NL8703162A - Vlinderklep. - Google Patents

Description

» N.0. 34921 1 · ' ί

Vlinderklep

Achtergrond van de uitvinding Terrein van de uitvinding 5 De uitvinding heeft betrekking op een vlinderklep welke een klep-huis omvat met een axiaal kanaal voor een flufdum, een klepzltting In de vorm van een zlttlngsrlng van metaal of een ander materiaal met een vergelijkbare stijfheid, waarbij de zittingsring verplaatsbaar Is in radiale richting In een spleet in het klephuis en ook elastisch ver-10 vormbaar is voor wat betreft de vorm daarvan In radiale richting, waarbij een smoorklep zodanig is Ingericht dat deze kan worden gedraaid om een draaiingsas door middel van een steel tussen een open positie en een gesloten positie, waarbij een aan de omtrek aangebracht afdichtvlak aan de smoorklep wordt gedrukt tegen de zittingsring in de gesloten po-15 sitie, terwijl middelen zijn aangebracht om de zittingsring in de positie daarvan in de spleet vast te houden als de smoorklep wordt gedraaid vanaf de gesloten positie naar de open positie en voor het vasthouden van de vorm die is aangepast aan het afdichtvlak van de smoorklep welke vorm de zittingsring heeft aangenomen.

20 Beschrijving van de stand van de techniek

Een smoorklep van de hierboven genoemde soort is beschreven b.v. in het Amerikaanse octrooi schrift 4.284.264. Deze smoorklep kan samenwerken met klepzittingsringen die verschillende uitvoeringen kunnen bezitten. De zittingsring kan bijvoorbeeld zijn uitgevoerd op de wijze 25 als weergegeven in het Amerikaanse octrooischrift of zoals beschreven in het SE-B-445.382. Andere uitvoeringsvormen zijn geschikt als middelen zijn aangebracht om de zittingsring te houden in de positie die de ring heeft aangenomen als de smoorklep vanaf de open positie naar de gesloten positie is gedraaid als de klep is geassembleerd, d.w.z. bij 30 de zogenaamde "maagdelijke sluitbeweging". Een gemeenschappelijk kenmerk van dez zittingsringen is dat zij een gebogen afdichtoppervlak bezitten dat is gekeerd naar de fluïdumdoorgang. Het afdichtingscontact tussen de twee afdichtoppervlakken in de afgedichte positie zal daarom plaatsvinden langs een smalle zone en met een praktisch lijnvormige 35 contact. Om tegelijkertijd een vast aanhalen tussen de smoorklep en de zitting rondom de omtrek te verkrijgen, bezit de bekende smoorklep in het vlak evenwijdig aan de zijvlakken van de smoorklep, hierna aangeduid als het nul-vlak, een ovaalvormige vorm, waarbij de grote as loodrecht staat op de draaiingsas van de smoorklep waardoor ook wordt voor-40 komen dat de smoorklep de zitting raakt bij een beginfase van de sluit- a ? c:: e i 2 beweging alsmede ook in hoofdzaak een schuivende beweging plaatsvindt tussen de oppervlakken. Voor hetzelfde doel is aan de omtrek van de smoorklep een complexe dubbel gebogen vorm gegeven, die is gekenmerkt doordat de snijlijnen tussen de omtrek van de smoorklep en een eerste 5 snijvlak door de smoorklep samenvallen met de draaiingsas en loodrecht op een symmetrievlak door de smoorklep bestaan uit cirkelbogen waarvan het middelpunt in hoofdzaak ligt op de draaiingsas, terwijl de snijlijnen tussen de omtrek van de smoorklep en een tweede snijvlak begrensd door het genoemde symmetrievlak door de smoorklep, loodrecht op de 10 draaiingsas, bestaan uit rechte lijnen, waarvan de verlengingen zullen samenkomen, terwijl de buiging van het afdichtvlak van de smoorklep achtereenvolgens vanaf de eerstgenoemde cirkel in het genoemde eerste snijvlak overloopt in oneindig grote cirkels, d.w.z., rechte lijnen in het genoemde symmetrievlak. Deze bekende vlinderklep heeft in verge!ij-15 king met vroegere ontwerpen een aanzienlijk technische vooruitgang gebracht en is tegenwoordig de meest toegepaste vlinderklep in de Scandinavische landen, tenminste in de papier- en pulpindustrie.

De hierboven genoemde klep heeft echter enige gebreken. Zo is de geometrie van het oppervlak van de smoorklep moeilijk te vervaardigen 20 met een mathematisch juiste vorm tengevolge van het feit dat de vorm moeilijk is te programmeren voor een gecomputeriseerde produktie. Enige benaderingen moeten worden gemaakt in het computerprogramma, hetgeen betekent dat de mathematisch nauwkeurige vorm niet zou worden bereikt. In de praktijk betekent dit dat het afdichtoppervlak aan de omtrek van 25 de smoorklep enige bulten zal bezitten welke inwerken tegen een gelijktijdige afdichtaanraking tussen de zitting en de smoorklep rondom de gehele omtrek. Theoretisch zouden problemen kunnen worden opgelost als zou kunnen worden gegarandeerd dat het afdichtcontact tussen de smoorklep en de zitting nauwkeurig in het nul-vlak zou plaatsvinden. In de 30 praktijk echter kunnen dergelijke garanties niet worden gegeven tengevolge van de vervaardigingstoleranties, slijtage door het medium dat wordt getransporteerd door de klep, variaties in temperatuur en torsie, enz.. Daarom moet het afdichtvlak aan de omtrek van de smoorklep een grotere breedte bezitten dat de breedte van de aanrakingszone in een 35 bepaalde afdichtpositie, zodat het vlak dat samenvalt met de aanra-kingslijn of de contactzone in een bepaalde afdichtpositie een hoek kan vormen met het nul-vlak. In de eerste instantie is deze hoek negatief, hetgeen betekent dat de sluitpositie iets voor het nul-vlak zal worden bereikt als de smoorklep wordt gesloten voor de eerste keer. Ook zal in 40 deze positie absolute dichtheid worden bereikt zonder de steel van de f8703162 3

It * smoorklep te onderwerpen aan hoge torsiekrachten. Een goed afdichtre-sultaat kan worden bereikt In deze positie als er een hoge verhouding bestaat tussen enerzijds de oppervlaktedruk tussen de smoorklep en de zitting en anderzijds het draaimoment die wordt uitgeoefend op de 5 steel, terwijl tegelijkertijd de smoorklep een perfecte of nagenoeg mathematisch perfecte ellptische vorm bezit in het vlak dat samenvalt met de contactlijn of contactzone in elke afdichtpositie. Deze ideale omstandigheden bestaan niet in de hierboven genoemde, bekende klep die is gekenmerkt doordat de snijlijnen tussen het symmetrievlak en de om-10 trek van de smoorklep worden gevormd door rechte lijnen. De rechte lijn in de genoemde sectie zal een lagere verhouding tussen oppervlaktedruk-en draaimoment veroorzaken dan gewenst is, terwijl de vorm van de contactlijn of contactzone in het genoemde vlak een hoek zal vormen met het nul-vlak die min of meer zal worden vervormd, gelijkend op de vorm 15 van een lengtedoorsnede door een ei.

Samenvatting van de uitvinding

Het doel van de onderhavige uitvinding is de hierboven genoemde bekende vlinderklep verder te verbeteren. Het doel van de uitvinding is dus een klep te verschaffen via welke een afdichtcontact wordt bereikt 20 rondom de omtrek tegelijkertijd met een hoge afdichtdruk die wordt verkregen bij een zeker draaimoment, alsmede een klep te verschaffen waarin een goede afdichtaanraking wordt verkregen tussen de zitting en de smoorklep in de contactlijn of contactzone als het vlak dat wordt gevormd door de contactzone een hoek vormt met het nul-vlak. Het laatst-25 genoemde doel betekent op zijn beurt dat de geometrie van de omtrek van de smoorklep zodanig moet zijn dat deze gemakkelijk kan worden geprogrammeerd voor gecomputeriseerde produktie, d.w.z. dat zodanige benaderingen niet behoeven te worden aangebracht in een computerprogramma die bulten of andere afwijkingen van de gewenste geometrische vorm geduren-30 de de produktie zouden veroorzaken. Meer in het bijzonder betekent het laatste op zijn beurt dat het afdichtvlak van de smoorklep in een vlak dat samenvalt met een of andere geschikte contactlijn of contactzone binnen de oppervlakte van het afdichtvlak van de smoorklep een nagenoeg perfecte gewenste elliptische vorm zou hebben, of een vorm waarbij de 35 afwijkingen van de mathematische elliptische vorm kunnen worden verwaarloosd.

Deze en andere doeleinden kunnen worden bereikt via de onderhavige uitvinding zoals beschreven in de bijgaande conclusies en zoals blijkt uit de volgende beschrijving van een aantal voorkeursuitvoeringsvormen.

„870316?

V

* 4

Korte beschrijving van de tekeningen

De uitvinding zal in bijzonderheden worden uiteengezet aan de hand van de tekeningen.

Fig. 1 geeft een aanzicht weer van een gesloten klep gezien in de 5 richting van die zijde van de smoorklep die is afgekeerd van de steel van de smoorklep.

Fig. 2 geeft op vergrote schaal een doorsnede weer langs de lijn II-II, loodrecht op de draaiingsas van de smoorklep in een vlak dat samenvalt met het symmetrievlak van de smoorklep, waarbij de afmetingen 10 in de stromingsrichting van het fluïdum door de klep iets is overdreven.

Fig. 3 geeft een doorsnede weer langs de lijn III-III in fig. 1 in een vlak dat samenvalt in het gebied van het klephuis met de draaiingsas van de smoorklep en in het gebied van de smoorklep samenvalt met de 15 middenlijn van de smoorklep, hierna aangeduid als het axiale vlak van de smoorklep.

Fig. 4 geeft schematisch een aanzicht weer van een smoorklep in dezelfde richting als fig. 1.

Fig. 5-9 geven schematisch doorsneden weer langs de lijn V-V ...

20 IX-IX in fig. 4 volgens een eerste voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding.

Fig. 10 geeft schematisch een perspectivisch aanzicht weer van de geometrie van de smoorklep volgens de eerste uitvoeringsvorm.

Fig. 11-15 geven schematisch een doorsnede weer door de smoorklep 25 langs de lijnen XI-XI ... XV-XV op dezelfde wijze als fig. 5-9 maar nu van een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding.

Fig. 16 geeft schematisch een perspectivisch aanzicht weer van de geometrie van de smoorklep volgens deze tweede uitvoeringsvorm. Beschrijving van voorkeursuitvoeringsvormen 30 Eerst verwijzende naar fig. 1-3, is een klephuis in zijn algemeen heid aangeduid met het verwijzingsgetal 1. Het klephuis bestaat uit een hoofdgedeelte 2 en een afdekring 3. Een doorgang door de klep is aangeduid met 4. Een smoorklep 5 kan worden gedraaid vanuit een gesloten positie, zoals weergegeven in fig. 2, naar een open positie en omgekeerd 35 door middel van een steel 6 die draaiend is bevestigd in het hoofdgedeelte 2 van het klephuis 1. Voor het draaien van de steel 6 zijn be-dieningsmiddelen aangebracht die in de tekeningen niet zijn weergegeven.

Een zittingsring 8 is aangebracht in een ringvormige spleet 7 in 40 het klephuis 1 tussen het hoofdgedeelte 2 en de afdichtring 3, De zit- . 8 Ί 0 3 ! 6 2 * 5 tingsring bestaat normaal uit roestvrij, zuurbestendig staal of een zeer stijf kunststofmateriaal en is in andere opzichten uitgevoerd volgens het genoemde SE-B-445.382. De ring 8 kan ook bestaan uit een samengesteld materiaal of kan zijn samengesteld uit verscheidene materia-5 len. De ring 8 heeft een deel dat de vorm heeft dat lijkt op een "schepsel", met een langwerpig lijfgedeelte 8. De twee zijden 10 zijn volledig vlak en evenwijdig. Aan het einde van de ring, dat is gericht naar de smoorklep 5, bezit het lijfgedeelte 8 een "hoofd" gedeelte met een stomp afgerond oppervlak 12, dat het afdichtoppervlak vormt van de 10 klepzitting, waartegen de smoorklep 7 kan worden gedrukt. Vanaf de "heup" 13 van het lijfgedeelte 8, d.w.z. vanaf het buitenste omtreks-deel van de ring 8 strekt zich een paar ringvormige flenzen radiaal uit, sjmimetrisch naar buiten toe. In het weergegeven gedeelte vormen de flenzen 14 de benen van de op de "schepsel"-lijkende figuur. Aan elk 15 van de flenzen 14 strekt zich een naar buiten gerichte rand 16 uit. De twee randen 16 worden door veerwerking verend in axiale richting gedrukt tegen de wanden van de spleet 7. De vorm van de zitting 8 en ook de keuze van een geschikt materiaal in de zittingsring 8 zorgen voor de gewenste combinatie van radiale stijfheid, axiale flexibiliteit en af-20 dichtingsvermogen tegen de zijde van de spleet in axiale richting.

Om een afdichtingswerking te verkrijgen behoeft daarom de zittingsring 8 niet in radiale richting tegen de bodem van de spleet 7 te worden gedrukt. In tegendeel, de spleet 7 is zo diep dat de de ring 8 in radiale richting kan worden verplaatst, d.w.z. dat de diameter van 25 de spleet 7 aanzienlijk groter is dan de maximale buitendiameter van de zittingsring 8. De positie en de vorm van de zittingsring 8 kan dus worden aangepast aan de smoorklep 5 als de klep eerst wordt gesloten, de zogenaamde "maagdelijke sluitings"-werking. De flenzen 14 zijn tegelijkertijd zo stijf, met andere woorden, hun veerwerking is zo groot, 30 dat dit er voor zorgt dat de zittingsring 8 zijn positie zal behouden en in wezen ook de wijziging van vorm zal houden welke deze heeft verkregen bij de maagdelijke sluitingswerking. Meer in het bijzonder heeft de zittingsring 8 een elliptische vorm gekregen bij de maagdelijke sluitingswerking, welke hierna verder uiteen zal worden gezet. Een ze-35 kere terugvering vanuit deze elliptische vorm van de ring naar de oorspronkelijke cirkelvormige vorm zal plaatsvinden als de klep opnieuw wordt geopend maar het hoofdgedeelte van de elastische vervorming die de zittingsring verkreeg bij de maagdelijke sluitingswerking zal worden behouden.

40 De omtrek van de smoorklep 5 is aangeduid met het verwijzingsgetal - δ 7 0 o 1 6 2 «► 6 18. Een langs de omtrek lopende middenlijn aan de omtrek 18 is aangeduid met het verwijzingsgetal 19. Een vlak dat samenvalt met deze middenlijn 19 vormt het hiervoor vermelde nul-vlak, dat is aangeduid met het verwijzingsgetal 20. In het ideale geval is de middenlijn 19 de 5 aanrakingslijn tussen de smoorklep en de zitting als de zitting 5 in afdichtende aanraking wordt gebracht met de zittingsring 8. Er wordt echter op gewezen dat de aanraking tussen de smoorklep en de zittingsring niet plaatsvindt langs een lijn in de mathematische betekenis, maar langs een smalle zone. Ook wordt erop gewezen dat de aanrakings-10 lijn of -zone zelde plaatsvindt op de middenlijn 19 (het nul-vlak 20) tengevolge van de invloed van vervaardigingstoleranties, slijtage, variërende temperaturen en vervormingen veroorzaakt door dergelijke variaties, enz.. Om deze reden moet gebruik worden gemaakt van een groter gebied van de omtrek 18 van de smoorklep. Dit gebied dat kan worden ge-15 bruikt voor de afdichtwerking is in fig. 2 gearceerd en zal hierna worden aangeduid als het afdichtvlak 21 van de smoorklep. De breedte van dit afdichtvlak 21 kan van geval tot geval verschillen. Als praktische regel is de breedte van het afdichtvlak 21 2/3 van de breedte van de omtrek 18 van de smoorklep. Een reden waarom de omtrek 18 van de smoor-20 klep iets breder is dan het afdichtvlak 21 is dat de buitenoppervlakken van de omtrek aan beide zijden van het afdichtvlak 21 een veiligheidszone vormen tegen een "overdraaiing" van de smoorklep, d.w.z. een draaiing van de smoorklep tot voorbij de zitting bij het sluiten van de klep, hetgeen, als dit zou plaatsvinden, zou maken dat de klep onwerk-25 zaam zou worden.

De vorm van de omtrek 18 van de smoorklep 5 volgens de eerste uitvoeringsvorm zal nu nader worden uiteengezet aan de hand van fig. 4-10. Zoals in de inleiding van deze beschrijving is vermeld, is de uitvinding bedoeld om een klep te verschaffen met een hoge verhouding tussen 30 de druk die wordt uitgeoefend door de smoorklep op de zitting en het draaimoment dat wordt uitgeoefend op de steel; een elliptische vorm van de aanrakingslijn of -zone in elke aanrakingspositie tegen het afdichtvlak 21 van de smoorklep; een gelijktijdig afdichtingsaanraking rondom de omtrek en een mogelijkheid om de geometrie over te brengen op een 35 computerprogramma voor gecomputeriseerde produktie van de omtrek van de smoorklep, welke doeleinden kunnen worden bereikt door de nieuwe uitvoering van de geometrie van de smoorklep.

Fig. 9 geeft het symmetrievlak van de smoorklep 5 weer in een doorsnede IX-IX in fig. 4. Fig. 5 geeft de smoorklep in axiale doorsne-40 de weer volgens de lijn V-V in fig. 4 bij een hoekpositie β = 90°; . f* 7 0 5 1 6 2 7 * 270°, waarbij de hoek β tegen de wijzers van het uurwerk wordt beschouwd vanaf een verticale lijn die begint vanaf een middenlijn 22 loodrecht op nul-vlak 20. Fig. 6, ffg- 7 en fig. 8 geven een doorsnede weer in de hoekposities β = 67,5°; 247,5°, β ~ 45°; 225° en β = 22,5°; 5 202,5° respectievelijk. De andere onderdelen van de smoorklepschijf vormen omgekeerde kopieën van de eerstgenoemde delen.

In de axiale doorsnede volgens fig. 5 bezit de sinoorklep een om-treksprofiel dat wordt gevormd door een straal R waarvan het voetpunt ligt op de middenlijn 22 van de smoorklep. De punten xj en X2 zijn 10 snijpunten tussen de middenlijn 19 en de axiale doorsnede. Overeenkomstige punten in de doorsnede in fig. 6 zijn aangeduid met q; C£ en fj» f2» respectievelijk; in fig. 7 met respectievelijk b-μ b2 en gi» g2i in fig. 8 met aj_; a2 respectievelijk hj_; f12 en in fig. 9 met respectievelijk z en y. In de doorsnede van fig. 6 heeft 15 de omtrek van de smoorklep - of meer in het bijzonder de beschrijvende lijn daarvan - een buigingsstraal = 1,5R; in de doorsnede in fig. 7 heeft deze een buigingsstraal * 2R, in de doorsnede in fig. 8 is dit toegenoemen tot 2,5R en in het symmetrievlak heeft de omtrek 18 van de smoorklep een buigingsstraal = 3R. Tussen de genoemde doorsneden neemt 20 de buigingsstraal continu toe vanaf R in de axiale doorsnede (β = 90°; 270°) tot de buigingsstraal = 3R in het symmetrievlak, waarbij β = 0; 180°, fig. 9. In elke gekozen hoekpositie βπ tussen 0 en 90° geldt de volgende uitdrukking voor de lengte van de overeenkomstige straal

Rn- 25

Rn = R . (2 - οοεΣβη) ---- (1)

De straal R wordt bepaald door de axiale excentriciteit m, d.w.z. de afstand tussen de draaiingsas 23 en het nul-vlak 20 zodat 30 f D \ 1 1/f2 R - / 1 l2 2 br) +" — (2) 35

In de hierboven genoemde uitdrukking is D^ de diameter, of juister de lengte van de kleine as van de middenlijn 19. De hellingshoek aj tussen de straal R en het nul-vlak 20 wordt bepaald door de uitdrukking ---—d .87 0 3161; 1» 8 ·» tan “ ! = m/Di -----(3) f 2 5

In het symmetrievlak, fig. 9, heeft de sinoorklep de diameter, of juister de lengte van de grote as aangeduid met D5 in het nul-vlak 20. Het verschil tussen de grote as D5 en de kleine as Dj hangt af 10 van de afmeting van de klep. In het geval van de kleinste kleppen, dat betekent kleppen met een diameter van ongeveer 75 mm, is de mate van ovaalheid 0,5 tot 0,6 mm, hetgeen betekent dat de grote as D5 0,5 tot 0,6 mm groter is dan de kleine as D^. In het geval van de grootste kleppen, hetgeen betekent kleppen met smoorklepdiameters in de orde van 15 grootte van 1200 mm, is de mate van ovaalheid 1,5 tot 1,6 mm. Voor tussenliggende afmetingen neemt de mate van ovaalheid continu toe vanaf 0,5 tot 0,6 mm tot 1,5 tot 1,6 mm.

In het symmetrievlak, fig. 9, helt de buigingsstraal 3R in de richting van het punt y met een hoek 05 met het nul-vlak, die niet 20 minder dan 8° en niet meer dan 16° groter is dan de hoek aj terwijl de straal 3R naar het punt 2 helt naar nul-vlak 20 toe met de hellings-hoek ag die niet minder dan 8° en niet meer dan 16° kleiner is dan de hoek aj. Tussen de punten z en y (0°-180° resp. 180°-360°) geldt de uitdrukking (4) voor zover de hel 1ingshoek van de buigingsstraal ten 25 opzichte van het nul-vlak 20 betreft. De hoek βπ is zoals hiervoor de hoek van het deel van het symmetrievlak beginnend bij het punt z.

α n = “ 9 + 1_- cosBn . ( α 5 - α g) 30 2 ---(4)

De andere helft van de smoorklepschijf (180°-360°) is een omgekeerde kopie van de eerste helft.

35 De zijdelingse excentriciteit s van de smoorklep beschreven aan de hand van fig. 10 is maximaal 0,5 mm voor de kleinste smoorklep diameters en maximaal 3 mm voor de grootste kleppen. Het is echter voor alle afmetingen mogelijk om de zijdelingse excentriciteit s volledig te elimineren, maar een zekere zijdelingse excentriciteit, niet meer dan die 40 welke hierboven is genoemd, verdient de voorkeur om een extra garantie £ “> Λ Η P: p 9 te geven dat aanraking zal plaatsvinden tussen de smoorklep en de zitting alleen maar via gelijktijdige aanraking van de smoorklep tegen de zitting in omtreksrichting bij het sluiten van de klep, en ook dat de aanraking tegelijkertijd wordt onderbroken als de klep opnieuw wordt 5 geopend, als de zittingsring 8 eenmaal zich heeft aangepast aan de geometrie van het afdichtoppervlak 21 bij de genoemde "maagdelijke sluit-beweging".

Alle vlakken door een smoorklep met de smoorklep-geometrie beschreven aan de hand van fig. 1 t/m fig. 10, die evenwijdig met bet 10 nul-vlak, zijn elliptisch. Ook hebben alle andere vlakken door de smoorklep binnen het gebied van het afdichtvlak 21 van de smoorklep, die hellen ten opzichte van het nul-vlak 20, een contour die zeer dicht een ellips in de mathematische betekenis van het woord benadert. Zelfs als de smoorklep gedurende de sluitwerking wordt gedraaid tot voorbij 15 het nul-vlak 20 over bepaalde hoek / - fig. 2 - zal aldus een aanra-kingslijn of -zone worden verkregen welke een gewenste elliptische vorm bezit. Dankzij de buiging in het vlak van symmetrie, fig. 9, is er tegelijkertijd met de genoemde draaiing overeenkomstig de hoek / een voordelige verhouding tussen de aanrakingsdruk en het draaimoment dat 20 wordt uitgeoefend op de steel.

In de uitvoeringsvorm volgens fig. 5-10, snijdt de buigingsstraal van de smoorklep altijd de middenlijn 22 van smoorklep, behalve in axiale doorsnede, fig. 5. In het axiale vlak, fig. 5, heeft de straal zijn voetpunt op de middenlijn 22.

25 De smoorklep volgens de uitvoeringsvorm weergegeven in fig. 11-16 verschilt van de hiervoor genoemde uitvoeringsvorm doordat de stralen Rj-Rg in alle weergegeven doorsneden en in alle doorsneden daartussen, met hun voetpunt liggen op de middenlijn 22. De straal Rj in het axiale vlak, fig. 11, is gelijk aan de straal R in het axiale vlak, 30 fig. 5, in de hiervoorgaande uitvoeringsvorm. De buigingsstraal van de omtrek van de smoorklep in alle andere delen die samenvallen met de middenlijn 22 is kleiner dan de buigingsstralen in de overeenkomstige delen in de hiervoorgaande uitvoeringsvorm. In elk gekozen deel, waar de diameter in het nul-vlak 20 Dn is en de afstand vanaf het voetpunt 35 van de straal Rn op de middenlijn naar het nul-vlak 20 mn is, wordt de lengte van de straal Rn bepaald door Pythagoras volgens de uitdrukking: 8/n 5 16 2 •10 5 0 , · [ffJ· -f] ”

In andere opzichten heeft de smoorklep dezelfde afmetingen, hoeken aj-ag, axiale e’xcentriciteit mn, zijdelingse excentriciteit s als bij de hiervoorgaande uitvoeringsvorm. Ook is de mate van 10 ovaal heid van de smoorklepschijf dezelfde als in de voorgaande uitvoeringsvorm. Verder wordt, voor elke aanrakingslijn of -zone in het gebied van het afdichtvlak 21 van de smoorklep, een ovale vorm verkregen die met grote nauwkeurigheid een mathematisch gedefinieerde ellips is. Het is een voordeel van de uitvoeringsvorm volgens fig. 11-16 dat de 15 geometrie van de smoorklepomtrek gemakkelijker is, d.w.z. mathematisch nauwkeuriger dan bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 5-10, en kan wor-* den geprogrammeerd voor gecomputeriseerde vervaardiging van het om- treksvlak van de smoorklep. Een verder voordeel wordt bereikt doordat een nog gunstiger verhouding wordt verkregen tussen de aanrakingsdruk 20 en draaimoment dat wordt uitgoefend op de steel.

De hierboven beschreven uitvoeringsvormen geven slechts twee voorbeelden weer van het basisprincipe van de uitvinding voor toepassing in de praktijk. Het zal duidelijk zijn dat vele andere variaties met gebruikmaking van cirkel vormige buigingen in alle doorsneden geschikt 25 zijn. Ook kunnen echter niet cirkelvormige buigingen van het omtreksop-pervlak van de smoorklep in snijvlakken die samenvallen met de middenlijn 22 van de smoorklep worden gebruikt. De buiglijnen in het symme-trievlak kunnen bij wijze van voorbeeld worden gevormd door elvolvente curven, delen van archimedische of logaritmische spiralen, delen van 30 papabo!en of hyperbolen, of andere niet cirkel vormige curven. Als een of ander van deze curven wordt gekozen in het symmetrievlak, zal de buiging afnemen in de bewegingsrichting van de smoorklep in het syirane-trievlak als de klep wordt gesloten. Met andere woorden de zitting in het symmetrievlak zal een in toenemende mate afgevlakte buiging ontmoe-35 ten aan het omtreksoppervlak van de smoorklep als de smoorklep wordt gesloten. In het axiale vlak echter is ook bij deze uitvoeringsvorm, de buiging cirkel vormig, waarbij de straal met zijn voetpunt ligt op de middenlijn zoals bij de hiervoorgaande uitvoeringsvorm. Tussen de axiale doorsnede en de symmetriedoorsnede bevinden zich ononderbroken over-40 gangsvormen tussen de cirkel vormige buiging en de evolvente vorm, de . 87 0 5162 11 spiraalvormige vorm of andere overeenkomstige curvevorm. De mogelijkheid binnen het kader van de onderhavige uitvinding om deze buitengewoon complexe smoorklepgeometrieën te kiezen zijn genoemd om de mogelijkheden aan te geven van variaties van de uitvinding, en moet niet 5 worden opgevat als enige beperking van de uitvinding in te houden.

J’? 11 6 2

Claims (15)

1. Vlinderklep welke een klephuis bevat met een kanaal voor het fluïdum, welk kanaal een eerste as bezit, een klepzitting in de vorm 5 van een zittingsring, waarbij de zittingsring verplaatsbaar is in een radiale richting ten opzichte van de eerste as, in een sleuf in het klephuis en welke elastisch vervormbaar is voor wat betreft zijn vorm in de genoemde radiale richting, een smoorklep met evenwijdige zijde welke draaibaar is om de draaiingsas door middel van een steel tussen 10 een open positie en een gesloten positie, welke smoorklep een afdicht-vlak bezit aan de omtrek van de smoorklep die wordt gedrukt tegen de zittingsring als de smoorklep zich in gesloten positie bevindt, en middelen voor het houden van de zittingsring in zijn positie in de sleuf als de smoorklep wordt gedraaid vanuit zijn gesloten positie naar de 15 genoemde open positie en voor het tegelijkertijd handhaven van de vorm die is aangepast aan het genoemde afdichtvlak van de smoorklep als de smoorklep zich in gesloten positie bevindt, gekenmerkt door snijlijnen tussen het afdichtvlak (21) en een eerste snijvlak door de smoorklep bestaande uit cirkel vormige bogen met een eerste straal R met een voet-20 punt op de draaiingsas (23), waarbij dit eerste snijvlak samenvalt met de genoemde draaiingsas en loodrecht staat op een symmetrievlak door de smoorklep, en snijlijnen tussen het afdichtvlak (21) en alle andere snijvlakken die samenvallen met de middenlijn (22) van de smoorklep die loodrecht staat op de genoemde evenwijdige zijde van de smoorklep en 25 welke bestaan uit gebogen lijnen met een buiging die verschilt van die van de eerste straal R, in het genoemde snijvlak.

2. Klep volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een afdichtende aanrakingslijn of -zone tussen de zittingsring en de smoorklep in het gebied van het afdichtvlak (21) van de smoorklep bestaat uit een ovaal 30 met een in hoofdzaak elliptische vorm en met een grote as van de elliptische vorm die samenvalt met het genoemde symmetrievlak door de smoorklep.

3. Klep volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de genoemde gebogen lijnen, die een buiging bezitten die verschilt van de genoemde 35 eerste straal R, in het genoemde eerste snijvlak zijn gekozen uit de groep bestaande uit cirkelbogen met een buiging anders dan de genoemde eerste straal R, evolvente curven, delen van archimedische spiralen, delen van logaritmische spiralen, delen van parabolen of hyperbolen, en overgangsvormen tussen cirkel vormige bogen en niet cirkel vormige cur-40 ven, waarbij het afdichtvlak aan de omtrek van de smoorklep een grote- , 8 ƒ |] £ 1 6 2 * re breedte bezit dan de breedte van de genoemde aanrakingszone, in elke positie van afdichtende aanraking, zodat een vlak dat samenvalt met de aanrakingslijn of -zone een hoek kan vormen met het nul-vlak (20), dat bestaat uit een vlak evenwijdig aan de evenwijdige zijde van de smoor-5 klep, en waarbij afdichtende aanraking tussen de smoorklep en de zitting wordt bereikt bij de genoemde hoek.

4. Klep volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de smoorklep een mate van ovaalheid bezit van 0,5 tot 1,6 mm.

5. Klep volgens conclusie 1 t/m 4, met het kenmerk, dat een straal 10 naar een eerste (y) van de twee snijpunten (z, y) tussen een omtreks- middenlijn (19) van de genoemde omtrek en de genoemde snijlijnen tussen de genoemde omtrek en het symmetrievlak een eerste hoek (o^) vormt ten opzichte van een nul-vlak (20), dat een vlak is evenwijdig aan de genoemde evenwijdig aan de zijden van de smoorklep, waarbij de hoek 15 (05) tenminste 8° en niet meer dan 16° groter is dan een hoek (¾) tussen de genoemde straal en een van de overeenkomstige snijpunten in een axiale doorsnede evenwijdig aan het syrranetrievlak, terwijl een straal naar het tweede (z) van de genoemde snijpunten (z, y) een tweede hoek (ag) vormt met het genoemde nul-vlak, waarbij deze tweede hoek 20 (ag) tenminste 8° en niet meer dan 16° kleiner is dan de genoemde hoek (cq).

6. Klep volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat een hellingshoek van een buigingsstraal naar het genoemde nul-vlak (απ) ononderbroken toeneemt op een helft van de genoemde smoorklep vanaf de genoemde hoek 25 (aj) naar de genoemde eerste hoek (05), terwijl op de overeenkomstige andere helft van de smoorklep deze hoek (an) afneemt vanaf de genoemde hoek (aj) naar de genoemde tweede hoek (ag).

7. Klep volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de volgende vergelijking geldt voor de genoemde hellingshoek van de genoemde buigings- 30 straal naar het nul-vlak (an) tussen de twee snijpunten: 1. cosfin # ( \ ° n = a 9 + l * V 5 ' “ 9) 35 waarin βπ een hoek is tussen een doorsnede in kwestie en het genoemde symmetrievlak vanaf het genoemde tweede snijpunt.

8. Klep volgens een der conclusies 1 t/m 7, met het kenmerk, dat 40 de buiging van de genoemde snijlijnen tussen het afdichtvlak en de ge- . 87 0 3 1 6 2 noemde andere snijvlakken ononderbroken afneemt vanaf het genoemde eerste snijvlak naar het genoemde symmetrievlak.

9. Klep volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de snijlijnen tussen het afdichtvlak en het symmetrievlak buigingsstralen bezitten 5 die tenminste tweemaal zo groot zijn als de genoemde eerste straal maar kleiner dan oneindig groot.

10. Klep volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de buigingsstra-len in het symmetrievlak tussen 2 en 4 maal zo groot zijn als de eerste straal.

11. Klep volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat een buigings- straal Rg, naar een tweede (z) van twee snijpunten (z, y) tussen een omtreksmiddenlijn (19) van de genoemde omtrek en de genoemde snijlijnen tussen deze omtrek en het symmetrievlak kleiner is dan de eerste straal R, terwijl een buigingstraal Rg naar een eerste (y) van de genoemde 15 twee snijpunten groter is dan de genoemde eerste straal R maar kleiner dan tweemaal de genoemde eerste straal R.

12. Klep volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de buiging van de snijlijnen continu toeneemt vanaf het eerste snijvlak naar het symmetrievlak op een helft van de genoemde omtrek van de smoorklep waar de 20 genoemde tweede van de snijpunten is geplaatst, terwijl de buiging van de snijlijnen continu afneemt vanaf het eerste snijvlak naar het symmetrievlak op een andere helft van de smoorklep waar de genoemde eerste van de twee snijpunten is geplaatst.

13. Klep volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de buigings- 25 stralen van de snijlijnen in de andere snijvlakken met hun voetpunt liggen op de middenlijn van de smoorklep terwijl de lengte van de bui-gingsstraal Rn wordt bepaald door de vergelijking: * . ]Υ'·ΐ V" •Ίν) -J 35 waarin Dn de diameter is in het nul-vlak en mn de afstand is vanaf het voetpunt van de straal Rn naar het genoemde nul-vlak op de middenlijn.

14. Klep volgens conclusie 1 t/m 13, met het kenmerk, dat de genoemde snijlijnen tussen het afdichtvlak en de andere snijvlakken be- 40 staan uit cirkelbogen. . 87 öi u*z

15. Klep volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de snijlijnen tussen het afdlchtvlak en het symmetrievlak bestaan uit niet cirkel vormige curven gekozen uit de groep bestaande uit evolvente curven, delen van archemedische spiralen, delen van logaritmische spiralen, delen van 5 parabolen en delen van hyperbolen, waarbij de buiging van deze snijlijnen die afneemt in de richting waarin de zitting beweegt ten opzichte van de smoorklep gedurende de sluitbeweging van de genoemde andere vlakken overgangsvormen bevatten tussen cirkel vormige bogen en niet cirkel vormige curven. ++++++++++ . 87 0 ' - 2