DE550090C - Ventilgehaeuse - Google Patents

Description

Es ist bekannt, Durchfiußkanäle an Ventilgehäusen, in denen eine Umlenkung des Strahles des Mediums erfolgt, wie z. B. bei Brücken- und Eckventilen, auf der der Ventilspindel gegenüberliegenden Seite stromlinienförmig· senkrecht nach dem Ventilteller umzulenken, so daß das Medium diesen Gehäuseteil mit nur geringen Strömungsverlusten durchströmt. Für die Ventilspindel- seite des Gehäuses ist diese Ausbildung nicht brauchbar.

Die üblichen Ventilgehäuse sind an der Ventil spindelseite derart ausgebildet, daß bei Einströmung des Mediums von der Ventilspindelseite ein Teil des Mediums direkt, ein anderer Teil indirekt, d. h. nach teilweiser Umströmung des Durchlasses, durch diesen hindurchgeführt wird; hierbei wird der Hauptstrahl üblicherweise in zwei Teilstrah-

ao len geteilt, die sich an der der Einströmungsöffnung entgegengesetzten Seite des Ventilgehäuses wieder zu einem Strahl vereinigen. Die beiden Teilstrahlen prallen hierbei aufeinander, und dieses Zusammenprallen verursacht starke Wirbelungen, die große Strömungsverluste und eine Verminderung der durch den Durchlaß strömenden Menge bedingen. Ähnliche Strömungsverluste entstehen auch an der gleichen Stelle bei Einströmung des Mediums von der der Ventilspindel gegenüberliegenden Seite des Gehäuses.

Die vorliegende Erfindung beseitigt diese Nachteile und macht daher ein Ventil gegebener Größe gegenüber dem bekannten Ventil gleicher Größe leistungsfähiger.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventilgehäuse, in dem eine Umlenkung des Strahles des Mediums erfolgt, beispielsweise für Brücken- oder Eckventile, und das Wesentliehe besteht darin, daß die an den Durchlaß für das Medium anschließenden Begrenzungsflächen des Durchflußkanals in einem zur Ventilsitzebene parallelen Schnitt derart gekrümmte (etwa spiralenähnliche) Gestalt und nötigenfalls Führungsrippen besitzen, daß durch diese eine allmähliche Umlenkung des Mediums am Durchlaß ohne Aufeinanderprallen von Teilströmen erfolgt. Hierdurch wird der lichte Querschnitt des Durchlasses des Ventils im weitgehendsten Maße ausgenutzt, da Wirbelungs- und Stoßverluste auch an der Ventilspindelseite fast vollständig vermeidbar sind.

Bei Ventilgehäusen, in denen eine Zweiteilung des Hauptstrahles am Durchlaß erfolgt, ist zweckmäßig an dem der Einströmungsöffnung entgegengesetzten Ende des Zuflußkanals eine Umlenkungsrippe (Führungsrippe) derart angebracht, daß ein Zusammenprallen der beiden Teilstrahlen vermieden ist.

Die beiden den Durchlaß umführenden Zuflußkanäle werden dabei zweckmäßig von der

Zuflußöffnung her mit allmählich abnehmenden Querschnitten ausgebildet, so daß die Teilstrahlen während des Umfließens im zunehmenden Maße nach dem Durchlaß umgelenkt werden und an der Führungsrippe nur noch ein kleiner Rest der Teilstrahlen ankommt.

Eine vorteilhafte Ausbildung ergibt sich,

indem der Zuflußkanal von der Zuflußöffnung

ίο her mit vorzugsweise allmählich abnehmenden Querschnitten spiralförmig um den Durchlaß herumgeführt ist und gegebenenfalls eine Führungsrippe in der Nähe der Zuflußöffnung des Ventilgehäuses derart angebracht ist, daß eine Teilung des Stromes des Mediums nicht erfolgt.

Die Teilung des einströmenden Strahles kann auch dadurch vermieden werden, daß der Zuflußkanal von der Zuflußöffnung her tangential auf den Durchlaß gerichtet ist, wobei der Zuflußstutzen gegebenenfalls seitlich der Mitte des Durchlasses angeordnet ist. Durch die tangentiale Zuführung des einströmenden Strahles des Mediums nach dem Durchlaß werden Wirbelbildungen in weitgehendstem Maße vermieden, und derartige ■Ventile sind somit 'besonders leistungsfähig. Die Zeichnung zeigt die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen, und zwar zeigen Abb. ι und 2 Schnitte im Aufriß und Grundriß durch ein Ventilgehäuse für zentrale Zuführung des einströmenden Strahles und

Abb. 3 einen Schnitt im Grundriß durch ein Ventilgehäuse für tangentiale Zuführung des einströmenden Strahles.

Wie Abb. 1 und 2 zeigen, ist im Ventilgehäuse ι an der der Zuflußöffnung 2 gegenüberliegenden Seite des Zuflußkanals 3, 4 eine Führungsrippe 5 vorgesehen, die die durch die Führungskanäle 3 und 4 kommenden Teilstrahlen des Mediums derart umlenkt, daß sie nicht aufeinanderprallen, sondern gemeinsam in gleicher Richtung zum Durchlaß 6 strömen. Der Verlauf dieser indirekt zum Durchlaß führenden Strömung ist durch einen Linienzug I-I gekennzeichnet. Ein anderer Teil der Strömung II-II strömt von der Zuflußöffnung 2 her unmittelbar nach dem Durchlaß. Die Zuführungskanäle 3, 4 können vorteilhaft von der Zuflußöffnung 2 her mit allmählich abnehmenden Querschnitten ausgebildet sein, derart, daß der lichte Querschnitt der Zuführungskanäle nach der Rippe 5 hin allmählich bis auf annähernd Null abnimmt. Hierdurch werden die Teilstrahlen in den Kanälen 3, 4 allmählich nach dem Durchlaß 6 hin umgelenkt und abgeleitet, so daß Stoß Verluste in weitgehendstem Maße vermieden sind. Zur weiteren Vermeidung von Stoßverlusten kann der Ventilsitz 7 derart ausgebildet sein, daß er nicht in die Zuführungskanäle vorspringt, und weiter kann der Abflußkanal 8 noch mit einer stromlinienförmigen Führungsfläche 9 unterhalb des Ventilsitzes versehen sein.

Nach Abb. 3 ist eine Teilung des von der Zuflußöffnung 2 her einströmenden Strahles ganz vermieden, indem die Führungsrippe 5' an einer Seite der Zuflußöffnung derart angeordnet ist, daß sie den einströmenden Strahl in tangentialer Richtung zum Durchlaß; 6 ablenkt, und der Zuführungskanal 3' ist vorzugsweise mit allmählich abnehmenden Querschnitten spiralförmig um den Durchlaß 6 herumgeführt, derart, daß seine Querschnitte an der Führungsrippe 5' allmählich bis auf Null abnehmen. Die Bezeichnungen in Abb. 3 sind im übrigen die gleichen wie in Abb. ι und 2. Der Verlauf der Strömung ist wiederum durch die Linienzüge I-I und II-II gekennzeichnet. Die StrömungsVerluste können bei der letzten Ausführungsform weiter verringert werden, indem die Zuflußöffnung 2 seitlich des Durchlasses 6 angeordnet wird, so daß der einströmende Strahl von vornherein tangential zum Durchlaß 6 gerichtet ist und eine Umlenkung durch die Rippe 5' entbehrlich wird.

Die Ventilgehäuse nach' der Erfindung go eignen sich insbesondere für Flüssigkeiten, bei denen die Wirbelungs- und Reibungsverluste besonders groß sind, und ferner vor allem auch für Flüssigkeiten und Gase, die unter besonders hohem Druck stehen, da derartige Ventile wegen der hohen Drücke schwer zu betätigen sind und es daher wichtig ist, hierbei mit möglichst kleinen Durchflußquerschnitten auszukommen und dabei auch Drosselverluste nach Möglichkeit zu vermeiden.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Ventilgehäuse, in dem eine Umlenkung des Stromes des Mediums erfolgt, beispielsweise für Brücken- oder Eckventile, mit teilweise stromlinienförmiger Ausbildung von Durchlaßkanälen, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Durchlaß für das Medium anschließenden Begrenzungsflächen des Durchflußkanals in einem zur Ventilsitzebene parallelen Schnitt derart gekrümmte (etwa spiralenähnliche) Gestalt und nötigenfalls Führungsrippen besitzen, daß durch diese eine allmähliche Umlenkung des Mediums am Durchlaß ohne Aufeinanderprallen von Teilströmen erfolgt.
2. 2. Ventilgehäuse nach Anspruch 1 mit Teilung des Stromes des Mediums am Durchlaß, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüber der Zuflußöffnung im Zufluß-

   kanal ein stromlinienförmig ausgebildeter Führungsteil (Führungsrippe 5) derart vorgesehen ist, daß durch diesen eine Umlenkung der Teilströme des Mediums in Richtung auf den Durchlaß erfolgt.
3. 3. Ventilgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zufiußkanal im Anschluß an die Zuflußöffnung mit spiralenähnlicher Umfangswandung um den Durchlaß herumgeführt ist und gegebenenfalls ein Führungsteil (Führungsrippe 5') zu zentrischer Anbringung der Zuflußöffnung des Ventilgehäuses dient.
4. 4. Ventilgehäuse nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführungskanal (3, 4; 3') von der Zuflußöffmmig (2) her bis zum Führungsteil (5, 5') mit allmählich abnehmenden Querschnitten ausgebildet ist, so daß eine allmähliche Umlenkung des einströmenden Mediums nach dem Durchlaß (6) hin erfolgt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen