DE7703776U1 - Standardisierter sitzring mit dichtungseigenschaften zur kombination standardisierter rohrleitungsschalter-gehaeuse - Google Patents

Description

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Firma ' **" 2'0'59 SiichäA, den 21. Nov. 1978

OTTO TVCHENWiGEU Berliner Str. 10

2059 Buchen

Gebrauchsmusteranmeldung Anmelder:

Firma Otto Tuchenhagen, Berliner Str. lO_r 2Ο59 Buchen

Standardisierter Sitzring mit Dichtungseigenschaften zur Kombination standardisierter Rohrleitungsschalter-Gehäuse

Es ist bekannt, standardisierte Rohrleitungsschalter-Gehäuse miteinander B-

zu kombinieren und mit standardisierten Sitzringen auszustatten, die so- f

wohl die Sitzflächen für die mit flexiblen Dichtungselementen versehenen |

Ventilteller aufnehmen als auch die Rohrleitungsschalter-Gehäuse zuein- |

ander zentrieren, distanzieren und in Verbindung mit Gehäusedichtungen i

f, zur Gehäuseuagebung abdichten. Die bekannte Vorrichtung erfordert durch «,

die konstruktive Trennung in einen die Sitzflächen des Rohrleitungsschal- F

ters aufnehmenden Sitzring und die Rohrleitungsschaltex—Gehäuse mindestens >

ι zwei Gehäusedichtungen. Diese Gehäusedichtungen können Störquellen dar- I

stellen. Insbesondere beim Einsatz dieser Rohrleitungsschalter-Gehäuse in der Nahrungsmittelindustrie müssen die Hohlräume zur Aufnahme der Gehäusedichtungen unter hohem konstruktiven Aufwand so gestaltet werden, daß die Bildung von Bakteriennestern durch unvollständige Reinigung vermieden wird. Ein weiteres flexibles Dichtungselement — meist in Form nines im Ventilteller formschlüssig eingelegten Dichtungsringes — ist zwischen der Sitzfläche des starren Sitzringes und dem starren Ventilteller notwendig. Dieses Dichtungselement und die das Dichtungselement aufnehmenden, meist Ήϊ-ηΐοτ^Γ-Ττη-ίι-ι-ΡΓίρτι Hohlraum zeichnen \

ebenfalls die bereits erwähnten Nachteile aus.

Andere bekannte Vorrichtungen versuchen, mindestens das im Ventilteller eingelegte flexible Dichtungselement und den notwendigerweise zu dessen Aufnalvne erforderlichen Hohlraum durch vollständige oder teilweise stoff- und/oder formschlüssige Ummantelung des Ventiltellers mit einem elastischen. Dichtungs-Werkstoff (beispielsweise durch Vulkanisation) zu ersetzen. Am übergang zwischen dem elastischen Dichtungs-Werkstoff und dem starren Trägerwerkstoff des Ventiltellers treten die erwähnten Nachteile nach wie vor ^n gyc^haJH""" ja»*P.g*yv9.am mi*ß hei BSSC2lMdi^rtl2H^rf d&r °^^ac****Gfhon JJiant'e*l urtrr in der Regel die gesamte Verbundkonstruktion ausgetauscht werden.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, Rohrleitungsschalter-Gehäuse, die mit separaten Sitzringen zueinander zentriert und distanziert werden, vollständig von sämtlichen Dichtungselementen und den für diese im Hin- £|

blick auf eine fomschlüssige Aufnahme erforderlichen Hohlräumen zu be freien. ^

Durch die geometrische Ausbildung und materiale Ausstattung des Sitzringes werden sowohl die Dichtungsringe zwischen den Sitzflächen und den Ventiltellern als auch jene zwischen den Sitzringen und den Rohrleitungsschal ter-Gehäusen überflüssig. Der Sitzring selbst wird aus einem zur Über- | nähme der Dichtungsfunktion geeigneten Werkstoff hergestellt oder damit ummantelt, daß innerhalb des Produktraumes Fugen vermieden werden. Die Rohrleitungsschalter werden dadurch im betreffenden Bereich einerseits xeinigungsfreundlicher und andererseits werden potentielle Bakteriennester eliminiert. Durch den Wegfall der die flexiblen Dichtungselemente aufnehmenden, meist hinterschnittenen und kompliziert ausgebildeten Hohlräume verringern sich die Herstellungskosten der entsprechenden Bauteile.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Neuerung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Bei Ausbildung der Rohrleitungsschalter-Gehäuse durch den Sitzring form- und kraftschlüssig einschließende Kegelmantelflächen werden offene Spalte zwischen Rohrleitungsschalter-Gehäuse und Sitzring verhindert. Die senkrecht von den Kegelmantelflächen auf den Sitzring ausgeübten Kräfte deformieren diesen geringfügig und führen dadurch zu dessen spaltenfreiem Einschluß im Rohrleitungsschalter-Gehäuss. Bei materialer

Ausstattung des Sitzringes nach Anspruch 2, d.h. bei relativ hohem Elastizitätsmodul des Sitzring-Werkstoffes werden keine weiteren konstruktiven Maßnahmen zur Hubbegrenzung der Ventilteller notwendig. Der Sitzrvag verfügt über eine ausreichende Stabilität, die ihn befähigt, die vom Antrieb über die Ventilteller in ihm eingeleiteten Schließkräfte in die Rohrleitungsschalter-Gehäuse weiterzuleiten. Um besonders flexible und in einem relativ weiten Bereich elastisch verformbare Sitzring-Werkstoffe, d.h. solche mit relativ geringem Elastizitätsmodul einsetzen zu können, werden die Rohrleitungsschalter nach Anspruch 3 ausgebildet.

Besonders exakte Zentrierung der Rohrleitungsschalter-Gehäuse zueinander und höchstmögliche Sicherung gagen deren radiale Verschiebung innerhalb aar Berührungsfläche zwischen den Flanschen wird durch Ausbildung des Sitzringes nach Anspruch 4 erzielt, indem der Kern des Sitzringes die Aufgabe der Zentrierung und der radialen Sicherung übernimmt und nur die Dichtflächeit und die mit dem Produkt in Berührung kommenden Flächen des Sitzringes mit einem geeigneten, in den Ansprüchen 2 und 3 gekennzeichneten Werkstoff teilummantelt werden.

Zur Anzeige und Ableitung von Leckageflüssigkeit infolge eines Defektes des Sitzringes werden die Rohrleitungsschalter-Gehäuse vorteilhaft nach Anspruch 5 mit in die einander berührenden Flächen der Flansche eingearbeiteten Rinnen ausgestattet. Diese sich mit dem Gegenflansch zu Leckage-Kanälen ergänzenden rinnenförmigen Ausarbeitungen stellen Verbindungen zwischen den Distanzflächen des Sitzringes und der Umgebung des Rohrleitungs— schalter-Gehäuses her und sind in der Lage, die in einem denkbaren Schadensfall durch die Dichtflächen hindurchtretende Leckageflüssigkeit anzuzeigen und abzuleiten.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird anhand der Zeichnung erläutert. .Die Figur 1 dieser Zeichnung zeigt einmal den Bereich dieses beispielhaft, ausgewählten Doppelsitz-Rohrleitungsschalters in unmittelbarer TMgebung des Sitzringes und zum anderen die schematische Darstellung der Hubbegrenzung vorzugsweise außerhalb des Rohrleitungsschalter—Gehäuses. Als Einzelheit zeigt Fig. 2 die Einbettung des Sitzringes in die Rohrlei— tungsschalter-Gehäuse in Verbindung mit mm=™ Leckage-Kanal und Fig. 3 den Sitzring als Verbundkoizstruktion zwischen die Rohrleitungsschalter— Gehäuse zentrierendem Kern und e>i-np-r Teilummantelung^

ifie standardisierten Rghrleitungsschalter-Gehäuse 1,2 werden durch die Zentrierflächen 3d des elastisch verformbaren Sitzringes 3 züeinä^idar zentriert und durch die Distanzflächen 3c desselben distanziert (Fig. $). Durch ein geteiltes Verbindungselement 6, dessen beide Hälften in radialez* Richtung formschlüssig gegeneinander verschoben werden können, werden die Rohrleitungsschalter-Gehäuse 1,2 über ihre Flansche la,2a zusammengepreßt, wobei die einander entgegengesetzt gerichteten Gehäusekräfte über die

f Distanzflächen 3c des Sitzringes 3 und die sich in gekoppeltem Zustand

einander berührenden Flansche la, 2a abgestützt werden. Die relativ zu-

ί einander h&Wfiaharpn Vemt-i 7i-/al 7 OT- 4.Ί. xrrtn rlortan /Jör· 1τΊα.-%τ>**Ύ·£* "ST**·'.2SS₁ZJaJ?

üi~9.r einen nicht näher dargestellten Antrieb zwangsweise angetrieben wird,

\ stützen sich im Schließzustand des Doppelsitz-Rohrleitungsschalters auf

s der außen liegenden Sitzfläche 3d bzw. der innen liegenden Sitzfläche 3b

des Sitzringes 3 ab.

; Die Kegelmantelflächen Ic und 2c (Fig. 2) der Rohrleitungsschalter-Ge-

häuse 1 bzw. 2 sorgen für eine form- und kxaftschlüssige spaltfreie Einbettung des Sitzringes 3 in die Rohrleitungsschalter-Gehäuse 1,2. Die radial nach außen gerichtete Komponente der von dem jeweiligen Ventil— teller 4,5 auf den Sitzring 3 im Schließzustand des Rohrleitungsschal-

ters ausgeübten Schließkraft sorgt für eine zusätzliche Anpressung des Sitzringes an das Rohrleitungsschalter-Gehäuse 1 bzw. 2 im Bereicn der

jj Kegelmantelflächen Ic,2c und der Zentrierflächen 3d. Durch entsprechend

\: maßliche Ausbildung des elastisch verformbaren Sitzringes 3 ist bei -3llen

Betriebszuständen des Rohrleitungsschalters eine ausreichende Pressung und damit Dichtwirkung zwischen dem Sitzring 3 und den Rohrleitungsschalter-Gehäuse 1,2 sichergesteJ.lt.

Entsprechend der Onteransprüche 2 und 3 sind zwei materiale Ausführnngsvarianten des Sitzringes vorgesehen, die eine unterschiedliche Ausbildung des RohrleittmgsschaJ.ters im Antxiebsbereich bedingen.

Bei materialer Ausstattung des Sitzringes 3 nach Anspruch 2 werden keine konstruktiven Maßnahmen zur HubbegzsnzungderVentilteller 4,5 notwendig. Die Hubbegrenzung erfolgt durch den Sitzring 3 selbst, wobei dieser durch relativ geringfügige elastische, d.h. reversible Verformung an der außen liegenden Sitzfläche 3a und der innem liegenden Sitzfläche 3b jeweils eine Kraft mobilisiert, die als Gegenkraft der Schließkraft des größeren bzw. kleineren Ventiltellers 4,5 das Gegengewicht hält.

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Bie ssneriale AasstaLung des Sitzringes 3 nach Anspruch 3 bedingt zusätzliche konstruktive Maßnahmen. Infolge des relativ geringen Elastizitätsmoduls des Sitzring-Werkstoffes könnten die den Schließkräften dar Ventilteller 4,5 das Gleichgewicht haltenden, aus der Verformung des Sitz— ringes 3 an der außen bzw. innen liegenden Sitzfläche 3a bzw. 3b resultierenden Gegenkräfte nur durch unzulässig hohe Verformung des Sitzringes bereitgestellt werden. Da dies praktisch nicht zulässig ist und daher verhindert werden muß, stützen sich die vom antrieb mit Schließkräften beaufschlagten Spindeln 4a und 5a über ihre anschlage 7 bzw. 9 an außerhalb des Rohrleitungsschalter—Gehäuses 1 angeordneten und mit diesen verbundenen Hubbegrenzern 8 bzw. IO ab. Dabei ist gewährleistet, daß in der Schließstellung der Ventilteller 4,5, d.h. hei Anlage der Anschläge 7,9 an den Sabbegrenzern 8 bzw. IO durch zulässige elastische Verformung des Sitzringes 3 an den Sitzflächen 3a. und 3b zwischen diesen Sitzflächen 3a,3h und den entsprechenden Ventiltellern 4,5 Flächenpressungen erzielt werden, die ein Überströmen des unter Druck stehenden Produktes, insbesondere vom Rohrleitungsschalter-Gehäuse 2 in das Rohrleitungsschalter-Gehäuse 1, sicher verhindern.

lladh Anspruch 4 wird der Sitzring 3 als Verbundkonstruktion ausgebildet {Fig. 3). Er besteht aus einem Kern 3e und einer Teilummantelung 3f, die eine 'Zentrierfläche 3g frei läßt. Die Zentrierfläche 3g übernimmt die exakte Zentrierung der Rohrleitungsschalter-Gehäuse 1,2 zueinander. Gleichzeitig gewährleistet sie höchstmögliche Sicherung gegen deren radiale Verschiebung. Zur Anzeige und Ableitung von Leckage-Flüssigkeit infolge eines Defektes des Sitzringes 3 erhalten die Rohrleitungsschalter-Gehäuse 1,2 vorteilhaft nach Anspruch 5 in den einander berührenden Flächen der Flansche la,2a rinnenförmige Ausarbeitungen Ib bzw. 2b (Fig. 2}, die sich mit dem Gegenflansch zu Leckage-Kanälen ergänzen. Diese Leckage-Kanäle (z.B. Ib,2b} verbinden die Distanzflächen 3c mit der Umgebung der Rohrleitungsschalter-Gehäuse 1,2. Der Austritt der Leckage-Kanäle (z.B. Ib,2b) ist in Verbindung mit dem nicht darge stellten Verbindungselement 6 so gestaltet, daß eine unbehinderte Anzeige und Ableitung der Leckage-Flüssigkeit gewährleistet ist.

Claims (4)

SCEUTZANSFRÜCHE

1. Standardisierter Sitzring mit Dichtungseigenschaften zur Kombination standardisierter Rohrleitungsschalter—Gehäuse, insbesondere für den Einsatz in der Nahrungsmittelindustrie, welcher mit Sitzflächen (beispielsweise 3a, 3b) für die Ventilteller (4) bzw. (5) ausgestattet ist und jeweils einander zugeordnete und senkrecht zur Achse der Rohr— leitungsanschlüsse angeordnete, über das geteilte Verbindungselement (6) formschlüssig miteinander verbundene Flansche (la, 2a) der Rchrlettungs— schaltez-Gehäuse (1 bzw* 2) mittels der Zentrierflächen (3d) diametral zsstrisrt and über dis Blstsszflschen {3o} zssdnssäer dist^sslsrt,

dadurch gekennzeichnet, daß der standardisierte Sitzring (3) insgesamt aus einem elastisch verformbaren Werkstoff besteht, so daß er bei Beanspruchung durch die über die Ventilteller (4, S) eingeleiteten Schließkräfte und die durch das geteilte Verbindungselement (6) auf die· Flansche (la, 2a) einwirkenden Spannkräfte an den Sitzflächen (3a, 3b) £>zw. zn den Distanzflächen (3c) eine die geforderte Dicht— wirkung sicherstellende gleichmäßige Flächenpressung erfährt.

2. Standardisierter Sitzring mit Dichtungseigenschaften -nur kombination standardisierter Rohrleitungsschalter-Gehäuse nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff des Sitzringes (3) mit einem relativ hohen Elastizitätsmodul ausgestattet ist, der den Sitzring (3) befähigt, bei minimalem, praktisch zulässigen Verformungen an den beanspruchten Sitz- und Distanzflächen (3a, 3b) bzw. (3c) den beanspruchenden Schließ- und Spannkräften gleichgroße Reaktionskräfte entgegenzusetzen.

3. Standardisierter Sitzring mit Dichtungseigenschaften zur Kombination standardisierter Rohrleitungsschalter-Gehäuse nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff des Sitzringes (3) mit einem relativ niedrigen Elastizitätsmodul ausgestattet ist.

4. Standardisierter Sitzring mit Dichtungseigenschaften zur Kombination standardisierter Rohrleitungsschalter-Gehäuse nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Sitzring (3) als Verbundkonstruktion ans einem Kern (3e) und einer Teilummantelung (3f) besteht_T für die ein Werkstoff nach einem der Ansprüche 2 oder 3 verwendet wird and die eins Zentrierfläche (3g) des Kernes (3e) frei läßt.

standardisierter Rohrleitungsschalter-Gehäuse nach ehe 1 bis 4,

Ansprü-

dadurch gekennzeichnet, daß diß^S&rvhrungsflächen der Flansche (la, 2a) jeweils mehrere, sichjait dem Gegenflansch zu einem Leckage-Kanal (z.B. Ib, 2b) ergänzende rinnenförmige Ausarbeitungen (Ib bzw- 2b) aufweisen, die^jsine Verbindung zwischen den Distanzflächen (3c) und der Umgebung ee-ee s -^e-

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