SE439973B - Hogtryckskulventil - Google Patents

Description

azozzua-o 10 15 20 25 30 35 2 ciella eller begränsade tillämpningar och inte för all- männa högtrycksavstängningstillämpningar. Ytterligare andra kända högtrycksventiler har sådan konstruktion, att de efter relativt kort tids användning inte funge- rar ordentligt och utsätter ventilsätena för destruk- tiva krafter.

Det föreligger därför ett önskemàl att utveckla en högtryckskulventil, som undanröjer ovanstående prob- lem. En sådan konstruktion bör utnyttja en vridtappa- monterad kula med plastsäten, vara anpassbar för an- vändning inom ett brett område vad avser tillämpningar och miljö och vara effektiv för ett stort antal ventil- cykler. Enligt föreliggande uppfinning ástadkommes en ny och förbättrad högtryckskulventilkonstruktion, som tillgodoser samtliga ovanstående och andra krav.

Föreliggande uppfinning avser en högtryckskulvontil, som utnyttjar en vridtappsmonterad kuldel för att upp- bära den totala kraften från systemets avstängningstryck.

Plastsätesringar, som uppbäres av sätesringsbärare, pressas av fjäderorgan kontinuerligt till tätningsin- grepp med kuldelen. Ventilkomponenterna och förhållan- dena dememellan är speciellt konstruerade för att be- gränsa den effektiva area, på vilken fluidumtryck kan verka, för att reglera de på plastsätesringarna utövade tryckpåkänningarna.

Ventilen har enligt föreliggande uppfinning ett ven- tilhus, vilket har en cylindrisk första kanal och en cy- lindrisk centrumkanal, vilka sträcker sig därigenom väsent- ligen vinkelrätt mot varandra och korsar varandra i en ventilkammare. Ett ventiltillslutningselement är anordnat i centrumkanalen och monterat för selektiv vridning kring centrumkanalens axel. Tillslutningselementet har en sfärisk del eller kuldel, som är belägen i ventilkammaren i linje med den första kanalen och har en genomgående fluidumkanal, och ett par cylindriska delar eller vridtappar, som är be- lägna i centrumkanalen på motstående sidor om kuldelen.

Den ena vridtappen har ett förbindningsorgan för förbind- = ning av tillslutningselementet med ett yttre manöverorgan, , 10 15 20 25 30 35 83023114-0 3 som är anordnat att möjliggöra selektiv vridning av till- slutningselementet för att förflytta fluidumkanalen i kul- delen mellan ett öppet och ett stängt ventilläge. Ett par radiellt inåt sig sträckande, ringformiga klackar är an- ordnade i den första kanalen på väsentligen samma avstånd från kuldelen, varvid varje klack är kontinuerlig i om- kretsled och har en mot den första kanalens axel vinkelrät yta, som är vänd mot kuldelen. Ett par sätesringsbärare är förskjutbart anordnade i den första kanalen på motstående sidor om kuldelen och är avtätade mot den första kanalen, varvid varje bärare har en genomgående, axiell fluidum- flödesöppning. Ett par deformerbara sätesringar är tätt upptagna i ett ringformigt spår i respektive bärare, var- vid varje sätesring har en kontinuerlig ingreppsyta för samverkan med kuldelen. Partiellt spända fjäderorgan stö- der mot klackarna och verkar på bärarna för att pressa dessa mot kuldelen. Ventilen kännetecknas enligt före- liggande uppfinning därav, att varje bärare har en radiellt utåt sig sträckande, ringformig yta, som är belägen mittför respektive klack, och en cylindrisk, bakre del, som sträcker sig med avseende på den första kanalen axiellt bort från kuldelen och genom en tillhörande tätningskammare; att en tätningsring är anordnad i varje tätningskam- mare för att täta mellan respektive bärares bakre del och tätningskammarens vägg; att fjäderorganen är tallriksfjädrar, som är anordnade mellan klackarna och bärarnas ringformiga ytor, varvid var- je tallriksfjäder har en centrumöppning, genom vilken res- pektive bärares bakre del sträcker sig, och har en stympat konisk form och varvid tallriksfjädrarna är så anordnade, att deras ändar med minst diameter är växelvis vända i mot- satta riktningar; att varje sätesrings ingreppsyta i icke påkänt till- stånd har sfärisk form med en radie som är mindre än kul- delens radie, varvid ingreppsytorna pressas så till tät- ningskontakt, att de under montering först kommer i kontakt med kuldelen ungefär vid sin ytterdiameter, varvid denna ya3o2za4-o 4 kontakt utbredes från ingreppsytornas ytterdiameter radiellt inåt mot deras innerdiameter under inverkan av tallriks-- fjädrarna och fluidumtryckbelastningar, varvid tätnings- kontakt föreligger åtminstone vid en sådan diameter över 5 varje sätesrings ingreppsyta som är mindre än diametern över respektive tätningskammare samt varvid sätesringarna är anordnade att placera kuldelen i linje med den första kanalen och hålla tillslutningselementet i centrumkanalen; samt 10 att sådana fluidumtryckbelastningar på bärarna ytter- ligare pressar tillhörande sätesring mot ingrepp med kul- delen, varvid den area som ger fluidumtrycknettokraften för sådan ytterligare pressning är begränsad till en för- utbestämd, ringformig area, som förhindrar applicering av 15 destruktiva tryckbelastningar på sätesringen.

Huvudändamålet med uppfinningen är att åstadkomma en ny högtryckskulventil, som utnyttjar en vridtapps- monterad kuldel och plastsätesringar.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstad- 20 komma en ny högtryckskulventil, som minimerar det effek- tiva fluidumtryck som kan verka för att pressa sätes- ringarna till ingrepp med kulan.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstad- komma en sådan kulventil som har mycket enkel konstruk- 25 tion och är ytterst effektiv för ett stort antal av- stängningscykler. Ännu ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en ny kulventil, som är lätt anpassbar för användning inom en mängd olika tillämpningar och/ 30 eller miljöer.

Uppfinningen skall nu beskrivas närmare med hän- visning till bifogade ritningar.

Fig l är en sidovy och visar den nya högtryckkul- ventilen. 35 Fig 2 är en tvärsektionsvy och visar ett ventilhus.r Fig 3 är en deltvärsektionsvy och visar ett ventil- tillslutningselement.

Fig 4 är en sprängvy i tvärsektion och visar ett 10 1st 20 25 30 35 8302344-0 5 ändanslutningsstycke, en sätesringsbärare och tillhör- ande komponenter, som utnyttjas i den nya ventilen.

Fig 5 är en tvärsektionsvy och visar den i fig 1 visade ventilen.

Big 6 är en förstorad vy och visar en del av den i fig 5 visade ventilen för att bättre illustrera sam- verkan mellan sätesringar, sätesringsbärare, tätnings- organ, tallriksfjädrar och ändanslutningsstycken.

Fig 7 är en tvärsektionsvy, motsvarande fig 5, och visar en alternativ ventilkonstruktion enligt upp- finningen.

I fig l, 3, 4 och 5 visas den nya högtryckskulven- tilen väsentligen bestående av ett ventilhus A, ett tillslutningselement B, ett par sätesringsbärare C, ett par ändanslutningsstycken D, en manöverspindel E och ett handtag F.

Såsom särskilt visas i fig 2, är ventilhuset A avsett för en tvåvägsventil och har en första fluidum- kanal 10, som sträcker sig därigenom mellan stutsar 12, 14. Varje stuts är invändigt gängad vid 16 för att upptaga ändanslutningsstycken D, såsom kommer att framgå.

Varje stuts har vidare en utåt vänd, radiell klack 18, som är belägen på axiellt avstånd från den första ka- nalens l0 ytterände.

En cylindrisk andra kanal eller centrumkanal 20 sträcker sig genom huset A mellan en utvändigt gängad hylsa 22 och en nedre ände 24. Denna centrumkanal är väsentligen vinkelrät mot den första kanalen 10 och står i förbindelse med denna såsom visas för att av- gränsa en ventilkammare 21. Centrumkanalen 20har.ínär- heten av hylsans 22 övre ände ett parti 26, som har mindre diameter och som bildar en nedåt vänd, radiell klack 28. En öppning 30 i hylsans 22 övre yta upptager ett stiftliknande handtagsstopp, såsom kommer att framgå.

En panelmutter 32 upptages på hylsans yttergängor för att medge ventilmontering på känt sätt.

I fig 3 visas tillslutningselementet B, vilket har en sfärisk del eller kuldel 40 och ett par cylind- » 813023lflæ-0 _l0 15 20 25 30 35 6 riska delar eller vridtappar 42, 44 på motstående sidor därom. Kuldelen och'vridtapparna är förbundna med var- andra vid halspartier 46 med mindre diameter. En fluidum- kanal 48 sträcker sig genom kuldelen 40 tvärs vridtap- parna 42, 44 för att medge selektiv reglering av fluidumr flödet genom ventilen mellan stutsarna 12, l4 på konven- tionellt sätt.

Ett centralt beläget utsprång 52 skjuter av skäl, som beskrives närmare nedan, ut axiellt från tillslut- ningselementet B vid vridtappens 42 ände. Varje vrid- tapp har ett omkretsspår 50, i vilket en 0-ring 54 och en stödring 56 är upptagna. Vridtapparna 42, 44 är dimen- sionerade för att underlätta upptagning av tillslut- ningselementet B med finpassning i husets centrumkanal 20, så att tillslutningselementet kan vridas selektivt i centrumkanalen för att åstadkomma ventilöppning och -stängning, såsom beskrives nedan. I monterat tillstånd är tillslutningselementets vridtappar anordnade på ömse sidor om husets första kanal 10, varvid kuldelen 40 är be- lägen i ventilkamnaren 2l i linje ned den första kanalen (fig 5). Kul- dalens naxinala urärsexu-.ionsdiiænsion är mindre än centrumkamlaus 20 diameter, och O-ringarna 54 och stödringarna 56 ver- kar för att förhindra fluidumläckage mellan tillslut- ningselementet B och huset A.

Fig 4 är en sprängvy i tvärsektion och visar en sätesringsbärare C och ett ändanslutningsstycke D med tillhörande komponenter. Det torde inses, att en kon- struktion enligt fig 4 är anordnad för varje ventil- husstuts 12, 14 och att båda dessa konstruktioner är identiskt likadana om inte annat speciellt anges. Bära- ren C har en cylindrisk, främre del eller huvuddel 60 och en cylindrisk, bakre del 62, som sträcker sig ko- axiellt från huvuddelen. En fluidumflödesöppning 64 sträcker sig genom delarna 60, 62, och en ringformig klack eller yta 66 bildas vid gränsytan mellan dessa.

Huvuddelens 60 främre ändyta är avfasad vid 68 och har ett ringformigt, sätesringsupptagande spår 70. Huvud- delens 60 ytterdiameter är något mindre än den första - 10 l5 20 25 30 35 8302344411 7 kanalens l0 diameter axiellt innanför klackarna l8 (fig 2). Ändanslutningsstycket D har ett hus 80, som är utvändigt gängat vid 82 för gängingrepp med stutsarnas 12, 14 gängor 16 (fig 2), såsom kommer att framgå. En fluidumflödesöppning sträcker sig axiellt genom huset och har ett främre parti 86, ett centrumparti 88 med mindre diameter och ett förstorat bakre parti 90. Det bakre partiet 90 är gängat vid 92 för att upptaga ett konventionellt fluidumanslutningsstycke dä ventilen är monterad i ett fluidumsystem. Ett omkretsspår 94 är utformat vid husets 80 främre ände och upptagor en tätning 96 för att åstadkomma fluidumtätning mellan ändanslutningsstycket D och ventilhuset A vid monterad ventil. Såsom visas är tätningen 96 en ring, som är framställd av ett polymermaterial. Tätningen kan emel- lertid också vara en O-ring, en mjuk metall eller något annat lämpligt tätningsmaterial.

Fluidumflödesöppningens centrumparti 88 och bära- rens bakre del 62 har sådan diameter, att glidpassning kommer att föreligga mellan dem då ventilen är monterad.

Flödesöppningens främre parti 86 har större diameter än bärarens bakre del och avgränsar en cylindrisk tät- ningskammare. Då ventilen är monterad, är den bakre delen 62 belägen på radiellt avstånd från det främre partiets 86 sidovägg, varvid ett lämpligt tätningsorgan är anordnat i det ringformiga utrymmet mellan dem. En ringformig sektion av husets 80 främre ändyta 98 är anordnad att, då ventilen är monterad, ingripa med den första ventilhuskanalens klack 18. Detta ger ett främre stopp för ändanslutningsstycket D, då detta är monterat i ventilhuset A. Den återstående delen av den främre ändytans 98 ringformiga sektion definierar en klack, som är vänd mot sätesringsbärarens C radiella yta 66.

Ett betydande samverkansspel föreligger mellan dessa tvâ ytor, såsom kommer att framgå nedan.

I arrangemanget av bärare C och ändanslutnings- stycke D enligt fig 4 ingår också ett tätningsorgan 83Û23lfl+~Û 10 15 20 25 30 35 8 för ändanslutningsstyckets tätningskammare 86. Vid det visade, föredragna arrangemanget utgöres detta tätnings- organ av en 0-ringstätning 100 och ett par på motstå- ende sidor om denna anordnade stödringar 102, 104. Dessa element är dimensionerade för att upptagas i det ring- _ formiga utrymmet mellan tätningskammaren 86 och bärarens bakre del62. Vid en föredragen konstruktion är O-ringen 100 och stödringarna 102, 104 framställda av polymer- material. En ringformig packning 106 är dimensionerad för att glidbart upptagas ikammaren 86 över bärarens bakre del 62. Denna packning åstadkommer ett stopp för stödringen 104 vid monterad ventil och är dimensionerad för att förhindra att ringen 104 uttränges därförbi under flui- dumtrycktillstånd. Samtidigt möjliggör packningen 106 en viss sidoförflyttning av bäraren C av skäl som be- skrives närmare nedan. _ Ett flertal tallriksfjädrar ll0, ll2, ll4 är lämp- ligen anordnade att pressa de till bärarna C hörande sätesringarna till tätningsingrepp med den sfäriska delens eller kuldelens 40 yta (fig Sí på nedan närmare beskrivet sätt. Tre sådana tallriksfjädrar visas, men det torde inses att ett större eller mindre antal kan utnyttjas för bättre anpassning tillolikaventilkon- struktionsdetaljer och/eller driftsparametrar. I ospänt tillstånd, såsom visas i fig 4, har tallriksfjädrarna ll0, ll2 och 114 väsentligen stympat konisk form och har en centrumöppning, som är dimensionerad för att möjliggöra upptagning av tallriksfjädrarna över bärarens bakre del 62. Tallriksfjädrarnas ytterdiameter är något mindre än diametern för ventilhusets första kanal 10 vid dess axiellt innanför klackarna 18 belägna omrâde.

Vid montering spännes tallriksfjädrarna partiellt mot ett platt tillstånd mellan varandra motstående klackar, som definieras av bärarens radiella yta 66 och husets 80 främre ändyta 98. Den tallriksfjäder som ingriper med ytan 98, nämligen tallriksfjädern 110, har sin ände med minst diameter vänd mot bärarens huvuddel 60. Detta säkerställer att fjädern verkar mot den stela ytan 98 10 15 20 25 30 35 83023M~0 9 och inte pressar packningen 106 längre in i kammaren 86 a a såsom skulle vara fallet om tallriksfjäderns ände med minst diameter var vänd bort från bärarens huvuddel 60.

De andra tallriksfjädrarna ll2, 114 växlande lägen. Ett sådant omväxlande förhållande utnytt- är anordnade i om- jas också då ett större eller mindre antal tallriksfjäd- rar utnyttjas. Det är önskvärt och fördelaktigt att utnyttja ett flertal tallriksfjädrar i syfte att åstad- komma en toleransupptagningsanordning, som ändå möjlig- gör en bärarpressfunktion på nedan närmare beskrivet sätt.

En sätesring 120 är anordnad och dimensionerad för att med finpassning anbringas i bärarens sätesrings- upptagande spår 70. Denna sätesring kan vara framställd av vilket som helst plastmaterial som har de fysikaliska egenskaper som önskas för en speciell ventiltillämpning.

Sätesringen har en sfärisk kuldelsingreppsyta l22, och en smal ringformig zon 124 står i förbindelse med sätes- ringens ytteromkrets och ingreppsytan l22 för att ge sätesringen extra styrka eller stöd i detta område.

Fullständig ytkontakt föreligger mellan ingreppsytan l22, dvs omrâdet mellan ingreppsytans innerdiameter 126 och ytterdiameter 128, och tillslutningselementets B kuldel 40. Ingreppsytan ingriper således med kuldelen med ett ringformigt kontakt- eller ingreppsband, som avgränsas mel- lan innerdiametern 126 och ytterdiametern 128. Ytterdia- metern 128 är större än ytterdiametern för tillhörande bä- rares bakre del 62. Med detta förhållande och med sätes- ringen 120 anordnad nedströms kuldelen 40 pressar fluídum- trycket i ventilkammaren 2l bäraren C mot kuldelen, då ven- tilen är stängd, så att nedströmssätesringen i sin tur yt- terligare pressar mot kuldelen för att därigenom förbättra tätningsfunktionen. Innerdiametern 126 är mindre än dia- metern över tillhörande tätningskammare 86. Då sätesringen 120 är anordnad uppströms kuldelen, pressar till följd härav det på uppströmstätningen 100 verkande inlopps- fluidumtrycket åter bäraren C mot kuldelen för att för- bättra uppströmssätesringens tätningsfunktion. Oberoende 83023lth-0 10 l5 20 25 30 35 10 “ _ av sätesringens läge i förhållande till fluidumflödet och oberoende av den andra sätesringen i hela ventil- enheten pressar därför fluidumtrycket tillsammans med tallriksfjädrarna bäraren mot kuldelen för att förbättra sätesringens tätningsfunktion.

På grund av komponenttoleranser är det i praktiken emellertid svårt att exakt anpassa sätesringens sfäriska ingreppsyta 122 och kuldelen 40 för åstadkommande av fullständig ytkontakt dememellan, åtminstone inlednings- vis efter ventilmonteringen. Efter en sådan montering bildar ingreppsytan och kuldelen typiskt en linjekon- takt, som omger kuldelens fluidumkanal 48 (fig 3) vid en diameter mellan innerdiametern 126 och ytterdiame- tern 128. För att säkerställa att sätesringarna tätar i ordentligt i varje kontaktfall eller -situation för säte och kula är det nödvändigt att anpassa båda kom- ponenternas dimensioner på ett sådant sätt, att ingrepps- ytan 122, då den föres till kontakt med kuldelen vid montering av komponenterna, först kommer i linjekontakt med kuldelen vid eller i närheten av ytterdiametern 128. Eftersom denna ytterdiameter är mindre än diametern över tillhörande tätningskammare 86, pressas uppströms- bäraren alltid mot kuldelen av det på uppströmstätningen 100 verkande inloppsfluidumtrycket. Om däremot både in- greppsytans och kuldelens dimensioner vore sådana, att in- greppsytan först kom i linjekontakt med kuldelen vid eller' i närheten av innerdiametern 126 vid inledande montering av komponenterna, skulle fluidumtrycket i ventilkammaren 21 pressa nedströmsbäraren C bort från kulan. Detta oaccep- tabla resultat kan erhållas, eftersom ingreppsytans inner- diameter inte kan vara större än ytterdiametern för till- hörande bärares bakre del 62.

Ingreppsytan 122 har därför och för att säkerställa att den alltid först kommer i linjekontakt med kuldelen 40 vid eller i närheten av ytterdiametern l28 en sfärisk form, vars radie är mindre än kuldelens radie. Skill- naden mellan ingreppsytans 122 radie och kuldelens 40 10 15 20 25 30 35 83U2344~'Û ll radie maste vara tillräckligt liten för att en merkhar kontakt- eller ingreppsbandbredd, som exempelvis närmar sig det önskvärda, hela, ringformiga bandet mellln satcs- ringens innerdiameter 126 och ytterdiametcr 128, skall erhållas vid påverkan av låga fluidumtryck eller av den av tallriksfjädrarna ll0, ll2 och 114 âstadkomna kraften. Radieskillnaden kan också variera något som funktion av det speciella sätesringsmaterial som ut- nyttjas och/eller andra driftsparametrar.

Då ventilen väl är monterad, breddas initiallinje- kontakten mellan ingreppsytan 122 och kuldelen 40 auto- matiskt och närmar sig det önskvärda, hela, ringformiga kontaktbandet från ytterdiametern 128 till innerdia- metern l26 genom efterföljande_fjäder- och fluidumtryck- belastningar. Sådana belastningar åstadkommer att plast- sätesmaterialet deformeras mot kulan 40. Ingreppsför- hällandet mellan sätesringens ingreppsyta och kuldelwn förbättras ytterligare genom sådan förslitning av plast- sätesringsmaterialet som förorsakas av ventilenhetens cykliska drift.

Vid fullständig ytkontakt mellan sätesringens in- greppsyta 122 och kuldelen 40 är vidare den tryckkraft som annars skulle kunna krossa sätesmaterialet begränsad.

Då sätesringen är belägen i ett uppströmsläge, åstad- kommes tryckkraft genom verkan av inloppsfluidumtryck 1 den ringformiga arean mellan diametern över tillhörande tätningskammare 86 och innerdiametern 126 för sätes- ringens ingreppsyta. Då sätesringen är belägen i ett ned- strömsläge, åstadkommas denna tryckkraft genom verkan av fluidumtryck i ventilkammaren i den ringformiga arean mellan ytterdiametern 128 för sätesringens ingreppsyta och ytterdiametern för nedströmsbärarens bakre del 62, då ventilen är stängd. Förhållandet mellan denna ringformiga area och den projicerade, ringformiga arean för sätesringens ingreppsyta 122 mellan diametrarna 126, 128 är lika med förhållandet mellan fluidumtrycket och tryckpåkänningen på sätet. Vid utnyttjande av uppfin- ningen anpassas således dessa ringformiga areor på sådant BBÛZSRÅ-Û 10 20 25 30 35 12 sätt, att vanliga plastmaterial på :ïkort vis kan ut- nyttjas som sätesmaterial och åstadkomma effektiv tät- ning mot höga fluidumtryck.

I fig 5 visas arrangemangen för spindeln E och handtaget F bäst. Spindeln har en cylindrisk stomdel 130, som med finpassning är vridbart upptagen i ett parti 26 av centrumkanalen 20, vilket har mindr: dia- meter. Denna stomdel har ett omkretsspàr 132 med ett tapplager 134 av polymer- eller elastomermaterial. Detta lager förhindrar metall-metall-glidkontakt mellan spin- deln och ventilhuset vid vridning av spindeln. Detta reducerar då manövervridmomentet och ger ventilen en jämn manövrering. Lagret utfyller också gapet mellan spindeln och centrumkanalen 20 för att eliminera varje glapp vid handtaget. En radiellt utåt sig sträckande fläns 136, som har cirkulär tvärsektion med en diameter, som är något mindre än centrumkanalens 20 diameter, är anordnad vid spindelns innerände. Ett i sidled sig sträckande spår 138 är utformat i flänsens 136 ändyta för att upptaga ventiltillslutningselementets B utspràng 52 och därmed bringa spindeln och tillslutningselementet i samverkansingrepp med varandra. Spindeln E har vidare en ytterände eller handtagsupptagande ände 140, som är anordnad utanför ventilhuset för att upptaga handta- get F. En läckagekanal 142 sträcker sig axicllt längs spindeln från flänsens 136 ändyta mot spindelns ytter- ände 140. Radiella tvärkanaler 144 står i förbindelse med kanalen 142 vid ett läge utanför ventilhuset.

Läckagekanalen säkerställer snabb luftning till atmosfä- ren för varje fluidumtryckläckage som kan passera O~ringstätningen 84 på vridtappen 42. Utan denna luft- ning skulle ett sådant läckage kunna bygga upp ett tryck mellan spindeln E och tillslutningselementet B och där- med pressa tillslutningselementet utåt i centrumkanalen 20 vid ventilhusets ände 24. 10 15 20 25 30 83023414-0 l3- ätt ringformigt spindellager 146 är företriiesvis anordnat mellan ändflänsen 136 och centrumkanalens klack 28 för att underlätta vridning av spindeln. Den metall- -metall-kontakt som annars skulle föreligga skulle för- svåra öppning och stängning av ventilen och kräva ett större vridmoment. Vid det visade, föredragna arrange- manget är detta lager endast en ring av exempelvis poly- tetrafluoreten.

Handtaget F har en handtagsstomme 150, som vid den föredragna konstruktionen är formad av fenolplast.

Handtagsstommen kan ha vilken form som helst och har vid sfiiundersida en öppning, som möjliggör montering pà spindelns handtagsupptagande ände l40. Denna öppning upptar en cylindrisk metallinsats, som är framställd av mässing eller liknande och snävt omgriper den hand- tagsupptagande änden 140. En inställningsskruv l54 med tapp sträcker sig genom handtagsstommen, insatsen och spindeländen l40 för att upprätthålla en fast förbind- ning mellan handtaget F och spindeln E.

Ett stopp l58 i form av ett stift eller liknande är upptaget i ventilhusets öppning 30 och dimensionerat för att sträcka sig ett kort stycke uppåt fràn ventil- hushylsans 22 ytteryta. Handtagsstommen l50 har i sin tur företrädesvis ett par i omkretsled åtskilda hand- tagsstopp i ett förstorat utrymme i handtagsöppningen.

Ett sådant stopp betecknas i fig 5 med 156, och paret av stoppytor i kombination med stoppet 158 begränsar handtagets vridning till ett omrâde mellan ett par förut- bestämda, maximala vridningslägen. Handtaflets montering på spindeln, spindelns förhållande till k;f.:ll lut- ningselementet, stiftets 158 läge samt handtagsstopp- ytornas lägen koordineras sà, att ventilen befinner sig i helt öppet läge, såsom visas i fig 5, då ett av handtagsstoppen ingriper med stiftet 158. Dà handtaget vrides sä, att den andra stoppytan ingriper med stiftar l58, förflyttas kultillslutningselementet till ventilen: 8302344-0 10 15 20 25 30 35 14 stängda läge, i vilket tillslutningselemcntct É är vrrduc ungefär 9o° i förhållande till det visade, helt :ppm läget. _ I nedanstående beskrivning av ventilens montering hänvisas särskilt till fig 5 och 6. Spindeln B med spindellagret l46 införes först i centrumkanalen 20 i ventilhuset A från dettas nedre ände 24. Lagret 134 fungerar företrädesvis mellan spindeln och centrumka- nalens sidovägg på ovan beskrivet sätt. Handtaget F kan därefter monteras, om så önskas, för att kvarhàlla spindeln i ventilhuset. Ventiltillslutningselementet B införes därefter i centrumkanalen 20 på sådant sätt, att utsprànget 52 upptages i spåret l38.

Det bör påpekas, att spindelflänsens 136 ändyta inte direkt ingriper med ventiltillslutningselementets övre yta och att förbindningen mellan dessa två kompo- nenter åstadkommes endast mellan utsprànget och upptag- ningsspåret. Ovanstående förhållande âstadkommes och upprätthälles genom dimensioneringen av spindeln, till- slutningselementet, ventilhuset och handtaget. Om.direkt ingrepp mellan spindeln och tillslutningselcmentet inte förhindras, utom vid förbindningen mellan utsprânget 52 och spåret 138, kan spindeln och handtaget förskjutas för hand in i ventilen och vid ingrepp mellan flänsen 136 och tillslutningselementets övre yta trycka kuldelen 40 ur tätningskontakt med sätesringarna 120.

De av vridtapparna 42, 44 uppburna O-ringarna 54 och stödringarna 56 förhindrar fluidumförbiflöde mellan centrumkanalens 20 väggar och tillslutningsclomentet B då ventilen är anordnad i ett fluidumsystcm. Ruldelcn 40 har mindre diameter än centrumkanalen 20 och är upp- tagen i den vid förbindningen mellan kanalerna 10 och 20 avgränsade ventilkammaren.

De i fig 4 visade bärarna C och ändanslutnings- styckenaD kan därefter monteras och installeras i ven- tilhusets stutsar 12, 14, såsom visas i fig 5, varvid 10 20 25 30 35 830235111-0 15 ändanslutningsstyckenas yttergängor 82 ingriper mtd ventilhusets innergängor 16. Dâ varje ändanslutnings- stycke är helt infört i ventilhuset, re ändyta 98 med tillhörande ventilhusklack 18. Tät- ingriper dess främ- ningarna 96 förhindrar fluidumförbiflöde mellan änd- anslutningsstyckena och ventilhuset.

De i bärar- och ändanslutningsstyckesunderenheterna ingående komponenterna är så dimensionerade, att tall- riksfjädrarna 110, 112 och 114 är partiellt spända mot ett platt tillstånd mellan klackytorna 66 och 98, då ändanslutninqsstyckena är helt införda i ventilhusot.

En sådan förspänning pressar i sin tur bärarna C mot tillslutningselementet B, varvid sätesringarnas ingropps- ytor l22 ingriper med kuldelen-40. ömse sidor om den sfäriska delen möjliggör detta för-f Halsomràden 46 på hållande. Såsom tidigare nämnts, har varje ingreppe- yta något mindre radie än kuldelen. ytornas och tillslutningselementets dimensioner så an- passade, att ingreppsytorna 122 vid montering först Dessutom är ingrepps- kommer i kontakt med kuldelen 40 med åtminstone en linje- kontakt vid eller i närheten av respektive ingreppsytas ytterdiameter 128. Tallriksfjädrarnas på bärarna C ver- kande fjäderkraft åstadkommer sätesringsdeformation, så att ingreppsarean mellan inqreppsytorna 122 och kul- delen 40 breddas mot det önskade, hela, ringformiga ingreppsbandet från ytterdiametern 128 till innerdia- metern 126.

Utnyttjandet av flera tallriksfjädrar för att pà- verka varje bärare C är också önskvärt för att uppta mindre toleransvariationer, som kan föreligga hes ventil- komponenterna. Dimensioneringen av ventilkompcnenterna är sadan, att fjädrarna i sämsta fall är helt spända till platt tillstànd, men aldrig förbi detta, 66 och 98. Företrädesvis är tallríksfjädrarna mellan klackarna endast partiellt spända och aldrig lösa. ventilkonstruktionen utnyttjas tre tallriksfjädrar i Vid den visade 8302344-0 10 l5 20 25 30 35 16 samverkan med varje bärare C, men det torde inses, att ett större eller mindre antal sådana fjädrar kan ut- nyttjas om så önskas för olika ventilstorlekar och/ eller för anpassning till olika driftsparametrar.

Ventiltillslutningselementet B hâlles i ventil- husets centrumkanal 20 genom.ingrepp mellan sätesring- arnas ingreppsytor och kuldelen. Till följd av dimen- sionsförhållandena mellan bärarna C, ändanslutnings- styckena D och tillhörande komponenter kan bärarna förskjutas något relativt ändanslutningsstyckena, så att sätesringarna 120 på tätande vis ingriper med kul- delen 40, såsom beskrivits ovan, varvid kuldelens 40 centrum är beläget i ventilkammaren2l.iskärningennmllan längdaxlarna för den första kanalen 10 och centrumkanalen 20. Härigenom medges vissa toleransvariationer, som kan förekomma hos komponenterna. Ventiltillslutnings- elementet B kan vidare flyta något i ventilhusets cent- rumkanal 20 för att underlätta ordentlig sätesring- kuldel-inriktning och eliminera risken för driftssvå- righeter p g a tillverkningstoleranser.

Varje bärare-ändanslutningsstyckes stödring 102 uppstödes stelt vid den klackliknando gränsytan mellan ändanslutningsstyckets flödesöppningspartier 86 och 88, och stödringen 104 uppstödes på liknande sätt av packningen l06. Stödringarna 102, 104 är axiellt åt- skilda fràn varandra i tätningskammaren 86 en sträcka, som är större än O-ringens 100 tvärsektionsdimension för att O-ringen skall kunna flyta som funktion av det däremot verkande fluidumtryckets riktning för att för- hindra fluidumförbiflöde mellan bärare och tillhörande ändanslutningsstycke.

Då ovan beskrivna två-vägsventil är inkopplad i ett fluidumsystem vid stutsarna 12, l4 och då ventil- tillslutningselementet B befinner sig i ventilcns stängda läge, dvs är vridet 900 från det i fig 5 och 6 visade läget, passerar systemfluidet genom det inre av inlop- 10 15 20 25 30 35 Sšüíäålairfl 17 pet eller uppströmsstutsens ändanslutning och för att verka mot kuldelen 40. Till följd av bärarens form kommer inloppsfluidumtrycket att verka på kuldelen bärare till innerdiametern för ingreppsytkontakten med kuldelen.

Samtidigt kommer inloppsfluidumtrycket att passera mellan bärarens bakre del och ändanslutningstycket för att verka mot uppströms-0-ringen 100 och pressa denna framåt mot stödringen 104. Den senare verkar på uppströmssätesringen 120 via packningen 106 och fjädrarna 110, ll2, 114. Som ett resultat härav definieras den totala arean under tryck för alstring av kraften på tillslutningselementet B, vil- ket uppbäres helt av vridtapparna 42, 44, av den totala arean över uppströmstätningskammaren 86. Denna kraft är tämligen stor och skulle ge en_destruktiv belastning på nedströmssätesringen, om uppbärning medelst vridtapparna 42, 44 icke förelåg. Enligt föreliggande uppfinning upp- bäres emellertid tillslutningselementet B av vridtapparna, så att det inte kan förflyttas axiellt med avseende på ventilhusets första kanal 10.

Enligt uppfinningen har bärarna C, sätesringarna 120, tätningskamrarna 86 och ändanslutningsstyckena D sådan form, att uppströmssätesringen tätar ventilen i dennas stängda läge. Utöver tallriksfjädrarnas ll0, 112 och ll4 verkan, kommer ett visst fluidumtryck att utöva en kraft för att pressa uppströmssätesringen till tätningsingrepp med kuldelen. En sådan kraft ökar storleken av den ingreppe- yta 122, som kommer i kontakt med kuldelen, dvs ökar ingreppsbandets bredd från ytterdiametern 128 mot inner- diametern 126. I det föredragna tätningstillstàndet är en fullständig ytkontakt mellan dessa två dinmetrar önskvärd på ovan beskrivet sätt.

Den area som bildar nettokraften för det fluidum- tryck som verkar på uppströmssätesringen 120 är begrän- sad till den ringformiga area som avgränsas av uppströms- tätningskammarens 86 diameter och innerdiametern 126 för tätningskontakten mellan uppströmssätesringens ingreppe- yta och kuldelen. Detta är en relativt liten area, och sätesringen utsättes inte för några destruktiva tryck- 83023M-0 10 15 20 25 30 35 18 krafter eller pàkänningar. Ovanstående dimensienskarak- teristika kan varieras efter önskemål för att öka eller minska den rinqformiga arean och således öka eller minska nettokraften för det på uppströmssätesringen verkande fluidumtrycket. På detta sätt kan storleken av den sätespåkänning som kommer att erhållas skräddar- sys till ett speciellt plastsätesmaterial. Det är önskvärt att uppströmssätesringen utför hela tätningsfunktionen i ventilens stängda läge. Om inget fluidumläckage föreligger vid uppströmssätesringen, kan nedströmssätesringen därför borttagas från ventilhuset utan att någon negativ effekt erhålles.

Då ventilen förflyttas från stängt läge till det i fig 5 och 6 visade öppna läget¿ införes systemfluidet i tillslutningselementets kanal 48 och passerar in i ventil- kammaren 21 mellan ventiltillslutningselementet B och bä- rarna C. 0-ringarna 54, som verkar mot stödringarna 56, åstadkommer en fluidumtätning i ventilhusets A centrum- kanal 20 mellan ventilhuset A och tillslutningselementet B.

Fluidumet i ventilkammaren 21 når också både nedströms- och uppströmsändanslutningsstycket D och bärarna C upp till tillhörande O-rings 100 mot ventilkammaren vända sida.

Systemtrycket når respektive O-rings 100 andra sida via utrymmet mellan den bakre delen 62 och centrumpartiet 88 i öppningen i ändanslutningsstycket D. Till följd av bä- rarnas form och sätesringarnas 120 placering relativt bä- rarna pressar fluidumtryckkrafterna varje bärare mot till- slutningselementet. Här är emellertid den area som ger nettokraften för det på både uppströms- och nedströmssätet verkande fluidumtrycket huvudsakligen begränsad till den projicerade, ringformiga area som definieras av den del eller det band av ingreppsytorna 122 som står i tätnings- ingrepp med kuldelen 40, under antagande av att fullstän- digt systemtryck föreligger i ventilkammaren 21.

På ritningarna visas O-ringarna 100 i de lägen de först intar vid ventilmontering. Under användning förskju- tes O-ringarna axiellt i tätningskamrarna 86 under inverkan av fluidumtryck, såsom beskrivits ovan. 10 15 20 25 30 35 83Û23ÄQ-0 19 Efter en viss tids användning av ventilen anpassas ingreppsytornas 122 form mer exakt till den sfäriska delens eller kuldelens 40 yta för att därigenom öka den ringformiga arean för tätningskontakten däremellan.

En sådan förändring förbättrar de totala sätesringstät- ningsegenskaperna, och varje förslitning eller föränd- ring av ingreppsytorna 122 kompenseras automatiskt av de partiellt spända tallriksfjädrarna 110, 112, 114.

Om fluidumläckage inträffar vid uppströmssätesringen, då ventilen är i stängt läge, förhindrar nedströmstät- ning medelst nedströmssätesringen fluidumläckage ut genom ventilhusets nedströmsstuts. I det fallet pres- sar fluidumtrycket i ventilkamnaren 21 nedströmsbäraren C mot till- slutningselenentet B för att förbättra eller öka graden av tät- ningskontakt mellan nedströmssätesringen 120 och kulde- len 40. Under detta tillstànd utgör den area som ger nettokraften för det på nedströmssätesringen verkande fluidumtrycket av den ring som avgränsas mellan ytter- diametern för tätningskontakten mellan nedströmssütes- ringens ingreppsyta och kuldelen och vtterdiametern för tillhörande bärares bakre del 62.

Tillslutningselementet B hàlles naturligtvis på i ventilhusets centrumkanal 20 endast av verkan vilka pressas mot kuldelen 20. plats från sätesringarna 120, O-ringen 54 och stödringen 56 i spåret 50 i varje vridtapp 42, 44 förhindrar fluidumtryck från ventilhusets inre, dvs vid området för kuldelen, att passera ut därifrån mellan vridtapparna och centrumkanalen 20. Genom detta konstruktionsförhållande är tillslutningselementet tryck- balanserat och pressas av fluidumtryck vare sig ytterli- gare in i eller ut ur centrumkanalen. Detta är väsentligt, eftersom det gör ventilen "genomblàsnings“-säker på två sätt. För det första föreligger ingen obalanserad tryckkraft som pressar tillslutningselementet ut från ventilhusets botten. För det andra hàlles tillslutnings- elementet mellan de varandra motstàende sätesríngarna 120, även om ett O-ringsläckage Skulle inträffa vid vridtappen 42 och läckagekanalen 142 skulle vara igen- 10 l5 20 25 30 35 83023lr1v0 20 pluggad och inte avleda detta läckage på »van sätt. Detta leder till att, även om sätesringarna kan läcka till följd av att kulan presas ut genom trvck, ventiltillslutningselementet hålles av sätesringarna hbskriv~f och inte blâses ut. _ I fig 7 visas en modifierad ventilkonstruktion en- ligt uppfinningen, varvid komponenter, som är likadana som motsvarande komponenter vid den föregående utfö- ringsførmen, har samma hänvisningsbeteckningar som dessa men försedda med ett primtecken och varvid nya komponen- ter har nya beteckningar.

I fig 7 visas en trevägskulventil, vid vilken centrum- kanalen 20' bilda en tredje ventilhusstuts, Denna tredíe stuts är i ventilhuset A'är gängad vid 170 för att anordnad att anslutas till en fluidumsystemledning me- delst ett konventionellt anslutningsstycke.

Ventiltillslutningselementet B' är ocks” nagot modi- fierat genom att de cylindriska delarna eller vridtap- parna 42', 44' inte har något tätningsorgan för tätning mot centrumkanalens 20' sidovägg. Den genom tillslut- ningselementet sig sträckande fluidumkanalcn har vidare ett första parti 174, som sträcker sig axiellt genom ventiltillslutningselementet mellan vridtapparna 42', 44', och ett andra parti 176, som sträcker sig radiellt i förhållande till kuldelen 40' och står i förbindelse med det första partiet 174. Detta arrangemang qfr det således möfiligt att selektivt bringa en till ventilhuser vid det gängade omrâdet 170 ansluten fluidumledning i fluidumförbindelse med var och en av stutsarna l2', l4'. Stoppvtorna på handtaget F kräver också modifiering för att möjliggöra den nödvändiga vridningen av till- slutningselementet B'.

Vid denna speciella, alternativa utföringsform ut- nyttjas en annorlunda spindel G. Spindeln har speciellt en solid, cylindrisk stomdel 180, som med finpassning ny vridbart upptagen i ett parti 26' med mindre diameter i centrumkanalen. Ett omkretsspär l82 på stomdelen upp- tar en O-ringstätning 184 och en stödring l86 för att _,.__.....__.._._._._......_._...__._. 10 15 20 25 30 35 _ ,._._..._.__..%._._.._..__ _ _ _ __ 8302344-0 21 ástndhemma spindeltätning i eentrumkanalvn. Denna tät~ ning är väsentlig, eftersom vridtappen 42' inte har något tätningsorgan och svstemfluidum annars skulle kunna tränga ut mellan spindeln och centrumkanalen.

En radiellt utåt sig sträckande fläns 190, som har cirkulär tvärsektion med en diameter som är nagot mindre än centrumkanalens 20' diameter, är anordnad vid spin- delns innerändc. Ett i sidled sig Sträckandv Spår l92 är utformat i flänsens 190 ändyta för att upptaga ven- tiltillslutningselementets utsprång 52' på ovan beskri- vet sätt för att bringa spindeln och tillslutningsele~ mentet i samverkansingrepp med varandra. Ett ringforwiqt spindellager 194 är anordnat mellan flänsen 190 och centrumkanalens klack för att underlätta vridning av spindeln.

Spindelns stomdel 180 har vidare en vtterënde eller handtagsupptagande ände 196, som är belägen utanför ventilhuset och anordnad att upptaga handtaget F' på ovan beskrivet sätt. Spindeln, tillslutningselementet, ventilhuset och handtaget har sådana dimensioner, att flänsens 190 ändvta vid monterad ventil förhindras fran att direkt ingripa med ventiltillslutningsnlementets övre yta. Förbindningen mellan dessa två komponenter åstadkommas endast mellan utsprñnget 52' och spåret 192. Denna förbindning förhindrar att intrvckning av spindeln i ventilen stör tätningskontakten eller -für- hàllandet mellan sätesringarna 120' och kuldelen 40', såsom annars skulle kunna ske om flünsen 190 ingrep med tillslutningselementets övre ände.

Då trevägsventilen enligt fíg 7 är monterad i ett fluidumsystem på sådant sätt, att den av det gängade området l70 avgränsade Stutsen utgör uppströms- eller inloppsstuts, och tillslutningselementet B' är vridet förhindras systcmfluidum l2', till ventilens stängda läge, från att utgå från ventilen vid någon av stutsarnn l4'. vid denna speciella montering fungerar de till stutsarna l2', l4' hörande sätesringarna som nedströms- säten. Systemfluidum passerar genom fluidumkanalens 83Û23l+lv0 10 15 20 25 30 35 22 första och andra parti 174, 176 in i ventilkammàren 21' och strömmar ut mellan centrumkanalen 20' och vridtap- parna 42', 44' för att väsentligen fylla vcntilkamma- ren radiellt utanför ytterdiametern för tätningskontak- ten mellan sätesringsingreppsytan l22' och kuldelen 40'. Samtidigt strömmar fluidum ut runt och mellan sä- tesringsbärarna C' och ändanslutningsstyckena D' upp till området för O-ringarna 100' för att pressa O-ring- arna mot stödringarna l02'. Vid nedströmssäten pressar fluidumtrycket båda bärarna C' mot tillslutningselemen- tet B' för att förbättra eller öka graden av tätnings- kontakt mellan sätesringarnas 120' och kuldelen 40'. Den area som ger nettokrafton för ingreppsytor 122' det på sätesringarna verkande fluidumtrycket ges av den ringformiga arean mellan ytterdiametern för tät- ningskontakten mellan ingreppsytorna och kuldelen och vtterdiametern för tillhörande bärares bakre del 62'.

Dä ventilen är i öppet läge (fig 7), kan system- fluidum passera genom ventilen och strömma ut från stut- scn l2'. Svstemfluidumtryck verkar fortfarande för att pressa båda sätesringarna till ingrepp med kuldelen.

Den area som ger nettokraften för fluidumtrvcket på den till stutsen 12' hörande sätesringen är väsentligen lika med den projicerade kontaktarean mellan ingreppr- ytan och kuldelen. Nettokraften för det på den till stutsen 14' hörande sätesringen verkande fluidumrryckøf förblir väsentligen densamma som beskrivits ovan för ventilens stängda läge.

Den i fig 7 visade trevägsventilon kan också monte- ras i ett fluidumsvstem på sådant sätt, att en av stut- sarna l2', 14' bildar uppströms- eller inloppsstuts, varvid den andra av stutsarna l2', 14' och Stutscn 170 bildar nedströmsstutsar. I detta fall och med ventilen i stängt läge fungerar den till inloppsstutsen hörande sätesringen som ett uppströmssäto pâ samma sätt som hv- skrivits ovan under hänvisning till fig 5 och 6. Upp- strömssätesringen utför således lämpligen hela tütnings- funktionen och utsättes för en nettofluidumtryckkraft 10 15 20 25 30 35 8302344-0 23 som pressar den till tätningsingrepp med kuldelen 40'.

Såsom tidigare är den area som ger nettokraften för det på uppströmssätesringen verkande fluidumtrycket den ringformiqa area som avgränsas av diametern över tillhörande tätningskammare 86' och innerdiametern mellan uppstrümssätesringens ingreppsyta och kuldelen 40'.

Då ventilen är förd till öppet läge enligt fig 7 och stutsen 12' utgör inloppsstuts, fortsätter den till denna stuts hörande sätesrinqen 120' att fungera som Till följd av systemfluidumutströmning då ventilen öppnas är enellertid den area som uppströmssäte. in i ventilkannaren 21' ger nettokraften för det fluidumtryck som verkar not sätesringen för att pressa den till kontakt med kuldelen väsentligen lika med den projicerade arean för ingreppsytans kontakt med kuldelen. Den till stutsen l4' hörande sätesringen l20' fortsätter att fungera som ett nedströmssäte, som utsattes för en nettofluidumtryckkraft, som pressar den till tätningsingrepp med kuldelen.

Det i fig 7 visade arrangemanget är avsett för en trevägsventil, men det torde inses, att ventilhuset kan utformas för att omfatta ytterligare stutsar, så att en fyrvägs- eller t o m femvägsventil med fördel kan åstadkommas. Sådana modifikationer ligger emellertid inom ramen för uppfinningen.

Vid utnyttjande av den ovan beskrivna uppfinningen för högtryckskulventiler kan avsevärt högre tryck tilla- tas för en ventil, som utnyttjar plastsätesringar. I detta avseende kan ventilen anpassas till och utnyttjas vid tryck av upp till 422 kp/cmz ventilkomponenter skadas. Detta tryck är avsevirt högre utan att några inre än det tryck som utnyttjas vid tidigare kända kulventi- ler med säten eller sätosringar av plast. Den nya ven- tilkonstruktionen har vidare relativt enkel konstruktion och utnyttjar ett flertal utbytbara komponenter. Venti- lens grundutförande kan således anpassas för användning 83023414-0 24 12mm många olika, speciella vcntiltillššnxpningar i mfuxgn olika miljöer. Den nya ventilkonstruI-:tionczn gíir det, också möjligt att skräddarsy eller reglera sätesrings- påkänningcn för anpassning till speciella sätesrings- 5 material. Härvid erhålles avsevärda förbättringar. i förhållande till många tidigare kända híjgti-ycksvv-zxtilof. __... _..._. .._.... ....--,- 7....

Claims (14)

1. 0 20 25 30 35 83023444) 25 PATENTKRAV l. Högtryckskulventil, vilken har ett ventilhus (A), vilket har en cylindrisk första kanal (10) och en cylindrisk centrumkanal (20), vilka sträcker sig därigenom väsentligen vinkelrätt mot varandra och korsar varandra i en ventilkammare (2l); ett i centrumkanalen (20) anordnat ventiltillslut- ningselement (B), vilket är selektivt vridbart kring cent- rumkanalens axel och har en sfärisk kuldel (40), som är belägen i ventilkammaren (21) i linje med den första kana- len och har en genomgående fluidumkanal (48), och ett par cylindriska vridtappar (42, 44), som är belägna i centrum- kanalen på motstående sidor om kuldelen, varvid den ena vridtappen (42) har ett förbindningsorgan (52) för för- bindning av tillslutningselementet med ett manöverorgan (E,F), som är anordnat att möjliggöra selektiv vridning av tillslutningselementet (B) för att förflytta fluidumkanalen (48) i kuldelen (40) mellan ett öppet och ett stängt ven- tilläge; ett par radiellt inåt sig sträckande, ringformiga klackar (98) i den första kanalen (10), vilka är belägna på väsentligen samma avstånd från kuldelen (40) och var och en är kontinuerliga iomkretsled och har en mot den första kanalens (10) axel vinkelrät yta, som är vänd mot kuldelen; ett par sätesringsbärare (C), vilka är förskjutbart anordnade i den första kanalen (10) på motstående sidor om kuldelen (40) och avtätade mot den första kanalen och vilka var och en har en genomgående, axiell fluidumflödesöppning (64): ett par deformerbara sätesringar (120), vilka var och en är tätt upptagna i ett ringformigt spår (70) i respek- tive bärare (C) och har en kontinuerlig ingreppsyta (122) för samverkan med kuldelen (40); samt partiellt spända fjäderorgan (110, 112, 114), vilka stöder mot klackarna (98) och verkar på bärarna (C) för att pressa dessa mot kuldelen (40), 83023414-0 10 15 20 25 30 "26 k ä n n e t e c k n a d därav, att varje bärare (C) har en radiellt utåt sig sträc- kande, ringformig yta (66), som är belägen mittför respek- tive klack (98), och en cylindrisk, bakre del (62), som sträcker sig med avseende på den första kanalen (10) axiellt bort från kuldelen (40) och genom en tillhörande tätnings~ kammare (86); att en tätningsring (100) är anordnad i varje tät- ningskammare (86) för att täta mellan respektive bärares (C) bakre del (62) och tätningskammarens (86) vägg; att fjäderorganen är tallriksfjädrar (ll0, ll2, 114), som är anordnade mellan klackarna (98) och bärarnas (C) ringformiga ytor (66), varvid varje tallriksfjäder har en centrumöppning, genom vilken respektive bärares (C) bakre del (62) sträcker sig, och har en stympat konisk form och varvid tallriksfjädrarna är så anordnade, att deras ändar med minst diameter är växelvis vända i motsatta riktningar; att varje sätesrings (120) ingreppsyta (122) i icke påkänt tillstånd har sfärisk form med en radie som är mind- re än kuldelens (40) radie, varvid ingreppsytorna (122) pressas så till tätningskontakt, att de under montering först kommer i kontakt med kuldelen (40) ungefär vid sin ytterdiameter (128), varvid denna kontakt utbredes från in- greppsytornas ytterdiameter (l28) radiellt inåt mot deras innerdiameter (126) under inverkan av tallriksfjädrarna (110, ll2, ll4) och fluidumtryckbelastningar, varvid tät- ningskontakt föreligger åtminstone vid en sådan diameter över varje sätesrings ingreppsyta (122) som är mindre än diametern över respektive tätningskammare samt varvid sä- tesringarna är anordnade att placera kuldelen (40) i linje med den första kanalen (10) och hålla tillslutningselemen- tet i centrumkanalen (20); samt att sådana fluidumtryckbelastningar på bärarna (C) ytterligare pressar tillhörande sätesring (120) mot ingrepp med kuldelen (40), varvid den area som ger fluidumtryck- nettokraften för sådan ytterligare pressning är begränsad till en förutbestämd, ringformig area, som förhindrar app- licering av destruktiva tryckbelastningar på sätesringen. l0 15 20 25 30 35 83023|H|~Û 27

2 Kulventil enligt patentkravet 1, 1.- t e c k n a d därav, att varje ingreppsyta (122) kommer i k ä n'n e - kontakt med kuldelen (40) med ett ringformigt ingreppsband, vars ytterdiameter är större än ytterdiametern för till- hörande bärares (C) bakre del (62).

3. Kulventil enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a d därav, att den ena sätesringen (120) är en uppströmssätesring och den andra sätesringen (120) är en nedströmssätesring, varvid uppströmssätesringen är anordnad att utföra väsentligen hela ventiltätningsfunktionen i ven- tilens stängda läge.

4. Kulventil enligt patentkravet 3, t e c k n a d därav, att nämnda förutbestämda ríngformiga k ä n n e - area för uppströms- och nedströmssätesringarna (120) i ven- tilens öppna läge, i vilket den första kanalens (10) mot- stående ändar står i förbindelse med varandra vid kanalen (48) i tillslutningselementet (B), väsentligen är de ring- formiga ingreppsbandens projicerade area.

5. Kulventil enligt patentkravet 3, k ä n n e - t e c k n a d därav, att den del av centrumkanalen (20') som upptager den andra vridtappen (44') definierar en tredje ventilhusstuts och att nämnda förutbestämda area för upp- strömssätesringen i ventilens öppna läge, i vilket en till uppströmssätesringen hörande första ventilhusstuts står i förbindelse med den tredje stutsen, är den projicerade arean för uppströmssätesringens ringformiga ingreppsband.

6. Kulventil enligt patentkravet 3, 4 eller 5, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda förutbestämda ringformiga area för nedströmssätesringen (120) avgränsas mellan ytterdiametern för nedströmssätesringens ringformiga ingreppsband och ytterdiametern för respektive bärares bakre del (62).

7. Kulventil enligt patentkravet 2 eller 3, k ä n - n e t e c k n a d därav, att den del av centrumkanalen (20') som upptager den andra vridtappen (44') definierar en uppströmsstuts, varvid sätesringarna (l20') är nedströms- sätesringar och varvid nämnda förutbestämda ringformiga area i ventilens stängda läge för sätesringarna avgränsas 83023lelv-0 UI 10 15 20 25 30 35 28 mellan ytterdiametern för det ringformiga ingreppsbandet på varje sätesring och ytterdiametern för respektive bära- res bakre del (62').

8. Kulventil enligt något av de föregående patentkra- ven, k ä n n e t e c k n a d därav, att klackarna (98) och tätningskamrarna (86) definieras av borttagbara änd- anslutningsstycken (D), som är upptagna i den första kana- lens (10) respektive ände.

9. Kulventil enligt patentkravet 8, k ä n n e - t e c k n a d därav, att en ringformig packning (106) är anordnad mellan varje bakre del (62) och tillhörande tät- ningskammares (86) sidovägg, varvid varje packning medger viss tvärförflyttning av tillhörande bärare (C) för att underlätta en lokaliseringsverkan från sätesringarna (120) på kuldelen (40).

10. Kulventil enligt patentkravet 9, k ä n n e - t e c k n a d därav, att varje tätningsorgan vidare inne- fattar ett par stödringar (102, 104), mellan vilka tät- ningsringen (100) är anordnad och vilka är belägna på ett axiellt avstånd från varandra som är större än tätnings- ringens tvärsektion.

ll. Kulventil enligt något av de föregående patent- kraven, k ä n n e t e c k n a d därav, att manöverorga- net (E, F) är en manöverspindel (E), som är vridbart upp- tagen i centrumkanalen (20) och har en ytterände (140), som är belägen utanför ventilhuset (A), varvid manöver- spindeln (E) i närheten av sin innerände har en radiellt utåt sig sträckande omkretsfläns (136), som är anordnad att samverka med en radiellt inåt sig sträckande klack (28) iz centrumkanalen (20) för att förhindra utdragning av manö- verspindeln (E) ur centrumkanalen i riktning mot manöver- spindclns ytterände.

12. Kulventil enligt patentkravet ll, k ä n n e - t e c k n a d därav, att manöverspindelns (E) innerände och tillslutningselementets nämnda ena vridtapp (42) är förbundna med varandra medelst ett axiellt utsprång (52) och ett utsprångsupptagande spår (138), varvid utsprånget (52) är upptaget i detta spår (138) och utgör den enda kon- LI) 10 15 830234h-Û 29 takten mellan spindeln och tillslutningselomentet, var- igenom kuldelens (40) av sätesringarna (120) åstadkomna lägesförhållande inte kommer att störas av begränsad axiell förflyttning av spindeln. ll.

Kulventil enligt något av de föregående patent- kraven, k ä n n e t e c k n a d därav, att tätningskam- rarna (86) och de däri belägna tätningsringarna (100) är så arrangerade, att tryckkrafterna till följd av att flni- dumtryck i respektive ände av den första kanalen (10) ver- kar på tätningsringarnas från ventilkammaren (21) vända sidor överföres till respektive bärare (C) och därigenom till respektive sätesring (120).

14. Kulventil enligt patentkravet 13, k ä n n e - t e c k n a d via tallriksfjädrarna (ll0, 112, ll4). därav, att nämnda tryckkrafter överföres