NO326969B1 - Sluseventil - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en sluseventil og en tetningsinnsats som respektivt angitt i ingressen til krav 1 og 23.

En sluseventil og en tetningsinnsats av denne type er kjent fra US 2,934,313. Sluseventilen som her er vist har et firedelt hus med en nedre del av huset, som et husdeksel er festet på med skruer. På to sider som vender mot hverandre danner husets nedre del og husets deksel sirkulære åpninger, som hver har en gjenge. Et rørlegeme med en motsvarende gjenge kan skrus på hver av de to gjengene. Alle fire delene danner et strømningsrør. Strømningstverrsnittet av dette røret kan lukkes med et glideelement, som kan senkes fra husets deksel på tvers av strømningsretningen i strømningsrøret. For tetting av kontaktområdene mellom husdelene og kontaktområdene mellom glideelementet og huset, har sluseventilen en tetningsinnsats som er laget av gummi. Tetningsinnsatsen er rørformet. Inne i tetningsinnsatsen er strømningstverrsnittet hovedsakelig avgrenset av metallringer, som er innsatt i tetningsinnsatsen. Metallringene tjener det formål at de holder strømningstverrsnittet inne i tetningsinnsatsen åpent.

US 5,279,320 viser en sluseventil med et glideelement, som har et spor på hver side. Ved åpning og lukking av sluseventilen vil glideelementet bli ført via sporene gjennom korresponderende spor på sluseventilens hus. Glideelementet har en plastbelagt kjerne. I området ved sporene er belegget på kjernen laget av et hardt polymermateriale for å redusere friksjonen. I resten av områdene, hvor glideelementet i den lukkede tilstand ligger an mot huset, består belegget av et mykt polymermateriale. Dette sikrer en god tetning.

DE 43 25 192 Al viser en skivesluseventil. Her er en montering og demontering i sluseventilens bevegelsesretning mulig. For dette formål har skivesluseventilen et glidehus, som er delt i en øvre del av huset og en nedre del av huset. En tettende foring med en sirkulær åpning er bygget inn i glidehuset. Når en utbytting av den tettende foringen er nødvendig, kan husets øvre del nå tas bort fra husets nedre del sammen med den tettende foringen. Deretter kan den tettende foringen på husets øvre del byttes ut. Videre har den tettende foringen en separat krysstetting, som kan tas separat av fra resten av den tettende foringen ved demontering av skivesluseventilen.

o

I bruk, for eksempel i hjelpevannsystemer, må sluseventilen garantere en pålitelig lukking under en relativt lang levetid (opptil 50 år).

For dette formål har de kjente sluseventilene relativt myke og enkelt utformede tetninger. Disse tetningene må være relativt trangt festet i huset eller påføres på de individuelle elementer som belegg. Det forhindres således at tetningene kan deformeres av det eksisterende fluidtrykket under sin operasjon, hvilket ville skade dem eller gjøre at de hindrer den frie strømningen. I de kjente sluseventiler, med et rørformet strømnings-område, er dette derfor hovedsakelig avgrenset av husets deler eller andre støtteelemen-ter av et relativt robust materiale.

Oppfinnelsen er basert på oppgaven å forbedre påliteligheten til en sluseventil, ved at den tilveiebringer en sluseventil som har et hus som omfatter en nedre del og en øvre del som er atskilt med en flensforbindelse, en første sidedel som omfatter et husinnløp og en andre sidedel som omfatter et husutløp, klemforbindelser mellom den første sidedel og den nedre og øvre del og mellom den andre del og den nedre og øvre del, og en tetningsinnsats som er klemt mellom den nedre del, den øvre del og den første og andre del; og et glideelement som er tilpasset til glidende bevegelse i huset mellom en første posisjon hvor det etablerer en slusebarriere mellom innløpet og utløpet og en andre posisjon hvor slusebarrieren er fjernet, idet tetningsinnsatsen har en åpning som står motsatt innløpet og utløpet, og videre har et kontaktområde som er tilpasset til tettende kontakt med glideelementet under elementets glidebevegelse mellom posisjonene, idet den glidende kontakt etablerer barrieren når glideelementet er i den første posisjon. Den oppfunne sluseventil er kjennetegnet ved at tetningsinnsatsen omfatter et stivt legeme som er permanent forbundet til områder som har mindre stivhet enn det stive legemet, idet områdene med mindre stivhet inkluderer kontaktområdet og klemte områder i flensforbindelsen og områder som er klemt mellom den første sidedel og den nedre og øvre del og mellom den andre sidedel og den nedre og øvre del.

Innsatsen ifølge oppfinnelsen er således ment benyttet til en sluseventil med et glideelement og et hus omfattende en nedre del og en øvre del adskilt av en flensforbindelse, en første sidedel som inkluderer et husinnløp, en andre sidedel som inkluderer et husutløp, klemforbindelser mellom den første sidedelen og de nedre og øvre deler og klemforbindelser mellom den andre sidedelen og de nedre og øvre deler, respektivt, idet glideelementet er tilpasset for glidende bevegelse i huset mellom en første posisjon hvor det etablerer en slusebarriere mellom innløpet og utløpet og en andre posisjon hvor slusebarrieren mellom innløpet og utløpet er fjernet, idet tetningsinnsatsen er tilpasset for å bli klemt mellom den nedre delen, den øvre delen og de første og andre sidedeler og med en åpning tilpasset for å være motsatt av husinnløpet og husutløpet, og som videre har et kontaktområde som er tilpasset for tettende kontakt med glideelementet under elementets glidende bevegelse mellom posisjonene, hvor den tettende kontakt etablerer barrieren når glideelementet er i den første posisjon, hvilken tetnigsinnsats kjennetegnet vedå ha et stivt legeme permanent forbundet med områder med mindre stivhet enn det stive legemet, idet områdene med mindre stivhet inkluderer kontaktområder og klemområder i flensforbindelsen og områder som er klemt mellom den første sidedelen og de nedre og øvre deler og mellom den andre sidedelen og de nedre og øvre deler.

Det må understrekes at uttrykket "tetningsinnsats" beskriver er individuelt element, som også kan håndteres uavhengig av de andre komponenter i sluseventilen. Tilleggsområdet utfører også delvis en tettende funksjon, og kan således, for enkelhets skyld, også benevnes tetningsområde.

Det stive legemet gjør det mulig å gi tetningsinnsatsen nesten enhver ønsket form og størrelse, uten at dette krever stabilisering gjennom ekstra støttearrangementer. For eksempel kan tetningsinnsats av denne type også ha store åpninger eller være rørformet, med et tverrsnitt som holdes åpent av stivheten i tetningsinnsatsen. Det er således mulig å bruke et stort mangfold av former for tetningsinnsatsen. Tetningsinnsatsene kan også ha relativt komplekse former. Denne nylig oppnådde friheten ved bruken av tetnings-innsatser gjør det nå mulig å utforme store innvendige arealer i sluseventilen ved hjelp av en korresponderende tetningsinnsats. I denne forbindelse kan det brukes et materiale i tetningsinnsatsen som er enklere å bearbeide og som kan bearbeides mer nøyaktig enn huset i sluseventilen. På denne måte kan forskjellige områder eller arealer i sluseventilen lages med en høyere nøyaktighet og også lages enklere. Særlig i områder som samvirker med glideelementet er denne forbedrede nøyaktigheten en stor fordel. Det er nett-opp her tetningsinnsatsen kan gi en forbedret tetning og en redusert materialslitasje. De gjenværende områdene kan fortsatt lages av robuste materialer, for eksempel kan de være støpt. I tillegg til den nøyaktige formbarhet av tetningsinnsatsen kan tilleggsområdet med den reduserte stivheten også tilveiebringe en god tetning i ønskede områder. Det er ikke lenger nødvendig å anvende separate tetninger. Tvert imot er en tetning dannet av seksjoner eller områder av tilleggsområdet med redusert stivhet, som danner en enhet med det stivere legemet. I tillegg forårsaker én-enhetsutførelsen av det stive legemet og ekstraområdet en betydelig forenkling ved montasjen. Videre sikrer den permanente forbindelse forbedrede tetningsegenskaper for tetningsinnsatsen. Forbindelsen kan for eksempel utføres ved sammenbinding.

Det er særlig fordelaktig at den permanente forbindelse skjer på molekylnivå. Dette sikrer en optimal forbindelse mellom de individuelle områder av tetningsinnsatsen. Tetningsegenskapene for tetningsinnsatsen er således forbedret.

Det er fordelaktig at tetningsinnsatsen er av et plastmateriale. Bruken av plastmaterialet sikrer en enkel og nøyaktig bearbeiding av tetningsinnsatsen. Videre reduserer bruken av et plastmateriale fremstillingskostnadene for tetningsinnsatsen.

Det er fordelaktig at plastmaterialet har en stiv og en myk materialkomponent, idet det stive legemet er dannet hovedsakelig av den stive materialkomponenten og tilleggsområdet er dannet hovedsakelig av den myke materialkomponenten. Denne bruken av to materialkomponenter av plastmateriale tilveiebringer en god forbindelse mellom forskjellige områder av tetningsinnsatsen. Tetningsegenskapene for tetningsinnsatsen er således forbedret. På denne måte kan videre også relativt komplekse former av tetningsinnsatsen lages relativt enkelt og nøyaktig.

Det er videre fordelaktig at den stive materialkomponenten er laget av polyoksymetylen (POM). Bruken av dette plastmaterialet sikrer en høy grad av nøyaktighet under produk-sjonen av tetningsinnsatsen. En etterfølgende bearbeiding av tetningsinnsatsen som er laget av dette plastmaterialet kan begrenses til en justering.

Det er fordelaktig at den myke materialkomponenten er laget av etylen/propylen-dienmonomer (EPDM). Bruken av dette plastmaterialet gir tilleggsområder med en høy fleksibilitet. Igjen kan det således oppnås en relativt god tetning.

I en ytterligere fordelaktig utførelse er et fyllmateriale anordnet mellom tetningsinnsatsen og huset. Gjennom bruken av et slikt fyllmateriale kan holdingen av tetningsinnsatsen i huset optimaliseres. Eventuelle deformasjoner av tetningsinnsatsen under opera-sjonen kan følgelig reduseres. Videre tilveiebringer fyllmaterialet en god tetning mellom tetningsinnsatsen og huset, slik at stillestående vann ikke kan samles her.

I en ytterligere eller alternativ utførelse sikres det at tetningsinnsatsen er forsynt med

hull. Gjennom disse hullene kan vann penetrere til et område mellom tetningsinnsatsen og huset. Vanligvis kan penetreringen av vann ikke fullstendig unngås. Når det ikke tas noen ytterligere foranstaltninger er det en fare for at vannet forblir der, og at det for eksempel kan utvikles mikroorganismer. Særlig ved regulering av drikkevann med en sluseventil er dette ikke ønskelig, og i mange tilfelle heller ikke tillatt. Når det nå anordnes

hull i tetningsinnsatsen kan det oppnås en permanent vannsirkulasjon, dvs. at faren for at det dannes områder med stillestående vann, hvor mikroorganismer kan utvikles, er betydelig redusert. Ventilens tetthet er imidlertid ikke påvirket av hullene.

Det er foretrukket at hullene er anordnet i føringsdelen. Her er faren for dannelser av dødsoner mellom huset og tetningsinnsatsen, hvor vann kan samle seg, høyest. Når hullene anordnes i føringsdelen eller i det minste hovedsakelig i føringsdelen, reduseres faren for dannelse av dødsoner i føringsdelen.

Det er fordelaktig at tetningsinnsatsen har i det minste ett klemområde, som kan klemmes mellom i det minste to husdeler av huset. For eksempel er det her mulig at et slikt klemområde av tilleggsområdet settes inn i et spor eller en hvilken som helst andre ut-sparing, hvis form tilsvarer formen for klemområdet. En korresponderende komponent av en andre husdel vil da komprimere klemområdet i sporet ved sammenføyning av de to husdelene. På denne måte kan det oppnås en relativt god tetning mellom to husdeler. Videre sikrer et slikt klemområde i den komprimerte tilstand at tetningsinnsatsen holdes sikkert i huset. I tillegg sikrer utsparingene som er laget i samsvar med klemområdet en nøyaktig posisjonering av tetningsinnsatsen under sammenstilling.

Det er videre fordelaktig at klemområdet har en klemleppe, som kan klemmes mellom en øvre del og en nedre del av huset. Her kan man for eksempel tenke seg at ved fast-holdelse av den øvre del på den nedre del via en flensforbindelse, så klemmes en slik klemleppe i flensflaten. Her kan klemleppen også ha hull for gjennomføring av skruer. Dette sikrer en sikker tetning mellom den øvre delen og den nedre delen av huset. Videre kan en slik klemleppe under montasje gjøre posisjoneringen av tetningsinnsatsen i huset enklere.

Det er fordelaktig at klemområdet har en klemkrage som kan klemmes mellom den øvre del og den nedre del av huset og en innløpsdel og en utløpsdel av huset. Følgelig, ved montering av en innløpsdel eller en utløpsdel på resten av huset, kan det oppnås en sikker tetning i det korresponderende innløpsområdet eller utløpsområdet.

Klemkragen settes fortrinnsvis inn i et V-formet spor, hvor en V-formet monteringskrage er i radialt inngrep i forhold til innløpsdelen eller utløpsdelen. I forhold til strømningsområdet strekker klemkragen seg følgelig i en vinkel, og er følgelig i inngrep i dette sporet. Når nå monteringskragen med sin korresponderende V-formede utførelse kommer i inngrep i sporet, blir klemkragen ikke bare holdt i sporet, den blir også i en viss utstrekning klemt. På den ene side tilveiebringes det følgelig de nødvendige krefter for å holde tetningsinnsatsen i huset på en sikker måte. På den andre side realiseres tettheten mellom innløpsdelen eller utløpsdelen og husets innsats med relativt enkle foranstaltninger.

Det er foretrukket at klemkragen i området ved bunnen av sporet har en fortykning. Det fremkommer da så å si en O-ringtetning, hvilket ytterligere forbedrer tettheten. Gjennom en kompresjon av det fortykkede området av klemkragen sikres det at klemkragen tettes langs hele omkretsen av forbindelsen mellom innløpsdelen eller utløpsde-len og huset.

Klemkragen har fortrinnsvis innsnitt på sin ytre ende. Den ytre enden er den enden som ikke er forbundet med husets innsats. Gjennom den spesielle utførelse med det V-formede sporet, som klemkragen presses radialt utover inn i, opptrer det et område av klemkragen som føres radialt innover igjen. Innsnittene sikrer nå at klemkragen til tross for den reduserte diameter ikke foldes, hvilket vil forårsake problemer med tettheten.

Det er foretrukket at innsnittene strekker seg rett ned til sporets bunn. Med denne utfø-relsen sikres det at det ikke opptrer noen områder hvor for mye materiale av klemkragen er tilgjengelig, som eventuelt kunne foldes.

Det er fordelaktig at kontaktområdet i det minste delvis er dannet av tilleggsområdet. På denne måte har også kontaktområdet en relativt fleksibel utførelse. I den lukkede tilstand av sluseventilen kan det følgelig sikres en god tegning mellom glideelementet og tetningsinnsatsen.

Det er også fordelaktig at kontaktområdet er tilpasset til formen av glideelementet. En slik til pasning sikrer en god samvirkning mellom anleggsområdet og glideelementet. Det kan således oppnås en forbedret tetning.

Det er særlig fordelaktig at tetningsinnsatsen har en føringsdel, som glideelementet kan føres i. På denne måte kan også de områder av sluseventilen som samvirker med glideelementet lages relativt nøyaktige. Det kan således oppnås en god tetning og en lav materialslitasje.

Det er fordelaktig at føringsdelen går ut fra resten av tetningsinnsatsen i et kontrollområde i den øvre delen av huset, hvor glideelementet er anordnet i den åpne tilstand. Det oppnås således at glideelementet i enhver posisjon føres av føringsdelen over en lang avstand. På denne måte kan videre det totale areal som glideelementet beveger seg over dannes av tetningsinnsatsen. Dette gir som et resultat en særlig nøyaktig føring av glideelementet og en god tetning.

Det er også fordelaktig at føringsdelen har en føringsinnetning, som samvirker med i det minste ett førings-motstykke på glideelementet. Med en slik føringsinnretning kan det realiseres en nøyaktig føring av glideelementet i eksakt synkroniserte områder. På denne måte kan det oppnås en lavere slitasje og en god tetning. Førings-motstykket kan for eksempel være et element med rette kanter, som samvirker med korresponderende kanter av et føringsspor i føringsinnretningen.

Det er videre fordelaktig at føringsinnretningen er dannet av det stive legemet. Dette gir en relativt lav friksjon mellom føringsinnretningen og glideelementet.

Det er videre fordelaktig at utsiden av føringsdelen har ribber, som er dannet av det stive legemet. Slike ribber sikrer en stabil holding av føringsdelen i huset. Det kan føl-gelig sikres en nøyaktig føring av glideelementet til ethvert tidspunkt.

Det er også fordelaktig at hele føringsdelen er dannet av det stive legemet. Dette øker stabiliteten av føringsdelen, hvilket sikrer en stabil operasjon av sluseventilen.

Det stive legemet har fortrinnsvis en glassfiberarmering. En armering ved hjelp av glassfiber gir det stive legemet en høyere mekanisk belastningsevne. Det kan med andre ord stå i mot høyere krefter. Dette har en positiv innvirkning på tetningsinnsatsen levetid.

Det er særlig fordelaktig at tilleggsområdet dekker minst 50% av overflaten av det stive legemet, som kommer i berøring med vann. På størstedelen av overflaten sikrer således tilleggsområdet at det strømmende vannet ikke frigjør glassfibre fra det stive legemet. Tetningsinnsatsen er følgelig også egnet til drikkevann.

Denne oppgaven løses videre med en fremgangsmåte til fremstilling av en tetningsinnsats for en sluseventil som beskrevet ovenfor, hvor det gjennomføres en støpeprosess med minst to trinn. Det er følgelig mulig å fremstille individuelle områder av tetningsinnsatsen separat med en høy nøyaktighet.

Det stive legemet fremstilles fortrinnsvis i et første trinn, og tilleggsområdet i et annet trinn. Med en slik fremgangsmåte til fremstilling er de forskjellige områder av tetningsinnsatsen tilpasset optimalt til hverandre. Tetningsegenskapene til tetningsinnsatsen kan følgelig ytterligere forbedres.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet på basis av en foretrukket utførelse i forbindelse med tegningene, som viser:

Fig. 1 er et partielt snitt gjennom en sluseventil i henhold til teknikkens stand,

Fig. 2 er et partielt snitt gjennom en sluseventil i henhold til oppfinnelsen,

Fig. 3 er et splittriss av sluseventilen på figur 2,

Fig. 4 er et partielt snitt gjennom en tetningsinnsats i sluseventilen på figur 2 og 3,

Fig. 5 er et utspilt riss av tetningsinnsatsen på figur 4,

Fig. 6 er en modifisert versjon av en tetningsinnsats,

Fig. 7 er et partielt snitt gjennom en sluseventil med den modifiserte tetningsinnsatsen,

Fig. 8 er et forstørret snittriss "X" fra figur 7,

Fig. 9 er et utspilt riss av tetningsinnsatsen på figur 6.

Sluseventilen 1 ifølge teknikkens stand, vist på figur 1, har et hus 2, som typisk består av støpejern som er belagt med epoksyharpiks. Huset 2 har et innløp 3 og et utløp 4, og mellom dem et strømningsområde 5. Et glideelement 6, som kan styres med en spindel 7, er bevegelig inn i strømningsområdet. For dette formål går et kontrollområde 8 ut fra strømningsområdet 5 i form av et T-stykke, i hvilket kontrollområde 8 glideelementet 6 føres og en del av spindelen 7 er anordnet.

I den åpne tilstand av sluseventilen 1 er glideelementet 6 anordnet i kontrollområdet 8 i huset 2.1 den lukkede tilstand av sluseventilen 1 ligger glideelementet 6 imidlertid an mot huset 2 i et kontaktområde 9 i strømningsområdet 5. Glideelementet 6 har en metallkjerne, som er belagt med en elastisk, vulkanisert gummi. I denne forbindelse samvirker belegget på to sider av glideelementet 6 med kanter som rager ut fra huset 2.

Særlig fremstillingen av områdene av huset 2 som samvirker med glideelementet 6 forårsaker store problemer. Dette er særlig tilfellet når støpejern brukes som materiale i huset 2. Toleranser mellom huset 2 og glideelementet 6 kan forekomme, hvilket kan føre til lekkasjer i sluseventilen 1.

Figur 2 viser en sluseventil 1 ifølge den foreliggende oppfinnelse. Her har elementer som tilsvarer den utførelse som er i henhold til teknikkens stand som er vist på figur 1 de samme henvisningstall.

Også her har huset 2 i sluseventilen 1 et innløp 3, et utløp 4 og mellom dem et strøm-ningsområde 5. Huset 2 er bygd opp av fire husdeler. Strømningsområdet 5 er omgitt av en nedre del 10 og en øvre del 11, som er forbundet med hverandre i to seksjoner via et flensarrangement 12. Ved demontering av den øvre delen 11 fra den nedre delen 10 blir strømningsområdet 5 følgelig fritt tilgjengelig, for eksempel for rengjørings- eller kon-trollformål. Videre er en innløpsdel 13 og en utløpsdel 14 anordnet henholdsvis ved inn-løpet 3 og utløpet 4. Alle husdelene 10,11,13,14 er laget slik at de er korrosjonsbe-standige. Dette betyr at de har et korresponderende overflatebelegg eller at de er laget av et egnet materiale. Som overflatebelegg er epoksyharpiks egnet.

Med den sluseventilen 1 som her er vist kan strømningen gjennom strømningsområdet 5 styres med et glideelement 6, som styres med en spindel 7. For dette formål kan glideelementet 6 beveges ut av kontrollområdet 8 i den øvre delen 11 av huset 2, inn i strøm-ningsområdet 5. Glideelementet 6 er lagd av støpejern. Andre materialer, som for eksempel rustfritt stål, messing eller plast kan også brukes.

I den åpne tilstand av sluseventilen 1 er glideelementet 6, som det også er kjent fra teknikkens stand, anordnet i kontrollområdet 8.1 den lukkede tilstand av sluseventilen 1 ligger glideelementet 6 an mot et kontaktområde 9.1 denne forbindelse er kontaktområdet 9 tildannet på en tetningsinnsats 15.

Tetningsinnsatsen 15 er tildannet i en T-form, og den kan settes inn i og demonteres fra eller settes tilbake i sluseventilen 1, uavhengig av alle andre komponenter i sluseventilen 1. Tetningsinnsatsen 1 har en rørformet del 16, som en føringsdel 17 går ut fra. Den rørformede delen 16 er anordnet i strømningsområdet 5, mens føringsdelen 17 rager inn i kontrollområdet 8. For å sikre at tetningsinnsatsen 15 holdes sikkert i huset 2, er den utvendige formen til tetningsinnsatsen 15 tilpasset til de områder av huset 2 som den ligger an mot. Videre kan et fyllmateriale (ikke vist) være anordnet mellom huset 2 og tetningsinnsatsen 15. På denne måte kan tetningsinnsatsen 15 være laget til å passe enda bedre inn i huset 2.

En god holding av tetningsinnsatsen 15 i huset 2 videre oppnås ved hjelp av klemområder 18, 19.1 den foreliggende utførelsesformen er disse laget ved hjelp av klemlepper 18 og klemkrager 19.1 den monterte tilstand av sluseventilen 1 som her er vist er hvert klemområde 18,19 av tetningsinnsatsen 15 klemt mellom to eller tre husdeler 10,11, 13,14 av huset 2. Her skjer klemmingen av klemleppene 18 i flensarrangementet 12 ved hjelp av en flensflate 20a, 20b på den nedre del 10 henholdsvis den øvre del 11. Klemkragen 19 klemmes imidlertid i et spor 21, som er tildannet både i den nedre del 10 og den øvre del 11 i området ved innløpet 3 og/eller utløpet 4. Sammen med klemkragen 19 er en monteringskrage for den korresponderende innløpsdelen 13 eller utløpsdelen 14 anordnet i sporet 21. Etter denne montasjen presses denne monteringskragen 22 på klemkragen 19, som følgelig klemmes mellom monteringskragen 22 og den indre vegg 23 i sporet.

Føringsdelen 17 på tetningsinnsatsen 15 har videre en føringsinnretning 24. Via denne føringsinnretningen føres glideelementet 6 under forskyvning. Føringsinnretningen 24 på føringsdelen 17 samvirker med et førings-motstykke, som er anordnet på glideelementet 6.1 den viste utførelse er dette førings-motstykekt 25 laget av tilnærmet rektan-gulære fremspring, som er anordnet på begge sider av glideelementet 6. Det er selvsagt også mulig at føringsinnretningen 24 og førings-motstykket 25 har enhver andre kjent og ønsket form.

Figur 3 viser et splittriss av sluseventilen 1 ifølge utførelsen på figur 2. Det viser klart de fire husdelene av huset 2, nemlig den nedre del 10, den øvre del 11, innløpsdelen 13 og utløpsdelen 14. Det er videre vist skruer 26, ved hjelp av hvilke den nedre delen 10 kan monteres på den øvre delen 11. En fordel med et slikt hus 2 som har fire deler er at man ved å tilveiebringe en korresponderende innløpsdel 13 og utløpsdel 14 gjør at

sluseventilen 1 kan tilpasses til forskjellige forbindelsesformer. I den viste utførelse har både innløpsdelen 13 og utløpsdelen 14 en flensdel 27. Alternativt kan innløpsdelen 13 og utløpsdelen 14 ha forbindelsesdeler med enhver andre kjent eller egnet forbindelses-form. Det er for eksempel mulig med forbindelsesdeler av plugg-inn-typen eller skrudde forbindelser. Videre kan det være tilveiebrakt en innløpsdel 13 eller en utløpsdel 14 som

via en bøssing kan være forbundet med en ledning, fortrinnsvis laget av polyetylen (PE). For dette formål kan bøssingen for eksempel ha et område som kan være sveiset på PE-ledningen. Videre kan også en enkel rørende brukes for enhver kjent sveisefor-bindelse. I tillegg kan innløpsdelen 13 eller utløpsdelen 14 være laget som et T-stykke eller ha enhver andre kjent form.

Videre kan man se tetningsinnsatsen 15. Føringsinnretningen 24 på tetningsinnsatsen 15 har et føringsspor 28 med et firkantet tverrsnitt. Dette føringssporet 28 samvirker med førings-motstykket 25 på glideelementet 6.

I tillegg er ribber 29 anordnet på utsiden av føringsdelen 17. På den ene side sikrer de at føringsdelen 17 ligger sikkert an mot den øvre delen 11 av huset 2 i kontrollområdet 8. På den andre side øker ribbene 29 stabiliteten av føringsdelen 17.

Ved montering av sluseventilen 1 plasseres tetningsinnsatsen 15 først i den nedre del 10 av huset 2. Klemleppene 18 og klemkragen 19 er anordnet ved flensflatene 20a, 20b, henholdsvis sporene 21, som er tilveiebrakt for dette formål, hvilket sikrer en nøyaktig posisjonering av tetningsinnsatsen 15 i forhold til den nedre delen 10. Deretter settes monteringskragene 22 på innløpsdelen 13 og utløpsdelen 14 inn i sporet 21. På disse første tre husdelene 10,13,14 av huset 2 monteres nå den øvre delen 11, som glideelementet 6 og spindelen 7 allerede har blitt montert i. På begge sider av glideelementet 6 settes førings-motstykkene 25 inn i føringssporene 28 i føringsinnretningen 24 på tetningsinnsatsen 15. Deretter trekkes den øvre delen 11 og den nedre delen 10 mot hverandre ved hjelp av skruer 26. Til slutt kan sluseventilen 1 monteres i en fluidkrets, for eksempel et hjelpevannssystem, ved hjelp av de flensede deler 27 på innløpsdelen 13 henholdsvis utløpsdelen 14.

For regulering av en strømning kan nå sluseventilen 1 åpnes eller lukkes. For dette formål forskyves glideelementet 6 ved hjelp av spindelen 7. For betjening av spindelen 7 har sluseventilen 1 på sin øvre del 11 en kontrollforbindelse 30. Et ratt, en motor eller enhver andre kjent og egnet betjeningsinnretning kan forbindes til denne kontrollforbin-delsen 30.

Figur 4 viser et partielt snitt gjennom tetningsinnsatsen 15. Det kan av de gjennom-skårne flatene ses at tetningsinnsatsen 15 består av to deler, nemlig et stivt legeme 31 (bredt skravert) og et tilleggsområde 32 (tett skravert). I kontaktområdet 9 har tilleggsområdet 32 også tetningsoppgaver i samvirkning med glideelementet 6, og det kan derfor også benevnes tetningsområde. Tetningsinnsatsen 15 er laget av et plastmateriale, idet plastmaterialet i området for det stive legemet 31 har en stiv materialkomponent, og i tilleggsområdet 32 har en myk materialkomponent. På en foretrukket måte består den stive materialkomponenten av polyoksymetylen (POM) og den myke materialkomponenten av etylen/propylen-dienmonomer (EPDM). Begge materialkomponentene av det stive legemet 31 og tilleggsområdet 32 er forbundet med hverandre i forbindelsesområ-dene 33 på molekylnivå.

I den viste utførelse strekker det stive legemet 31 seg over hele tetningsinnsatsen 15. Her er hele føringsdelen 17 utelukkende dannet av det stive legemet 31. Særlig i området for føringsinnretningen 24 er dette meget viktig, for å sikre at forskyvningen av glideelementet 6 forårsaker så liten friksjon som mulig. Klemleppene 18 og klemkragen 19 er på den andre side dannet av tilleggsområdet 32. På denne måte sikrer bruken av den myke materialkomponenten en god deformerbarhet for disse klemområdene 18,19.1 den monterte tilstand av sluseventilen 1 kan det således oppnås en bedre tetning mellom de individuelle deler 10, 11,13,14 av huset 2.

Tilleggsområdet 32 er også anordnet i kontaktområdet 9, som glideelementet 6 samvirker med i den lukkede tilstand av sluseventilen 1. Med den gode deformerbarhet av kontaktområdet 9, som oppnås ved hjelp av dette, oppnås en bedre tetning mellom glideelementet 6 og tetningsinnsatsen 15.1 tillegg er formen av kontaktområdet 9 tilpasset til glideelementet 6.1 området som samvirker med kontaktområdet har glideelementet 6 tilnærmet en V-form. Også tilpasningen av kontaktområdet 9 til denne V-formen sikrer en god tetting i den lukkede tilstand av sluseventilen 1.

Figur 5 viser det stive legemet 31 og tilleggsområdet 32 i separate riss. Den viste tetningsinnsatsen 15 er fremstilt i en totrinns støpeprosess. Den stive materialkomponenten som er nødvendig for fremstillingen av det stive legemet 31 blir fortrinnsvis matet inn i en støpeform. Den myke materialkomponenten for tilleggsområdet 32 blir deretter støpt eller formet på det stive legemet 31 som fremkommer på denne måten. For å oppnå en

fullstendig fordeling av den myke materialkomponenten over de tilsiktede områder under den andre støpeprosessen, blir det tildannet fordelingsribber på det stive legemet 31 under den første støpeprosessen. Ved hjelp av denne fremstillingsprosessen blir det stive legemet 31 og tilleggsområdet 32 av tetningsinnsatsen 15 optimalt tilpasset til og fast forbundet med hverandre. Tilleggsområdet 31 er anordnet både på innsiden og utsiden av det stive legemet 31.

Figur 6 til 9 viser en modifisert utførelse av en tetningsinnsats 15. Like deler har de samme henvisningstall som i figur 1 til 5.

En endring er at tetningsinnsatsen 15 er forsynt med åpninger 51, 52 som vann eller et annet fluid som reguleres med sluseventilen kan komme inn gjennom til et område mellom tetningsinnsatsen 15 og huset 2. Åpningene 51 er anordnet i føringsdelen 17. Åpningene 51 er anordnet ved den nedre ende av føringsdelen 17, rett ovenfor klemleppene 18. Åpningene 51, 52 penetrerer både det stive legemet 31 og tilleggsområdet 31. De kan produseres allerede under støpingen av tetningsinnsatsen 15. Det er imidlertid også mulig å danne dem senere, for eksempel ved hjelp av boring eller fresing.

Med hensyn på det stive legemet 31, er åpningen 52 anordnet på en slik måte at den er plassert mellom ribbene 29. Den er derfor vanskelig å se på figur 9.

På en måte som ikke er vist i detalj, er det stive legemet 31 laget av et plastmateriale, som er armert med glassfiber. Istedenfor glassfiber kan det brukes andre slags arme-ringsfibre, for eksempel karbonfibre. Tilleggsområdet 31 er laget på en slik måte at det dekker minst 50% av overflaten av det stive legemet 31, som kommer i berøring med vannet som strømmer gjennom sluseventilen 1.1 overflatene, som er dekket av tilleggsområdet 31, unngås en kontakt mellom vannet og det glassfiberarmerte plastmaterialet, hvilket øker sjansen for å unngå fare for at glassfibre vaskes ut av plastmaterialet i det stive legemet 31.

Som det kan ses av figur 7 og 8 har designen av klemkragen 19 også blitt endret. Klemkragen 19 danner en "rørformet" forlengelse av strømningsområdet 5.1 en del 60 av forlengelsen utvides den til en kjegleform, dvs. at diameteren øker i denne delen 60.1 en andre del 61 har forlengelsen en hovedsakelig konstant diameter.

Klemkragen 19, som eventuelt har en noe smalere tykkelse enn, men er laget i én del sammen med tilleggsområdet 32, settes inn i et V-formet spor 53 på den nedre delen 10 og den øvre delen 11, og holdes her av et langs omkretsen anordnet V-formet fremspring på innløpsdelen 13. En korresponderende utførelse, som ikke er vist i detalj, kan brukes på utløpsdelen 14. Klemmingen av klemkragen 19 mellom den øvre delen 11 og innløpsdelen 13 og likeledes mellom den nedre delen 10 og innløpsdelen 13 forhindrer kontakt mellom delene 11 og 13 og også mellom delen 10 og 13. En skade på et mulig belegg (for eksempel epoksyharpiks) på delene 10, 11, 13, 14 forhindres således. Den samme betraktningen gjelder også for utløpsdelen 14.

I området ved bunnen av sporet i sporet 53 er klemkragen 19 fortykket, dvs. at den har en fortykning 55, som danner en slags O-ringtetning. Under montering av innløpsdelen 13 på huset 10,11 er det ikke absolutt påkrevet at fortykningen 55 komprimeres ved det dypeste stedet i sporet 53. Fortykningen 55 er imidlertid utformet slik at det sikres et omfattende anlegg av klemkragen 19 på både innløpsdelen 13 og på den nedre del 10 eller den øvre del 11 av huset 2.

Som det særlig fremgår av figur 6 og 9 har klemkragen 19 innsnitt 56, som er anordnet i omkretsretningen. Som det kan ses av figur 8, føres klemkragen 19 radialt innover igjen på utsiden av bunnen av sporet i spor 53. Hvis det ikke var for innsnittene 56 ville det være en fare for at det kunne opptre folder, som igjen kunne innvirke på tettheten til forbindelsen mellom innløpsdelen 13 og huset 2. På grunn av innsnittene 56 eksisterer ikke lenger denne faren.

Med den utførelse av klemkragen 19 som er vist på figur 8 fremkommer det en utmerket tetthet av tetningsinnsatsen 15 i huset 2. Når innløpsdelen 13 med sitt fremspring 54 settes inn i sporet 53 blir klemkragen belastet. Samtidig komprimeres klemkragen 19 i området for fortykningen 55. Dette sikrer en tett overgang mellom innløpsdelen 13 og tetningsinnsatsen 15.

Claims (29)

1. Sluseventil som har et hus som omfatter en nedre del og en øvre del (11) som er atskilt med en flensforbindelse (12), en første sidedel (13) som omfatter et husinnløp (3) og en andre sidedel (14) som omfatter et husutløp (4); klemforbindelser mellom den første sidedel (13) og de nedre og øvre deler (10,11) og mellom den andre del (14) og de nedre og øvre deler (10,11) representativt; og en tetningsinnsats (15) som er klemt mellom den nedre del (10), den øvre del (11) og den første og andre del (13,14) og et glideelement (6) som er tilpasset til glidende bevegelse i huset mellom en første posisjon hvor det etablerer en slusebarriere mellom innløpet og utløpet og en andre posisjon hvor slusebarrieren er fjernet, hvor tetningsinnsatsen (15) har en åpning (5) som står motsatt innløpet og utløpet, og som videre har et kontaktområde (9) som er tilpasset til tettende kontakt med glideelementet (6) under elementets glidende bevegelse mellom posisjonene, hvor den tettende kontakt etablerer barrieren når glideelementet (6) er i den første posisjon, hvilken sluseventil er karakterisert ved at: tetningsinnsatsen (15) omfatter et stivt legeme (31) som er permanent forbundet til områder (32) som har mindre stivhet enn det stive legemet (31), idet områdene (32) med mindre stivhet inkluderer kontaktområdet (9) og klemområder (18) i flensforbindelsen (12) og områder (19) som er klemt mellom den første sidedelen (13) og den nedre og øvre del (10,11) og mellom den andre sidedelen (14) og den nedre og øvre del (10,11).

2. Husventil ifølge krav 1, karakterisert ved at den permanente forbindelse er på et molekylnivå.

3. Sluseventil ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at tetningsinnsatsen (15) omfatter en føringsdel (17) for glideelementet (6) med utstrekning i den øvre del (11).

4. Sluseventil ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at tetningsinnsatsen (15) omfatter et plastmateriale.

5. Sluseventil ifølge krav 4, karakterisert ved at plastmaterialet har en stiv og en myk materialkomponent, idet det stive legemet (31) er dannet hovedsakelig av den stive materialkomponent og tilleggsområdet (32) er dannet hovedsakelig av den myke materialkomponenten.

6. Sluseventil ifølge krav 5, karakterisert ved at den stive materialkomponenten er laget av polyoksymetylen (POM).

7. Sluseventil ifølge krav 5, karakterisert ved at den myke materialkomponenten er laget av etylen/propylen-dienmonomer (EPDM).

8. Sluseventil ifølge et av kravene 1-7, karakterisert ved at et fyllmateriale er anordnet mellom tetningsinnsatsen (15) og huset (2).

9. Sluseventil ifølge et av kravene 1-8, karakterisert ved at tetningsinnsatsen (15) er forsynt med hull (51, 52).

10. Sluseventil ifølge krav 9, karakterisert ved at hullene (51, 52) er anordnet i føringsdelen (17).

11. Sluseventil ifølge et av kravene 1-10, karakterisert v e d at tetningsinnsatsen (15) har minst ett klemområde (18,19) som kan klemmes mellom minst to husdeler (10,11,13,14) av huset (2).

12. Sluseventil ifølge krav 11, karakterisert ved at klemområdet (18,19) har en klemleppe (18), som kan klemmes mellom en øvre del (11) og en nedre del (10) av huset (2).

13. Sluseventil ifølge krav 11 eller 12, karakterisert ved at klemområdet (18,19) har en klemkrage (19), som kan klemmes mellom den øvre del (11) eller den nedre del (10) og en innløpsdel (13) eller en utløpsdel (14) av huset (2).

14. Sluseventil ifølge krav 13, karakterisert ved at klemkragen (19) er innsatt i et V-formet spor (53), i hvilket en V-formet monteringskrage (22) er i inngrep radialt i forhold til innløps- eller utløpsdelen (13,14).

15. Sluseventil ifølge krav 14, karakterisert ved at klemkragen (19) har en fortykning (55) i området i bunnen av sporet i sporet (53).

16. Sluseventil ifølge et av kravene 13 - 15, karakterisert ved at klemkragen (19) har innsnitt (5 6) på sin ytre ende.

17. Sluseventil ifølge krav 16, karakterisert ved at innsnittene (56) strekker seg rett ned til sporets bunn.

18. Sluseventil ifølge et av kravene 1 - 17, karakterisert ved at tetningsinnsatsen (15) har en føringsdel (17) som glideelementet (6) kan føres i.

19. Sluseventil ifølge krav 18, karakterisert ved at føringsdelen (17) går ut fra resten av tetningsinnsatsen (15) i et kontrollområde (8) i den øvre del (11) av huset (2), som glideelementet (6) er anordnet i i den åpne tilstand.

20. Sluseventil ifølge krav 18 eller 19, karakterisert ved at føringsdelen (17) har en føringsinnretning (24) som samvirker med minst ett førings-motstykke (25) på glideelementet (6).

21. Sluseventil ifølge krav 20, karakterisert ved at føringsinnretningen (24) er dannet av det stive legemet (31).

22. Sluseventil ifølge et av kravene 18-21, karakterisert v e d at utsiden av føringsdelen (17) har ribber (29), som er dannet av det stive legemet (31).

23. Tetningsinnsats for bruk sammen med en sluseventil med et glideelement (6) og et hus omfattende en nedre del (10) og en øvre del (11) adskilt av en flensforbindelse (12), en første sidedel (13) som inkluderer et husinnløp (3), en andre sidedel (14) som inkluderer et husutløp (4), klemforbindelser mellom den første sidedelen (13) og de nedre og øvre deler (10,11) og klemforbindelser mellom den andre sidedelen (14) og de nedre og øvre deler (10,11), respektivt, idet glideelementet (6) er tilpasset for glidende bevegelse i huset mellom en første posisjon hvor det etablerer en slusebarriere mellom innløpet og utløpet og en andre posisjon hvor slusebarrieren mellom innløpet og utløpet er fjernet, idet tetningsinnsatsen (15) er tilpasset for å bli klemt mellom den nedre delen (10), den øvre delen (11) og de første og andre sidedeler (13,14) og med en åpning (5) tilpasset for å være motsatt av husinnløpet og husutløpet, og som videre har et kontaktområde (9) som er tilpasset for tettende kontakt med glideelementet (6) under elementets glidende bevegelse mellom posisjonene, hvor den tettende kontakt etablerer barrieren når glideelementet (6) er i den første posisjon, hvilken tetnigsinnsats (15) karakterisert ved å ha et stivt legeme (31) permanent forbundet med områder (32) med mindre stivhet enn det stive legemet (31), idet områdene (32) med mindre stivhet inkluderer kontaktområder (9) og klemområder (18) i flensforbindelsen (12) og områder (19) som er klemt mellom den første sidedelen (13) og de nedre og øvre deler (10,11) og mellom den andre sidedelen (14) og de nedre og øvre deler (10, 11).

24. Tetningsinnsats ifølge krav 23, karakterisert ved at tetningsinnsatsen (15) innbefatter et plastmateriale.

25. Tetningsinnsats ifølge krav 24, karakterisert ved at plastmaterialet har en stiv og en myk materialkomponent, idet det stive legemet (31) er dannet hovedsakelig av den stive mateiralkomponent og områdene (32) med mindre stivhet er dannet hovedsakelig av den myke materialkomponenten.

26. Tetningsinnsats ifølge krav 25, karakterisert ved at den stive materialkomponenten er laget av polyoksymetylen (POM).

27. Tetningsinnsats ifølge krav 25, karakterisert ved at den myke materialkomponenten er laget av etylen/propylen-dienmonomer (EPDM).

28. Tetningsinnsats ifølge krav 23, karakterisert ved at klemområdene tilpasset å bli klemt mellom den første sidedelen (13) og de nedre og øvre deler (10,11) og mellom den andre sidedelen (14) og de nedre og øvre deler (10, 11) alle har en klemkrage (19), som kan bli klemt mellom den øvre delen (10) eller den nedre delen (11) og den første sidedelen (13) eller den andre sidedelen (14).

29. Tetningsinnsats ifølge krav 28, karakterisert ved at klemkragen (19) er innsatt i et V-formet spor (53), i hvilket en V-formet monteringskrage (22) er i inngrep radialt i forhold til husinnløpet eller husutløpet.