DE873640C

DE873640C - Hahn, insbesondere Milchhahn

Info

Publication number: DE873640C
Application number: DEB14288A
Authority: DE
Original assignee: Bergische Stahl Industrie
Current assignee: Bergische Stahl Industrie
Priority date: 1951-03-23
Filing date: 1951-03-23
Publication date: 1953-04-16

Description

Hahn, insbesondere Milchhahn Die Erfindung betrifft einen Hahn, wie er insbesondere an Milchleitungen in Molkereibetrieben zur Verwendung kommt.
Auf Grund des Verwendungzwecks sind an derartige Hähne besondere Anforderungen zu stellen: Sie müssen oft gereinigt werden und dementsprechend leicht auseinandernehmbar sein, und die mit der Milch in Berührung kommenkn Hahnteile müssen aus ro#st- und säurebeständigen Materialien bestehen. Die bisher bekanntgewordenen Hähne dieser Art sind im allgemeinen so gebaut, daß beim Zusammensetzen, zunächst das Küken. in seinen Sitz im Hahngehäuse eingesetzt wird; dann wird ein Dichtungsring eingelegt, der mit seinem Innenrand auf der Stirnfläche des IZ'-fllzens aufliegt und mit seinem Außenrand den Rand des Kükensitzes überdeckt. Beim Einschrauben der Hafinkappe drückt diese mit einem nuh innen vorragenden Rand so auf den Dichtungsring, daß einerseits über den Dichtungsring eine Kraft auf die Stirn#fläche des Kükens ausgeübt wird, die dieses in seinen Sitz preßt, andererseits der Dichtungsring gegen etwa zwischen Kükensitz und Küken hochquillende Milch abdichtet.
Ein Nachteil -dieser Hähne lie'-t darin, daß beim Drehen des Küken#s große Reibungswiderstände zu überwinden sind,. Der größte Reibungswiderstand tritt dort auf, wo das metallische Küken seiner großen Stirnfläche unter Druck auf dem elastischen -L%I-aterial des Dichtungsringes gleiten muß; je fester infolge etwa. auftretender Undichtigkeiten, die Halmkappe, angezogen wird, desto größer wird die Reibungskraft an dieser Stelle. Ein weiterer Widerstand, der- beim Schalten des Hahnes über--wunden werden muß, entsteht durch die Reibung zwischen Küken und Kükensitz. Die Chrom- und C#rc,m-Nick,el-I#e'gierungen, durch deren Verwen#-dung man der Forderung nach Rost- und Säurebeständigkeit gerecht wird-, haben von Natur aus schlechte Gleiteigenschaften, durch die das Festfressen, des Kükens in seinem Sitz begünstigt wird. Es ist bereits vorgeschlagen worden-, die. Gefahr des Festfressens dadurch herabzusetzen, daß man Kükensitz und Küken, aus verschied enen Metallen herstellt. Man kann dann eines der beiden, Teile auf eine hohe Härte vergüten. In diesem Fall bringen jedoch die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten einen weiteren Nachteil mit sich, der darin besteht, daß bei Temperaturschwankungen der durchströmenden Milch das E-üken sich entweder stärker oder weniger stark ausdehnt als das Gehäuse.' Das Küken, dessen Kontis bei den, gebräuchlichen,- Hähnen, z. B, Ausführung naeh DIN I 14914 ein Steigungsverhältnis von i : 6 hat, wird im ersten Fall eingeklemmt, so daß sich der Halin überhaupt- nicht mehr- schalt-en läßt; im zweiten Fall sinkt das Küken tiefer in seinen Sitz ein, wobei infolge der geringen Elastizität des Dichtungsringes der Anpreßdruck stark nachläßt, so daß das Küken sich lockert und der Hahn nicht mehr dicht schließt. Alle die hier aufgezeigten Nachteile treten bei einem Hahn gemäß der Erfindung nicht auf. Bei einem Hahn. gemäß der Erfindung liegt auf der Stirnfläche des Kükens ein Ring von solcher Form, daß er mit der Stirnache des Kükens nur Linienberührung hat, und aus einem unter dem Anpreßdruck nicht Jeformjerbaren Material, wobei zwischen diesem Ring und der Hahnkappe ein elastischer Körper angeordnet ist, der geeignet ist, beim Einschrauben der Hahnkappe so auf diesen Ring zu wirken, daß eine elastische und zur Kükenachse symmetrische Anpressung des Ringes auf die Stirnfläche erfolgt. Bei einer derartigen Anordnung ist der beim Schalten des Hahnes durch die Reibung auf der Stirnfläche des Kükens entstehende Widerstand infolge der nur ringförmigen Berührung sehr gering. Daher ist beim Schalten praktisch nur der durch die Reibung des Kükens an, der Kükensitzwandung bedingte Widerstand zu überwinden. Dies bedeutet, daß bei einem erfindungsgemäßen Hahn die Kraftkoinponente, die das Küken gegen die Kükensitzwandung drückt, wesentlich größer sein kann als bei den bekannten Hähnen, so daß der Hahn durch die Anpressung des Kükens allein schon dicht schließt. Obwohl mit einem Erhöhen. dieser Kraf tkomponente auch der Reibungswiderstand im ICiikensitz wächst, läßt sich der Hahn leicht schalten;- denn, da der Reibungswiderstand an der Stirn#fläche des Kükens bei einem Hahn gemäß der Erfindung gering ist, bleibt die Summe der Reibungs,widerstände trotz der hohen. Anpreßkomponent-, klein, Man. kann bei einem Hahn gemäß der E'rfindung für den Kükenkonus auch ein größeres# Steigungsverhältnis als i : 6 wählen. Die steilere Konusform ist insbesondere dann von Vorteil, wenn, mit Temperaturschwankungen der durchströmenden Milch zu rechnen ist. Falls sich das Küken stärker ausdehnt als das Hahngehäuse, ist bei steilem Kanus die Einklemmkomponente geringer. Erfindungsgemäß ist der Kanus, so steil, daß das Küken nicht mehr klemmt, also nicht selbsthemmend am Kanus festsitzt, sondern sich bei Temperaturschwan-kungen nötigenfalls auf die Hähnkappe zu bewegt. Infolge der elastischen Kraftübertragung wird jedoch dabei die Kraft, die das Küken, in seinen Sitz drückt, nur unwesentlich vergrößert, so daß auch in diesem Fall der Reibungswiderstand nicht die Schaltbarkeit des Hahnes beeinträchtigt. Im anderen Fall, in dein das. Gehäuse sich stärk-er ausdehnt als das Küken, sinkt dieses tiefer in seinen Sitz hinein; bei dem steileren, Kanus gemäß der Erfindung ist diese Bewegung kleiner als 'bei einem Kanus ii : 6; infolge der elastischen Kraftübertragung auf die Stirnwand des Kükens tritt auch in diesem Fall nur eine, unwesentliche Änderung der Kraft auf, so daß die Anpressung groie genug bleibt, um ein dichtes Schließen des Hahnes zu gewährleisten.
Die Erfindung wird im folgenden an Handeines Ausführungsbeispiels erläutert-, Fig. i und :2 zeigen den gleichen Milchhahn in zwei verschiedenen Stellungen der Ha:hlikappe. Ein Hafi-ngehäuse i mit Rohranschlußstutzen -- und Kükensitz 3 ist an, seinem oberen inneren Rand, mit einem Gewinde 4 versehen, in welches das Außengewinde einer Hahnkappe 5 eingreift, chie mit Handgriffen 6 ausgestattet ist. Der KÜkensitz 3 nimmt den Kanus 8 eines Kükens 7 auf. Ein elastischer Ringstreifen 9, der durch eine Metalleinlage io verstärkt ist, ist mit seinem Außenrand gegen einen Ansatz i i des Gehäuses i gelegt. Der elastische Ringstreifen 9 trägt an seinem Innenrand einen Metallring 12 von kreisförmigem Querschnitt, der auf der Stirnfläche des Kükens aufliegt. Die Hahnkappe 5 ist an ihrer Innenseite so geformt, daß ein zylindTischer Rand 13 nach innen vorspringt.
Beim Zusammensetzen des Hahnes wird das Küken 7 in seinen#Sitz 13 eingesetzt. Der elastische Ringstreifen 9 wird auf den Ansatz i i gelegt. Beim Einschrauben -der Hahnkappe 5 drückt - deren Rand 13 auf den. elastischen Ringstreifen, g. Dadurch wird sowohl -der Außenrand des elastischen Ringstreifens 9, fest gegen den Ansatz ii gedrückt als auch das Küken 7 mittels des Metallringes w2 in seinen Sitz 3 gedrückt, wie Fig. i zeigt. Dabei schließt im allgemeinen der Hahn dicht, da infolge des hohen Anpreßdruckes das Küken 7 gegen die Milch abdichtet. Normalerweise, d. h. bei unverschlossenem Küken-, genügt ein ganz geringer, sich auf die Verformung des Ringstreifens 9 nicht oder nur unwesentlich auswirkender Druck, um der metallischen Ring 12 mit der hinreich#enden Dichtun,g auf die Stirnfläche des Kükens anzudrücken, wobei das Gewicht des Ringes der Abdichtung zugute kommt. Schließt der Hahn nicht dicht, etwa infolge Abnutzung des Kükenkonus, so wird die Hahnkappe so fest angezogen, daß der Rand 13 den elastischen Riligstreif en# 9 so weit durchdrückt, daß dieser mit einer zwischen dem Außen- und dem Innenrand liegenden Ringzone gegen die Stirnfläch#e des Kükens 7 gepreUt wird unddort eine zuverlässige Dichtung gegen die Milch bildet. In beiden Fällen findet nur eine ringförmige Abdichtung von ge- ringer Breite statt, und daher ist auch nur ein -eringer Reibungswiderstand vorhanden, der beim Drehen. des Kükens überwunden werden muß.
Bei einer anderen Ausführungsform ist der elastische Ringstreifen 9 so breit, daß der Metallring 12, sich am Hals des Kükens abstätzt. Die senkrechte Schulter des Ansatzes ii kann bei dieser Ausführungsform wegfallen.
Außer in Molkereibetrieben kann der Hahn gemäß der Erfindung z. B. in Brauereien oder Brennereien benutzt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i.
Hähn, insbesondere Milchhahn, mit einem Küken und einer um die Kükenspindel einschraubbaren Hahnkappe, die auf das Küken einen elastischen Druck ausüben kann, gekennzeichnet durch einen auf der Stirnfläche des Kükens liegenden Ring von solcher Form, daß er mit der Stirnfläche des Kükens nur Linienberührung hat, und aus einem unter dem Anpreßdruck nicht deformierbaren Material, wobei zwischen diesem Ring und der Hahnkappe ein elastischer Körper angeordnet ist, der geeignet ist, beim Einschrauben der Hahnkappe so auf diesen Ring zu wirken, daß eine elastische und zur Kükenachse symmetrisd#h#e Kraftübertragung auf die Stirnfläche des Kükens erfolgt. 2'.
Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen an seinem Innenrand mit dem Ring (1:2), vorzugsweise einem Metallring, versehen,en elastischen Ringstreifen (9), der mit seinem Außenrand so gegen einen An.8#atz (II) des Gehäuses gelegt ist, daß nur der Ring (12) die Stirnfläche des Kükens (7) berührt. 3. Vorrichtung nach Anspruch ->, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringstreifen (9) so elastisch und so angeordnet ist, daß er bei festem Anziehen der Hahnkappe (5) mit einer Ringzone, die zwischen, seinem Außen- und seinem Innenrand liegt, als Dichtungsring gegen die Stirnfläche des Kükens (7) gepreßt wird.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 3, gekennzeichnet durch einen Konus des Kükens, dessen Steigungsv-,#hältnis größer als i : 6 ist. 5. Vorrichtung nach ein-cm der Ansprüche i bis 3, gekennzeichnet durch einen nicht selbst hemmenden Konus des Kükens.
Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 683 662.