildet
sein, d.h. nur so lang,
wie es zur Fiflirung und kolbenartigen Abdichtung des Druckanzeigers erforderlich
ist.
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Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Ventilausbildung besteht
darin, daß beim Ansprechen des Sicherheitsventils kein Dampf im Bereich der Ventilbetätigungsteile
austritt.
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Vorteilhaft kann der elastische Dichtungsring mit einem inneren Flansch
in einer Ringnut des Ventilstößels eingeklemmt sein und mit einem äußeren Ringflansch
an einer inneren Ringschulter des Ventilgehäuses anliegen. Dies ermöglicht eine
besonders einfache Montage: der Dichtungsring wird vor dem Einsetzen des Ventilstößels
an diesem befestigt. Eine feste Verbindung mit dem Ventilgehäuse ist überflüssig.
Wenn der Dichtungsring beim Anheben des Ventilstößels mitbewegt, d.h. verformt wird,
drückt der ausströmende Dampf den äußeren Ringflansch fester an die Ringschulter
des Ventilgehäuses.
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In vorteilhaft einfacher Weise kann der elastische Dichtungsring als
Faltenbalg ausgebildet sein. Er kann damit auf einfache Weise den Bewegungen des
Ventilstößels folgen.
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Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Sicherheits-und Regelventils
ist in der einzigen Figur der Zeichnung in einem Längaschnitt dargestellt.
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In einem nur als Bruchstück dargestellten Deckel 1 eines Dampfdruckkochtopfes
ist ein zweiteiliges Ventilgehäuse 2 gehaltert.
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Ein Teil 2a des Ventilgehäuses befindet sich an der dem Topfinneren
zugewandten Seite des-Deckels 1.-Der-Xeil 2b befindet sich im wesentlichen an der
Außenseite des Deckels 1 und greift teilweise ins Innere des Teiles 2a. Im Anschlußbereich
des Ventilgehäuseteiles 2a zur Innenseite des Deckels ist ein O-Ring 3 angelegt.
Der obere Teil 2b des Ventilgehäuses haltert einen Drehknopf 4 zum Einstellen des
Kochdruckes, der mit einer ins Innere des oberen Ventilgehäuseteiles 2b ragenden
Rastenhülse
5 zusammenarbeitet.
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Der Teil 2a des Ventilgehäuses weist einen Ventilsitz 6 in Form eines
sich aufs Topfinnere zu verjüngenden Ringkonus auf, von dem ein Zuströmkanal 7 zum
Topfinneren hin offen ist. Auf der anderen Seite des Ventilsitzes schließt sich
ein Abströmkanal 8 an, von dem ein Abschnitt 8a den Ventilgehäuseteil 2b durchsetzt
und oberhalb des Deckels 1 ins Freie mündet.
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Ein im wesentlichen rohrfövmigeX Ventilstößel 9 stützt sich auf dem
Ventilsitz 6 mit einem Ventilkegel 9a ab. Er wird auf den Ventilsitz mittels einer
Druckfeder 10 gedrückt. Die Druckfeder 10 stützt sich einerseits an einer durch
eine Querschnittsverjüngung gebildeten, dem Topfinneren abgewandten Schulter 9b
des Ventilstößels, andererseits an der Innenseite der Rastenhülse 5 ab. Zwischen
dem Ventilkegel 9a und der Schulter 9b weist der Ventilstößel eine Ringnut 11 auf.
In diese ist ein elastischer Dichtungsring 1-2 in Form eines Faltenbalges mit einem
inneren Flansch 12a eingeklemmt. Der Dichtungsring 12 weist außerdem einen äußeren
Ringflansch 12b auf, der an einer-inneren Ringschulter des Ventilgehäuseteiles 2b
anliegt. Der Dichtungsring 12 liegt mit seiner ventilsitzzugewandten Seite im Strömungsbereich
des bei offenem Ventil ausströmenden Dampfes und versperrt diesem den Weg zwischen
Ventilstößel und Ventilgehäuse in den oberen, die Druckfeder enthaltenden Bereich
des Ventilgehäuseteiles2b.Der Faltenbalg hat ganz geringe Kräfte, die im Verhältnis
zu den Federkräften unbedeutend sind.
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Im Inneren des Ventilstößels 9 ist kolbenartig verschieblich ein Druckanzeiger
14 mittels einer Feder 15 gelagert, die sich einerseits an einer Innenfläche des
Drehknopfes 4, andererseits an einer Schulter des D-uckanzeigevs 14 abstützt.
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Das dargestellte Sicherheits - und Regelventil arbeitet wie folgt:
wenn der Deckel 1 auf den Drucktopf aufgesetzt und ordnungsgemäß
verriegelt
ist, bildet sich im Topfinneren im Verlaufe des Kochvorganges ein Überdruck aus.
Dieser bewegt zunächst den Druckanzeiger 14 gegen die Kraft seiner Feder 15 nach
oben. Die Feder 15 ist im Vergleich zur Druckfeder 10 wesentlich schwächer ausgebildet.
Der Druckanzeiger 14 bewegt sich aus der Öffnung des Drehknopfes 4 nach oben heraus,
wodurch an ihm angebrachte Signalringe 16 sichtbar werden. Wird diese Anzeige nicht
beachtet und die Wärmezufuhr zum Drucktopf nicht gedrosselt, steigt der Druck im
Topf weiter an. Der für den jeweiligen Kochvorgang erwünschte Höchstdruck im Topfinneren
ist vor Kochbeginn mittels des Drehknopfes 4 durch Vorspannen der Druckfeder 10
eingestellt worden. Wenn der Druck im Topf diesen Höchstdruck überschreitet, hebt
der Ventilkegel 9a vom Ventilsitz 6 ab. Der Dampf kann durch das Ventil über den
Abströmkanal 8 entweichen. Beim Anheben des Ventilstößels 9 nimmt dieser den in
seine Ringnut 11 eingeklemmten Bereich des Dichtungsringes 12 mit. Der Dichtungsring
12 wi-d elastisch verformt.
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Sein an der Schulter 13 des Gehäuseteiles 2b anliegender äußerer Ringflansch
12b wird durch den Druck des ausströmenden Dampfes fester angepreßt. Der Dichtungsring
12 verwehrt dem Dampf jedes Eindringen in den Innenraum des Ventilgehäuses, der
die Druckfeder 10 und den oberen Bereich des Druckanzeigers 14 mit dessen Feder
15 enthält.
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Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt.
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Einzelheiten in der Form des Ventilgehäuses, des Ventilstößels und
der Druckeinstellung können im Rahmen der Erfindung beliebig variieren. Der erfindungsgemäße
Dichtungsring ist auch für Ventile- anwendbar, deren Ventilstößel keinen D-uckanzeiger
enthält.
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Die Halterung des elastischen Dichtungsringes in der geschilderten
Weise ist hinsichtlich Montage und Funktion besonders
vorteilhaft.
Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, den Dichtungsring am Ventilgehäuse
fest zu haltern und am Ventil stößel an einer in dessen Bewegungsrichtung blickenden
Schulter anliegen zu lassen. Auch eine feste Halterung sowohl im Ventilgehäuse als-auch
am Ventilstößel ist möglich, in dez Montage jedoch schwieriger.
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