-
Bezeichnung: Gedämpftes Rückschlagventil
-
Beschreibung: Die Erfindung betrifft ein gedämpftes Rückschlagventil
mit einer Eingangsleitung, die in einem Ventilsitz endet, einem auf den Ventilsitz
gedrückten Ventilschließkörper, der in einem Führungszylinder mit im wesentlichen
gasdichter Führungsdichtung geführt ist, und der beim Abheben vom Ventilsitz den
Weg zu einer Ausgangsöffnung freigibt.
-
Der Ventilschließkörper kann durch sein Eigengewicht auf den Ventilsitz
gedrückt sein, oder es kann, falls das Ventil in seiner Einbaulage nicht eingesdhränkt
sein soll, ein elastisches Element, üblicherweise eirje Feder, vorgesehen sein,
die den Druck ausübt. Bei einem ttberdruck in der Eingangsleitung vergleichen zum
Druck an der Ausgangsöffnung öffnet das RücksehLagventil sowie die durch die Druckdifferenz
auf den Ventilschließkörper ausgçübte Kraft größer ist, als die auf ihn ausgeübte
Schließkraft. Wenn dagegen der Druck an der Ausgangsöffnung größer ist als der in
der Eingangsleitung, so wird der Ventilschließkörper zusätzlich mit einer aus dieser
Druckdifferenz herrührenden Kraft auf den Ventilsitz gedrückt. Als Schließkraft
wird im Folgenden diejenige Kraft bezeiehnet, die durch ein elastisches Element
oder durch das Eigengewicht auf den Ventilschließkörper, ohne zusätzliche Druckdifferenzkräfte,in
der einen oder anderen Richtung, ausgeübt wird.
-
Da beim öffnen eines Ventilschließkörpers im Spalt zwischen Ventilsitz
und Ventilschließkörper ein Unterdruck in Bezug auf die Seite des Ventilschließkörpers
entsteht, an der der zunächst geringere Druck herrscht, neigt ein Ventilschließkörper,
der nach der Seite des geringeren Druckes geöffnet hat, zum Wiederschließen. Sowie
der Ventilschließkörper geschlossen hat, fällt der strömungsbedingte Unterdruck
weg, und der Ventilschließkörper wird durch den auf der Seite der Eingangsleitung
herrschenden Überdruck wieder vom Ventilsitz abgehoben. Durch diesen strömungsbedingten
Mechanismus neigt der Ventilschließkörper zum Flattern. Ein weiterer Grund für eine
dauernde Hin- und Herbewegung eines Ventilschließkörpers kann darin liegen, daß
sich der Druck im durchströmenden Medium in der Eingangsleitung pulsweise ändert,
z. B. dadurch, daß das strömende Medium Luft ist, die direkt von einem Kompressor
durch das Rückschlagventil in einen Drucktank gefördert wird.
-
Um eine dauernde Hin- und Herbewegung des Ventilschließkörpers beim
Durchströmen des Mediums zu vermeiden, sind gedämpfe Rückschlagventile entwickelt
worden, bei denen der Ventilschließkörper in einem Führungszylinder nur unter Überwindung
von Reibungskräften hin und her führbar ist. Durch eine derartige Reibdichtung läßt
sich eine, im Neuzustand des gedämpften Rückschlagventils einwandfreie Dämpfung
des Ventilschließkörpers erzielen, so daß dieser nicht mehr zum Flattern neigt und
auch beim Durchströmen eines Mediums mit.
-
pulsweisen Druckschwankungen kaum hin und her schwingt.
-
Bei reibungsgedämpften Rückschlagventilen besteht jedoch das Problem,
daß gerade auf Grund der Reibung sich die aneinander reibenden Teile abnutzen und
daher die Reibungskräfte mit zunehmender Betriebsdauer des Ventils immer mehr abnehmen,
bis sie schließlich im wesentlichen ganz wegfallen. Diese Änderung der Dämpfungseigenschaften
führt vor allem beim Zusammenwirken des gedämpften Rückschlagventils mit einem Luftkompressor
zu Problemen. Bei einer ganz bestimmten Größe der Dämpfung tritt nämlich der Fall
ein, daß der Ventilschließkörper genau in Gegenresonanz zu der pulsweise gelieferten
Luft zu schwingen neigt. Dann schließt unter Umständen der Ventilschließkörper das
Rückschlagventil gerade dann ab, wenn im Kompressor der Verdichtungshub durchgeführt
wird. Dies führt zu sehr hohen Drucken im Kompressor und in den Druckleitungen zum
Rückschlagventil, so daß diese Teile unerwartet hoch beansprucht werden, was ihre
Lebensdauer stark erniedrigt. Weiterhin führen die * UPdh bedingten, starken Druckschwankungen
zu starken Geräuschbelästigungen, wie überhaubt ungedämpfte, flatternde Rückschlagventile
zu sehr storender Geräuschentwicklung führen können. Diese Geräuschentwicklung ist
vor allem dan: zu vermeiden, wenn gedämpfte RückschXagventile mit ölfreien Verdichtern
zusammenwirken, wie sie zum Verdichten von Gasen, insbesondere von Luft, z. B. für
die medizinische Technik oder für die Belüftung
von Computern verwendet
werden Bei allen derartigen Anwendungsfällen soll die Druckluft so geräuschlos wie
möglich geliefert werden, was auch hohe Bedingungen an die Qualität und die Dämpfungseigenschaften
verwendeter Rückschlagventile stellt.
-
Durch die Erfindung soll ein gedämpft es Rückschlagventil der eingangs
beshriebenen Art angegeben werden,das so ausgebildet ist, daß es besonders gute
Dämpfungseigenschaften aufweist, die auch nach lange Betriebsdauer unverändert gut
sind Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Führungszylinder bis auf eine außerhalb
des Führungsbereichs des Ventilschließkörpers liegende, mit dem durch das Ventil
abschließbaren Umgebungsraum in Verbindung stehende Dämpfungsöffnung verschlosv
sen ist, die so bemessen ist, daß bei einem plötzlichen Verschieben des Ventilschließkörpers
in dem durch diesen, den Fuhrungszylinder und dessen Boden abgeschlossenen Zylinderraum
eingeschlossenen Gas eine plötzliche Druckänderung erfolgt, und zum Druckausgleich
Gas langsam durch die Dämpfungsöffnung ausströmt oder einströmt.
-
Durch das langsam ein- oder ausströmende Gas wird der Ventilschließkörper
gedämpft. Bisher bekannte Rückschlagventile weisen entweder in völlig offenen Führungszylindern
geführte Ventilschließkörper auf, oder sie weisen Führungszylinder auf, die mit
sehr großen oeffnungen versehen sind, so daß bei einem plötzlichen Verschieben des
Ventilschließkörpers kein plötzlich entstehender ueber oder Unterdruck hervorgerufen
wird, oder, und dies ist der Regelfall, der Führungszylinder ist völlig geschlossen,
so daß die im abgeschlossenen Zylinderraum befindliche Luft als elastische Feder
wirkt, die als zusätzliche Schließkraft zum Eigengewicht des Ventilschließkörpers
oder
zur elastischen Kraft einer Ventilfeder wirkt.
-
Letzlich wirkt das durch die Dämpfungsöffnung langsam aus-oder einströmende
Gas ebenfalls als Reibungsdämpfung, Jedoch als eine solche, bei der die Reibungskräfte
zwischen den Gasmolekülen und der Wand der vom Gas durchströmten Dämpfungsöffnung
wirken. Dadurch sind AbnutzuAgserscheinungen ausgeschlossen und die Dämfpungseigenschaften
des Rückschlagventils ändern sich auch nach langer Betriebsdauer nicht.
-
Die Dämpfung eines solchen Rückschlagventils ist sehr einfach einstellbar,
da lediglich Maßnahmen zu ergreifen sind, um den wirksamen Querschnitt der Dämpfungsöffnung
zu verstellen. Dies kann zum Beispiel durch eine Einstellschraube erfolgen, die
über ein Feingewinde in die Dämpfungsöffnung gedreht werden kann.
-
Wenn ein Ventilschließkörper aufgrund eines plötzlich auftretenden
Überdrucks in der Eingangsleitung vom Ventilsitz abhebt, wird das im Zylinderraum
eingeschlossene Gas zusammengedrückt, wodurch es versucht, den Ventilschließkörper
wieder auf den Ventilsitz zu drücken. Erst durch das langsame Ausströmen des im
Zylinderraum eingeschlossenen Gases wird diese Gegenkraft verringert. Wünschenswert
wäre es, wenn der Ventilsehließkörper ohne Entstehen einer solchen Druckgegenkraft
abheben könnte, wen: aber dennoch die Dämpfungsfunktion beim abgehobenen Ventilschließkörper
einsetzen würde.
-
Um dies auf vorteilhafte Weise zu gewährleisten, ist vorgesehen, daß
der Zylinderraum mit mindestens einem Gaskanal mit mehrfach größerem Querschnitt
als dem der Dämpfungsöffnung mit dem Umgebungsgasraum in Verbindung steht. Der Gaskanal
ist so angeordnet, daß er vom Ventilschließkörper verschlossen wird, sowie dieser
vom Ventilsitz abgehoben hat.
-
Durch diese Anordnung ist gewährleistet, daß bei nur geringem öffnendem
Verschieben des Ventilschließkörpers keine
Gegenkraft durch im
Zylinderraum eingeschlossenes Gas entsteht, da dieses ja schnell durch die Gaskanäle
entweichen kann, daß aber bei stärkerem Verschieben des Ventilschließkörpers die
Gaskanäle verschlossen sind und der Zylinderraum somit nur noch über die Dämpfungsöffnung
mit dem Umgebungsgasraum -in Verbindung steht.
-
Bisher bekannte Rückschlagventile, die mit einem Kompressor und einem
Überdrucktank zusammenarbeiten, sind üblicherweise auf den Überdrucktank aufgesetzt.
Wenn nun im RUckschlagventil durch durchströmendes Gas Geräusche erzeugt werden,
können diese direkt vom Rückschlagventilabgestrahlt werden, wenn nicht besondere
Dämpfungsmaßnahmen vorgesehen sind Eine vorteilhafte Ausführungsfor eines Rückschlagventils,
das dieses Problem umgeht, sieht vor, daß es eine Schraubmuffe mit im wesentlichen
zylindrisch zentrisch durch die Muffe gehenderEingangsleitung aufweist, mit einem
oberen Schraubkopr, einem mittleren Außengewindeteil und einem unteren Befestigungsteil,
an dem ein den Führungszylinder aufweisendes Schließkörper-Führungsteil mit einem
oberen Befestigungsteil befestigt ist, das in seinem direkt an das obere Befestigungsteil
anschließenden Bereich mindestens eine oberhalb des geschlossenen Zylinderraums
liegende Ausgangsöffnung aufweist. Ein solches Ventil kann mit seinem Außengewindeteil
in einen Überdrucktank eingeschraubt werden, so daß nur noch der Schraubkopf, mittels
dessen das Ventil festgezogen wird, aus dem Überdrucktank ragt Vom Rückschlagventil
erzeugte Strömungsgeräusche strahlen dann nicht mehr ohne weitere Dämpfung ab, sondern
sind durch die Wände des Überdrucktanks gedämpft.
-
Eine besonders einfache Ausführungsform des RUckschlagventils ergibt
sich dann, wenn das Schließkörper-Fffhrungsteil zylindrisch ist, mit einer so geringen
Wandstärke im oben Teil, und mit mindestens drei so weiten Ausgangsöffnungen, daß
die zwischen den Ausgangsöffnungen stehenden Wandstege
als in eine
Nut in der Schraubmuffe einschnappende Federn wirken. Ein solches Rückschlagventil
kann auf einfachste Weise hergestellt und zusammengebaut werden und verfügt dennoch
über ausreichende Festigkeit und Beanspruchbarkeit.
-
Andere Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungsformen werden in
der Figurenbeschreibung erläutert.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Zeichnungen näher teschrieben.
-
Es zeigen: Fig. 1 Eine Explosionsdarstellung eines Längsschnitts durch
ein gedämpfte Rückschlagventil mit kolbenförmigem Ventilschließkörper; Fig. 2 einen
Längsschnitt durch ein zusammengesetztes gedämpftes Rückschlagventil gemäß Fig.
1, Jedoch mit einstellbarer Dämpfungsöffnung und mit Gaskanälen; Fig. 3 einen Längsschnitt
durch ein gedämpftes Rückschlagventil mit einer Kugel als Ventilschließkörper; Fig.
4 eine Aufsicht auf ein Schließkörper-Führungsteil gemäß dem des beim Rückschlagventil
gemäß Fig. 3 verwendeten, und ähnlich dem des bei Rückschlagventilen gemäß den Fig.
1 und 2 verwendeten.
-
Das gedämpfte Ruckschlagventil 10 10 gemäß den Fig. 1 bis 3 weist
eine Schraubmuffe 11 und ein mit dieser verbundenes Schließkörper-Führungsteil 13
auf, in dem ein Ventilschließkörper 14 längs eines Führungsbereichs mit im wesentlichen
gasdichter Führungsdichtung geführt ist.
-
Die Schraubmuffe 11 weist eine zylindrisch zentrisch durch sie gehende
Eingangsleitung 15 auf, die an ihrem nach außen zeigenden Ende ein Einschraubinnengewinde
16 zum Befestigen einer nicht näher dargestellten Druckleitung aufweist, und die
am anderen Ende, in den Fig. 1 bis 3 nach unten hin, einen Ventilsitz aufweist,
der bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 als nach unten weisender, die
Eingangsleitung 15 umschließender Ringsteg 17 audgebildet ist Bei der Ausführungsform
gemäß Fig. 3 ist der Ventilsitz durch einen in eine-Nut unten in der Eingangsleitung
eingelegten Ventilsitzring 18 gegeben.
-
Die Schraubmuffe 11 weist in den dargestellten AusSEhrungsbeispielen
oben einen Schraubkopf 19 auf, an den sich nach unten hin ein Außengewindeteil 20
anschließt, mit dem das Rückschlagventil 10 zum Beispiel in den Deckel eines nicht
dargestellten Uberdrucktanks eingeschraubt werden kann. An ihrem unteren Ende weist
die Schraubmuffe 11 ein unteres Befestigungsteil auf, das als Nut 21 ausgeführt
ist und zwar als Nut von innen in den Ausführungsformen gemäß Fig. 1 und 2 und als
Nut von außen in der Ausführungsform gemäß Fig. 3.
-
Das Schließkörper-Führungsteil 13 ist in den dargestellten AusSührungsbeispielen
als einseitig verschlossener Hohlzylinder mit einem Zylinderboden 22 ausgeführt.
Derjenige Teil des Hohlzylinders, der sich nach oben hin an den Zylinderboden 22
anschließt, wirkt als Führungszylinder 23, in dem der Ventilschließkörper 14 im
wesentlichen gasdicht geführt ist. Unter im wesentlichen gasdichter ist dabei zu
verstehen, daß die zwischen Ventilschließkörper 14 und Führungszylinder 23 durchtretende
Gasmenge beim Hin- und Herbewegen des Ventilschließkörpers 14 erheblich geringer
ist als diejenige Gasmenge, die durch eine andere Öffnung in dem durch den Führungszylinder
23, dessen Boden 22 und den Ventilschließkörper 14 abgeschlossenen Zylinderraum
24 ausgetauscht wird. Um gute Gleiteigenschaften zwischen Ventilschließkörper 14
und Führungszylinder 29 zu erzielen, ist der kolbenförmige
Ventilschließkörper
14.1 gemäß den Figuren 1 und 2 zum Beispielmit einer Kunststoffbüchse 25 umkleidet.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3, wo der Ventilschließkörper als Kugel 14.2
ausgebildet ist, kann die Innenwand des FUhrungszylinders 23 mit einer solchen Dichtbüchse
ausgekleidet sein, was jedoch nicht näher dargestellt ist. Die Passung zwischen
Führungszylinder 23 und Kugel 14.2 im Beispiel der Fig. 3 ist H7/g6 in der Bezeichnung
der Deutschen Norm.
-
Am oberen Ende des Schließkörper-Führungsteils 13 ist dessen Wandstärke
verringert, und es sind Ausgangsöffnungen 26 in diesem geschwächten Teil ausgespart.
Dadurch sind elastische Wandstege 27 gebildet, die als Feder wirken und die an ihrem
oberen Teil ein in die Nut 21 eingreifendes Federprofil aufweisen. In den dargestellten
Ausführungsbeispielen liegen jeweils vier um jeweils 90° gegeneinander versetzte
Wandstege 27 vor, die besonders deutlich in der Draufsicht derFig. 4 erkennbar sind.
Die Fig. 4 stellt nur eine Draufsicht zur Fig. 3 dar, jedoch sind in Fig. 4 auch
Schnittlinien zu den Fig. 2 und 1 eingezeichnet. Es ist jedoch zu beachten, daß
die in die Nut 21 eingreifenden Federstege 28 bei der Ausführungsform gemäß den
Fig. 1 und 2 an und für sich nach außen zeigen, während sie beim Ausführungsbeispiel
gemäß Fig, 3 nach innen zeigen und entsprechend auch in der Draufsicht gemäß Fig.
4 dargestellt sind. Statt vier Ausgangsöffnungen 26 können auch mehr oder weniger
vorgesehen sein, jedoch sollten es mindestens drei sein, wenn sie so groß sind,
daß die stehenbleibenden Wandstege 27 als Federn wirken, damit drei soll cher Federn
vorliegen, die eine sichere Dreipunktbefestigung gewährleisten.
-
Zum Zusammenbauen des Rückschlagventils 10 wird auf den Zylinderboden
22 zunächst eine Druckfeder 29 und auf diese der Ventilschließkörper 14 aufgesetzt.
Danach wird das Schließkörper-Führungsteil 13 so mit der Schraubmuffe 11 verbunden,
daß die Federstege 28 in die Nut 21 eingreifen.
-
Ein zusätzliches Verspannen zwischen beiden Teilen erfolgt durch den
elastischen Verspannring 12, der zwischen eine obere Fläche der Federstege 28 und
eine untere Fläche an der Schraubmuffe gelegt ist. Die Druckfeder29 ist in ihrer
Länge so bemessen, daß der Ventilschließkörper mit vorgegebener Kraft auf den Ringsteg
17 bzw. Ventilsitzring 18 gedrückt wird. Die Abdichtung am Ventilsitz erfolgt jeweils
durch ein Metall- und ein Kunststoffteil, wobei bei den Ausführungsformen gemäß
den Fig. 1 und 2 der Ringsteg 17 auf eine in eine~Aussparung am kolbenförmigen Ventilschließkörper
14.1 eingelegte Flachweichdichtung 30 drückt, während beim Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 3 die Metallkugel 14.2 auf den Kunststoff-Ventilsitzring 18 drückt. Die kreisförmige
Flachweichdichtung 30 weist den Durchmesser des Ringsteges 17 auf.
-
Durch einen Überdruck in der Eingangsleitung 15 wird der Ventilschließkörper
14 vom Ventilsitz abgedrückt, wodurch der Weg zu den Ausgangsöffnungen 26 freigegeben
wird. Als Gegenkraft gegen den Überdruck wirkt die Kraft der Druckfeder 29 und die
elastische Kraft des im abgeschlossenen Zylinderraums 24 zusammengedrückten Gases.
Um dies zu Schwingungen neigende mechanische System des Ventilschließkörpers 14
und derDruckfeder 29 und der eingeschlossenen Luft zu dämpfen, wird bisher eine
für die Dämpfung entsprechend hohe Reibung zwischen Ventilschließkörper 14 und dem
Führungszylinder 23 vorgesehen. Bei gedämpften Rückschlagventilen gemäß den Ausführungsbeispielen
läßt sich dagegen der Ventilschließkörper 14 sehr leicht im Fuhrungszyllnder 23
verschieben. Die Dämpfung ist vielmehr durch eine Dämpfungsöffnung 31 im Zylinderboden
22 bewirkt, die nur so groß bemessen ist, daß das im Zylinderraum 24 eingeschlossene
Gas
bei einem plötzlichen Verschieben des Ventilschließkörpers 14 eine plötzliche Drlekänderung
erfährt, und zum Druckausgleich Gas nur langsam darch die Dämpfungsöffnung 31 ausströmt;
oder einströmt. In den Ausführungsbeispielen befindet sich die Dämpfungsöffnulg
31 jeweils im Zylinderboden 22, jedoch kann sie sich z. B. auch seitlich unten am
Führungszylinder 23 befinden; erh>blich ist nur, daß sie außerhalb des Fübrungsbereichs
des Vntilschließkörpers 14 liegt, so daß sie nicht etwa durch den Ventilschließkörper
14 verschlossen werden kann.
-
Durch Vorgabe der Größe der Dämpfungsöffnung 31, durch die Masse des
Ventilschließkörpers 14 und durch das elastische Verhalten der Druckfeder 29 ist
die Resonanzfrequenz dieses mechanischen Systems festgelegt. Wenn die Dämpfungsöffnung
31 so groß ist, daß bei einem plätzlichen Verschieben-des Ventilschließkörpers 14
keine plötzliche Druckänderung mehr erfolgt, ist das System praktisch ungedämpft,
wenn nicht für Reibung zwischen Führungszylinder 23 und Ventilschließkörper 14 gesorgt
wird, wie dies bei bisherigen Rückschlagventilen der Fall ist.
-
Bei einem gedämpften Rückschlagventil der hier angegebenen Art läßt
sich die Resonanzfrequenz des möglicherweise schwingenden Ventilschließkörpers 14
durch Verstellen der Größe der Dämpfungsöffnung 31 einstellen. Eine Möglichkeit
für dieses Einstellen ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 dargestellt. Dabei
ist an den Zylinderboden 22 außen eine Einstelldüse 32 angesetzt, die die Dämpfungsöffnung
31 aufweist und in die eine Einstellschraube 33 zum Einstellen des wirkenden Querschnitts
der Einstelldüse 32 ein- und ausschraubbar ist. Durch Einstellen dieser Einstellschraube
33 ist es entweder möglich, das Dämpfungsverhalten des Rückschlagventils 10 nachzustellen,
falls sich dieses verändert haben sollte, oder es ist möglich, ein Rückschlagventil
10
an verschiedene Betriebs erfordernisse anzupassen. Am einfachsten
ist die Einstellung, wenn das Rückschlagventil 10 sehr stark gedämpft werden kann,
was immer dann der Fall ist, wenn es auf keine schnelle Schließzeiten anRommtn nachdem
der Druck in der Eingangsleitung 15 wieder abgefallen ist. So können z. B. bei allen
Rückschlagventilen, dit mit Kompressoren und Druckgastanks zusammenarbeiten, starke
Dämpfungen eingestellt werden. Da es hier unerheblich ist, ob der Ventilschließkörper
14 z. B. innerhalb von 10 msec oder elD Sekunde nach Wegfall des Überdrucks in der
Eingangsl,eitung schließt. Bei einem solchen Anwendungsfall ist es nur erforderlich
daß der Ventilschließkörper 14 sich während der Zeit, während der der Kompressor
Gas in den Druckgastank fördert, möglichst wenig bewegt. Bei anderen Anwendungsfällen,
wo es auf schnelle Schließzeiten, aber auch eine optimierte Dämpfung möglicher Schwingungen
des Ventilschließkörpers 14 ankommt, ist es von großem Vorteil, daß daß angegebenen
Rückschlagventil 10 die Dämpfung durch Verdrehen der Einstellschraube 33 leicht
geändert werden kann.
-
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Rückschlagventil entsteht bei plötzlichem
Niederdrücken des kugelförmigen Ventilschließkörpers 14.2 ein Überdruck im Zylinderraum
24, der zu einer Kraft führt, die zusätzlich zur Kraft der Feder 29 die Kugel 14.2
auf den Ventilsitzring 18 zurückzudrücken sucht. Dieser durch das zusammengedrückte
Gas im Zylinderraum 24 erzeugte Gegendruck ist kurz nach Öffnen des Rück schlagventils
10 am größten und nimmt dann abg je mehr Gas durch die Dämpfungsöffnung 31aus dem
Zylinderraum 24 in den Umgebungsgasraum 34 strömt. Es wäre jedoch von Vorteils wenn
eine solche zusätzliche Schließkraft durch zusammengedrücktes Gas im Zylinderraum
24 nicht entstehen würde sondern wenn der Ventilschließkörper 14 leicht öffnen könnte
und dann dennoch gut gedämpft werden könnte. Eine solche Funktion ist bei einer
Ausführungsform mit einem kolbenförmigen Ventilschließkörper 14.1 gemäß Fig. 2 ermöglicht.
Dabei steht der Zylinderraum 24 über Gaskanäle 35 mit dem Umgebungsgasraum
34
in Verbindung, die so angeordnet sind, daß sie durch den kolbenförmigen Ventilschließkörper
14.1 verschlossen werden, sowie dieser von der Anlage am Ringsteg 17 abgehoben hat.
Nach dem Ver@chließen der Gaskanäle 35 durch den Ventilschließkörper 14.1 steht
der Zylinderraum 24 nur noch über die Dämpfungsöffnung 31 mit dem Umgebungsgasraum
5)1 in Verbindung, Üo daM dann nach dem leichten Abhcben des Ventilschließkörpers
14 die Dämpfungswirkung eintritt.
-
Derartige Gaskanäle 35 können auch bei einer Ausführungsform gemäß
Fig. 3 mit einem kugelförmigen Ventilschließkörper 14.2 angebracht sein. Allerdings
werden dort die Gaskanäle 35 durch die nach unten gedrückte Kugel 14.2 nicht verschlossen,
sondern lediglich durch die nach unten bewegte Kugel 14.2 vom Zylinderraum 24 abgetrennt.
Jeder Ventilschließkörper 14 weist in seinem Fuhrunp;ü-zylinder einen unteren Dichtkreis
36 auf, der/der dem Zylinderboden 22 nächsten Dichtlinie zwischen Ventilschließkörper
14 und Führungszylinder 23 bei geschlosjenem Ventil 10 entspricht. Die Gaskanäle
35 sind so anzuordnen, daß sie zur Seite des Zylinderbodens 22 zu direkt an den
Dichtkreis 36 anschließen. Die Höhe des Gaskanals 35 in Verschieberichtung des Ventilschließkörpers
14 ist so groß zu wählen, daß er bei wenig geöffnetem Ventil schon ganz über der
dann vorliegenden untersten Dichtlinie liegt.
-
Dadurch ist gewährleistet, daß bei stärker geöffnetem Ventil der Zylinderraum
24 nicht mehr mit dem Gaskanal oder den Gaskanälen 35 in, Verbindung steht.
-
In den dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Rückschlagventile
10 jeweils aus einander sehr ähnlichen Schraubmuffen 11 und aus Schließkorper-Führungsteilen
13 durch Schnappverbindungen zusammengesetzt. Für die Funktion der Dämpfung des
Rückschlagventils 10 ist es jedoch unerheblich, aus was für Einzelteilen und in
welcher Art und Weise
das Ventil zusammengesetzt ist. So können
die Schraubmuffen 11 und die Schließkörper-Führungsteile 13 anders ausgestaltet
sein, sie können über Schraub- statt Schnappverbindungen oder andere Verbindungen
zusammengesetzt sein oder es-kann überhaupt ein anderer Aufbau des Ventils gewählt
sein. Wichtig -ist aber, daß ein nur durch eine dünne Dämpfungsöffnung 31 nach außen
geöffnetes und ansonsten durch den Ventilschließkörper 14 abgeschlossener Zylinderraum
24 vorliegt. Alle dargestellten Ausführungsformen haben jedoch den Vorteil, daß
sie in den Deckel eises Druckgastankes eingeschraubt werden können und daß dadurch
eine Dämpfung von-Strömungsgeräuschen erzielt wird und außerdem ein stoßgesichertes
Unterbringen und Befestigen der Rückschlagventile 10 gewährleistet ist. Das Rückschlagventil
gemäß Fig. 2 weist eine besonders vorteilhafte Funktion des Ventilschließkörpers
14 auf, der sicher geführt werden kann und mit den Gaskanälen 35 zusammenwirkt,
während das Ventil gemäß Fig. 3 durch Verwendung einer rostfreien Stahlkugel 14.2
als Ventilschließkörper extrem einfach aufgebaut ist und dennoch stabil ist und
mit guter Dämpfung arbeitet.
-
Bei Ventilen, die für einen Gasdurchsatz von z. B. etwa 200 1/min
ausgelegt sind, beträgt die Weite des Schraubkopfes 19 etwa 30 mm, die Größe des
Einschraubinnengewindes 1/4 Zoll, die Größe des Außengewindeteiles 3/4 Zoll und
der Durchmesser der Kugel 14.2 ist 18 mm. Die Größe er Dämpfungsöffnung 31 beträgt
dabei 0,3 mm.
-
Bezugszeichenliste 10 Gedämpftes Rückschlagventil 11 Schraubmuffe
12 Verspannring 13 Schließkörper-Führungsteil 14 Ventilschließkörper 14.1 kolbenförmiger
Ventilschließkörper 14.2 kugelförmiger Ventilschließkörper 15 Eingangsleitung 16
Einschraubinnengewinde 17 Ringsteg 18 Ventilsitzring 19 Schraubkopf 20 Außengewindeteil
21 Nut 22 Zylinderboden 23 Führungszylinder 24 Zylinderraum 25 Dichtbüchse 26 Ausgangsöffnung
27 Wandstege 28 Federstge 29 DruckSeßer 30 Flachwedchdichtung 31 Dämpfungsöffnung
32 EinsteIldüse 33 Einstellschraube 34 Umgebungsgasraum 35 Gaskanal 36 Dichtkreis