DK161474B - Ventilsaedeudstyr - Google Patents

Description

i

DK 161474 B

Denne opfindelse vedrører sisydeventiler til vand- og spildevandsbrug.

Mere specielt vedrører opfindelsen en skydeventil af den i patentkrav l's indledning angivne art, fx af den type, der er dækket af ANSI-AWWA-specifikation C-509. En skydeventil af den her omhandlede art 5 kendes fra USA patentskrift nr. 3.045.963.

Skydeventiler med elastiske sæder har metalskydere, der enten er coatet med gummi til dannelse af et elastisk sæde, dvs. en elastisk tætning, eller har en skyder med et gummisæde, der er enten fastgjort mekanisk eller bundet til skyderen. Sædedelen tætner mod ventilens 10 legeme, efter at ventilen er lukket ved hjælp af velkendte organer med en gevindspindel og en møtrik. Skyderen styres, når den sænkes ned i ventillegemet, ved hjælp af render i skyderen og samvirkende fremspring på legemet eller omvendt, dvs. af render i legemet og fremspring på skyderen. Da sådanne ventiler næsten udelukkende be-15 nyttes til vand- eller spildevandsbrug, er de sædvanligvis fremstillet af jern, og legemsdelen er normalt helt belagt indvendigt med en korrosionsmodstandsdygtig belægning. Den foretrukne indvendige belægning til disse ventillegemer er en epoxy, der er egnet til kontakt med drikkevand. Selv om en indvendig epoxybelægning er stort set alle 20 andre belægninger overlegen, kan selv epoxyen blive slidt af styre-fladerne efter relativt få betjeninger af ventilen under brug. Styrefladerne er med deres således fjernede korrosionsmodstandsdygtige belægninger udsat for korrosion. Denne korrosion behøver ikke at være en alvorlig fare for ventilen, medmindre den optræder på styreflader, 25 der skal glide på enten gummibelagte eller ikke-belagte jernflader.

En korrosionsdannelse på disse flader kan medføre enorme momentkrav til betjening af ventilen og kan i ekstreme tilfælde medføre svigt i betjeningsmekanismen. Vigtigheden af den her beskrevne opfindelse understreges, når det iagttages, at ventiler i vandanlæg kan forblive 30 lukkede i lange tidsrum, før der kræves betjening. Korrosion af styreflader og kræfter på mange tusind Newton mod skyderens ene side frembyder en betydelig opgave ved manuel betjening af en sådan ventil.

Et formål med den foreliggende opfindelse er at tilvejebringe en 35 skydeventil af den i patentkrav l's indledning angivne art, hvilken skydeventil sammenliget med de kendte skydeventiler, fx den fra

DK 161474 B

2 ovennævnte USA patentskrift kendte skydeventil forbedret produktion, idet det sikres, at skydeventilens korrosionsmodstandsdygtige belægning forbliver intakt, selv om ventilen er blevet betjent mange gange under brug, så at det sikres, at skydeventilen vil kunne åbnes 5 med lethed og dermed, at skydeventilen ifølge opfindelsen har længere levetid end de kendte skydeventiler.

Dette formål opnås med en skydeventil med elastisk sæde og med et ventillegeme, der på hele sin indre overflade er coatet med en korrosionsmodstandsdygtig coating, en skyder, der på sin overflade er 10 coatet med et gummimateriale, organer til at hæve og sænke skyderen, organer til at føre skyderen og omfattende render og tilsvarende skinner, en indsats, der holdes i en tilhørende rende, og som danner en rende til indgreb med den tilhørende skinne bundet sammen med, hvilken skydeventil i overensstemmelse med opfindelsen er ejendomme-15 lig ved, at der i hver side af skyderen er udformet en rende, at de tilhørende skinner er udformet indvendigt i ventillegemet, at indsatserne holdes på plads af fremspring og sikres, når først gummicoatingen er bundet til skyderen dækkende de ydre kanter af indsatserne og hele skyderens ydre flade med undtagelse af hver af de nævnte 20 render med de optagne indsatser i hver side af skyderen, og at indsatserne består af termoplastisk eller termohærdende plastmateriale med stor kompressionsstyrke til beskyttelse af den korrosionsmodstandsdygtige coating på de tilhørende skinner mod slitage og til reduktion af det moment, der kræves til hævning og sænkning af sky-25 der en, I overensstemmelse med den foretrukne udførelsesform for skydeventilen ifølge opfindelsen er der i den øverste bageste del af renderne udformet indsnit til dannelse af sæder til beskyttelserne bag på indsatserne. Renderne er yderligere i overensstemmelse med den fore-30 trukne udførelsesform for opfindelsen hesteskoformede og danner et svalehaleformet låseanlæg til indsatserne. Herved sikres en specielt fordelagtig og sikker fastholdelse af indsatserne. Fastholdelsen af indsatserne til skyderen kan yderligere forbedres ved, at indsatserne er bundet til skyderen ved hjælp af et klæbemiddel. Det termoplasti-35 ske materiale, hvoraf indsatserne består, kan udgøres af talrige materialer opfyldende det til grund for opfindelsen liggende formål,

DK 161474 B

3 at det termoplastiske materiale har stor kompressionsstyrke. Eksempler på sådanne materialer er acetylhomopolymere eller acetylcopoly-mere eller polyoxymethylentyper.

Andre træk ved opfindelsen vil være åbenbare for fagmanden på bag-5 grund af den efterfølgende beskrivelse af opfindelsen.

Opfindelsen vil i det følgende blive nærmere forklaret under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 viser en skydeventil ifølge opfindelsen, set i perspektiv og delvis skåret bort, 10 fig. 2 skyderen og styreskinner i ventilen ifølge opfindelsen, set oppefra og i snit efter linjen 2-2 i fig. 1 og fig. 3 et tværsnit gennem skydeventilen ifølge opfindelsen efter linjen 3-3 i fig. 2.

I fig. i er der vist en skydeventil 10, set i perspektiv, der har et 15 topstykke 12, som er boltet til et legeme 14 ved hjælp af bolte 16.

En gummi- eller neoprenpakning 18 fastholdes i en reces 20 i topstykket 12 og presses sammen, når boltene 16 spændes.

Topstykket 12 har et hus, der indeslutter en ventilspindel 22 med gevind, hvilken ventilspindel strækker sig gennem en øverste åbning 20 24 i topstykket og ender i en betjeningsmøtrik 26. I forbindelse med gevindventilspindelen 22's øverste ende benyttes der passende forseglingsplader og o-ringe, der er velkendte inden for teknikken, til at forhindre lækage af vand omkring åbningen 24.

Ventilspindelen 22's nederste ende roterer i et gevind i en spindel-25 møtrik 28, som er fastgjort til og indgriber med et hulrum 30, der er støbt i et topåg 34 af en skyder 36. Nedad fra åget 34 strækker der sig en hul cylindrisk formet åbning til bunden af skyderen 36 til optagelse af ventilspindelen 22, når skyderen 36 hæves til sin åbne stilling.

30 Når ventilspindelen 22 bringes til at rotere i den ene retning, føres spindelmøtrikken 28 opefter ved hjælp af ventilspindelen 22's gevindaksel. Når ventilspindelen 22 bringes til at rotere i den modsatte DK 161474B j t i 4 | retning, føres spindelmøtrikken 28 nedefter ved hjælp af ventilspindelen 22's gevindaksel. j i i

Legemet 14 har en indgangsflange 40 og en udgangsflange 42, der begge j har bolthuller 44 til fastholdelse af rør med flanger (ikke vist).

5 Den centrale indre del af legemet 14 er udformet til optagelse af skyderen 36. Langs legemet 14's lodrette centerlinje findes et par styreskinner 48 og 50, der strækker sig indefter mod legemet 14's centrum. Styreskinneme 48 og 50 indgriber med styrerender i skyderen 36.

! 10 Skyderen 36 er vist mere detaljeret i fig. 2 og 3. Fig. 2, der viser i skyderen 36 set oppefra, viser spindelmøtrikken 28 i indgreb i hulrummet 30, der er støbt i skyderen 36's topåg 34.

i I den ene sidevæg af skyderen 36 er der støbt en styrerende 54, der j

strækker sig nedefter til dannelse af et spor, i hvilket legemet 14's I

15 styreskinner 48 kan ligge. Den anden sidevæg af skyderen 36 er syrn- I

metrisk i forhold til den første og har indstøbt en styrerende 56, i der danner et spor til styreskinnen 50.

i I styrerenderne 54 og 56 er der placeret indsatser 60 og 62. Som vist j i fig. 3 danner indsnit 64 og 66, der er støbt i renderne 54's og j 20 56's øverste bageste dele, sæder til fremspring 68 og 70 bag ind- j j satserne henholdsvis 60 og 62 til forankring af indsatserne i render- i ne 54's og 56's bageste vægge. Plastindsatserne 60 og 62 holdes j j

desuden på plads af styrerender 54 og 56, der i tværsnit er hestesko- I

formede, og som danner et svalehaleformet låsesystem.

i 25 En epoxybelægning dækker topstykket 12's og legemet 14's inderflader j og beskytter disse blotlagte flader mod påvirkning fra de væsker, som j strømmer gennem skydeventilen 10. ] i

En beskyttende gummibelægning dækker hele skyderen 36 med undtagelse af renderne 54 og 56, der optager indsatserne 60 og 62. Indsatserne 30 60 og 62 fastholdes i renderne 54 og 56 ved hjælp af gummibelægnin gen, der dækker den resterende del af skyderen 36 og dækker indsatserne 60's og 62's ydre kant. Indsatserne 60 og 62 kan eventuelt være

DK 161474 B

5 bundet til renderne 54 og 56 ved hjælp af epoxy eller et andet egnet klæbemiddel.

Indsatserne 60 og 62 er fremstillet af et egnet plastmateriale med stor kompressionsstyrke, hvilket materiale ikke udvider sig, når det 5 udsættes for vand. Som plastmateriale til indsatserne 60 og 62 kan benyttes en acetyl-copolymer eller acetyl- homopolymer. Det foretrukne plastmateriale er acetyl-homopolymer såsom det, der sælges af E.I. DuPont Company, Wilmington, Delaware under handelsnavnet Delrin, hvilket materiale har vist sig at være velegnet. Disse acetyl-homopo-10 lymerer er fremstillet ved polymerisation af formaldehyd og har usædvanlige egenskaber i henseende til stor styrke, stivhed, fortrinlig dimensionsstabilitet og elasticitet. De bevarer disse egenskaber inden for et stort interval af anvendelige driftstemperaturer og fugtighedsgrader.

15 Acetyl-homopolymerer kan have en brudstyrke på op til 68,95 x 10^ N/m^ (10.000 psi) og et bøjningsmodul på 2,83 x 109 N/m^ (410.000 psi). Krympningsmodstandsevnen og træthedsholdbarheden er fortrinlig.

Den lave fugtabsorption giver fortrinlig stabilitet. Polymerens slitagemodstandsevne er generelt andre termoplastmaterialer over-20 legen. Den har en glat overflade og meget lav friktionskoefficient.

Der kan benyttes acetyl-copolymerer til indsatserne, hvis kompressionsbelastningen begrænses til den belastning, som copolymermaterialet kan tåle. Dette vil naturligvis kræve et større styreareal eller, at der tillades et lavere tryk i det anlæg, hvori ventilen benyttes.

25 Andre materialer såsom gummi har været benyttet, men har vist sig at mangle tilstrækkelig kompressionsstyrke. Gummi har en tilbøjelighed til at blive slidt eller revet bort under belastningsforhold og giver en tilstand af metal mod metal, som skærer gummibelægningen itu.

Polyethylen- og polyurethanmaterialer har været benyttet, men har 30 vist sig at være Delrin underlegne som følge af mindre kompressions-styrke og deraf følgende koldflydning under belastning.

Claims (6)

1. Skydeventil (10) med elastisk sæde og med et ventillegeme (12, 14), der på hele sin indre overflade er coatet med en korrosions- . · i modstandsdygtig coating, en skyder (36), der på sin overflade er 5 coatet med et gummimateriale, organer (22, 28) til at hæve og sænke | skyderen (36), organer til at føre skyderen (36) og omfattende render j (54, 56) og tilsvarende skinner (48, 50), en indsats (60, 62) der j holdes i en tilhørende rende (54, 56), og som danner en rende til i indgreb med den tilhørende skinne (48, 50), j i 10 kendetegnet ved, at der i hver side af skyderen (36) er i j udformet en rende (54, 56), at de tilhørende skinner (48, 50) er i udformet indvendigt i ventillegemet (12, 14), at indsatserne (60, 62) j j holdes på plads af fremspring (68, 70) og sikres, når først gummicoa- j tingen er bundet til skyderen (36) dækkende de ydre kanter af ind- j 15 satserne og hele skyderens (36) ydre flade med undtagelse af hver af de nævnte render (54, 56) med de optagne indsatser (60, 62) i hver i side af skyderen (36), og at indsatserne (60, 62) består af termopla stisk eller termohærdende plastmateriale med stor kompressionsstyrke til beskyttelse af den korrosionsmodstandsdygtige coating på de 20 tilhørende skinner (48, 50) mod slitage og til reduktion af det : moment, der kræves til hævning og sænkning af skyderen (36).

2. Ventil ifølge krav 1, i kendetegnet ved, at der i den øverste bageste del af i renderne (54, 56) er støbt indsnit (64, 66) til dannelse af sæder til ! 25 fremspringene (68, 70) bag indsatserne (60, 62). | i i

3. Ventil ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at renderne (54, 56) har hesteskoformet i tværsnit og danner et svalehaleformet låseanlæg til indsatserne (60, 62). i i

4. Ventil ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at indsatserne (60, 62) er bundet til skyderen (36) ved hjælp af et klæbemiddel. DK 161474 B

5. Ventil ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at det termoplastiske materiale er en acetylhomopolymer eller en acetylcopolymer.

6. Ventil ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, 5 kendetegnet ved, at det termoplastiske materiale er en polyoxymethylentype.