DE3244381A1 - Plate valve without a spring - Google Patents
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Abstract
Description
Federloses Tellerventil Springless poppet valve
Die Erfindung betrifft ein federloses Tellerventil, insbesondere für automatisch reinigbare Anlagen der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie zu deren Sicherung gegen unzulässigen Unterdruck, mit einer Rippen führung im Sitzbereich und einer Weichdichtung zwischen Sitz und Ventilteller.The invention relates to a springless poppet valve, in particular for automatically cleanable systems in the food and beverage industry for their Protection against impermissible negative pressure, with a rib guide in the seat area and a soft seal between the seat and the valve disc.
In Anlagen der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie kann es während der CIP-Reinigung (cleaning in place-Reinigung) in Folge unerwünschter aber in der Regel unvermeidbarer Temperaturschwankungen bzw. unstetiger Temperaturänderungen zu Druckänderungen kommen. So ergeben Temperaturabsenkungen aufgrund der thermodynamischen Gesetzmäßigkeiten bei geschlossenen Systemen entsprechende Druckabsenkungen, wobei insbesondere Tanks, Behälter und Apparate festigkeitsmäßig nicht so dimensioniert sind, daß sie den entstehenden Unterdrücken standhalten können. Derartige unterdruck gefährdete Anlagen bzw. Anlagenteile sind daher durch selbsttätig arbeitende, auf geringste Unterdrücke ansprechende Einrichtungen, die eine Belüftung bzw. Begasung des unter Unterdruck stehenden Raumes besorgen, zu sichern.In plants in the food and beverage industry it can occur during CIP cleaning (cleaning in place cleaning) is undesirable but in the Rule of unavoidable temperature fluctuations or unsteady temperature changes pressure changes occur. This results in temperature drops due to the thermodynamic Laws of pressure reductions corresponding to closed systems, whereby In particular, tanks, containers and apparatus are not dimensioned in terms of strength are that they can withstand the resulting oppression. Such negative pressure endangered systems or system parts are therefore automatically working on Lowest negative pressures responding facilities that require ventilation or fumigation to secure the room under negative pressure.
Da in der Regel die vorgenannten Sicherheitseinrichtungen während der Produktfahrt auch vom Produkt benetzt werden, ist die automatische Reinigung sämtlicher mit dem Produkt in Berührung kommender Oberflächen aus bakteriologischen Gründen eine unverzichtbare Forderung.As a rule, the aforementioned safety devices during are also wetted by the product during the product travel is automatic cleaning all surfaces that come into contact with the product are bacteriological establish an indispensable requirement.
Da die vorgenannten Sicherheitseinrichtungen in der Regel als federlose Tellerventile ausgebildet sind und auf geringste Druckdifferenzen ansprechen müssen, muß in jedem Falle verhindert werden, daß Verklebungen zwischen Ventilteller und Sitz durch das vorhandene Produkt vermieden werden, da anderenfalls der Ansprechdruck des Ventils in unzulässiger Weise erhöht wird.Since the aforementioned safety devices are usually designed as springless Poppet valves are designed and must respond to the slightest pressure differences, must in any case be prevented from sticking between valve head and Seat can be avoided by the existing product, otherwise the response pressure of the valve is increased in an impermissible manner.
Die bekannten federlosen Tellerventile, die zur Bewältigung der vorstehend aufgezählten Forderungen eingesetzt werden, besitzen eine in den Ventilteller eingelegte Sitzdichtung mit vorzugsweise kreisförmigem Querschnitt. Die mit der Sitzdichtung korrespondierende Sitzfläche ist derart geneigt ausgebildet, daß Produkt aus dem Spaltbereich zwischen Sitzdichtung und Sitzfläche ablaufen kann.The well-known springless poppet valves that are used to address the above The requirements listed above are used, have an inserted into the valve disk Seat seal with a preferably circular cross-section. The one with the seat seal Corresponding seat is inclined so that the product from the Gap area between the seat seal and the seat surface can run off.
Es hat sich nun bei den bekannten federlosen Tellerventilen zum einen gezeigt, daß die Dichtheit derartiger Ventile dann nicht gewährleistet ist, wenn geringste Ansprechdrücke gefordert werden. Dies resultiert allein daraus, daß als Schließkraft nur die außerordentlich geringe Gewichtskraft des federlosen Ventiltellers zur Verfügung steht und der Dichtring selbst nicht so herstellbar und in die Nut einbettbar ist, daß der Teller über die Dichtung auf der Sitz fläche überall einwandfrei aufliegt. Darüber hinaus erlauben es die bekannten Ventile nicht, den Ventilteller im Bedarfsfall zwangsweise anzulüften, um den Sitzbereich von etwaigen Produktresten einwandfrei abzureinigen oder gegebenenfalls vorhandene Verklebungen zwischen Ventilteller und Sitz aufzubrechen, um den erforderlichen Ansprechdruck während des Betriebs jederzeit sicherzustellen.It has now become the case with the well-known springless poppet valves on the one hand shown that the tightness of such valves is not guaranteed when lowest response pressures are required. This results solely from the fact that as Closing force only the extremely low weight of the springless valve disc is available and the sealing ring itself cannot be produced and in the groove it can be embedded that the plate over the seal on the seat surface everywhere perfectly rests. In addition, the known valves do not allow the valve disk if necessary, forcefully ventilate the seating area to remove any product residues to be cleaned properly or any adhesions between the valve disks and seat break open to the required set pressure during operation ensure at all times.
Die Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, federlose Tellerventile der einleitend gekennzeichneten Gattung im Sitzbereich derart auszubilden, daß selbst bei kleinsten Ansprechdrücken, d.h. bei außerordentlich kleinen, aus der Gewichtskraft des Ventiltellers resultierenden Schließkräften eine einwandfreie Dichtheit zwischen Ventilteller und Sitz fläche gewährleistet ist.The invention has now set itself the task of springless poppet valves of the category identified in the introduction in the seating area in such a way that even with the smallest response pressures, i.e. with extremely small ones, from the weight force of the valve disk resulting closing forces a perfect tightness between Valve plate and seat surface is guaranteed.
Darüber hinaus sollen die Verklebungsgefahr durch Produkt im Sitzbereich verringert, die Herstellung in diesem Bereich insgesamt vereinfacht und die Kosten damit reduziert werden. Darüber hinaus soll die Erfindung ein zwangsweises Anlüften des Ventiltellers ermöglichen, um Verklebungen aufzubrechen oder die Sitzflächen zu reinigen.In addition, the risk of sticking caused by the product in the seating area should also be avoided reduced, the production in this area simplified overall and the costs thus be reduced. In addition, the invention is intended to provide a forced ventilation of the valve disc to break up adhesions or the seat surfaces to clean.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Eine besonders vorteilhafte Lösung der.Aufgabe in Bezug auf den Sitzbereich des Tellerventils ist durch das Kennzeichen des Nebenanspruchs 2 gegeben. Vorteilhafte Weiterbildungen des federlosen Tellerventils sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved according to the invention by the characterizing part of the claim 1 solved. A particularly advantageous solution to the task in relation to the seating area the poppet valve is given by the characterizing part of independent claim 2. Beneficial Developments of the springless poppet valve are given in the subclaims.
Durch das Vergießen der Weichdichtung im Sitzbereich wird die sonst unvermeidliche Spaltbildung zwischen Dichtung und Nut vermieden, die zum einen stets reinigungsunfreundlich und zum anderen bakteriologisch kritisch ist. Die spitzdachförmige Ausbildung des Sitzringes sorgt für eine einwandfreie beiderseitige Ableitung des Produkts aus dem Bereich der Dichtung in die benachbarten Räume. Durch die Adhäsionskräfte des Vergußmittels in Bezug auf die Dichtung setzt sich die beiderseitige dachförmige Abschrägung des Sitzringes auch im vergossenen Spaltbereich zur Dichtung hin fort. Die leicht aus dem Sitzring hervorstehende Weichdichtung ist nach ihrem Vergießen im Bedarfsfall bei hohen Anforderungen leicht planschleifbar. Die Sitzfläche des Ventiltellers, die planparallel zur Schmalseite der Sitzdichtung verläuft, ist auf einfachste Weise durch Pl andrehen herstellbar. Der unterhalb des Ventiltellers angeordnete Stößel ist zwangsweise automatisch in Hubrichtung des Tellerventils bewegbar. Damit wird im Bedarfsfall ein Losbrechen des Ventiltellers von seinem Sitz im Falle einer Verklebung möglich. Desweiteren können während der automatischen Reinigung des Ventils die Sitzflächen durch Anlüften des Ventiltellers über den Stößel freigelegt werden.By potting the soft seal in the seat area, the otherwise inevitable gap formation between seal and groove avoided, on the one hand always It is unfriendly to clean and, on the other hand, bacteriologically critical. The pointed roof-shaped Formation of the seat ring ensures a perfect mutual discharge of the Product from the area of the seal in the neighboring rooms. Through the adhesive forces of the potting compound in relation to the seal, the roof-shaped one on both sides is set The bevel of the seat ring continues towards the seal in the cast gap area. The soft seal protruding slightly from the seat ring is after it has been potted If necessary, it can be easily grinded to meet high requirements. The seat of the The valve disk, which runs parallel to the narrow side of the seat seal, is open Easiest way to produce by turning the plane. The one below the valve disk arranged plunger is forcibly automatic in the stroke direction of the poppet valve moveable. In this way, if necessary, the valve disk can break away from his Seat possible in case of gluing. Furthermore, during the automatic Cleaning the valve seat surfaces by lifting the valve disc over the Plunger are exposed.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des federlosen Tellerventils im Bereich seiner Dichtung sieht vor, daß die gesamte Weichdichtung aus einer Vergußmasse besteht, die Nut vollständig ausfüllt und zum Ventilteller hin konvex derart begrenzt, daß zwischen den spitzdachförmig abfallenden Flanken des Sitzringes ein stetiger Übergang ohne Wendepunkte vorhanden ist. Als besonders geeignet haben sich Vergußmassen erwiesen, die im Zweikomponentenverfahren hergestellt werden und auf Silikonbasis arbeiten. Diese silikonhaltigen Endprodukte sind sehr weich, sie sind wasserabstoßend und außerordentlich elastisch. Durch diese Eigenschaften der Dichtung erreicht man ein einwandfreies Schließen der federlosen Tellerventile selbst bei geringsten Unterdrücken. Bei einwandfreiem Ausgießen der für die Dichtung im Sitzring vorgesehenen Nut entstehend infolge der Oberflächenspannung der Vergußmasse ein zum Ventilteller hin gesehen konvex derart begrenztes Dichtungsprofil, daß sich zwischen Ventilteller und Dichtung eine einwandfreie linienförmige Berührung ausbilden kann. Beiderseits dieser Berührungslinie fällt die Weichdichtung stetig ab und geht ohne erkennbare Wendepunkte in die spitzdachförmig abfallenden Flanken des Sitzringes über. Schwer zu reinigende Schmutz ecken und unzugängliche Spalten zwischen Sitzring und Dichtung werden dadurch von vornherein vermieden.An advantageous development of the springless poppet valve in the area its seal provides that the entire soft seal consists of a casting compound, completely fills the groove and bounded convexly towards the valve disk in such a way that a steady transition between the sloping flanks of the seat ring without turning points exists. Potting compounds have proven to be particularly suitable, which are manufactured in a two-component process and work on a silicone basis. These end products containing silicone are very soft, they are water-repellent and extremely elastic. Through these properties of the seal one achieves a Perfect closing of the springless poppet valves even with the slightest negative pressure. If the groove provided for the seal in the seat ring is poured properly, this occurs due to the surface tension of the potting compound seen towards the valve disk convex sealing profile limited in such a way that there is between valve plate and seal can form a flawless linear contact. Both sides of this line of contact the soft seal drops steadily and goes into the pointed roof shape without any discernible turning points sloping Flanks of the seat ring over. Difficult to clean dirt Corners and inaccessible gaps between the seat ring and seal are thereby prevented avoided from the outset.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des federlosen Tellerventils sieht vor, daß eine topfförmige Spritzwanne, die an ihrem Umfang mehrere Eintrittsöffnungen besitzt, mit ihrem offenen Ende den Sitzring umschließt und mit diesem formschlüssig verbunden ist, daß der Stößel zentrisch und an seinem Umfang abgedichtet durch den Boden der Spritzwanne hindurchgeführt und daß ein Schlauchstutzen im Bodenbereich der Spritzwanne angeordnet ist. Durch diese Ausführungsform entsteht im Bezug auf die über den Sitzbereich des Ventils nach unten strömende Reinigungsflüssigkeit ein geschlossenes Gehäuse, aus welchem die Reinigungsflüssigkeit über den Schlauchstutzen ableitbar ist.Another advantageous development of the springless poppet valve provides that a pot-shaped spray pan, which has several inlet openings on its circumference possesses, encloses the seat ring with its open end and forms a positive fit with it is connected that the plunger is sealed centrally and at its periphery by the Passed through the bottom of the spray pan and that a hose connector in the bottom area the spray pan is arranged. This embodiment arises with reference to FIG the cleaning liquid flowing down over the seat area of the valve a closed housing, from which the cleaning liquid via the hose nozzle can be derived.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des federlosen Tellerventils ist dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel an einem federbelasteten Kolben eines Anlüftzylinders angeformt ist und daß der den Kolben aufnehmende Anlüftzylinder über ein federndes Verbindungsmittel mit dem Boden der Spritzwann formschlüssig verbunden ist. Durch diese Ausführungsform wird mit einem Minimum an Bauteilen eine zwangsweise Anlüftung des Ventiltellers erreicht.Another advantageous embodiment of the springless poppet valve is characterized in that the plunger on a spring-loaded piston is a Lifting cylinder is formed and that the lifting cylinder receiving the piston Form-fit with the bottom of the spray tank via a resilient connecting means connected is. This embodiment is with a minimum of components forced lifting of the valve disk reached.
Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des federlosen Tellerventils gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß Kolben und Stößel aus einem nichtmetallischen Werkstoff hergestellt sind, daß an der Stirnseite einer zentrischen, unterhalb des Ventiltellers an letzterem angeordneten Verlängerung ein metallisches Plättchen eingebettet ist und daß der vorzugsweise hohlzylinderförmige, an seinem dem Ventilteller zugewandten Stirnseite geschlossene Stößel eine in der Symmetrieachse des Tellerventils unterhalb der Verlängerung des Ventiltellers angeordnete, die Annäherung des Plättchens beispielsweise über eine Spannung signalisierende Meldeeinrichtung umschließt.According to a further advantageous development of the springless poppet valve According to the invention it is provided that the piston and tappet are made of a non-metallic Material are made that on the end face of a central, below the Valve plate on the latter arranged extension a metallic plate is embedded and that the preferably hollow cylinder-shaped, on its the valve plate facing end face closed tappet in the axis of symmetry of the poppet valve arranged below the extension of the valve disk, the approach of the plate encloses, for example, a signaling device signaling a voltage.
Durch diese Weiterbildung ist es möglich, die einwandfreie Schließlage des Ventiltellers zu melden. Dazu ist es, wie vorgeschlagen, aus Gründen der Empfindlichkeit erforderlich, die Meldeeinrichtung möglichst nahe an das metallische Plättchen innerhalb der Verlängerung des Ventiltellers heranzuführen. Um eine einwandfreie Rückmeldung des Ventiltellers sicherzustellen, sind Kolben und Stößel aus einem nichtmetallischen Werkstoff hergestellt.With this development it is possible to have the perfect closed position of the valve disc. It is also, as suggested, for reasons of sensitivity required, the reporting device as close as possible to the metallic plate inside the extension of the valve disk. To get an impeccable response of the valve disk, the piston and tappet are made of a non-metallic material Material made.
Um ein Haften von Produkt an der inneren Mantelfläche des Sitzringes möglichst zu vermeiden und eine leichte Reinigung dieses Bereichs zu erreichen, ist nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung der Sitzring auf seiner Innenseite mit einer Beschichtung aus Polytetraflouräthylen versehen.About product sticking to the inner surface of the seat ring to avoid as much as possible and to achieve easy cleaning of this area, is according to a further advantageous embodiment of the invention, the seat ring on the inside with a coating made of polytetrafluoroethylene.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Ventiltellers an diesem vier relativ lange, ebene Führungsrippen angeordnet sind, die sternförmig von der Symmetrieachse des Ventiltellers nach außen verlaufen und diesen am Innenmantel des Sitzringes in jeder dffnungsstellung des Ventils zentrieren. Die langen Führungsrippen sorgen zum einen für eine ausreichende Führung des Ventiltellers selbst in seiner maximalen Offenstellung, zum anderen bilden jeweils benachbarte Führungsrippen einen vertikalen Kanal, in dem das von oben nach unten hindurchströmende Reinigungsmittel derart geführt wird, daß es, ohne durch die Eintrittsöffnungen hindurchzuspritzen, im Bodenbereich der Spritzwanne gesammelt und über den Schlauchstutzen abgeleitet werden kann.Another advantageous embodiment of the invention is thereby characterized in that below the valve plate on this four relatively long, flat Guide ribs are arranged in a star shape from the axis of symmetry of the valve disk run outwards and this on the inner surface of the seat ring in every opening position center the valve. On the one hand, the long guide ribs ensure sufficient Guiding the valve disc itself in its maximum open position, on the other hand each adjacent guide ribs form a vertical channel in which the of cleaning agent flowing through the top and bottom is guided in such a way that it without spraying through the inlet openings, in the bottom area of the spray pan can be collected and drained through the hose nozzle.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß im Bodenbereich der Spritzwanne eine Öffnung für eine Heizung vorgesehen ist. Diese Heizung, die das Ventil auf eine bestimmte Temperatur aufheizen kann, ist dann notwendig, wenn die Funktionssicherung des Ventils auch bei relativ niedrigen Umgebungstemperaturen erreicht werden muß.Another embodiment of the invention provides that in the floor area the spray pan is provided with an opening for a heater. This heater that the valve can heat up to a certain temperature is necessary if the functional reliability of the valve even at relatively low ambient temperatures must be achieved.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below.
Es zeigen Fig. 1 einen Mittelschnitt durch ein federloses Tellerventil gemäß der Erfindung, Fig. 2 eine mit X in Fig. 1 gekennzeichnete Einzelheit des Sitzbereichs in vergrößerter Darstellung und Fig. 3 eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Weichdichtung gemäß der Erfindung.1 shows a central section through a springless poppet valve according to the invention, Fig. 2 is a marked with X in Fig. 1 detail of the Seat area in an enlarged view and FIG. 3 shows a further advantageous development the soft seal according to the invention.
Das federlose Tellerventil (Fig. 1) ist über einen Sitzring 2 in Verbindung mit einer diesen umschließenden Spritzwanne 4 mittels eines teilbaren Klemmringes 20 mit einem Gehäuse 3, welches gegen Unterdruck zu sichern ist, verbunden.The springless poppet valve (Fig. 1) is connected via a seat ring 2 with a spray pan 4 surrounding this by means of a separable clamping ring 20 connected to a housing 3, which is to be secured against negative pressure.
Eine Gehäusedichtung 5 zwischen dem Gehäuse 3 und den Sitzring 2 verhindert den Austritt von Produkt bzw. Reinigungsflüssigkeit aus dem Gehäuse 3 in die Umgebung des Ventils. Auf dem spitzdachförmig zum Gehäuse hin angeschrägten Sitzring 2 ruht ein als Flachteller ausgebildeter Ventilteller 1, der über vier relativ lange, ebene Führungsrippen la, die sternförmig von der Symmetrieachse des Ventiltellers 1 nach außen verlaufen, innerhalb des Innenmantels des Sitzringes 2 zentriert wird. Oberhalb des Ventiltellers 1 ist ein Anschlagstift ld angeformt, der durch Anschlag am Gehäuse 3 den maximalen Öffnungshub des Ventils begrenzt. Unterhalb des Ventil tellers 1 befindet sich in dessen Zentrum eine zylindrische Verlängerung le, die über die Fußenden der Führungsrippen la hinaus reicht. In die Stirnseite der Verlängerung le ist ein metallisches Plättchen lc eingebettet. Der Sitzring 2 ist an seinem dem Ventilteller 1 zugewandten Ende mit einer rechteckförmigen Nut 2c versehen, in der eine Sitzdichtung 2a mit rechteckigem Querschnitt hochkant mittels einer Vergußmasse 2b eingebettet ist (Fig. 2). Die Sitzdichtung 2a ragt geringfügig über den Sitzring 2 hinaus, wobei die Vergußmasse 2b die dachförmigen Begrenzungsflächen des Sitzringes 2 zur Sitzdichtung 2a hin verlängert.A housing seal 5 between the housing 3 and the seat ring 2 prevents the exit of product or cleaning liquid from the housing 3 in the Around the valve. On the seat ring, which is tapered towards the housing 2 rests a valve disk 1 designed as a flat disk, which over four relatively long, flat guide ribs la, which are star-shaped from the axis of symmetry of the valve disk 1 run outwards, is centered within the inner jacket of the seat ring 2. Above the valve disk 1, a stop pin 1d is formed, which by stop on the housing 3, the maximum opening stroke of the valve is limited. Below the valve plate 1 is in the center of a cylindrical extension le, the extends beyond the foot ends of the guide ribs la. In the face of the extension le is a metallic plate lc embedded. The seat ring 2 is at his that Valve head 1 facing end provided with a rectangular groove 2c in which a seat seal 2a with a rectangular cross-section on edge by means of a potting compound 2b is embedded (Fig. 2). The seat seal 2a protrudes slightly over the seat ring 2 addition, the potting compound 2b the roof-shaped boundary surfaces of the seat ring 2 extended towards the seat seal 2a.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die gesamte Sitzdichtung 2a (Fig. 3) aus einer Vergußmasse besteht, die die Nut 2c vollständig ausfüllt. Durch sorgfältiges Ausgießen der Nut 2c, wobei auf einwandfreies Ausgasen der Vergußmasse geachtet wird und Lufteinschlüsse unter allen Umständen vermieden werden, wird erreicht, daß sich die Sitzdichtung unter dem Einfluß der Oberflächenspannung der Vergußmasse zum Ventilteller 1 hin konvex begrenzt, so daß zwischen den spitzdachförmig abfallenden Flanken des Sitzringes 2 ein stetiger Übergang ohne Wendepunkte vorhanden ist.According to an advantageous development of the invention, it is provided that the entire seat seal 2a (Fig. 3) consists of a potting compound which the Fills groove 2c completely. By carefully pouring out the groove 2c, with proper outgassing of the potting compound is respected and air pockets under all Circumstances are avoided, it is achieved that the seat seal is under the influence the surface tension of the potting compound towards the valve disk 1 is limited in a convex manner, so that between the pointed roof-shaped sloping flanks of the seat ring 2 a steady There is a transition without turning points.
Am Ventilteller 1 ist eine mit der Sitzdichtung 2a zusammenwirkende und zu dieser planparallele Sitzfläche 1b vorgesehen. Die Spritzwanne 4 weist vier über ihren Umfang gleichmäßig verteilte, unterhalb des Sitzringes 2 angeordnete Eintrittsöffnungen 4a auf und ist in ihrem Bodenbereich mit einem Schlauchstutzen 4c versehen. Der Boden 4b der Spritzwanne 4 ist verstärkt ausgebildet und umschließt in einer zentrisch in ihm angeordneten Öffnung einen Stößel lla, welcher hohlzylinderförmig ausgebildet und zum Ventilteller 1 hin mit einem Boden versehen ist. Der Stößel lla ist an seinem offenen Ende an einem Kolben 11 angeformt. Letzterer wird von einem Anlüftzylinder 10 umschlossen, welcher über ein federndes Verbindungsmittel 9 mit dem Boden 4b der Spritzwanne 4 formschlüssig verbunden ist. Stößel lla und Kolben 11 sind gegen die sie umhüllenden Mantel flächen mittels Stößel- bzw. Kolbendichtung 12 bzw. 14 abgedichtet. Der Kolben 11 stützt sich über eine Feder 8 gegen den Boden 4b der Spritzwanne 4 ab. In der unteren stirnseitigen Begrenzungsfläche des Anlüftzylinders 10 befindet sich eine Anschlußöffnung für Steuerluft 15. Außerdem ist in einer zentrischen Öffnung ein Flansch 7 angeordnet, welcher über eine Flanschdichtung 16 gegen den Anlüftzylinder 10 abgedichtet und mittels Verbindungsmittel 17, 18, 19 mit diesem verbunden ist. In den Flansch 7 ist zentrisch und mit der Symmetrieachse des Ventils zusammenfallend eine Meldeeinrichtung 13 eingeschraubt, die in den Stößel lla bis zu dessen stirnseitiger Begrenzungsfläche hineinreicht. Im Bodenbereich der Spritzwanne 4 ist außerdem eine Öffnung 4d für eine Heizung vorgesehen, die bei nicht vorhandener Heizung mittels eines Verschlußstopfens 6 geschlossen ist.On the valve plate 1 is a cooperating with the seat seal 2a and provided to this plane-parallel seat surface 1b. The spray pan 4 has four evenly distributed over its circumference, arranged below the seat ring 2 Inlet openings 4a and is in their bottom area with a hose connector 4c provided. The bottom 4b of the spray pan 4 is reinforced and encloses in an opening arranged centrally in it, a plunger 11a, which is hollow-cylindrical and is provided with a bottom towards the valve disk 1. The plunger 11a is molded onto a piston 11 at its open end. The latter is from a lifting cylinder 10 enclosed, which via a resilient connecting means 9 is positively connected to the bottom 4b of the spray pan 4. Plunger lla and Pistons 11 are against the enveloping jacket surfaces by means of a plunger or piston seal 12 or 14 sealed. The piston 11 is supported against by a spring 8 the Bottom 4b of the spray pan 4 from. In the lower frontal boundary surface of the Lifting cylinder 10 is a connection opening for control air 15. In addition a flange 7 is arranged in a central opening, which has a flange seal 16 sealed against the lifting cylinder 10 and by means of connecting means 17, 18, 19 is connected to this. In the flange 7 is centric and with the axis of symmetry of the valve coinciding with a signaling device 13 screwed into the plunger lla extends up to its frontal boundary surface. In the floor area the spray tub 4 is also provided with an opening 4d for a heater, the is closed by means of a plug 6 when there is no heating.
Das in seinem Aufbau beschriebene federlose Tellerventil öffnet dann selbsttätig, wenn infolge einer am Ventilteller 1 angestehenden Druckdifferenz die daraus resultierenden Druckkräfte größer sind als die aus der Masse des Ventiltellers 1 resultierende Gewichtskraft. Die Öffnungsbewegung des Ventiltellers 1 wird durch den Anschlagstift 1d am Gehäuse 3 begrenzt. Die Führungsrippen la sind in ihrer axialen Richtung gesehen so lang ausgeführt, daß sie den Ventilteller 1 in der maximalen Öffnungsstellung-noch hinreichend innerhalb des Sitzringes 2 führen. Die einwandfreie Schließstellung des Ventiltellers 1 wird über die die Annäherung des metallischen Plättchens innerhalb der Verlängerung le mit der Empfindlichkeit von ca. 1 mm signalisierende Meldeeinrichtung 13 angezeigt. In der Schließstellung des Ventils befindet sich zwischen der Meldeeinrichtung 13 und dem metallischen Plättchen lc lediglich noch der Boden des nichtmetallischen Stößels lla, wobei ein geringer Luftspalt zwischen dem Boden des Stößels lla und dem metallischen Plättchen lc die Funktionssicherheit (einwandfreie Schließlage) gewährleistet.The springless poppet valve described in its structure then opens automatically, if due to a pressure difference existing at the valve disk 1 the the resulting pressure forces are greater than those from the mass of the valve disk 1 resulting weight force. The opening movement of the valve disk 1 is through the stop pin 1d on the housing 3 is limited. The guide ribs la are in their seen in the axial direction so long that they the valve disc 1 in the maximum Open position - still lead sufficiently within the seat ring 2. The flawless one The closed position of the valve disk 1 is controlled by the approach of the metallic Signaling platelet within the extension le with the sensitivity of approx. 1 mm Signaling device 13 displayed. The valve is in the closed position between the reporting device 13 and the metallic plate lc only the bottom of the non-metallic plunger lla, with a small air gap between the bottom of the plunger lla and the metallic plate lc the functional reliability (perfect closed position) guaranteed.
Durch Ansteuerung des Anlüftzylinders 10 über die Anschlußöffnung 15 wird der Kolben 11 gegen die Kraft der Feder 8 aufwärts bewegt, wodurch der-mit ihm verbundene Stößel lla den Ventilteller 1 über seine Verlängerung le vom Sitzring 2 abhebt. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Ausbildung des Kolbens 11 in Verbindung mit dem Stößel lla wird erreicht, daß die gesamte, durch den Innendurchmesser des Anlüftzylinders 10 bestimmte Kolbenfläche der Steuerluft als Angriffsfläche zur Verfügung steht. Die Neldeeinrichtung 13 ist zwar innerhalb des Kolbens 11 angeordnet, verringert aber nicht dessen wirksame Kolben fläche.By activating the lifting cylinder 10 via the connection opening 15, the piston 11 is moved upwards against the force of the spring 8, whereby the-mit tappet connected to it lla the valve disk 1 via its extension le from the seat ring 2 takes off. The proposed embodiment of the piston 11 in Connection with the plunger lla is achieved that the entire, through the inner diameter of the lifting cylinder 10 certain piston area of the control air as an attack surface is available. The reporting device 13 is arranged inside the piston 11, but does not reduce its effective piston area.
Durch das Anlüften des Kolbens 11 kann zum einen eine gegebenenfalls vorhandene Verklebung zwischen Ventilteller 1 und Sitzring 2 beseitigt werden, zum anderen ist in dieser Öffnungsstellung, die kleiner als die maximale Öffnungsstellung ist, eine Sitzreinigung mittels Reinigungsflüssigkeit aus dem Gehäuse 3 heraus möglich. Die Reinigungsflüssigkeit strömt nach dem Passieren des Sitzbereichs durch die von den Führungsrippen gebildeten vertikalen Kanäle nach unten, ohne über die Eintrittsöffnungen 4a in der Spritzwanne 4 in die Umgebung des Ventils zu verspritzen. Die Reinigungsflüssigkeit wird vielmehr im Bodenbereich der Spritzwanne 4 gesammelt und über den Schlauchstutzen 4c abgeleitet. Nach Wegnahme der Ansteuerluft werden Kolben und Stößel 11 bzw. lla über die Feder 8 in ihre Ruhelage zurückgeführt, wodurch der Ventilteller 1 infolge seiner eigenen Schwerkraft in seine Schließlage überführt wird. Die Rückmeldung dieser Schließlage ist nun wiederum möglich, da sich das in die Verlängerung le eingebettete metallische Plättchen lc im notwendigen Mindestabstand von der Meldeeinrichtung 13 befindet.By lifting the piston 11, on the one hand, if necessary Existing bonding between valve head 1 and seat ring 2 can be eliminated, for other is in this open position, which is smaller than the maximum open position is, seat cleaning by means of cleaning fluid out of the housing 3 is possible. After passing through the seating area, the cleaning fluid flows through the from the guide ribs formed vertical channels downward without going through the inlet openings 4a to spray in the spray tub 4 in the vicinity of the valve. The cleaning fluid rather, it is collected in the bottom area of the spray pan 4 and via the hose nozzle 4c derived. After removing the control air, the piston and tappet 11 or 11a returned to its rest position via the spring 8, whereby the valve disk 1 as a result its own gravity is transferred into its closed position. The feedback this closed position is now possible in turn, since this is in the extension le embedded metallic platelets lc at the necessary minimum distance from the reporting device 13 is located.
Der Anlüftzylinder 10 ist im Verhältnis zum Ventilteller 1 so dimensioniert, daß bei den überlicherweise zur Verfügung stehenden Steuerluftdrücken ein Anlüften des Ventiltellers 1 gegen maximal 1 bar Überdruck im Gehäuse 3 während der CIP-Reinigung möglich ist. Falls das federlose Tellerventil nicht mit einem Anlüftzylinder 10 ausgerüstet ist, ist durch die Beschichtung der Innenseite des Sitzringes 2 mit Polytetraflouräthylen im Regelfall sichergestellt, daß keine Verklebungsgefahr durch anhaftende Produktreste zwischen Sitzring 2 einerseits und Ventilteller 1 bzw. Führungsrippen la andererseits besteht. Falls das vorstehend beschriebene federlose Tellerventil bei relativ niedrigen Umgebungstemperaturen eingesetzt werden muß, besteht die Möglichkeit, über die Öffnung 4d im Bodenbereich der Spritzwanne 4 eine elektrische Heizung in das Ventil unterhalb des Ventiltellers 1 einzuführen. Diese Heizung sorgt für eine ausreichende Temperaturerhöhung innerhalb des Ventils und verhindert beispielsweise ein Festfrieren des Ventiltellers 1 auf seinem Sitz bzw. in der Rippenführung.The lifting cylinder 10 is dimensioned in relation to the valve disk 1 so that that with the usually available control air pressures a lifting of the valve disk 1 against a maximum of 1 bar overpressure in the housing 3 during the CIP cleaning is possible. If the springless poppet valve is not equipped with a lifting cylinder 10 is equipped, is through the coating of the inside of the seat ring 2 with Polytetraflouräthylen usually ensures that there is no risk of sticking Adhering product residues between seat ring 2 on the one hand and valve disk 1 or guide ribs la on the other hand exists. If the springless poppet valve described above must be used at relatively low ambient temperatures, there is the possibility of an electrical heater in insert the valve below the valve disk 1. This heater ensures a sufficient temperature increase inside the valve and prevents, for example freezing of the valve disk 1 on its seat or in the rib guide.
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Claims (8)
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|---|---|---|---|
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| DE3244381C2 DE3244381C2 (en) | 1990-02-01 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997018410A1 (en) * | 1995-11-14 | 1997-05-22 | Vapa-Sava Uk Sales & Distribution Limited | Vapour containment valve |
| CN103090065A (en) * | 2012-12-30 | 2013-05-08 | 张意 | Full-automatic double-side-opened pressure-maintaining unloading safety valve |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| DE9216891U1 (en) * | 1992-12-11 | 1993-02-11 | Otto Tuchenhagen GmbH & Co KG, 2059 Büchen | Safety fitting |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE879635C (en) * | 1950-10-12 | 1953-06-15 | Schneider Bochumer Maschf A | Shut-off device |
| DE1095075B (en) * | 1958-08-21 | 1960-12-15 | Wilke Werke Ag | Automatic pressure equalization valve for containers with easily evaporating liquids with water-repellent, corrosion and heat-resistant valve seal |
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-
1982
- 1982-12-01 DE DE19823244381 patent/DE3244381A1/en active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3244381C2 (en) | 1990-02-01 |
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|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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