JP4934673B2

JP4934673B2 - 複座弁

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Publication number: JP4934673B2
Application number: JP2008539266A
Authority: JP
Inventors: ブルメスター，へンス; スーデル，マティーアス
Original assignee: Tuchenhagen GmbH
Current assignee: Tuchenhagen GmbH
Priority date: 2005-11-12
Filing date: 2006-04-01
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2026-04-01
Also published as: EP1945976B1; EP1945976A1; US7905253B2; ATE428879T1; CA2571244A1; CA2626721C; JP2009515124A; ATE431913T1; EP1945975B1; AU2006312796A1; DE502006003492D1; WO2007054134A1; US20090044874A1; HK1125990A1; AU2006312793A1; CA2626721A1; DK1945976T3; JP5147706B2; US20090008594A1; JP2009515125A

Description

本発明は、直列に配置された、相互に移動可能な二つの閉鎖要素を含む複座弁に関し、これらの閉鎖要素は、複座弁の閉鎖位置において、一方の弁筐部分からもう一方の弁筐部分へ流体が越流するのを防ぐ。両弁筐部分は、閉鎖位置と開放位置の両方において、それら自身の間に漏れ空洞を画定する。この漏れ空洞は、複座弁の周辺に接続され、ここで、閉鎖位置では、弁ピストンとして形成された第一の閉鎖要素が、弁筐部分を相互に接続している接続開口部内に、シールするように受容され、開放動作の過程では、第二の弁座に関連付けられた第二の閉鎖要素でシールするように停止する。また、後者（第二の閉鎖要素）は、さらなる開放動作の中で開放位置に移行される。ここで第一の閉鎖要素は、第一のシールを端部に含み、この第一のシールは、接続開口部内に形成された円筒形の第一の弁座について半径方向にシールする。第二の閉鎖要素は、第一の閉鎖要素の方に面している末端に、円筒形の第一の弁座に整合する実質的に円筒形の周囲壁を有する凹部を含む。この凹部は、開放動作の間に、第二の閉鎖要素が開く前に、第一の閉鎖要素の端部と、半径方向の第一のシールとを、シールするように受容するような寸法になっている。また、請求項１のおいて書き部分に記載のさらなる特徴も含む。

一般的な種類の複座弁に必須の特徴を含む複座弁の原型は、ＥＰ００３９３１９Ｂ１で知られている。これらの特徴は、第一の閉鎖要素が、その端部に、接続開口部内に形成された円筒形の第一の弁座について半径方向にシールするシール（スライド係合でのシール（Dichtung mit Gleiteingriff））を含むことを特に含む。ここで第二の閉鎖要素は、第一の閉鎖要素3の方に面している末端に、円筒形の第一の弁座に整合する実質的に円筒形の周囲壁を有する凹部を含む。この凹部は、開放動作の間、第二の閉鎖要素が開く前に、第一の閉鎖要素の端部と半径方向のシールとをシールするように受容するような寸法になっている。第二の閉鎖要素は、その中に弁座ディスク（Sitzteller）として形成され、そのシールは、関連する弁座に対して完全に軸方向に作用する（圧縮係合でのシール（Dichtung mit Druckeingriff））。

ＥＰ００３９３１９Ｂ１に記載の既知の複座弁は、ＷＯ９８５４４９４
Ａ１で知られる、一般的な種類の複座弁によってさらに発展される。さらなる発展とは、複座弁が二つの弁座洗浄位置とよばれるものを持ち、第一の弁座洗浄位置が、開放リフト（Offnungshub）とは反対方向の第一の部分リフト（Teilhub）によって作られることにある。この位置で、第一の閉鎖要素上における漏れ空洞の側に配置された円筒形の突起が、関連する円筒形の第一の弁座との絞り間隙（Drosselspalt）とよばれるものを形成し、これを通して、隣接した第一の弁筐部分から誘導されてくる洗浄媒体の量を制限することができる。第二の閉鎖要素の弁座洗浄位置は、開放リフトと同じ方向の第二の部分リフトによって得られる。部分的な開放位置では、第二の閉鎖要素上における漏れ空洞の側に配置された円筒形の突起が、接続開口部の関連する部分との第二の絞り間隙を形成する。これはこの弁座洗浄位置で生じる第二の弁座洗浄流の量を制限する。

ＥＰ００３９３１９Ｂ１に記載の複座弁とは対照的に、この既知の複座弁では、弁座ディスクとして形成された第二の閉鎖要素のシールは、関連する弁座の円錐体部分と協働し、これは、軸方向／半径方向作動シール（スライド／圧縮係合でのシール）と記載することができる。また第二の閉鎖要素は、誘導され、この円錐体部分に中心が置かれる。シールが受容すると、円錐体部分は、複座弁の閉鎖位置で第二の閉鎖要素の末端位置を制限するための固定（金属）止めとして機能する。

二つの閉鎖要素と、関連する円筒形の突起は、異なる直径からなるため、それぞれの接続開口部の関連部分も異なる直径になっており、これら二つの直径の間に移行部（Ubergangsflache）が得られるようになっている。第一の閉鎖要素の弁座洗浄位置では、第一の弁座洗浄流は円筒形の第一の弁座に沿って流れ、移行部と、第二の閉鎖要素にある円筒形の突起との間に形成された環状間隙から越流する。そして第二の閉鎖要素内の円筒形の凹部の、第一の周囲壁に沿って流れ続ける。この円筒形の凹部は、円筒形の弁座と整合し、接続開口部の二つの部分の直径の差異によって、第一の弁座洗浄流が第二の絞り間隙に直接衝突するのを防ぎ、その結果第二の閉鎖要素の弁座領域に直接衝突するのを防ぐ。

第一の弁座の円筒形の壁に沿って誘導され、第一の閉鎖要素の弁座洗浄位置で円筒形の周囲壁に沿って流れる弁座洗浄流は、円筒形の凹部の前線境界（stirnseitige Begrenzung）に衝突する。この円筒形の凹部は、整合された柱面に対して垂直に配向されていることが好ましい。このように流れが直角に方向転換することは、全体としては好ましくなく、流れは無制御に壁から離れ、衝撃圧力を作り得る乱流と循環流を発生させる。既知の設計では、弁筐内の円筒形の第一の弁座の形状と寸法が、周囲壁の領域内の第二の閉鎖要素内の凹部の形状と寸法を規定する。このため、弁座洗浄流を導き通すこの領域の流体設計には、限られた可能性しかない。

第二閉鎖要素の弁座洗浄位置において、接続開口部の部分間の直径の差異を埋める移行部での第二の弁座洗浄流は、半径方向内向きに方向転換され、第一の閉鎖要素の上部前線境界面を越えて誘導される。また、この場合、それによって第二の弁座洗浄流が第一の絞り間隙に直接衝突するのを防ぎ、また、それによって第一の閉鎖要素の弁座領域に直接衝突するのも防ぐ。

既知の複座弁では、要望通りに各弁座洗浄で用いられる洗浄剤の量を制限することができる。しかしながら、一部の国ではそのような複座弁によって満たされるべき必要条件は、これにとどまらない。このように、例えば米国では、より大きなシール欠陥がある場合、あるいは、二つの弁座シールの内の一方が、もう一方の閉鎖要素の弁座洗浄の最中になくなってしまう場合、洗浄剤が各シール欠陥部分または弁座シールのない弁座領域を、それぞれ全く貫通することがないことが求められる。これらの条件下では、こうした複座弁は、洗浄剤の量に関する制限の必要性、および弁座洗浄の最中の弁座領域の直接流入（Direktbeaufschlagung）の防止を条件とするだけでなく、乱流がないと思われる弁座洗浄流が最初に漏れ空洞へ放出され、そこから周囲へ放出され、各閉鎖弁座領域にこの弁座洗浄流が直接衝突することがないように、あるいはその上に増加する圧力が作用することがないようにすることも条件とする。

直接流入とは、弁座領域を画定している壁に垂直に向けられた、各弁座洗浄流からの各速度成分を意味する。すなわち、この点で各直接流入は、流れの運動エネルギーを静圧へ変換することになる、ということが注目される。壁または筐体表面に対する流れの衝突角度によって、いわゆる“分岐流線”を持つ分岐流が得られる。後者（“分岐流線”）は流れを二等分に分ける。分岐流線自体は、速度がゼロであるような、いわゆる“よどみ点”に対して流れる。この速度の停止の結果としての圧力の増加は、“衝撃圧力”とも呼ばれる。上述の圧力を増すメカ二ズムは、有効な場合は、各絞り間隙にわたって漏出流を作り出し、また、損傷した、あるいは完全に欠落した弁座シールを作り出す。

従って、漏れ空洞を画定する表面に対して弁座洗浄流が直接衝突することは、どのような場合でも逆効果である。既知の複座弁では、第一の部分リフトによって第一の閉鎖要素を持ち上げることによって作られた第一の弁座洗浄流は、第二の閉鎖要素内の円筒形の凹部の前線境界領域に対して多かれ少なかれ垂直に衝突することができる。上述のように、今や不可欠な流れの直角の方向転換は、無制御に壁から離れ、乱流と循環流を作り出し、
これらは衝撃圧力を作り出す可能性がある。これに関して重要なことは、第二の閉鎖要素にある円筒形の突起の前面の移行部間の環状間隙の入り口で、これに関する衝撃圧力が形成されることである。第二の閉鎖要素は、しっかりと（金属的に（metallisch））この領域内および円錐弁座（対応）の領域内に同等に当接することができないので、この比較的大きな環状間隙は、既知の複座弁では必須である。

第二の閉鎖要素の弁座洗浄において、これに関する弁座洗浄流は、円錐形の移行部によって、第一の閉鎖要素の前面に対して、第一の閉鎖要素にある円筒形の突起と円筒形の第一の弁座との間にある環状間隙のすぐ近くに、導かれる。従って、弁座洗浄流に対する衝撃点は、第一の閉鎖要素のこの端面にあり、また、これに由来すると思われる分岐流線は、もし上述の環状間隙への分岐を有する場合、そこで乱流と衝撃圧力を発生し得る。

本発明の目的は、漏れ空洞を出入りする弁座洗浄流の、乱流をできる限り生じない流出が確保されるように、また、圧力を増加させる弁座領域の直接流入が確実に防止されるように、一般的な種類の複座弁を、さらに発展させることである。

この目的は、請求項１の特徴を含む複座弁によって実現される。本発明に係る洗浄可能弁座を有する複座弁の有利な実施形態は、従属請求項に記載される。

本発明は、WO 98 54 494 A1に記載の既知の複座弁の基本的特徴に基づき、各絞り間隙を形成するための、漏れ空洞側で各閉鎖要素に配置された円筒形の突起を含む。その上、本発明はこれらの円筒形の突起の直径の差異を利用し、これによって、円筒形の突起に関連する接続開口部の異なる直径の部分間に、移行部（Ubergangsflache）を形成することができる。

本発明の根拠をなす目的を実現するために、第一の発明的基本思想は、各弁座洗浄処理過程において、関連する絞り間隙から流出する弁座洗浄流を、できる限り乱流と障害なしに漏れ空洞へ導くこと、また、同様に、そこから周囲へ弁座洗浄流を流出することを含む。これは、一方では、漏れ空洞内に弁座洗浄流を誘導し導く新たな流れの輪郭によって実現される。この新たな流れの輪郭は、底部に配置された第一の閉鎖要素の弁座洗浄において、第一の弁座洗浄流が、離れることなく第一の弁座の領域で壁面形状に沿って確実に流れるようにする。従って、この第一の弁座洗浄流の滑らかな方向転換が、円筒形の第一の弁座と整合する第二の閉鎖要素の円筒形の凹部で起こり、後者の流れが、その近くで漏れ空洞と境界をなす領域に、衝突したり衝撃圧力を形成したりすることなく、第一の閉鎖要素の中心に配置された流出孔に到達できるようになっている。これは、円筒形の凹部の周囲壁が、第一の閉鎖要素から見て外方に向いている末端で、回転対称の方向転換部に合流し、また、この方向転換部が、第二の閉鎖要素の長手方向軸に対して実質的に垂直に配向された凹部の前面に開くことによって、実現される。

方向転換部における弁座洗浄流の滑らかな方向転換が重要である。これは本発明に従って実現され、垂直中心断面で見ると、方向転換部は折り曲げられていない形状（knickfreiem Verlauf）の輪郭を含み、ここで方向転換部の出口点における方向ベクトルは、第一の閉鎖要素内に配置された中心流出孔を指しており、漏れ空洞に隣接した領域の範囲において、第一の閉鎖要素に衝突することも衝撃圧力を形成することもない。さらに重要なことは、円筒形の凹部の周囲壁が、第二の閉鎖要素にある円筒形の突起の前面で第二の周囲縁を形成し、これが第二の閉鎖要素の閉鎖位置で第一の弁座に直接隣接していることである。

第二の発明的基本思想は、シールと協働する弁座領域での閉鎖位置において、第二の閉
鎖要素（スライド係合で半径方向にはたらくシールを有するスライドピストン、あるいは、妥当な場合、スライド／圧縮係合で半径方向／軸方向にはたらくシールを有する弁座ディスク、またあるいは、ある条件下では、圧縮係合で軸方向にはたらくシールを有する弁座ディスク）の最終位置を制限しないことを含むが、WO 98 54 494 A1に記載の一般的な種類を形成する既知の複座弁の場合のように、実施されていない、あるいは全ての場合において実施することはできないが、第二の閉鎖要素の好ましい固定（金属）止めを、シールから見て外方を向いている関連する絞り間隙の末端に移行させることを含む。これは、第二の閉鎖要素が、閉鎖位置において、円筒形の突起の前面に配置された、周囲壁とで第二の周囲縁を形成する停止面で、移行部に対して当接し、また第一の弁座に直接隣接することで、本発明に従って実現される。先行技術では未知のこの処置によって、今まで存在していた、第二の閉鎖要素にある円筒形の突起の前面とそれに対応する弁筐との間の漏れ空洞に隣接していた、漏れ空洞に隣接した移行部の間隙が除去される。これは一般的に金属の止め具である。従って、第二の閉鎖要素にある円筒形の突起の周囲表面と、弁筐内の円筒形の凹部との間の接触停止面の後ろにある絞り間隙を通して、第一の閉鎖要素の弁座洗浄の最中において、妥当な場合、損傷を受けた、あるいは妥当な場合、完全に消失した第二の弁座シールに、洗浄剤が到達することができない。

第二の弁座シールの弁座領域内の停止面による決定の冗長性（Uberbestimmung）が存在していたため、これまでこの重大な間隙を閉鎖することは不可能であった。第二の発明的思想の実現において重要なことは、第二の閉鎖要素と弁筐における各停止面が相互に直接接触し、完全な円周に沿って、かつ、固定接点もしくは金属の接点に関してこれが可能である限り、それぞれ漏れ空洞の近くで接触することである。この目的のために、弁筐内の第二の閉鎖要素を十分に中心に誘導すること、および複座弁のこの誘導に関与する全構成要素が十分に中心にあることが必要とされる。

さらに、第二の閉鎖要素の閉鎖動作の最中の押し込み（Verkantung）を防ぐために、第二の円筒形の突起の端面は、有利な実施形態によれば、環状の周囲のセンタリングポイントが形成されるように、停止面に沿って半径方向外側に構成される。このセンタリングポイントは、半径方向で見ると、可能な限り外側に向かって移行され、曲率半径によって画定される移行部の形状に許容可能な限り近似される。これは、環状の円周方向の第二の面取り部（Anschragung）によって実現され、これは端面に施され、面取り角度未満で停止面に対して伸び、第二の円筒形の突起の第二の直径と共に、移行部での確実なセンタリングと丸味付け（Abrundung）によって作られる第三の周囲縁を形成する。

第二の閉鎖要素を持ち上げることによって作られる第二の弁座洗浄流の流れを誘導する上では、この流れが、移行部と第一の弁座によって形成される第一の周囲縁で、規定の方法で分離すること、ならびに、漏れ空洞の領域内で第一の閉鎖要素と境界をなす表面を越えて、安全に接線方向に誘導されることが重要である。この目的のために、第一の周囲縁と、第一の閉鎖要素のとり得る領域との間に、安全距離がもたらされ、これによって、考え得る全ての機能的条件において、その際の衝撃が抑制される。

移行部の出口点における方向ベクトルから、第一の弁座への、第一の閉鎖要素の安全距離は、少なくとも複座弁を形成する構成要素の全製造公差の合計と同じ大きさであるような寸法であることが好ましい。この安全距離は、第一の閉鎖要素の閉鎖位置において、そこから移行部への最小の軸方向距離を規定する。

移行部と第一の弁座とによって形成された第一の周囲縁が、できる限り最小の角丸め（Eckenabrundung）で丸味付けされる場合は、いかなる衝撃圧力形成の防止についても有益であることがさらに証明されている。理想的な場合においては、縁の鋭い形状がもたらされるが、これは機能的な理由や実用的な理由からは許容できない（第一の弁座を危険にさ
らす）。

さらなる提案に従えば、筐体内の環状の凹部は、鈍角または垂直な第一の方向転換角度を移行部に対して形成する。第一の閉鎖要素に対する衝突のない安全な流れが最も確保されやすいので、垂直な方向転換角度（90度）が好ましい。これについて、凹部と移行部との間の移行は、曲率半径で有利に丸味付けされる。

円筒形の第一の弁座から、第二の閉鎖要素内の凹部の円筒形の周囲壁へ、半径方向の第一のシールが円滑に移行するために、円筒形の周囲壁が挿入勾配に通じ、この挿入勾配が停止面に対して第二の周囲縁を形成することがさらに提案される。

第一の弁座洗浄流が第二の閉鎖要素の方向転換部に入る間、衝撃圧力の形成を防止するために、停止面と周囲壁または挿入勾配とによって形成される第二の周囲縁が、それぞれできる限り最小限の第二の角丸めで丸味付けされるという、さらなる提案が想定される。この領域の縁の鋭い移行は、機能的な理由や実用的な理由からは許容できず、比較的大きな曲率半径は逆効果を招き、好ましくない衝撃圧力の形成をもたらす。

方向転換部を離れた第一の弁座洗浄流が凹部の前面に対して流れ、その結果衝撃圧力を形成することを防ぐために、方向転換部が前面を軸方向の切り落とし距離で切り落とすことがさらに想定される。その結果、出口点の領域内の方向転換部の輪郭は、円筒形の凹部の前面に対して第三の方向転換角度で傾斜をつけることができ、第一の弁座洗浄流が第二の閉鎖要素に向かってわずかに方向転換され、その後、洗浄するために、隣接した凹部の前面の壁面形状をたどることができるようになる。第三の方向転換角度が5〜20度の範囲、好ましくは15度で実施される場合、有益であることが証明されている。

第一の弁座洗浄流の最適な流れ誘導については、輪郭は一連の部分を含み、第一部分と、前面から通じている第三かつ最終部分とがそれぞれ直線的に実現され、さらにこれらの部分が第二の部分を通して相互に接続され、可能な限り最大の方向転換半径で接線方向に後者（第二の部分）を丸味付けすることがわかる。

同様に十分な流れの結果は、輪郭が一連の湾曲部分で構成されているようなさらなる提案に従って実現される。一連の湾曲部分は、それぞれ共通の接線を各転移点に持つ。別の実施形態は、連続的に変化した曲率の単一部分から輪郭が構成されることを想定する。最後は、一定の曲率の単一部分によって輪郭が形成されることも同様に提案される。

全ての圧力条件と速度条件下において、完全で障害のない洗浄剤の流出を確実にするために、流出孔が、外周の至る所に分布された接続孔を通して、漏れ空洞を複座弁の近傍に接続し、さらに漏れ空洞の方へ方向付けられた第一の閉鎖要素の前線境界（stirnseitige
Begrenzung）が、全側面上の周囲にあって流出孔の方へ傾いている面取り部を含むことが想定される。

上述の複座弁の弁座領域だけでなく、乱流と衝撃圧力の形成を防止するために、構造的に可能な限り、残りの漏れ空洞内にもし内部付属品または障害物がある場合、それらを除外することが好都合である。これについて、流出孔が漏れ空洞を複座弁の近傍に接続し、漏れ空洞の方へ方向付けられた第一の閉鎖要素の前線境界が、全ての側面上の周囲にあって流出孔の方へ傾いている面取り部を含む、さらなる提案が想定される。この実施形態では、第一の閉鎖要素に接続された第一のシフト棒が、中空棒として構成され、第二の閉鎖要素に接続された第二のシフト棒を同心円状に貫通し、流出孔を通過し続け、第二の閉鎖要素からそれた第一の閉鎖要素の末端で、少なくとも一つの実質的に半径方向に配向された横材を介して第一の閉鎖要素に固定接続される。従って、通常の支柱や、それ以外では
、漏れ空洞の領域内での通常の他の接続手段が回避され、漏れ空洞から比較的遠く離れた位置にある末端に移転され、そこではもはや流れの誘導に対して何の妨害効果を及ぼすこともできない。

上述した、漏れ空洞の方へ方向付けられた第一の閉鎖要素の前面の面取り部は、円錐のエンベロープとして適切に構成され、円錐の底面に対して10〜20度の範囲、好ましくは15度で、勾配が付けられる。

この接続においては、周囲にわたって均等に間隔を空けた三つの横材が、シフト棒部分にしっかりと備わり、これらはそれぞれ周囲リングを用いて外側でしっかりと半径方向に接続され、また、シフト棒部分、横材、およびリングが一体溶接部を形成することも提案される。

これについては、溶接部が、リングを介した外側で、漏れ空洞から離れて流出孔部分と境界をなしている圧力平衡ピストンに接続し、シフト棒部分を介した内側で、第一のシフト棒に接続する場合、さらに好都合である。また、円錐形に拡大する移行部の中間の配置を有する流出孔の直径に対して、リングの内径が大きくなっており、流出孔の内部通路が横材によって狭められないようになっていることが、さらに好都合である。

第二の発明的基本思想に基づけば、今まで先行技術で必要とされてきた、第二の閉鎖要素の弁座領域における固定（金属）停止面が省略されるので、既知の解決法とは対照的に、この領域において第二の閉鎖要素の構成に対してより大きな自由度が得られる。原則として、純粋に半径方向に、半径方向／軸方向に、また、ある条件下では可能な、純粋に軸方向に作用する第二のシールも提供され得る。

第一の構成に従う本発明は、これに関して、第二の弁座が円筒形に構成され、環状の凹部によって形成され、また第二の閉鎖要素が、スライド係合で第二の弁座に対して半径方向にシールする第二のシールを含むことを想定する。第二のシールを第二の弁座に挿入しやすくするために、これに関して、第二の弁座が、半径方向の第二のシールの円滑な移行を実現するために、第二の閉鎖要素に向かって拡張する面取りされた縁を含むことが想定される。この面取りされた縁は、好ましくは7.5〜15度の範囲、好ましくは10度のピッチ角度によって、第二の弁座に対して勾配が付けられる。

第二のシールは、面取りされた縁から伸びる間、弾性の再形成を受け、これは第二のシールが、流れを妨害する面取りされた縁と、要望通りより長い間接触し続けるようにする効果があり、そのため、面取りされた縁は、第二の閉鎖要素の方へ方向付けられた末端で開口勾配に拡張し、後者（開口勾配）は好ましくは35〜55度の範囲、好ましくは45度の開口角度で、第二の弁座に対して勾配が付けられるというさらなる提案が想定される。従って、好ましい断面の拡張がこの面取りされた縁の領域にもたらされ、妨害されない第二の弁座洗浄流を確保するために必要な第二の部分リフトが低減され得るようになっている。

第二の弁座に関連する第二の構成は、第二の弁座が円錐形で実現され、円筒形の凹部に対して弁座角度だけ傾いていることを想定する。また、第二の閉鎖要素が、スライド／圧縮係合で第二の弁座に対して軸方向／半径方向にシールする、第二のシールを含むことを想定する。これについて、弁座角度は25〜35度の範囲、好ましくは30度に設定される。第二の弁座洗浄流を確実にする第二の部分リフトを減らすために、第二の弁座が第二の閉鎖要素の方へ方向付けられた末端で開口勾配に拡張し、後者（開口勾配）が既に上記で数値を定めた開口角度で円筒形の凹部に対して傾斜が付けられることが想定される。

第三の構成に従って、第二の弁座が複座弁の長手方向軸に垂直に配置され、第二の閉鎖
要素が、圧縮係合で第二の弁座に対して軸方向にシールする第二のシールを含むことが提案される。しかしながら、このような純粋に軸方向に作用する弁座と純粋に軸方向に作用する弁座ディスクの利点を有する解決法は、確実に全ての条件下において、第二の閉鎖要素が、妥当な場合、固定された金属の隣接部で、停止面を移行部のみに対して接触させるような、延性の性質をシールが有する場合にのみ可能となる。
本発明に記載の洗浄可能弁座を持つ提案された複座弁の実施形態例を図面で説明し、構造と機能に従って下記に記載した。

本発明に係る複座弁1（図１）は、実質的に、第一および第二の弁筐部分1aおよび1bをそれぞれ含む弁筐（弁ハウジング）10と、関連するシフト棒3aおよび4aをそれぞれ用いて相互に独立して動くことのできる二つの閉鎖要素3および4と、内側の接続開口部2cを介して弁筐部分1a、1b間の接続を形成する弁座リング2とから構成される。

スライドピストン（動的な閉鎖要素）として形成された第一の閉鎖要素3は、円筒形の弁座として構成される、接続開口部2cによって形成された第一の弁座2aに、複座弁1の閉鎖位置でシールするように受容される。この目的のために、第一のシール6が、スライドピストン3中に設けられ、半径方向の付勢力を介して排他的に第一の弁座2aと協働する（スライド係合での半径方向のシール）。弁座ディスクとして形成された第二の閉鎖要素4は、複座弁1の閉鎖位置で円錐形の第二の弁座2bと協働し、これは第一の閉鎖要素3へ向けて、実質的に環状の凹部2dの中に通じる。シール作用は、第二のシール7を介して生じ、スライド及び圧縮係合で第二の弁座2bに対して軸方向及び半径方向にシールする。

二つの閉鎖要素3、4は、図示された閉鎖位置と開放位置（図３）において、その間に漏れ空洞5を形成する。これは流出孔3d（図示されていない）を通して複座弁1の周囲と接続され、第一の閉鎖要素3の後に続く接続部3bの中央と、この接続部に続く圧力平衡ピストン3cの中央とを貫通する（図６ｂも参照）。

概して、図１に示すように、第一のシフト棒3aは、流出孔3dを星状および半径方向に貫通するいくつかの中間材（Stege）を介して、第一の閉鎖要素3の領域内で第一の閉鎖要素3に固定接続される。本発明の場合では、これらの中間材は接続孔3d*の間に形成され、これらの接続孔は、周囲にわたって間隔を空けた閉鎖要素3を貫通し、流出孔3dを漏れ空洞5と接続する。接続孔3d*間のこれらの中間材は、漏れ空洞5内の流動状態と流動パターンに悪影響な反応効果を及ぼし得るので、本発明に係る複座弁1における有利な実施形態によれば、周囲に渡って等間隔に配置された三つの横材の形をした、これらの機械的に必要な接続点を、好ましくは第一の閉鎖要素3からそれた圧力平衡ピストン3cの末端の方へ、漏れ空洞5から一定距離だけ離れるようずらすことが想定される（図６）。上記ピストンとの固定接続は、周囲リング3gを介してなされ、この周囲リングには横材3eが半径方向外側で固定接続される。横材3e、リング3g、およびシフト棒部分3a*は、一体溶接部30として適切に一体化される（図６ａ）。

各閉鎖要素3、4は、漏れ空洞側に円筒形の突起3*または4*をそれぞれ含む。この円筒形の突起は、弁座リング2内の接続開口部2cの関連部分とで、環状の第一の絞り間隙（Drosselspalt）D1（図４も参照）または環状の第二の絞り間隙D2（図５も参照）をそれぞれ形成する。

第二の閉鎖要素4は、第一の閉鎖要素3の方を向いた末端において、円筒形の第一の弁座2aと同一平面の、実質的に円筒形の周囲壁4cを有する凹部4bを含む（図１）。これについて、この周囲壁4cは、開放動作の最中に、第二の閉鎖要素4が開く前に、第一の閉鎖要素3の端部3*と半径方向の第一のシール6とをシールするように受容するような寸法になって
いる。

図２〜５は、図１に関連して、複座弁1の弁座領域の詳細を明らかにする。第一の閉鎖要素3は、第一の直径d1を有する円筒形の突起3*と、接続開口部2cの関連する第一の弁座2aとで、第一の絞り間隙D1を形成する（図２；図４）。同様に、第二の閉鎖要素4は、第二の直径d2を有する第二の円筒形の突起4*と、接続開口部2c内の環状の円筒形の凹部2dとで、第二の絞り間隙D2を形成する（図１；図５）。

環状の凹部2dと第一の弁座2a（図５；図２および１）間の直径の差の半分は、aで示される。この半径方向の拡張領域aに、第一の弁座2aと環状の凹部2d間の移行部2eが設けられ、ここで第一の弁座2aへと通じる移行部2eの端部は、環状の凹部2dの円筒形の周囲表面とで、垂直な第一の方向転換角度αを形成することが好ましい。これについて、環状の凹部2dは、接続開口部2cにおいて、移行部2eに対して曲率r1の角度で構成された、丸味付けされた移行部を含み、r1はr1＜aと構成される。半径方向幅aは、第二の閉鎖要素4の弁座洗浄位置において、第二の絞り間隙D2から漏れ空洞5に流出する弁座洗浄流R2が、移行部2eで漏れ空洞5の中心へ方向転換され、かつ、第一の閉鎖要素3を安全に越えるような大きさに構成される。第二の弁座洗浄流R2が、第一の閉鎖要素3に向かってあまりにも早く方向転換されることがないことを確実にするために、移行部2eと第一の弁座2aとによって形成された第一の周囲縁U1が、できる限り最小の第一の角丸めr3で丸味付けされ、それによって明確な流れ中止点がこの点に形成される。

この提案によって、第二の絞り間隙D2から流出する第二の弁座洗浄流R2が、第一のシール6の弁座領域には誘導されないことが確実となる。またそれ以上に、移行部2eの半径方向幅は、第二の発明的基本思想を実現可能にするために、第二の閉鎖要素4のための弁筐側の停止面2e*（図２；図２ａ）の実施を確実にするはずであり、この停止面2e*は、弁座リング2上における、漏れ空洞5に直接隣接した第二の閉鎖要素4の固定（金属）止めとなる。弁筐側の停止面2e*は、第二の円筒形の突起4*の端部4**（図２ａを参照）の前面に設けられた、半径方向に見て幅bを含む停止面4fと連通する。弁筐側の停止面2e*および閉鎖要素側の停止面4fは、それぞれ直線に構成され、移行部2eの曲率半径r1は、弁筐側の停止面2e*に接線方向に接続する。

第二の閉鎖要素4内の円筒形の凹部4bの周囲壁4cは、第一の閉鎖要素3からそれた末端で、回転対称の方向転換部4d（輪郭（K）の開始点）に合流し（図２）、この方向転換部4dは、第三の方向転換角度βで、第二の閉鎖要素4の長手方向軸に向かって実質的に垂直に配向された凹部4bの前面4eに通じる。周囲壁4cと停止面4fとによって形成された第二の周囲縁U2は、第二の閉鎖要素4の閉鎖位置で第一の弁座2aに直接隣接して位置づけられる（図２ａ）。垂直中心断面で見て、方向転換部4ｄは湾曲していない形状を有する輪郭Kを持ち、ここで周囲壁4cに隣接した輪郭Kの第一の部分K1は、さらに次の部分K2およびK3（図２）に続き、最終部分K3またはKnの終点における方向ベクトルは、それぞれ第一の閉鎖要素3の中心に配置された流出孔3dまたは接続孔3d*を指し、それぞれ漏れ空洞5と境界をなす領域の範囲内で、第一の閉鎖要素3と衝突することがない。

衝撃圧力を形成することなく、凹部4bの前面4eをできる限り接線方向に越えて第一の弁座洗浄流R1を誘導することを可能にするために（図４）、方向転換部4dは、軸方向の切り落とし距離yで前面4eを切り落とす。漏れ空洞5に向けられた第一の閉鎖要素3の前端境界（stirnseitige Begrenzung）は、上述の第一の周囲縁U1として形成された移行部2eの出口点での方向ベクトルから第一の弁座2aへの、軸方向の安全な距離xを含む（図２および５）。

複座弁の開放位置（図３）で完全な開放リフトHが実施される場合、凹部4bの周囲壁4c
で半径方向にはたらく第一のシール6が、一方における弁筐10と、他方における漏れ空洞5との間に、二つの閉鎖要素3、4の安全なシール作用をもたらすことが明らかとなる。

図２と２ａは、円筒形の周囲壁4cが、第一の閉鎖要素3の方を向いた末端で、入り口勾配4hで始まることを明らかにし、この入り口勾配は、5〜15度の範囲のピッチ角度δで実施されることが好ましく、繰り返すが15度のピッチ角度で実施されることが好ましい。また、周囲壁4cが他方の末端で第一の部分K1に合流することも明らかにしている。後者（第一の部分K1）は、第二の方向転換角度ε未満で周囲壁4cに対して半径方向外向きに角度をなし、方向転換角度εは15度未満である。

さらに図１〜５では、第一の閉鎖要素3の前面が、流出孔3dの方に下降している円錐形の面取り部3fを備えていることが示され、当該面取り部は円錐の包絡面として構成され、傾斜角度ζで円錐の底面に対して傾いていることが好ましい。この傾斜角度ζは、10〜20度の範囲で構成されることが好ましく、また繰り返すがζ=15度であることが好ましい。

第一の閉鎖要素3の弁座洗浄の過程中に、第一の部分リフトT1の実施後、第一の絞り間隙D1（図４）から流出する第一の弁座洗浄流R1は、最初に第一の弁座2aに沿って垂直に流れ、離れることなく挿入勾配4hを乗り越え、また、周囲壁4cと、続いて第二の方向転換角度ε未満の角度をなす第一の部分K1とを、同様に離れることなくたどり、続く部分K2およびK3を有する方向転換部4dのさらなる水路に滑らかに流入する。輪郭Kと連通してそこで方向転換され、第三の方向転換角度βを有する第三および最後の部分K3（K3=Kn）を離れ、大部分は接線方向に前面4eと接し、最終的に、流出孔3dの領域または接続孔3d*にそれぞれ到達する。

図２および４では、湾曲していない延長部を有する輪郭Kが詳細に記載されている。第一の部分K1と、前面4eから通じている第三および最後の部分K3（K3=Kn）とはそれぞれ直線に構成され、これらの部分K1およびK3は、第二の部分K2を通して相互に接続されており、できる限り最大の方向転換半径r2で後者（第二の部分K2）を接線方向に丸める。

第一の弁座洗浄流R1（図４）が第二の周囲縁U2に衝撃圧力を形成できないことを確実にするために、後者（第二の周囲縁U2）は第二の閉鎖要素4の閉鎖位置において、第一の弁座2aに直接隣接し、できる限り最小限の第二の角丸めr4で丸味付けされる（図２ａも参照）。

方向転換部4dのさらなる構成は、輪郭Kが一連の湾曲部分K1〜Kn（例えば円弧、楕円、放物線、双曲線）から構成されることを想定し、これらはそれぞれ、各転移点において共通の接線を有する。別の構成に従えば、輪郭Kは連続的に変化する曲率の単一部分（例えばらせん、または他の数学的に閉じた描写可能な曲率形状）によって形成される。さらなる提案に従えば、輪郭Kは一定の曲率を有する単一部分（例えば、それぞれ第二の方向転換角度εまたは第三の方向転換角度β未満の所要の接線入出角度を有する単円弧）で構成される。

第二の円筒形の突起4*の端部4**（図２および２ａ）は、停止面4fに続く半径方向外側の前面側に、環状の周囲の第二の面取り部4gを含む。これは面取り角度λ未満で停止面4fに対して伸びる。第二の面取り部4gと、第二の直径d2の第二の円筒形の突起4*の周囲表面とによって形成された周囲貫通領域は、丸味付けされた第三の周囲縁U3のように形成される。面取り角度λは、第三の周囲縁U3が、半径方向に見たとき、できるだけ外側に移行され、曲率半径r1で画定される移行部2eの形状に向かって許容可能な限り近くに誘導され、そこに移行部とで環状の周囲の中心合わせ位置Zを形成するように寸法が取られる。従って、第二の閉鎖要素4は、いかなる場合においても、また、この目的のための計画に従って意図された誘導点における誘導が不十分なために、第二の閉鎖要素4の意図せぬ押し込みが起こってしまう場合でさえも、その隣接位置に入る直前に、十分に同軸上で中心に置かれ、第一と第二の周囲縁U1、U2が所要のやり方で連通するようになっている。

図５で示された第二の絞り間隙D2の漏れ空洞側の末端は、弁筐側の停止面2e*における第二の閉鎖要素4の上記の当接位置（図４を参照）によって、概してしっかりと閉鎖される（金属対金属の当接の場合に一般的に可能な限り）。第一の弁座洗浄流R1の洗浄液は第二の絞り間隙D2に入ることができず、従って第二のシール7の領域にももはや入ることができない。第二のシール7の多大な損傷または完全な除去の場合においても、妥当な場合、洗浄液の侵入はもはや不可能である。

図５によると、第二の閉鎖要素4は、第二の部分リフトT2の実施後、第二の弁座洗浄位置を取る。これについて、第二のシール7は第二の弁座2bから間隙を空けており、第二の円筒形の突起4*は、環状の凹部2dと共に第二の絞り間隙D2を形成し、それを通して第二の弁座洗浄流R2が、露出した第二の弁座2bに接近することができ、それを越えて流れ、漏れ空洞5に流入する。第二の弁座2bは、それぞれ円錐形または錐体の形状で構成され、第二の閉鎖要素4は第二のシール7を含み、これは図２によれば（閉鎖位置）、滑り及び圧縮係合で第二の弁座2bに対して軸方向及び半径方向にシールする。円錐形または錐体の形状で構成された第二の弁座2bは、円筒形の凹部2dに対して弁座角度γで傾斜し、この角度は25〜35度の範囲、好ましくは30度で構成される。第二のシール7に対する開口勾配2f（図３を参照）はこの場合には必要ないが、第二の閉鎖要素4の方を向いている第二の弁座2bの末端に提供されてもよい。開口勾配2fは、35〜55度の範囲、好ましくは45度の開口角度φで、円筒形の凹部2dに対して傾斜している。

第二の弁座2bの領域における有利な実施形態は、後者（第二の弁座（2b））を円筒形に構成することを想定し、これは環状の凹部2dによって直接形成される。この実施形態は、第二の閉鎖要素4が、閉鎖位置において、移行部2eまたは弁筐側の停止面2e*のみで円筒形の突起4*の前面に配置された停止面4fと当接することを、顕著な方法で確実なものとする。第二の弁座2bが円筒形に構成される場合、第二のシール7はスライド係合で半径方向にそこをシールする。

第二の弁座2bが円筒形に構成される場合（図には示していない）、この円筒形の弁座へのシールを保護する挿入勾配は、特に有利である。この挿入勾配は、半径方向の第二のシール7の滑らかな移行を実現するために、第二の閉鎖要素4に向かって拡張する面取りされた縁の形状で適切に実施される。面取りされた縁は、第二の弁座に対して、7.5〜15度の範囲、好ましくは10度のピッチ角度で傾斜する。円筒形の第二の弁座2bの露出に必要な第二の部分リフトT2を低減するために、面取りされた縁は、さらなる提案に従って、第二の閉鎖要素4の方を向いている末端で、開口勾配2fへ拡張し（図２に記載の実施形態と同様に）、ここで後者（開口勾配2f）は、好ましくは35〜55度の範囲、また繰り返すが好ましくは45度の開口角度φで、第二の弁座2bに対して傾斜する。

本発明に係る複座弁1は、その長手方向軸に対して垂直な第二の弁座2bの設計も可能にし、ここで第二の閉鎖要素4に配置された第二のシール7は、圧縮係合でこの第二の弁座2bに対して軸方向にシールする（図には示していない）。しかしながらこの解決法は、軸方向にはたらく第二のシール7が延性であって、第一の弁座2aへと通じる移行部2eの範囲内で、弁筐側の停止面2e*における第二の閉鎖要素4の当接位置がそれでも確保される場合にのみ、可能である。

第二の弁座洗浄流R2は、最初に環状の凹部2dに沿って第二の絞り間隙D2（図５）から流
出し、漏れ空洞5の中心に向かって移行部2eを通って方向転換される。その結果、第一のシール6の弁座領域の直接の跳ね返りが安全に防がれる。第一の閉鎖要素3は、第二の閉鎖要素4の弁座洗浄の間、軸方向に位置づけられ、第二の弁座洗浄流R2が円滑に第一の閉鎖要素3を越流できるようになっている。一般的な圧力条件と、重力の影響によって、複座弁1が図面の位置に従って配置される場合、液体噴流はわずかに放物線形状の流路を取り、面取り部3fを有する第一の閉鎖要素3の前面を越えて接線方向に流れるようになり、これは洗浄技術のためには好ましいものである。この流れ誘導と、第一の閉鎖要素3の位置づけによって、第一のシール6の弁座領域に対する吸引効果も実現され、第一のシール6の損失または多大な損傷の両方の場合においても、洗浄剤が隣接する第一の弁筐部分1aに全く入ることができないようになる。移行部2eと第一の弁座2aとによって形成された第一の周囲縁U1は、できる限り最小限の角丸めr3で丸味付けされ、第一の周囲縁U1における弁座洗浄流R2の分離を促進し、この弁座洗浄流R2またはその部分流によって、第一のシール6に通じる、リング間隙に対して流れが衝撃圧力を形成するのを妨げる。

図６ａでは、一体溶接部３０が図示され、これはシフト棒部分3a*、三つの横材3e、およびリング3gによって形成されている。シフト棒部分3a*の周囲にわたって等間隔に配置された三つの横材3eは、シフト棒部分に固定接続される。これらはそれぞれ半径方向外側で、同様に周囲リング3gに固定接続される。溶接部30は、漏れ空洞から離れた流出孔3d（図６ｂ参照）の部分と境界をなしている圧力平衡ピストン3cに対して、リング3gを介して外側で溶接され、内側ではシフト棒部分3a*を介して第一のシフト棒3aに対して溶接される。これについて、リング3gは、円錐形に拡張する移行部の介在によって、流出孔3dの直径に対して内径が大きくなっており、流出孔3dの内部通路が横材3eによって狭められないようになっている。

本発明に係る洗浄可能弁座を持つ複座弁を、その弁座領域において、縦断面で詳細に示し、その閉鎖位置を図示している。図１に記載の複座弁の弁座領域の拡大図を縦断面で詳細に示す。図２で細部“x”と示された弁座領域からの切り抜きを拡大図で示す。図２に記載の複座弁の二つの閉鎖要素と弁座領域を縦断面で詳細に示し、複座弁の開放位置を図示している。図２に記載の複座弁を縦断面で詳細に示し、底部に位置し、スライドピストンとして形成されている独立駆動の第一の閉鎖要素が、その弁座洗浄位置にある様を示す。図２に記載の複座弁を縦断面で詳細に示し、頂上に位置し、弁座ディスクとして形成されている独立駆動の第二の閉鎖要素が、その弁座洗浄位置にある様を示す。第一の弁棒を、漏れ空洞から離れた第一の閉鎖要素の末端で、圧力平衡ピストンに接続するための、それぞれシフト棒部分をリングに固定接続する三つの横材から構成される一体溶接部を斜視図で示す。第一の閉鎖要素と、間接的に隣接した圧力平衡ピストン、溶接部および第一のシフト棒の複合構造を、垂直中心断面で示す。

符号の説明

＜使用した略記の参照番号表＞

1 複座弁
10 弁筐
1a 第一の弁筐部分
1b 第二の弁筐部分

2 弁座リング
2a 第一の弁座（円筒形の弁座）
2b 第二の弁座（軸方向；半径方向；軸方向／半径方向）
2c 接続開口部
2d 環状の凹部
2e 移行部
2e* 弁筐側の停止面
2f 開口勾配

3 第一の閉鎖要素（スライドピストン）
3* 第一の円筒形の突起
3a 第一のシフト棒
3b 接続部
3c 圧力平衡ピストン
3d 流出孔
3d* 接続孔
3f 面取り部

30 溶接部
3a* シフト棒部分
3e 横材
3g リング

4 第二の閉鎖要素
4* 第二の円筒形の突起
4** 端部
4a 第二のシフト棒
4b 凹部
4c 周囲壁
4d 方向転換部
4e 前面
4f 停止面（閉鎖要素側）
4g 第二の面取り部
4h 挿入勾配

5 漏れ空洞
6 第一のシール（半径方向）
7 第二のシール（軸方向；半径方向；軸方向／半径方向）

a 移行部の半径方向幅
b 幅（端部4**での閉鎖要素側の停止面)
d1 第一の直径
d2 第二の直径

r1 （移行部2eの）曲率半径
r2 方向転換半径
r3 第一の角丸め（筐体側、弁座リング2）
r4 第二の角丸め（第二の閉鎖要素4）

x 軸方向の安全距離
y 軸方向の切り落とし距離

α 第一の方向転換角度
β 第三の方向転換角度
γ 弁座角度
δ （挿入勾配4hの）ピッチ角度
ε 第二の方向転換角度
ζ 傾斜角度
λ 面取り角度
φ 開口角度

D1 第一の絞り間隙
D2 第二の絞り間隙
H 完全な開口リフト（完全な開放位置）

K 方向転換部4bの輪郭
K1 第一の部分（第一の直線）
K2 第二の部分（湾曲した輪郭）
K3 第三の部分（第二の直線）
Kn 最後の部分

R1 第一の弁座洗浄流
R2 第二の弁座洗浄流
T1 第一の部分リフト（第一の部分的な開放位置／第一の弁座洗浄位置）
T2 第二の部分リフト（第二の部分的な開放位置／第二の弁座洗浄位置）
U1 第一の周囲縁
U2 第二の周囲縁
U3 第三の周囲縁
Z センタリングポイント

Claims

第一および第二の弁筐部分（１ａ、１ｂ）を含む弁筐内に直列に配置された相互に移動可能な第一および第二の閉鎖要素（３、４）を含む複座弁であって、
前記第一および第二の閉鎖要素は、前記複座弁（１）の閉鎖位置において、前記第一の弁筐部分（１ａ）から前記第二の弁筐部分（１ｂ）へ、および、前記第二の弁筐部分から前記第一の弁筐部分へ、流体が越流するのを防止し、
前記第一および第二の閉鎖要素は、前記複座弁の前記閉鎖位置および開放位置において、前記第一および第二の閉鎖要素の間に漏れ空洞（５）を画定し、前記漏れ空洞は前記複座弁（１）の周囲と接続されており、
スライドピストンとして形成された前記第一の閉鎖要素（３）は、前記閉鎖位置では、前記第一および第二の弁筐部分（１ａ、１ｂ）を相互に接続している接続開口部（２ｃ）内に、シールするように受容され、また、その開放動作中に、第二の弁座（２ｂ）に関連付けられた前記第二の閉鎖要素（４）に、シールするように当接し、
前記第二の閉鎖要素（４）は、また、さらなる開放動作中に開放位置（Ｈ）に移行され、
前記第一の閉鎖要素（３）は、その端部に、前記接続開口部（２ｃ）内に形成された円筒形の第一の弁座（２ａ）に対して半径方向にシールする第一のシール（６）を含み、
前記第二の閉鎖要素（４）は、前記第一の閉鎖要素（３）の方に面している末端に、前記円筒形の第一の弁座（２ａ）と整合された円筒形の周囲壁（４ｃ）を有する凹部（４ｂ）を含み、
前記凹部は、前記開放動作中に、前記第二の閉鎖要素（４）が開く前に、前記第一の閉鎖要素（３）における前記端部および半径方向の前記第一のシール（６）を、シールするように受容するよう寸法取りされ、
前記第一および第二の閉鎖要素（３、４）は、これらの同軸の前記第一および第二の弁座（２ａ、２ｂ）を洗浄するために、各々の間隙の幅だけ部分リフトすることによって、相互に独立して弁座洗浄位置へ移行されることができ、
前記第二の閉鎖要素（４）は、前記開放動作と同じ方向の第二の部分リフト（Ｔ２）によって、また、前記第一の閉鎖要素（３）は、前記開放動作とは反対方向の第一の部分リフト（Ｔ１）によって、各々の弁座洗浄位置に移行されることができ、
第一および第二の円筒形突起（３^＊、４^＊）が、それぞれ、前記第一および第二の閉鎖要素（３、４）の前記漏れ空洞側に配置され、前記第一および第二の円筒形突起は、それぞれ、関連付けられた前記接続開口部（２ｃ）とで環状の第一および第二の絞り間隙（Ｄ１、Ｄ２）を形成し、
前記第一の弁座（２ａ）は、前記接続開口部（２ｃ）内の前記第二の閉鎖要素（４）と関連付けられた環状の凹部（２ｄ）の直径よりも小さい直径を持ち、かつ、前記第一の弁座（２ａ）と前記環状の凹部（２ｄ）との間に移行部（２ｅ）を持つ、複座弁において、
前記第二の閉鎖要素（４）は、その閉鎖位置において、前記周囲壁（４ｃ）とで第二の周囲縁（Ｕ２）を形成する、前記第二の円筒形突起（４^＊）の前面に配置された停止面（４ｆ）で、前記移行部（２ｅ）と当接し、かつ、前記第一の弁座（２ａ）に直接隣接し、
前記周囲壁（４ｃ）は、前記第一の閉鎖要素（３）から離れた側の末端で、前記第一の弁座（２ａ）を通過した洗浄流のための回転対称な方向転換部（４ｄ）に合流し、また、該方向転換部（４ｄ）は、前記第二の閉鎖要素（４）の長手方向軸に対して垂直に配向された前記凹部（４ｂ）の前面（４ｅ）に通じ、
垂直中心断面で見て、前記方向転換部（４ｄ）は、前記周囲壁（４ｃ）との合流地点を開始点とし且つ前記前面（４ｅ）との合流地点を出口点とする、湾曲していない形状を持つ輪郭（Ｋ）を含み、前記第一の閉鎖要素（３）が前記第一の弁座の洗浄位置にある時、前記第一の弁座（２ａ）を通過した洗浄流の流路が前記方向転換部（４ｄ）の洗浄流入口内に向けられ、かつ、前記方向転換部（４ｄ）の洗浄流出口の方向ベクトルが、前記第一の閉鎖要素（３）内に配置された中心流出孔（３ｄ）内を向いており、前記漏れ空洞（５）と境界をなしている領域の範囲内で前記第一の閉鎖要素（３）と衝突することがなく、かつ、衝撃圧力を形成することがない、
ことを特徴とする複座弁。
前記漏れ空洞（５）の方を向いた前記第一の閉鎖要素（３）の前端境界が、前記第一の弁座（２ａ）への第一の周囲縁（Ｕ１）として形成された前記移行部（２ｅ）の出口点における前記方向ベクトルから、軸方向に安全な距離（ｘ）だけ下がった位置にあることを特徴とする、請求項１に記載の複座弁。
前記安全な距離（ｘ）が、少なくとも、前記複座弁（１）の構成要素の全製造公差の合計と同じ大きさであり、前記第一の閉鎖要素（３）が前記閉鎖位置にある時の、前記移行部（２ｅ）までの最小の軸方向距離を規定することを特徴とする、請求項２に記載の複座弁。
前記移行部（２ｅ）と前記第一の弁座（２ａ）とによって形成される前記第一の周囲縁（Ｕ１）が、第一の角丸め（ｒ３）で丸味付けされていることを特徴とする、請求項２または３に記載の複座弁。
前記環状の凹部（２ｄ）が、前記移行部（２ｅ）と鈍角または垂直の第一の方向転換角度（α）（α≧９０度）を形成することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の複座弁。
前記凹部（２ｄ）が、前記移行部（２ｅ）に合わせて曲率半径（ｒ１）を有するように構成された丸味付けされた移行部分を含むことを特徴とする、請求項５に記載の複座弁。
前記円筒形の周囲壁（４ｃ）が、前記半径方向の第一のシール（６）の滑らかな移行を実現するために、挿入勾配（４ｈ）へと通じ、前記挿入勾配（４ｈ）は、前記停止面（４ｆ）とで第二の周囲縁（Ｕ２）を形成することを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の複座弁。
前記第二の周囲縁（Ｕ２）が第二の角丸め（ｒ４）で丸味付けされることを特徴とする、請求項７に記載の複座弁。
前記方向転換部（４ｄ）が、軸方向の切り落とし距離（ｙ）で前記前面（４ｅ）を切り落とすことを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の複座弁。
前記輪郭（Ｋ）が、連続した複数の部分（Ｋ１、Ｋ２、…、Ｋｎ）からなり、前記連続した複数の部分のうちの第一の部分（Ｋ１）と、前記前面（４ｅ）から通じている、前記連続した複数の部分のうちの最後の部分（Ｋｎ）とは、それぞれ直線で構成され、また、前記第一の部分および前記最後の部分（Ｋ１、Ｋｎ）は、前記連続した複数の部分のうちの第二の部分（Ｋ２）を介して相互に接続されており、前記第二の部分は所定の方向転換半径（ｒ２）で接線方向に丸味付けされていることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の複座弁。
前記輪郭（Ｋ）が、各々の移行点において共通の接線をそれぞれ有する連続した複数の湾曲部分（Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、…、Ｋｎ）を含むこと、
あるいは前記輪郭（Ｋ）が、連続的に変化する曲率の単一部分から構成されること、
あるいは前記輪郭（Ｋ）が、一定の曲率を持つ単一部分から構成されること
を特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の複座弁。
前記最後の部分（Ｋｎ）の方向ベクトルが、前記前面（４ｅ）に対して第三の方向転換角度（β）を含み、５≦β≦２０度の範囲であることを特徴とする、請求項１０に記載の複座弁。
前記流出孔（３ｄ）は、前記周囲にわたって間隔を空けて配置された複数の接続孔（３ｄ^＊）を介して、前記漏れ空洞（５）を前記複座弁（１）の前記周辺に接続し、前記漏れ空洞の方に向けられた前記第一の閉鎖要素（３）の前記前端境界は、全ての側で前記流出孔（３ｄ）へ向けて円周方向に傾いている面取り部（３ｆ）を含むことを特徴とする、請求項１から１２のいずれか一項に記載の複座弁。
前記流出孔（３ｄ）は、前記漏れ空洞（５）を前記複座弁（１）の前記周辺に接続し、前記漏れ空洞（５）の方に向けられた前記第一の閉鎖要素（３）の前記前端境界は、全ての側で前記流出孔（３ｄ）へ向けて円周方向に傾いている面取り部（３ｆ）を含み、また、前記第一の閉鎖要素（３）に接続された第一のシフト棒（３ａ）が、前記第二の閉鎖要素（４）に接続された、中空棒として構成された第二のシフト棒（４ａ）を同軸に貫通し、前記流出孔（３ｄ）を通過し続け、半径方向に配向された横材（３ｅ）を介して、前記第二の閉鎖要素（４）から離れた側の前記第一の閉鎖要素（３）の末端で、前記第一の閉鎖要素と堅固に接続されることを特徴とする、請求項１から１２のいずれか一項に記載の複座弁。
前記面取り部（３ｆ）が円錐の包絡面として構成されることを特徴とする、請求項１３または１４に記載の複座弁。
前記円錐の包絡面が、１０≦ζ≦２０度の範囲の傾斜角度（ζ）で、前記円錐の底面に対して傾斜していることを特徴とする、請求項１５に記載の複座弁。
前記横材は、前記周囲にわたって等間隔に配置された三つの横材（３ｅ）を含み、該三つの横材はシフト棒部分（３ａ^＊）に固定して設けられ、該三つの横材はそれぞれ、半径方向外側で周囲のリング（３ｇ）に固定して接続され、前記シフト棒部分（３ａ^＊）、前記横材（３ｅ）、および前記リング（３ｇ）は、一体の溶接部（３０）を形成することを特徴とする、請求項１４に記載の複座弁。
前記溶接部（３０）は、前記リング（３ｇ）を介した外側で、前記漏れ空洞から離れた前記流出孔（３ｄ）の部分と境界をなす圧力平衡ピストン（３ｃ）に接続され、また、前記シフト棒部分（３ａ^＊）を介した内側で、前記第一のシフト棒（３ａ）に接続され、前記リング（３ｇ）は、円錐形に拡張する移行部の介在によって、前記流出孔（３ｄ）の直径に対してその内径が大きくなっていることで、前記流出孔（３ｄ）の内部通路が、前記横材（３ｅ）によって狭められないようになっていることを特徴とする、請求項１７に記載の複座弁。
前記第二の弁座（２ｂ）は円筒形に構成され、かつ前記環状の凹部（２ｄ）によって形成され、また前記第二の閉鎖要素（４）は、前記第二の弁座（２ｂ）に対してスライド係合で半径方向にシールする第二のシール（７）を含むことを特徴とする、請求項１から１８のいずれか一項に記載の複座弁。
前記第二の弁座（２ｂ）は、前記半径方向の第二のシール（７）の滑らかな移行を実現するために、前記第二の閉鎖要素（４）の方に拡張する面取りされた縁を含むことを特徴とする、請求項１９に記載の複座弁。
前記面取りされた縁は、７．５〜１５度の範囲のピッチ角度で、前記第二の弁座（２ｂ）に対して傾斜していることを特徴とする、請求項２０に記載の複座弁。
前記面取りされた縁は、前記第二の閉鎖要素（４）の方に向けられた末端で、開口勾配（２ｆ）へと拡張し、前記開口勾配（２ｆ）は、前記第二の弁座（２ｂ）に対して３５≦φ≦５５度の範囲の開口角度（φ）で傾斜していることを特徴とする、請求項２０または２１に記載の複座弁。
前記第二の弁座（２ｂ）は円錐形に構成され、前記円筒形の凹部（２ｄ）に対して弁座角度（γ）だけ傾斜し、前記第二の閉鎖要素（４）は、前記第二の弁座（２ｂ）をスライドおよび圧縮係合で軸方向および半径方向にシールする第二のシール（７）を含むことを特徴とする、請求項１から１８のいずれか一項に記載の複座弁。
前記弁座角度（γ）は、２５≦γ≦３５度の範囲で構成されることを特徴とする、請求項２３に記載の複座弁。
前記第二の弁座（２ｂ）は、前記第二の閉鎖要素（４）の方に向けられた末端で、開口勾配（２ｆ）へと拡張し、前記開口勾配（２ｆ）は、前記円筒形の凹部（２ｄ）に対して３５≦φ≦５５度の範囲の開口角度（φ）で傾斜していることを特徴とする、請求項２３または２４に記載の複座弁。
前記第二の弁座（２ｂ）は、前記複座弁（１）の長手方向軸に対して垂直に配置され、前記第二の閉鎖要素（４）は、圧縮係合で前記第二の弁座（２ｂ）に対して軸方向にシールする第二のシール（７）を含むことを特徴とする、請求項１から１８のいずれか一項に記載の複座弁。
前記第二の円筒形突起（４^＊）の端部（４^＊＊）は、半径方向外側で前記停止面（４ｆ）に続いている環状の円周方向の第二の面取り部（４ｇ）を含み、該第二の面取り部（４ｇ）は面取り角度（λ）未満で前記停止面（４ｆ）に対して伸び、該面取り角度は、前記第二の面取り部（４ｇ）と前記第二の円筒形突起（４^＊）の直径（ｄ２）との間の丸味付けによって形成された第三の周囲縁（Ｕ３）が、半径方向から見て外側へ、曲率半径（ｒ１）によって画定される前記移行部（２ｅ）の形状に近づくよう移行され、そこに環状の周囲の中心合わせ位置（Ｚ）を形成するように、寸法取りされることを特徴とする、請求項１から２６のいずれか一項に記載の複座弁。