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Drehschieberventil für Flüssigkeiten
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Drehschieberventil für Flüssigkeiten Diese Erfindung bezieht sich
auf ein Drehschieberventil für Flüssigkeiten, welches Ventil umfasst - einen Körper
mit einem Schiebergehäuse und wenigstens zwei Einaangs- und Ausgangsanschlüssen,
die mit dem Schiebergehäuse in Verbindung stehen, und - einen Schieber, der sich
drehbar im Schiebergehäuse befindet und mit einer Abdichtung versehen ist, die sich
an die Wand des Schiebergehäuses presst, - wobei der Schieber zwischen der den Anschluss
schliessenden Stellung und der den Anschluss öffnenden Strömungsstellung drehbar
ist.
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In einem solchen Ventil hat die Wand des Schiebergehäuses gewöhnlich
die Form eines Rotationskörpers, z.B. eine zylindrische oder kugelige Form, wobei
die Absperrfläche des Schiebers eine Abdichtung aufweist,die einen geschlossenen
Ring bildet und sich an die erwähnte Wand des Schiebergehäuses presst und mit der
Wand in Kontakt bleibt, wenn der Schieber zwischen der geschlossenen Stellung und
der offenen Stellung gedreht wird.
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Bei der Anwendung eines obenbeschriebenen Drehschieberventils in
der Lebensmittelindustrie, wie in Molkereien, verursacht die Reinigung des Ventils
doch Schwierigkeiten, weil Rohrsysteme zeitweise gereinigt werden müssen, und zwar
dadurch, dass Reinigungsflüssigkeit durch das Rohrsystem gepumpt wird. Das beruht
darauf, dass innerhalb der ringförmigen Abdichtung des Schiebers zwischen dem Schieber
und dem Schiebergehäuse ein Raum bleibt, der isoliert wird, wenn der Schieber an
dem Durchflussanschluss abgedreht wird.
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Wenn Waschflüssigkeit durch das Ventil gepumpt wird, bleiben der von
dem Schieber gedeckte Teil der Wand
des Schiebergehäuses so wie
auch der entsprechende Teil des Schiebers aus diesem Grund ungewaschen.
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Um diesen Nachteil zu vermeiden, war man früher gezwungen, den Schieber
während des Waschens zu drehen, damit die ganze Fläche des Schiebergehäuses gewaschen
werden konnte. Um auch die Fläche des Schiebers, die innerhalb der ringförmigen
Abdichtung bleibt, waschen zu können, hat man auch vorgeschlagen, den Schieber während
des Waschens der Durchflussöffnung des Anschlusses etwas im Wege zu lassen, so dass
Waschflüssigkeit durch die Durchflussöffnung in den Raum zwischen dem Schieber und
der Wand des Schiebergehäuses fliessen kann. Das ist aber schwer, und kein ordentliches
Spülen des erwähnten Raums kann zustandegebracht werden.
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Dieser Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Drehschieberventil
zu schaffen, das den obenerwähnten Nachteil vermeidet und eine effiziente Reinigung
des geschlossenen Raums zwischen dem Schieber und der Wand des Schiebergehäuses
ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch ein erfindungsgemässes Ventil gelöst, das dadurch
gekennzeichnet ist, dass die Wand des Schiebergehäuses eine auf der Bewegungsbahn
der Abdichtung befindliche Spülfurche aufweist, die sich in der offenen Stellung
des Schiebers von den entgegengesetzten Seiten der Abdichtung in einen von der Abdichtung
begrenzten Zwischenraum erstreckt.
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Die Erfindung basiert auf der Idee, dass in einer bestimmten Drehstellung
des Drehschiebers für Waschflüssigkeit eine Möglichkeit geordnet wird, durch den
von der Abdichtung begrenzten Zwischenraum zwischen dem Schieber und der Wand des
Schiebergehäuses von der einen Seite des Schiebers zu der anderen zu fliessen, wobei
ein effizientes Durchspülen und
eine effiziente Reinigung des erwähnten
Raums im Zusammenhang mit der normalen Reinigung des Ventils zustandegebracht wird.
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Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die beigefügten
Zeichnungen ausführlicher beschrieben, wobei Figur 1 einen Achsialschnitt einer
ersten Ausführungsform des erfindungsgemässen Drehschieberventils zeigt, wenn der
Drehschieber sich in offener Stellung befindet, Figur 2 einen Schnitt des Ventils
wesentlich den in Figur 1 gezeigten Strömungspfeilen entlang zeigt, und Figur 3
einen Achsialschnitt einer zweiten Ausführungsform des Ventils zeigt.
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Das in den Zeichnungen gezeigte Drehschieberventil umfasst einen
Körper 1 mit einem Schiebergehäuse 2, das eine zylindrische Wand 3 bildet, und mit
zwei Anschlüssen 4, die Durchflussöffnungen 5 bilden, die von entgegengesetzten
Seiten in das Schiebergehäuse führen.
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Das Ventil weist ausserdem einen Drehschieber 6 auf, der mit Achsenzapfen
7 versehen ist, auf welchen Achsenzapfen gestützt der Schieber gleichachsig mit
der Achse des Schiebergehäuses am Ventilkörper drehbar gelagert ist. An dem Schieber
ist ein Schwenkarm 8 befestigt.
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Im Schieber federnd versenkt ist eine ringförmige Abdichtung 9, die
sich mit seinem ganzen Umfang an die Wand des Schiebergehäuses presst. Der Durchmesser
der Abdichtung ist grösser als der der Durchflussöffnung des Anschlusses, so dass
der Schieber den Anschluss schliesst, wenn der Schieber gegen den Anschluss gedreht
ist. Entsprechend befreit der Schieber
den Anschluss, wenn der Schieber
von dem Anschluss abgedreht ist.
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Die Wand des Schiebergehäuses weist erfindungsgemäss eine Spülfurche
10 auf, die in diesem Beispiel von einer einheitlichen Vertiefung 11 ausgeformt
ist, deren Länge grösser als der Aussendurchmesser der Abdichtung 9 ist. Die Spülfurche
befindet sich schräg hinsichtlich einer zur Achse des Schiebergehäuses senkrechten
Ebene.
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Wenn Waschflüssigkeit durch das Ventil zum Waschen des Ventils und
des Rohrsystems gepumpt wird, befindet sich der Schieber auf die Spülfurche gedreht,
wie in Figur 1 gezeigt wird. Dabei fliesst der Hauptteil der Waschflüssigkeit ausserhalb
des Schiebers von einem Abschluss zu einem anderen, aber ein Teil der Waschflüssigkeit
fliesst durch die Spülfurche von der einen Seite des Schiebers zu der anderen, wie
die Pfeile A zeigen. Diese Strömung kommt somit in einen inwendigen Raum 12 der
Abdichtung hinein und spült sowohl die Wand des Schiebergehäuses als auch die entsprechende
Fläche des Schiebers rein. Die Strömung der Waschflüssigkeit durch die Spülfurche
wird von einem auf der Auslasseite des Schiebers offensichtlich entstehenden Ejektoreffekt
gefördert.
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Die in Figur 3 gezeigte Ausführungsform weicht von dem obenangeführten
zunächst nur darin ab, dass die Spülfurche 20 zweiteilig ist und zwei auf derselben
Linie befindliche, separate Vertiefungen 21a, 21b aufweist, wobei die beiden Furchen
sich unter der Abdichtung 9 befinden, wenn der Schieber in die in Figur 3 gezeigte,
offene Stellung gedreht ist. Waschflüssigkeit kann somit unter der Abdichtung in
den inneren Raum des Schiebers und an diametral entgegengesetzten Punkten aus diesem
Raum heraus fliessen, so dass
Waschflüssigkeit den inneren Raum
effizient spült.
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Die Spülfurche befindet sich ausserdem auf einer zur Achse des Schiebergehäuses
senkrechten Ebene. Die in Figur 1 gezeigte schräge Lage der Spülfurche ist jedoch
in der Hinsicht vorteilhafter, dass die Enden der Spülfurche nicht in den Absperrbereich
der Durchflussöffnungen der Anschlüsse geraten und der Durchmesser des Schiebergehäuses
minimiert werden kann.
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Die Zeichnungen und die dazugehörende Beschreibung sind nur zur Veranschaulichung
der Idee der Erfindung beabsichtigt. Was die Einzelheiten betrifft, kann das erfindungsgemässe
Ventil im Rahmen der Patentansprüche variieren. Die Erfindung kann auch auf Schiebergehäuse
von anderer Form angewandt werden, und das Ventil kann ausserdem ein Dreiwegventil
oder ein Mehrwegventil sein. Die Wand des Schiebergehäuses kann auch mehrere Spülfurchen
als eine einzige aufweisen, z.B. zwei parallele und gekreuzte Vertiefungen 10.
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