DEP0003148BA - Tellerventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Tellerventil, das vorzugsweise bei Flüssigkeitskolbenpumpen Anwendung findet und dessen Ventilteller unter dem Druck einer Schraubenfeder steht. Bei den bekannten Bauarten derartiger Ventile ist der Ventilteller im allgemeinen durch eine Spindel geführt. Dies hat den Nachteil, daß sich der Ventilteller bei einseitig auf ihn wirkenden Saug- oder Druckkräften leicht verklemmen kann. Auch behält er infolge dieser starren Führung stets seine Lage gegenüber dem Ventilsitz. Enthält die Flüssigkeit Bestandteile, die sich auf den Dichtflächen ablagern, wie z.B. Kesselstein, so machen diese einen dichten Abschluß des Ventils auf die Dauer unmöglich. Vielfach liegt die Feder im Flüssigkeitsstrom und verringert bei geöffnetem Ventil den Durchtrittsquerschnitt des Ventils. Auch kann die Feder durch den Flüssigkeitsstrom beschädigt werden, besonders wenn die Flüssigkeit aggressiv ist.

Die Nachteile dieser bekannten Ventilbauarten werden gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch vermieden, daß die Druckfeder die alleinige Führung des Ventiltellers gegen Verkanten bildet, dessen seitliche Bewegungen und dessen Hub durch wenigstens zwei mit dem ringförmigen Ventilsitz fest verbundene Stege begrenzt werden, die gleichzeitig die Druckfeder halten. Diese liegt lose auf dem Ventilteller und befindet sich außerhalb des Flüssigkeitsstromes. Infolge dieser Anordnung der von den Stegen gehaltenen Druckfeder gibt das Ventil im geöffneten Zustand stets seinen ganzen Durchflußquerschnitt frei. Da der Ventilteller gegen Verkanten nur durch die Druckfeder geführt ist, kann er sich der Flüssigkeitsströmung anpassen, unter deren Einfluß er auch eine geringe Drehung ausführen kann. Dadurch wird eine gleichmäßige Abnutzung der Dichtungsflächen erreicht und etwaige Ablagerungen wie Kesselstein u.dgl. oder einseitig auf den Ventilteller wirkende Kräfte können kein Festklemmen desselben hervorrufen. Der Ventilteller liegt daher in der Schließstellung stets überall gleichmäßig auf seinem Sitz, und das Ventil schließt völlig dicht. Zur Begrenzung der seitlichen Bewegung des Ventiltellers sind an dem Ventilsitz zwei oder mehr Stege vorgesehen, die gleichzeitig auch die Druckfeder halten und den Hub des Ventiltellers begrenzen. Diese Stege können mit dem Ventilsitz ein einteiliges Stück bilden, so daß eine besonders einfache Bauweise erhalten wird. Das Ventil besteht dann nur aus dem zugleich den Ventilsitz enthaltenden Federträger, der Druckfeder und dem Ventilteller.

Die Feder wird hierbei im zusammengedrückten Zustand seitlich in den Federträger geschoben, in den vorher der Ventilteller eingesetzt worden ist. Um sie gegen unbeabsichtigtes Herausschrauben zu sichern, können am oberen Ende der Stege Anschläge, z.B. Stifte, Schrauben o.dgl. vorgesehen sein. Bei stärkeren Federn empfiehlt es sich, die Stege an ihrem einen Ende durch einen Ring zusammenzuhalten, der entweder mit den Stegen aus einem Stück besteht oder an dem freien Ende der mit dem Ventilsitz einen zusammenhängenden Teil bildenden Stege befestigt wird. Eine derartige Ausbildung ermöglicht einen leichten Zusammenbau des Ventils; die Druckfeder wird lose auf den Rand des Ventiltellers gelegt, worauf der von den Stegen gebildete Federträger über die Feder geschoben und mit dem Ventilsitz bzw. dem Haltering befestigt wird. Nach Lösen dieser Befestigung können die Federn oder der Ventilteller leicht ausgewechselt werden. Von besonderem Vorteil ist es, daß beim etwaigen Brechen der Feder keine Beschädigungen am Ventil auftreten könne, das nach Auswechseln der Feder wieder voll betriebsfähig ist. Der Ventilteller ist an seiner Oberseite mit einem zylindrischen Ansatz zum Halten der lose auf seinem Außenrand aufliegenden Druckfeder versehen, die zwischen diesem zylindrischen Ansatz und den Stegen liegt und dadurch in ihrer Lage gesichert ist. Das Ventil gemäß der Erfindung ist je nach Ausbildung seines Gehäuses sowohl als Saug- als auch als Druckventil geeignet und nicht nur für flüssige, sondern auch für gasförmige Medien, Dampf usw. verwendbar.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt im Längsschnitt und Fig. 2 im Querschnitt bzw. in der Draufsicht ein Tellerventil, dessen Stege mit dem Ventilsitz aus einem Stück bestehen und einen eingesetzten Ring zum Halten der Feder tragen, während gemäß Fig. 3 und 4 der gesamte Federträger einschließlich des Ventilsitzes einteilig ausgebildet ist.

Nach Fig. 1 und 2 ist der mit dem Ventilsitz 22 versehene Ring 21 mit drei Stegen 26 aus einem Stück hergestellt. Die Durchtrittsöffnung 23 wird durch den Ventilteller 24 verschlossen, der mit seiner kegeligen Dichtfläche auf dem Ventilsitz 22 ruht. Der Ventilteller 24 hat einen zylindrischen Ansatz, in dem eine Reihe von Löchern für den Abfluß der sich auf dem Ventilteller ansammelnden Flüssigkeit angebracht sind. Auf diesen Ansatz ist eine Schraubenfeder 25 geschoben, deren unteres Ende sich lose gegen den Rand des Ventiltellers 24 legt. Ihr oberes Ende liegt an einem Ring 27 an, der sich gegen Ansätze 28, 29 der Stege 26 legt. Um den Einbau des Ringes 27 zu erleichtern, ist einer der Ansätze, z.B. 29 lösbar an dem entsprechenden Steg 26 befestigt, indem er als Stiftschraube ausgebildet ist, während die beiden anderen Ansätze 28 in entsprechenden Bohrungen ihrer zugehörigen Stege 26 fest vernietet sind. Der Ventilteller 24 hat an seinem Außenrand etwa Spiel gegen die Stege 26 und erhält seine Führung gegen Verkanten lediglich durch die Druckfeder 25, so daß er der jeweiligen Richtung des Flüssigkeitsstromes nachgeben und sich dieser Richtung anpassen kann. Da die Druckfeder 25 lose auf dem Ventilteller 24 liegt, kann sich dieser bei geöffnetem Ventil unter dem Einfluß der Flüssigkeitsströmung etwa verdrehen, so daß die Dichtflächen des Ventils nicht einseitig abgenutzt werden. Der Ventilteller 24 kann sich infolge des Spielraumes zu den Stegen 26 hin nicht durch etwaige Ablagerungen der Flüssigkeit festklemmen, es wird daher auch bei starken Kesselsteinablagerungen wie z.B. im Lokomotivbetrieb stets ein einwandfreies Arbeiten des Ventils sichergestellt.

Die den Ventilteller 24 auf seinen Sitz drückende Feder 25 befindet sich infolge ihrer Anordnung zwischen den drei Stegen 26 und dem zylindrischen Ansatz des Ventiltellers 24 völlig außerhalb des durch das geöffnete Ventil gehenden Flüssigkeitsstromes. Der Ventilteller 24 gibt daher im angehobenen Zustand die Durchtrittsöffnung 23 gänzlich frei, so daß das Ventil einen geringen Strömungswiderstand hat. Die Feder 25 kann nach Lösen der Schraube 29 und Abheben des Ringes 27 leicht ausgewechselt werden.

Fig. 3 zeigt im Längsschnitt und Fig. 4 im Querschnitt bzw. in der Draufsicht ein Ventil, bei dem der mit dem Ventilsitz 32 und der Durchtrittsöffnung 33 versehene Flanschring 31 sich in zwei Stegen 38 fortsetzt, die an ihrem

Ende durch einen nach innen umgebogen Ring 37 zusammengehalten sind. Der Ventilteller 34 steht unter dem Druck der Feder 35, deren eines Ende durch einen mit Durchbrechungen versehenen zylindrischen Ansatz 39 des Ventiltellers 34 lose geführt ist und deren anderes Ende sich gegen den Ring 37 legt. Die beiden Stege 38 verlaufen in ihren an den Flanschring 31 anschließenden Teil parallel zur Mittelachse des Ventils und haben einen kreisbogenförmig gekrümmten Querschnitt, so daß sie seitliche Bewegungen des Ventiltellers nach jeder Richtung begrenzen. Diese Form der Stege erstreckt sich bis etwa zu ihrer halben Höhe. Der anschließende Teil 36 der Stege hat rechteckigen Querschnitt und verläuft an seinem in den Ring 37 übergehenden Ende schräg nach innen. Der rechteckige Querschnitt des Teiles 36 der Stege ermöglicht ein Einschieben des Ventiltellers 34 und der zusammengedrückten Feder 35 von der Seite in den Federträger 36, 37, 38, so daß der Zusammenbau des Ventils sehr einfach und ohne Befestigungselemente durchführbar ist. Die in zusammengedrücktem Zustand in den Federträger 36, 37, 38 eingesetzte Feder 35 ist nach ihrer Entspannung sicher in diesem gehalten und gibt dem Ventilteller 24 in gleicher Weise wie bei der anderen Ausführungsform eine einwandfreie Führung unter Sicherstellung seiner freien Beweglichkeit.

Das gemäß der Erfindung ausgebildete Ventil kann statt in der dargestellten senkrechten auch in waagerechter oder beliebig anderer Lage eingebaut werden und gewährleistet sowohl bei flüssigen als auch bei gas- oder dampfförmigen

Medien selbst bei den ungünstigsten Betriebsverhältnissen stets einen völlig sicheren Abschluß seiner Durchtrittsöffnung. Das zu seiner Aufnahme bestimmte, in der Zeichnung nicht dargestellte Gehäuse ermöglicht bei entsprechender Ausbildung eine Verwendung des gleichen Ventileinsatzes als Saug- oder Druckventil. Dadurch ergibt sich eine vielseitige Verwendungsmöglichkeit des gemäß der Erfindung ausgebildeten Ventils.

Claims (8)

1.) Tellerventil mit unter Federdruck stehendem Ventilteller, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder die alleinige Führung des Ventiltellers gegen Verkanten bildet, während seitliche Bewegungen des Ventiltellers sowie dessen Hub durch wenigstens zwei an dem ringförmigen Ventilsitz befestigte Stege fest begrenzt sind, die die Druckfeder an ihrem oberen Ende halten.

2.) Tellerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder lose auf dem Ventilteller aufliegt und durch einen zylindrischen Ansatz auf dessen Oberseite am Abrutschen gehindert wird.

3.) Tellerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege an ihrem einen Ende durch den Ventilsitz und an ihrem anderen Ende durch einen Ring zu einem die Feder haltenden Körper zusammengehalten sind.

4.) Tellerventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Stegen und den beiden Endringen gebildete Federträger aus einem einteiligen Stück besteht.

5.) Tellerventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege mit dem Ventilsitz aus einem Stück bestehen und an ihrem Ende mit Ansätzen zum Halten eines die Feder aufnehmenden Ringes von vorzugsweise rechtwinkligem Querschnitt versehen sind.

6.) Tellerventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Ansätze lösbar mit dem entsprechenden Steg verbunden ist.

7.) Tellerventil nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Ventilsitz versehener Ring sich in zwei etwa kreisbogenförmigen Querschnitt aufweisenden Stegen fortsetzt, die parallel zur Mittelachse des Ventils verlaufen, den Ventilteller teilweise umgreifen und auf etwa der halben Länge der Stege in einen rechteckigen Querschnitt übergehen, derart, daß der Ventilteller und die zusammengedrückte Feder von der Seite in den von den Stegen und den Endringen gebildeten Federträger eingesetzt werden können.

8.) Tellerventil nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Federträger mit Ventilsitz, Ventilteller und Druckfeder bestehende Ventil in einen Gehäuseteil eingesetzt und bei gleicher Ausbildung als Saug- und Druckventil verwendbar ist.