DE1204205B - Sprudelboden - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

BOIj

Deutsche Kl.: 12 g -1/01

Nummer: 1204 205

Aktenzeichen: S 80610IV a/12 g

Anmeldetag: 26. Juli 1962

Auslegetag: 4. November 1965

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sprudelboden mit Gasdurchlässen veränderlichen Querschnitts, bei dem jede Durchlaßöffnung im Boden mit einem Ventilteller zusammenwirkt, welcher oberhalb der Durchlaßöffnungen artgeordnet ist, sich in seiner tiefsten Stellung auf dem Sprudelboden abstützt und über seinen Umfangsrand verteilt angeordnete und unten durch die Öffnungen des Bodens hindurchragende Führungsteile besitzt, die an ihrem unteren Ende mit einem Anschlag versehen sind, der sich beim Anheben des Ventiltellers an die Unterseite des Sprudelbodens anlegt.

Sprudelböden dieser Bauart sind z. B. aus der britischen Patentschrift 843 280 bekannt. Dieser bekannte Sprudelboden hat Führungsteile, die mit dem Ventilteller aus einem Stück bestehen und· aus einem Flachmaterial herausgestanzt sind, wobei die Führungsteile nachträglich in der gewünschten Richtung umgebogen sind. Man kann sie auch aus dem Ventilteller herausklinken, so daß dieser eine ständige Öffnung erhält. Bei dieser Herstellungsweise ist der Materialverbrauch natürlich kleiner. Wenn man, wie bekannt, aus dem Ventil herausgeklinkte Führungsteile verwendet, muß man aber eine zusätzliche Deckplatte vorsehen, wenn der Ventilteller vollständig geschlossen sein soll. Gewöhnlich ist es jedoch erwünscht, die Ventilteller mit Öffnungen zu versehen, damit auch bei der Schließstellung des Ventiltellers der Sprudelboden stets Durchlaßöffnungen mit einem bestimmten Mindestquerschnitt aufweist. Öffnungen, wie sie durch das Herausklinken· der Führungsteile aus dem Ventilteller entstehen, sind aber nicht immer zweckmäßig, da die Abmessungen solcher Öffnungen dann durch die Abmessungen der Führungsteile sowie durch deren Anzahl festgelegt sind. Wegen der geringen Abmessungen des Ventiltellers kann man außerdem die Länge der Führangsteile, nicht beliebig wählen. Wenn man Führungsteile verwendet, die mit dem Ventilteller verschweißt werden, ist dieser Nachteil zwar vermieden, jedoch wird ein zusätzlicher Arbeitsgang durch das Anschweißen erforderlich.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Sprudelboden zu schaffen, der im Vergleich zu den Bekannten Konstruktionen verschiedene, im folgenden beschriebene Vorteile bietet.

Die Erfindung besteht in einem Sprudelboden der eingangs geschilderten Bauart, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Führungsteile des Ventiltellers von mindestens einem Streifen federnden Materials gebildet sind.

Vorteile dieser erfindungsgemäßen Ausbildung sind, daß die Oberfläche des Ventilkörpers entweder Sprudelboden

Anmelder:

Shell Internationale Research Maatschappij N. V., Den Haag

Vertreter;

Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls und
DipL-Chejn. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,
Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2

Als Erfinder benannt:

Willem Cornells Van'T Sant, Den Haag

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 28. Juli 1961 (267 678)

völlig geschlossen bleiben, oder aber, wenn erwünscht, mit einer oder mehreren Öffnungen versehen "werden kann; bezüglich Form und Größe der Öffnungen besteht keinerlei Beschränkung. Wie später noch erläutert wird, besteht ferner die Möglichkeit, einen bestimmten Mindestdurchlaßquerschnitt noch' auf eine andere vorteilhafte Weise zu gewährleisten.

Weiterhin können die Ventile des erfindungsgemäßen Sprudelbodens im Vergleich zu den bekannten Ventilen mit erheblich geringeren Kosten eingebaut werden, da jedes Ventil ausschließlich von der Oberseite des Bodens in die Öffnungen eingebaut werden kann und es nicht erforderlich ist, daß sich ein Arbeiter auf der Unterseite des Bodens befindet, was bei den bekannten Ventilen deshalb notwendig ist, weil mindestens eines der Führungselemente nach dem Einführen des Ventils in die Öffnung nach außen umgebogen werden muß. Das erfindungsgemäße Ventil kann dagegen infolge der Elastizität der Metallbänder der Führungseinrichtung federnd in die

Öffnung eingeführt werden, wobei sich die Bänder

mit ihren Anschlägen beim Einführen des Ventils nach innen zurückbiegen und nach Aufritzen des Ventilkörpers wieder vorfedern.

Bei einer zweckmäßigen Ausbildung sind die An-

schlage, die sich beim Anheben des Ventiltellers an die Unterseite des Sprudelbodens anlegen, durch Ausklinken eines Lappens aus den federnden Streifen

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gebildet, der so weit nach, außen herausgebogen ist, daß er mit dem Streifen einen spitzen, zur Unterseite des Sprudelbodens offenen Winkel bildet.

Bei einer anderen erfindungsgemäßen Ausbildung kann der Anschlag auch durch Zurückbiegen des Endteils des federnden Streifens hergestellt sein, wobei das freie Ende des Endteils mit dem federnden Streifen· ebenfals einen zum Sprudelboden offenen spitzen Winkel einschließt.

Wenn der Ventilteller und die Führungsteile als getrennte Bauteile ausgeführt sind, werden in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung die federnden Streifen von den Schenkeln eines U-förmig gebogenen Bandes aus federndem Material gebildet, welche unter Spannung am Ventilteller anliegend durch am Rand des Ventiltellers vorgesehene Ausnehmungen nach unten durch die Öffnung des Bodens hindurchragen.

Ein so ausgebildeter Sprudelboden hat den Vorteil, daß ein beschädigter Führungsstreifen auf einfache Weise ausgewechselt werden kann, der Ventilteller somit nicht gleichzeitig mit erneuert werden muß oder zeitraubende Arbeitsgänge, z.B. für das Anschweißen neuer Führungsstreifen gespart werden.

Die Ausnehmungen werden vorzugsweise durch vom Rand des Ventilkörpers ausgehende Einschnitte gebildet, wobei die Ränder der Einschnitte nach unten umgebogen sind,' so daß Fortsätze oder Lippen entstehen, mit denen sich, der Ventilteller in seiner untersten Stellung auf dem Sprudelboden abstützt, wobei die Lippen gleichzeitig die federnden Streifen in ihrer Ausnehmung halten. Der Halt wird verbessert, wenn die Streifen mit einem Einschnitt oder einem Vorsprung versehen werden, mit dem sie federnd hinter die Lippen einrasten.

Dadurch, daß der Ventilteller den Boden mit den Kanten der Lippen an nur einigen Stellen rund um die Öffnung berührt, besteht keine Gefahr, daß der Ventilteller am Boden klebt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß auch.-bei der untersten Stellung des Ventiltellers ein Öffnungsquerschnitt von einer bestimmten Mindestgröße' erhalten bleibt. Man braucht daher keine zusätzlichen Öffnungen in dem Ventilteller selbst vorzusehen;· um bei niedrigen Dampfbelastungen eine höhere Durchsatzleistung des Sprudelbodens zu erzielen, wie man sie sonst anbringen müßte, wenn der Ventilteller die Öffnung des Sprudelbodens vollständig verschließt, oder aber es genügen sehr kleine öffnungen, wenn solche für eine günstige Verteilung des Gasstromes erwünscht sind.

Sowohl bei Ventilkörpern, die einteilig ausgebildet sind, als auch, bei solchen, die einen Ventilteller und selbständige, lösbar an diesem angebrachte Führungsteile besitzen, ergeben sich jeweils gewisse Vorteile und Nachteile, so daß sich die Wahl zwischen den beiden Ausführungsformen nach den Betriebsbedingungen und den für" die Herstellung gegebenen Möglichkeiten richten wird. Beispielsweise bietet der einteilig hergestellte Ventilkörper den Vorteil, daß man nur ein Werkzeug für die Herstellung benötigt und daß es nicht erforderlich ist, die gesondert hergestellten Führungsteile an dem Ventilteller zu befestigen. Andererseits ergibt sich jedoch ein relativ hoher Materialverbrauch. Bei einem Ventilteller mit selbständigen Führungsteilen kann man dagegen für die Führungsstreifen ein anderes Material oder ein Material anderer Dicke verwenden als für den Ventilteller, so daß eine erheblich günstigere Materialaus-Pnutzung als bei einem einteiligen Ventilkörper erzielt jWird. Darüber hinaus ergibt sich ein größerer Spielraum für den Konstrukteur, wenn es z. B. zur besseren Stabilisierung notwendig ist, den Schwerpunkt des Ventilkörpers möglichst weit nach unten zu verlegen.

Weitere vorteilhafte Abwandlungen der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden, an Hand schematischer Zeichnungen vorgenommenen Beschreibung

ίο mehrerer Ausführungsbeispiele.

Die Fig. 1 bis 13 zeigen fünf verschiedene Ausbildungsformen der Erfindung. Bei allen diesen handelt es sich um Konstruktionen, bei denen der Ventil-

.j _a teller und die Führungsteile als getrennte Bauteile

ausgebildet sind. Ähnliche Teile sind jeweils mit gleichen Bezugsziffern in den Figuren bezeichnet.

In F ig. 1 bis 3 ist eine erste Ausbildungsform dargestellt, bei der der Ventilteller ein JFührungsteil mit zwei federnden Streifen aufweist. .

Eine Variante dieser Ausbildungsform ist in Fig. 4 bis 6 gezeigt. "■"·..

Fig. 7 bis 9 zeigen eine Ausbildungsform, bei der das Führungsteil drei, federnde Streifen besitzt.
In Fig. 10 und 11 bzw. Fig.„12 und 13 sind zwei Ausbildungsformen eines Ventiltellers dargestellt, bei dem das Führungsteil'vier Führungsstreifen aufweist.

In allen Figuren ist der Sprudelboden mit 1, eine

Öffnung in dem Sprudelboden mit 2, der Ventilteller mit 3 und die Führungsteile mit 4 "bezeichnet.

F i g. 1 zeigt teilweise eine Seitenansicht und teilweise einen senkrechten Schnitt durch den Sprudelboden;

Fig. 2 ist eine Aufsieht .auf den Ventilteller und Fig: 3 eine weitere Seitenansicht, diedeninFig. 1 gezeigten Ventilteller von links betrachtet darstellt. Das Ventilführungsteil 4 bestellt aus einem U-förmig gebogenen Band eines federnden Materials, das über die Oberseite des Ventiltellers 3 geführt ist und nahe am Rand- des Ventiltellers durch Ausnehmungen 5 im Ventilteller nach, unten durch, die Öffnung! des Bodens 1 hindurchragt und mit dem Ventilkörper fest verbunden ist. Die Ausnehmungen S gehen in im Rand des Ventilkörpers 3 vorgesehene schmalere Einschnitte 5 α über, deren Ränder 6 nach unten umgebogen sind. Mit den auf diese Weise gebildeten Lippen oder Fortsätzen stützt sich der Ventilteller in seiner untersten Stellung auf dem Sprudelboden ab. Die federnden Streifen sind mit einem seitlichen Einschnitt? versehen, mit dem sie hinter den Lippen oder Fortsätzen 6 einrasten und so in ihrer Ausnehmung gehalten werden. An Stelle der Einschnitte? würde auch ein geeigneter Vorsprung od. dgl. an dem Streifen genügen. Um die Befestigung des Bandes zu erleichtern, kann man in der Mitte des Ventiltellers einen Vorsprung 8 od. dgl. auf seiner Oberseite vorsehen. Hierdurch wird auch die Länge des Bandes größer, so daß eine geringere Kraft benötigt wird, um es zu befestigen.
Die federnden Streifen 9 und 10 ragen durch die Öffnung des Sprudelbodens nach unten und sind an ihrem unteren Ende oder in Endnähe mit Anschlägen 11 und 12 versehen. Die Fig. 1 zeigt zwei verschiedene Ausbildungsformen solcher Anschläge. Der Anschlag 11 entsteht durch Ausklinken eines Lappens aus dem federnden Streifen 9, der mit einem Einschnitt versehen nach außen umgebogen wird. Der Anschlag 12 wird dadurch erhalten, daß das untere Ende des Streifens 10 nach außen zurückgebogen

wird, so daß eine offene Schleife 13 entsteht und das zurückgebogene Ende einen spitzen Winkel mit dem Streifen 10 bildet, der zur Unterseite des Sprudelbpdens offen ist. In der Praxis sind natürlich bei diesem Ausführungsbeispiel beide Anschläge in der gleichen Weise ausgebildet.

Die in Fig. 4 bis 6 gezeigte Ausbildungsform unterscheidet sich von derjenigen nach Fi g. 1 bis 3 in der anderen Ausführung der Anschläge. In Fig. 4 bis 6 ist das untere Ende des Führungsstreifens 14 etwa wie ein auf den Kopf gestelltes T ausgebildet (Fig. 6). Die seitlich nach außen ragenden Abschnitte 15 und 16 dieses T sind so abgewinkelt, daß sie eine bessere Auflage für den Ventilteller in der voll offenen Stellung bilden, um die Gefahr des Umkippens des Ventiltellers auszuschalten, da sich der Teller dann an dem Sprudelboden an drei Punkten albstützen kann (Fig.5). Der Einbau des Ventiltellers in den Sprudelboden geht so vonstatten, daß man zuerst den Streifen 14 durch den mittleren Teil der Öffnung 2 führt, und dann den mit dem Anschlag 18 versehenen zweiten Streifen 17 federnd durch die Öffnung hindurchdrückt, worauf dieser in seine Einbaulage zurückfedert, sobald der Anschlag 18 die Öffnung 2 passiert hat. Der Anschlag 18 entspricht in seiner Form im wesentlichen dem in F i g. 1 bzw. 3 gezeigten Lappen 11, der Streifen 17 ist dagegen an seinem unteren Ende nach innen gebogen.

Die F i g. 7, 8 und 9 zeigen einen Ventilteller, bei dem das Führungsteil drei federnde Führungsstreifen umfaßt. Diese Konstruktion ist im wesentlichen die gleiche wie bei den schon beschriebenen Ausbildungsformen. Im vorliegenden Falle sind die Anschläge dadurch sogar noch einfacher ausgebildet, daß die Lippe 19, die als Anschlag wirkt, aus einem seitlichen Teil des Streifens und nicht aus dessen Mitte herausgeklinkt ist. Die drei Führungsstreifen sind dabei jedoch nur auf einer Seite in der Ausnehmung eingespannt. Das ist jedoch kein Nachteil, da das .aus einem Stück bestehende Führungsteil mit dem Ventilteller insgesamt an drei gleichmäßig auf den Umfang verteilten Punkten vorgespannt ist, und sich der Ventilteller in der voll geöffneten Stellung an drei Punkten auf dem Sprudelboden abstützt.

In den Fig. 10 und 11 ist ein Ventilteller mit vier Führungstreifen gezeigt. Im übrigen entspricht diese Konstruktion den. vorstehend beschriebenen Konstruktionen.

Schließlich zeigen die F i g. 12 und 13 noch eine weitere Ausbildungsform eines Ventiltellers mit vier so Führungsstreifen. Diese Ausführung unterscheidet sich von den vorher beschriebenen Ausführungsformen insofern, als sich die beiden Ränder, aus denen je zwei Führungsstreifen gebildet sind, nicht auf der Oberseite des Ventiltellers kreuzen, sondern nebeneinander liegen.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen handelt es sich nur um einige Ausbildungsformen der Erfindung, die selbstverständlich zahlreiche weitere Abwandlungen einschließt.

So ist es z.B. möglich, die Führungsteile so mit dem Ventilteller zu verspannen, daß sie sich vollständig auf der Unterseite des Ventiltellers befinden und nicht auch über die Oberseite verlaufen. Um eine solche Konstruktion herzustellen, kann man aus dem Ventilkörper Lippen oder Fortsätze herausklinken, hinter denen die federnden Führungsstreifen eingespannt werden können. Ferner ist es möglich, die Führungsstreifen U-förmig um den Rand des Ventiltellers herumzulegen, so daß der Ventilteller nicht mit Aussparungen versehen zu werden braucht. Bei dieser Konstruktion sind die zusammenhängenden federnden Streifen auch wieder über die Oberseite des Ventiltellers geführt. Der untere Schenkel des U-Bogens bildet das Auflager für den Ventilteller auf dem Sprudelboden bei der kleinsten Ventilöffnung. Im übrigen ähneln alle diese Sprudelbodenkonstruktionen den beschriebenen Ausbildungsformen.

Der erfindungsgemäße Sprudelboden bietet den weiteren Vorteil, daß sich der Ventilteller und die Blechtafeln für die Sprudelböden bequem getrennt transportieren lassen, und daß der Einbau der Ventilteller in die Öffnungen des Sprudesbodens an der Baustelle keine Schwierigkeiten bereitet. Während des Transportes können somit keine Beschädigungen des Ventils eintreten, und der Raumbedarf für das zu transportierende Material ist erheblich geringer als bei kompletten Sprudelböden oder Teilen von Sprudelböden> in welche die Ventilteller bereits eingebaut sind.

Noch ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sie auch bei Böden mit Sprudelkappen verwendet werden kann, wenn z.B. eine Sprudelkappe beschädigt ist und nicht mehr korrekt arbeitet. Eine solche Sprudelkappe kann dann zeitweilig durch einen erfindungsgemäßen Ventilteller ersetzt werden, der sich auf einfache Weise in die Öffnung des Sprudelbodens einführen läßt.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Sprudelboden mit Gasdurchlässen veränderlichen Querschnitts, bei dem jede Durchlaßöffnung im Boden mit einem Ventilteller zusammenwirkt, welcher oberhalb der Durchlaßöffnungen angeordnet ist, sich in seiner tiefsten Stellung auf dem Sprudelboden abstützt und über seinen Umfangsrand verteilt angeordnete und nach unten durch die Öffnung des Bodens hindurchragende Führungsteile besitzt, die an ihrem unteren Ende mit einem Anschlag versehen sind, der sich beim Anheben des Ventiltellers an die Unterseite des Sprudelbodens anlegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsteile von mindestens einem Streifen (9,10; 14,17) federnden Materials gebildet sind.

2. Sprudelboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Anschlag durch Ausklinken eines Lappens (11) aus dem federnden Streifen (9) gebildet ist, der mit dem Streifen einen spitzen, zur Unterseite des Sprudelbodens (1) offenen Winkel einschließt.

3. Sprudelboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Anschlag durch Zurückbiegen des Endteils des Streifens gebildet ist, wobei das freie Ende des Endteils (z. B. 12) mit dem federnden Streifen einen zum Sprudelboden (1) offenen spitzen Winkel einschließt.

4. Sprudelboden nach Anspruch 1 bis 3, bei dem der Ventilteller und die Führungsteile als getrennte Bauteile ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Streifen (9,10; 14,17) von den Schenkeln eines U-förmig gebogenen Bandes aus federndem Material gebildet sind, die unter Spannung am Ventilteller (3) anliegend durch am Rand des Ventiltellers vorge-

sehene Ausnehmungen (5) nach unten durch die Öffnung des Bodens (1) hindurchragen.

5. Sprudelboden nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen {5) durch vom Rand ausgehende Einschnitte gebildet sind, wobei die Ränder (6) der Einschnitte nach unten gebogen sind, mit denen sich der Ventilteller in der untersten Stellung auf dem Sprudelboden abstützt und die gleichzeitig die federnden Streifen (9,10; 14,17) in ihrer Ausnehmung (S) halten.

IO

6. Sprudelboden nach Anspruch 1, bei dem. der Ventilteller und die Führungsteile als getrennte Bauteile ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Streifen dadurch an dem Ventilteller befestigt sind, daß das abgebogene obere Ende des Streifens U-förmig um den Rand des Ventiltellers herumgelegt ist, wobei der untere Schenkel dieses U das Auflager für den Ventilteller auf dem Sprudelboden bei kleinster VentilöfEnung (bildet. ■

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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