Claims (1)
Einsitzventile, bei denen zum Druckausgleich Kolben oder'Membranen, verwandt-werden, sind
bekannt. Hierbei ist zu beachten, daß dieselben während des ganzen Ventilhubes nicht
entlastet sind, weil beim weiteren Öffnen des eigentlichen Ventils der Druck auf dem Ventilkegel
sich verkleinert, wogegen die Druckfläche auf dem Kolben, der zum Ausgleich des Ventils
dient, gleichbleibt. Diese Verkleinerung desSingle-seat valves, in which pistons or diaphragms are used to equalize pressure, are
known. It should be noted here that the same does not occur during the entire valve stroke
are relieved because when the actual valve opens further, the pressure on the valve cone
decreases, while the pressure surface on the piston, which is used to compensate for the valve
serves, remains the same. This downsizing of the
ίο Druckes auf die Ventilkegelfläche tritt allerdings
nicht sofort beim öffnen des Kegels ein, da beim öffnen des Kegels dynamische Druckwirkungen
vorhanden sind.ίο There is pressure on the valve cone surface, however
not immediately when the cone opens, as dynamic pressure effects when the cone opens
available.
Gegenstand vorliegender Erfindung soll diesenThe present invention aims to provide these
Übelstand in der Weise beheben, daß die Druckfläche, welche zum Ausgleich des einsitzigen
Ventils vorgesehen ist, sich im gleichen Maße verändert, wie auch der Druck auf das Ventil
während des Öffnens desselben sich verändert.Eliminate the problem in such a way that the pressure surface, which to compensate for the single-seated
Valve is provided, changes to the same extent as the pressure on the valve
changes during opening of the same.
In Abb. ι und 2 wird beispielsweise eine veränderliche
Druckfläche durch Abwickeln der Membran ι an den schiefen Ebenen 2 und 3
erreicht. In Abb. 1 ist das Einsitzventil 4 in geöffnetem Zustande dargestellt. Das zu regelnde
Medium tritt bei 5 ein, durchströmt den Ventilsitz und gelangt zur Niederdruckseite 6. Dadurch,
daß auf der Niederdruckseite 6 ein geringerer Druck wie auf der Hochdruckseite 5
herrscht, verkleinert sich die effektive Druckfläche, welche auf das Ventil 4 drückt, auf
das Maß 7. Um das gleiche Maß muß sich auch bei vollständig entlastetem Ventil die
Druckfläche 8 verringern, so daß Fläche 7 gleich Fläche 8 ist. In Abb. 2 ist das Ventil 4
in nahezu geschlossener Stellung dargestellt, wobei sich die Druckfläche 9 bis auf den ganzen
Ventilquerschnitt vergrößert hat. Damit nun das Ventil auch in dieser Lage vollkommen
entlastet ist, muß auch die Fläche 10 im gleichen Maße zunehmen, so daß Fläche 9
gleich Fläche 10 ist. Die Konstruktion der schiefen Ebenen 2 und 3 läßt ohne weiteres
erkennen, daß durch die Abwicklung der Membran 1 die vorhin beschriebene Wirkung
erreicht wird. Um die dynamischen Druck-Wirkungen, die beim ersten öffnen des Ventilkegels
auftreten, ebenfalls einwandfrei auszugleichen, ist in der vorliegenden Erfindung
beispielsweise eine entsprechend große Abstufung in der schiefen Abwicklungsebene der
Membran, der Kolbenringe oder Wulstmembranen vorgesehen. Eine weitere Ausführüngsart
des Druckausgleiches ist in der Abb. 3 und Abb. 4 gezeichnet. Eine Wulstmembran 12
wickelt sich je nach dem Ventilhub von innen durch den Druck des ankommenden Mediums
selbsttätig auf der schiefen Ebene ab, wodurch eine Abdichtung erreicht wird. In Abb. 4
sind federnde Kolbenringe an den Kolben eingelegt, so daß diese selbsttätig je nach
dem Hub des Ventils sich an der schiefen Ebene durch den Anpressungsdruck ineinanderschieben.
In Abb. 6 ist die starke Abstufung der schiefen Ebene 16 dargestellt, um bei dem
ersten Öffnen des Ventils auftretenden dynamischen Druck auszugleichen. Die weitere
Abwicklung der Membran erfolgt stetig gleichmäßig in der schiefen Ebene 2. In Abb. 6
ist die mittlere Druckfläche 17 durch die abgestufte
Ebene 16 entsprechend vergrößert. Die vorliegende Erfindung findet insbesondere Anwendung
bei Druckreglern und entlasteten Ventilen mit sehr großen Hüben.In Fig. Ι and 2, for example, a variable
Pressure surface by unwinding the membrane ι on the inclined planes 2 and 3
achieved. In Fig. 1, the single-seat valve 4 is shown in the open state. That to be regulated
Medium enters at 5, flows through the valve seat and reaches the low-pressure side 6.
that on the low-pressure side 6 a lower pressure than on the high-pressure side 5
prevails, the effective pressure area which presses on the valve 4 is reduced
the dimension 7. The
Reduce pressure area 8 so that area 7 equals area 8. In Fig. 2 the valve is 4
shown in an almost closed position, with the pressure surface 9 up to the whole
Has increased valve cross-section. So that the valve is perfect in this position
is relieved, the area 10 must also increase to the same extent, so that area 9
is equal to area 10. The construction of the inclined planes 2 and 3 can easily
recognize that the above-described effect by the development of the membrane 1
is achieved. To the dynamic pressure effects that occur when the valve cone is first opened
occur, also perfectly compensate, is in the present invention
for example, a correspondingly large gradation in the inclined development plane of the
Diaphragm, piston rings or bead diaphragms are provided. Another type of execution
the pressure equalization is shown in Fig. 3 and Fig. 4. A diaphragm 12
depending on the valve stroke, wraps itself from the inside due to the pressure of the incoming medium
automatically on the inclined plane, whereby a seal is achieved. In Fig. 4
resilient piston rings are inserted on the piston, so that these automatically depending on
the stroke of the valve slide into each other on the inclined plane due to the contact pressure.
In Fig. 6 the strong gradation of the inclined plane 16 is shown in order to
the first time the valve is opened to compensate for the dynamic pressure that occurs. The other
The membrane is developed steadily and evenly in the inclined plane 2. In Fig. 6
is the middle pressure surface 17 by the stepped
Level 16 enlarged accordingly. The present invention has particular application
for pressure regulators and unloaded valves with very large strokes.