DE4203724C2 - Vorrichtung zur Reinigung eines Doppelsitzventils - Google Patents
Vorrichtung zur Reinigung eines DoppelsitzventilsInfo
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- DE4203724C2 DE4203724C2 DE19924203724 DE4203724A DE4203724C2 DE 4203724 C2 DE4203724 C2 DE 4203724C2 DE 19924203724 DE19924203724 DE 19924203724 DE 4203724 A DE4203724 A DE 4203724A DE 4203724 C2 DE4203724 C2 DE 4203724C2
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- F16K1/446—Details of seats or valve members of double-seat valves the seats being in series with additional cleaning or venting means between the two seats
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung eines
Doppelsitzventils, wobei das Doppelsitzventil zwei seriell
angeordnete, relativ zueinander bewegbare Schließglieder
aufweist, die mit einem Antrieb aus ihrer Schließ- entweder in
eine gemeinsame Offenstellung oder jeweils in eine
Teiloffenstellung verbracht werden und die sowohl in der
Schließ- als auch in der Offenstellung des Ventils einen
Leckagehohlraum begrenzen, der über einen Verbindungsweg mit der
Umgebung des Ventils verbunden ist.
Eine Vorrichtung der einleitend gekennzeichneten Gattung ist aus
der US 4 436 106 A1 bekannt. Bei diesem bekannten Ventil sind
die Verbindungswege zwischen dem Leckagehohlraum und der
Umgebung des Ventils auf der dem Ventilantrieb zugewandten Seite
aus dem zugeordneten Ventilgehäuseteil herausgeführt.
Im Zusammenhang mit der Reinigung von Doppelsitzventilen wurden
bislang eine Vielzahl von Verfahren und Maßnahmen zu ihrer
Durchführung vorgeschlagen. Im wesentlichen lassen sich zwei
grundsätzliche Verfahren herausarbeiten:
- 1. Die Reinigung des Leckagehohlraumes zwischen den beiden Schließgliedern und die Reinigung weiterer reinigungskri tisch relevanter Bereiche durch Zufuhr von Reinigungsmittel aus der Umgebung des Doppelsitzventils in diesen Raum und diese Bereiche und
- 2. die Sitzreinigung des Doppelsitzventiles in seinen Teilof fenstellungen durch Heranführen von Reinigungsmittel aus dem zugeordneten Ventilgehäuseteil an die freigelegten Sitzflächen.
Verfahren der ersten Art, wobei sich die Reinigung auf den
Leckagehohlraum beschränkt, sind beispielsweise bekannt aus der
DE 20 01 599 C (Zuführung des Reinigungsmittels über ein durch
das Leckageablaufrohr bis in den Leckagehohlraum hineingeführ
tes Rohr), aus der DE 25 32 838 A1 (Zuführung des Reinigungs
mittels durch den zwischen Ventil- und Hohlstange gebildeten
Ringspalt) aus der DE 26 23 039 B2 (Zuführung des Reinigungs
mittels durch die Ventilstange des unabhängig angetriebenen
Schließgliedes), aus der DE 26 43 273 A1 (Zuführung des Reini
gungsmittels über einen Verbindungsweg innerhalb der Wandung
eines nach unten aus dem Ventilgehäuse herausgeführten Rohres,
welches den Leckagehohlraum mit der Umgebung des Ventils ver
bindet), aus der DE 24 29 741 A1 (Zuführung des Reinigungs
mittels zum Leckagehohlraum über einen steuerbaren Anschluß
zwischen den Sitzflächen des Ventilgehäuses und Ableitung der
Reinigungsflüssigkeit aus dem Leckagehohlraum über ein mit dem
unten liegenden Schließglied verbundenes, in die Umgebung des
Ventils herausgeführtes Rohr) und aus der DE 24 30 030 A1 (Zu-
und Abführung des Reinigungsmittels über gesteuerte Anschlüsse
zwischen den Sitzflächen des Ventilgehäuses).
Ein Sitzreinigungsverfahren für Doppelsitzventile, bei dem die
Sitzflächen des einen Schließgliedes und der Leckagehohlraum
durch Überführung dieses Schließgliedes in seine Teiloffenstel
lung gereinigt werden können, ist aus der DE 24 56 675 A1
bekannt. Die Sitzreinigung beider Schließglieder wird durch das
Doppelsitzventil der einleitend gekennzeichneten Gattung reali
siert (US 4 436 106 A1).
Darüber hinaus sind Doppelsitzventile bekannt, bei denen sowohl
das Sitzreinigungsverfahren als auch die Zuführung von Reini
gungsflüssigkeit von außerhalb des Doppelsitzventils durchführ
bar sind. Ein derartiges Verfahren, bei dem beispielsweise die
gleichzeitige Reinigung der Sitzflächen beider Schließglieder
möglich ist, wobei unter anderem das schieberartig ausgebilde
te Schließglied um einen Teilhub verschoben wird, jedoch noch in
seiner Schließstellung verbleibt und gegebenenfalls sogar
produktbeaufschlagt sein kann, ist aus der DE 31 08 778 C2
bekannt. Bei diesem Ventil wird das Reinigungs- und/oder Des
infektionsmittel von außerhalb des Doppelsitzventils über den
Leckagehohlraum oder über ein Ventilgehäuseteil an die freige
legten Sitzflächen herangeführt.
In der EP 02 08 126 A1 ist das aus der DE 31 08 778 C2 bekannte
Verfahren derart weiterentwickelt, daß bei einem mit einem
Schieber und einem Sitzteller ausgestatteten Doppelsitzventil
zum Zwecke der Sitzreinigung des schieberartig ausgebildeten
Schließgliedes dieses in Richtung des zugeordneten Ventilgehäu
seteils allein verschiebbar ist, während der Sitzteller auf
seiner Sitzfläche verbleibt und das Reinigungsmittel von außer
halb des Doppelsitzventils über den Leckagehohlraum an die
freigelegten Sitzflächen herangeführt wird. Dieses wie auch das
ältere Verfahren leisten einen Beitrag zur Reinigung eines re
levanten Bereiches des Doppelsitzventils, nämlich des Sitzbe
reiches. Die verfahrenstechnische Praxis fordert jedoch insbe
sondere im Bereich der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie,
auch die anderen reinigungskritisch relevanten Bereiche, bei
spielsweise jener der Stangendurchführungen durch die Ventilge
häuseteile, in die Reinigungsprozedur mit einzubeziehen.
Doppelsitzventile mit sogenannten druckausgleichenden Vorkeh
rungen am Schließglied besitzen naturgemäß große Stangendurch
führungen, die schon allein aufgrund ihrer großen Dichtungs
längen hinsichtlich ihrer Reinigungsfähigkeit und ihrer Sicher
heit im Hinblick auf die Vermischung von Produkt und Reini
gungsmittel problematisch sind. Aus der EP-A 00 39 319 ist
bekannt, zwischen den Dichtungen des Druckausgleichskolbens eine
Kammer anzuordnen, die mittels Reinigungs- und/oder
Desinfektionsmittel spülbar ist.
Aus der Druckschrift 88 13 258 U1 ist schließlich zu entnehmen,
wie ein Doppelsitzventil, welches ein als Sitzteller und ein als
Schieber ausgebildetes Schließglied aufweist und bei dem die
Druckkräfte auf den Schieber durch einen an diesem ausge
bildeten Druckausgleichskolben kompensiert werden, im Bereich
der Sitzflächen des Schiebers und im Bereich der Durchführung
des Druckausgleichskolbens durch das zugeordnete Ventilgehäuse
teil mit einigen aus den vor stehend zitierten Druckschriften als
bekannt nachgewiesenen Maßnahmen und Merkmalen einer Reinigung
unterzogen werden kann. Man erkennt, daß aus dem unten
liegenden Ventilgehäuseteil zwei Reinigungsströme parallel ab
gezweigt werden, wobei der eine über die freigelegten Sitz
flächen des schieberartig ausgebildeten Schließgliedes, den
Leckagehohlraum und ein nach unten aus dem Ventilgehäuseteil
herausgeführtes Rohr seinen Weg in die Umgebung des Ventils
nimmt, während der andere Strom über die geöffnete Durchführung
des Druckausgleichskolbens aus dem zugeordneten Ventilgehäuse
teil in die Umgebung des Ventils austritt.
Aus den vorstehend kurz skizzierten Verfahren und Vorrichtungen
zur Reinigung eines Doppelsitzventils wird deutlich, daß die
beiden grundsätzlichen Reinigungsverfahren, nämlich das Sitz
reinigungsverfahren und das Verfahren mit aus der Umgebung des
Doppelsitzventils herangeführtem Reinigungsmittel, zwangsläufig
auf zwei Reinigungsmittelquellen zurückgreifen: zum einen auf
das Reinigungsmittel in der Rohrleitung und damit in wenigstens
einem der Ventilgehäuseteile und/oder zum anderen auf eine
externe Reinigungsmittelquelle.
Sofern es wünschenswert ist, beide Reinigungsverfahren mitein
ander zu kombinieren, ist es erforderlich, einerseits den An
trieb des Doppelsitzventils derart auszustatten, daß die
Schließglieder unabhängig voneinander in Teiloffenstellungen
überführt werden können, und andererseits Leitungen zur Bereit
stellung von Reinigungsmittel an das Doppelsitzventil von außen
heranzuführen und an diesem anzuschließen, wobei zusätzlich in
diesen Zuführungsleitungen fernsteuerbare Absperrventile anzu
ordnen sind.
Es liegt auf der Hand, daß derartige Maßnahmen einen relativ
hohen konstruktiven Bauaufwand bedeuten und durch die Kombina
tion der beiden vorgenannten grundsätzlichen Reinigungsverfah
ren am selben Ventil ein minimaler, ökonomischer und nicht zu
letzt umweltschonender Einsatz von Reinigungs- und/oder Desin
fektionsmittel zwar nicht in allen Fällen, sicherlich jedoch in
einer großen Anzahl spezieller Anwendungsfälle in Frage
gestellt ist.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung
zu schaffen, mit der die Reinigung reinigungskritisch relevanter
Bereiche eines Doppelsitzventils der einleitend gekennzeichneten
Gattung mit geringem Bauaufwand bei gleichzeitig minimalem,
ökonomischem und nicht zuletzt umweltschonendem Einsatz von
Reinigungsmittel sichergestellt ist.
Diese Aufgabe wird durch Anwendung der Kennzeichenmerkmale des
Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrich
tung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die vorgeschlagene Vorrichtung ermöglicht die zusätzliche und
gezielte Reinigung reinigungskritisch relevanter Bereiche des
Doppelsitzventils aus einer einzigen Reinigungsmittelquelle,
nämlich der Sitzreinigung. Mit der Vorrichtung ist eine
Kombination der beiden grundsätzlichen Reinigungsverfahren
möglich, die oftmals dann wünschenswert oder erforderlich ist,
wenn neben der Sitzreinigung zusätzlich auch eine Reinigung des
Leckageraumes in der Schließ- und/oder Offenstellung des Dop
pelsitzventils als notwendig erachtet wird
Von einer aus der Sitzreinigung stammenden und in die Umgebung des Ventils abgeführten Reinigungsmittelmenge wird eine Teil menge abgezweigt, über eine Fördereinrichtung energetisch angereichert und bestimmten, bereits zuvor beaufschlagten Bereichen erneut oder anderen reinigungskritisch relevanten Bereichen erstmals zugeführt.
Von einer aus der Sitzreinigung stammenden und in die Umgebung des Ventils abgeführten Reinigungsmittelmenge wird eine Teil menge abgezweigt, über eine Fördereinrichtung energetisch angereichert und bestimmten, bereits zuvor beaufschlagten Bereichen erneut oder anderen reinigungskritisch relevanten Bereichen erstmals zugeführt.
Eine externe Energiezufuhr ist deshalb von Vorteil, weil das
aus der Sitzreinigung gewonnene Reinigungsmittel aus dem Ventil
mehr oder weniger frei und damit ohne den ihm sonst zwangsläu
fig innewohnenden nennenswerten statischen Überdruck entströmen
kann. Falls bekannte Verfahren versuchen, die aus der
Sitzreinigung frei werdende Reinigungsflüssigkeit auf dem Weg in
die Umgebung auch anderen reinigungskritisch relevanten
Bereichen des Ventils zuzuführen, besteht wegen der Notwendig
keit, zur Überwindung von Druckverlusten innerhalb der Strö
mungswege durch das Ventil einen hinreichend hohen statischen
Druck im Reinigungsmittel sicherzustellen, die Gefahr, daß bei
defekten Dichtungen eine Vermischung zwischen Produkt und
Reinigungsmittel stattfindet. Die Energiezufuhr kann bei der
vorgeschlagenen Vorrichtung so dosiert werden, daß das in den zu
reinigenden Bereich eintretende Reinigungsmittel lediglich die
hierfür notwendige kinetische Energie und die gegebenenfalls zur
Überwindung von Druckverlusten auf dem Weg in diesen
Bereich notwendige statische Druckenergie beinhaltet. Darüber
hinaus können die Zeitdauer des Sitzreinigungsverfahrens als
Quelle für die Reinigungsmittelzufuhr zu den anderen reini
gungskritisch relevanten Bereichen und die Reinigung dieser
Bereiche zeitlich entkoppelt werden. Solange Reinigungsflüs
sigkeit aus dem Sitzreinigungsverfahren anfällt, kann die
Reinigung der anderen Bereiche in jedem Falle durchgeführt
werden; eine zeitlich verkürzte Reinigung dieser Bereiche ist
ohne weiteres möglich.
Der Bauaufwand zur Realisierung der vorgeschlagenen Vorrichtung
ist gegenüber bekannten Lösungen erheblich reduziert, da Lei
tungen zum Zuführen des Reinigungsmittels aus der Umgebung an
das Doppelsitzventil, Absperreinrichtungen sowie deren Ansteu
erung entfallen. Durch die zwangsläufige Rezirkulation der
Reinigungsflüssigkeit wird deren Einsatz minimiert, was sowohl
einen ökonomischen als auch einen umweltschonenden Effekt mit
sich bringt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der vorgeschlagenen Vorrich
tung zeichnet sich dadurch aus, daß die Fördereinrichtung als
Ejektor ausgebildet ist, der in seinem Aufbau bekanntlich
außerordentlich einfach ist und der an beliebiger Stelle in der
Umgebung des Doppelsitzventils aber auch innerhalb desselben,
beispielsweise in einem hinreichend dimensionierten Ablaufrohr
oder innerhalb der zwischen Ventilgehäuse und Antrieb in der
Regel vorgesehenen Laterne angeordnet sein kann. Saugseitig ist
dieser Ejektor mit einem Bereich des Doppelsitzventils
verbunden, der von dem aus dem Sitzreinigungsverfahren
anfallenden Reinigungsmittel durch- /oder überströmt wird.
Druckseitig ist er über eine Zulaufleitung an einen Anschluß
eines reinigungskritischen
Bereiches des Doppelsitzventils angeschlossen; es ist auch eine
Verzweigung der Zulaufleitung und eine Verbindung der sich
verzweigenden Leitungsabschnitte mit mehreren Anschlüssen rei
nigungskritisch relevanter Bereiche des Doppelsitzventils
möglich.
Um eine eindeutige zeitliche Begrenzung des der Fördereinrich
tung zuzuführenden Reinigungsmittels bei Erreichen einer
Mindesthöhe im Absaugungsbereich sicherzustellen, wird wei
terhin vorgeschlagen, wie dies eine andere Ausgestaltung der
Vorrichtung vorsieht, daß eine Eintrittsöffnung eines Absaug
anschlusses um ein definiertes Abstandsmaß oberhalb einer vom
Reinigungsmittel überströmten horizontalen oder annähernd
horizontalen Begrenzungsfläche des Verbindungsweges zwischen
Leckagehohlraum und Umgebung des Ventils angeordnet ist.
Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur exemplarischen
Reinigung eines Doppelsitzventils der einleitend gekennzeich
neten Gattung ist in der einzigen Figur der Zeichnung
dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es sei
betont, daß die vorgeschlagene Vorrichtung weder auf die in der
Figur dargestellte Schließgliedkonfiguration noch auf die dort
gezeigte Anordnung der Ventilstangen beschränkt ist. Gleichwohl
kommen die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile in dieser
beispielhaft ausgewählten Ventilanordnung in besonderer Weise
zur Geltung.
Das dargestellte Doppelsitzventil ist in einer Einbaulage ge
zeigt, in der die beiden zum Ventilantrieb führenden Ventil
stangen senkrecht nach unten orientiert sind. Ein Ventilgehäuse
1 besteht aus einem ersten und einem zweiten Ventilgehäuseteil
1a bzw. 1b. Während das zweite über einen Anschlußstutzen 1c
beispielsweise mit einer nicht dargestellten Rohrleitung ver
bunden ist, ist das erste in der hier gezeigten Ventilanordnung
als Tankboden ausgebildet. Das dargestellte Doppelsitzventil
fungiert somit in dem hier vorliegenden Anwendungsfall als
Tankauslaufventil. An das zweite Ventilgehäuseteil 1b schließt
sich unterhalb ein Ablaufgehäuse 4 mit einem Innenraum 4a und
ein letzteren mit der Umgebung des Ventils verbindendes An
schlußrohr 4b an. Im Verbindungsbereich des ersten und des
zweiten Ventilgehäuseteils 1a bzw. 1b ist ein Sitzring 2 ange
ordnet, der über seine erste Sitzfläche 2a in Verbindung mit
einem kleineren Schließglied 5 und seine zweite Sitzfläche 2b in
Verbindung mit einem größeren Schließglied 6 den Sitzbereich des
Doppelsitzventils bildet. Die Schließglieder 5 und 6 sind im
vorliegenden Falle als Sitzteller ausgebildet.
Prinzipiell lassen sich die beiden Schließglieder 5, 6 auch als
Schieber ausbilden; auch eine Kombination aus Schieber und
Sitzteller ist möglich. Für den Fall, daß das kleinere Schließ
glied 5 als Schieber und das größere Schließglied 6 als
Sitzteller ausgebildet sind, würde sich ein Doppelsitzventil
ergeben, mit welchem leckagefreies Schalten möglich wäre. Eine
Sitzreinigung, das heißt eine Zufuhr von Reinigungsmittel aus
dem Ventilgehäuse in einen zwischen den beiden Schließgliedern
5, 6 gebildeten sogenannten Leckagehohlraum 3 wäre dann nur über
eine Teiloffenstellung des größeren Schließgliedes 6, des
Sitztellers, möglich. Es ist auch eine umgekehrte Schließglied
konfiguration realisierbar, bei der das größere Schließglied 6
als Schieber und das kleinere, das unabhängig angetriebene
Schließglied 5, als Sitzteller ausgebildet sind. In diesem
Falle wäre leckagefreies Schalten nur gegeben, wenn das als
Schieber ausgebildete größere Schließglied 6 entgegen der
Öffnungsbewegung des Doppelsitzventils zunächst an das kleinere
Schließglied 5 herangeführt und dann mit diesem gemeinsam in die
Offenstellung des Doppelsitzventils überführt wird. Eine
Sitzreinigung wiederum wäre dann nur über das als Sitzteller
ausgebildete kleinere Schließglied 5 gegeben. Die vorgenannten
Schließgliedkonfigurationen haben selbstverständlich Auswir
kungen auf die hierfür notwendige Ausgestaltung des Ventilan
triebes. Für die vorliegende Erfindung sind derartige
Überlegungen jedoch nur insoweit relevant, als sie verdeut
lichen, daß die mit ihr erzielbaren Vorteile in Verbindung mit
der vorgeschlagenen Vorrichtung nicht nur auf die in der Figur
dargestellte Schließgliedkonfiguration (zwei Sitzteller)
beschränkt bleibt.
Unterhalb des Ablaufgehäuses 4 ist ein Laternengehäuse 7 ange
ordnet, welches eine Verbindung zu einem nicht dargestellten
Ventilantrieb bildet. Die Verbindung der beiden Ventilgehäuse
teile 1a und 1b, jene zwischen dem zweiten Ventilgehäuse 1b und
dem Ablaufgehäuse 4 und schließlich jene zwischen letzterem und
der Laterne 7 werden jeweils über form- und kraftschlüssig wir
kende Verbindungsmittel 10 realisiert. Das kleinere Schließ
glied 5 weist eine Ventilstange 5a auf, die durch das Ablaufge
häuse 4 und die Laterne 7 hindurchgreift und bis in den Ventil
antrieb geführt ist. In der Darstellung endet die Ventilstange
5a in der Laterne 7. Das größere Schließglied 6 setzt sich in
einer Hohlstange 6a fort, die im Innenraum 4a des Ablaufge
häuses 4 endet. Die Hohlstange 6a ist im Bereich ihrer Durch
dringung des zweiten Ventilgehäuses 1b über eine erste Hohl
stangendichtung 11 abgedichtet, die innerhalb eines in das
zweite Ventilgehäuse 1b hineingreifenden Stutzens des Ablaufge
häuses 4 angeordnet ist. Ein ebenfalls im Ablaufgehäuse 4
angeordneter erster Führungsring 13 übernimmt dabei die Führung
der Hohlstange 6a.
Innerhalb der Hohlstange 6a ist eine über Stege 6c mit dieser
verbundene innere Hohlstange 6b angeordnet, in der die Ventil
stange 5a für das kleinere Schließglied 5 angeordnet und ge
führt ist. Die innere Hohlstange 6b endet einerseits im Bereich
des Überganges zwischen dem größeren Schließglied 6 und seiner
Hohlstange 6a. An dieser Stelle ist ein Düseneinsatz 9
vorgesehen, der in der inneren Hohlstange 6b formschlüssig
befestigt ist und der zwei Funktionen erfüllt, nämlich eine
Führungsfunktion für die Ventilstange 5a innerhalb der inneren
Hohlstange 6b und Düsenfunktion für das gegebenenfalls in einen
Ringspalt 6e zwischen Ventilstange 5a und innerer Hohlstange 6b eingeleitete
Gemisch aus Reinigungs- und Treibmittel R/T. Die innere
Hohlstange 6b ist andererseits durch das Ablaufgehäuse 4
hindurch und aus diesem in das Laternengehäuse 7 hineingeführt.
Eine innerhalb des Ablaufgehäuses 4 angeordnete zweite
Hohlstangendichtung 12 sorgt für ihre notwendige Abdichtung und
ein zweiter Führungsring 14 dient ihrer zusätzlichen Führung.
Letzterer ist in einem Gehäuseverschlußteil 8 eingebettet,
welches über das Laternengehäuse 7 in einer Ausnehmung des
Ablaufgehäuses 4 fixiert ist.
Zwischen den Hohlstangen 6a, 6b ist ein vom Leckagehohlraum 3
zum Innenraum 4a des Ablaufgehäuses 4 führender Verbindungsweg
6d vorgesehen. Der Durchtrittsquerschnitt des Verbindungsweges
6d kann ohne besondere Schwierigkeiten derart bemessen werden,
daß er näherungsweise dem Durchtrittsquerschnitt im Bereich der
Ventilsitze 2a, 5 und 2b, 6 entspricht.
Die Abdichtung zwischen dem Sitzring 2 und den benachbarten
Ventilgehäuseteilen 1a und 1b besorgen Gehäusedichtungen 15; in
gleicher Weise wird über eine weitere Gehäusedichtung 15 das in
einen nicht näher bezeichneten Anschlußstutzen des zweiten
Ventilgehäuses 1b eingreifende Ablaufgehäuse 4 abgedichtet. In
dem als Sitzteller ausgebildeten kleineren Schließglied 5 ist
eine erste Sitzdichtung 16 angeordnet, die mit der ersten Sitz
fläche 2a zusammenarbeitet; im größeren Schließglied 6 befindet
sich eine zweite Dichtung 17, die mit der zweiten Sitzfläche 2b
korrespondiert. Eine im stirnseitigen Bereich des größeren
Schließgliedes 6 vorgesehene Leckageraumdichtung 18 bewirkt in
der Offenstellung des Doppelsitzventils, wenn das unabhängig
angetriebene, kleinere Schließglied 5 in diesem Dichtungsbe
reich am größeren Schließglied 6 zur Anlage gekommen ist, eine
Abdichtung des Leckagehohlraumes 3 gegenüber dem Innenraum des
zweiten Ventilgehäuses 1b.
Sowohl die innere Hohlstange 6b als auch die Ventilstange 5a
sind in ein mit der Bezeichnung 19 gekennzeichnetes Bauteil
hineingeführt, welches in seinem grundsätzlichen Aufbau erst
mals in der DE 27 50 833 A1 beschrieben wurde. Es besteht aus
den Bauteilen 191 bis 197, wobei im Zusammenhang mit der
vorgeschlagenen Vorrichtung wesentlich ist, daß der
zwischen der inneren Hohlstange 6b und der Ventilstange 5a
gebildete Ringspalt 6e innerhalb des Bauteils 19 eine Verbin
dung mit einem Anschluß 191a aufweist. Außerhalb des Doppel
sitzventils ist ein Ejektor 20 vorgesehen, der saugseitig mit
einem Flüssigkeitsanschluß 20a, druckseitig mit einem Gemisch
anschluß 20c und auf der letzterem gegenüberliegenden Seite mit
einem Treibmittelanschluß 20b versehen ist. Mit seinem Flüssig
keitsanschluß 20a ist der Ejektor 20 über eine Ablaufleitung 22
in Verbindung mit einem Absauganschluß 25 an den Verbindungsweg
6d angeschlossen. Der Gemischanschluß 20c ist über eine Zulauf
leitung 23 mit dem Anschluß 191a verbunden. Eine Treibmittel
leitung 24, welche über ein Absperrventil 21 schaltbar ist,
führt an den Treibmittelanschluß 20b; das Absperrventil 21 wird
über eine Steuerleitung 21a angesteuert.
Im Bereich des Ablaufrohres 4b sind zwei Ausführungsvarianten
des Absauganschlusses 25 dargestellt. Der Absauganschluß 25
durchdringt den unteren Bodenbereich des Ablaufrohres 4b und ragt
um ein definiertes Abstandsmaß a über diesen hinaus. Der
Absauganschluß 25* durchdringt den oberen Bereich des Ablauf
rohres 4b und endet um das vorgenannte definierte Abstandsmaß a
oberhalb des unteren Bodenbereiches. Die dem Absauganschluß 25
bzw. 25* zugeordnete Eintrittsöffnung ist mit 25a bzw. 25a*
gekennzeichnet.
In Fig. 1a ist ausschnittsweise dargestellt, daß an Stelle des
Ejektors 20 auch eine Fördereinrichtung 20* vorgesehen werden
kann, an die eine Energieversorgungsleitung 24* herangeführt,
die saugseitig mit der Ablaufleitung 22 und druckseitig mit der
Zulaufleitung 23 verbunden ist.
Die mit der vorgeschlagenen Vorrichtung durchführbare Reinigung
des Doppelsitzventils stellt sich wie folgt dar: Während der
Sitzreinigung, die entweder über das kleinere oder das größere
Schließglied 5 bzw. 6 durchgeführt werden kann, gelangt über die
freigelegten Sitzflächen Reinigungsmittel R in den Leckagehohl
raum 3, um von dort über den Verbindungsweg 6d in den Innenraum
4a des Ablaufgehäuses 4 und von dort über das Ablaufrohr 4b in
die Umgebung des Doppelsitzventils abzufließen. Dabei wird in
der dargestellten Einbaulage des Doppelsitzventils der untere
Bereich des Ablaufrohres 4b vom Reinigungsmittel R überströmt.
So lange die Eintrittsöffnung 25a bzw. 25a* vom ablaufenden
Reinigungsmittel R nicht erreicht wird, kann vom Ejektor 20 bzw.
der alternativ vorzusehenden Fördereinrichtung 20* kein
Reinigungsmittel R aus dem Ablaufrohr 4b abgesaugt werden. Erst
wenn die Eintrittsöffnung 25a bzw. 25a* überdeckt wird, beginnt
die Förderung, wobei der Ejektor 20 ein turbulentes
Zweiphasen-Gemisch aus Reinigungsmittel R und Treibmittel T
erzeugt. Dieses Zweiphasen-Gemisch R/T gelangt nun über die
Zulaufleitung 23 und den Anschluß 191a in den Innenraum des
Bauteils 19, um von dort dem Ringspalt 6e zuzuströmen. Bei
entsprechender Bemessung dieses Ringspaltes 6e und der
Druchtrittsöffnungen 6f im Bereich des Endes der Hohlstange 6a
verzweigt sich das Zweiphasen-Gemisch R/T in einen Anteil, der
gezielt auf das Ende der Hohlstange 6a und die stirnseitigen
Begrenzungsflächen der Stege 6c gerichtet ist und in einen
weiteren Anteil, der über den Düseneinsatz 9 in den Bereich des
Leckagehohlraumes 3 austritt. Es kommt in diesen Bereichen durch
die sich kreuzenden und miteinander vermischenden Ströme R und
R/T zu einer besonders intensiven Reinigungswirkung. Zum einen
werden alle im Leckagehohlraum 3 vorhandenen reinigungskritisch
relevanten Bereiche erfaßt. Zum anderen kreuzt sich im Bereich
der Durchtrittsöffnungen 6f ein Gemisch aus Reinigungs- und
Treibmittel R bzw. T mit dem dort
austretenden Zweiphasen-Gemisch R/T, um von dort über das
Ablaufrohr 4b aus dem Ablaufgehäuse 4 in die Umgebung des Ven
tils auszutreten.
Die Versorgung des Ringspaltes 6e mit dem Zweiphasen-Gemisch R/T
ist solange sichergestellt, wie über die Eintrittsöffnung 25a
bzw. 25a* Reinigungsmittel R abgesaugt werden kann und so lange,
wie die Zufuhr von Treibmittel T über das Absperrventil 21
aufrecht erhalten wird. Falls das Sitzreinigungsverfahren
beendet, die Zufuhr von Treibmittel T jedoch noch weiterhin
aufrecht erhalten wird, endet die Reinigungsmittelzufuhr zum
Ejektor 20 bzw. der Fördereinrichtung 20* mit der Reduzierung
der Dicke des Reinigungsfilmes auf das Abstandsmaß a. Die
Zufuhr von Reinigungsmittel R ist durch die vorgesehene
Ausgestaltung des Absauganschlusses 25 bzw. 25* eindeutig
begrenzt. Zweckmäßigerweise wird der Ejektor 20 eine kurze Zeit
mit Treibmittel T weiter versorgt, damit alle über den
Gemischanschluß 20c beaufschlagten Bereiche des Doppelsitzven
tils mit Hilfe des Treibmittels T ausgeblasen und von Reini
gungsmittel vollständig befreit werden.
Bei waagerechter Einbaulage des dargestellten Doppelsitzventils
bildet sich im Anschluß an die Sitzreinigung eine Reinigungs
mittelpfütze am untersten Ende zwischen den beiden Schließ
gliedern 5 und 6. Beim Freiblasen des Ringspaltes 6e mit Treib
mittel T gelingt es nun, diese Pfütze, die selbsttätig nicht in
das Ablaufrohr 4b drainiert werden kann, aus diesem Bereich
auszutreiben.
Beschrieben ist eine Vorrichtung zur Reinigung eines
Doppelsitzventils, wobei unter anderem sichergestellt
werden soll, daß die Reinigung reinigungskritisch relevanter
Bereiche des Doppelsitzventils mit geringem Bauaufwand, bei
gleichzeitig minimalem, ökonomischem und nicht zuletzt umwelt
schonendem Einsatz von Reinigungsmittel möglich ist. Hierfür ist
eine Fördereinrichtung vorgesehen, die saugseitig über eine
Ablaufleitung in Verbindung mit einem Absauganschluß an den
Verbindungsweg (6d, 4a, 4b) angeschlossen ist und eine Teilmenge
abströmenden Reinigungsmittels abzweigt und diese druckseitig
einer Zulaufleitung (23) zuführt, die mit einem Anschluß (191a)
an einen reinigungskritischen Bereich oder an mehr als einen
reinigungskritisch relevanten Bereich des Doppelsitzventils
angeschlossen ist (Fig. 1).
Claims (3)
1. Vorrichtung zur Reinigung eines Doppelsitzventils,
wobei das Doppelsitzventil zwei seriell angeordnete,
relativ zueinander bewegbare Schließglieder aufweist,
die mit einem Antrieb aus ihrer Schließ- entweder in
eine gemeinsame Offenstellung oder jeweils in eine
Teiloffenstellung verbracht werden und die sowohl in
der Schließ- als auch in der Offenstellung des
Ventils einen Leckagehohlraum begrenzen, der über
einen Verbindungsweg mit der Umgebung des Ventils
verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Fördereinrichtung vorgesehen ist, die saugseitig über
eine Ablaufleitung in Verbindung mit einem
Absauganschluß an den Verbindungsweg (6d, 4a, 4b)
angeschlossen ist und eine Teilmenge abströmenden
Reinigungsmittels abzweigt und diese druckseitig
einer Zulaufleitung (23) zuführt, die mit einem
Anschluß (191a) an einen reinigungskritischen Bereich
oder an mehr als einen reinigungskritisch relevanten
Bereich des Doppelsitzventils angeschlossen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fördereinrichtung als Ejektor (20) ausgebil
det ist, der saugseitig mit der Ablaufleitung (22),
der über einen Treibmittelanschluß (20b) mit einer
über ein Absperrventil (21) steuerbaren Treibmittel
leitung (24) und der druckseitig mit der Zulauflei
tung (23) verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Eintrittsöffnung (25a; 25a*)
des Absauganschlusses (25; 25*) um ein Abstandsmaß
(a) oberhalb einer vom Reinigungsmittel (R) über
strömten horizontalen oder annähernd horizontalen
Begrenzungsfläche des Verbindungsweges (6d, 4a, 4b)
angeordnet ist.
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