DE69007665T2 - Hahn mit Kugelküken. - Google Patents

Hahn mit Kugelküken.

Info

Publication number
DE69007665T2
DE69007665T2 DE69007665T DE69007665T DE69007665T2 DE 69007665 T2 DE69007665 T2 DE 69007665T2 DE 69007665 T DE69007665 T DE 69007665T DE 69007665 T DE69007665 T DE 69007665T DE 69007665 T2 DE69007665 T2 DE 69007665T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
seat
upstream
annular chamber
valve
plug
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69007665T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69007665D1 (de
Inventor
Laurent Buffa
Roger Martin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
VANATOME
Original Assignee
VANATOME
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by VANATOME filed Critical VANATOME
Application granted granted Critical
Publication of DE69007665D1 publication Critical patent/DE69007665D1/de
Publication of DE69007665T2 publication Critical patent/DE69007665T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K5/00Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
    • F16K5/08Details
    • F16K5/14Special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together
    • F16K5/20Special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together for plugs with spherical surfaces
    • F16K5/205Sealing effected by the flowing medium
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K39/00Devices for relieving the pressure on the sealing faces
    • F16K39/06Devices for relieving the pressure on the sealing faces for taps or cocks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Taps Or Cocks (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hahn mit Kugelküken vom mit einer Lagerwelle versehenen Typ, bei welchem ein Verschlußstück oder "Küken" in Kugelform, welches im Inneren des Hahnkörpers angeordnet ist und einen zentralen Kanal aufweist, in Lagern drehgeführt und mit Betätigungsmitteln verbunden ist, die dazu vorgesehen sind dieses um eine Achse zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung zu drehen, bei der das Fluid entlang der senkrecht zur Drehachse des Kükens stehenden Richtung einer Achse durch den zentralen Kanal dieses Kükens strömen kann.
  • Die Erfindung bezieht sich genauer auf einen Hahn mit Kugelküken, welcher der oben angegebenen allgemeinen Definition entspricht und zumindest auf der (bezogen auf die Strömungsrichtung des Fluides) "stromaufwärtigen" Seite einen Sitz aufweist, welcher in Richtung der Achse, in der diese Strömung erfolgt, beweglich gelagert ist, wobei der Sitz der Schubkraft wenigstens einer Feder unterworfen ist, die in Richtung eines Abhebens vom Küken wirkt, und mit dem Hahnkörper über eine Ringmembran verbunden ist, wobei ferner zumindest an der "stromaufwärtigen" Seite eine Ringkammer von verhältnismäßig geringem Volumen vorgesehen ist, deren eine Wand von der vorgenannten Ringmembran gebildet ist und die von den "stromaufwärtigen" Bedingungen relativ isoliert ist derart, daß in der Schließstellung des Hahns die "stromaufwärtigen" Bedingungen die Aufrechterhaltung des Druckes in der genannten Ringkammer sicherstellen mit der Wirkung, daß der Sitz an das Verschlußstück angedrückt wird, und wobei eine Vorrichtung vorgesehen ist, um einen Ausgleich des Fluiddruckes auf beiden Seiten des Sitzes vor dem Öffnen des Hahns herzustellen.
  • Ein derartiger Hahn mit Kugelküken, welcher für Verwendungen unter starken Drücken und bei hohen Temperaturen ausgelegt ist, ist in der Druckschrift FR-A-2564558 oder in der korrespondierenden Druckschrift EP-A-0165186 (auf den Namen der vorliegenden Anmelderin) beschrieben. Dank der metallischen Membrane oder äquivalenter Mittel wie Balgabschnitten, und auch dank der Ausgleichsvorrichtung erlaubt diese Hahnart es, im Augenblick seines Öffnens an der "stromaufwärtigen" Seite eine Freigabe des Sitzes zu erreichen derart, daß dieser letztere nicht mehr an das Kugelküken angedrückt wird. Die Verdrehung des Kükens kann deshalb leicht und ohne Reibung geschehen und die Verstellung des Hahns in die Öffnungsstellung kann auf diese Weise leicht und ohne das Risiko des Fressens durchgeführt werden.
  • Darüber hinaus hat in der Schließstellung der zwischen der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Seite des Hahns existierende und auf die Metallmembran wirkende Druckunterschied den Effekt, den Sitz an das Kugelküken anzudrücken und auf diese Weise die Dichtheit des Hahns in der Richtung von der stromaufwärtigen zur stromabwärtigen Seite zu gewährleisten, wobei der Sitz an seinem dem Küken nahen Ende mit einer Ringdichtlippe versehen ist.
  • Allerdings begrenzt bei dem Hahn gemäß dem vorgenannten Dokument die als Balg ausgebildete Ringmembran eine Kammer, die nur mit der "stromaufwärtigen" Seite in Verbindung ist und die infolgedessen ein Fluid unter dem "stromaufwärtigen" Druck einschließt. Die Vorrichtung für den Druckausgleich umfaßt eine By-Pass-Leitung mit einem Schließventil, welche die "stromaufwärtige" Rohrleitung mit dem Zentralraum des Hahns verbindet. Auf diese Weise stellt sich das Gleichgewicht im Bereich des Balges immer beim "stromaufwärtigen" Druck ein.
  • Man kennt auch durch die Druckschrift FR-A-1586335 einen Hahn mit Kugelküken und mit einer Vorrichtung für den Ausgleich der Drücke zwischen der "stromaufwärtigen" Seite und dem Zentralraum des Hahns. Im Falle dieser Druckschrift ist der Sitz elastisch montiert, kann jedoch nicht vom Kugelküken abgehoben werden, wobei nur sein Anpreßdruck an das Küken variabel ist.
  • Der Ausgleich der Drücke stellt sich demnach allgemein nach dem "stromaufwärtigen" Druck ein, was eine beachtliche Zeit erfordern und sich als Nachteil erweisen kann, und zwar wegen der Anderungen dieses Druckes.
  • Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, einen Hahn der bis jetzt beschriebenen Art so zu perfektionieren, daß seine Leistungen im Sinne einer besseren Dichtheit bei der Schließstellung, einer Verringerung des bei seiner Bedienung aufzuwendenden Momentes und einer Reduzierung der Abnutzung verbessert werden, indem ein Druckausgleich vorgesehen wird, welcher im Gegensatz zur älteren Technik nicht notwendigerweise mit dem "stromaufwärtigen" Druck gekoppelt ist.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen durch einen Hahn mit Kugelküken gelöst, wie er oben beschrieben wurde und bei welchem diese Ringkammer Teil der Ausgleichsvorrichtung ist und bei welchem die Ausgleichsvorrichtung darüber hinaus Mittel umfaßt, um die Ringkammer in eine nicht andauernde Verbindung mit dem zentralen Raum des Hahns zu bringen, in welchem das Kugelküken angeordnet ist, so daß man einen praktisch sofortigen Ausgleich der Drücke zwischen der vorgenannten Ringkammer und dem zentralen Raum erhält, wobei die relative Isolierung der Ringkammer gegenüber den "stromaufwärtigen" Bedingungen es erlaubt, daß sich die Drücke und Druckänderungen des zentralen Raumens in diese Ringkammer ausbreiten.
  • Diese Ringkammer erlaubt es, während des Öffnungs- oder des Schließvorganges des Hahns auf der Membran einen Druckunterschied von Null aufrechtzuerhalten, wie auch immer die Geometrie des stromabwärtigen Sitzes ist. Dank der Mittel zum Verbinden mit dem zentralen Raum und der auf den stromaufwärtigen Sitz in Richtung von dessen Abheben vom Küken wirkenden Feder(n) erreicht man das automatische Entfernen oder Zurückverstellen dieses Sitzes bei einem ersten Zeitabschnitt des Öffnungsvorganges und vor dem Verschwenken des Kükens.
  • Eine im Inneren des Sitzes montierte Abstreifdichtung kann unter der Wirkung der Schubkraft mindestens einer anderen, in der gegenüber der zuvor genannten Feder entgegengesetzten Richtung wirkenden Feder im Kontakt mit dem Küken gehalten werden, wie auch immer die Stellung dieses Sitzes ist.
  • Die zuvor genannte Ringkammer kann von den "stromaufwärtigen" Bedingungen relativ isoliert sein, sei es über zumindest eine radial in der Abstreifdichtung ausgebildete kalibrierte Öffnung oder sei es über ein zwischen dieser Abstreifdichtung und dem Körper des Hahns vorgesehenes radiales Spiel. Die Tatsache, daß die betreffende Kammer ein verhältnismäßig geringes Volumen besitzt, erlaubt es, einen quasi sofortigen Druckausgleich mit dem zentralen Raum im Augenblick der Verbindung dieser beiden Räume herzustellen, wobei die relative Isolierung der Ringkammer gegenüber den "stromaufwärtigen" Bedingungen es ermöglicht, daß sich die Drücke und Druckänderungen des zentralen Raumes in diese Ringkammer ausbreiten. Man erhält auf diese Weise ein perfektes Gleichgewicht der Drücke zwischen den beiden betrachteten Räumen, d.h. einen Druckunterschied von Null auf der Membran, und zwar trotz der Druckänderungen, die in dem zentralen Raum während der Übergangsbetriebsverhältnisse bestehen können.
  • Andererseits gewährleisten die kalibrierte Öffnung oder das äquivalente Spiel dann, wenn der Hahn geschlossen ist, daß die betreffende Kammer unter Druck gehalten wird, was zur Folge hat, daß der Sitz mit seiner Dichtlippe an das Verschlußstück angedrückt wird, indem die Kraft der Feder oder der Federn, die diesen Sitz zurückdrücken, überwunden wird.
  • Im übrigen erlaubt die relative Isolierung dieser Kammer es, diese von Turbulenzen fernzuhalten, und verhindert, daß Verunreinigungen in dieser zirkulieren oder sich absetzen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Mittel zum Verbinden der Ringkammer mit dem zentralen Raum zumindest einen internen Kanal und/oder eine interne Leitung mit einem Verschlußstück, welches direkt durch die Betätigungsmittel des Kükens zu Beginn des Öffnungsvorganges und zum Ende des Schließvorganges betätigt wird. Auf diese Weise wird eine besonders einfache und kompakte Ausgleichsvorrichtung realisiert, und zwar nicht nur in ihrer Konstruktion sondern auch und vor allem in ihrer Steuerung, die automatisch durch die Betätigung des Hahns bewirkt wird.
  • Gemäß einer besonderen Ausführungsform umfassen die Betätigungsmittel einen Betätigungsschaft, welcher einen Nocken aufweist, der mit einem Stößel zusammenwirkt, welcher seinerseits auf ein bewegliches Verschlußstück, beispielsweise in Form einer der Wirkung einer Feder ausgesetzten Kugel, einwirkt, welches in dem Kanal und/oder der Leitung angeordnet ist, die die Ringkammer mit dem zentralen Raum in Verbindung bringt. Der Stößel kann in einer Rohrleitung verschiebbar angeordnet sein, die über zumindest eine Mündungsoffnung in den zentralen Raum mündet und die über zumindest eine Öffnung, welche durch das Verschlußstück abgedeckt oder freigegeben werden kann, mit einem Kanal in Verbindung steht, welcher in die Ringkammer mündet.
  • Im Fall eines bidirektionalen Hahns sind der "stromaufwärtige" Sitz und der "stromabwärtige" Sitz jeweils in der Richtung der Achse, in der die Strömung des Fluides erfolgt, beweglich angeordnet; jedem Sitz ist eine Membran und eine Ringkammer zugeordnet, die von den "stromaufwärtigen" oder "stromabwärtigen" Bedingungen, was auch immer der Fall ist, relativ isoliert ist, und die Mittel zur Verbindungsherstellung verbinden den zentralen Raum des Hahns mit der einen oder der anderen der Ringkammern, die wahlweise in Verbindung gebracht werden.
  • Bei einer derartigen perfekt symmetrischen Ausführung ist jeder der beiden "stromaufwärtigen" bzw. "stromabwärtigen" Sitze vorzugsweise zusätzlich zu der vorgenannten Membran mit einer Gegenmembran versehen, die während der Ausgleichsphasen dazu beiträgt, die dem Sitz auf der "stromabwärtigen" Seite zugeordnete Membran gegen die Wirkung des entgegengesetzten Druckes zu schützen, den eine einfache Membran nicht aushalten könnte.
  • In jedem Falle wird die Erfindung mit Hilfe der folgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügte schematische Zeichnung verständlicher, die beispielhaft und keineswegs beschränkend einige Ausführungsformen dieses Hahns mit Kugelküken darstellt:
  • Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht eines Hahns gemäß der Erfindung, dargestellt in seiner Öffnungsstellung;
  • Fig. 2 ist eine Ansicht einer Einzelheit der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, mit der Angabe einer Variante;
  • Fig. 3 ist eine sehr schematische und geschnittene Ansicht eines anderen Hahns gemäß der Erfindung in seiner Schließstellung;
  • Fig. 4 bis 7 sind Ansichten ähnlich der Fig. 3 und zeigen verschiedene Funktionsphasen dieses letzteren Hahns.
  • Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Hahn umfaßt einen Körper 1, dessen beide Enden Ringbünde 2 und 3 bilden, die dazu vorgesehen sind, mit äußeren Rohrleitungen für den Transport eines Fluides verbunden zu werden, welches in Richtung einer Achse 4 strömt. Im Inneren des Körpers 1 ist ein Verschlußstück oder kugelförmiges "Küken" 5 angeordnet, welches einen zentralen Kanal 6 mit kreisförmigem Querschnitt aufweist, welcher dem Strömungsquerschnitt des der Achse 4 folgenden Fluides entspricht. Das Kugelküken 5 vom mit einer Lagerwelle versehen Typ ist in Lagern 8 und 9 um eine Achse 7, die senkrecht zu der zuvor genannten Achse 4 steht, schwenkbar gelagert. Die Betätigung des Kükens 5 wird mittels eines Steuerschaftes 10 bewirkt, welcher um die Achse 7 drehbar montiert ist und ein Verschlußstück 11 mit Zwischenfügung von Dichtpackungen 12 durchsetzt; der Steuerschaft 10 selbst wird mittels eines äußeren Betätigungshebels 13 betätigt.
  • Da die Strömung des Fluides entlang der Achse 4 in der durch einen Pfeil F bezeichneten Richtung erfolgt, kann man bezüglich des Kükens 5 eine "stromaufwärtige" Seite festlegen, auf der ein Sitz 14 angeordnet ist, welcher in der Richtung der Achse 4 beweglich angeordnet ist. Der Sitz 14 umfaßt an seinem auf der Seite des Kükens 5 gelegenen Ende eine Ringlippe 15, die dazu vorgesehen ist, sich an dieses Verschlußstück 5 anzulegen, während eine Abstreifdichtung 16 in Form eines länglichen Ringes im Inneren des Sitzes 14 angeordnet ist.
  • Der Sitz 14 ist der ständigen Schubkraft von Federn 17 unterworfen, welche sich an einem mit dem Körper 1 fest verbundenen Ringstück 18 abstützen und die versuchen, diesen Sitz 14 vom Küken 5 bis zu einem hinteren, bei 19 ausgebildeten Anschlag abzuheben. Im übrigen wird die Abstreifdichtung 16 mit dem Küken 5 durch die Wirkung der Schubkraft anderer Federn 20 im Kontakt gehalten, welche sich an einer Schulter des Sitzes 14 abstützen.
  • Eine ringförmige metallische Membran 21 ist einerseits an der Hinterseite des Sitzes 14 und andererseits an der Rückseite des festen Ringstückes 18 angeschweißt. Die Membran 21 begrenzt mit den Bauteilen, an denen sie angeschweißt ist, und mit dem Körper 1 eine "stromaufwärtige" Ringkammer 22. Diese Kammer 22 ist von den "stromaufwärtigen" Bedingungen relativ isoliert, wobei eine begrenzte Verbindung entweder über eine radial in der Abstreifdichtung 16 ausgebildete kalibrierte Öffnung 23 (siehe Fig. 1) oder in einer Variante über ein zwischen dieser Abstreifdichtung 16 und dem Körper 1 ausgebildetes Radialspiel 24 (siehe Fig. 2) gewährleistet ist.
  • Der Hahn weist außerdem Mittel 26 zum Verbinden der Kammer 22 mit dem zentralen Bereich des Körpers 1 und insbesondere mit dem zentralen Raum 27 auf, welcher das Kugelküken 5 aufnimmt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 umfassen diese Mittel 26 zur Verbindungsherstellung einen Kanal 28, welcher von der Kammer 22 aus in einer im wesentlichen radialen Richtung in den Körper 1 gebohrt wurde, und eine zur Achse 4 parallele Rohrleitung 29 mit zum zentralen Raum 27 geöffneten Mündungsöffnungen 30.
  • Der Steuerschaft 10 weist einen Nocken 31 auf, welcher mit einem Stößel 32 zusammenwirkt, der axial verschiebbar in der Rohrleitung 29 angeordnet ist und seinerseits auf eine Kugel 33 wirkt, die der Wirkung einer Feder 34 unterliegt. Die Kugel 33 bildet ein Verschlußstück, welches es ermöglicht, Öffnungen 35 freizugeben oder abzudecken, die in der Wand der Rohrleitung 29 ausgebildet und dazu vorgesehen sind, eine Verbindung zwischen dieser letzteren und dem Kanal 28 zu ermöglichen.
  • Wenn man mit Hilfe des Betätigungshebels 13 den Steuerschaft 10 in Öffnungsrichtung verdreht, betätigt man zuerst die zuvor beschriebenen Mittel 26 zur Verbindungsherstellung, wobei das Kugelküken 5 wegen des Spiels nicht sofort schwenkt. Der Nocken 31 verstellt dann den Stößel 32, welcher seinerseits die Kugel 33 entgegen der Wirkung der Feder 34 so verschiebt, daß die Öffnungen 35 freigegeben werden. Man erreicht so praktisch sofort einen Druckausgleich zwischen der "stromaufwärtigen" Kammer 22 und dem zentralen Raum 27.
  • Danach, wenn diese Ausgleichsphase realisiert ist, bewirkt das Weiterdrehen des Steuerschaftes 10 einen Drehantrieb des Kükens 5 um die Achse 7 bis zu der in der Fig. 1 dargestellten Öffnungsstellung, wobei die Verbindung zwischen der Kammer 22 und dem Raum 27 während der gesamten Öffnungsbewegung des Hahns gewährleistet bleibt.
  • Sobald diese Verbindung hergestellt ist, wird der auf die Membran 21 wirkende Druckunterschied ausgeglichen und der Sitz 14 hebt sich vom Verschlußstück 5 ab und erlaubt auf diese Weise die freie Drehung dieses letzteren ohne Reibung.
  • Wenn man den Steuerschaft 10 in Schließrichtung bewegt, gleicht man zuerst das Spiel aus und verdreht sodann das Küken 5 um die Achse 7, wobei die Mittel 26 immer die Verbindung zwischen der Kammer 22 und dem Raum 27 sicherstellen. Wenn das Küken 5 in eine vollständige Schließstellung kommt, und gleichzeitig mit dem Ende der Drehung des Steuerschaftes 10 sowie des Nockens 31, verschließt die Kugel 33 die Öffnungen 35 und die Verbindung zwischen der Kammer 22 und dem Raum 27 wird unterbrochen. Der Druckunterschied, dem jetzt die Membran 21 unterworfen wird, verursacht die Rückbewegung des Sitzes 14 gegen das Küken 5.
  • Bei der bis jetzt beschriebenen Ausführungsform der Fig. 1 und 2 ist der Hahn für eine Verwendung mit einer einzigen Strömungsrichtung des Fluides, gekennzeichnet durch den Pfeil F, vorgesehen. An der "stromabwärtigen" Seite dieses Hahns ist der Aufbau deshalb vereinfacht und weist nur einen Ringsitz 36 auf, welcher durch Federn 37 gegen das Kugelküken 5 gedrückt wird.
  • Im Gegensatz dazu zeigen die Fig. 3 bis 7 schematischer eine andere Ausführungsform des Hahns gemäß der Erfindung, welcher für zwei Umlaufrichtungen des Fluides verwendbar ist.
  • Bei dem "bidirektionellen" Hahn ist der "stromabwärtige" Sitz 36 identisch mit dem "stromaufwärtigen" Sitz 14, wobei der Aufbau bezüglich der Achse 7 des Steuerschaftes symmetrisch ist; das Prinzip bleibt dem weiter oben beschriebenen gleich, insbesondere was die Bildung einer Ringkammer 22 betrifft, die jedem Sitz 14 bzw. 36 zugeordnet und mittels eines Spiels oder einer kalibrierten Öffnung gegenüber den jeweiligen "stromaufwärtigen" oder "stromabwärtigen" Druckbedingungen relativ isoliert ist.
  • Jedem Sitz 14 bzw. 36 ist hier eine Doppelmembran zugeordnet, welche eine Verwendung des Hahns für die beiden Umlaufrichtungen erlauben, und zwar, wie in der Zeichnung dargestellt, einerseits mit einer der weiter oben beschriebenen äquivalenten Membran 21, die demnach an der Seite der Kammer 22 angeordnet ist, und andererseits mit einer Gegenmembran 38, die dem zentralen Bereich des Hahns zugewandt ist und deren Funktion weiter unten erläutert wird.
  • Die Mittel 36 zur Verbindungsherstellung sind ebenfalls symmetrisch und umfassen Kanäle oder Leitungen 28 bzw. 29, die es erlauben, wahlweise den zentralen Raum 27 mit der dem einen oder dem anderen der beiden Sitze 14 bzw. 36 zugeordneten Kammer 22 in Verbindung zu bringen. Ein in zwei Stellungen einstellbares Verschlußstück 33, welches direkt durch den Steuerschaft des Hahns betätigt werden kann, schafft oder unterbricht die Verbindung zwischen dem zentralen Raum 27 und der einen bzw. der anderen der beiden Kammern 22.
  • Die Fig. 3 zeigt diesen Hahn in Schließstellung, wobei das Verschlußstück 33 die Verbindung zwischen dem zentralen Raum 27 und der an der "stromaufwärtigen" Seite (mit Bezug auf die Umlaufrichtung F des Fluides bei der vorliegenden Verwendung) gelegenen Kammer 22 unterbricht. Die Fig. 4 zeigt die erste Öffnungsphase des Hahns mit einer Verstellung des Verschlußstückes 33, bei der der zentrale Raum 27 in Verbindung mit der "stromaufwärtigen" Kammer 22 gebracht wird. Die Fig. 5 zeigt den offenen Hahn. Die Fig. 6 zeigt den Hahn beim Schließvorgang; schließlich zeigt die Fig. 7 den Hahn beim Ende des Schließvorganges, wenn das Verschlußstück 33 in eine Stellung zur Unterbrechung der zuvor geschaffenen Verbindung zwischen dem zentralen Raum 27 und der "stromaufwärtigen" Kammer 22 zurückgekehrt ist.
  • Man bemerkt daß die Gegenmembrane 38 die Membrane 21 an der "stromabwärtigen" Seite bei der vorliegenden Verwendung gegen die Wirkung des Gegendruckes schützt, welcher zeitweilig im Inneren des Körpers 1 während der Phasen des Druckausgleiches (Fig. 4) oder des Verschließens (Fig. 6) herrscht.
  • Wie sich von selbst versteht, ist die Erfindung nicht auf die einzigen Ausführungsformen dieses Hahnes mit Kugelküken beschränkt, die oben beispielhaft und keineswegs beschränkend beschrieben wurden; sie umfaßt im Gegenteil alle Ausführungs- und Anwendungsvarianten, die durch die Ansprüche abgedeckt sind. Insbesondere verläßt man den Erfindungsbereich nicht, wenn man Einzelheiten der Mittel für die Verbindungsherstellung des zentralen Raumes mit der oder den Ringkammern modifiziert oder diese "integrierten" Mittel durch eine äußere Ausgleichseinrichtung ersetzt, die die gleiche Funktion erfüllt.

Claims (9)

1. Hahn mit Kugelküken vom mit einer Lagerwelle versehenen Typ, bei welchem ein Verschlußstück oder "Küken" (5) in Kugelform, welches im Inneren des Hahnkörpers (1) angeordnet ist und einen zentralen Kanal (6) aufweist, in Lagern (8, 9) drehgeführt und mit Betätigungsmitteln (10 bis 13) verbunden ist, die dazu dienen, dieses um eine Achse (7) zwischen einer Schließstellung sowie einer Öffnungsstellung zu drehen, bei der das Fluid entlang der senkrecht zur Drehachse (7) des Kükens (5) stehenden Richtung einer Achse (4) durch den zentralen Kanal (6) dieses Kükens (5) strömen kann, wobei dieser Hahn zumindest auf der (bezogen auf die Strömungsrichtung (F) des Fluides) "stromaufwärtigen" Seite einen Sitz (14) aufweist, welcher in Richtung der Achse (4), in der diese Strömung erfolgt, beweglich gelagert ist, wobei der Sitz (14) der Schubkraft wenigstens einer Feder (17) unterworfen ist, die in der Richtung von dessen Abheben vom Küken (5) wirkt, und mit dem Hahnkörper (1) über eine Ringmembran (21) verbunden ist, wobei zumindest an der "stromaufwärtigen" Seite eine Ringkammer (22) von verhältnismäßig geringem Volumen vorgesehen ist, deren eine Wand durch die vorgenannte Ringmembran (21) gebildet ist und die von den "stromaufwartigen" Bedingungen (bei 23,24) relativ isoliert ist derart, daß in der Schließstellung des Hahns die "stromaufwärtigen" Bedingungen die Aufrechterhaltung des Druckes in der genannten Ringkammer (22) sicherstellen mit der Wirkung, daß der Sitz (14) an das Verschlußstück (5) angedrückt wird, und wobei eine Vorrichtung vorgesehen ist, um einen Ausgleich des Fluiddruckes zu beiden Seiten dieses Sitzes (14) vor dem Öffnen des Hahns sicherzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkammer (22) Teil der Ausgleichsvorrichtung ist und daß die Ausgleichsvorrichtung darüber hinaus Mittel (26) umfaßt, um die Ringkammer (22) in eine nicht andauernde Verbindung mit dem zentralen Raum (27) des Hahns zu bringen, in welchem das Kugelküken (5) angeordnet ist, so daß man einen praktisch sofortigen Ausgleich der Drücke zwischen der vorgenannten Ringkammer (22) und dem zentralen Raum (27) erhält, wobei die relative Isolierung der Ringkammer (22) gegenüber den "stromaufwärtigen" Bedingungen es erlaubt, daß sich die Drücke und Druckänderungen des zentralen Raumes (27) in diese Ringkammer (22) ausbreiten.
2. Hahn mit Kugelküken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Sitzes (14) eine Abstreifdichtung (16) angeordnet ist und bei jeder beliebigen Stellung dieses Sitzes (14) unter der Wirkung der Schubkraft zumindest einer anderen Feder (28), die in der gegenüber der zuvor genannten Feder (17) entgegengesetzten Richtung wirkt, in Kontakt mit dem Küken (5) gehalten wird.
3. Hahn mit Kugelküken nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zuvor genannte Ringkammer (22) von den "stromaufwärtigen" Bedingungen durch zumindest eine radial in der Abstreifdichtung (16) ausgebildete kalibrierte Öffnung (23) relativ isoliert ist.
4. Hahn mit Kugelküken nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zuvor genannte Ringkammer (22) von den "stromaufwärtigen" Bedingungen durch ein zwischen der Abstreifdichtung (16) und dem Körper (1) des Hahns vorgesehenes Radialspiel (24) relativ isoliert ist.
5. Hahn mit Kugelküken nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (26) zur Herstellung einer Verbindung von der Ringkammer (22) zum zentralen Raum (27) zumindest einen internen Kanal (28) und/oder eine interne Leitung (29) mit einem Verschlußstück (33) umfaßt, welches direkt durch die Betätigungsmittel (10 bis 13, 31) des Kükens (5) zu Beginn des Öffnungsvorganges und zum Ende des Schließvorganges betätigt wird.
6. Hahn mit Kugelküken nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel einen Betätigungsschaft (10) umfassen, welcher einen Nocken (31) aufweist, der mit einem Stößel (32) zusammenwirkt, welcher seinerseits auf ein bewegliches Verschlußstück (33), beispielsweise in Form einer der Wirkung einer Feder (34) ausgesetzten Kugel, einwirkt, welches in dem Kanal (28) und/oder der Leitung (29) angeordnet ist, die die Ringkammer (22) mit dem zentralen Raum (27) in Verbindung bringt.
7. Hahn mit Kugelküken nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (32) in einer Rohrleitung (29) verschiebbar angeordnet ist, die über zumindest eine Mündungsöffnung (30) in den zentralen Raum (27) mündet und die über zumindest eine Öffnung (35), welche durch das Verschlußstück (33) abgedeckt oder freigegeben werden kann, mit einem Kanal (28) in Verbindung steht, welcher in die Ringkammer (22) mündet.
8. Hahn mit bidirektionalem Kugelküken nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der "stromaufwärtige" Sitz (14) und der "stromabwärtige" Sitz (36) jeweils in der Richtung der Achse (4) beweglich angeordnet sind, in der die Strömung des Fluides erfolgt, daß jedem Sitz (14, 36) eine Membran (21) und eine Ringkammer (22) zugeordnet ist, die von den "stromaufwärtigen" und "stromabwärtigen" Bedingungen, je nach dem Einsatzfall, relativ isoliert ist, und daß die Mittel (26) zur Verbindungsherstellung den zentralen Raum (27) des Hahns mit der einen oder der anderen der Ringkammern (22) verbindet, und zwar mit wahlweiser Verbindungsherstellung.
9. Hahn mit bidirektionalem Kugelküken nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der "stromaufwärtige" Sitz (14) als auch der "stromabwärtige" Sitz (36) zusätzlich zu der vorgenannten Membran (21) mit einer Gegenmembran (38) ausgestattet ist.
DE69007665T 1989-04-28 1990-04-27 Hahn mit Kugelküken. Expired - Fee Related DE69007665T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8906017A FR2646488B1 (fr) 1989-04-28 1989-04-28 Robinet a tournant spherique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69007665D1 DE69007665D1 (de) 1994-05-05
DE69007665T2 true DE69007665T2 (de) 1994-09-22

Family

ID=9381462

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69007665T Expired - Fee Related DE69007665T2 (de) 1989-04-28 1990-04-27 Hahn mit Kugelküken.

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5169123A (de)
EP (1) EP0396479B1 (de)
AT (1) ATE103680T1 (de)
CA (1) CA2015663C (de)
DE (1) DE69007665T2 (de)
FR (1) FR2646488B1 (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4141287C2 (de) * 1991-12-14 1997-01-02 Saarberg Hydraulik Gmbh Kugelhahn
RU2175380C1 (ru) * 2000-03-14 2001-10-27 Закрытое акционерное общество завод "Измерон" Штуцер дискретный
DE10124323C1 (de) * 2001-05-17 2002-12-19 Karl Weinhold Vorrichtung zum Absperren von Fluid durchströmten Rohrleitungen mittels einem kugelförmigen Verschlusskörper
GB0306744D0 (en) * 2003-03-25 2003-04-30 Oliver Twinsafe Valves Ltd An isolation valve assembly
CN100392298C (zh) * 2004-04-12 2008-06-04 陈日 助力式双向密封轨道球阀
CN1313754C (zh) * 2005-09-07 2007-05-02 阮迪荣 球形无泄漏阀杆
FR2891341B1 (fr) * 2005-09-29 2011-04-22 Vanatome Robinet a obturateur tournant spherique
GB2438415A (en) * 2006-05-24 2007-11-28 Oliver Twinsafe Valves Ltd A pig launcher or receiver device
US8733733B2 (en) 2010-04-30 2014-05-27 Fisher Controls International Llc Sleeve seal assembly and rotary valve having sleeve seal assembly
EP3282156A1 (de) * 2016-08-09 2018-02-14 Cameron International Corporation Kugelventilsystem und -verfahren
KR20190135512A (ko) * 2017-03-31 2019-12-06 안트 어플라이드 뉴 테크놀로지스 아게 물-연마제 현탁액 절단 시스템
CN110425298B (zh) * 2019-07-31 2021-03-16 固安沃克流体控制有限公司 一种上装式球阀
CN112303277B (zh) * 2020-11-23 2021-10-08 成都威登阀门技术有限公司 一种低温固定球阀
CN112648415B (zh) * 2020-12-15 2023-10-13 安徽银通物联有限公司 一种用于水流控制的单向球阀

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA600457A (en) * 1960-06-21 Allis-Chalmers Manufacturing Company Rotary valve control
US2191232A (en) * 1938-08-25 1940-02-20 Heinen Joseph Valve and sealing means therefor
US3209779A (en) * 1962-06-11 1965-10-05 Camco Inc Orifice valve assembly
GB1181228A (en) * 1966-10-14 1970-02-11 Bryan Donkin Co Ltd Improvements in or relating to Ball Valves and Parallel Plate Valves
FR1586335A (de) * 1968-10-04 1970-02-13
DE2131643C3 (de) * 1971-06-25 1975-01-02 Wsesojusny Nautschno-Issledowatelskij I Proektnokonstruktorskij Institut Po Rasrabotke Gasopromyslowowo Oborudowanija, Saratow (Sowjetunion) Abdichtung und Kükenabstreifeinrichtung für einen Hahn
DE2208453C3 (de) * 1972-02-23 1974-08-29 Wsesojusny Nautschno-Issledowatelskij I Projektnokonstruktorskij Institut Po Rasrabotke Gasopromyslowowo Oborudowanija, Saratow (Sowjetunion) Antriebseinrichtung zur Betätigung eines Absperrventils
CS157817B1 (de) * 1972-11-01 1974-10-15
FR2218517A1 (de) * 1973-02-16 1974-09-13 Gaz De France
DE2633809C2 (de) * 1976-07-28 1983-07-14 Klein, Schanzlin & Becker Ag, 6710 Frankenthal Hochtemperatur-Armatur
US4566672A (en) * 1983-11-09 1986-01-28 Giebeler James F Pressure balanced ball valve
JPS60136671A (ja) * 1983-12-26 1985-07-20 Fuji Seikou Kk ゲ−トバルブのシ−ル構造
FR2564558B1 (fr) * 1984-05-18 1986-10-03 Vanatome Robinet a boisseau tournant spherique

Also Published As

Publication number Publication date
US5169123A (en) 1992-12-08
EP0396479B1 (de) 1994-03-30
FR2646488A1 (fr) 1990-11-02
CA2015663C (fr) 1995-07-18
ATE103680T1 (de) 1994-04-15
FR2646488B1 (fr) 1991-07-26
EP0396479A1 (de) 1990-11-07
DE69007665D1 (de) 1994-05-05
CA2015663A1 (fr) 1990-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69319096T2 (de) Selbstregelnde hydraulische vorrichtung
DE69007665T2 (de) Hahn mit Kugelküken.
EP1762712B1 (de) Bypassventil für Verbrennungskraftmaschinen
DE3515989A1 (de) Ventil mit axialem durchfluss
DE69715429T2 (de) Direkt gesteuertes kugelventil
EP0380754B1 (de) Kraftausgeglichenes Hubventil
DE2909972A1 (de) Ventil mit quer beweglichem verschlusskoerper
DE2744917C3 (de) Sitzventil mit geradem Durchgang
DE640088C (de) Absperrvorrichtung, insbesondere zur Verwendung in Ringleitungen
DE2513013B2 (de) Hydraulisches Wegeventil
DE1675549C3 (de) Absperr- und Regulierventil
DE3824919A1 (de) Kugelventil
EP0581119A1 (de) Klappenventil
EP0278333B1 (de) Steuervorrichtung für einen Rohrtrenner
DE724916C (de) Absperrschieber
DE2430268A1 (de) Druckmittelantrieb fuer absperrorgane, insbesondere fuer drosselklappen
EP0160639A1 (de) Servolenkung, insbesondere für kraftfahrzeuge.
DD233402A5 (de) Keilschieber
DE3029935A1 (de) Regelventil mit entlastetem absperrelement
DE2440800A1 (de) Stroemungssteuerventilvorrichtung
DE102008024044B4 (de) Ventilanordnung
DE3131943A1 (de) Absperrschieber mit bei der betaetigung axial fester gewindespindel
AT379669B (de) Absperrschieber mit im normalen betrieb unverschiebbarer spindel
DE2259079B1 (de) Ventil, insbesondere schwimmergesteuerter Kondensatableiter
EP1793113B1 (de) Doppelventil für eine Einrichtung zur Abgasrückführung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee