DE3917370A1 - Entnahmeventil - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Entnahmeventil für Behälter, Rohrleitungen u.dgl., das mittels eines Flan­ sches an diesem befestigt ist und einen in einem Ventil­ gehäuse verstellbar angeordneten Ventilkörper aufweist.

Bei Entnahmeventilen dieser Art wird deren Ventilkörper mit Hilfe einer in dem Ventilgehäuse abgestützten Gewinde­ spindel als Betätigungsglied gegen eine Ventilfläche gepreßt und dadurch wird eine in die Behälter- oder Rohrwandung eingearbeitete Bohrung abgedichtet. Zur Entnahme einer Probe ist somit die Gewindespindel von Hand zu verdrehen.

Abgesehen davon, daß die jeweiligen Verstellwege des Ventilkörpers und die Öffnungszeiten des Entnahmeventils nicht exakt einzuhalten sind, ist ein periodisches selbsttätiges Öffnen des Entnahmeventils in wählbaren Zeitabständen mit Hilfe eines Druckmittels nicht zu bewerkstelligen. Vor allem aber ist bei dieser Ventilaus­ gestaltung von Nachteil, daß dieses nicht bzw. nur mit großem Aufwand zu säubern ist und daß das entnommene Medium sich in dem Ventilgehäuse ablagern kann. Dies kann trotz mitunter großem Aufwand zu Verunreinigungen später entnommener Proben führen, so daß fehlerhafte Untersuchungen und Bestimmungen nahezu unvermeidbar sind. Die bekannten Entnahmeventile sind daher nicht einfach zu handhaben und nur bei unempfindlichen Medien verwendbar.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Entnahmeventil der eingangs genannten Gattung zu schaffen, das nicht nur einfach in der konstruktiven Ausgestaltung ist, sondern das mit Hilfe eines Druckmittels ohne Schwierig­ keiten gesteuert betätigt werden kann, so daß auch die Menge der jeweils zu entnehmenden Probe leicht einzu­ stellen ist. Vor allem aber soll erreicht werden, daß in dem Ventilgehäuse keine Probenreste verbleiben und sich dort ablagern können, vielmehr soll der Bereich, in den das dem Behälter entnommene Medium gelangt, problemlos zu reinigen sein.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch ermöglicht, daß der Ventilkörper durch eine an diesem befestigte und in dem Ventilgehäuse eingespannte Flächenmembran von den auf den Ventilkörper einwirkenden Betätigungsgliedern des Entnahmeventils abgetrennt ist.

Zweckmäßig ist es hierbei, das Ventilgehäuse aus zwei über ein mit einem Anschluß versehenes Distanzstück mit Abstand zueinander angeordneten, eine Ventilkammer ein­ schließenden Gehäuseteilen zu bilden, von denen ein erstes Gehäuseteil mit dem Ventilkörper zusammenwirkt und das zweite Gehäuseteil die Betätigungsglieder des Entnahmeventils aufnimmt.

Angebracht ist es des weiteren, die Flächenmembran in ihrem äußeren Bereich zwischen dem zweiten Gehäuseteil und dem Distanzstück einzuspannen und den durch die Flächenmembran von dem Ventilkörper abgetrennten Teil der Ventilkammer durch eine in das zweite Gehäuseteil eingearbeitete Entlüftungsbohrung ständig mit der Atmosphäre zu verbinden. Außerdem sollte das Distanzstück zur Einbringung eines Reinigungsmediums in die Ventil­ kammer mit einer Einlaßöffnung versehen sein.

Zur Betätigung des Ventilkörpers kann in einfacher Ausgetaltung ein von Druckmittel ein- oder beidseitig beaufschlagbarer Verstellkolben vorgesehen werden, an dessen Kolbenstange auf einer Stirnseite der Ventilkörper befestigt und zwischen denen die Flächenmembran mit ihrem mittleren Bereich eingespannt ist.

Der Ventilkörper kann hierbei von der Kraft einer Druckfeder in Schließstellung gehalten und zum Öffnen des Entnahmeventils von Druckmittel beaufschlagbar sein, das über einen in die Kolbenstange eingearbeiteten Kanal in einen zwischen dem Ventilkolben und einer Zwischenwand des zweiten Gehäuseteils einführbar ist.

Des weiteren kann die Kolbenstange zum manuellen Öffnen des Entnahmeventils an dem dem Ventilkörper gegenüber­ liegenden Ende einen aus dem zweiten Gehäuseteil ragenden Ansatz aufweisen.

Wird ein Entnahmeventil gemäß der Erfindung ausgebildet, so ist, da der Ventilkörper durch die zwischen diesem und der Kolbenstange sowie einem der beiden Ventilge­ häuseteile und dem Distanzstück eingespannten Flächen­ membran von den Betätigungsgliedern getrennt ist, zuver­ lässig vermieden, daß das dem Behälter entnommene Medium in den Bereich der Betätigungsglieder gelangt und sich dort ablagern kann. Die durch die Membran begrenzte Ventilkammer kann vielmehr leicht von Zeit zu Zeit gereinigt werden, so daß Verschmutzungen ohne großen Aufwand zu vermeiden sind. Das vorschlagsgemäß ausge­ bildete Entnahmeventil ist daher sehr vielseitig, ins­ besondere auch zur sterilen Probeentnahme von empfind­ lichen Medien, einsetzbar.

Des weiteren ist von Vorteil, daß das Entnahmeventil mit Hilfe eines Druckmittels, beispielsweise Druckluft, betätigt werden kann. Auf diese Weise können problemlos die Öffnungszeiten exakt eingehalten werden, so daß nicht nur eine Probeentnahme in einstellbaren Zeitab­ ständen nahezu selbsttätig erfolgen kann, sondern auch die Menge der jeweils zu entnehmenden Probe wählbar ist. Bei einfacher Handhabung und trotz geringen Bauaufwandes ist demnach eine zuverlässige Betriebsweise gegeben.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Entnahmeventils im Schnitt dargestellt und nachfolgend im einzelnen erläutert.

Das mit 1 bezeichnete Entnahmeventil ist mittels eines Flansches 3 an einem Behälter 2 angebracht und dient dazu, aus diesem eine Probe des eingelagerten Mediums ohne Schwierigkeiten entnehmen zu können. Dies wird in der Weise bewerkstelligt, daß in einem Ventilgehäuse 11 ein Ventilkörper 20 verstellbar angeordnet ist, so daß aus einer in den Flansch 3 eingearbeiteten Öffnung 4 während der Öffnungsdauer des Entnahmeventils 1 über dieses eine Probe aus dem Behälter 2 abströmen kann.

Das Ventilgehäuse 11 des Entnahmeventils 1 besteht bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem ersten Gehäuseteil 12 und einem zweiten Gehäuseteil 13, die mit Abstand zueinander mit Hilfe eines Distanzstückes 14 und mittels Schrauben 34 fest miteinander verbunden somit an dem Flansch 3 befestigt sind. Auf diese Weise ist eine Ventilkammer 17 gebildet, die über eine mit der Öffnung 4 des Flansches 3 fluchtende Entnahmeöffnung 18 mit dem Innenraum des Behälters 3 verbunden werden kann. Der der Ventilkammer 17 zugewandte Bereich der Entnahme­ öffnung 18 ist als kegelige Ventilfläche 19 ausgebildet, mit der der verstellbare Ventilkörper 20 zusammenwirkt.

Zur Betätigung des Ventilkörpers 20 ist ein in dem zweiten Gehäuseteil 13 eingesetzter Verstellkolben 21 vorgesehen, der über einen Bund 23 sowie einen Anschlag­ ring 24 fest mit einer Kolbenstange 22 in Verbindung steht. Durch eine mit einer Dichtung 30 ausgestatteten Zwischenwand 27 des zweiten Gehäuseteils 13 sowie eine in den Verstellkolben 21 eingesetzte Dichtung 29 ist ein Druckraum 26 geschaffen, dem Druckmedium über einen in die Kolbenstange 22 eingearbeiteten Kanal 28 zuführ­ bar ist. Bei einer Beaufschlagung des Verstellkolbens 21 durch Durckmittelzuführung in den Druckraum 26 wird die Kolbenstange 22 und der mit dieser fest verbundene Ventilkörper 20 nach oben bewegt, so daß während der Öffnungszeit des Entnahmeventils 1 eine wählbare Menge des in dem Behälter 2 befindlichen Medium durch die Entnahmebohrung 18 in die Ventilkammer 17 einströmen kann. Durch eine Druckfeder 25, die auf den Verstellkol­ ben 21 einwirkt, wird der Ventilkörper 20 dagegen bei entlüftetem Druckraum 26 in Schließstellung gehalten.

Damit das dem Behälter 2 entnommene Medium nicht mit den Betätigungsgliedern des Ventilkörpers 20, nämlich dem Verstellkolben 21 und der Kolbenstange 22, in Berührung kommen kann, ist die Ventilkammer 17 auf der der Kolben­ stange 21 zugekehrten Seite durch eine Flächenmembran 41 aus einem elastisch verformbaren Werkstoff begrenzt. Die Flächenmembran 41 ist in ihrem äußeren Bereich 42 zwischen dem zweiten Gehäuseteil 13 und dem Distanzstück 14 und in ihrem inneren Bereich 43 zwischen dem Ventilkörper 20 und der Kolbenstange 21, die über eine Schraube 33 fest miteinander verbunden sind, eingespannt. In den mit 17′ bezeichneten Teil der Ventilkammer 17 sowie das die Betätigungsglieder des Ventilkörpers 20 aufnehmende zweite Gehäuseteil 13 kann somit kein Medium gelangen und sich dort ablagern.

Damit sich in dem Ventilkammerteil 17′ kein Druck aufbaut oder die Bewegung der Flächenmembran 41 durch Unterdruck behindert würde, ist der Ventilkammerteil 17′ über eine Bohrung 35 ständig mit der Atmosphäre verbunden.

Das bei geöffnetem Entnahmeventil 1 in die Ventilkammer 17 aus dem Behälter 2 einströmende Medium kann über einen Anschlußstutzen 15 abgenommen werden. Um nach Beendigung eines Entnahmevorganges die Ventilkammer 17 auf einfache Weise und in kurzer Zeit säubern zu können, ist die Ventil­ kammer 17 mit einer Einlaßöffnung 16 ausgestattet, durch die ein Reinigungsmedium eingebracht und die Ventilkammer 17 somit durchgespült werden kann.

Das Entnahmeventil 1 ist gegebenenfalls auch von Hand zu öffnen. Um dies bewerkstelligen zu können, ist an der Kolbenstange 22, deren Durchführungen jeweils mittels nicht bezifferter Dichtungen abgedichtet sind, an dem der Ventilkammer 20 gegenüberliegenden Ende ein Ansatz 31 angebracht, der aus dem Gehäuseteil 13 herausragt und eine Ringnut 32 aufweist, in die ein Betätigungshebel eingesetzt werden kann. Entgegen der Kraft der Rückstell­ feder 25 kann somit der Ventilkörper 20 verstellt und das Entnahmeventil 1 geöffnet werden.

Claims (8)

1. Entnahmeventil für Behälter, Rohrleitungen od. dgl., das mittels eines Flansches an diesem befestigt ist und einen in einem Ventilgehäuse verstellbar angeordneten Ventilkörper aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (20) durch eine an diesem be­ festigte und in dem Ventilgehäuse (11) eingespannte Flächenmembran (41) von den auf den Ventilkörper (20) einwirkenden Betätigungsgliedern (Kolben 21, Kolbenstange 22) des Entnahmeventils (1) abgetrennt ist.

2. Entnahmeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (11) aus zwei über ein mit einem Anschluß (15) versehenes Distanzstück (14) mit Abstand zueinander angeordneten, eine Ventilkammer (17) einschließenden Gehäuseteilen (12, 13) gebildet ist, von denen ein erstes Gehäuseteil (12) mit dem Ventilkörper (20) zusammenwirkt und das zweite Gehäuse­ teil (13) die Betätigungsglieder (Kolben 21, Kolben­ stange 22) des Entnahmeventils (1) aufnimmt.

3. Entnahmeventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenmembran (41) in ihrem äußeren Bereich (42) zwischen dem zweiten Gehäuseteil (13) und dem Distanzstück (14) eingespannt ist.

4. Entnahmeventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Flächenmembran (41) von dem Ventil­ körper (20) abgetrennte Teil (17′) der Ventilkammer (17) durch eine in das zweite Gehäuseteil (13) einge­ arbeitete Entlüftungsbohrung (35) ständig mit der Atmosphäre verbunden ist.

5. Entnahmeventil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzstück (14) zur Einbringung eines Reinigungsmediums in die Ventilkammer (17) mit einer Einlaßöffnung (16) versehen ist.

6. Entnahmeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung des Ventilkörpers (20) ein von Druckmittel ein- oder beidseitig beaufschlagbarer Verstellkolben (21) vorgesehen ist, an dessen Kolben­ stange (22) auf einer Stirnseite der Ventilkörper (20) befestigt und zwischen denen die Flächenmembran (41) mit ihrem mittleren Bereich (43) eingespannt ist.

7. Entnahmeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (21) von der Kraft einer Druck­ feder (24) in Schließstellung gehalten und zum Öffnen des Entnahmeventils (11) von Druckmittel beaufschlagbar ist, das über einen in die Kolbenstange (22) einge­ arbeiteten Kanal (28) in einen zwischen dem Ventil­ kolben (21) und einer Zwischenwand (27) des zweiten Gehäuseteils (13) einführbar ist.

8. Entnahmeventil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (22) zum manuellen Öffnen des Entnahmeventils (11) an dem dem Ventilkörper (20) gegenüberliegenden Ende einen aus dem zweiten Gehäuse­ teil (13) ragenden Ansatz (31) aufweist.