RückschIagklappe für in Rohrleitungen strömende Medien Die Erfindung bezieht µich auf eine Rück- schlagli:lappe für in Rohrleitungen strömende Medien, welche bei Unterbrechung der För derung einen Rücklauf des Mediums verhin dern soll.
Die bekannten Rückschlagklappen, bei denen die Drehaehse der Klappenscheibe ausserhalb des Durchflussquersehnittes an geordnet ist, weisen ein verhältnismässig ge räumiges Gehäuse mit einer Baulänge von mehr als der doppelten Nennweite auf, deren oberer Stutzen, durch den die Klappenscheibe bei der Montage eingeführt wird, mittels eines Blinddeckels verschlossen ist,
die Klappen- seheibe wird mittels Klappenbolzen und Klap- penhebel auf der im Stutzen gelagerten Klap- penwelle drehbar befestigt. Die Drehaehse der Klappenwelle und die Form der Klappen- liebel sind so angeordnet und ausgebildet, dass die Klappenscheibe zu der Gehäusedicht- fläche immer in. Schliesstendenz steht.
Durch die Strömung öffnet sich die Klappenscheibe <B>je</B> nach der Förderleistung bis zu einem be stimmten öffnungswinkel und wird bei Un terbrechung der Strömung infolge ihrer Schliesstendenz und der rückläufigen Wasser säule zum Abschluss gebracht.
In der Offen- stellung befindet sich die Klappenscheibe durch das Arbeiten der Pumpe in pendelnder Bewegung, wobei die Ausschläge um so grösser werden,<B>je</B> länger der Hebelarin von der Klap- penscheibenmitte bis zur Drehaehse der Klap- penwelle ist.
Beim Schliessvorgang wird die Klappenscheibe infolge ihrer Sehliesstendenz und der rückläufigen Wassersäule mit hartem Schlag auf d#n Gehäused.iclitring aufge schlagen. Je nach dem Betriebsdruck und der Nennweite können diese Schläge zerstörende Folgen haben. Ausserdem ergibt diese Kon struktion der Rückschlagklappen einen hohen Druckverlust.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, dass die Lagerzapfen der Klappen- scheibe im Bereich einer Klappenscheiben- hälfte, und zwar in der normalen Strömungs richtung des- Mediums aus der Ebene der Dichtringe heraus nach vorwärts versetzt an geordnet sind. Die Lagerzapfen der Klappen- scheibe können gegenüber der Gehäuseachse aussermittig zum Durchflussquerschnitt ange ordnet sein.
Diese Ausbildung der Rückschlagklappe ergibt eine bedeutende Gewichtseinsparung, vereinfachte Bearbeitung, günstigere stati- sehe Beanspruchung und verbesserte Strö mungsverhältnisse. Das Gehäuse der neuen Rückschlagklappe kann aus einem einfachen Rohrformstück bestehen, das eine geringere Baulänge gegenüber der Nennweite aufweist.
Die Klappenscheibe ist nunmehr so -gelagert, dass ihr Schwerpunkt ausserhalb der Dreh achse der Klappenscheibe liegt, wodurch wie derum die Schliesstendenz zum Gehäusedicht- ring gegeben ist.
Demzufolge geschieht der Öffnungsvorgang und die Einstellung der Klappenscheibe auf den Öffnungswinkel in ähnlicherWeise-wie bei denbekanntenKlappen- scheiben; das Anschlagen des Klappendicht- ringes gegen den Gehäusedichtring erfolgt jedoch weicher, da nicht die ganze Energie aus der Schliesstendenz und dem Druck der rückläufigen Wassersäule in Schliessrichtung auf die Klappenscheibe zur Einwirkung kommt.
Die rückläufige Wassersäule erzeugt auf der einen Seite der Drehachse ein ent gegengesetzt gerichtetes Drehmoment gegen über dem auf der andern Seite der Dreh achse gelegenen Teil der Klappenscheibe. Es kommt also bei der Schliessbewegung der Klappenscheibe immer nur ein Differenz betrag als resultierendes Drehmoment in Be- traeht, wodurch sieh eine wesentliche Seho- nung der Bauteile ergibt.
Die neue Konstruktion ermöglicht es, in vorteilhafter Weise die zwischen dem Gehäuse- dichtring und dem Klappendichtring vorhan denen Dichtflächen wahlweise kugelig oder konisch auszubilden. Für nicht zu hohe Drücke wird der Diehtring zweckmässig in die Klappenseheibe fest eingestemmt. Bei höheren Drücken, unter denen eine merkliche radiale Dehnung des Gehäuses eintritt, wird vorzugsweise der Klappendichtring in axialer Richtung verschiebbar auf der Klappen- scheibe angeordnet.
Dadurch wird dem Klap- pendichtring die Möglichkeit gegeben, sich jeder Verformung des Gehäusedichtringes an zupassen. Diese Wirkung kann dadurch er reicht werden, dass ein besonderer, den Klap- pendichtring tragender Sitzring mittels zweier an gegenüberliegenden Stirnflächen angeord neter Runddichtungen zwischen einer Wan dung der Klappenscheibe und einem mit diesem fest verbundenen Klemmring naehgie- big und abgedichtet gelagert wird.
Die Erfindung wird an Hand der Zeich nung an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es stellen dar: Fig. <B>1</B> einen axialen Längsschnitt durch die neue Rüekschlagklappe, Fig. 2 einen Querschnitt gemäss Schnitt linie A-B in Fig. <B>1,</B> Fig. <B>3</B> einen Schnitt durch die in Schliess stellung befindlichen Diehtringe bei starr ein gesetztem Klappendichtring und mit koni- sehen Dichtflächen, in grösserem Massstab,
Fig. 4 einen entsprechenden Schnitt mit elastisch gelagertem Klappendichtring und kugeligen Dichtflächen und Fig. <B>5</B> einen entsprechenden Schnitt mit elastisch gelagertem Klappendichtring und konischen Sitzflächen.
In den einzelnen Darstellungen sind ein ander entsprechende Teile mit gleichen Be zugszeichen versehen worden.<B>-</B> Die Rücksehlagklappe nach Fig. <B>1</B> und 2 enthält eine Klappenscheibe <B>1</B> mit kugeligen Dichtflächen. Der Klappendichtring 2 besteht ebenso wie der Gehäusedichtring <B>3</B> aus Metall, so dass beide Dichtringe mittels ihrer Dicht flächen in Schliessstellung zum dichten Ab- schluss kommen. Die Dichtringe 2,<B>3</B> können auch elastisch ausgebildet sein.
Die Lagerung der Klappenscheibenzapfen 4 im Gehäuse<B>5</B> erfolgt im Bereich der obern Halbkreisfläche der Klappenscheibe <B>1</B> mit einem radialen Versatz von der Grösse<B>F,</B> der normal dem Flächenschwerpunktsabstand entspricht. Da durch wird die Schliesstendenz der Klappen- seheibe <B>1</B> gewährleistet, und es wird darüber hinaus infolge des axialen Versatzes<B>G</B> der Klappenscheibenzapfen eine Unterbrechung des CTehäusedichtringes <B>3</B> sowie des Klappen- dielitringes 2 vermieden.
Beim Schliessvor gang wirkt das obere linksdrehende Dreh moment dem untern rechtsdrehenden Dreh moment der Klappenscheibe entgegen. Da durch wird beim Schliessen das Aufschlagen der Klappenseheibe auf den Gehäusesitzring weitgehend gemildert.
Fig. <B>3</B> zeigt die abgewandelte Ausführungs- -form, bei welcher der Klappendiehtring 2a und der Gehäusedichtring 3a mit konisch ge drehten Diehtflächen versehen sind.
Die er findungsgemässe Ausgestaltung der Rück- schlagklappe ermöglicht die Anwendung so wohl kugeliger wie auch konischer Dicht flüchen, da beim Öffnungs- und Schliessvor gang kein Gleiten der Dichtringe aufeinander erfolgt, sondern durch die exzentrische Lage- rung der Klappenselieibe ein einfaches<B>Ab-</B> heben derselben eintritt.
Die Fig. 4 und<B>5,</B> welche sich durch die An wendung kugeliger Dichtflächen bei Fig. 4 und konischer Dichtflächen bei Fig. <B>5</B> von einander unterscheiden, zeigen Ausführungs beispiele für höhere Betriebsdrücke.
Wenn bei hohen Drücken eine radiale Dehnung des Gehäuses<B>5</B> mit dem Gehäusedichtring <B>3</B> ein tritt, so wird in der Sehliessstellung der Klap- penseheibe <B>1</B> durch die rückläufige Wasser säule der Klappenscheibendichtring 2 in axialer Richtung auf den Gehäusedichtring <B>3</B> gepresst. Die Runddichtung<B>6</B> verhindert den Durehtritt des rückseitigen Mediums, und die Runddichtung<B>7</B> dient als elastisches Wider- lager des in den Sitzring 2' eingestemmten Dichtringes 2,
wobei der Klemmring<B>8</B> durch Schrauben<B>9</B> mit der Klappenscheibe <B>1</B> fest verbunden ist.
Die in der Zeichnung dargestellten Aus führungsbeispiele können mannigfaehe kon struktive Abwandlungen erfahren. Wenn auch die Verwendung zweier Lagerzapfen 4 beson ders günstig ist, so liesse sich an ihrer Stelle ein einziger durchgehender Lagerzapfen ver wenden. Die Grössenverhältnisse der Strek- ken <B>F</B> und G, welche die Lage der Dreh- zapfenachse bestimmen, können abweichend von den in der Zeichnung dargestellten<B>Ab-</B> messungen dem jeweiligen Verwendungszweck angepasst werden.
In Fig. 2 zeigt die linke Seite einen Lagerzapfen 4 mit Blindflansch, während die Ausführungsfoi#in der rechten Seite von Fig. 2 einen aus dem Gehäuse her ausragenden Drehzapfen zeigt.<B>-</B>
Non-return valve for media flowing in pipelines The invention relates to a non-return valve for media flowing in pipelines, which is intended to prevent the medium from flowing back when the delivery is interrupted.
The known non-return valves, in which the rotary neck of the valve disc is arranged outside of the flow cross section, have a comparatively ge spatial housing with an overall length of more than twice the nominal width, the upper nozzle through which the valve disc is inserted during assembly, by means of a Blind cover is closed,
the valve disc is rotatably attached to the valve shaft, which is mounted in the socket, by means of valve bolts and valve levers. The pivot neck of the valve shaft and the shape of the valve flap are arranged and designed in such a way that the valve disc always tends to close in relation to the housing sealing surface.
Due to the flow, the flap disc opens up to a certain opening angle depending on the delivery rate and is closed when the flow is interrupted due to its tendency to close and the falling water column.
In the open position, the valve disc is in a pendulum motion due to the work of the pump, the deflections becoming greater the longer the lever is from the valve disc center to the pivot of the valve shaft .
During the closing process, the valve disc will hit the housing ed.iclitring with a hard blow due to its closing tendency and the falling water column. Depending on the operating pressure and the nominal size, these impacts can have destructive consequences. In addition, this construction of the check valve results in a high pressure loss.
The invention avoids these disadvantages in that the bearing journals of the valve disc are arranged offset forward out of the plane of the sealing rings in the area of a valve disc half, specifically in the normal flow direction of the medium. The bearing journals of the valve disc can be arranged eccentrically to the flow cross section with respect to the housing axis.
This design of the non-return valve results in significant weight savings, simplified processing, more favorable static stress and improved flow conditions. The housing of the new non-return valve can consist of a simple pipe fitting that has a shorter overall length compared to the nominal width.
The valve disc is now supported in such a way that its center of gravity lies outside the axis of rotation of the valve disc, which in turn results in the closing tendency towards the housing sealing ring.
As a result, the opening process and the adjustment of the valve disc to the opening angle take place in a similar manner - as in the case of the known valve discs; the impact of the flap sealing ring against the housing sealing ring takes place more gently, however, since not all of the energy from the closing tendency and the pressure of the receding water column in the closing direction has an effect on the valve disc.
The declining water column generates on one side of the axis of rotation an ent oppositely directed torque compared to the part of the valve disc located on the other side of the axis of rotation. During the closing movement of the valve disc, there is always only a difference amount as the resultant torque, which results in a significant improvement in the components.
The new design makes it possible, in an advantageous manner, to design the sealing surfaces which exist between the housing sealing ring and the flap sealing ring either spherical or conical. For pressures that are not too high, the die ring is expediently wedged firmly into the valve disc. At higher pressures, under which a noticeable radial expansion of the housing occurs, the flap sealing ring is preferably arranged on the flap disc so that it can be displaced in the axial direction.
This gives the flap sealing ring the opportunity to adapt to any deformation of the housing sealing ring. This effect can be achieved in that a special seat ring carrying the valve sealing ring is mounted in a close and sealed manner between a wall of the valve disc and a clamping ring firmly connected to it by means of two round seals arranged on opposite end faces.
The invention is explained in more detail on the basis of the drawing of some exemplary embodiments.
The figures show: FIG. 1 an axial longitudinal section through the new non-return flap, FIG. 2 a cross section according to section line AB in FIG. 1, FIG. 3 / B> a section through the wire rings in the closed position with a rigidly inserted flap sealing ring and with conical sealing surfaces, on a larger scale,
4 shows a corresponding section with an elastically mounted flap sealing ring and spherical sealing surfaces and FIG. 5 a corresponding section with an elastically mounted flap sealing ring and conical seat surfaces.
In the individual illustrations, parts that correspond to each other have been provided with the same reference symbols. The backlash flap according to FIGS. 1 and 2 contains a flap disc <B> 1 </B> with spherical sealing surfaces. The flap sealing ring 2, like the housing sealing ring <B> 3 </B>, is made of metal, so that both sealing rings come to a tight seal in the closed position by means of their sealing surfaces. The sealing rings 2, <B> 3 </B> can also be designed to be elastic.
The mounting of the valve disc pin 4 in the housing <B> 5 </B> takes place in the area of the upper semicircular surface of the valve disc <B> 1 </B> with a radial offset of the size <B> F, </B> that of normal Corresponds to the center of gravity distance. This ensures the closing tendency of the valve disc <B> 1 </B> and, in addition, due to the axial offset <B> G </B> of the valve disc pin, there is an interruption in the C-housing sealing ring <B> 3 </B> as well as the flap dielectric ring 2 avoided.
During the closing process, the upper left-hand torque counteracts the lower right-hand torque of the valve disc. Since the impact of the valve disc on the housing seat ring is largely alleviated when closing.
Fig. 3 shows the modified embodiment, in which the flap locking ring 2a and the housing sealing ring 3a are provided with conically rotated die surfaces.
The design of the non-return valve according to the invention enables both spherical and conical sealing surfaces to be used, since the sealing rings do not slide on each other during the opening and closing process, but rather a simple disconnection due to the eccentric mounting of the valve body. </B> raise the same entry.
4 and <B> 5 </B>, which differ from one another by the use of spherical sealing surfaces in FIG. 4 and conical sealing surfaces in FIG. 5, show exemplary embodiments for higher operating pressures .
If a radial expansion of the housing <B> 5 </B> with the housing sealing ring <B> 3 </B> occurs at high pressures, then in the closed position of the valve disc <B> 1 </B> by the declining water column of the valve disc sealing ring 2 pressed in the axial direction onto the housing sealing ring <B> 3 </B>. The round seal <B> 6 </B> prevents the medium on the rear side from penetrating, and the round seal <B> 7 </B> serves as an elastic abutment for the sealing ring 2 that is mortised into the seat ring 2 ',
The clamping ring <B> 8 </B> is firmly connected to the valve disc <B> 1 </B> by screws <B> 9 </B>.
The exemplary embodiments shown in the drawing can experience various constructive modifications. If the use of two bearing pins 4 is particularly favorable, a single continuous bearing pin could be used instead. The proportions of the distances <B> F </B> and G, which determine the position of the pivot axis, can be adapted to the respective purpose, deviating from the <B> dimensions </B> shown in the drawing.
In Fig. 2 the left side shows a bearing pin 4 with a blind flange, while the embodiment in the right side of Fig. 2 shows a pivot pin protruding from the housing. <B> - </B>