DE4415233C1

DE4415233C1 - Flush valve

Info

Publication number: DE4415233C1
Application number: DE4415233A
Authority: DE
Inventors: Rolf Trimborn
Original assignee: ABS Pumps Ltd
Current assignee: ABS Pumps Ltd
Priority date: 1994-04-30
Filing date: 1994-04-30
Publication date: 1995-12-14
Anticipated expiration: 2014-05-01
Also published as: DE59501418D1; WO1995030060A1; EP0758421A1; EP0758421B1

Abstract

The invention relates to a flush valve for agitating sediments and for breaking-up and mixing waste water components forming floating scums in waste water pumping stations. The flush valve consists of a valve housing (2) with an outlet (4) and an inlet (3) connected to the delivery side of the pump, a valve cup (5) sealed against the valve housing (2) and a valve body (6) which lies in the valve cup (5) with the valve open (I) and lies in front of a sealing seat (7) fitted on the outlet side in the valve housing (2) when the valve is closed (II). There is a device acting in the valve cup (5) to hold the valve body (6) in its inoperative position. After the holding device is actuated, the valve body (6), which is advantageously a floating ball, is conveyed from its inoperative position in the valve cup against the sealing seat by the flowing pump medium. In a preferred embodiment, the holding device consists of a working cylinder (9) with a pneumatically operable piston rod (10) pushed into the valve cup (5) via an aperture.

Description

Die Erfindung betrifft ein Spülventil zum Aufwirbeln von Sedimentationen und zum Aufbrechen und Einmischen von Schwimmdecken bildenden Stoffen in Pumpstationen, insbe sondere in Abwasserpumpstationen, welches mit einer Pumpen einheit, insbesondere mit einer Tauchmotorpumpe, verbunden ist und während einer einstellbaren Zeitdauer die Druck seite der Pumpeneinheit mit der Pumpstation verbindet und so eine Zirkulation des Pumpenmediums innerhalb der Pumpstation erzielt, bestehend aus einem Ventilgehäuse, mit einem Auslaß und einem mit der Druckseite der Pumpe verbundenen Einlaß, einen am Ventilgehäuse abdichtend angebrachten Ventilbecher und einem Ventilkörper, welcher in der Ventilöffnungsposition im Ventilbecher ruht und in der Ventilschließposition vor einem auslaßseitig im Ventil gehäuse angebrachten Dichtsitz sitzt.The invention relates to a flush valve for whirling Sedimentation and for breaking up and mixing in Fabrics forming floating blankets in pumping stations, in particular especially in wastewater pumping stations, which with a pump unit, in particular connected to a submersible pump and the pressure for an adjustable period of time side of the pump unit connects to the pump station and such a circulation of the pump medium within the Pump station achieved, consisting of a valve housing, with an outlet and one with the pressure side of the pump connected inlet, sealing one on the valve housing attached valve cup and a valve body, which in the valve opening position in the valve cup and in the valve closing position in front of one on the outlet side in the valve housing-mounted sealing seat.

Bei einem bekannten Spülventil der genannten Art (EP 0 384 903) ist an dem Ventilgehäuse ein Balg abdichtend befestigt, der eine abdichtend befestigte Membran und ein Ventilelement enthält, das abhängig von der Drucksituation in dem Ventil in seiner ersten Ruheposition gegen einen Sitz in dem Ventil abdichtet und somit letzteres schließt und das in seiner anderen Ruhestellung in dem Ventilbecher aufgenommen wird, ohne den Durchfluß durch das Ventil zu behindern. Bei diesem Ventil wird durch die Strömung des Pumpenmediums im Ventilkörper ein Unterdruck erzeugt, der die Membran beeinflußt und das Schließen des Ventils nach einer bestimmten Zeit verursacht. Die Membran wird von dem erzeugten Unterdruck nach oben bewegt und bewegt somit auch den Ventilkörper. Die Geschwindigkeit der Bewegung der Membran in Richtung des Ventilgehäuses wird dadurch geregelt, daß der Ventilkopf eine Öffnung aufweist, die den Durchfluß eines Dämpfungsmediums, welches im Balg enthalten ist, in den Raum zwischen den Ventilkopf und der Membran gestattet. Die Größe der Öffnung und die Höhe des Unterdrucks bestimmen dabei die Geschwindigkeit unmittel bar. Als Dämpfungsmedium dient in der Regel Öl.In a known flush valve of the type mentioned (EP 0 384 903) a bellows seals the valve housing attached, which is a sealingly attached membrane and a Valve element contains that depending on the pressure situation in the valve in its first rest position against one Seals seat in the valve and thus closes the latter and that in its other rest position in the valve cup is recorded without increasing the flow through the valve hinder. With this valve the flow of the Pump medium generates a negative pressure in the valve body affects the membrane and after closing the valve caused a certain time. The membrane is from the generated negative pressure moves up and thus also moves the valve body. The speed of movement of the This will cause the diaphragm in the direction of the valve housing regulated that the valve head has an opening that the Flow of a damping medium contained in the bellows is in the space between the valve head and the diaphragm allowed. The size of the opening and the height of the Negative pressure directly determine the speed bar. Oil is usually used as the damping medium.

Die Geschwindigkeit wird aber auch durch die Viskosität des Dämpfungsmediums beeinflußt und ist daher stark temperatur abhängig. Das Einstellen der Spülzeit auf verschiedene Flüssigkeitstemperaturen muß daher mit einem am Spülventil angebrachten Regulierventil erfolgen und ist somit nicht ohne weiteres für den Betreiber der Pumpstation beliebig variierbar.The speed is also determined by the viscosity of the Damping medium affects and is therefore very temperature dependent. Setting the rinse time to different Liquid temperatures must therefore be on the flush valve attached control valve and is therefore not arbitrarily for the operator of the pump station variable.

Ferner nimmt dieses Spülventil sehr viel Raum ein, insbesondere durch den angebrachten Balg, und besitzt ein relativ hohes Gewicht.Furthermore, this flush valve takes up a lot of space, especially through the attached bellows, and has a relatively high weight.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Spülventil der eingangs genannten Art zu entwickeln, dessen Spülzeit nicht temperatur abhängig ist, d. h., daß keine Nachregulierungen an dem Ventil bei verschiedenen Temperaturen erfolgen müssen, dessen Spülzeit desweiteren von Fall zu Fall beliebig einstellbar ist und daß darüber hinaus mit relativ kleinen Abmessungen und kleinem Gewicht herzustellen ist.The invention is therefore based on the object To develop flushing valve of the type mentioned, the flushing time of which is not temperature is dependent, d. that is, no readjustments to the Valve must be done at different temperatures the flushing time is also arbitrary from case to case is adjustable and that moreover with relatively small Dimensions and small weight is to be produced.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Spülventil gelöst, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß an dem Ventilbecher eine in diesen wirkende Vorrichtung zur Arretierung des Ventilkörpers in dessen Ruheposition angeordnet ist und daß nach Betätigung der Arretiervor richtung der Ventilkörper vom vorbeiströmenden Pumpenmedium aus seiner Ruheposition im Ventilbecher gegen den Dichtsitz förderbar ist.According to the invention, this object is achieved with a flush valve solved, which is characterized in that on the Valve cup a device acting in this Locking the valve body in its rest position is arranged and that after actuation of the Arretiervor Direction of the valve body from the pump medium flowing past from its rest position in the valve cup against the sealing seat is eligible.

Das erfindungsgemäße Spülventil zeigt somit keine Abhängig keit bezüglich der Spülzeit gegenüber der Flüssigkeits temperatur, die in der Pumpenstation herrscht. Darüber hinaus kann die Spülzeit außerhalb der Pumpstation vom Betreiber von Fall zu Fall beliebig eingestellt werden, ohne daß Einstellungen am Ventilkörper selbst vorgenommen werden müßten. Ferner erfolgt durch die Einsparung eines Balgs eine große Gewichts- und Volumenreduktion des gesamten Spülventils. Durch die Vermeidung von öligen Dämpfungsmedien entfällt auch die Gefahr von Ölaustritt in die Pumpenstation bei Beschädigung und die damit verbundene Umweltbelastung.The flush valve according to the invention thus shows no dependency rinsing time versus liquid temperature that prevails in the pump station. About that In addition, the rinsing time outside of the pumping station can Operators can be set arbitrarily from case to case, without making any adjustments to the valve body itself should be. Furthermore, by saving one Bellows a great weight and volume reduction of the entire flush valve. By avoiding oily Damping media also eliminates the risk of oil leakage in the pump station in the event of damage and the associated Ecological damage.

In bevorzugter Ausführung ist als Arretiervorrichtung ein Arbeitszylinder mit einer Kolbenstange vorgesehen, und die Kolbenstange ist durch eine Öffnung im Ventilbecher vor den Ventilkörper schiebbar angeordnet, wobei die Kolbenstange in ausgefahrener Position den Ventilkörper arretiert und in zurückgezogener Position freigibt. Es ist jedoch auch eine Ausführung denkbar, bei dem keine Teile der Arretiervor richtung in den Ventilbecher sich erstrecken, so z. B. ein in einem Arbeitszylinder verschiebbar angeordneter Per manentmagnet, der in ausgefahrener Position einen ma gnetischen Ventilkörper arretiert. Durch Zurückfahren des Permanentmagneten wird dann die auf den Ventilkörper ausgeübte Magnetkraft soweit reduziert, daß dieser frei gegeben wird.In a preferred embodiment, a is used as the locking device Working cylinder provided with a piston rod, and the Piston rod is in front of the through an opening in the valve cup Valve body slidably arranged, the piston rod locked the valve body in the extended position and in released withdrawn position. However, it is also one Execution conceivable in which no parts of the locking device extend in the valve cup, so z. B. a Per is slidably arranged in a working cylinder magnet, which in the extended position has a ma magnetic valve body locked. By reversing the The permanent magnet is then attached to the valve body applied magnetic force is reduced so that it is free is given.

Zweckmäßigerweise ist die Öffnung an der zum Auslaß weisenden Seite des Ventilbechers angeordnet.The opening is expediently located at the outlet facing side of the valve cup.

In bevorzugter Ausführung wird der Arbeitszylinder pneu matisch oder hydraulisch oder elektromagnetisch betätigt. In a preferred embodiment, the working cylinder becomes new actuated matically or hydraulically or electromagnetically.

Es ist jedoch auch eine Ausführung denkbar, bei der der Arbeitszylinder rein mechanisch betätigt wird.However, an embodiment is also conceivable in which the Working cylinder is operated purely mechanically.

Typischerweise weist das Ventilgehäuse die Gestalt eines Zylinders auf und als Ventilkörper ist eine Kugel vorge sehen.The valve housing typically has the shape of a Cylinder on and as a valve body is a ball see.

In einer Ausführungsform weist der Ventilkörper eine höhere Dichte auf als das zu fördernde Medium und der Ventilbecher weist nach Einbau des Ventils in die Pumpenstation nach unten. Durch die Betätigung der Arretiervorrichtung wird dann der Ventilkörper nach oben vom Förderstrom des Pumpenmediums mitgerissen und vor den Dichtsitz gebracht.In one embodiment, the valve body has a higher one Density on than the medium to be pumped and the valve cup demonstrates after installing the valve in the pump station below. By actuating the locking device then the valve body upwards from the flow of the Pump medium entrained and brought in front of the sealing seat.

In einer anderen Ausführung weist der Ventilkörper hingegen eine niedrigere Dichte auf als das zu fördernde Medium und der Ventilbecher weist nach Einbau des Ventils in die Pumpenstation nach oben. Durch die Betätigung der Arretiervorrichtung wird dann der Ventilkörper nach unten über den Förderstrom der Pumpe vor den Dichtsitz gebracht.In another embodiment, however, the valve body has a lower density than the medium to be pumped and the valve cup shows after installing the valve in the Pump station up. By operating the locking device the valve body is then down over the Delivery flow of the pump brought in front of the sealing seat.

Ein solches Spülventil kann sowohl am Auslauf der Pumpe oder an der Pumpenleitung eingebaut werden.Such a flushing valve can be found both at the outlet of the pump or be installed on the pump line.

Vorzugsweise ist der Einlaßquerschnitt kleiner als der Auslaßquerschnitt, um einen Unterdruck zu erzeugen, der die Betätigung der Kugel begünstigt.The inlet cross section is preferably smaller than that Outlet cross section to create a vacuum that the Operation of the ball favors.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veran schaulicht und im nachstehenden im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:The invention is example in the drawing clear and in detail below based on the Drawing described. Show it:

Fig. 1 ein Spülventil mit unten liegendem Ventilkörper, Fig. 1 a flush valve with bottom-valve body,

Fig. 2 ein Spülventil mit oben liegendem Ventilkörper. Fig. 2 shows a flushing valve with the valve body at the top.

Wie aus der Zeichnung zu sehen ist, besteht das Spülventil 1 aus einem Ventilgehäuse 2 mit einem Einlaß 3 und einem Auslaß 4, wobei der Einlaßquerschnitt 14 kleiner als der Auslaßquerschnitt 15 ist, um einen Unterdruck bei der Förderung im Ventilgehäuse 2 zu erzielen. Der Einlaß 3 ist dabei mit der Druckseite der Pumpe verbunden. An dem Ventilgehäuse 2 ist ein Ventilbecher 5 angebracht. In dem Ventilgehäuse 2 befindet sich ein kugelförmiger Ventil körper 6. Diese Kugel 6 ruht in der Ventilöffnungsposition I im Ventilbecher 5. In der Ventilschließposition II befindet sich die Kugel 6 vor einem vor dem Auslaß 4 im Ventilgehäuse 2 angebrachten Dichtsitz 7.As can be seen from the drawing, the flushing valve 1 consists of a valve housing 2 with an inlet 3 and an outlet 4 , the inlet cross section 14 being smaller than the outlet cross section 15 in order to achieve a negative pressure during the delivery in the valve housing 2 . The inlet 3 is connected to the pressure side of the pump. A valve cup 5 is attached to the valve housing 2 . In the valve housing 2 there is a spherical valve body 6 . This ball 6 rests in the valve opening position I in the valve cup 5 . In the valve closing position II, the ball 6 is located in front of a sealing seat 7 which is fitted in front of the outlet 4 in the valve housing 2 .

Wie in beiden Figuren ersichtlich ist, sind die gezeigten Ventile 1 an der Druckleitung 12 angebracht. Zur Er leichterung der Montage weist das Ventil 1 eine Öse 13 auf.As can be seen in both figures, the valves 1 shown are attached to the pressure line 12 . To facilitate assembly, the valve 1 has an eyelet 13 .

Der Ventilbecher 5 weist eine Öffnung 8 auf, die auslaß seitig angeordnet ist.The valve cup 5 has an opening 8 which is arranged on the outlet side.

Durch diese Öffnung 8 ragt eine Kolbenstange 10 in das Spülventilinnere hinein. Die Kolbenstange 10 ist mit dem Arbeitszylinder 9 verbunden, welcher über die Pneumatik leitungen 11 betätigbar ist.A piston rod 10 projects through this opening 8 into the interior of the flushing valve. The piston rod 10 is connected to the working cylinder 9 , which lines 11 can be actuated via the pneumatic.

In der Ventilöffnungsposition I ist die Kolbenstange 10 aus dem Pneumatikzylinder 9 herausgedrückt. Der Pumpendruck geht wegen der nach unten gehaltenen Kugel 6 durch die Spülleitung und den Auslaß 4. Der Betreiber kann nach freiem Ermessen diese Spülposition eingestellt halten. Nach Umschalten auf Förderung wird die ausgefahrene Kolbenstange 10 zurück in den Pneumatikzylinder 9 gedrückt. Die Kolbenstange 10 gibt somit den Weg für die Kugel 6 frei. Das an der Kugel 6 vorbeiströmende Pumpenmedium reißt die Kugel 6 vor den Dichtsitz 7 und beendet somit die Spülung. In the valve opening position I, the piston rod 10 is pressed out of the pneumatic cylinder 9 . The pump pressure goes through the flush line and the outlet 4 because of the ball 6 held down. The operator can keep this rinsing position set at his own discretion. After switching to delivery, the extended piston rod 10 is pressed back into the pneumatic cylinder 9 . The piston rod 10 thus clears the way for the ball 6 . The passing of the ball 6 pumps media tears the ball 6 against the sealing seat 7 and thus ends the flushing.

Bei der in der Fig. 1 gezeigten Ausführung ist die Kugel 6 schwerer als das zu fördernde Pumpenmedium und liegt demzufol ge im Spülventil 1 unten.In the embodiment shown in FIG. 1, the ball 6 is heavier than the pump medium to be pumped and is accordingly located in the flush valve 1 below.

Das in der Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel hingegen zeigt ein Spülventil, bei dem die Kugel 6 leichter als das zu för dernde Pumpenmedium ist und somit im Spülventil aufschwimmt.The embodiment shown in FIG. 2, however, shows a flush valve in which the ball 6 is lighter than the pump medium to be conveyed and thus floats in the flush valve.

Durch Ausschalten der Pumpe wird durch den sich einstellenden Druckausgleich des Pumpenmediums zwischen Einlaß 3 und Auslaß 4 der Anpreßdruck der Kugel 6 auf den Dichtsitz 7 aufgehoben. Je nach Ausführungsbeispiel schwimmt dann die Kugel 6 im Pum penmedium auf oder sinkt in diesen nach unten, bis daß sie vom Ventilbecher 5 aufgenommen wird und mittels der Kolbenstange 10 wieder arretierbar ist.By switching off the pump, the contact pressure of the ball 6 on the sealing seat 7 is released by the pressure equalization of the pump medium between inlet 3 and outlet 4 . Depending on the embodiment, the ball 6 then floats in the pump medium or sinks down into it until it is received by the valve cup 5 and can be locked again by means of the piston rod 10 .

BezugszeichenlisteReference list

1 Spülventil
2 Ventilgehäuse
3 Einlaß
4 Auslaß
5 Ventilbecher
6 Ventilkörper
7 Dichtsitz
8 Öffnung
9 Arbeitszylinder
10 Kolbenstange
11 Pneumatikleitung
12 Druckleitung
13 Öse
14 Einlaßquerschnitt
15 Auslaßquerschnitt 1 flush valve
2 valve housings
3 inlet
4 outlet
5 valve cups
6 valve body
7 sealing seat
8 opening
9 working cylinders
10 piston rod
11 pneumatic line
12 pressure line
13 eyelet
14 inlet cross-section
15 outlet cross section

Claims

1. Flushing valve for whirling up sedimentation and for breaking up and mixing in substances that form floating covers in pumping stations, in particular in wastewater pumping stations, which is connected to a pump unit, in particular a submersible pump, and connects the pressure side of the pump unit to the pumping station for an adjustable period of time and thus achieves a circulation of the pump medium within the pump station, consisting of

a valve housing with an outlet and an inlet connected to the pressure side of the pump,
- A valve cup attached to the valve housing and sealing
a valve body, which rests in the valve opening position in the valve cup and sits in the valve closing position in front of a sealing seat fitted on the outlet side in the valve housing,

characterized in that on the valve cup ( 5 ) a device acting in this for locking the valve body ( 6 ) is arranged in its rest position and that after actuation of the Arretiervor direction the valve body ( 6 ) of the pump medium flowing past from its rest position in the valve cup ( 5 ) against the sealing seat ( 7 ) is eligible.

2. Flush valve according to claim 1, characterized in that an Ar beits cylinder ( 9 ) with a piston rod ( 10 ) is provided as a locking device and that the piston rod ( 10 ) through an opening ( 8 ) in the valve cup ( 5 ) in front of the valve body ( 6 ) is slidably arranged, the piston rod ( 10 ) locking the valve body ( 6 ) in the extended position and releasing it in the retracted position.

3. Flush valve according to claim 2, characterized in that the opening ( 8 ) on the outlet ( 4 ) facing side of the valve cup ( 5 ) is arranged.

4. Flush valve according to claim 2 or 3, characterized in that the working cylinder ( 9 ) can be actuated pneumatically or hydraulically or electromagnetically.

5. Flush valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the Ven tilgehäuse ( 2 ) has the shape of a cylinder and a ball is provided as a valve body ( 6 ).

6. Flush valve according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Ven tilkörper ( 6 ) has a lower density than the medium to be pumped and that the valve cup ( 5 ) after installation of the valve ( 1 ) points upwards.

7. Flushing valve according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Ven tilkörper ( 6 ) has a higher density than the medium to be pumped and that the valve cup ( 5 ) after installation of the valve ( 1 ) points downwards.

8. Flushing valve according to one of claims 1 to 7, characterized in that the inlet cross-section ( 14 ) is smaller than the outlet cross-section ( 15 ).