SE501377C2 - Trevägs membranventilanordning - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 501 377 Uppfinningen kommer närmare att beskrivas i anslutning till bifogade ritningar, där fig 1, fig 2 och fig 3 visar en utföringsform av uppfinningen och därfig 4 visar en annan utföringsform.

Fig 1 visar ett snitt i längdriktningen genom ventilanordningen och fig 2 och fig 3 visar ett tvärsnitt I-l respektive ll-ll genom denna anordning. ventilanordningen omfattar en huskropp som består av en ventildel 1a och 1b och en drivdel 2a och 2b. Dessa delar är tätande åtskilda av en skiljevägg 3. l drivdelen 2a, 2b är anordnade två cylindrar 4 och 5. I respektive cylinder är anordnad en axiellt rörlig kolv 6 med tillhörande kolvstång 7. Mellan kolvens motsatta gavel och drivdelens vägg 2b är anordnat ett fjäderorgan 8, vilket är anordnat att trycka kolven från nämnda vägg mot ventildelen. Respektive kolvstång är tätande lagrad i skiljeväggen 3 och har sin i ventildelen belägna ände anordnad vid ett styrorgan 9. Styrorganen anligger i sin tur mot ett i ventildelen anordnat membran 11. l drivdelens vägg 2a är i respektive cylinder under kolven 6 anordnad en anslutning 10 förtryckmedium medelst vilket kolven kan föras mot fjäderorganet 8.

I ventilen 1a, 1b är anordnade tre kanaler 12, 13 och 14, vilka mynnar i varsin anslutning i ventildelens 1a väggar. Anslutningarna är avsedda för de flöden i gas- eller vätskeform som ventilanordningen skall styra. Motsatta mynningar för respektive kanal i ventildelen är anordnade att täckas av det nämnda membranet 11. Kanalen 12 mynnar i ventildelens mittparti och de båda andra kanalerna 13 och 14 på ömse sidor om kanalen 12. Kanalernas 13 och 14 mynningsytor är något snedställda iförhållande till kanalens 12 i huvudsak horisontella mynningsyta. Över dessa kanalmynningar anligger membranet 11 med ett visst tryck, som åstadkommes av fjäderorganen 8 och som via kolv 6, kolvstång 7 och styrorgan 9 överföres till membranet. Membranet 11 är utformat som ett band eller cirkulär skiva och har i ventildelen givits en tallriksformad kontur. Den centrala plana delen av membranet täcker centrumhålet för kanal 12, de snedställda ytorna täcker hålen för kanalerna 13 och 14 och den perifera plana delen av membranet är inspänt i ventildelen mellan delarna 1a och 1b. l membranets mittparti är det utformat med två fästorgan 16. Respektive fästorgan är fastgjort vid varsitt styrorgan 9.

Membranet anligger mot ett säte 15 som utgöres av den del i ventildelen 1a som åtskiljer mynningen för kanal 12 från kanalerna 13 och 14. Som säten fungerar även de snedställda delar 20 iventildelen 1a som är belägna intill hålen 13 och 14.

Till cylinderanslutningama 10 för tryckmedium är som antytts i figur 1 inkopplade magnetventiler 18 för att kunna tillföra eller avlägsna önskat tryckmedium till eller från respektive cylinder. Om nu exempelvis ett tryckmedium tillföres under kolven i den vänstra cylindern kommer kolven att tryckas upp mot väggen 2b. Det vänstra styrorganet 9 kommer därvid att lyfta den vänstra delen av membranet från dess säten så att en 10 15 20 25 30 501 377 förbindelse mellan kanalerna 12 och 13 erhålles. Då trycket i cylindern avlägsnas stängs förbindelsen mellan kanalerna. På samma sätt kan man genom att införa ett tryck i den högra cylindern åstadkomma en förbindelse mellan kanalerna 12 och 14. lnföres ett tryck i båda cylindrarna erhålles en sammankoppling mellan alla tre kanalerna 12, 13 och 14. l den beskrivna utföringsformen är styrorganen 9 anordnade att påverkas av pneumatiska cylindrar. Här är det tänkbart att använda andra typer av styrdon som t ex elektriska, som får påverka två excenterskivor, vilka i sin tur styr ventilspindlarnas rörelse mot eller från membranet. Det är givetvis också möjligt att ersätta styrcylindrarna med manöverdon som medger en manuell styming av membranets rörelser. l fig 4 visas ytterligare en utföringsform av uppfinningen. Drivdelen har givits en något annorlunda utformning. Cylindrarna 5a, 5b är så placerade i drivdelen att de delvis överlappar varandra. Kolvstången 7a tillhörande kolven 6a i cylindern Sa är så anordnad att den passerar cylindern 5b och den däri befintliga kolven 6b. Kolvstängema 7a, 7b är tätande lagrade i mellanväggen 3. Kolvstängerna är i ventildelen liksom i tidigare beskrivna utförande anordnade vid styrorganen 9.

Genom den i det föregående beskrivna uppfinningen har man åstadkommit en trevägs membranventil som exempelvis inom processindustrin ersätter hittills nödvändiga två stycken tvåvägs membranventiler. Den beskrivna membranventilen uppfyller vidare myndigheters rekommendationer samt tillverkares och användares krav. Den visade konstruktionen innehåller inte packboxar och tätningsringar bakom vilka stillastående fluidum kan ansamlas. Detta konstruktionssätt uppfyller kraven på säker rengöring av anordningen på ett enkelt sätt. Anordningen uppfyller vidare kraven på minsta möjliga inneslutna flödesvolym i ventilen. Vidare kan påpekas att för rengöring och renspolning av ventilanordningen kan genom samtidig påverkan av styrcylindrarna samtliga flödeskanaler friläggas.

I det föregående har två utföringsformer av uppfinningen visats. Det är givetvis möjligt med ytterligare utföringsformer av olika delar av ventilanordningen inom ramen för uppfinningstanken.

Claims (6)

'10 15 20 25 30 35 501 3717 Patentkrav

1. Trevägs membranventilanordning för att styra ett gas- eller vätskeflöde, varvid anordningen omfattar en första, en andra och en tredje kanal med yttre anslutningar till de flöden som skall styras och med iventilanordningen belägna kanalmynningar, ett elastiskt membran, som är anordnat att påverkas av styrorgan, och sätesanordningar, mot vilka membranet är anordnat att anligga, k ä n n e t e c k n a d a v att membranet (11) har en tallriksformad kontur, varvid membranets centrala plana yta (19) är anordnad att tacka den första kanalöppningen (12) och att anligga mot den sätesyta (15) som utgöres av skiljeväggen mellan kanalmynningarna (12, 13, 14), varvid membranets snedställda ytor (20) är anordnade att tacka den andra (13) respektive tredje (14) kanalmynningens i förhållande till den första kanalmynningens (12) snedställda ytor (20) och varvid membranets perifera ytor (21) är inspända i ventilhuset , och att vid membranet är fastgjorda två styrorgan (9), vilka är anpassade till membransätesytans (19, 20, 21) form, och vilka är anordnade att påverkas av styrdon, vilka i beroende av önskad flödesförbindelse genom ventilanordningen är anordnade att lyfta membranets ena, andra eller båda halvor.

2. Trevägs membranventilanordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att styrdonen omfattar två ovanför membranet anordnade styrcylindrar (4,5), som har sin kolvstång (7) anordnad vid respektive styrorgan (9) vilket är fastgjord vid membranet (11).

3. Trevägs membranventilanordning enligt patentkravet 2,bk ä n n e t e c k n a d a v att styrcylindrarna (4,5) är placerade i ett i ventilanordningen särskilt avdelat rum, vilket är avtätat i förhållande till rummet för ventildelen.

4. Trevägs membranventilanordning enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a d a v att styrcylindrarna (4,5) är av pneumatiskt utförande.

5. Trevägs membranventilanordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att i membranets (11) centrala del är anordnade fästorgan (16) avsedda att fastgöras vid styrorganen (9).

6. Trevägs membranventilanordning enligt patentkravet 2, varvid ventilanordningen gwits mindre dimensioner k ä n n e t e c k n a d a v att styrcylindrarna (5a, 5b) är anordnade på skilda nivåer och delvis varandra överlappande och att kolvstången (7a) från den övre styrcylindern är anordnad att passera den undre styrcylindern (5b) och dess kolv (6b) , varvid avståndet mellan kolvstängerna (7a, 7b) avsevärt minskats.