DE930607C - Ventil mit kugeligem Verschlussstueck - Google Patents

Ventil mit kugeligem Verschlussstueck

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DE930607C
DE930607C DEI2032A DEI0002032A DE930607C DE 930607 C DE930607 C DE 930607C DE I2032 A DEI2032 A DE I2032A DE I0002032 A DEI0002032 A DE I0002032A DE 930607 C DE930607 C DE 930607C
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DE
Germany
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valve
ball
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ring
pressure
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DEI2032A
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English (en)
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Kenly C Bugg
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KENDICK Manufacturing CO Inc
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KENDICK Manufacturing CO Inc
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    • 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
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/14Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with ball-shaped valve member

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

  • Ventil mit kugeligem Verschlußstück Zusatz zum Patent 882 638 Das Patent 882 638 betrifft ein Absperrorgan, dessen Kennzeichen darin besteht, daß das Verschlußstück von einem rotationssymmetrischen, kugeligen Körper gebildet wird, zwischen dem und dem bzw. den entsprechend 'kugelig geformten Sitzen ein elastisch verformbarer, zylindrischer Ring als Dichtung zur Anlage kommt. In weiterer Ausgestaltung dieses Vorschlags wird gemäß vorliegender Erfindung vorgeschlagen, das kugelige Verschlußstück exzentrisch zur Kugelachse zu lagern, derart, daß bei einer Drehung des Verschlußstücks aus der geschlossenen Stellung ein Abheben des Verschlußstücks von dem Dichtring stattfindet.
  • Das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip der exzentrischen Lagerung eines kugeligen Verschlußstücks in Verbindung mit einem elastischen Dichtring und einem kugeligen Ventilsitz als Gegenlager ist aber nicht nur bei Einwegeventilen anwendbar, sondern auch bei Zweiwegeventilen und ebenfalls bei Sicherheitsventilen. Bei Zweiwegeventilen können die Ein- und Auslaßstutzen um z8o oder 9o bzw. z70° gegeneinander versetzt sein. Bei Sicherheitsventilen ist die Anordnung in der Weise zu treffen, daß der Flüssigkeitsdruck auf die von dem Dichtring begrenzte IC-ugelzone einwirkt. Diesem Flüssigkeitsdruck wirkt entgegen der Druck einer Feder, der beispielsweise unter Zuhilfenahme eines Kolbens od_ dgl. auf .das Ventilverschlußstück übertragen wird. Bei Überschreiten des -Einstelldrucks öffnet sich das Ventil. Das Ventilverschlußstück führt eine Drehbewegung um seine exzentrische Achse aus und stößt hierbei den federbelasteten Kolben zurück. Bei einem Sinken des Drucks bringt der Kolben seinerseits das Ventilverschlußstück in die Schließstellung. Dadurch, daß die Federspannung einstellbar ist, ist die Möglichkeit gegeben, beliebige Drücke einzustellen, bei denen das Öffnen und Schließen des Ventils eintritt.
  • Zweckmäßig kann die Anordnung so getroffen sein, daß in der Schließstellung. des Ventils die (gedachte) Linie, die die Drehachse und die Kugelmittenachse verbindet, einen Winkel von .45° mit der Linie einnimmt, die die Drehachse und den Mittelpunkt der Kugel, die den festen Ventilsitz bildet, verbindet. Auf diese Weise ist eine zusätzliche Verstellmöglichkeit um q.5° gegeben, die zukünftige Abnutzungen bzw. Verformungen oder eventuell auftretende Änderungen in den Abmessungen auszugleichen gestattet. Gleichzeitig wird damit die Notwendigkeit, unter sehr engen Toleranzen zu arbeiten, vermieden.
  • Die Größe der Exzentrizität beeinflußt den wirksamen Hebelarm, der für die Betätigung des Ventils zur Verfügung steht, und ebenso den Hebelarm, der von dem Druck des strömenden Mediums erzeugt wird. Dieser Hebelarm ändert sich mit der Stellung des Ventilkükens. Ein weiterer Faktor ist die Beziehung zwischen dem Kugeldurchmesser und dem Ringdurchmesser. Alle diese Faktoren können je nach Wunsch geändert werden, um eine Anpassung an verschiedene Betriebsverhältnisse und besondere Erfordernisse zu geben.
  • Die Erfindung sowie weitere Einzelheiten derselben werden an Hand der Zeichnungen für verschiedene -Ausführungsbeispiele näher erläutert.
  • Fig. i ist ein vertikaler Schnitt durch ein Ventil, welches im Sinne der Erfindung ausgebildet ist. Fig. 2 stellt ähnlich wie die Fig. i die Anwendung der Erfindung in bezug auf ein Durchgangsventil dar.
  • Ein Teilausschnitt aus der Fig.2 ist in Fig. 3 gezeigt. Das Ventil befindet sich hierbei in geschlossener Stellung.
  • Die teilweise geöffnete Stellung ist' in Fig. 4. gleichfalls in einem Teilausschnitt dargestellt. Fig. 5 zeigt die gänzlich geöffnete Stellung.
  • Den Teilausschnitt eines abgeänderten Ventilverschlußstücks zeigt die Darstellung nach Fig.6. Fig. -7 ist ein horizontaler Schnitt durch die Mitte der Fig. 6. ' Eine weitere Ausführungsform des Ventilverschlußstücks ist in Fig. 8 dargestellt.
  • Einen Schnitt durch Fig. 8 bildet die Fig. 9. Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. io dargestellt. Fig. i i -ist ein Schnitt durch Fig. io.
  • Fig. 12 zeigt einen Schnitt durch ein Sicherheits-Ventil, Fig. 13 einen Teilschnitt längs der Linie 2o-2o . der Fig. 12.
  • In der Fig. 1q. ist ein Teilschnitt durch ein Zweiwegeventil gegeben.
  • Das in der Fig. i dargestellte Ventil besteht aus dem Ventilgehäuse 35 mit dem Auslaßstutzen 37, der mit Hilfe des Schraubnippels 38 am Gehäuse befestigt ist. Der Schraubnippe138 dient gleichzeitig zur Befestigung des Ventilsitzes 40, der zwischen dem inneren Ende des Nippels und der entsprechenden Aussparung 42 im Ventilgehäuse 35 eingespannt ist: Der Ventilsitz q.o besitzt eine zylindrische Bohrung 43, die in den Auslaßstutzen 37 mündet. Der Nippel q.o endet in einer Kugelfläche 45 und -einem im wesentlichen zylindrischen Flansch 46, der über die Kugelfläche 45 hinausragt.
  • Die Ventilspindel 47 ist im oberen Teil des Gehäuses 35 gelagert und mit Hilfe des Handgriffes 49 drehbar, der mit der Spindel in beliebiger Weise verbunden ist. Die Ventilkappe 50 ist auf das Außengewinde eines Ansatzes 52 des Ventilgehäuses 35 aufgeschraubt. In das Innengewinde des Ansatzes 52 ist die Stopfbuchse 54 eingeschraubt, die mit der Ringdichtung 55 versehen ist. Das untere Ende 57 der Ventilspindel reicht bis in die Ventilkammer 58 im Ventilgehäuse 35. Dieses untere Ende 57 besitzt gegenüber der eigentlichen Spindel eine exzentrische Lage. Die Ventilkugel 6o besitzt die Gestallt einer Kugel! 62. Sie ist auf dem unteren Ende 57 der Ventilspindel befestigt. Die Mittelachse dieses Teils 57 geht durch den Mittelpunkt der Kugel 6o hindurch. Zur Befestigung der Kugel 6o dient beispielsweise ein Keil, so daß eine Bewegungsmöglichkeit auf der Ventilspindel verhindert ist. Eine Bohrung 63 geht durch die Ventilspindel 57 und die entsprechenden Teile der Kugel 6o hindurch. Gegebenenfalls kann diese Bohrung 63 in Fortfall kommen. In diesem Fall kann die Kugel 6o lose auf der Spindel befestigt sein. Die Kugel hat daher in. diesem Faillt die Möglichkeit, sich, frei auf der Ventilspindel zu drehen, wobei zusätzlich eine gewisse Bewegungsfreiheit in vertikaler Richtung gegeben ist. Auf diese Weise stellt sich die Kugel selbsttätig in die richtige Lage gegenüber dem Ring 67 ein und kommt hierbei mit verschiedenen Flächenteilen mit den Ringkanten in Berührung. Auf diese Weise wird eine örtlich begrenzte Abnutzung der Kugel 6o verhindert. Auf der Spindel 57 unterhalb der Kugel 6o ist ein Sprengring 65 vorgesehen, der die Bewegung der Kugel nach unten hin begrenzt.
  • Die Hülse oder der Ring 67 ist federnd "und nachgiebig und wird in seiner Lage durch den Flansch 46 des Ventilsitzes q.o gehalten; wobei die diesem zugekehrte Kante des Ringes mit der Kugelfläche 45 des Ventilsitzes in Berührung kommt. Die andere Kante des Ringes 67 berührt die entsprechende Fläche der Kugel 6o. Bei einer Drehung der Ventilspindel um 9ö° bildet die Bohrung 63 der Kugel 6ö bzw. der Ventilspindel 57 mit der Bohrung 4.3 im Ventilsitz d.o eine gerade Linie.
  • Die in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Formen der Ventilkonstruktion besitzen funktionsmäßig ähnliche Eigenschaften wie die in Fig. i dargestellte Ausführungsform. Diese Konstruktionen sind jedoch insbesondere für höhere Betriebsdrücke geeignet, während die Konstruktion nach Fig. i hierfür weniger geeignet ist.
  • Bei der in den Fig. 2 bis 5 gezeigten Ventilkonstruktion ist das kräftige Ventilgehäuse 70 mit einer Einlaßöffnung 71 mit Schraubgewinde und einem Gewindenippel 72 versehen, der in das Ventilgehäuse 7o bei 73 eingeschraubt ist. Dieser Nippel ist innen ebenso wie die Einlaßöffnung 71 bei 75 mit Gewinde versehen, so daß das Ventil ohne Schwierigkeiten in eine Leitung eingeschaltet werden kann. Der Nippel 72- ist am Ende bei 77 kugelig ausgebildet und läuft in einen Flansch 78 aus, der die Bohrung 79 durch den Nippel abschließt.
  • Die Ventilkugel 8o ist exzentrisch auf der drehbaren Ventilspindel 82 befestigt. Das Ende der Ventilspindel ist bei 83 für die Befestigung eines Handgriffs 84 gekordelt, der mit Hilfe einer Schraube 85 an der gekordelten Fläche zur Anlage gebracht ist. Die Ventilkappe 87 ist bei 88 mit dem Ventilgehäuse 70 verschraubt und trägt innen eine Ringdichtung 89. Das untere Ende der Spindel 82 ist in einer Aussparung 93 im Ventilgehäuse 70 gelagert. Die Ventilkugel 8o wird auf diese Weise sicher in ihrer Lage oberhalb und unterhalb der Drehachse getragen. Über dem Flansch 78 ist der Ring 95 angebracht, dessen eine Kante an der Kugelfläche 77 des Nippels 72 zur Anlage gebracht ist, während die entgegengesetzte Kante des Ringes mit der Kugelfläche der Ventilkugel 8o in Verbindung steht.
  • Die verschiedenen möglichen Stellungen der Ventilkugel sind in Fig. 3, q. und 5 gezeigt. Diese Abbildungen nehmen vor allem auf die Ventilkonstruktion nach Fig. 2 Bezug. Natürlich gelten diese im wesentlichen auch für die Konstruktion nach Fig. i.
  • Wie in Fig. 3 gezeigt ist, liegt die vertikale Achse 97 der Ventilkugel 8o zwischen der vertikalen Achse 99 der Ventilspindel und dem Ventilsitz 72. Auf diese Weise erhält die Ventilkugel 8o ihre volle Bewegungsfreiheit gegenüber dem Ventilsitz, und der Ring 95 kann zwischen den kugeligen Flächen 77 bzw. 8o in fester Lage gehalten werden. Die Ventilkammer 74 im Ventilgehäuse 70 steht natürlich normalerweise unter dem Druck der Flüssigkeit von der Einlaßöffnung 71 her, so daß der Druck gleichzeitig auf die Außenfläche des Ringes 95 einwirkt.
  • In der Fig. q. ist die Achse 97 der Kugel 8o in einer Stellung gezeigt, bei der diese einen rechten Winkel mit der Linie bildet, die die Achse 99 der Ventilspindel 82 und die Achse des Ventilsitzes 92 verbindet. Die kugelige Fläche der Ventilkugel 8o kommt in dieser Stellung von der Kante des Ringes 95 frei, der Flüssigkeitsstrom kann daher zwischen dem Ring und durch die Bohrung 79 im Ventilsitz 72 hindurchtreten.
  • In der in Fig. 5 gezeigten Stellung ist das Ventil völlig geöffnet. Die Achse 97 der Kugel 8o liegt hierbei der Öffnung 79 im Ventilsitz 72 diametral gegenüber. In dieser Stellung erhält die Ventilkugel 8o den größtmöglichen Abstand gegenüber dem Ring 95 bzw. dem Flansch 78. Die Verhältnisse sind der Deutlichkeit halber in den Fig. 3, 4. und 5 übertrieben dargestellt. Die Anordnung ist tatsächlich so getroffen, daß der Ring 95 nicht über den Flansch 78 und an dem Ventilküken 8o vorbei rutschen kann.
  • In den Fig. 6 bis i i sind verschiedene andere Formen der Ventilkugel dargestellt, die beispielsweiise an Stelle der in den Fing. i und 2 dargestellten Verwendung finden können, und zwar Formen, bei denen die Ventilkugel wie ein Hahnküken wirkt.
  • Bei der Fig. 6 besitzt das Ende des Auslaßstutzens ioo die Gestalt einer Kugel ioi ; der zylindrische Flansch io2 schließt die Auslaßöffnung 103 ab. Der nachgiebige und federnde zylindrische Ring io5 liegt an dieser Kugel ioi an und gleichzeitig an der entsprechend geformten Ventilkugel 107.
  • Fig. 7 ist ein Schnitt längs der Linie 7-7 der Fig. 6. Die Kugelmittenachse ist in beiden Fällen mit io8 bezeichnet. Wesentlich ist, daß diese Achse io8 nicht mit der Achse iio zusammenfällt, welch letztere die Drehachse der Ventilspindel bezeichnet. Die Ventilspindel selbst ist in den Fig. 6 bis i i nicht dargestellt. Die Ventilkugel kann ebenso wie bei der Ausführungsform nach Fig. i durch eine einteilige Ventilspindel betätigt werden oder durch eine Ventilspindel, die an jeder Seite der Kugel einen Ansatz besitzt, der die Kugel in ihrer Lage hält, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Die Oberfläche der Kugel springt bei _i i:2 teilweise zurück. Wie aus Fig. 6 zu entnehmen ist, ist die Aussparung nur soweit geführt, daß sie beispielsweise etwa dem Durchmesser der Auslaßöffnung 103 entspricht.
  • Wie Fig. 7 zeigt, ist die Kugelmittenachse von der Drehachse der Ventilspindel abgesetzt; die Breite des Ringes io5 ist im Verhältnis zu dem Zwischenraum zwischen der Kugel 107 und dem Ventilsitz ioo so gewählt, daß in dem Fall, wo die Teile miteinander in Berührung stehen, wie in Fig. 7, die Achse io8 sich nicht genau in gerader Linie mit der Längsachse des Ventilsitzes ioo befindet. Dies ermöglicht einen dichten Abschluß beim Schließen des Ventils. Beim Öffnen des Ventils wird die Ventilspindel, wie in Fig. 7 gezeigt, in Richtung gegen den Uhrzeiger gedreht. Anfangs kommt hierbei die Kugelfläche des Ventils nur in geringem Maße außer Berührung mit der Kante des Ringes io5. Bei einer weiteren Bewegung gelangt die. Aussparung 112 der Kugel in den Bereich des Ringes io5. Eine weitere Bewegung bringt diesen in eine Richtung mit der Öffnung 103, so daß eine vergrößerte Fläche für das Durchströmen der Flüssigkeit zur.Verfügung steht. Bei der in, Fig. 8 und g gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist eine Kugel I15 vorgesehen, deren Achse gleichfalls außerhalb der Achse 117 der Drehachse der Ventilspindel liegt. Die Kugel 115 besitzt eine zentrale zylindrische Bohrung 11g, die unter einem rechten Winkel zur Achse 116 mitten durch die Kugel hindurchgeht. Die Kugel arbeitet zusammen mit einem Ventilsitz Zoo und einem Ring 1o5; diese Teile sind mit den in den Fig. 6 und 7 dargestellten Teilen identisch. Es ist klar, daß in diesem Fall bei einer Drehung der Kugel 115 um die Achse 117 die Kugel sich von dem Ventilsitz Zoo und dem Ring 105 entfernt. Bei einer Drehung um go° kommt schließlich die zylindrische Bohrung i ig in gleiche Richtung mit der Öffnung 103 im Ventilsitz roo.
  • Die in den Fig. ro und i i gezeigte Ausführungsform enthält eine Kugel i2o mit der Mittenachse 121, die um die Achse 122 drehbar ist. Die Kugel wirkt auch hier mit einem Ventilsitz Zoo und einem Ring 105 zusammen. Die Kugel i2o ist bei 124 etwa sektorförmig ausgeschnitten. Auf diese Weise wird eine allmähliche Zunahme der für den Durchtritt der Flüssigkeit zur Verfügung stehenden Öffnung erreicht, wenn die Kugel i2o gegen den Uhrzeigersinn um die Achse 122 der Ventilspindel gedreht wird, wie dies in Fig. 11 dargestellt ist. Die Kugel entfernt sich zunächst nur wenig von dem Ventilsitz ioo bzw. dem Ring 105, gelangt dann, wenn die Drehung fortgeführt wird, mit dem Ausschnitt-124 allmählich immer mehr in den Bereich des inneren Teils des Ringes 105 und der Bohrung 103. Da diese Fläche, wie in Abb. ro gestrichelt dargestellt ist, bei 126 verhältnismäßig klein ist und diese Stelle zunächst durch den Ring 105 hindurchtritt und dann allmählich größer wird, wird auch die Fläche, die für das Durchströmen der Flüssigkeit zur Verfügung steht, nur allmählich größer und ändert sich nicht plötzlich, wie es der Fall bei der Konstruktion ist, die in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist. Umgekehrt nimmt beim Schließen des Ventils der Flüssigkeitsstrom allmählich ab.
  • Die in den Fig. i2 und 13 dargestellte Ausführungsform betrifft ein Sicherheitsventil und unterscheidet sich von den im vorstehenden beschriebenen Ventilen in ihrer Arbeitsweise im Hinblick auf die notwendigen Eigenschaften, die ein derartiges Sicherheitsventil -aufzuweisen hat. Das Ventilgehäuse 28o besitzt eine Ventilkammer 281, in welche eine Auslaßöffnung 283 mündet. Auf der linken Seite des Ventilgehäuses 28o ist, wie Fig. 12 zeigt, die Fassung 28S eingeschraubt, die eine Einlaßöffnung 286 und eine Bohrung 287 für den Durchtritt der Flüssigkeit besitzt. Die Innenseite der Fassung 285 besitzt die Gestalt einer Kugel 29o, die in einem zylindrischen Flansch 291 endet, der die Bohrung 287 abschließt. Die Fassung 285 dient gleichzeitig dazu, den Tragrahmen 293 mit seinem äußeren Bund in seiner Lage zu halten. Dieser Rahmen besitzt zwei Arme 294, zwischen denen die Ventilkugel :295 gelagert ist. Diese Ventilkugel weist zwei gegenüberliegende Zapfen 296 auf, die in Öffnungen in dem Arm 294 hineinragen. Aus der Fig. 12 ist zu ersehen, daß die Zapfen gegenüber der Mittenachse der Kugel295 exzentrisch angebracht sind. Der federnde Ring 298 befindet sich im Bereich des Flansches 2g1; seine gegenüberliegenden Kanten berühren einerseits die Kugelfläche 29o bzw. die Kugel 295. Die rechte Seite des Ventilgehäuses 28o besitzt eine Öffnung, in die ein Stutzen 301. unter Einfügung eines Dichtringes 302 eingeschraubt ist. Dieser Stutzen 301 weist eine zentrale Bohrung 303 auf, deren Längsachse mit der Achse der Einlaßöffnung 287 in einer Geraden liegt. In der Bohrung 303 ist der sechseckige federbelastete Kolben 305 geführt, auf dessen abgesetztem Ende die Druckfeder 3o8 aufliegt. Das entgegengesetzte Ende der Feder 304 stützt sich an einem Ansatz Sog eines einstellbaren Druckkörpers 3i1 ab. Dieser Körper besitzt eine Vorstellbarkeit, um die gewünschte Federspannung einstellen zu können. Zu diesem Zwecke ist eine Schraube 312 vorgesehen, die in das Gewinde des Stutzenendes 301 eingeschraubt ist und mit Hilfe des Vierkants 313 zu verstellen ist. Eine Kontermutter 314 dient dazu, die Schraube 312 in der gewünschten Lage festzustellen. Der Einstellmechanismus ist durch eine Kappe 316 abgedeckt, die auf den Stutzen 301 aufgeschraubt ist: Der Kolben 305 endet in einem Druckstück 318 mit einem zylindrischen Ansatz 31g, der in eine entsprechende Bohrung 320 im Kolben 305 hineinragt. Dieses Druckstück 318 reicht in die Ventilkammer 281 hinein und wirkt mit der Fläche 322 auf die Kugel 295 des Ventilkükens ein. Zu bemerken ist, daß die Ventilkugel 295 auf Zapfen gelagert ist, die in der gleichen Höhe liegen wie die Achse der Einlaßöffnung 287 und die Längsachse des Kolbens 305. Die Längsachse der Zäpfen stimmt jedoch, wie bereits früher erwähnt, nicht mit der Mittenachse der Kugel überein, die, wie die Fig. 12 zeigt, durch den Punkt 324 hindurchgeht. Der Flüssigkeitsdruck, der auf den durch den Ring 289 begrenzten Flächenabschnitt der Kugel einwirkt, erzeugt daher eine Druckkomponente, die exzentrisch zur Zapfenlängsachse gerichtet ist und das Bestreben hat, die Kugel gegen den Uhrzeigersinn zu bewegen (vgl. Fig. 1z). Dieser Drehung wirkt die Feder 3o8 entgegen. Das Ventil kann daher bei einem bestimmten Flüssigkeitsdruck öffnen, der durch den auf das Ventilküken durch die Bohrung 287 einwirkenden Druck und die Gegenwirkung der Feder gegeben ist. Bei einer Verringerung des Drucks erfolgt unmittelbar ein Schließen des Ventils mit Hilfe des Druckstücks 318, welches sich hierbei nach links bewegt und die Ventilkugel im Sinne des Uhrzeigers um die Zapfen dreht, bis diese mit dem Ring 298 in Berührung kommt. Diese Konstruktion unterscheidet sich also von den oben beschriebenen Ventilen insofern, als der Flüssigkeitsdruck auf die Innenfläche des Ringes und nicht auf die Außenfläche, wie bei den anderen Konstruktionen, einwirkt.
  • Fig. 14 zeigt in schematischer Form ein Zweiwegeventil, welches in seinem Prinzip den oben beschriebenen Ventilkonstruktionen entspricht. Die Ventilkugel 330 ist auf einer exzentrischen Achse bei 331 gelagert. Das Ventilgehäuse 333 besitzt eine Einlaßseite 334, welche in die Ventilkammer 335 mündet. Zwei gleichartige Fassungen 336 bzw. 338 reichen in die Ventilkammer 335. Die Fassungen 336 und 338 besitzen die Gestalt einer Kugel 339 bzw. 340 und enden in zylindrischen Flanschen 341 bzw. 342. Die Fassung 336 trägt im erfindungsgemäßen Fall den nachgiebigen Ring 342, der gleichfalls die Ventilkugel 33o berührt. Ein gleichartiger Ring 344 ist der Fassung 338 zugeordnet. Bei der in Fig. 14 gezeigten Stellung ist die Öffnung 343 in der Fassung 336 durch die Ventilkugel 330 verschlossen, während die Öffnung 345 in der Fassung 338 nach der Ventilkammer hin offensteht und damit auch nach der Einlaßöffnung 334 hin. Die Drehung der Ventilkugel um die Zapfen 331 gegen die Uhrzeigerrichtung bringt die Ventilkugel in die gestrichelt dargestellte Lage, öffnet hierbei die Auslaßseite 343 und schließt die Öffnung 345. In der Mittelstellung der Ventilkugel 330 stehen beide Öffnungen 343 und 345 in Verbindung mit der Ventilkammer 335.
  • Die Arbeitsweise der im vorstehenden beschriebenen Ventile dürfte nach der vorliegenden Beschreibung und den Zeichnungen verständlich sein. Die Kombination des festen Ventilsitzes mit kugeliger Oberfläche mit einem Ring und einer drehbaren Ventilkugel stellt in ihrer Wirkung gewissermaßen ein Kugelgelenk dar, so daß ein völlig dichter Abschluß zwischen Kugelflächen und den Ringkanten über einen verhältnismäßig weiten Winkelbereich in der Stellung zwischen Ventilsitz und Ventilküken gegeben ist. Auf diese Weise kommt die Notwendigkeit in Fortfall, unter engen Toleranzen zu arbeiten, und es ergibt sich darüber hinaus die Möglichkeit, im Laufe des Betriebes eintretende Abnutzungen von vornherein zu berücksichtigen.
  • Die in den Zeichnungen dargestellten Beispiele sind lediglich einige der vielen möglichen Ausführungsformen. Die Erfindung kann den jeweiligen Verhältnissen und Erfordernissen angepaßt werden, ohne von ihren wesentlichen Grundzügen abzuweichen.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Ventil mit einem drehbaren kugeligen Körper als Ventilverschlußstück, zwischen dem und den bzw. dem zugehörigen entsprechend kugelig geformten Ventilsitz(en) ein elastisch verformbarer, zylindrischer Ring als Dichtung zur Anlage kommt, nach Patent 882 638, dadurch gekennzeichnet, daß das kugelige Ventilverschlußstück derart exzentrisch zur Kugelmitte gelagert ist, daß bei einer Drehung des Verschlußstücks aus der geschlossenen Stellung ein zwangläufiges Abheben des Verschlußstücks vom Dichtring im Sinne eines Öffnens des Ventils eintritt.
  2. 2. Ventil nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schließstellung die Verbindungslinie von Kugelmitte und Drehachse mit der Verbindungslinie der Drehachse und dem Mittelpunkt der Kugel, die den Ventilsitz bildet, einen Winkel von etwa 45° einnimmt.
  3. 3. Ventil nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilkugel mit Aussparungen bzw. Bohrungen oder Abflachungen versehen ist, die in der Offenstellung des Ventils einen vergrößerten Querschnitt für den Durchtritt des strömenden Mediums freigeben.
  4. 4. Druckgesteuertes Ventil, insbesondere Sicherheitsventil, nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des strömenden Mediums die von dem Dichtring begrenzte Kugelzone des Ventilkükens beaufschlagt und diesem Druck die Kraft beispielsweise einer Feder entgegenwirkt, welche die Ventilkugel in der Schließstellung zu halten trachtet.
  5. 5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließdruck von einem federbelasteten Kolben ausgeübt wird, der etwa gleichachsig mit der Einlaßöffnung angeordnet ist, so daß die exzentrische Bewegung des Kükens beim Öffnen den Kolben zurückzustoßen vermag und umgekehrt die Bewegung des Kolbens das Ventilküken in die Schließstellung bringt.
DEI2032A 1949-09-28 1950-09-22 Ventil mit kugeligem Verschlussstueck Expired DE930607C (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1086504B (de) * 1954-06-30 1960-08-04 Separator Ab Hahn mit kugelartigem Kueken
DE1203560B (de) * 1962-05-11 1965-10-21 Henry Arthur Roy Sen Hahn mit einem schwimmenden kugelfoermigen Kueken
DE1282380B (de) * 1964-08-26 1968-11-07 Linde Ag Ventil fuer hoechste Dichtheit bei Temperaturaenderungen bis zu tiefsten Werten, insbesondere fuer den Reaktorenbau

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