JP2018529912A - ポペット弁 - Google Patents

ポペット弁 Download PDF

Info

Publication number
JP2018529912A
JP2018529912A JP2018518653A JP2018518653A JP2018529912A JP 2018529912 A JP2018529912 A JP 2018529912A JP 2018518653 A JP2018518653 A JP 2018518653A JP 2018518653 A JP2018518653 A JP 2018518653A JP 2018529912 A JP2018529912 A JP 2018529912A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
section
spring
valve
inlet duct
poppet valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018518653A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6812425B2 (ja
Inventor
シュルツ、ライナー
Original Assignee
ブルクハルト コンプレッション アーゲー
ブルクハルト コンプレッション アーゲー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ブルクハルト コンプレッション アーゲー, ブルクハルト コンプレッション アーゲー filed Critical ブルクハルト コンプレッション アーゲー
Publication of JP2018529912A publication Critical patent/JP2018529912A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6812425B2 publication Critical patent/JP6812425B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/10Adaptations or arrangements of distribution members
    • F04B39/1013Adaptations or arrangements of distribution members the members being of the poppet valve type
    • 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
    • F16K15/00Check valves
    • F16K15/02Check valves with guided rigid valve members
    • F16K15/025Check valves with guided rigid valve members the valve being loaded by a spring
    • F16K15/026Check valves with guided rigid valve members the valve being loaded by a spring the valve member being a movable body around which the medium flows when the valve is open
    • 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
    • F16K15/00Check valves
    • F16K15/02Check valves with guided rigid valve members
    • F16K15/025Check valves with guided rigid valve members the valve being loaded by a spring
    • F16K15/026Check valves with guided rigid valve members the valve being loaded by a spring the valve member being a movable body around which the medium flows when the valve is open
    • F16K15/028Check valves with guided rigid valve members the valve being loaded by a spring the valve member being a movable body around which the medium flows when the valve is open the valve member consisting only of a predominantly disc-shaped flat element
    • 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
    • F16K15/00Check valves
    • F16K15/02Check valves with guided rigid valve members
    • F16K15/06Check valves with guided rigid valve members with guided stems
    • F16K15/063Check valves with guided rigid valve members with guided stems the valve being loaded by a spring
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/7722Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7837Direct response valves [i.e., check valve type]
    • Y10T137/7838Plural
    • Y10T137/7839Dividing and recombining in a single flow path

Abstract

ピストン圧縮機用のポペット弁(1)であって、複数の入口ダクト(2a)を備えた弁ボディ(2)を含み、各入口ダクト(2a)は入口セクション(2e)と出口セクション(2f)とを有し、出口セクション(2f)は弁座(7a)に開かれ、各入口ダクト(2a)は閉鎖要素(4)およびバネ(5)を割り当てられ、閉鎖要素(4)は、弁座(7a)が閉鎖要素(4)によって閉鎖されることができるような方法で軸方向(A)に移動可能であり、バネ(5)は第1のバネ端部セクション(5a)と第2のバネ端部セクション(5b)とを有し、バネ(5)は入口ダクト(2a)内に配置され、第1のバネ端部セクション(5a)によって入口ダクト(2a)の入口セクション(2e)に当接しかつ保持され、第2のバネ端部セクション(5b)は、弁座(7a)に向けられた予応力が閉鎖要素(4)に及ぶように閉鎖要素(4)に接続される、ポペット弁(1)。

Description

本発明は、特許請求項1の前提部によるピストン圧縮機用のポペット弁に関する。
文献(特許文献1)は、図1において、螺旋バネを備えたディスク弁を開示しており、前記弁は、砂を含みかつ高濃度の汚染水の搬送に特に適している。前記弁は、特に弁を通って流れる流体が依然として比較的高い流速の場合、低粘度またはガス状流体の搬送に適していないという欠点を有する。ガス状流体によって作動される前記周知のディスク弁は、比較的高い圧力損失がディスク弁で生じるという欠点を有する。さらに、ディスク弁は、開放するや否や、振動運動を生じさせ、絶えず座面と衝突する。ディスク弁の圧力損失を低減するために、弁ディスクを保持するバネを延ばすことによって間隔を拡大することが可能である。しかしながら、この結果、さらにより激しい振動運動が起こり、弁ディスクは対応して頻繁に、および対応して激しく座面と衝突し、その結果、前記ディスク弁は比較的高い摩耗度を示す。
独国特許第466976号明細書
本発明の目的は、より有利な作動特性を有するピストン圧縮機用のポペット弁を設計することにある。
前記目的は、特許請求項1の特徴を有するポペット弁によって達成される。従属項2〜22は、本発明のさらなる有利な実施形態に関する。
本目的は、好ましくは弁座カバーとして設計された弁ボディを含む、ピストン圧縮機用のポペット弁であって、複数の入口ダクトが弁ボディ内に配置され、入口ダクトは入口セクションと出口セクションとを有し、出口セクションは弁座に開かれ、各入口ダクトは閉鎖要素およびバネを割り当てられ、閉鎖要素は軸方向に移動可能であり、各弁座との関連において、関連する閉鎖要素は、弁座が閉鎖要素によって閉鎖可能であるような方法で、軸方向において対向して据えられるように配置され、バネは第1のバネ端部セクションと第2のバネ端部セクションとを有し、バネは入口ダクト内に配置され、第1のバネ端部セクションは、入口ダクトに、好ましくは入口ダクトの入口セクションに保持され、好ましくは当接し、第2のバネ端部セクションは、弁座に向けられた予負荷力が閉鎖要素に及ぶように閉鎖要素に接続される、ポペット弁によって特に達成される。
本発明によるポペット弁は、作動中、実質的に所定の位置に移動される閉鎖要素を有し、その結果、閉鎖プロセスの間、閉鎖要素が縁部で弁座に衝突する可能性は非常に低くなる。さらに振動運動が抑制される。従って、本発明によるポペット弁は、作動中、非常に低い摩耗度を示す。さらに、閉鎖要素は、非常に低い質量または比較的軽量の要素であるように設計可能であり、これにより追加的に特に弁座の摩耗が低減される。ポペット弁は、弁ボディの入口ダクト内に配置されたバネであって、閉鎖要素が結合されたバネを含む。閉鎖要素は、バネによって有利に中心に保持され、これにより作動中の枢動の可能性が低減される。バネおよび入口ダクトは、閉鎖要素の最大偏向の場合、バネが弁座の方向において入口ダクトに当接するように互いに適合された方法で有利に設計され、その結果、バネは、最大偏向時でさえ閉鎖要素の明確に定められた位置を予め定める。さらに、弁座の形状および弁座に横たわるようになる閉鎖要素の表面の形状は、閉鎖要素が弁座に衝突するときに閉鎖要素が中心に置かれるように互いに適合されるように有利に設計される。この設計は、閉鎖要素が閉鎖位置および完全開放位置の両方において所定の位置を取り、その結果、閉鎖要素がバネによって予め定められた境界条件内で自由に移動できるのは前記2つの閉鎖された位置の間の移行区間だけであるという利点を有する。閉鎖要素は従って振動運動を示さず、低い摩耗を示し、再現可能な閉鎖時間を有する。
有利な実施形態において、本発明によるポペット弁は、少なくとも入口ダクトと弁座とを形成する入口部分が配置された弁ボディを有し、前記入口部分は交換可能な部分として設計される。有利な実施形態において、弁ボディは、入口部分を配置できる開口または穴を有する。これにより、弁座が摩耗した場合、弁ボディ全体でなく入口部分だけを交換すればよいという利点がもたらされる。弁ボディは用途に応じて異なる形態のものであってもよく、好ましくは、例えばシリンダの一部の形態の、または他の形態の、例えばダクトを介してシリンダの内部空間に流体を導くような方法で接続される弁ネストの一部の形態の、カバー状または中空円筒形状のものであってもよい。有利な実施形態において、入口部分は、交換可能な部分または単回使用部分として提供され、入口部分だけでなくバネと閉鎖要素も含む予め作製されたアセンブリを形成するように設計され、その結果、複数の個別の弁を含むポペット弁の個別の弁は、欠陥のある個別の弁を予め作製されたアセンブリと交換することによって、迅速に交換することができる。
弁ボディの入口ダクト内に配置されかつ閉鎖要素が結合されるバネを含むポペット弁は、圧縮チャンバの方向に必要な構造深さがごくわずかであるというさらなる利点を有する。それというのも、その機能に必要な全構成要素が弁ボディの構造高さで配置されるからである。これにより圧縮機内のデッドスペースを非常に小さく保つことが可能になる。
さらに有利に設計されたポペット弁において、長手方向案内部が、入口ダクトの下または上に、有利に外側におよび弁座から離間されてさらに配置され、その長手方向案内部上で閉鎖要素がその移動方向にまたは軸方向に案内され、それにより閉鎖要素のいかなる傾斜も追加的に防止するようにする。この実施形態は、高い流速および/または高い質量流量を示すポペット弁に特に適している。
さらに有利に設計されたポペット弁において、それに沿って閉鎖要素が移動しそれによって閉鎖要素が案内される案内バーが設けられ、案内バーは好ましくはすべり軸受として設計される。案内バーは好ましくは、入口ダクト内で、少なくとも部分セクションに沿って、さらなる例示的実施形態では完全に延在する。そのような長手方向案内部は、閉鎖要素が傾斜することなく所定の方向に入口ダクト内を案内されるという利点を有する。前記長手方向案内部はさらに、閉鎖要素を非常に軽量かつ低質量の要素であるように設計できるという利点を有する。
閉鎖要素は好ましくは、入口ダクトの方に向けられた対向表面が、長手方向軸に関して、対称、好ましくは回転対称であるように設計され、好ましくはまた配置されるように設計される。この実施形態は、開放した閉鎖要素の位置が、入口ダクトを介して流入し、弁座と閉鎖要素との間を流出する流体によって中心に置かれるという利点を有する。
有利な実施形態において、ピストン圧縮機をダイアフラム圧縮機として設計することが可能である。
有利な実施形態において、弁ボディの構造深さ内に弁のための空間が存在し、同時に好ましくは弁ボディの両側で弁が突出しないように弁を設計することが可能である。
本発明を例示的実施形態に基づいて以下で詳細に記載する。
以下、例示的実施形態を説明するために使用される図面である。
閉鎖型ポペット弁の正面図を示す。 断面線B−Bに沿った図1によるポペット弁の長手方向斜視断面を示し、図中、閉鎖要素は開放している。 図2による単一閉鎖弁の長手方向斜視断面を示す。 ポペット弁の閉鎖弁の第2の例示的実施形態の長手方向斜視断面を示す。 図4による閉鎖弁の入口開口の図を示す。 ポペット弁の第3の例示的実施形態の長手方向斜視断面を示す。 図6によるポペット弁の下からの図を示す。 図6および7によるケージの詳細図を示す。 ポペット弁の閉鎖弁の第4の例示的実施形態の長手方向斜視断面を示す。 ポペット弁の閉鎖弁の第5の例示的実施形態の長手方向斜視断面を示す。 ポペット弁の閉鎖弁の第6の例示的実施形態の長手方向斜視断面を示す。 図11による断面の平面図を示す。 バネのさらなる例示的実施形態を示す。 バネのさらなる例示的実施形態を示す。 バネのさらなる例示的実施形態を示す。 閉鎖要素のさらなる例示的実施形態を示す。 長手方向案内部を備えた閉鎖要素の第7の例示的実施形態を示す。 設置された状態の図17による閉鎖要素を示す。 図17および18による閉鎖要素を含むポペット弁の長手方向斜視断面を示す。 ポペット弁の線形に案内される閉鎖弁の例示的実施形態の長手方向断面を示す。 ポペット弁の閉鎖弁のさらなる例示的実施形態の長手方向断面を示す。 ポペット弁の線形に案内される閉鎖弁のさらなる例示的実施形態の長手方向断面を示す。 複数の弁を備えた円筒形弁ボディを有するポペット弁を示す。 複数の弁を備えた弁ボディのさらなる実施形態を有するポペット弁を示す。 複数の弁を備えた弁ボディのさらなる実施形態を有するポペット弁を示す。 複数の弁を備えた弁ボディのさらなる実施形態を有するポペット弁を示す。
図面中、同一の部分は、基本的に同じ参照識別子で示されている。
図1は、ピストン圧縮機用の閉鎖型ポペット弁の正面図を示し、この閉鎖型ポペット弁は、弁座カバー2として設計された弁ボディを含み、弁ボディ内には、7個の入口ダクト2aが配置され、入口ダクト2aはそれぞれ1つの閉鎖要素4によって底部で開放可能であるが、示されている図では閉鎖されている。従って、7個の個々の同一設計の弁が、弁座カバー2の中に配置されている。図2に示されているように、弁は、入口側で、好ましくは流体を導くような方法で共通の入口チャンバEに接続され、出口側で、好ましくは流体を導くような方法で共通の出口チャンバGに接続される。各入口ダクト2a内にバネ5が配置され、バネ5は、渦巻き状に延び、入口ダクト2aの壁に沿ってまたは入口ダクト2aの壁から離間されるように延び、中心に突出しかつ保持セクション5dに移行する移行セクション5hを底部に有する。閉鎖要素4は、例えば、閉鎖要素4がバネ5によって保持されるように保持セクション5dが接続される突出結合セクション4gを有する。
図2は、図1によるポペット弁1の断面線B−Bに沿った断面を示し、図中、閉鎖要素4は開放状態で示されている。ポペット弁1は、入口ダクト2aを備えた弁座カバーとして設計された少なくとも弁ボディ2を含み、バネ5は各入口ダクト2aに配置され、閉鎖要素4は各入口ダクト2aに割り当てられ、閉鎖要素はバネ5によって軸方向Aに移動可能に保持されている。入口ダクト2aは、入口セクション2eを有する。入口ダクト2aはさらに出口セクション2fを有し、出口セクション2fは弁座7aに開かれている。入口ダクト2aは、例えば図9に示されるように、弁座カバー2内に直接形成されてもよい。図2に示されている例示的実施形態では、弁ボディ2は、ボア2hおよび肩部2iを有し、ここで各入口ダクト2aは、実質的に、すなわち肩部2iと弁ボディ2の表面との間の入口開口を除いて、弁ボディ2の対応するボア2hに挿入され、好ましくは交換可能である入口部分2bによって形成される。入口部分2bは好ましくはまた弁座7aを含む。弁ボディ2の底部に配置されているのは、保持プレート7であり、保持プレート7は、入口部分2bを交換するために取り外し可能であり、取り付けられた状態で、入口部分2bを弁ボディ2内に保持する。
図3は、図1および2に示される弁の1つを詳細に示す。
入口ダクト2aは弁座カバー2内に配置され、入口ダクト2aは、入口セクション2eと出口セクション2fとを有し、出口セクション2fは、弁座7aに開かれている。閉鎖要素4は、軸方向Aに移動可能に保持され、ここで、閉鎖要素4は、軸方向Aにおいて弁座7aに対向して据えられるように配置され、その結果、弁座7aは、閉鎖要素4によって閉鎖されることができる。バネ5は、第1のバネ端部セクション5aと、第2のバネ端部セクション5bとを有し、バネ5は入口ダクト2a内に配置され、第1のバネ端部セクション5aは、入口ダクト2aの入口セクション2eに当接し、それに保持され、または第1のバネ端部セクション5aは、少なくとも入口ダクト2aの入口開口の領域に、例えば窪み部2cに保持され、およびその他の方法で内部側壁2gから離間されて有利に延び、第2のバネ端部セクション5bは、弁座7aの方に向けられた予負荷力が閉鎖要素4にかかるように、閉鎖要素4に接続される。
入口セクション2eは、円周方向に延在する窪み部2c、好ましくは溝を有利に有し、それに第1のバネ端部セクション5aが係合し、それにより第1のバネ端部セクション5aを入口ダクト2aに保持し、好ましくは結合するようにする。
バネ5は、螺旋状におよび好ましくは図示のように渦巻き状に延びるように設計された複数の巻きを有し、巻きの少なくともいくつかは、中間空間5cを形成するように互いに離間される。バネ5は、中を流れる流体Fがバネ5によってほんのわずか妨げられるように有利に設計され、それは例えば、バネ5が入口部分2bの内部側壁2gに大部分当接することで達成され、およびバネ5が、出口セクション2fの領域において、入口ダクト2aの内部空間に突出する1つの移行セクション5hを有し、その移行セクションは閉鎖要素4を保持する保持セクション5d内に開口することで達成される。従って、実質的にバネ5の移行セクション5hだけ、流体Fが両側で周囲を流れる。内壁に当接するバネセクションは、実質的に入口ダクト2aの内部空間に面する側だけで流体Fの流れに衝突される。バネ5は、しかしながら、内部側壁2gから離間されて配置され、従って入口ダクト2aの内部空間内に突出してもよく、この際、これにより流れ抵抗が増大することはほとんどなく、それというのもバネ5のワイヤ直径が小さいからである。
バネ5は好ましくは示されるように軸方向Aにおいて出口セクション2fに向かって低減する外径を有する。入口ダクト2aは、好ましくは、入口セクション2eから出口セクション2fに向かって狭まる。バネ5は有利に金属から構成される。バネまたはバネワイヤは、有利に、円形、楕円形または矩形の断面を有し、矩形断面の場合、その縁部は有利に丸みを付けられる。
図3に示されるように、入口ダクト2aは円錐状に延在する内部側壁2gを有し、その結果、入口ダクト2aの内径が出口セクション2fに向かって低減し、バネ5は、閉鎖要素4が完全に開放されると、バネ5が入口ダクト2aに沿った複数の巻きによって側壁2gに当接するように渦巻き状に延びるように設計されることが特に好ましい。この結果、バネ5の振動(これは開放プロセスの間に巻きが必ずしも入口ダクト2aに当接しないので閉鎖要素4の開放プロセスの間に起こり得る)は、閉鎖要素4が完全に開放されると再び抑制される。この実施形態は、とりわけ、バネ5が、包囲する窪み部2cのない場合でさえ、特に好ましくは単に、出口セクション2fの方向に狭くなるバネ5が円錐状に狭まる内部側壁2gに当接することによって、入口ダクト2a内に保持されることができるという利点を有する。
図3に示されるように、弁座7aおよび閉鎖要素4は、弁座7aが凹状または円錐状に延在する座面を形成することによって、および閉鎖要素4が対応して適合された凸状または円錐状に延在する閉鎖頭部4aを有することによって、相互自動芯合わせ設計のものであると好ましい。
有利におよび図3に示されるように、入口ダクト2aは円周方向に延在する肩部2dを出口セクション2fに有し、さらに、第2のバネ端部セクション5bは支持セクション5gを有し、それに移行セクション5hが、続いて保持セクション5dが続く。保持セクション5dは、閉鎖要素4に接続される。支持セクション5gは肩部2dに当接できるように設計され、および支持セクション5gが肩部2dに当接しているときに閉鎖要素4が出口セクション2fに対して中心に保持されるように移行セクション5hが延在するように、設計される。それによって、閉鎖要素4の結合セクション4gが、ひいては閉鎖要素4全体が、特に閉鎖要素4が完全に開放されるときに所定の位置に保持されることが保証される。この実施形態は、閉鎖要素4の位置が、弁座7aによって閉鎖位置に定められ、支持セクション5gが肩部2dに当接することによって完全開放位置に定められるという利点を有する。閉鎖要素4の位置は、従って、特に横方向の偏向に対して、すなわち軸方向Aに対して垂直に定められ、その結果、この方向における制御されない偏向は防止される。閉鎖要素4のそのような横方向の偏向は、従って、閉鎖要素4が完全閉鎖位置と完全開放位置との間に配置されるときに限り可能である。
図2および3から理解できるように、保持プレート7は、弁座カバー2の下に配置されてもよく、保持プレートは、例えば、弁座7aとしての機能を果たしてもよく、または保持プレートは、図2および3に示されるように、単に入口部分2bを弁座カバー2内に固定する。有利な実施形態では、図2および3に示されるように、グリッド状の保護部分11が弁座カバー2の下に配置され、それにより特に、バネ5または閉鎖要素4の損傷部分が、ピストン圧縮機の弁座カバー2の下に配置された圧縮チャンバに移動することを防止する。図1〜3に示されるポペット弁1は、弁座カバー2の下に空間をほとんど必要としないという利点を有し、これによりピストン圧縮機の圧縮チャンバのデッドスペースを小さく保つことができるという利点が生じる。
図4および5は、ポペット弁1の閉鎖要素4の中心案内部の第2の例示的実施形態を示す。ポペット弁1は、中心ホルダ12bと、中心ホルダ12bから延びる複数の保持アーム12aとを備えた芯合わせ部分12を含み、保持アーム12aは、第2のバネ端部セクション5bおよび中心ホルダ12bに接続され、それに接続された閉鎖要素4は、入口ダクト2aの出口セクション2fに対して中心に保持されている。中心ホルダ12bは、好ましくは、図4に示されるように、その周囲端部セクションでバネ端部セクション5bに接続される。中心ホルダ12bは、閉鎖要素4の結合セクション4gが保持される開口を有する。芯合わせ部分12は、従って、閉鎖要素4の構造部分であり、バネ端部セクション5bは芯合わせ部分12を介して閉鎖要素4に接続される。
図6は、ポペット弁1の第3の例示的実施形態を断面で示す。図1〜3に示されるポペット弁1と対照的に、図6に示されるポペット弁1は、保護部分11を有さず、代わりに、支柱3bと接合部3aと中間スペース3cとを有するケージ3が、弁座カバー2の下に配置される。接合部3aに案内部分6が配置され、閉鎖頭部4がそれぞれ、案内部分6を横方向に取り囲む案内セクション4bを有し、その結果、閉鎖頭部4は、案内部分6上で軸方向Aに案内される。有利な実施形態では、案内部分6は、ストッパ6eを含むクリップとして設計され、その結果、案内部分6は、ケージ3から取り外すことができ、またはケージ3に結合することができる。ケージ3と弁座カバー2との間に、特に入口部分2bを保持する働きをする保持プレート7が配置される。
図7は、図6に示されるポペット弁1を下から見た図で示す。図8は、図6および7に示されるケージ3を詳細に示す。ケージ3は、平面的に広がる保持構造3eを有利に有し、保持構造3eは好ましくは、複数の支柱3bおよび接合部3aを含むグリッド構造として設計され、案内部分6は接合部3aに配置され、有利に交換可能に結合される。接合部3aは、案内部分6が結合されるまたは着脱可能に結合可能であるボア3fを有利に有する。示されているケージ3は好ましくは、大きな中間スペース3cを有し、これにより、入口ダクト2aを介して流入する流体が妨げられることなく、または実質的に妨げられることなくケージ3を通って流れることができ、その結果、わずかな圧力損失しか生じないという利点がもたらされる。有利な実施形態では、ケージ3は、中空の円筒状外壁3dを含み、外壁3dは軸方向Aに延在し、保持構造3eを円周方向に取り囲む。ケージ3は従って、「弁ガード」とも称される弁保護装置としても作用する。図2〜4に示されるような保護部分11をケージ3の下に配置することも可能である。
図9は、ポペット弁1の単一閉鎖弁の第4の例示的実施形態を詳細に示す。図6に示される例示的実施形態と対照的に、入口部分2bは設けられず、その結果、入口ダクト2aは弁座カバー2だけで形成される。さらに、保持プレート7は設けられず、その結果、閉鎖要素4は弁座カバー2の弁座7aに直接当接する。さらに、保護部分11がケージ3の下に配置される。図9はさらに、閉鎖要素4と組み合わせた案内部分6の機能を詳細に示す。対向面4dおよび対向面6cは、閉鎖要素4の最大ストロークを制限するストッパを相互に形成する。示される例示的実施形態では、案内部分6はストッパ6eだけでなく移動止め係合部分6fも有し、その結果、案内部分6は、クリップ接続によってケージ3に接続可能である。図1〜6および10に示されるような入口部分2bを有する弁の例示的実施形態は、弁ボディ2が入口ダクト2aをおよび好ましくは弁座7aも形成することによって、入口部分2bなしに図9に示されるように構成されてもよい。しかしながら、全ての実施形態において、弁座7aを、弁座7aの所まで延在する保持プレート7によって形成することも可能である。
図10は、ポペット弁1の単一閉鎖弁の第5の例示的実施形態を示し、このポペット弁は、図9に示される例示的実施形態と対照的に、保持アーム12aと、内側案内部12cを備えたホルダ12bとを含む追加芯合わせ部分12も有し、閉鎖要素4はさらに、摺動セクション4hで終端する結合部分4iを含む。芯合わせ部分12は、入口ダクト2aの入口セクション2e内に配置され、摺動セクション4hは、内側案内部12c内に軸方向Aに摺動可能に取り付けられ、その結果、閉鎖要素4は特に効果的かつ確実な方法で軸方向Aに案内される。閉鎖要素4は、バネ5によって保持セクション5dに保持される。図10に示される例示的実施形態では、案内部分6、ケージ3および案内セクション4bを省略することも可能である。
図11および12は、ポペット弁1の単一閉鎖弁の第6の例示的実施形態を示し、ポペット弁1は、例えば図2に示されるように、複数の、例えば7個のそのような閉鎖弁を含んでもよい。図11および12に示される閉鎖弁は、弁座カバー2と、軸方向Aに移動可能に取り付けられる閉鎖要素4と、バネ5と、第2のバネ13とを含む。
閉鎖要素4は、閉鎖頭部4aと、軸方向Aに延在する結合部分4iとを含み、結合部分4iは、第1および第2の結合セクション4g、4kを有し、それらは軸方向Aに離間され、それらの間に閉鎖頭部4aが配置されている。第1の結合セクション4gは、入口セクション2e内に配置され、ダイアフラムバネとして設計された第1のバネ5に接続され、第2の結合セクション4kは、結合部分4iを入口ダクト2a内に中央に保持するために、ダイアフラムバネとして設計された第2のバネ13によって保持される。2つのバネ13および5は、図13および14に詳細に示されている。バネ5は、第1のバネセクション5aと、第2のバネセクション5bと、前記2つのセクション5a、5bに接続された複数のバネアーム5eとを含む。第2のバネセクション5bは、保持セクション5dを同時に形成し、それによって結合セクション4gは保持される。第2のバネ13は、第1のバネセクション13cと、第2のバネセクション13aと、前記2つのセクション13c、13aに接続された複数のバネアーム13bとを含む。弁座カバー2は、入口セクション2eに、第1のバネセクション5aが保持される包囲溝2cを含む。保持プレート7は同様に包囲溝13cを含み、その中に第2のバネ13が保持され、その結果、2つのバネ5、13によって保持される閉鎖要素4は、軸方向Aに移動可能に取り付けられる。閉鎖要素4の案内のために、しかしながら、例えば、案内部分6を備えたケージ3を、図6または9に示されるようにバネ13の代わりに配置することも可能である。
さらなる例示的実施形態において、第2のバネ13を、第1のバネ5と閉鎖頭部4aとの間に配置し、その結果、図11または12からわかるように、第2のバネ13が閉鎖頭部4aの下に配置されないことも可能である。この実施形態では、第2のバネ13は同様に入口ダクト2a内に配置され、かつ好ましくは、入口ダクト2a内に円周方向に延在する溝によって入口ダクト2a内に保持される。さらなる実施形態では、複数のバネ5、13が、入口ダクト2a内に閉鎖要素4を保持するために設けられてもよい。従って、図11または12において、1つ、2つまたはそれ以上の追加のダイアフラムバネを、閉鎖頭部4aと第1のバネ5との間に配置することも可能であり、および/または、図11または12において、1つまたは複数の追加のダイアフラムバネを、閉鎖頭部4aと第2のバネ13との間に配置して、閉鎖要素を入口ダクト2a内に弾性的に保持することも可能である。
図11および12は、弁座リング7bとして設計された弁座7aを示し、ここで前記弁座リング7bは弁座カバー2の窪み部内に配置され、保持プレート7によって下から保持される。さらなる例示的実施形態では、しかしながら、弁座7aを保持プレート7によってまたは弁ボディ2によって形成することも可能である。
バネ5、13は、異なる形態で設計されてもよい。図15は、バネ5のさらなる例示的実施形態を示し、これは図11および12に示される弁に好適であり、また第1のバネセクション5aと第2のバネセクション5bとを含み、2つのバネセクション5a、5bは2つのバネアーム5eによって互いに接続される。バネセクション5bは保持セクション5dとしての機能を果たし、それによってバネ5は閉鎖要素4に接続される。図11および12に示される実施形態において、両バネ5、13は、図15に示されるバネ5のように設計されてもよい。
図16は、閉鎖頭部4aと、結合セクション4gと、案内セクション4bと、ストッパ4dとを備えた閉鎖要素4のさらなる例示的実施形態の長手方向斜視断面図を示す。鐘状または矢印状の設計により閉鎖要素4の構造高さ内に比較的深い案内セクション4bを実現することが可能であり、前記セクションは、閉鎖頭部4aが弁座7aに当接するとき、入口ダクト2aの内部空間に比較的深くまで突入する。図16に示される閉鎖要素4の実施形態は、弁ボディ2とケージ3との間の空間を小さく維持することができるという利点を有するが、それというのも、例えば図9からわかるように、案内部分6が閉鎖要素4内で入口ダクト2aに沿って特定の距離にわたり延在し得、その結果、弁ボディ2とケージ3との間の距離を低減することができ、および閉鎖要素4はそれにもかかわらずストローク運動を実行することができるからである。
図19は、ポペット弁1のさらなる例示的実施形態を長手方向斜視断面で示し、このポペット弁1は、弁座カバーとして設計されかつ複数の入口ダクト2aを有する弁ボディ2を含み、および入口ダクト2aあたりそれぞれ1つの関連する閉鎖要素4を含む。さらに、ポペット弁1は保持プレート7を含み、保持プレート7は各閉鎖要素4および閉鎖要素芯合わせ部分12を弁ボディ2に保持する。ポペット弁1の場合、全ての入口ダクト2aには、閉鎖要素芯合わせ部分12を備えた閉鎖要素4が設けられ、より良い説明のために、図19では、閉鎖要素芯合わせ部分12を備えた閉鎖要素4が1つだけ配置されている。
図17は、閉鎖要素芯合わせ部分12を詳細に示し、この閉鎖要素芯合わせ部分は、保持リング12dと、3つの保持アーム12aと、閉鎖要素ホルダ12bとを含み、保持リング12dは3つの保持アーム12aによって閉鎖要素ホルダ12bに接続される。閉鎖要素ホルダ12bは、軸方向Aに延在するボアを含み、ボアは結合部分4iのすべり軸受を形成する。
図18は、図19によるポペット弁1の中央セクションの詳細を、長手方向斜視断面で示す。閉鎖要素4は閉鎖頭部4aを含み、閉鎖頭部4aは示されている例では、球体キャップ状の設計であり、長尺状の、例えばロッド状の結合部分4iを含み、長尺状の結合部分4iは、結合セクション4gで終端する。保持リング12dは、弁ボディ2と保持プレート7との間に固定式におよび有利には着脱式に保持される。示されている例示的実施形態では、保持リング12dはさらに弁座7aも形成する。しかしながら、弁座7aを、保持プレート7によってまたは追加の部分によって形成することも可能である。閉鎖要素4は、軸方向Aに移動可能に取り付けられ、第1のバネセクション5aと第2のバネセクション5bとを有するバネ5(図示せず)が結合セクション4gに復元力を及ぼし、復元力は示されている図において上方に作用する。第2のバネセクション5bは、その保持セクション5dによって、結合セクション4gに接続される。第1のバネセクション5aは、例えば、図3に示されるように、入口ダクト2aの側壁に、例えばそこに配置される溝2cの中で接続されてもよく、または、肩部2dに接続されてもよく、その際、バネ5は圧縮バネとして設計される。例えば、第1のバネセクション5aが、保持リング12dおよび/または保持アーム12aに当接または支持されることも可能である。後者の実施形態は、閉鎖要素4、弁座7a、および芯合わせ部分12ならびにバネ5を含む弁の全体閉鎖機構が、保持リング12dによって弁ボディ2に接続可能な交換可能なユニットとして設計されるという利点を有する。従って、そのような閉鎖機構は交換が容易であり、例えば使い捨て部品として設計されてもよい。
図20は、単一弁Vのさらなる例示的実施形態の長手方向断面を示し、複数の単一弁を例えば図1に示されるように弁ボディ2内に配置することができる。弁ボディ2は入口ダクト2aを含む。弁ボディ2の底部に配置されるのは、弁座7aも形成するプレート7である。バネ5および閉鎖要素4は図3に示されるように配置および設計されるが、閉鎖要素4がその頂部にボア4lを有し、ボア4lを通って下部ストッパ14aと上部結合点14bとを有する案内ロッド14が延在する点が異なる。ストッパロッド14は固定アクスルを形成し、それに沿って閉鎖要素4が線形方向に摺動可能に移動できるように取り付けられる。弁はさらに図10に示されるように配置かつ設計された芯合わせ部分12を含むが、芯合わせ案内部12cが、例えば結合点14bが雄ネジを有することによっておよびホルダ12bが雌ネジを有することによって、ホルダ12bへの上部結合点14bの固定された接続を許容する点が異なる。案内ロッド14は、下部ストッパ14aが軸方向Aにおける閉鎖要素4の最大ストローク移動を制限するように、結合されかつ配置される。閉鎖要素4はさらに、下方方向において内部空間4nを密閉するカバー4mも含み、その結果、内部空間4nはボア41を介して流体を導くような方法で入口ダクト2aに接続されるが、出口チャンバGは流体を導くような方法で内部空間4nに接続されない。
図21は、単一弁のさらなる例示的実施形態の長手方向断面を示す。弁ボディ2は入口ダクト2aを含む。プレート7が弁ボディ2の底部に配置される。閉鎖要素4はトランペット状の設計である。閉鎖要素4は、一方の側で入口ダクト2aに接続され他方の側で閉鎖要素4に接続されるバネ5によって、図3に示されるように保持される。弁はさらに、案内部分6が配置されるケージ3を含む。案内部分は、閉鎖要素4が完全に開放される場合に閉鎖要素4が所定の中央位置に配置されるように、および、開閉プロセスの間に激しく傾斜される場合に閉鎖要素4を部分的に案内するように、閉鎖要素4の輪郭に適合された方法で設計される。閉鎖要素4のトランペット状の設計は、流れる流体Fが特に効果的な方法で閉鎖要素4を中央位置に保持するという利点を有する。
図22は、線形に案内される閉鎖要素4を備えた弁Vのさらなる例示的実施形態の長手方向断面を示す。弁ボディ2は入口ダクト2aを含み、示される例示的実施形態において、さらに弁座7aを形成する。案内ロッド14が上部結合点14bによって固定式に接続される芯合わせ部分12が、弁ボディ2と接するようにまたは弁ボディ2から離間されるように配置され、その結果、案内ロッド14は、入口ダクト2aを通って好ましくは中心に延在し、固定式に保持される。案内ロッド14は反対側の端部でストッパ14aで終端し、このストッパ14aは、半径方向に外側に第2の案内表面14cを有する。閉鎖要素4は、案内ロッド14上を線形方向に移動可能であり、案内ロッド14に摺動可能に取り付けられ、ストッパ14aおよび弁座7aによってそのストローク高さに関して制限される。閉鎖要素4はさらに内側表面4oを有し、前記内側表面4oおよび第2の案内表面14cは、軸方向Aに追加案内部を形成するように互いに適合された方法で配置および設計される。示される実施形態は、閉鎖要素4が直接案内ロッド14上で案内され、追加的に第2の案内表面14cによって内側表面4o上で案内される実施形態であるが、これにより特に正確な線形案内がもたらされるという利点を、および/または閉鎖要素を特に軽量にまたは特に低い質量を有するように設計できるという利点を有する。しかしながら、第2の案内表面14cおよび内側表面4oを含む第2の案内点を省略することも可能である。バネは、第1のバネ端部セクション5aで入口ダクト2aの内壁に接続され、第2のバネ端部セクション5bによって閉鎖要素4に接続される。示されている芯合わせ部分12の代わりに、案内ロッド14を入口ダクト2a内に保持するために、図20に示される芯合わせ部分12を使用することも可能である。図20および22による例示的実施形態では、閉鎖要素4は、案内ロッド14に摺動可能に取り付けられるが、図17および18による例示的実施形態では、案内ロッド4iは閉鎖要素4の一部を形成する。図20および22による例示的実施形態は、従って、閉鎖要素4がより低い移動質量を有するという利点を有する。ストッパ14aは比較的大きな面積を有し、それにより弁Vの作動中、閉鎖要素4および案内ロッド14にほとんど摩耗が生じないという利点がもたらされる。閉鎖要素4は、カバー4m、気密性球体キャップによって密閉される。気密性球体キャップは、例えば、閉鎖要素4に留められる板状金属部品として形成される。閉鎖要素4は好ましくはプラスチックから構成される。芯合わせ部分12は好ましくは三脚を形成し、その結果、3点で弁ボディ2に支持され、例えば当接する。図20に示される実施形態は、吸引弁として使用される場合、特に有利である。それというのも、この方法ではデッドスペースをごくわずかに保つことができるからである。有利な実施形態では、保護部分11、例えば保護グリッドがさらに弁ボディ2の下に配置され、それによって、取り外された球体キャップ4mの、閉鎖要素4の、またはバネ5のいずれの部品も保持するようにする。
図23は、シリンダ15と、ピストン16と、ピストンロッド17とを含むピストン圧縮機の長手方向断面を示し、ピストン16は、シリンダ15の中心軸Mの伸長方向に前後に移動できるように取り付けられている。シリンダ15と頂部で接するように配置されているのは、中空円筒形弁ボディ2であり、円周方向に互いに離間されて配置された複数の弁Vを有する。各弁Vは例えば図3に示されるように設計され、保持プレート7は中空円筒形設計であり、シリンダ15を取り囲む。保護部分11は示されていない。前記保護部分は、保持プレート7を取り囲むことができる。保護部分11をなしで済ますことも可能である。図23は、左側上方に、圧力弁Vとして構成された弁Vを示し、その場合、入口ダクト2aはシリンダ15の内側を起点とし、その結果、閉鎖要素4は外側に向かって配置される。入口ダクト2aは、シリンダ15の中心軸Mに対して好ましくは半径方向に延在する。弁Vは、図23の右側上方に示されているように、逆に構成されてもよく、この際、入口ダクト2aは外側を起点とし、閉鎖要素4はシリンダ15の内側に向かって配置され、その結果、弁Vは吸引弁Vとして作用する。弁ボディ2を、例えばシリンダ15が、例えばバネ5と閉鎖要素4とを備えた1つの入口部分2bが例えば図2に示されるようにそれぞれに配置されるボアを有することによって、シリンダ15の一部として設計されることも可能である。さらに、特にシリンダ15が複動設計のものである場合、図23の上方に示されるように、弁を含むさらなる中空円筒形弁ボディ2を、中心軸Mの伸長方向においてシリンダ15の下に配置することも可能である。弁に関して、例えば、図20に示されるように、閉鎖要素4の線形案内部を備えた弁を使用することも可能である。要求に応じて、弁Vは圧力弁Vとしておよび/または吸引弁Vとして弁ボディ2内にまたはシリンダ15内に配置されてもよい。圧力弁Vのおよび吸引弁Vの配置に関して多数の可能性がある。例えば、図23において、円周方向に離間して配置された弁Vのすべての第2の弁を圧力弁Vとして設計し、すべての第2を吸引弁Vとして設計し、その結果、いずれの場合にも、1つの圧力弁Vおよび1つの吸引弁Vが円周方向において隣同士になるように配置されるようにすることも可能である。さらなる例示的実施形態では、圧力弁Vの全てまたは吸引弁Vの全てを、例えば90°、180°または360°の所定の角度に沿って中心軸Mに対して円周方向に配置することも可能である。従って、例えば、図23において、圧力弁Vの全てを180°の角度に沿って配置し、続いて吸引弁Vの全てを180°の角度に沿って配置し、その結果、弁Vの全てがシリンダ15内にまたは弁ボディ2内に中心軸Mの伸長方向において同じ高さで配置されることも可能である。さらなる例示的実施形態において、弁Vは、中心軸Mの伸長方向においてオフセットされて配置されてもよく、その結果、例えば圧力弁Vは例えば90°、180°または360°の所定の角度に沿って配置され、およびその結果、吸引弁Vは例えば90°、180°または360°の所定の角度に沿って配置されるが、中心軸Mの伸長方向においてオフセットされるようにする。圧力弁Vおよび吸引弁Vを円周方向において前後に、および中心軸Mの伸長方向においてオフセットされるように配置することも可能である。さらに、圧力弁Vおよび吸引弁Vを、例えば2つの弁Vが圧力弁Vとして設計され、各第3の弁Vが吸引弁Vとして設計されることによって、円周方向においてグループにして配置することも可能である。
図24〜26は、複数の吸引弁Vが配置された1つの弁ボディ2をそれぞれ含むポペット弁1のさらなる例示的実施形態を示す。ポペット弁1は、いわゆる弁ネスト18および入口ダクト18aを介してシリンダ15およびピストン16から形成された内側空間に流体を導くような方法で接続される。この例示的実施形態は、吸引弁Vだけを示している。しかしながら、圧力弁Vだけの構成を提供することも可能でああり、その結果、内側空間は出口ダクト18aおよび弁ネスト18を介してポペット弁1に開放する。図24〜26による例示的実施形態において、吸引弁Vおよび圧力弁Vの両方がポペット弁1にまたは弁ボディ2に配置されてもよく、その結果、入口および出口ダクト18aが、シリンダ内側空間を弁ネストにおよびポペット弁1に接続する。
弁ボディ2は、複数の実施形態で設計されてもよく、例えば、球体状に設計されてもよく、従って、図2および23〜26に示される弁ボディ2の例示的実施形態は、単に例として理解するべきである。本発明によるポペット弁1の有利性は、弁ボディ2が、弁Vが例示的実施形態に示されるように配置される複数の形状を有してもよいという事実の中に見出すことができる。本発明によるポペット弁1は、要求に応じて、吸引弁Vまたは圧力弁Vを、あるいは両方の弁の組合せを有してもよい。
文献(特許文献1)は、図1において、螺旋バネを備えたディスク弁を開示しており、前記弁は、砂を含みかつ高度に汚染された水の搬送に特に適している。前記弁は、特に弁を通って流れる流体が依然として比較的高い流速の場合、低粘度またはガス状流体の搬送に適していないという欠点を有する。ガス状流体によって作動される前記知られているディスク弁は、比較的高い圧力損失がディスク弁で生じるという欠点を有する。さらに、ディスク弁は、開放するや否や、振動運動を実行し、絶えず座面と衝突する。ディスク弁の圧力損失を低減するために、弁ディスクを保持するバネを伸ばすことによって間隔を拡大することが可能である。しかしながら、この結果、さらにより激しい振動運動が起こり、弁ディスクは対応して頻繁に、および対応して激しく座面と衝突し、その結果、前記ディスク弁は比較的高い摩耗度を示す。
文献(特許文献2)は、複数の入口チャネルを備え、各入口チャネルに閉鎖要素が割り当てられたポペット弁を開示している。このポペット弁の欠点は、比較的高い全体高さ、比較的高い摩耗、比較的高い流れ抵抗、および比較的高い閉鎖要素の慣性である。
独国特許第466976号明細書 欧州特許出願公開第2703647号明細書
前記目的は、特許請求項1の特徴を有するポペット弁によって達成される。従属項2〜18は、本発明のさらなる有利な実施形態に関する。
本目的は、好ましくは弁座カバーとして設計された弁ボディを含む、ピストン圧縮機用のポペット弁であって、複数の入口ダクトが弁ボディ内に配置され、入口ダクトは入口セクションと出口セクションとを有し、出口セクションは弁座に開かれ、各入口ダクトは閉鎖要素およびバネを割り当てられ、閉鎖要素は軸方向に移動可能であり、各弁座との関連において、関連する閉鎖要素は、弁座が閉鎖要素によって閉鎖可能であるような方法で、軸方向において対向して据えられるように配置され、バネは第1のバネ端部セクションと第2のバネ端部セクションとを有し、バネは入口ダクト内に配置され、第1のバネ端部セクションは、入口ダクトに、好ましくは入口ダクトの入口セクションに保持され、好ましくは当接し、第2のバネ端部セクションは、弁座に向けられた予負荷力が閉鎖要素に及ぶように閉鎖要素に接続される、ポペット弁によって特に達成される。

Claims (23)

  1. ピストン圧縮機用のポペット弁(1)であって、
    複数の入口ダクト(2a)を備えた弁ボディ(2)を含み、各入口ダクト(2a)は入口セクション(2e)と出口セクション(2f)とを有し、前記出口セクション(2f)は弁座(7a)に開かれ、各入口ダクト(2a)は閉鎖要素(4)およびバネ(5)を割り当てられ、前記閉鎖要素(4)は軸方向(A)に移動可能であり、各弁座(7a)との関連において、関連する閉鎖要素(4)は、前記弁座(7a)が前記閉鎖要素(4)によって閉鎖可能であるような方法で、前記軸方向(A)において対向して据えられるように配置され、前記バネ(5)は第1のバネ端部セクション(5a)と第2のバネ端部セクション(5b)とを有し、前記バネ(5)は前記入口ダクト(2a)内に配置され、前記第1のバネ端部セクション(5a)は前記入口ダクト(2a)に保持され、前記第2のバネ端部セクション(5b)は、前記弁座(7a)に向けられた予負荷力が前記閉鎖要素(4)に及ぶように前記閉鎖要素(4)に接続される、ポペット弁。
  2. 前記弁ボディ(2)が弁座カバーとして設計されることを特徴とする、請求項1に記載のポペット弁。
  3. 前記弁ボディ(2)が、中心軸(M)周囲を円周方向に延在し、前記中心軸(M)に対して中空の円筒状の設計のものであることを特徴とする、請求項1に記載のポペット弁。
  4. 前記第1のバネ端部セクション(5a)が、前記入口ダクト(2a)の入口セクション(2e)に当接し、保持されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のポペット弁。
  5. 保持部分(12)が前記入口ダクト(2a)に突出すること、および前記第1のバネ端部セクション(5a)が前記保持部分(12)に当接し、保持されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のポペット弁。
  6. 前記バネ(5)が一方の側で前記閉鎖要素(4)に対して配置されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載のポペット弁。
  7. 前記入口セクション(2e)が、円周方向に延在する窪み部(2c)であって、前記第1のバネ端部セクション(5a)を前記入口ダクト(2a)に保持するために前記第1のバネ端部セクション(5a)が係合する窪み部(2c)を有することを特徴とする、請求項5に記載のポペット弁。
  8. 前記バネ(5)が、螺旋状にまたは渦巻き状に延びるように設計された複数の巻きを有すること、および前記巻きの少なくとも一部が、中間スペース(5c)を形成するように互いに離間されることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載のポペット弁。
  9. 前記バネ(5)が、前記出口セクション(2f)に向かって前記軸方向(A)に低減する外径を有すること、および前記入口ダクト(2a)が前記入口セクション(2e)から前記出口セクション(2f)に向かって狭まることを特徴とする、請求項8に記載のポペット弁。
  10. 前記入口ダクト(2a)が、円錐状に延在する内部側壁(2e)を有し、前記入口ダクト(2a)の内径が前記出口セクション(2f)に向かって低減すること、および前記バネ(5)が、該バネ(5)が複数の巻きによって前記入口ダクト(2a)に沿って前記側壁(2e)に当接するように渦巻き状に延びるべく設計されることを特徴とする、請求項9に記載のポペット弁。
  11. 前記弁座(7a)および前記閉鎖要素(4)が、前記弁座(7a)が凹状にまたは円錐状に延在する弁座表面を有することによる、および前記閉鎖要素(4)が対応して適合された凸状にまたは円錐状に延在する閉鎖頭部(4a)を有することによる、相互自動芯合わせ設計のものであることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載のポペット弁。
  12. 前記入口ダクト(2a)が、円周方向に延在する肩部(2d)を前記出口セクション(2f)に有すること、前記第2のバネ端部セクション(5b)が支持セクション(5g)を有し、それに移行セクション(5h)が、続いて保持セクション(5d)が続くこと、前記保持セクション(5d)が前記閉鎖要素(4)に接続されること、前記支持セクション(5g)が、前記肩部(2d)に当接することができるように設計されること、および前記移行セクション(5h)が、前記支持セクション(5g)が前記肩部(2d)に当接している場合に前記閉鎖要素(4)が前記出口セクション(2f)に対して中心に保持されるように延びることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一項に記載のポペット弁。
  13. 芯合わせ部分(12)が中心ホルダ(12b)と、前記中心ホルダ(12b)を起点とする複数の保持アーム(12a)とを含み、前記保持アーム(12a)が前記第2のバネ端部セクション(5b)に接続され、および前記中心ホルダ(12b)を、およびそれに接続された前記閉鎖要素(4)を、前記入口ダクト(2a)の出口セクション(2f)に対して中心に保持することを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一項に記載のポペット弁。
  14. 前記バネ(5)が、第1の円形バネ端部セクション(5a)と、第2のバネ端部セクション(5b)と、少なくとも2つのバネアーム(5e)とを含むダイアフラムバネとして設計され、前記バネアーム(5e)が、前記第1のバネ端部セクション(5a)を前記第2のバネ端部セクション(5b)に接続し、前記第2のバネ端部セクション(5b)を前記第1のバネ端部セクション(5a)に対して中心に置くようにして保持することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載のポペット弁。
  15. 前記閉鎖要素(4)が、閉鎖頭部(4a)と、前記軸方向(A)に延在する結合部分(4i)とを含み、前記結合部分(4i)が、前記軸方向(A)に離間されかつそれらの間に前記閉鎖頭部(4a)が好ましくは配置される第1および第2の結合セクション(4g、4k)を有し、前記第1の結合セクション(4g)が前記入口セクション(2e)に配置されかつ前記バネ(5)に接続され、前記第2の結合セクション(4k)が、前記結合部分(4i)を前記入口ダクト(2a)の中心に保持するために、ダイアフラムバネとして設計された第2のバネ(13)によって保持されることを特徴とする、請求項14に記載のポペット弁。
  16. ケージ(3)を含み、前記ケージ(3)が、前記軸方向(A)において前記弁ボディ(2)と前記閉鎖要素(4)とに続くように配置され、前記ケージ(3)内に、前記軸方向(A)に延在しかつ前記閉鎖要素(4)が前記軸方向(A)に摺動可能に取り付けられる案内部分(6)が配置される、請求項1〜14のいずれか一項に記載のポペット弁。
  17. 前記ケージ(3)が、前記案内部分(6)が前記軸方向(A)に突出するように配置される面積的に広がる保持構造(3e)を有し、前記保持構造(3e)が中間スペース(3c)を有し、前記保持構造(3e)が、複数の支柱(3b)と接合部(3a)と中間スペース(3c)とを含むグリッド構造として特に設計されることを特徴とする、請求項17に記載のポペット弁。
  18. 前記弁座(7a)が、前記弁ボディ(2)に配置される別個の弁座リング(7b)として設計されることを特徴とする、請求項1〜17のいずれか一項に記載のポペット弁。
  19. 前記弁ボディ(2)内に、着脱可能におよび交換可能に前記弁ボディ(2)に接続される複数の入口部分(2b)が配置され、各入口部分(2b)が前記入口ダクト(2a)を取り囲むことを特徴とする、請求項1〜18のいずれか一項に記載のポペット弁。
  20. 前記弁座(7a)が前記入口部分(2b)の一部であること、または前記入口部分(2b)が、前記弁座(7a)が配置される溝を有することを特徴とする、請求項19に記載のポペット弁。
  21. 前記保持部分(12)が、前記軸方向(A)に延在する線形案内部(12b)を含むこと、前記閉鎖要素(4)が、前記軸方向(A)に移動可能に前記線形案内部(12b)内に取り付けられるロッド状結合セクション(4g)を含むことを特徴とする、請求項4または5に記載のポペット弁。
  22. 前記入口ダクト(2a)、前記弁座(7a)および前記閉鎖要素(4)が、前記弁ボディ(2)が吸引弁(V)および圧力弁(V)の両方を含むように、同じ弁ボディ(2)に配置されることを特徴とする、請求項1〜21のいずれか一項に記載のポペット弁。
  23. 請求項1〜22のいずれか一項に記載のポペット弁(1)を含むピストン圧縮機。
JP2018518653A 2015-10-12 2016-10-12 ポペット弁 Active JP6812425B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15189428.4 2015-10-12
EP15189428 2015-10-12
PCT/EP2016/074520 WO2017064150A1 (de) 2015-10-12 2016-10-12 Poppetventil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018529912A true JP2018529912A (ja) 2018-10-11
JP6812425B2 JP6812425B2 (ja) 2021-01-13

Family

ID=54325371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018518653A Active JP6812425B2 (ja) 2015-10-12 2016-10-12 ポペット弁

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10859078B2 (ja)
EP (1) EP3362713B1 (ja)
JP (1) JP6812425B2 (ja)
CN (1) CN108138975B (ja)
WO (1) WO2017064150A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016115025B3 (de) * 2016-08-12 2017-09-14 Feluwa Pumpen Gmbh Ventil
KR20200125991A (ko) * 2018-03-08 2020-11-05 부르크하르트 콤프레션 아게 판 밸브 및 이를 작동시키기 위한 방법
CN110762258A (zh) * 2019-10-31 2020-02-07 南通龙源电站阀门有限公司 超高温高压的大口径止回阀
US11391279B1 (en) * 2021-04-14 2022-07-19 Dresser-Rand Company Compressor valve assembly with removably affixed guide in a reciprocating compressor
US11913556B2 (en) * 2022-07-01 2024-02-27 Siemens Energy, Inc. Anti-spin outer diameter guided compressor valve

Family Cites Families (90)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US72363A (en) 1867-12-17 Improvement in steam-pumps
DE466976C (de) 1928-10-16 Paul Hoffmann Dipl Ing Tellerventil mit Schraubenfeder
US717029A (en) 1898-05-19 1902-12-30 Edwin Reynolds Valve for air-compressors.
US765200A (en) 1903-10-20 1904-07-19 John A Russel Valve.
US1445073A (en) 1919-10-25 1923-02-13 Corpl Domenico Portable compressor
US1507448A (en) 1923-05-16 1924-09-02 Roscoe H Aldrich Valve-holding device
US1516846A (en) 1923-07-26 1924-11-25 Kelvinator Corp Valve
US2000691A (en) * 1931-04-02 1935-05-07 Chicago Pneumatic Tool Co Compressor discharge valve
US2023189A (en) 1932-01-23 1935-12-03 George J Armstrong Float valve
US2125137A (en) * 1936-11-27 1938-07-26 Nordberg Manufacturing Co Valve
GB500420A (en) 1938-08-03 1939-02-08 Knorr Bremse Ag Improvements in or relating to valves, especially suitable for boiler feeding installations
US2624587A (en) * 1949-08-30 1953-01-06 Thompson Prod Inc Valve assembly
US2658737A (en) * 1950-03-10 1953-11-10 Irvin E Nutter Means for flow control in bubble towers
US2809660A (en) 1956-04-24 1957-10-15 Aeroquip Corp Cushioned streamlined check valve
US3148697A (en) * 1960-10-17 1964-09-15 Clifford H Carr Compressor valve
US3177893A (en) * 1963-09-18 1965-04-13 Chicago Pneumatic Tool Co Valve unit for air compressor
US3347264A (en) * 1963-12-23 1967-10-17 Stuart E Bunn Suction and discharge valve
US3358710A (en) * 1964-04-01 1967-12-19 Dresser Ind Valve construction for reciprocating type compressor
US3336942A (en) * 1964-07-28 1967-08-22 Garland B Keith Check valve
US3369563A (en) * 1964-11-03 1968-02-20 Hoerbiger Ventilwerke Ag Plate valve having a damper plate
US3332437A (en) * 1965-02-18 1967-07-25 Hallen Gosta Valves
US3357449A (en) * 1965-06-24 1967-12-12 Chicago Pneumatic Tool Co Valve unit for non-lube air compressors
US3489172A (en) * 1967-05-22 1970-01-13 Henry B Whitmore Linear pressure bleed regulator
US3536094A (en) * 1968-03-12 1970-10-27 Flavious E Manley Jr Compressor valve
US3602247A (en) * 1969-11-10 1971-08-31 Stuart E Bunn Multiple-poppet valve structure
US3701361A (en) * 1971-03-08 1972-10-31 Stuart E Bunn Valve assembly and valve member therefor
ZA721095B (en) 1971-03-29 1972-10-25 Dresser Ind Valve for pumps,compressors or the like
US3786834A (en) * 1972-06-21 1974-01-22 Frick Co Multiple wave form spring valve assembly
US3829253A (en) * 1972-12-27 1974-08-13 S Bunn Plate valve structure
US4184508A (en) * 1977-09-28 1980-01-22 Worthington Compressors, Inc. Plate valve
US4278106A (en) * 1979-09-20 1981-07-14 Cunningham William W Plate check valve
US4307751A (en) * 1979-11-29 1981-12-29 Edison International, Inc. Plate valve
US4526195A (en) * 1980-11-18 1985-07-02 Iic Mechanical Products Limited Reinforced plastic structure such as a valve
US4489752A (en) 1982-09-28 1984-12-25 Compressor Valve Services, Inc. Guard guided multiple element flow configured poppet valve
US4483363A (en) * 1983-09-21 1984-11-20 Madoche Robert D Compressor valve
US4872481A (en) 1985-03-12 1989-10-10 Cooper Industries, Inc. Poppet valve flow seat
US4607660A (en) * 1985-05-13 1986-08-26 Ingersoll-Rand Company Uni-directional-flow, fluid valve assembly
US4869289A (en) * 1986-04-16 1989-09-26 Hoerbiger Ventilwerke Aktiengesellschaft Adjustable compressor valve which can accommodate changing operating conditions in the compressor to which it is attached
US4819689A (en) * 1988-02-01 1989-04-11 Ball Valve Company Head-guided poppet valve member and valve assembly
EP0345245B1 (de) * 1988-05-31 1993-10-13 Hoerbiger Ventilwerke Aktiengesellschaft Ringventil
US4893654A (en) 1988-07-08 1990-01-16 Feuz John G Double check valve backflow preventer assembly
US4852608A (en) * 1988-10-04 1989-08-01 Dresser-Rand Company Fluid control valve
AT391928B (de) * 1989-09-27 1990-12-27 Hoerbiger Ventilwerke Ag Ventil, insbesondere fuer verdichter
US5311902A (en) * 1991-07-02 1994-05-17 Overfield Norbert W Reciprocating compressor valve
EP0572748B1 (de) * 1992-06-02 1996-10-30 Maschinenfabrik Sulzer-Burckhardt AG Ringventil für einen Kolbenkompressor
US5207242A (en) 1992-07-09 1993-05-04 A. Y. Mcdonald Mgf. Co. Angle dual check valve
AT403947B (de) * 1994-07-15 1998-06-25 Hoerbiger Ventilwerke Ag Plattenventil
US5511583A (en) 1995-01-24 1996-04-30 Dover Resources, Inc. Compressor valve
US5642753A (en) * 1996-07-01 1997-07-01 Dresser-Rand Company Valve unloader assembly
EP1580567A3 (en) 1998-09-28 2006-11-29 NEC Electronics Corporation Device and method for nondestructive inspection on semiconductor device
US6206058B1 (en) 1998-11-09 2001-03-27 The Procter & Gamble Company Integrated vent and fluid transfer fitment
JP4066563B2 (ja) 1999-06-07 2008-03-26 株式会社豊田自動織機 逆止弁
AT412302B (de) * 2000-03-28 2004-12-27 Hoerbiger Ventilwerke Gmbh Selbsttätiges ventil
US9416887B2 (en) 2000-07-18 2016-08-16 George H Blume Low turbulence valve
US6575192B1 (en) * 2000-11-03 2003-06-10 Caterpillar Inc Check valve for a prechamber assembly
ES2233790T3 (es) 2001-03-27 2005-06-16 Mt Sealing Technology Inc. Valvula de resorte con asientos multiples..
DE50202301D1 (de) * 2001-04-04 2005-03-31 Hoerbiger Kompressortech Hold Ringplattenventil für Kolbenkompressoren
US20030015240A1 (en) * 2001-07-23 2003-01-23 Nelson Donald R. Poppet valve
US6932109B2 (en) * 2002-07-26 2005-08-23 Gene M. Thompson Scavenger valve assembly
US7434593B2 (en) 2002-10-23 2008-10-14 Zurn Industries, Llc Double check valve assembly
US7185671B2 (en) 2004-12-27 2007-03-06 A. Y. Mcdonald Mfg. Co. Angled dual check valve
US7819131B2 (en) * 2005-02-14 2010-10-26 Cameron International Corporation Springless compressor valve
CA2517785C (en) 2005-09-01 2009-06-02 Masco Canada Limited Check valve
AT504693B1 (de) * 2006-12-22 2009-02-15 Hoerbiger Kompressortech Hold Selbsttätiges ringventil
US7540301B2 (en) * 2006-12-27 2009-06-02 Walter Tuymer Compressor valve
EP2118540B1 (en) * 2007-02-12 2020-11-25 Zahroof Valves, Inc. Valve assembly and system
AT504650B1 (de) * 2007-03-22 2008-07-15 Hoerbiger Kompressortech Hold Selbsttätiges saug- und druckventil
DE102007016898A1 (de) 2007-04-10 2008-10-16 Continental Automotive Gmbh Ventil und Federeinrichtung hierfür
JP5044355B2 (ja) 2007-10-11 2012-10-10 八千代工業株式会社 バルブ構造
JP2009121268A (ja) 2007-11-13 2009-06-04 Bridgestone Corp コンプレッサー用逆止弁、コンプレッサー、及び、ポンプアップ装置
DE102008029822A1 (de) 2008-06-25 2009-12-31 Gardner Denver Schopfheim Gmbh Pumpe
US9103335B2 (en) 2008-06-27 2015-08-11 Ge Oil & Gas Compression Systems, Llc System and devices including valves coupled to electric devices and methods of making, using, and operating the same
JP5065181B2 (ja) 2008-06-30 2012-10-31 株式会社リコー 定着液を用いた定着装置及び画像形成装置
JP2010025202A (ja) 2008-07-17 2010-02-04 Toyota Industries Corp 逆止弁及び圧縮機
US8453670B2 (en) * 2008-07-31 2013-06-04 Nuovo Pignone, S.P.A. Poppet valve with sloped purge holes and method for reducing a pressure force therein
US20100090149A1 (en) 2008-10-01 2010-04-15 Compressor Engineering Corp. Poppet valve assembly, system, and apparatus for use in high speed compressor applications
JP5085500B2 (ja) 2008-10-10 2012-11-28 株式会社パイオラックス 燃料逆流防止弁
US8827242B2 (en) * 2008-10-16 2014-09-09 National Oilwell Varco, L.P. Valve cartridge for pump systems
US20100288959A1 (en) 2009-05-12 2010-11-18 Vicars Berton L Discharge valve
CN201741902U (zh) 2009-12-08 2011-02-09 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 线缆连接器组件
DE102010039516A1 (de) 2010-08-19 2012-02-23 Robert Bosch Gmbh Ventil, insbesondere einer hydraulischen Kolbenpumpe
US8714193B2 (en) 2011-07-14 2014-05-06 National Oilwell Varco, L.P. Poppet valve with integrated dampener
ITFI20120048A1 (it) * 2012-03-08 2013-09-09 Nuovo Pignone Srl "automatic valve with a spring holder ring"
US20130251565A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 Compressor Engineering Corporation Poppet Valve Assembly, System, and Apparatus for Use in High Speed Compressor Applications
EP2703647B1 (de) 2012-08-31 2017-10-04 Burckhardt Compression AG Poppetventil für einen Kompressor
JP2014125994A (ja) 2012-12-27 2014-07-07 Toyota Industries Corp ピストン型圧縮機
CN203098963U (zh) 2013-01-31 2013-07-31 马友朝 单向阀
BR112015026169B1 (pt) 2013-04-18 2021-10-26 National Oilwell Varco, L.P. Conjunto de válvula para operação dentro de um corpo de válvula de uma bomba, e, bomba
DE102014205496A1 (de) 2014-03-25 2015-10-01 Robert Bosch Gmbh Elektromagnetisch betätigbares Gasventil sowie Verfahren zur Erhöhung der Dichtigkeit eines elektromagnetisch betätigbaren Gasventils
DE202014105513U1 (de) * 2014-11-17 2015-01-13 Burckhardt Compression Ag Poppetventil für einen Kompressor

Also Published As

Publication number Publication date
JP6812425B2 (ja) 2021-01-13
US20180306176A1 (en) 2018-10-25
EP3362713A1 (de) 2018-08-22
EP3362713B1 (de) 2019-08-28
WO2017064150A1 (de) 2017-04-20
CN108138975B (zh) 2019-08-09
US10859078B2 (en) 2020-12-08
CN108138975A (zh) 2018-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2018529912A (ja) ポペット弁
JP6872539B2 (ja) ポペットバルブ及びポペットバルブを含むピストンコンプレッサ
US10330170B2 (en) Shock absorber
EP3147535B1 (en) Pressure cushioning device
KR102448344B1 (ko) 포펫 밸브
US1208590A (en) Valve.
CN107355369B (zh) 双向缓冲装置及含其的活塞式压缩机气阀控制系统
KR20210106533A (ko) 포펫 밸브
JP6238962B2 (ja) 緩衝器における改良
US350881A (en) George it
JP6534803B2 (ja) 流体制御弁
JP2017053482A (ja) 作動シリンダーのためのロックシステム及び作動シリンダー
US384095A (en) Geoege b
US10138975B2 (en) Pressure buffer device and flow path forming member
KR101793791B1 (ko) 유로 차단 기능을 구비한 감압밸브 장치
US627039A (en) Puivip-piston
EP2930364A3 (en) A valve assembly and a pump comprising a valve assembly
US825588A (en) Suction-valve.
US81451A (en) Improvement in pump-pistons
JP2009047127A (ja) ラッシュアジャスタ
RU161790U1 (ru) Обратный клапан
US782003A (en) Valve.
US444514A (en) Self-closing faucet
US1042330A (en) Well-dumping apparatus.
JP2021050807A (ja) 電磁弁

Legal Events

Date Code Title Description
A529 Written submission of copy of amendment under article 34 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A529

Effective date: 20180427

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190719

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200709

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200804

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201030

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201216

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6812425

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250