JP7472293B2 - バルブ - Google Patents

Description

本発明は、バルブハウジングとシャットオフ部材とを備えたバルブに関し、バルブハウジングは、シャットオフ部材を受け入れるためのキャビティと、キャビティに流体を流入させるための少なくとも１つの流入口と、キャビティから流体を流出させるための１つ以上の流出口と、を有し、シャットオフ部材は、ガイド体を有し、シャットオフ部材は、流入口と流出口との間において、バルブハウジングのキャビティ内に少なくとも部分的に、直線的に移動可能に配置されている。本発明は、さらに、流体の移送方法に関する。

多くの技術的製造プロセスでは、材料供給ラインが常に満たされているか、および／または部分的に満たされた状態で、連続フローベースで作業することが望まれている。この例として、再生可能な原料であるセルロースから繊維、フォイル（箔）、フィルムなどのセルロース成形製品を製造することが挙げられる。この製造プロセスでは、有機溶媒中でセルロース溶液を形成し、セルロース／溶液溶融物を紡糸して繊維またはフィルムを形成することにより、セルロース成形品が製造される。溶媒の好ましい形態は、３級アミン－Ｎ－オキシド、典型的にはＮ－メチルモルホリンＮ－オキシド（ＮＭＭＯ）である。これらのセルロース溶液は、通常、高粘性であり、典型的には５０，０００～１０，０００，０００ｍＰａｓの粘度を有する。このようなセルロース溶液の製造方法は、欧州特許第０３５６４１９号に記載されている。セルロース溶液の処理では、高い処理温度（通常８０℃～１３０℃）が必要であり、この温度ではセルロース溶液が不安定であるという問題がある。したがって、デッドスペースがなく、滞留のない状態で作業することが望まれる。

先行技術では、様々な形態のバルブが知られている。独国特許発明第３８１５８９７号は、押出ツールまで広がる排出路を有する始動バルブスロットルユニットを開示している。始動バルブスロットルユニットのハウジングには、ガイド・始動ボアが設けられている。ガイド・始動ボアの内部に、始動バルブ・スロットル体が、その長手軸の方向（排出路の軸に対して横方向）に、変位可能かつ回転可能に配置されている。始動・スロットル体は、２つの閉鎖部分を有し、これらの間にスロットル体が配置されている。内側の閉鎖部分には、スロットル体から離れた側（スロットル体に対向する側）に始動バルブ体が形成されている。これにより、バルブスロットルハウジングから外部に通じるボアの始動流出口を一方では密閉し、他方では開放するものである。その他のバルブは、例えば、独国特許発明第２７５１２２５号、独国特許出願公開第１０２００７０４７７２６号および独国特許出願公開第１０２００５０３７２６８号から知られている。

さらに、米国特許第３，８１７，６６８号および米国特許第３，７４６，４８１号には、流体の流れを制御するための手段として歯車を使用した溶融ポンプが記載されている。しかし、これらは高温の液体、特に高温のプラスチック液体溶融物の導入、分配、流束の制御には適しておらず、切り替えおよび／または偏向分配器のバルブとして使用することはできないことが判明している。

本発明の目的は、従来技術の少なくとも個々の欠点を改善または除去することにある。特に、本発明は、流体の流れが改善され、かつ、流出口が選択的に遮断され得るバルブおよび流体の移送方法を提供することを目的とする。

この目的は、冒頭に特定したようなバルブによって達成される。シャットオフ部材は、流出口の少なくとも1つを遮断するための少なくとも1つのシャットオフ突起部を有する。

上記目的は、さらに、流体を移送するための方法によって達成される。この方法では、本発明によるバルブにおいて流体の流れが調節および／または制御される。

上述のように、バルブのシャットオフ部材は、流出口の少なくとも1つを遮断するための少なくとも1つのシャットオフ突起部を有する。流体は、バルブハウジングによって画定された流入口を介して、バルブハウジングのキャビティに流入することができる。シャットオフ部材は、キャビティ内に少なくとも部分的に、バルブのバルブハウジングに対して移動可能に配置されている。シャットオフ部材の少なくとも１つのシャットオフ突起部は、これが少なくとも１つの流出口を少なくとも部分的に遮断するように構成される。その結果、シャットオフ部材の位置によって、流体は、遮断された流出口を介してバルブから流出することができないか、限られた量のみ流出することができるか、または完全に妨げられずに流出することができる。シャットオフ部材をキャビティ内で移動させることにより、少なくとも１つの流出口の遮断を、少なくとも１つのシャットオフ突起部によって調節することができる。これによって、遮断される流出口が０％と１００％との間で可変に遮断される。その結果、流出口を通って流れる流体を連続的に（無段階で）調節することが可能となる。好ましくは、１つの流出口が完全に遮断される位置では、少なくとも２つの他の流出口が完全に開いている。

シャットオフ部材のシャットオフ突起部は、好ましくは、舌の形状を有する。この場合、シャットオフ突起部は、シャットオフ突起部の舌の形状を通る流体の流れを制御することができるように構成されている。この構成によると、流体がシャットオフ突起部に向かって流れ、そこから、少なくとも１つの開いている流出口の方向へ偏向される。この手段により、流体は、少なくとも１つの開いている流出口、特に少なくとも２つの開いている流出口に搬送され、シャットオフ突起部により遮断された少なくとも１つの流出口を通じて流出することを防止することができる。さらに可能性がある操作として、供給口および排出口を１つずつのみ備えるバルブを舌の形状に構成することで、デッドスペースなく遮断することができる。これにより、流出口を流れる流体を制御することができる。有利には、シャットオフ突起部は、複数の流出口のうちの第１の流出口がシャットオフ突起部によって遮断され、流入口および複数の流出口のうちの第２の流出口が流体の流れに対して開かれる少なくとも１つの位置において、シャットオフ突起部の１つの縁部が第２の流出口の周縁に少なくとも部分的に沿うように形成されている。好ましくは、シャットオフ突起部は、流出口の１つが遮断されるシャットオフ突起部の少なくとも１つの位置において、流出口の少なくとも２つが開かれる、特に完全に開かれるように形成されている。

代替的または付加的に、シャットオフ突起部は、少なくとも１つのシャットオフ突起部によって遮断されていない少なくとも１つの流入口と、少なくとも１つのシャットオフ突起部によって遮断されていない流出口との間を流体が流れることを可能にするフロースルー凹部と等価であることが望ましい。この場合、フロースルー凹部は、キャビティを介して少なくとも１つの流入口と、少なくとも１つの流出口、好ましくは少なくとも２つの流出口とに接続されたシャットオフ部材の凹部である。これにより、流体は、少なくとも１つの流入口からフロースルー凹部を介して少なくとも１つの流出口、好ましくは少なくとも２つの流出口に流れることが可能になる。

好ましくは、流出口および有利には流入口は、キャビティの特に柱状の側面を画定する（delimit）。

本発明によるバルブは、高粘性液体および／または融液のデッドスペースのない供給、除去、切り替えおよび／または移送制限のために使用することができる。シャットオフ部材の特別な構成により、バルブは、ＰＥＫ（ポリエーテルケトン）、ＰＰＥＫ（ポリフタラジンエーテルケトン）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）などの部分結晶性高性能熱可塑性プラスチック分野、またはＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＰＳＵ（ポリフェニルサルホン）、ＰＳＵ（ポリスルホン）またはＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）などの非晶質高性能熱可塑性プラスチック分野の高粘性液体や融液に、対応する製造プロセスにおいて使用することができる。また、本発明によるバルブは、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＡ６（ポリアミド６、カプロラクタムからのポリアミド）、ＰＡ６６（ポリアミド６６．ヘキサメチレンジアミンからのポリアミド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などの部分結晶性および非晶質の熱可塑性プラスチックの製造プロセスに使用することができる。このような方法および製造プロセスには、典型的には、例えば、合成繊維、プラスチックホース、プラスチック箔およびフィルム、ならびに導電線の保護および／または絶縁コーティングの製造などの押出成形、射出成形、ブロー成形、コーティングおよびスプレー技術が含まれる。

好ましくは、本発明によるバルブは、セルロースの製造またはセルロース溶液の移送のためのラインで使用される。特に好ましくは、本発明によるバルブは、成形プロセスのための押出媒体として使用されるセルロース溶液の移送に使用される。この場合、セルロース濃度は、リヨセル（Lyocell）プロセスのための通常の濃度に選択される。従って、セルロース溶液中のセルロース濃度は、４％～２３％、好ましくは６％～２０％、特に８％～１８％または１０％～１６％（全ての％情報は質量％である）であってもよい。

好ましくは、セルロース溶液の溶媒は、３級アミノキシド（アミン－Ｎ－オキシド）、特に好ましくはＮ－メチルモルホリンＮ－オキシドである。代替的に、または追加的に、イオン性溶媒であってもよい。このようなイオン性溶媒は、例えば、国際公開第０３／０２９３２９号、国際公開第２００６／０００１９７号、Parviainen et al., RSC Adv., 2015, 5, 69728-69737、Liu et al., Green Chem.2017, DOI: 10.1039/c7gc02880f、Hauru et al., Cellulose (2014) 21:4471-4481、Fernandez et al. J Membra Sci Technol 2011, p:4等に記載されている。このようなイオン性溶媒は、好ましくは、例えばアンモニウムカチオン、ピリミジオンカチオン、イミダゾリウムカチオンなどの有機カチオン、好ましくは１，３ジアルキルイミダゾリウム塩、例えばハロゲン化物を含有するのがよい。また、ここでは、セルロースの非溶媒として、好ましくは水が用いられる。セルロースと、ブチル－３－メチルイミダゾリウム（ＢＭＩＭ）、例えば対イオンとして塩化物（ＢＭＩＭＣｌ）、または１－エチル－３－メチルイミダゾリウム（塩化物、酢酸塩またはジエチルリン酸塩としても好ましい）、または１－ヘキシル－３－メチルイミダゾリウム、または１－ヘキシル－１－メチルピロリジニウム（ビス（トリフルオロメチルスルホニル）アミドアニオンを伴うことが好ましい）と、水との溶液は、特に好ましいものである。その他のイオン性溶媒として、１，５－ジアザビシクロ［４．３．０］ノン－５－エニウム（好ましくは酢酸塩として）、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムアセテート、１，３－ジメチルイミダゾリウムアセテート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムクロリド、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムアセテート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムジエチルホスフェート、１－メチル－３－メチルイミダゾリウムジメチルホスフェート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムホルメート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムオクタノエート、１，３－ジエチルイミダゾリウムアセテート、および１－エチル－３－メチルイミダゾリウムプロピオネートなどが挙げられる。

ガイド体が、ガイド体の長手方向に延在する溝を有し、および／または、バルブハウジングが、流出口から流入口の方向に延在する溝を有すると有利である。特に、溝は、ガイド体の変位方向に延在している。この溝を介して、スタートアップ時に圧力を逃がすことが可能である。

シャットオフ突起部がガイド体の底面に配置され、かつ、溝が上記底面まで延在していると好ましい。

好ましい実施形態では、溝は、ガイド体の長手方向においてシャットオフ突起部に向かって連続的に増加する断面を有する、または、１つの流出口から流入口に向かって連続的に減少する断面を有している。これにより、より穏やかな圧力開放が達成される。

少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つの流出口が設けられていると有利である。これらの流出口は、特にキャビティの長手軸に垂直な平面内に配置されている。

好ましい実施形態によれば、シャットオフ突起部は、流出口の少なくとも１つに対して当接するための湾曲した当接面を有している。有利には、当接面は、流出口の少なくとも１つと同じ曲率（curvature）を有する。これにより、流出口を覆ってこれを遮断するために、当接面は、湾曲した流出口に対して実質的に緊密に当接することができる。特に好ましくは、湾曲した当接面は、一定の曲率半径で単純に湾曲している。これにより、シャットオフ部材が回転している間、当接面は、一定の距離で（特に当接している態様で）流出口を越えて移動する。流出口の例示的な湾曲部（曲率）は、例えば、円柱状であり得るキャビティの境界壁から凹部を通って続いている。

キャビティ内でシャットオフ部材を移動させるために、バルブが移動のための駆動部、特にシャットオフ部材の回転および／または直線移動のための駆動部を有していると好適である。その結果、シャットオフ部材を自動的に移動させることが可能になる。有利には、流出口の少なくとも１つを無段階で遮断するために、シャットオフ部材を、駆動部によって連続的に（無段階に）移動させる。有利には、駆動部によって、シャットオフ部材は、流出口が（特に完全に）遮断されるような少なくとも１つの位置に導かれ得る。

好ましい実施形態によれば、シャットオフ部材のガイド体は実質的に円柱状であり、少なくとも１つのシャットオフ突起部は、実質的に円柱状のガイド体の底面に配置されている。この場合、シャットオフ突起部は、ガイド体の長手軸の方向に延在している。有利には、シャットオフ部材は、バルブハウジングのキャビティ内で回転可能である。シャットオフ部材の回転により、シャットオフ突起部は、キャビティ内で半径方向に移動（回転）することができる。このため、シャットオフ突起部は、流出口の少なくとも１つに移動し、それによってその流出口を覆って遮断し、回転運動によりその流出口から離れ、それによってその流出口を解放して開くことが可能である。有利には、シャットオフ部材は、流出口ごとに、その流出口を遮断する少なくとも１つの位置に導かれ得る。

特に好ましい実施形態によれば、キャビティは円柱状であり、円柱状のキャビティの長手軸は、シャットオフ部材の実質的に円柱状のガイド体の長手軸と一致する。その結果、バルブハウジングのキャビティ内にシャットオフ部材を最適に受け入れることができる。

特に好ましい実施形態によれば、キャビティ内のシャットオフ部材は、シャットオフ部材のガイド体とバルブハウジングとの間のキャビティ内に、流体が流れることができる隙間が形成されるように、公差を有している。その結果、バルブ内に流体が永久に堆積されることを低減し、あるいは防ぐことさえできる。この隙間を通って、規定量の流体がシャットオフ部材のガイド体の周囲を流れることができるので、キャビティに流体が堆積するようなデッドスペースが形成されない。デッドスペースがないため、本発明によるバルブ内に流体が長く滞留することを防ぐことができる。有利には、シャットオフ突起部は、流体が流れて偏向されている間に、シャットオフ突起部がデッドスペースを形成しないように構成されており、流体を最適に搬送することができる。

さらなる特に好ましい実施形態によれば、シャットオフ部材のガイド体とキャビティとの間にシール部が配置されている。シール部は、バルブハウジングに対してシャットオフ部材を密閉する。これにより、シャットオフ部材を完全に密閉することができるという利点がある。

バルブを配管に簡単に接続するためには、バルブハウジングは１つ以上のさらなるキャビティを有し、さらなるキャビティは、それぞれ流出口のうちの１つを介してキャビティに接続されていると好適である。この場合、１つ以上の流出口は、キャビティに隣接するバルブハウジングの１つ以上の内表面に配置された開口部である。従って、流出口はキャビティに直接配置されている。その結果、少なくとも１つの流入口を通じてキャビティに流入した流体は、シャットオフ突起部によって遮断されていない流出口を経て流出し、それらの流出口に分配され得る。従って、本発明によるバルブを分配弁として好ましく使用することができる。好ましい実施形態によれば、１つ以上のさらなるキャビティは、円柱状である。１つのシャットオフ突起部または複数のシャットオフ突起部は、１つ以上の流出口を部分的または完全にブロックする。シャットオフ突起部の変位によって、他の流出口を（例えば回転運動によって）ブロックすることができる。これにより、動作中に流入口を通る流体の流れを中断することなく、キャビティを流れる流体の他の流出口への異なる分配が可能になる。

１つの流入口が円柱状のキャビティの底面上に配置され、特に円柱状のキャビティの底面と一致しているとさらに好適である（好ましくは少なくとも１つ、特に好ましくは少なくとも２つ、さらに好ましくは少なくとも３つの流出口が、底面から突出したキャビティの側面上に配置されている）。この場合、流入口は、好ましくは、シャットオフ部材の実質的に円柱状のガイド体の長手方向に配置されている。好ましくは、シャットオフ部材は、少なくとも１つのシャットオフ突起部が、流入口を向いたガイド体の底面に配置されるように、キャビティ内に配置されている。これによって、流体は、流入口からキャビティ内により良好に流れることができる。

好ましい実施形態によれば、キャビティは、バルブハウジングを通過する円柱状の穴部であり、穴部は、バルブハウジングの２つの対向する側部（側面）に第１開口部および第２開口部を形成している。穴部によってキャビティを製造することで、バルブハウジングを簡単かつ安価に製造することができる。従って、シャットオフ部材を、バルブハウジングのキャビティに簡単に配置することができ、また、メンテナンス目的のためにキャビティから再び取り外すことができる。

特に好ましい実施形態によれば、第１開口部は、流入口を形成する。その結果、流体は、第１開口部を介して流入口からキャビティに流入し、その後、シャットオフ部材によって分配され得る。

キャビティ内でシャットオフ部材をより良く案内するために、穴部の直径は、シャットオフ部材の実質的に円柱状のガイド体の直径に等しく、シャットオフ部材の実質的に円柱状のガイド体は、シャットオフ部材が第２開口部から少なくとも部分的に突出するように穴部に少なくとも部分的に受け入れられている。あるいは、ガイド体は、第２開口部と同一平面上にあり、ガイド体の内部に、移動のための対応する受け具を有することも可能である。

駆動部が、実質的に円柱状のガイド体の長手軸を中心としてシャットオフ部材を回転させるためのものであり、駆動部が、第２開口部から突出するシャットオフ部材の端部に係合していると、さらに好適である。これにより、シャットオフ部材を、バルブハウジングのキャビティ内に部分的に、省スペースで配置することができる。

シャットオフ部材がバルブハウジングから突出している第２開口部の領域では、シールリング、好ましくはリークリングが、シャットオフ部材のガイド体にフライス加工された溝に取り付けられていると好ましい。これらのシールリングは、好ましくは、流体に対して耐性のある柔軟なプラスチックリングと、カバーリングとから構成されている。特に好ましくは、シールリングは、第２開口部でキャビティの第２部分内においてバルブハウジングに配置される。これらは、流体が漏れないように、バルブハウジングとシャットオフ部材のガイド体との間のキャビティの隙間を埋め（密封し）ている。

バルブハウジングとガイド体との間の隙間を、シール（密封材）を使用せずに、選択された嵌め込みにより、その隙間が流体媒体の特定の漏れ流を有するように構成することが可能である。その結果、隙間内に媒体が永久的に堆積されることが防止し、デッドスペースをなくすことができる。

バルブ内で移送される流体の粘度に依存して、バルブハウジングとガイド体との間のキャビティの隙間を通ってバルブハウジングから流出する流体の量が過剰になることもあり得る。この場合、特に好ましくは、シールリングが使用され得る。シールリングをバルブハウジングに固定する締結ねじを締め付けることにより、キャビティ内でシールリングをガイド体の方向に内側に膨らませることができ、これによって、ガイド体とバルブハウジングとの間のキャビティの隙間における流体の流れを減少させることが可能になる。この手段により、漏れ流量を所望の量に設定することができる。

好ましい実施形態によれば、バルブハウジングは少なくとも２つの流出口を有する。少なくとも２つの流出口は、キャビティの長手軸に垂直な平面内に配置されている。これによって、有利には、流出口は、シャットオフ部材を回転させることによって遮断され得る。好ましくは、流出口に対する法線は、流入口に対する法線に対して直交している。

さらなる好ましい実施形態によれば、少なくとも１つのシャットオフ突起部は、実質的に円柱状のガイド体の側面の少なくとも一部が、シャットオフ部材の実質的に円柱状のガイド体の長手軸の方向に延長した部分を形成している。その結果、シャットオフ突起部によって、少なくとも１つの湾曲した流出口を最適に遮断することができる。

シャットオフ部材がシャットオフ部材の変位方向に延在する溝を有し、および／またはバルブハウジングが流出口から流入口の方向に延在する溝を有すると好ましい。この手段により、バルブハウジング内の過剰な圧力を回避または低減することができる。

流出口の少なくとも１つ、好ましくは少なくとも２つ、特に好ましくは少なくとも３つが、少なくとも１つの流入口に対して垂直に配置されていると好適である。これによって、有利には、流入口は常時開けられ、流出口は好ましくはシャットオフ部材を回転させることによって遮断されることが可能である。好ましくは、シャットオフ突起部は、シャットオフ突起部がある位置にあるときに、流入口が完全にまたは少なくとも５０％開けられ、流出口の１つ以上が開けられ、流出口の１つ以上が遮断されるように形成されている。

バルブの製造を容易にするために、バルブハウジングは柱状であることが好ましい。特に好ましくは、バルブハウジングは、底面が特に四角形である直方体である。その結果、有利には、バルブハウジングに４つの流出口を配置することができる。好ましくは、バルブハウジングの側面（lateral surface）の４つの側部（sides）のそれぞれに、１つずつ流出口が配置されている。

少なくとも１つの流入口が、柱状のバルブハウジングの少なくとも１つの底面に配置され、１つ以上の流出口が、柱状のバルブハウジングの側面に配置されていると、さらに好適である。これにより、有利には、１つ以上の流出口を容易に遮断することができる。

好ましい実施形態によれば、バルブハウジングは少なくとも２つの流出口を有し、シャットオフ突起部は、少なくとも２つ、好ましくは正確に２つの流出口を遮断するために適している。その結果、有利には、シャットオフ突起部によって、２つの流出口を同時に遮断することができる。しかしながら、シャットオフ突起部は、３つ、４つ、５つ、またはそれよりも多い流出口を遮断するように構成され得る。バルブハウジングが４つの流出口を有する場合に、隣接する２つの流出口を遮断するために、シャットオフ突起部は、好ましくは、実質的に円柱状のガイド体の側面の１８０°の仮想延長部分を形成するＬ字形の舌を形成する。例えば、シャットオフ突起部は、ｎ個の側部（sides）を有する（好ましくは柱状の）バルブハウジングにおける隣接するｍ個の流出口（（好ましくは柱状の）バルブハウジングのケーシングの各側部に１つの流出口が配置されている）を遮断するためのものである。このようなシャットオフ突起部は、ｍ／ｎ×３６０°の角度を覆っている。

さらなる好ましい実施形態によれば、バルブハウジングは、少なくとも２つの流出口を有し、シャットオフ部材は、少なくとも２つ、好ましくは正確に２つの流出口を遮断するための２つのシャットオフ突起部を有する。２つのシャットオフ突起は、好ましくは、互いに離れている。その結果、好ましくは、２つの流出口が２つのシャットオフ突起部によって遮断され得る。矩形の底面と４つの流出口とを有する柱状のバルブハウジングの場合、上記２つのシャットオフ突起部は、互いに対して９０°または１８０°だけオフセットして並べられ得る。しかしながら、矩形の底面を有する柱状のバルブハウジングの場合、３つのシャットオフ突起部を設けることも可能である。３つのシャットオフ突起部は、例えば、それぞれが互いに対して９０°オフセットされ、３つの流出口を遮断するためのものである。製造を容易にするために、隣接するシャットオフ突起部を互いに接続して、例えば２７０°を遮断する１つのシャットオフ突起部を製造することが有利であり得る。バルブハウジングが４つの流出口を有する場合に、２つの対向する流出口を遮断するために、２つのシャットオフ突起部は、好ましくは、実質的に円柱状のガイド体の側面の９０°の仮想延長部分を形成する舌をそれぞれ形成する。異なる形態を有するバルブハウジングの場合、流出口は、互いに対して異なる角度だけオフセットされ得る。例えば、三角柱の形状を有し、３つの流出口を有するバルブハウジングの場合、流出口は、互いに対して１２０°だけオフセットされ得る。六角柱の形状を有するバルブハウジングは、例えば、互いに対して６０°オフセットされた６つの流出口を有することが可能である。ｎ個の側部を有し、柱状のケーシングの各側部にそれぞれ１個の流出口を有する柱状のバルブハウジングにおいて、同時に遮断されるべき流出口がｍ個の場合、１つ以上のシャットオフ突起部は、全体としてｍ／ｎ×３６０°の角度を覆う。

バルブの温度を調節するために、バルブハウジングが加熱部および／または冷却部を備えていると好ましい。好ましくは、バルブハウジングは、加熱および／または冷却媒体を移送するためのチャネルを有する。

好ましい実施形態によれば、バルブハウジングは、流出口の少なくとも１つに溝を有している。これによって、流体は、流入口から溝を経由して流出口へ流れることができるので、バルブハウジング内に過剰な圧力が生じることを回避することができる。

さらなる好ましい実施形態によれば、シャットオフ部材は、溝を有する。これによって、流体は、流入口から溝を経由して流出口へ流れることができるので、バルブハウジング内に過剰な圧力が生じることを回避することができる。

特に好ましい実施形態によれば、バルブハウジングの溝および／またはシャットオフ部材の溝はノッチである。ノッチは特に三角形状または放物線状の断面を有している。バルブハウジングの溝および／またはシャットオフ部材の溝は、好ましくは１ｍｍと３０ｍｍとの間、特に好ましくは３ｍｍと２０ｍｍとの間の長さを有する。

バルブのシャットオフ部材が、バルブハウジングとシャットオフ部材のガイド体との間のキャビティ内の隙間を洗浄するために定期的に（regularly）振動すると有利である。その結果、隙間の洗浄性が改善され、隙間内の流体の割れをさらに低減させることができる。好ましい運動方式により、シャットオフ部材は、円柱状のキャビティの長手軸の方向に直線運動で、または円柱状のキャビティに対して軸方向に回転運動で振動する。特に好ましくは、振動運動の振幅は、直線運動の場合、３ｍｍと２０ｍｍとの間、好ましくは５ｍｍと１０ｍｍとの間であり、回転運動の場合、±１°と±１０°との間、好ましくは±２°と±５°との間である。

以下、図面に示す非制限的な例示的実施形態を参照しながら、本発明をさらに説明する。

バルブハウジングおよびシャットオフ部材を備えた本発明によるバルブを模式的に示す斜視図である。 図１ａによるバルブを概略的に示す側面図である。 図１ｂによるバルブを通る垂直断面を模式的に示す図である。 図１ｂによるバルブを通る水平断面を模式的に示す図である。 図１ａによるバルブのバルブハウジングを模式的に示す斜視図である。 図１ａによるバルブのバルブハウジングを模式的に示す側面図である。 図２ｂによるバルブハウジングを通る垂直断面を模式的に示す図である。 図２ｂによるバルブハウジングを通る水平断面を模式的に示す図である。 図１ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す斜視図である。 図１ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す正面図である。 図１ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す側面図である。 図１ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す平面図である。 本発明によるさらなるバルブを模式的に示す斜視図である。 本発明によるさらなるバルブを模式的に示す側面図である。 図４ｂによるバルブを通る垂直断面を模式的に示す図である。 図４ｂによるバルブを通る水平断面を模式的に示す図である。 図４ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す斜視図である。 図４ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す正面図である。 図４ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す側面図である。 図４ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す平面図である。 本発明によるさらなるバルブを模式的に示す斜視図である。 本発明によるさらなるバルブを模式的に示す側面図である。 図６ｂによるバルブを通る垂直断面を模式的に示す図である。 図６ｂによるバルブを通る水平断面を模式的に示す図である。 図６ａによるバルブのバルブハウジングを模式的に示す斜視図である。 図６ａによるバルブのバルブハウジングを模式的に示す側面図である。 図７ｂによるバルブハウジングを通る垂直断面を模式的に示す図である。 図７ｂによるバルブハウジングを通る水平断面を模式的に示す図である。 本発明によるさらなるバルブのバルブハウジングを模式的に示す斜視図である。 本発明によるさらなるバルブのバルブハウジングを模式的に示す側面図である。 図８ｂによるバルブハウジングを通る垂直断面を模式的に示す図である。 図８ｂによるバルブハウジングを通る水平断面を模式的に示す図である。 本発明によるさらなるバルブを模式的に示す斜視図である。 本発明によるさらなるバルブを模式的に示す側面図である。 図９ｂによるバルブを通る垂直断面を模式的に示す図である。 図９ｂによるバルブを通る水平断面を模式的に示す図である。 図９ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す斜視図である。 図９ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す正面図である。 図９ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す側面図である。 図９ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す平面図である。 本発明によるさらなるバルブを模式的に示す斜視図である。 本発明によるさらなるバルブを模式的に示す側面図である。 図１１ｂによるバルブを通る垂直断面を模式的に示す図である。 図１１ｂによるバルブを通る水平断面を模式的に示す図である。 図１１ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す斜視図である。 図１１ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す正面図である。 図１１ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す側面図である。 図１１ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す平面図である。 本発明によるさらなるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す斜視図である。 本発明によるさらなるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す正面図である。 本発明によるさらなるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す側面図である。 本発明によるさらなるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す平面図である。 本発明によるさらなるバルブを模式的に示す斜視図である。 本発明によるさらなるバルブを模式的に示す側面図である。 図１４ｂによるバルブを通る垂直断面を模式的に示す図である。 図１４ｂによるバルブを通る水平断面を模式的に示す図である。 図９によるバルブと図１４ａによる２つのバルブとを備えたバルブ配置を模式的に示す図である。 図９によるバルブと図１４ａによる２つのバルブとを備えたバルブ配置を模式的に示す図である。 シャットオフ状態にある、バルブハウジングおよびシャットオフ部材を備える本発明によるさらなるバルブを模式的に示す図である。 開状態にある、図１６ａによるバルブを模式的に示す図である。 本発明によるさらなるバルブの一部を模式的に示す図である。 本発明によるさらなるバルブの一部を模式的に示す図である。 図１７ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す平面図である。 図１７ａによるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す斜視図である。的に示す。 本発明によるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す平面図である。 本発明によるバルブのシャットオフ部材を模式的に示す斜視図である。

図１ａ～図１ｄは、バルブハウジング２とシャットオフ部材３とを備える本発明によるバルブ１を示す。バルブハウジング２は、シャットオフ部材３を受け入れるためのキャビティ４と、キャビティ４への流体の流れのための流入口５と、キャビティ４からの流体の流れのための４つの流出口６とを有する。バルブハウジング２は柱状であり、柱状の底面は四角形（square）である。バルブハウジング２のキャビティ４は、バルブハウジング２を通過する（貫通する）円柱状の穴部であり、穴部は、バルブハウジング２の対向する２つの側部に第１開口部１２および第２開口部１３を形成している。これらの２つの側部は、柱状のバルブハウジング２の四角形の底面および四角形の上面を形成している。この場合、第１開口部１２は、バルブハウジング２の流入口５を形成し、これによって、流入口５は円柱状のキャビティ４の底面と一致し、柱状のバルブハウジング２の四角形の上面に配置される。その結果、第１開口部１２は柱状のバルブハウジング２の上面に、第２開口部１３は柱状のバルブハウジング２の底面に配置されている。キャビティ４を形成し、柱状のバルブハウジング２の底面および上面に対して垂直に配置される穴部の直径は、シャットオフ部材３の実質的に円柱状のガイド体７の直径と等しい。流入口５は、柱状のバルブハウジング２の上面に配置されている。４つの流出口６はそれぞれ、柱状のバルブハウジング２の側面における４つの側部のうちの１つからアクセス可能である。その結果、４つの流出口６は、流入口５に対して垂直に配置され、それぞれ互いに対して９０°オフセットされている。さらに４つの流出口６は、キャビティ４の長手軸に垂直な平面内に配置されている。

ガイド体７は、シャットオフ部材３が第２開口部１３から部分的に突出するように、穴部に受け入れられる。シャットオフ部材３は、ガイド体７と、流出口６を１つずつ遮断するためのシャットオフ突起部８とを有する。シャットオフ部材３は、バルブハウジング２のキャビティ４内に移動可能に、かつ部分的に配置される。シャットオフ突起部８は、流出口６を遮断するときに流出口６に対して当接するための湾曲した当接面９を有している。シャットオフ突起部８は、キャビティ４内を搬送される媒体をデッドスペースなく偏向させることができるように構成されている。少なくとも１つのシャットオフ突起部８の数および配置は、バルブハウジング２と共働する機能に応じて適合させる必要がある。図１ｄに示すように、シャットオフ部材３のガイド体７は、実質的に円柱状であり、シャットオフ突起部８は、実質的に円柱状のガイド体７の底面１０に配置されている。この場合、シャットオフ突起部８は、シャットオフ部材３のガイド体７の長手軸の方向への、実質的に円柱状のガイド体７の側面の一部の仮想的な延長部を形成している。そのため、湾曲した当接面９は、ガイド体７の側面の一部の仮想的な延長部（延在部）である。キャビティ４は円柱状であり、円柱状のキャビティ４の長手軸は、シャットオフ部材３の実質的に円柱状のガイド体７の長手軸と一致する。

図１ａ～図１ｄに示される実施形態において、バルブハウジング２は、４つのさらなるキャビティ１１を有する。さらなるキャビティ１１は、円柱状であり、それぞれ流出口６のうちの１つを介してキャビティ４に接続されている。その結果、４つの円柱状のさらなるキャビティ１１の長手軸は、円柱状のキャビティ４の長手軸に垂直な平面内に配置され、柱状のバルブハウジング２の側面の４つの側部のうちの１つにそれぞれ配置された４つの穴部を形成している。

バルブ１は、実質的に円柱状のガイド体７の長手軸を中心としてシャットオフ部材３を回転させるための駆動部（図１ａ～図１ｄに示されていない）を有する。駆動部は、第２開口部１３から突出するシャットオフ部材３の端部に係合している。

図１ｄに示すように、シャットオフ突起部８は、４つの流出口６のうちの１つを遮断するためのものである。この目的のために、シャットオフ突起部８の湾曲した当接面９は、シャットオフ部材３の回転によって流出口６を１つずつ覆うことができ、流体が当接面９で覆われた流出口６から流れることができなくなるように構成されている。シャットオフ部材３がさらに９０°回転すると、遮断されていた流出口６が再び開けられ、９０°オフセットして配置された隣接する流出口６がシャットオフ突起部８によって遮断される。その結果、シャットオフ突起部８の位置によって、４つの流出口６を１つずつ遮断し、他の３つの流出口６を開けることが可能である。従って、流入口５から流入した流体は、開いている３つの流出口６を経てバルブ１から流出することができる。流出口６は、それぞれ互いに対して９０°オフセットして配置されているので、図１ｄに示すように、シャットオフ突起部８は９０°を覆っている。シャットオフ部材を０°と９０°との間で回転させることにより、遮断されている流出口６を徐々に部分的に開けることができる。この場合、同時に隣接する流出口６が連続的に徐々に閉じられる。さらに、第２開口部１３から円柱状のキャビティ４の長手軸の方向にシャットオフ部材３を直線的に移動させることによって、全ての流出口６を開くことができる。シャットオフ部材３が反対方向、すなわち流入口５の方向に直線的に移動すると、ガイド体７が４つの流出口６を覆って遮断する。これにより、すべての流出口６を遮断することができる。

図１ａ～図１ｄに示すように、バルブハウジング２は、加熱および／または冷却媒体を導くための加熱および／または冷却チャネル１４を有する。加熱および／または冷却媒体によって、バルブ１、およびその結果として、バルブ１を通って流れる流体は加熱または冷却され得る。加熱媒体および／または冷却媒体として、以下の流体を使用することができる。
－ 水性加熱媒体または冷却媒体、例えば水、または例えばグリコールのような水－アルコール混合物、
－ 熱媒体、例えば、ディーゼル油のような鉱油など、
－ 冷却媒体としての空気、
－ 加熱媒体としての水蒸気、または
－ その他、用途やプロセス条件に適した液体または気体。
さらに、加熱は、例えば加熱ボウルや加熱ベルトを用いて電気的に行われてもよい。

用途に応じて、０～３５０℃、好ましくは６０～１７０℃、特に好ましくは８０～１２０℃の範囲内で温度制御が行われ得る。デッドスペースが密封されないように、実質的に円柱状のシャットオフ部材３には、円柱状のキャビティ４に適するように規定された公差を持つように設計されている。搬送媒体およびバルブ１の作動状態（流体圧力、温度）に最適化されると、シャットオフ部材３とバルブハウジング２との間に規定の隙間を生じ、これによって、シャットオフ部材３に沿った規定の流れを生じさせることができる。この隙間は、上記流れによって一定の間隔で（定期的に）洗浄され、バルブハウジング２内に物質が永久的に堆積することが防止される。従って、デッドスペースのない状態が確保される。流体の流れは、バルブハウジング２の底面に外付けされた圧力シール（press seal）によって調節され得る。シャットオフ部材３が、円柱状のキャビティ４の長手軸の方向に流入口５に向かって振動する直線運動を定期的に繰り返すことにより、シャットオフ部材のバルブハウジング２とガイド体７との間のキャビティ４内の隙間の洗浄性が改善され、隙間内の流体の割れをさらに低減させることができる。

本発明によるバルブ１は、例えば、セルロース／アミノキシド溶液の製造プロセスで使用され得る。シャットオフ部材３の構成によって、紡糸塊（spinning mass）がシステムのデッドスペースに蓄積して分解されることが防止される。バルブ１内に紡糸塊がかなり長く貯蔵される場合であっても、シャットオフ部材３は、周期的に移動（運動）するように設定されて洗浄され得るので、バルブハウジング２内でシャットオフ部材３が動かなくなる(seize up）ことがない。このように、本発明は、セルロース／アミノキシド溶液の安全な排出、分配、安全な移送を確実にするために、バルブハウジング２内のセルロース溶液の流量を周期的に調整して変化させることができるバルブ１を用いて、セルロースの三級アミノキシド水溶液の移送方法を提供するものである。

シャットオフ部材３およびバルブハウジング２の製造には、特に以下の材料を使用することができる。シャットオフ部材３とバルブハウジング２とは、異なる材料を含み得る。
－ 鋼、工具鋼、非合金鋼、ＤＩＮ ＥＮ １００８８－３に従ったステンレス鋼のようなクロムニッケル鋼、例えばＸ５ＣｒＮｉ１８－１０（１．４３０１）、
－ アルミニウム、例えばＥＮ ＡＷ－６０６０のような硬化性アルミニウム・マグネシウム・シリコン合金、
－ プラスチック、例えばＰＴＦＥのような熱可塑性プラスチック、または
－ その他、要求されるプロセス条件に耐えうる寸法安定性の高い材料。

図２ａ～図２ｄは、図１ａ～図１ｄによる実施形態のバルブハウジング２を、加熱および／または冷却チャネル１４を除いて示す。柱状のバルブハウジング２のケーシングの互いに垂直な２つの側部にバルブハウジング２を貫通する穴を開けることによって、４つの流出口６および４つの円柱状のさらなるキャビティ１１を、互いに垂直に案内される２つの穴部によって形成することができる。これにより、十字形のキャビティが形成される。この十字形に直交して、さらなる穴部を設けることにより、キャビティ４および流入口５、ならびに第１開口部１２および第２開口部１３を形成することができる。

図３ａ～図３ｄは、図１ａ～図１ｄに示した本発明によるバルブ１の実施形態によるシャットオフ部材３を示している。シャットオフ部材３は、図１ａ～図１ｄに示される以外のバルブ１の実施形態と組み合わせて使用することもできる。シャットオフ部材３のガイド体７は実質的に円柱状であり、シャットオフ突起部８は、実質的に円柱状のガイド体７の実質的に円形の底面１０上に配置されている。シャットオフ突起部８は、実質的に円柱状のガイド体７の側面の一部が、実質的に円形の底面１０に垂直なガイド体７の長手軸の方向に仮想的に延長した部分(延長部）を形成している。図３ａ～図３ｄに示すように、シャットオフ突起部８は、円柱状のガイド体７の側面の延長部と、区切り面（limiting plane）と、によって実質的に画定されている。区切り面は、実質的に円形の底面１０の中心点を通り、この底面１０を分割、例えば二等分し、かつ、ベース領域７（Ｄ１）および開口部１１（Ｄ２）の比に比例する角度α：αｆ（Ｄ２／Ｄ１）を円柱状のガイド体７と囲む面である。さらにシャットオフ突起部８は、２つの凹部１５を有する。２つの凹部１５は、シャットオフ突起部８の２つの対向する側部に配置され、区切り面、底面１０、および実質的に円柱状のガイド体７の側面の延長部によって画定されている。さらに凹部１５は、流出口６を遮断するときに、遮断された流出口６に隣接する２つの流出口６の輪郭に当接（abut）する弓形状（円形セグメント状）の区切り線１６を有している。凹部１５は、流入口５から流出口６へ流れる流体の最適な流れのために使用される。

図４ａ～図４ｄは、図２ａ～図２ｄによるバルブハウジング２と、２つの流出口６を遮断するためのシャットオフ部材３とを備えた、本発明によるさらなるバルブ１を示す。この場合、シャットオフ突起部８は１８０°の角度を覆っており、図４ｄに示すように、シャットオフ部材３によって、互いに対して９０°に配置された２つの隣接する流出口６を同時に遮断することができる。その結果、合計４つの流出口６のうち、同じく隣接し、互いに対して９０°に配置された２つの他の流出口６が開けられるので、流体は、これらの２つの流出口６を通ってバルブ１から流れ出ることができる。

図５ａ～図５ｄは、図４ａ～図４ｄによるバルブ１のシャットオフ部材３を示す。シャットオフ突起部８は、実質的に円柱状のガイド体７の実質的に円形の底面１０の４分の３を覆っている。実質的に円形の底面１０は、シャットオフ突起部８の２つの凹部１５によって隣接されており、凹部１５は互いに対して９０°オフセットされている。凹部１５は、キャビティ４から、シャットオフ突起部８によって遮断されておらず、開けられている流出口６への流体の流れを改善するために使用される。図４ａ～図４ｄに示すバルブハウジング２の場合には、シャットオフ突起部８によって、合計４つの流出口６のうち、互いに９０°オフセットされている２つの隣接する流出口６を遮断することができる。

図６ａ～図６ｄは、図３ａ～図３ｄによるシャットオフ部材３を備えた本発明によるさらなるバルブ１を示す。バルブハウジング２は、四角形の底面および上面を有する柱状であり、流入口５が、柱状のバルブハウジング２の上面に配置されている。図６ａ～図６ｄによって示される実施形態では、バルブハウジング２は、さらなるキャビティ１１を有する。さらなるキャビティ１１は、斜め柱状の形態を有し、柱状のバルブハウジング２のケーシングの１つの側部に配置されている。さらなるキャビティ１１は、流出口６を介してバルブハウジング２のキャビティ４に接続されており、流出口６は、流入口５に対して垂直に配置されている。柱状のバルブハウジング２のケーシングの１つの側部にバルブハウジング２を通る穴を開けることによって、さらなるキャビティ１１を穴部によって形成することができる。バルブハウジング２内のシャットオフ部材３を回転させることにより、１つの流出口６を完全にまたは部分的に無段階に遮断することができる。シャットオフ突起部８がキャビティ４の流出口６と反対側（流出口６に対向する側部）に配置され、流出口６とシャットオフ突起部８とが円柱状のキャビティ４の軸方向に同じ高さで配置されている開状態の流出口６から、シャットオフ突起部８を流出口６に向かって移動させるようにシャットオフ部材３を回動させる。シャットオフ突起部８の回転によりシャットオフ突起部８が流出口６を部分的に覆うと同時に、シャットオフ突起部８により覆われておらず、開いている流出口６の断面は小さくなり、これによって、流出口６を通る流体の流れが減少する。シャットオフ部材３がさらに回転する間、流出口６の開いている断面はさらに減少し、これにより、流出口６を通る流体の流れがさらに減少する。その結果、流出口６を通ってバルブ１から流れる流体の流れを連続的に（無段階に）調節することができる。流体は、流入口５からキャビティ４内に流入し、シャットオフ部材３によって流出口６にさらに搬送されるので、バルブハウジング２内にはデッドスペースが存在しない。ガイド体７は、バルブハウジング２とガイド体７との間のキャビティ４の隙間を流れる流体で洗浄されるので、移動可能なシャットオフ部材３と静止したバルブハウジング２との間にデッドスペースが存在しない。

図７ａ～図７ｄは、図６ａ～図６ｄに示された本発明によるバルブ１の例示的な実施形態のバルブハウジング２を示す。円柱状のキャビティ４の長手軸と斜め円柱状のさらなるキャビティ１１とは、約７５°の角度を囲んでいる。

図８ａ～図８ｄは、本発明によるさらなるバルブのバルブハウジング２を示す。図ｌａ～図１ｄに示される実施形態によるバルブハウジング２とは異なり、バルブハウジング２は、ケーシングの１つの側部において、一方が他方の上に配置された２つのさらなるキャビティ１１を有する。従って、バルブハウジング２は、合計５つのさらなるキャビティ１１を有している。５つのさらなるキャビティ１１は、５つの流出口６を介して、バルブハウジング２のキャビティ４に接続されている。シャットオフ部材３を回転させることで、一方が他方の上に配置された２つの流出口６を一緒に遮断または開くことができる。キャビティ４内におけるシャットオフ部材３の直線的な移動によって、２つの流出口６のうち他方の上に配置された方、つまり、流入口５により近い方の流出口６を開けたまま、他方の流出口６を遮断することができる。

図９ａ～図９ｄは、本発明による別のバルブ１を示し、バルブハウジング２は柱状である。柱状の底面および上面は、正三角形の形状を有する。図１ａ～図１ｄに示される実施形態によるバルブハウジング２と同様に、バルブ１は、３つの流出口６と３つのさらなるキャビティ１１とを有する。さらなるキャビティ１１は、円柱状であり、それぞれ１つの流出口６を介してキャビティ４に接続されている。その結果、３つの円柱状のさらなるキャビティ１１の長手軸は、円柱状のキャビティ４の長手軸に垂直な平面内に配置され、３つの穴部を形成する。３つの穴部は、柱状のバルブハウジング２の側面の３つの側部のうちの１つにそれぞれ配置されている。従って、３つの穴部はそれぞれ１２０°の角度を囲んでいる。

図１０ａ～図１０ｄは、図９ａ～図９ｄによるバルブ１のシャットオフ部材３を示す。シャットオフ突起部８は、実質的に円柱状のガイド体７の実質的に円形の底面１０の３分の２を覆っている。シャットオフ突起部８の２つの凹部１５は、実質的に円形の底面１０に隣接しており、互いに１２０°オフセットされている。そのため、図９ａ～図９ｄに示す実施形態によると、バルブハウジング２の３つの流出口６のうちの１つを遮断することができる。

図１１ａ～図１１ｄは、本発明による他のバルブ１を示す。バルブハウジング２は柱状である。柱状の底面および上面は六角形の形状を有する。図ｌａ～図１ｄに示された実施形態によるバルブハウジング２と同様に、バルブ１は、６つの流出口６と６つのさらなるキャビティ１１とを有する。さらなるキャビティ１１は円柱状であり、それぞれ流出口６の１つを介してキャビティ４に接続されている。その結果、６つの円柱状のさらなるキャビティ１１の長手軸は、円柱状のキャビティ４の長手軸に垂直な平面内に配置され、６つの穴部を形成している。６つの穴部のそれぞれは、柱状のバルブハウジング２の側面の６つの側部のうちの１つに配置されている。従って、６つの穴部はそれぞれ６０°の角度を囲んでいる。図ｌｌａ～図１１ｄに示す実施形態によるシャットオフ部材３は、２つのシャットオフ突起部８を有し、２つの対向する流出口６を遮断するために用いられる。

図１２ａ～図１２ｄは、図ｌｌａ～図１１ｄによるバルブ１のシャットオフ部材３である。２つのシャットオフ突起部８は、実質的に円柱状のガイド体７における実質的に円形の底面１０の２つの対向する側部に配置され、それぞれ舌の形状を有している。この場合、シャットオフ突起部８のそれぞれは、ガイド体７の延長された側面の６０°を覆っている。従って、図ｌｌａ～図１１ｄに示す実施形態による六角形の底面を有する柱状のバルブハウジング２の場合、２つの対向する流出口６を遮断することが可能である。

図１３ａ～図１３ｄは、本発明によるシャットオフ部材３のさらなる実施形態を示す。このシャットオフ部材３は、図３ａ～図３ｄに示されたシャットオフ部材３の実施形態とは異なり、同じタイプの２つのシャットオフ突起部８を有する。この場合、図３ａ～図３ｄによるシャットオフ部材３のシャットオフ突起部８に加えて、さらなるシャットオフ突起部８が実質的に円形の底面１０の反対側に配置されている。一方のシャットオフ突起部８は、円柱状のガイド体７の長手軸に関してミラーリングされた他方のシャットオフ突起部８の鏡像である。

図１４ａ～図１４ｄは、本発明によるバルブ１のさらなる実施形態を示す。バルブハウジング２は、図２ａ～図２ｄに示されたバルブハウジング２の実施形態による２つのバルブハウジング２（一方が他方の上に配置されている）に対応する。図２ａ～図２ｄによる、一方が他方の上に配置されている２つのバルブハウジング２のうち下に位置する方、すなわち流入口５からより離れている方は、４つの流出口６ではなく３つの流出口６を有している。したがって、図１４ａ～図１４ｄによる柱状のバルブハウジング２のケーシングの３つの側部には、円柱状のキャビティ４の長手軸の方向にオフセットされた２つのさらなるキャビティ１１が設けられ、ケーシングの１つの側部には、１つのさらなるキャビティ１１が設けられる。その結果、バルブハウジングは、４つの上部流出口６および３つの下部流出口６を有する。上部流出口６は、下部流出口６よりも流入口５に近接して配置されている。シャットオフ突起部８が４つの上部流出口６と同じ高さに配置されるように、シャットオフ部材３がキャビティ４内に位置づけられると、３つの下部流出口６が遮断される。また、４つの上部流出口６のうちの１つは、少なくとも部分的に遮断され得る。シャットオフ部材３を第２開口部１３の方向に直線的に移動させて、シャットオフ突起部８が３つの下部流出口６と同じ高さに配置されると、４つの上部流出口６が開かれる。また、３つの下部流出口６のうちの１つは、シャットオフ突起部８によって少なくとも部分的に遮断され得るが、他の２つの下部流出口は開かれる。

図１５ａおよび図１５ｂは、図９ａ～図９ｄに示された実施形態による本発明によるバルブ１を示す。柱状のバルブハウジング２のケーシングの２つの側部には、それぞれ図１４ａ～図１４ｄに示された実施形態による１つのバルブ１が配置されている。

図１６ａおよび図１６ｂは、バルブハウジング２およびシャットオフ部材３を備える本発明によるバルブ１をさらに示す。バルブハウジング２は、シャットオフ部材３を受け入れるためのキャビティ４と、キャビティ４内に流体を流すための流入口５と、キャビティ４から流体を流すための流出口６とを有する。シャットオフ部材３は、ガイド体７と、流出口６を遮断するためのシャットオフ突起部８とを有する。シャットオフ部材３は、バルブハウジング２のキャビティ４内に移動可能に配置されている。シャットオフ突起部８は、流出口６に当接するための湾曲した当接面９を有する。図１６ａおよび図１６ｂに示された実施形態では、流出口６に対して当接することができるように、湾曲した当接面９は円弧状である。流入口５は、円柱状のさらなるキャビティ１１の側面に配置されている。流入口５は、キャビティ４と、キャビティ４に対して垂直なさらなるキャビティ１１とを接続する。シャットオフ部材３のガイド体７は実質的に円柱状であり、シャットオフ突起部８は実質的に円柱状のガイド体７の底面１０に配置されている。キャビティ４は、円柱状の第１部分１７と、第１部分１７およびさらなるキャビティ１１の間に配置される第２部分１８とを有する。この場合、円柱状のさらなるキャビティ１１は、キャビティ４の円柱状の第１部分１７の長手方向に配置されている。円柱状のさらなるキャビティ１１の長手軸は、円柱状の第１部分１７の長手軸に垂直である。シャットオフ突起部８は、キャビティ４の第２部分１８と同じ形状を有する。シャットオフ部材３は、キャビティ４の円柱状の第１部分１７の長手軸がシャットオフ部材３の実質的に円柱状のガイド体７の長手軸に一致するように、キャビティ４内に配置されている。

図１６ａおよび図１６ｂに示される実施形態では、流入口５は、キャビティ４の円柱状の第１部分１７の側面に配置されている。キャビティ４の第１部分１７は、バルブハウジング２を通過する円柱状の穴部であり、キャビティ４の第２部分１８と反対側（第２部分１８に対向する側）に第２開口部１３を形成する。ガイド体７は、シャットオフ部材３が第２開口部１３から部分的に突出するように、穴部内に受け入れられる。バルブ１は、実質的に円柱状のガイド体７の長手軸の方向にシャットオフ部材３を直線的に移動させるための駆動部１９を有する。駆動部１９は、第２開口部１３から突出したシャットオフ部材３の端部に係合している。

図１６ａでは、バルブ１は閉じた状態であり、シャットオフ突起部８の湾曲した当接面９が流入口５に当接している。さらに、シャットオフ部材３のガイド体７が流出口６に当接し、これを遮断している。従って、流体は、流入口５からバルブ１のキャビティ４に流れず、さらに流出口６に流れることができない。この位置では、シャットオフ突起部８はキャビティ４の第２部分１８に配置され、ガイド体７はキャビティ４の第１部分１７に配置されている。バルブ１内に流体のデッドスペースが形成されることを回避するために、バルブハウジング２とガイド体７との間のキャビティ４に隙間が形成され得る。これにより、流体が隙間を介して流入口５からキャビティ４に流入し、さらに流出口６およびさらなるキャビティ１１に流れることが可能になる。その結果、バルブ１内に流体が長時間滞留することを防止することができる。シャットオフ部材３が、キャビティ４の円柱状の第１部分１７の長手方向に、第２開口部１３に向かって直線的に移動する間、シャットオフ部材３のガイド体７は流入口５を通過して移動する。ガイド体７の通過中、流入口５は連続的に(無段階に）開けられる。これによって、流体は、部分的に開いた流入口５を通ってキャビティ４内に流入し、さらに流出口６およびさらなるキャビティ１１に流れることができる。この場合、キャビティ４内の流体は、キャビティ４内の流体の流れが改善されるように、実質的に円柱状のガイド体７の底面１０とシャットオフ突起部８の湾曲した当接面９とによって案内される。第２開口部１３の方向にシャットオフ部材３をさらに直線的に移動させる間、ガイド体７が流入口５をもはや覆わなくなるまで、流入口５がさらに開かれ、図１６ｂに示すように、流入口５が完全に開かれる。この場合、実質的に円柱状のガイド体７の底面１０は、流出口６から離れた（facing away from）側で流入口５に接触する。底面１０とシャットオフ突起部８の湾曲した当接面９とによって、流体は、キャビティ４内において流出口６の方向へ案内される。流体の流れは、シャットオフ突起部８が設けられていないシャットオフ部材に比べて改善される。

図１７ａに示すように、バルブハウジング２内部の過剰圧力を回避するために、バルブハウジング２は、流出口６の少なくとも１つに溝２０を有することができる。好ましくは、溝２０は、流出口６が流入口５に面する側に配置されている。

あるいは、図１７ｂに示すように、バルブハウジング２内の過剰圧力を回避するために、シャットオフ部材３は、溝２０を有することができる。好ましくは、溝２０は、実質的に円柱状のガイド体７の側面と底面１０との間のエッジに配置されている。同じ底面１０上にシャットオフ突起部８が配置されている。

図１８ａおよび図１８ｂは、図１７ｂに示されたバルブ１のシャットオフ部材３を示す。シャットオフ部材３の溝２０は、三角形の断面を有する四面体形状のノッチ(切り欠き）であり、実質的に円形の底面１０のシャットオフ突起部８と反対側に配置されている。溝２０は、実質的に円柱状のガイド体７の長手軸の方向に延在し、底面１０に突き出している。

図１９ａおよび図１９ｂは、本発明によるさらなるバルブ１のシャットオフ部材３を示す。シャットオフ部材３は、シャットオフ突起部８と、放物線状の断面を有する溝２０とを有する。溝２０は、実質的に円柱状のガイド体７の実質的に円形の底面１０の、シャットオフ突起部８とは反対側に配置されている。溝２０は、実質的に円柱状のガイド体７の長手軸の方向に延在し、底面１０に突き出している。

Claims (23)

1. バルブハウジング（２）とシャットオフ部材（３）とを備えたバルブ（１）であって、
   前記バルブハウジング（２）は、
   前記シャットオフ部材（３）を受け入れるためのキャビティ（４）と、
   前記キャビティ（４）に流体を流入させるための少なくとも１つの流入口（５）と、
   前記キャビティ（４）から前記流体を流出させるための１つ以上の流出口（６）と、
   を有し、
   前記シャットオフ部材（３）は、ガイド体（７）を有し、
   前記シャットオフ部材（３）は、前記バルブハウジング（２）の前記キャビティ（４）内に少なくとも部分的に、直線的に移動可能に配置されており、
   前記シャットオフ部材（３）は、１つ以上の前記流出口のうちの少なくとも１つの流出口を遮断するための少なくとも１つのシャットオフ突起部（８）を有し、
   前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）と前記バルブハウジング（２）との間において前記キャビティ（４）に、シールが使用されておらず、流体が流れることの可能な隙間が形成されており、前記隙間は、前記隙間を介して少なくとも１つの流入口（５）から前記キャビティ（４）に流入して、１つ以上の流出口（６）に流れることが可能な、流体の漏れ流を形成するように構成され、
   前記ガイド体（７）は、前記ガイド体（７）の長手方向に延在する溝（２０）を有し、および／または、前記バルブハウジング（２）は、１つ以上の前記流出口（６）のうちの前記少なくとも１つの流出口から、前記流入口（５）の方向に延在する溝（２０）を有し、
   前記バルブハウジング（２）は、前記バルブ（１）の温度を調節するための加熱部および／または冷却部をさらに備える、バルブ（１）。
2. バルブハウジング（２）とシャットオフ部材（３）とを備えたバルブ（１）であって、
   前記バルブハウジング（２）は、
   前記シャットオフ部材（３）を受け入れるためのキャビティ（４）と、
   前記キャビティ（４）に流体を流入させるための少なくとも１つの流入口（５）と、
   前記キャビティ（４）から前記流体を流出させるための１つ以上の流出口（６）と、
   を有し、
   前記シャットオフ部材（３）は、ガイド体（７）を有し、
   前記シャットオフ部材（３）は、前記バルブハウジング（２）の前記キャビティ（４）内に少なくとも部分的に、直線的に移動可能に配置されており、
   前記シャットオフ部材（３）は、１つ以上の前記流出口のうちの少なくとも１つを遮断するための少なくとも１つのシャットオフ突起部（８）を有し、
   前記バルブ（１)は、複数の前記流出口（６）を備え、
   前記シャットオフ突起部（８）は、前記流出口（６）のうちの第１の流出口が前記シャットオフ突起部（８）で遮断され、前記流入口（５）と、前記流出口（６）のうちの第２の流出口とが流体の流れに対して開かれている少なくとも１つの位置において、前記シャットオフ突起部（８）の縁部（１６）が少なくとも部分的に前記第２の流出口（６）の周縁に沿って延在するように形成され、
   前記バルブハウジング（２）は、前記バルブ（１）の温度を調節するための加熱部および／または冷却部をさらに備える、バルブ（１）。
3. 前記シャットオフ突起部（８）は、前記ガイド体（７）の底面（１０）上に配置され、前記溝（２０）は、前記底面（１０）まで延在している、請求項１に記載のバルブ（１）。
4. 前記溝（２０）は、前記ガイド体の前記長手方向において前記シャットオフ突起部（８）に向かって連続的に増加する断面を有するか、または、１つ以上の前記流出口（６）のうちの前記少なくとも１つの流出口から前記流入口（５）に向かって連続的に減少する断面を有する、請求項１または３に記載のバルブ（１）。
5. 少なくとも２つの前記流出口が設けられている、請求項１から４のいずれか１つに記載のバルブ（１）。
6. 少なくとも３つの前記流出口が設けられている、請求項５に記載のバルブ（１）。
7. 前記流出口（６）は、前記キャビティ（４）の長手軸に垂直な平面内に配置されている、請求項５または６に記載のバルブ（１）。
8. 前記シャットオフ突起部（８）は、前記流出口（６）のうちの少なくとも１つに当接するための湾曲した当接面（９）を有する、請求項１から７のいずれか１つに記載のバルブ（１）。
9. 前記シャットオフ部材（３）を移動させるための駆動部（１９）を備える、請求項１から８のいずれか１つに記載のバルブ（１）。
10. 前記駆動部（１９）は、前記シャットオフ部材（３）を回転および／または直線的に移動させる、請求項９に記載のバルブ（１）。
11. 前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）は実質的に円柱状であり、少なくとも１つの前記シャットオフ突起部（８）が実質的に円柱状の前記ガイド体（７）の底面（１０）上に配置されている、請求項１から１０のいずれか１つに記載のバルブ（１）。
12. 前記キャビティ（４）が円柱状であり、円柱状の前記キャビティ（４）の長手軸が、前記シャットオフ部材（３）の実質的に円柱状の前記ガイド体（７）の長手軸と一致している、請求項１から１１のいずれか１つに記載のバルブ（１）。
13. 前記バルブハウジング（２）は、１つ以上のさらなるキャビティ（１１）を有し、１つ以上の前記さらなるキャビティ（１１）は、それぞれ前記流出口（６）の１つを介して、前記キャビティ（４）に接続されている、請求項１から１２のいずれか１つに記載のバルブ（１）。
14. １つ以上の前記さらなるキャビティ（１１）は円柱状である、請求項１３に記載のバルブ（１）。
15. １つの流入口（５）が、円柱状の前記キャビティ（４）の底面に配置されている、請求項１２に記載のバルブ（１）。
16. １つの前記流入口（５）が、円柱状の前記キャビティ（４）の底面と一致している、請求項１５に記載のバルブ（１）。
17. 前記キャビティ（４）は、前記バルブハウジング（２）を通過する円柱状の穴部であり、円柱状の前記穴部は、前記バルブハウジング（２）の２つの対向する側部に第１開口部（１２）および第２開口部（１３）を形成している、請求項１２から１６のいずれか１つに記載のバルブ（１）。
18. 前記第１開口部（１２）は、１つの流入口（５）を形成する、請求項１７に記載のバルブ（１）。
19. 円柱状の前記穴部の直径が、前記シャットオフ部材（３）の実質的に円柱状の前記ガイド体（７）の直径に等しく、前記シャットオフ部材（３）の実質的に円柱状の前記ガイド体（７）は、前記シャットオフ部材（３）が少なくとも部分的に前記第２開口部（１３）から突出するように、円柱状の前記穴部内に少なくとも部分的に受け入れられている、請求項１７または１８に記載のバルブ（１）。
20. 実質的に円柱状の前記ガイド体（７）の長手軸を中心に前記シャットオフ部材（３）を回転させる駆動部（１９）をさらに備え、
    前記駆動部（１９）は、前記第２開口部（１３）から突出している前記シャットオフ部材（３）の端部に係合している、請求項１９に記載のバルブ（１）。
21. 少なくとも１つの前記シャットオフ突起部（８）は、実質的に円柱状の前記ガイド体（７）の側面の少なくとも一部が、前記シャットオフ部材（３）の実質的に円柱状の前記ガイド体（７）の長手軸の方向に延長した部分を形成する、請求項１１から２０のいずれか１つに記載のバルブ（１）。
22. 請求項１から２１のいずれか１つに記載のバルブ（１）において前記流体の流れを調節および／または制御する、流体の移送方法。
23. 前記バルブ（１）の前記シャットオフ部材（３）は、前記バルブハウジング（２）と前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）との間における前記キャビティ（４）の隙間を洗浄するために定期的に振動する、請求項２２に記載の方法。

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