DE618881C - Entlasteter Drehschieber fuer Druckminderorgane - Google Patents

Description

Die bisher bekanntgewordenen Druckminderer mit Ventilabschlüssen haben den Nachteil des raschen Undichtwerdens der Ventilsitzflächen, da beim Schließen des Ventils der Ventilkörper nur in senkrechter oder schräger Richtung auf seine Sitzfläche zu geführt und aufgepreßt wird, sich aber nicht auf ihr bewegt und sich deshalb nicht einschleift.

Diesen. Nachteil des raschen Undichtwerdens haben Druckminderer mit Flachoder Muschelschieberabschluß nicht, da der Schieber sich beim öffnen und Schließen parallel zur Sitzfläche bewegt und dadurch Unebenheiten weggeschliffen und Undichtigkeiten vermieden werden. Dagegen haben die bisher bekanntgewordenen Konstruktionen mit Schieberabschluß folgende Nachteile: Da der Schieber durch den Hochdruck des Mediums auf seine Sitzfläche gedrückt wird, so sind schon bei kleinen Druckminderern zur Überwindung des hohen Reibungsdruckes des Schiebers komplizierte Hebelübersetzungen und ein unverhältnismäßig großer Regulierapparat mit großen Belastungsgewichten erforderlich. Der schwankende Hochdruck verursacht ein ruckweises Arbeiten dieser Druckminderer, da der Anpreßidruck auf den Schieber sich entsprechend den Hochdruckschwankungen ändert. Die Arbeitsweise solcher Druckminderer ist demnach nicht nur vom Nieder-

druck, sondern auch vom Hochdruck abhängig. Derartige Druckminderer können deshalb auch bei der bekannten Unterteilung der belasteten Schieberfläche durch Schieberringe, welche die Konstruktion noch komplizierter und teurer gestalten, nur für kleine Leistungen, geringes Druckgefälle und für zugelassene Druckschwankungen auf der Niederdruckiseite verwendet werden.

Diese Erkenntnis, .daß Schieber oder Ventile im Betrieb nur dann dauernd dicht, halten, wenn sie sich während des Betriebes auf ihren Sitzflächen einschleifen, ist in der vorliegenden Erfindung dergestalt verwertet, daß ein Plattendrebschieber das Abschlußader Regulierorgan bildet, auf dessen Achse zu seiner Entlastung vom Hochdruck ein einfaches Ventil sitzt, so daß dieses Plattendrehschieberventil nur von dem auf die Niederdruckseite des Entlastungsventils wirkenden Niederdruck auf die beiden Sitzflächen gedrückt wird.

Der in Fig. 1 im Längsschnitt als Ausführungsbeispiel dargestellte Druckminderer besteht aus dem Ventilgehäuse 1 mit unten angebautem an sich bekannten Regulierapparat 2 mit Membrane, Kolben oder Quecksilberfüllung ο. dgl. Durch den Hochdruckstutzen 3, der bei a-a gegen das Gehäuse 1 abgedichtet ist, wird der Deckel 4 ohne Dichtung auf die Schrägsitzfläche c des Ven-

tilkorbs S und dieser wieder ohne Dichtung auf die Schrägsitzfläche & des Gehäuses ι gepreßt. Auf der im Deckel 4 und dm Boden des Ventilkarbes 5 drehbar gelagerten Achse 6 ist der mit Einschnitten oder Öffnungen versehene Plattendrehschieber 7 und der Ventilkegel 8 durch 'die Schrauben 9, 9 'festgehalten. Der Ventilkorb S ist seitlich zum Durchströmen des Mediums und zum Einbringen des Plattendrehschiebers 7 bei d-d geöffnet. Mittels der auf der durchbohrten Achse 6 befestigten Kurbel 10 und Bolzen 11 werden die Bewegungen der Steuerstange 12 des Regulierapparates 2 ,auf die Achse 6 mit Plattendrehschieber 7 und Ventilkegel 8 übertragen. Ist der Druckminderer nicht unter Druck, so steht der Plattendrehschieber 7, wie in der Fig..ι angegeben, offen. Strömt durch den Hochdruckstutzen 3 ein gespanntes Medium in Pfeilriohtung, so wird der auf die Fläche e-e des Plattendrehschiebers wirkende Hochdruck durch den Druck des Mediums auf die gleich große Fläche/-/ des Entlastungsventils 8 aufgehoben. Das durch die öffnungen 14 des Ventilkorbbodens nach der Niederdruckseite hindurchströmende Medium gelangt durch die Bohrung i5«der Achse 6 in die vom Deckel 4 und dem Ventilkegel 8 gebildeten Kammer g und drückt auf die Fläche i des Ventilkegels 8, wodurch derselbe und auch der Plattendrehschieber 7 auf ihre Sitzfläche gepreßt werden. Bei zunehmendem Niederdruck 'im Niederdruckteil des Gehäuses, r bewirkt der Regulierapparat 2 durch die. Steuerstange 12 eine Drehung des Plattenschiebers 7, wodurch bed fortschreitender Drosselung des Mediums und weiterem Schließen des- Plattendrehschiebers 7 die Flächen h-h dieses Schiebers fortschreitend dem Niederdruck ausgesetzt werden und dadurch eine zunehmende teilweise Entlastung gegenüber dem auf die Ventilkegelfläche g. wirkenden Niederdruck eintritt. Die Ventilkegelfläche g ist größer" gehalten als die bei voller Schließung dem Niederdruck ausgesetzten Flächen h des Plattendrehschiebers, so daß auch bei geschlossenem Drehschieber 7 ein genügend großer Anpreßdruck vorhanden ist. Sinkt bei ' fortschreitendem Schließen des Drehschiebers 7 der Niederdruck, so sinkt damit auch der Druckunterschiedauf die beiden Flächeng und h, und der durch den.Regulierapparat zu überwindende Reibungsdruck des Plattendrehschieberventils 7-8 ist, wenn der Druckminderer öffnen soll, am geringsten, so daß zum Öffnen des Drehschieberventils nur eine sehr geringe Kraft erforderlich ist. Da aber an sich infolge der Entlastung; des Schiebers, sowohl zum öffnen als auch zum Schließen des. Druckminderers nur geringe Kräfte erforderlich sind, so ist der Druckminderer für sehr kleine Drucksdhwankungen geeignet und sehr empfindlich. Sinkt der Druck auf der Niederdruckseite, so öffnet der Regulierapparat 2 das Drehschieberventil 7-8, und der Druck nimmt durch das auf die Niederdruckseite strömende Medium wieder zu, so daß dadurch auch der Anpreßdruck auf die Fläche g des Ventils 8 zunimmt, wodurch ein dichtes Schließen des Plattendreh-Schiebers 7 gewährleistet ist.

In der Fig. 2 ist der Plattendrehschieber 7 in geschlossener Stellung dargestellt.

Für. große Durcblaßtnengen oder für Druckminderer, die mit einer Metallmembrane ausgeführt sind und bei denen deshalfc der Hub der Stoßstange 12 und demzufolge die Drehung des Drehschdebers 7 klein gehalten werden muß, ist in Fig. 3 eine weitere Ausführungsform des Ventilkorbboden-s S, der die Durchlaßöffnungen trägt, und des Plattendrehschiebers 7 angegeben. Hierbei sind die Flächen k-k (Fig. 2) des Korbbodens S, wie in Fig. 3 dargestellt, gegenüber den Dichtnächenunirandungen h-h vertieft und der Drehschieber 7, wie in Fig. 3 angegeben, in seinen. Flügeln bei 1 ausgehöhlt. Im Gegensatz zu den bekannten Ausführungen mit gewöhnlichem Muschelschieber, bei dem das Medium nur von zwei Seiten unter den Schieber gelangt, öffnet der Drehschieber mit ausgehöhlten Flügeln- bei erhabener Umrandungsdichtnache der Durchlaßöffnungen des Ventilkorbbodens mit allen vier Kanten seiner Überdeckung, wie durch die Pfeile in Fig. 2 angedeutet ist.

Die Dichtfläche.h-h kann auch als Kegelfläche ausgebildet werden, so daß der Plattendrehschieber 7 und der Ventilkorbboden 5 kegelförmig werden. Wird bei dieser Ausführungsform für den Drehschieber etwas weicherer Baustoff genommen als für die Dichtfläche des Ventilkorbbodens 5, so gleitet bei Abnutzung des Kegelschiebers derselbe ähnlich wie ein Hahnküken in den Kegel des Ventilkorbbodens hinein, so daß dadurch andere Materialteile der Kegeldichtflächen aufeinander gleiten und der Drehschieber dauernd dicht bleibt.

Der Druckminderer ist in seiner Bauart sehr einfach, da die Hauptorgane, wie Ventilkorb -mit Plattendrehschieberventil und Dekkel, leicht auswechselbar sind und nur durch den Hochdruckstutzen im Gehäuse festgehalten werden. "

Die Flügel des Plattendrehschiebers 7 sind, wie in Fig. 3 dargestellt, von beiden Seiten her als Muschelschieber ausgebildet, so daß der Plattendrehschieber, wenn eine Dichtfläche nicht mehr benutzt werden soll, gewendet werden kann. Ist, nachdem der Plattendrehschieber 7 -und- der Ventilteller 8, der

ebenfalls umwendbar ist, der Ventilkorb 5 in seinen Dichtflächen auch ab- oder ausgeschliffen, so wird der zwischen dem Drehschieber und dem Ventilteller befindliche Abstandsring 16 in seiner Stärke geändert.

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   i. Entlasteter Drehschieber für Druckminderorgane, dadurch gekennzeichnet, daß die an 'das RegelgHed (12) angeschlossene Schieberplatte (7) mit einem während des Betriebes ständig an seinem Sitz anliegenden Entlastungsventil (8) starr verbunden ist, das auf seiner einen Flachseite (/) dem auf der Schieberplatte lastenden Hochdruck das Gleichgewicht hält und auf seiner anderen Flachseite (i) unter dem Einfluß des Niederdruckes steht.
2. 2. Drehschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberplatte (7) und das Entlastungsventil (8) auf einer in axialer Richtung frei bewegbaren gemeinsamen Achse (6) befestigt sind.
3. 3. Drehschieber nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitze für die Schieberplatte (7) und das Entlastungsventil (8) in einem gemeinsamen Ventilkoarb (5) vorgesehen sind, der zwischen den beiden Sitzflächen an seinem Umfang Durchströmöffnungen (d) für das Medium aufweist, im übrigen aber außer an den Stellen der Sitzöftnungen für die Schieberplatte und 'das Entlastungsventil allseitig geschlossen ist.
4. 4. Drehschieber nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkorb (5) auf der Seite des Entlastungsventils ■ (8) zusammen mit einem an dem Ventilkorb abgedichteten Deckel (4) eine Kammer (g) bildet, die mit der Niederdruckseite des Schiebers in Verbindung steht.
5. 5. Drehschieber nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen der dem Entlastungsventil (8) vorgelagerten Kammer (g) mit der Niederdiruckseite des Schiebers durch einen Kanal- (15) hergestellt ist, der durch die gemeinsame Tragachse (6) für die Schieberplatte und d?.~ Entlastungsventil hindurchgeführt ist.
6. 6. Drehschieber nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberplatte (7) und/oder das zweckmäßig als Tellerventil ausgebildete Entlastungsventil (8) beidseitig mit Abdichtflächen versehen sind.
7. 7. Drehschieber nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schieberplatte (7) und dem Entlastungsventil (8) auf der gemeinsamen Achse (6) ein auswechselbares Zwischenstück (16) angeordnet ist, das den erforderlichen Abstand zwischen der Schieberplatte und dem Entlastungsventil aufrechterhält.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen