FI72790B - Spindelventil foer ett tryckunderkastat stroemmande medium. - Google Patents

Description

1 72790

Karaventtiili paineistettua virtaavaa väliainetta varten Tämän keksinnön kohteena on karaventtiili paineistet-5 tua virtaavaa väliainetta varten, johon venttiiliin kuuluu - runko, jossa on tulo- ja poistoliitännät ja liitännät toisistaan erottava venttiilipesä, - runkoon aksiaalisesti liukuvasti laakeroitu kara, joka on varustettu venttiilipesässä sijaitsevalla sulkijal- 10 la ja on liikuteltavissa aksiaalisesti sulkijan siirtämiseksi yhtä liitäntää vasten painautuvan sulkuasennon ja kohotetun aukiasennon välillä liitäntöjen välisen yhteyden sulkemista ja avaamista varten, - joustoelin karan painamiseksi mainittuun sulku-15 asentoon, ja - mainitun liitännän kohdalla runkoon kiinnitetty, venttiilipesään ulkoneva vastakappale, joka sijaitsee liitännän aksiaalisella jatkeella ja jonka pinta-ala karan liikesuuntaa vastaan poikittaisessa tasossa vastaa olennai- 20 sesti liitännän poikkileikkauspinta-alaa, - jolloin sulkija on kuppimainen ja ympäröi vasta-kappaletta väliainetiiviisti ja jolloin sulkijan karan puoleisessa päässä on vähintään yksi tasausaukko, joka yhdistää sulkijan lieriömäisen sisätilan venttiilipesään.

25 Karaventtiili on yleensä tehty paineilmakäyttöiseksi, niin että kara saadaan siirretyksi paineilman avulla toiseen ääriasentoon, jossa sulkija sijaitsee tuloliitännän avaavassa asennossa, ja palautusjousen avulla toiseen ääri-: asentoon, jossa sulkija sijaitsee tuloliitännän sulkevassa 30 asennossa. Jousen on tällöin painettava sulkijaa sulkuasen-toon sellaisella voimalla, että sulkija pysyy suljettuna tuloliitännässä vallitsevasta nestepaineesta huolimatta.

Useissa käyttötapauksissa on olemassa vaara, että putkistossa esiintyy paineiskuja, jotka voivat olla monin-35 kertaisesti suurempia kuin normaali nestepaine putkistossa. Esimerkiksi elintarviketeollisuudessa on ehdottoman väittä- 2 72790 mätöntä, ettei sulkija tahattomasti aukea tällaisten hetkellisten paineiskujen vaikutuksesta.

Tunnetuissa karaventtiileissä tuloliitannässä vaikuttava nestepaine vaikuttaa koko voimallaan suoraan sulkijaan 5 ja karan kautta palautusjouseen. Tämän takia on jousi mitoitettava suurimman paineiskun mukaan suhteellisen jäykäksi, mikä vaatii suhteellisen suurta ilmasylinterin poikkipintaa tai suurta ilmanpainetta jousivoiman voittamiseksi venttiiliä avattaessa ja vastaavaa suurikokoista ja lujaa 10 rakennetta. Tilanne on vielä epäedullisempi ns. vaihtovent-tiilissä, jossa on kaksi poistoliitäntää, jotka voidaan valinnaisesti sulkea sulkijan avulla. Tällöin on paineilmalla voitettava ei ainoastaan paineiskun mukaan mitoitettu jousivoima vaan myös lisäjousivoima, joka tarvitaan toisen 15 poistoliitännän riittävän tiukan sulkeutumisen varmistamiseksi .

GB-patenttijulkaisussa 1 598 896 on esitetty venttiili, joka kylläkin on varustettu paineiskut vastaanottavalla lautasmaisella vastakappaleella, mutta sitä ympäröivä sul-20 kija ei ole tasapainotettu, vaan läpivirtaava väliaine kohdistaa sulkijaan avaavan voiman.

EP-patenttijulkaisu 0 074 508 esittää venttiiliä, joka samoin on varustettu vastakappaleella, joka on tuettu runkoon kannatinpulteilla, jotka ulottuvat sulkijan läpi.

25 Tällainen rakenne soveltuu lähinnä vain 2-tieventtiiliä varten.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada 3-tie-venttiili, joka välttää edellä mainitut epäkohdat, ja tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella venttiilillä, 30 jolle on tunnusomaista se, että sulkijan hoikin karan puoleinen päätereuna on varustettu rengastiivisteellä, joka painautuu liitännän avaavassa asennossa väliainetiiviisti toista liitäntää varten runkoon muodostettua yhdysaukkoa vasten, jolloin tasausaukko sijaitsee rengastiivisteen si-35 säpuolella.

3 72790

Keksinnön mukaisesti aikaansaadaan rakenteellisesti yksinkertainen 3-tieventtiili, jossa sulkija on molemminpuolisesti tasapainotettu ja suojattu paineiskuilta ja soveltuu kahden liitännän valinnaista sulkemista varten.

5 Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen kulmaventtiilin erästä toteutusmuotoa aksiaalileikkauksena toisessa sulku-asennossa ja 10 kuvio 2 esittää poikkileikkausta pitkin kuviossa 1 olevaa viivaa II-II.

Piirustuksessa on esitetty kulmaventtiili, joka käsittää rungon 1, jossa on venttiilipesä 2 ja siihen liittyvä tuloliitäntä 3 ja kaksi poistoliitäntää 4 ja 4a. Vent-15 tiilipesässä on yhdysaukko 20. Sanoja "tuloliitäntä" ja "poistoliitäntä" on käytetty tässä yhteydessä vain selityksen havainnollistamiseksi, eivätkä ne ole tarkoitettu rajoittamaan keksintöä vain johonkin määrättyyn virtaussuun-taan venttiilipesän läpi.

20 Runkoon on laakeroitu aksiaalisesti liukuvasti kara 5 samankeskeisesti tuloliitännän kanssa. Karan venttiili-pesään ulottuvaan päähän on kiinnitetty sulkija 6 ja karan toisen pään läheisyyteen on kiinnitetty mäntä 7, joka voi liikkua aksiaalisesti runkoon muodostetussa paineilmasylin-25 terissä 8. Männän ja rungon päädyn välissä on puristus jousi 9, joka pyrkii painamaan suljinta tuloliitäntää kohti. Paineilmaliitäntä on merkitty viitenumerolla 10.

Keksinnön mukaisesti on tuloliitäntään kiinnitetty vastakappale 11, joka käsittää pyöreän sulkulevyn 12, sitä 30 kannattavan kannatinakselin 13 ja tukiristikon 14, joka on kiinnitetty runkoon. Sulkulevy on samankeskeinen tuloliitännän ja karan kanssa ja halXaisijaltaan olennaisesti yhtä suuri kuin tuloliitännän halkaisija. Sulkulevyn kehää kiertää tiivisterengas 15.

35 Keksinnön mukaisesti on sulkija 6 hoikin 16 muodosta ma, jonka tuloliitännän puoleinen päätereuna on varustettu 4 72790 rengastiivisteellä 17 ja vastakkainen reuna on kiinnitetty karaan ja varustettu rengastiivisteellä 17'. Holkki muodostaa sisäpuolisen lieriömäisen liukupinnan 18, joka on sa-ma-akselinen sulkulevyn kanssa ja halkaisijaltaan sellainen, 5 että sulkulevyn tiiviste painautuu liukuvasti mutta väliai-netiiviisti liukupintaa vasten. Sovitelma on tällöin sellainen, että kun jousi pääsee työntämään karaa vapaasti tu-loliitäntää kohti, painautuu sulkija rengastiivisteellään 17 tuloliitäntää ympäröivää tiivistyspintaa vasten sulkien 10 tuloliitännän 3 (kuv. 1) ja kun paineilmalla painetaan jousta kokoon, vetää kara sulkijan venttiilipesässä asentoon, jossa tuloliitäntä avautuu venttiilipesään, samalla kun sulkijan toinen rengastiiviste 17' painautuu yhdysauk-koa 20 ympäröivää tiivistyspintaa vasten sulkien yhdysaukon 15 väliainetiiviisti.

Kun sulkija sijaitsee kuviossa 1 esitetyssä sulkuasen-nossa, vaikuttaa tuloliitännässä vallitseva väliainepaine lähes yksinomaan vain vastakappaleen sulkulevyyn 12, koska sen pinta-ala on olennaisesti yhtä suuri kuin tuloliitännän 20 pinta-ala. Sulkulevy 12 vastaanottaa samasta syystä yksin tuloliitännässä tapahtuvan paineiskun aiheuttaman voiman. Kiinteä sulkulevy vapauttaa tällä tavalla sulkijan näiden voimien avaavalta vaikutukselta, niin että jousi voidaan mitoittaa pelkästään sen jousivoiman mukaan, joka tarvitaan 25 sulkijan rengastiivisteen painamiseksi riittävällä tiukkuudella tuloliitännän sulkupintaa vasten väliaineen estämiseksi vuotamasta tuloliitännästä venttiilipesään, kun suljin sijaitsee sulkuasennossa. Tämä jousivoima on huomattavasti pienempi kuin paineiskujen vastustamiseksi tarvittava jou-30 sivoima, joten jousi muodostuu pienikokoisemmaksi. Jousen pienemmästä jousivoimasta johtuen voidaan männän pinta-ala mitoittaa vastaavasti pienemmäksi, jolloin koko venttiili tulee pienikokoisemmaksi.

Kun sulkija siirretään paineilmalla aukiasentoon, 35 liukuu sulkija liukupinnallaan kiinteän sulkulevyn tiivis-terengasta vasten yläasentoon, jossa sulkija sallii väli- 5 72790 ainevirtauksen liitäntöjen välillä.

Sulkijan hoikin karanpuoleisessa päässä on kaksi ta-sausaukkoa 19, joiden kautta sulkijan sisäosat saadaan pestyiksi venttiiliin johdetun pesunesteen avulla. Lisäksi au-5 kot tasaavat hoikin sisäisen paineen ja tasapainottavat sulkijan.

Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen venttiili vaihdella patent-10 tivaatimusten puitteissa. Paineilmalla tapahtuvan avauksen asemesta voidaan käyttää esimerkiksi mekaanista avauslai-tetta, jolla kara vedetään aukiasentoon. Venttiili soveltuu käytettäväksi sekä nesteitä että kaasuja varten.

Claims (1)

1. 6 72790 Patenttivaatimus: Karaventtiili paineistettua virtaavaa väliainetta varten, johon venttiiliin kuuluu 5 - runko (1), jossa on tulo- ja poistoliitännät (3, 4, 4a) ja liitännät toisistaan erottava venttiilipesä (2) , - runkoon aksiaalisesti liukuvasti laakeroitu kara (5) , joka on varustettu venttiilipesässä sijaitsevalla sullo kijalla (6) ja on liikuteltavissa aksiaalisesti sulkijan siirtämiseksi yhtä liitäntää (3) vasten painautuvan sulku-asennon ja kohotetun aukiasennon välillä liitäntöjen välisen yhteyden sulkemista ja avaamista varten, - joustoelin (9) karan painamiseksi mainittuun sulku-15 asentoon, ja - mainitun liitännän (3) kohdalla runkoon (1) kiinnitetty, venttiilipesään ulkoneva vastakappale (11), joka sijaitsee liitännän aksiaalisella jatkeella ja jonka pinta-ala karan (5) liikesuuntaa vastaan poikittaisessa ta- 20 sossa vastaa olennaisesti liitännän poikkileikkauspinta-alaa , - jolloin sulkija (5) on kuppimainen (16) ja ympäröi vastakappaletta (11) väliainetiiviisti ja jolloin sulkijan (6) karan (5) puoleisessa päässä on vähintään yksi tasaus-25 aukko (19), joka yhdistää sulkijan lieriömäisen sisätilan venttiilipesään, tunnettu siitä, että sulkijan (6) hoikin (16) karan (5) puoleinen päätereuna on varustettu rengastiivis-teellä (17') , joka painautuu liitännän (3) avaavassa asen-30 nossa väliainetiiviisti toista liitäntää (4a) varten runkoon muodostettua yhdysaukkoa (20) vasten, jolloin tasaus-aukko (19) sijaitsee rengastiivisteen sisäpuolella.