SE431784B

SE431784B - MEMBRANEOUS CUTTING VALVE SWITCH VALVE

Info

Publication number: SE431784B
Application number: SE7712885A
Authority: SE
Inventors: H Michael
Original assignee: Electrolux Gmbh
Priority date: 1976-11-20
Filing date: 1977-11-15
Publication date: 1984-02-27
Also published as: DE2652878A1; NL7712406A; SE7712885L; JPS5380826A; FI773501A; DK512977A; GB1538820A; NO773950L; CH624748A5; FR2371622B1; AU3075077A; CA1066255A; FR2371622A1; DE2652878C3; FI68111B; NO148757C; AU508916B2; NO148757B; DE2652878B2

Description

15 20 25 30 35 40 1712885-8 _2_ skriften 1 941 396) eller förflyttas av tva stelt förenade,-koaxiella och samtidigt med tryckfluidum påverkade kolvar (US patentskriften 5 451 425). I sistnämnda fallet erhålles i jämförelse med anord- ningen med en enda ställkolv en mindre kolvdiameter, dock till pri- set av en andra, stel kolv. I övrigt bereder dessa kända membran- ventiler inga problem vid övertrycksledningar, då man för deras manövrering inte är beroende av trycket i systemet och membranet inte utsättes för stora dragkrafter. 1712885-8 (2,121,396) or moved by two rigidly connected, coaxial and simultaneously fluid-actuated pistons (U.S. Patent No. 5,451,425). In the latter case, in comparison with the device with a single adjusting piston, a smaller piston diameter is obtained, however at the price of a second, rigid piston. In other respects, these known diaphragm valves do not present any problems with overpressure lines, as their operation is not dependent on the pressure in the system and the diaphragm is not exposed to large tensile forces.

Till grund för uppfinningen ligger problemet att åstadkomma en membranventil av ovan angivet slag, som endast tarvar en förhållande- vis svag och klent dimensionerad manövermekanism och vid snabbt öpp- nande av ventilen endast utövar små dragkrafter på membranet.The invention is based on the problem of providing a diaphragm valve of the type indicated above, which only needs a relatively weak and meagerly dimensioned operating mechanism and, when the valve is opened quickly, only small tensile forces exert on the diaphragm.

Detta problem har enligt uppfinningen lösts genom att membranets utsida begränsar ett med undertryck från ledningen valbart förbind- bart hålrum och att för öppnande av ventilen undertrycket först får verka i hålrummet och därefter mot kolven.According to the invention, this problem has been solved in that the outside of the diaphragm limits a cavity which can be selectively connected to the line from the line and that, for opening the valve, the negative pressure must first act in the cavity and then towards the piston.

Med uppfinningen uppnås att vid öppnande av ventilen genom under- tryck i hålrummet verkan av undertrycket i ledningen mot membranet å helt eller delvis utbalanseras, så att genom kolven och stangorganet blott en liten extra kraft behöver utövas för att övervinna frik- tions- och deformationskrafter liksom en eventuellt i stängnings- riktningen verkande tyngdkrafts- eller fjäderförbelastning och att föra membranet till öppnande läge. Utöver membranet räcker en enda, tämligen liten kolv till för att manövrera ventilen. Då den med kolven utövade tillskottskraften är i avsevärd mån oberoende av mem- branets storlek kan detta utföras med samma storlek och beskaffenhet' för avstängningsventiler vid olika stora ledningstvärsnitt, vari- genom väsentliga produktions- och lagerhållningsfördelar vinnes.With the invention it is achieved that when opening the valve by negative pressure in the cavity the effect of the negative pressure in the line towards the diaphragm is completely or partially balanced, so that only a small extra force needs to be exerted through the piston and rod means to overcome frictional and deformation forces as well. a possible gravitational or spring preload acting in the closing direction and to move the diaphragm to the opening position. In addition to the diaphragm, a single, rather small piston is sufficient to operate the valve. As the additional force exerted with the piston is to a considerable extent independent of the size of the diaphragm, this can be done with the same size and nature 'for shut-off valves at different large pipe cross-sections, whereby significant production and storage advantages are gained.

Genom den föreslagna åtgärden att för öppnande av membranventilen undertrycket först verkar i hålrummet och sedan mot kolven uppnås att membranet först avlastas helt eller delvis, innan den av kolven utövade dragkraften blir verksam. Under tiden förblir ventilen på grund av inre krafter och eventuell förbelastning fortfarande stängd När sedan kolven utsättes för undertryck kan den mycket snabbt dra det redan avlastade membranet till öppetläge utan starka pàkänningar och därav orsakad risk för skador. Det snabba öppnandet av ventilen är dessutom fördelaktigt genom att igensättningar av ventilen genom fasta beståndsdelar i avloppsvattnet kan undvikas.By the proposed measure that for opening the diaphragm valve the negative pressure first acts in the cavity and then towards the piston it is achieved that the diaphragm is first fully or partially relieved, before the traction force exerted by the piston becomes effective. Meanwhile, due to internal forces and possible preload, the valve remains closed. When the piston is then subjected to negative pressure, it can very quickly pull the already unloaded diaphragm to the open position without strong stresses and the risk of damage caused thereby. The rapid opening of the valve is also advantageous in that clogging of the valve by solid components in the wastewater can be avoided.

Uppfinningen är användbar väsentligen oberoende av membranets ut- formning och det med detta samverkande sätet, öppningsmekanismens typ och eventuell förbelastning i stängningsriktningen. 7712885-8 'i I den från undertrycksledningen på nedströmssidan av ventilen ut- gående manöverledningen med undertryck, vi ken leder till hàlrummet och kolven, kan med hänsyn till användningsfallet lämpliga styrorgan anordnas, t.ek. handmanövrerade ventiler eller en automatiskt av 5 vätskenivàn hos ett via ventilen sugpaverkat vätskeförràd inställ- bar styrventil, såsom t.ex. visat i DE patentskriften 2 455 551.The invention is useful substantially independent of the design of the diaphragm and the seat cooperating with it, the type of opening mechanism and any preload in the closing direction. 7712885-8 'i In the control line with negative pressure emanating from the negative pressure line on the downstream side of the valve, which leads to the cavity and the piston, suitable control means can be arranged with regard to the case of use, e.g. hand-operated valves or a control valve that can be adjusted automatically by the liquid level of a liquid supply actuated via the valve, such as e.g. shown in DE patent specification 2,455,551.

Dessutom kan enligt uppfinningen en hàlrummet och/eller en kolven omgivande cylinder med ytterluften förbindande ledning uppvisa en under membranets stängningsrörelse verksam strypning, vilken kan vara l0 fast eller inställbar.In addition, according to the invention, a cavity and / or a cylinder surrounding the piston with a line connecting the outer air can have a choke which is effective during the closing movement of the membrane, which can be fixed or adjustable.

Uppfinningen skall i det följande beskrivas med ett utförings- exempel, visat på ritningen.The invention will be described in the following with an exemplary embodiment, shown in the drawing.

Med lO betecknas en ledning med undertryck, som vid sina yttre anslutningar, t.ex. wc-skål eller uppsamlingsställe för av- 15 loppsvatten vid fastighetsanslutningar, normalt måste hållas spärrad genom en avstängningsventil. Ventilen öppnas via en lämplig mekanism kortvarigt för att avloppsvattnet som samlats vid anslutningen skall insugas i undertrycksledningen liksom varje gång också en bestämd luftmängd. gg För sådant är membranventiler lämpliga. Vid en dylik hålles det med l2 betecknade membranet av undertrycket i ledningen 10 säkert i stängningsläge. För öppnande av ventilen måste en ställkraft ut- övas, för vilket företrädesvis också undertrycket i ledningen 10 utnyttjas. Vid den kända membranventilen enligt DT patentskriften 25 1 609 245 är exempelvis ett av undertryck påverkbart cylinder-kolvdon 14 anordnat, vilket i detta fall består av en fast cylinder 16 och en med denna via ett membran 18 förbunden rörlig kolv 20. Denna kan såsom i exemplet vara belastad i stängande riktning av en vikt 22 eller fjäder. Via en kolvstång 24 och fästorgan 26 är ställkolven 50 20 fast förbunden med membranet 12.10 denotes a line with negative pressure, which at its external connections, e.g. toilet bowl or collection point for wastewater at property connections, normally must be kept blocked by a shut-off valve. The valve is opened via a suitable mechanism for a short time so that the waste water collected at the connection is to be sucked into the negative pressure line as well as each time also a certain amount of air. gg Diaphragm valves are suitable for this. In such a case, the membrane denoted by 12 is kept by the negative pressure in the line 10 securely in the closed position. To open the valve, an adjusting force must be exerted, for which the negative pressure in the line 10 is preferably also used. In the known diaphragm valve according to DT patent specification 25,609,245, for example, a cylinder-piston device 14 which can be actuated by a negative pressure device is arranged, which in this case consists of a fixed cylinder 16 and a movable piston 20 connected thereto via a diaphragm 18. the example be loaded in the closing direction by a weight 22 or spring. Via an piston rod 24 and fastening means 26, the adjusting piston 50 is fixedly connected to the diaphragm 12.

När ställkolven 20 såsom vid det kända utförandet skall utöva hela den kraft som erfordras för omställning av membranet 12 till öppet läge, måste den vara tämligen stor. Vid den visade ventilen är däremot en mycket mindre ställkolv 20 behövlig, emedan ytter- 55sidan på membranet 12 begränsar ett hálrum 28, som av en ytter- vägg 50 är tätt slutet mot ytterluften och kan utsättas för under- tryck. På detta sätt balanseras den av undertrycket i ledningen 10 på membranet l2 i stängningsriktningen verkande kraften i huvudsak.When the adjusting piston 20, as in the known embodiment, is to exert all the force required for converting the diaphragm 12 to the open position, it must be rather large. In the valve shown, on the other hand, a much smaller adjusting piston 20 is required, since the outside of the diaphragm 12 defines a cavity 28, which of an outer wall 50 is tightly closed against the outside air and can be subjected to negative pressure. In this way, the force acting on the closing direction of the diaphragm 12 on the diaphragm 12 is substantially balanced.

För tätning mellan väggen 30 och kolvstången 24 visar rit- ningen två möjligheter. På vänster sida antydes en läpptätning 32,For sealing between the wall 30 and the piston rod 24, the drawing shows two possibilities. On the left side, a lip seal 32 is indicated.

Claims

77 152828-- whereby sliding against the piston rod 24 takes place. The right side shows a membrane seal 54, which in the use shown should have the smallest possible surface. In the example, the cylinder 16 and the cavity 28 are connected via branch lines 36, 58 to a common operating line 40 with negative pressure, which contains a switch valve 42. In the position shown, the valve connects the cylinder 16 and the cavity 28 to a connection 44 to the outside air. the line 10 shut-off valve is kept in the shown closing position. If, on the other hand, the rotary slide of the valve 42 is turned approximately 450 clockwise, the cylinder 16 and the cavity 28 are brought into contact with the line 40 via the line 40, whereby the diaphragm valve is opened. Deviating from the exemplary embodiment, the cylinder 16 and the cavity 28 do not necessarily have to be subjected to negative pressure resp. for the outside air at the same time. To speed up the opening, you can e.g. first connect the cavity 28 to the conduit 10, the shut-off valve still remaining closed due to the preload 22 and internal forces. If the adjusting piston 20 is then subjected to negative pressure, it can very quickly pull the diaphragm 12 to the open position. PATENT REQUIREMENTS

Diaphragm-terminated shut-off valve for pipes (10) with negative pressure, comprising a piston (20) which can be actuated by the pressure difference at the pipe wall and by a piston (20) which can be actuated from the pipe via a rod member (24) to open position that the outside of the diaphragm (12) limits a cavity (28) which can be selectively connected to the negative pressure in the line (10) and that to open the valve the negative pressure must first act in the cavity and then against the piston (20). 2

Valve according to Claim 1, characterized in that a cylinder (16) surrounding the cavity (28) and / or a piston (20) with the outer air connecting line (36, 38, 44) has a closing movement which is effective under the closing of the diaphragm (12) strangulation.

Valve according to claim 2, characterized in that the throttle is adjustable.