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BESCHREIBUNG
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Ventil Die Erfindung betrifft ein Ventil zur Steuerung eines geradlinig
oder im Winkel verlaufenden Flusses in einer Rohrleitung.
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Üblicherweise dient ein Ventil, wie in Fig. 1 dargestellt, mit einem
sich anhebenden Schaft und einem (kugelförmigen) Ventilglied in einer Rohrleitung
zur Steuerung des Flusses eines fließfähigen Mediums.
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Dabei strömt das Medium durch eine Öffnung, deren Kante den Ventilsitz
6 bildet. Der Schaft 2 ist mit eier Scheibe 3 versehen, die gewöhnlich mit einer
abdichtenden Unterlegscheibe 4 oder dergleichen versehen ist, um einen körperlichen
Kontakt mit dem Ventilsitz 6 herzustellen und hierdurch den Mediumfluß zu unterbrechen.
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Beim Öffnen des Ventils wird die Scheibe 3 durch Verdrehung des Handgriffs
1 im Gegenuhrzeigersinn angehoben, so daß der Schaft 2 aus dem Ventilsitz oder dem
Ventilgehäuse herausgeschraubt wird. Eine Verdrehung im Uhrzeigersinn bringt die
Ventilscheibe 3 in Kontakt mit dem Sitz 6, wodurch das Ventil geschlossen wird.
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Die Ventile dieses Typs sind von kompliziertem Aufbau und erfodern
somit hohe Herstellungskosten.
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Außerdem verschiebt sich bei jedem Verdrehungszyklus die Scheibe 3
nur in Abhängigkeit von der Gewindesteigung nach oben oder unten, so daß die Überführung
der Scheibe 3 aus der Schließ- in die Offenstellung ziemlich unbequem und zeitraubend
ist.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Ventil unter Behebung
der geschilderten Mängel zu verbessern, d.h. ein Ventil von einfachem Aufbau vorzuschlagen,
welches schnell geschlossen oder geöffnet werden kann und sowohl für geradlinige
als auch im Winkel verlaufende Rohrleitungen geeignet ist.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gelöst Ein
hohler Ventilkörper weist eine Einlaßöffnung und wenigstens eine Auslaßöffnung auf,
ein mit einem Wischerteil verbundener Ventilschaft ist im Ventilkörper derart verdrehbar,
daß der Wischerteil wenigstens eine Auslaßöffnung freigibt oder ganz oder teilweise
verschließt, wenn er in oder außer Ausrichtung mit der Auslaßöffnung gedreht ist,
am Ventilschaft ist ein Griffglied befestigt, durch dessen Verdrehung die Relativposition
zwischen Wischerteil und wenigstens einer Auslaßöffnung einstellbar ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen
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bis 5 festgehalten.
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Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen
Fig. 1 eine Längsschnittansicht eines bekannten Kugelventils; Fig. 2 eine auseinandergezogene,
teilweise abgebrochene Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Ventils; Fig. 3 eine Längsschnittansicht der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform
in Schließstellung; Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 3, wobei sich das Ventil in
Offenstellung befindet; Fig. 5 A eine zweite Ausführungsform eines Ventils in einer
geradlinig verlaufenden Rohrleitung in Schließstellung, in welcher ein Mediumstrom
nach zwei Richtungen hin unterbrochen ist; Fig. 5 B die Ausführungsform gemäß Fig.
5 A in Offenstellung,
wobei ein Mediumstrom in zueinander entgegengesetzten
Richtungen möglich ist; Fig. 6 A eine dritte Ausführungsform eines Ventils in einer
abgewinkelten Rohrleitung, wobei die Strömung in das rechtsliegende Rohr geleitet
ist; Fig. 6 B die Ausführungsform gemäß Fig. 6 A, wobei die Strömung in das links
liegende Rohr geleitet rist und Fig. 6 C die Ausführungsform gemäß Fig. 6 A und
6 B in einer Offenstellung, wobei die Strömung nach zwei Richtungen hin verlaufen
kann.
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In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 40 ein Handrad, welches an
einem Ventilschaft 20 angeordnet ist. In der Mitte des Handrads erstreckt sich ein
Abschnitt 41 nach unten, der mit nach innen gerichteten Zähnen 411 versehen ist.
An der Umfangsfläche des nach unten gerichteten Teils 41 ist eine Ausparung 412
ausgebildet, die sich über einen Winkelbereich von etwa 0 270 erstreckt.
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Die Ausführungsform gemäß Fiy. 2 ist dazu bestimmt, an einer im Winkel
verlaufenden Rohrleitung angeordnet zu werden. Dementsprechend weist ein Ventilkörper
10 einen
zylindrischen Teil 11 relativ großen Durchmessers auf,
der mit einem vertikal verlaufenden Rohr verbunden wird. Ein zylindrischer Teil
12 relativ kleineren Durchmessers kann mit einem in Längsrichtung seitlich verlaufenden
Rohr verbunden werden, so daß die beiden Leitungen über die Auslaßöffnung 14 miteinander
verbunden sind.
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Mit Hilfe des Ventils kann ein Mediumstrom in dem vertikalen Rohr
so gesteuert werden, daß er entweder in das längsweis seitlich verlaufende Rohr
gelangt oder von diesem abgesperrt ist.
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Wie aus Fig. 3 und 4 hervorgeht, ist an der Innenwand des Ventilkörpers
10 eine Schulter 153 ausgebildet.
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An der Außenseite des Ventilkörpers 10 sind Gewindegänge 106 ausgebildet,
die dem Anschluß einer Rohrkupplung 100 dienen.
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Das obere Ende des einen relativ großen Durchmesser aufweisenden,
zylindrischen Teils 11 weist eine Öffnung 15 auf, die von einem Rand 151 umgeben
ist. Der Rand 151 ist mit einem verdickten Abschnitt 152 versehen, der sich über
einen Winkelbereich von 900 erstreckt und in die erwähnte Aussparung 412 paßt. Der
verdickte Abschnitt 152 stellt einen Anschlag zur Begrenzung der freien Verdrehbarkeit
des Handrades 40 mit Bezug auf den Ventilkörper 10 dar. Er begrenzt die relative
Verdrehbarkeit des Handrades 40 und des Ventilkörpers 10 auf einen Bereich von 1800.
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Der Ventilschaft 20 ist mit einem gezahnten Teil 242, bestehend aus
nach außen gerichteten Zähnen, versehen, welche in die nach innen gerichtete Zähne
411 am Handrad 40 eingreifen, um diese beiden Teile drehfest miteinander zu verbinden,
so daß sie nur als Ganzes miteinander verdreht werden können. Die feste Verbindung
des Ventilschaftes 20 mit dem Handrad 40 wird weiterhin mit Hilfe einer Schraube
422 vollzogen, die ein Loch 421 des Handrads durchdringt und in eine Gewindebohrung
243 des Ventilschafts eingreift.
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Unter dem gezahnten Teil 242 ist ein zylindrischer Abschnitt 24 vorgesehen,
an dem die untere Kante des nach unten gerichteten Teils 41 des Handrads 40 anschlägt.
An der Umfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 24 ist eine Nut 245 ausgebildet,
die eine ringförmige Dichtung 241 am Platz hält.
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In einer mittleren Position des Ventilschafts 20 ist eine Scheibe
23 ausgebildet die, wie aus Fig. 3 und 4 hervorgeht, unter der Schulter 153 festgehalten
ist.
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Nach unten stehen von der Scheibe 23 ein Schleifer-oder Wischerteil
21 sowie hinter diesem Teil ein Stab 22 ab. Am Wischerteil 21 sind Vorsprünge 212,
213 ausgebildet, die einen Widerstand vermitteln. Ein flexibles Pfropfenglied 30,
vorzugsweise aus Gummi oder anderem wasserfestem Werkstoff, welches von rohrförmiger
Gestalt ist, ist über den Wischerteil 21 passend
aufgeschoben,
so daß ein Teil des Pfropfengliedes zwischen dem Wischerteil 21 und dem Stab 22
liegt.
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Die Vorsprünge 212, 213 verhindern eine Verschiebung des Pfropfengliedes
relativ zum Wischerteil 21. Ds das auf den Wischerteil 21 mit Paßsitz aufgebrachte
Pfropfenglied 30 aus flexiblem Material besteht, vermittelt der am Wischerteil 21
anliegende Pfroptenteil eine Wischerfläche 31, welche die Auslaßöffnung 14 des Ventils
dann abdichtet, wenn der Wischerteil 21 so verdreht ist, daß er mit der Auslaßöffnung
14 ausgerichtet ist (vergl. Fig. 3). In Übereinstimmung mit der Anordnung der Aussparung
412 und des verdickten Abschnitts 152 beträgt die Winkelverschiebung aus 0 der Schließ-
in die Offenstellung 180 Um einen guten Abdichteffekt zu erzielen, ist der Wischerteil
21 in das Pfropfenglied 30 eingepaßt, welches seinerseits etwas breiter als die
Abmessung der Öffnung 14 sein muß. Der Querschnitt des Wischerteils 21 ist auf das
Pfropfenglied 30 abgestimmt und muß etwas kleiner als derjenige des Ventilkörpers
10 sein, um das Ventil an einem Festklemmen zu hindern.
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In Fig. 4 ist der Ventilpfropfen 30 in seine der Auslaßöffnung 14
gegenüberliegende Stellung verdreht, so daß die Auslaßöffnung 14 offen ist und ein
Mediumstrom in den zylindrischen Teil 12 mit etwas kleinerem Durchmesser gelangen
kann. Es ist offensichtlich, daß durch eine Verdrehung der über die Auslaßöffnung
14 streifenden Fläche 31 des Pfropfenglieds 30 in eine Stellung, in welcher sie
den Mediumstrom nicht voll verhindert, dieser Strom auf eine beliebige Geschwindigkeit
eingestellt werden kann, je nachdem, wieweit die
Auslaßöffnung
14 geöffnet oder verschlossen ist.
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Das erfindungsgemäße Ventil kann auch in einer geradlinig verlaufenden
Rohrleitung, wie in Fig. 5 A und 5 B gezeigt, angewandt werden. Eine solche Ausführungsform
umfaßt einen Ventilkörper 10 mit zwei Auslaßöffnungen 14, die nach entgegengesetzten
Richtungen hinweisen. Der verdickte Abschnitt 152 erstreckt sich über den halben
Umfang des Randes 151 hinweg. Im wesentlichen über die gleiche Länge erstreckt sich
auch der Wischerteil 21. Infolgedessen verbringt 0 eine Winkelverschiebung von 90
den Ventilpfropfen 30 aus der Zwei-Wege-Schließstellung in die Zwei-Wege-Offenstellung,
wie in Fig. 5 A bzw. 5 B dargestellt.
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Die Figuren 6 A, 6 B und 6 C zeigen eine weitere Ausführungsform der
Erfindung, die ebenfalls für einen Einsatz in einer geradlinigen Rohrleitung bestimmt
ist, von welcher im Winkel eine weitere Rohrleitung nach unten abzweigt. Bei dieser
Ausführung sind die Aussparung 412 und der verdickte Abschnitt 152 nicht vorgesehen,
so daß das Handrad 40 mit Bezug auf den Ventilkörper 10 um 3600 verdrehbar ist.