DE1750961C3 - throttle - Google Patents
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Classifications
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Description
der Drehzapfen und der Drosselscheibe sowie die Vorsehung der erfindungsgemHßen Dichtungsringe um die Drehzapfen herum geeignet ist.the pivot and the throttle disc as well as the Providing the sealing rings of the invention around the pivot is suitable.
Bei der vorbekannten Ausbildung muß somit die Dichtung der Schwenkzapfen durch einen festen Sitz zwischen den Überzügen und den sie aufnehmenden Bohrungen erstrebt werden, ein fester Sitz der im Laufe der Zeit nachgeben könnte und dann doch zum Austritt des korrodierenden Mediums und zur Zerstörung der anschließenden metallischen Teile des Schwenkzapfens und der Gehäusebohrung führen könnte. Es ist auch zu bedenken, wie schwierig es sein muß, die Bohrung des Gehäuses und die Schwenkzapfen mit der korrosionsfesten Schicht zu beziehen und dann die Flächen dieser Schicht so zu bearbeiten, daß sich eine wirksame Abdichtung gegen das unter höherem Druck stehende, korrodierende Medium ergibt.In the previously known training, the seal of the pivot pin must therefore be tightly seated strive between the coatings and the holes receiving them, a tight fit of the im Could give way over time and then to the escape of the corrosive medium and to the Destruction of the subsequent metallic parts of the trunnion and the housing bore could. It is also worth considering how difficult it must be to drill the housing and the The trunnions are to be covered with the corrosion-resistant layer and then the surfaces of this layer are to be covered edit that there is an effective seal against the higher pressure, corrosive Medium yields.
Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung werden alle Schwierigkeiten und Nachteile vorbekannter Ausbildungen dadurch vermieden, daß die Dichtung vom Schwenkzapfen weg in die Durchflußöffnung des Ventilgehäuses verlegt ist, so daß das korrodierende Medium überhaupt nicht erst zum Schwenkzapfen gelangt.In the training according to the invention, all difficulties and disadvantages are previously known Formations avoided by the fact that the seal away from the pivot pin into the flow opening of the valve housing is relocated so that the corrosive medium does not even reach the trunnion got.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Drosselklappe ist nachfolgend an Hand der Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigtA preferred embodiment of the invention The throttle valve is described below using the drawings. In the drawings indicates
F i g. 1 einen Aufriß einer Drosselklappe in Offenstellung, wobei Teile weggebrochen sind,
F i g. 2 eine Seitenansicht der Drosselklappe,
F i g. 3 einen waagrechten Schnitt der unteren Hälfte der Drosselklappe unter Fortlassung der
Klappenscheibe,F i g. 1 is an elevation of a throttle valve in the open position with parts broken away;
F i g. 2 is a side view of the throttle valve,
F i g. 3 a horizontal section of the lower half of the throttle valve, omitting the valve disc,
F i g. 4 einen waagrechten Schnitt ähnlich der F i g. 3 mit der Klappenscheibe in Schließstellung,F i g. 4 shows a horizontal section similar to FIG. 3 with the valve disc in the closed position,
F i g 5 in vergrößertem Maßstab einen Teilschnitt der Fig. 1,F i g 5 a partial section of FIG. 1 on an enlarged scale,
F i g. 5 a einen Teilschnitt in auseinandergezogener Darstellung der in F i g. 5 gezeigten Dichtungsteile undF i g. 5 a shows a partial section in an exploded view of the FIG. 5 sealing parts shown and
F i g. 6 eine schaubildliche Ansicht des Dichtungsringes. F i g. 6 is a perspective view of the sealing ring.
Die dargestellte Drosselklappe 10 umfaßt ein in herkömmlicher Weise und Form aus zwei Teücn 11 und 12 bestehendes Gehäuse, welche durch Schrauben 13 zusammengehalten werden und eine zylindrische Bohrung bilden. Die Bohrung ist mit einer im wesentlichen starren Auskleidung 15 aus Fluorcarhonharz versehen. Die Auskleidung 15 umfaßt einen rohrförmigen Teil mit einer in die zylindrische Bohrung passenden Außenfläche 15« sowie sich radial über die Enden des Gehäuses 11, 12 erstreckenden F.ndflansche 15 /. Diametral gegenüberliegende öffnungen 15/), 15 c- der Auskleidung 15 fluchten mit Offnungen lift und 12ft im Gehäuse zwecks Aufnahme von Lagerzapfen 16 und 17, die die Drosselscheibe 18 tragen. Die Drosselscheibe 18 ist in im wesentlichen starren Fluorcarbonharz eingekapselt und kann aus einem beliebigen, die erforderliche Festigkeit besitzenden Material wie Kohlenstoffstahl und korrosionsbeständiger Stahl, Moncl-Mctal', Inconel, Hastelloy u. dgl. bestehen. Das Fluorcarbonharz wird auf die Verschlußklappc durch Einkapse'n so aufgebracht, daß es eine angemessene Dicke erhält und den crfct'Jerlichcn Abmessungen Rechnung getragen wird.The illustrated throttle valve 10 comprises a conventional manner and shape of two parts 11 and 12 existing housing which are held together by screws 13 and form a cylindrical bore. The bore is provided with a substantially rigid lining 15 made of fluorocarbon resin. The liner 15 comprises a tubular part with an outer surface 15 '' which fits into the cylindrical bore, as well as end flanges 15 'which extend radially over the ends of the housing 11, 12. Diametrically opposed openings 15 /), 15 c- of the lining 15 are aligned with openings lift and 12 ft in the housing for the purpose of receiving bearing journals 16 and 17 which carry the throttle disk 18. The orifice plate 18 is encapsulated in a substantially rigid fluorocarbon resin and can be made of any suitable material such as carbon steel and corrosion-resistant steel, Moncl-Mctal ', Inconel, Hastelloy, and the like. The fluorocarbon resin is applied to the closure flap by encapsulation in such a way that it has an appropriate thickness and that the actual dimensions are taken into account.
Bei der dargestellten Ausbildung bat die sich durch die verkapselte Verschlußklappe 18 erstrekkende Welle 17 quadratischen Querschnitt, während der untere Zapfen 16 zylindrisch ist. Der obere TeilIn the training shown, she asked through the encapsulated flap 18 extending shaft 17 square cross-section, while the lower pin 16 is cylindrical. The upper part
der Vierkantwelle 17 erstreckt sich durch zwei voneinander in Abstand befindliche Innenvierkantbuchsen 19, deren Außenflächen zylindrisch und zur Aufnahme in zwei Buchsen 20 aus einem reibungsarmen Werkstoff bestimmt sind.the square shaft 17 extends through two from each other spaced internal square sockets 19, the outer surfaces of which are cylindrical and to be received in two sockets 20 from a low-friction Material are determined.
ίο Die Außenfläche des rohrförmigen Teils der Auskleidung 15 ist mit Nuten 15 d versehen, die sich, wie F i g. 1,3 und 4 zeigen, um den Umfang der Auskleidung herum zwischen den gegenüberliegenden öffnungen ISb und 15 c erstrecken, so daß sich einίο The outer surface of the tubular part of the lining 15 is provided with grooves 15 d which, as F i g. 1, 3 and 4 show around the circumference of the lining between the opposite openings ISb and 15c, so that a
Wandabschnitt 15 s verringerter Dicke im rohrförmigen Teil der Auskleidung 15 zwischen deren Enden ergibt. Eine im wesentlichen gleichmäßig elastische Einlage bzw. Abstützung, beispielsweise ein Elastomerstreifen 21, ist in jeden der Nutenteile 15 d Wall section 15 s of reduced thickness in the tubular part of the liner 15 between the ends thereof. A substantially uniformly elastic insert or support, for example an elastomer strip 21, is in each of the groove parts 15 d
ao eingesetzt und füllt den Raum zwischen der Außenfläche des Wandabschnitts iiSs verringerter Dicke und der gegenüberliegenden Fläche der Gehäuseteile 11 und 12 im wesentlichen aus. Diese Streifen 21 sind weder mit der Auskleidung 15 noch mit den Ge-ao inserted and fills the space between the outer surface of the wall section iiSs of reduced thickness and the opposite surface of the housing parts 11 and 12 substantially. These strips 21 are neither with the lining 15 nor with the
a5 haisekörperteilen 11 und 12 haftend verbunden und vorzugsweise so abgerundet, daß Raum zur Ausdehnung in den Nuten 15 d unter Druckbelastung erhalten wird.a5 shark body parts 11 and 12 adhesively connected and preferably rounded so that space for expansion in the grooves 15 d is obtained under pressure.
Eine gewisse geringfügige liinstellbarkeit des Sitzes zwischen der Drosselscheibe 18 und der Auskleidung 15 kann durch Verstellung der Spannung der Befestigungsschrauben 13 erreicht werden, gegebenenfalls unter Vorsehung eines Spielraums zwischen den Endflächen der Gehäuseteile 11 und 12.Some minor adjustability of the seat between the throttle disc 18 and the lining 15 can be achieved by adjusting the tension of the fastening screws 13 can be achieved, if necessary with provision of a margin between the End faces of the housing parts 11 and 12.
Wie aus F i g. 4 ersichtlich, ist der Durchmesser der Drosselscheibe 18 geringfügig größer als der Durchmesser des Durchflußquerschnitts der Auskleidung 15. Daher wird, wenn die Dros^lschcibe 18 aus der in F i g. 1 gezeigten Stellung um W in die in Fig.4 dargestellte zur Achse des Strömungskanals senkrechte Stellung gedreht wird, die Umfangskante der Klappenscheibe 18 die Innenfläche des Abschnitts 15.ν verformen und don elastischen Streifen 21 zusammendrücken. Die Dicke der beiderseits an die Dichtfläche anschließenden Teile der Auskleidung kann verhältnismäßig dick gehalten werden, um die Steifigkeit tier Auskleidung zu erhöhen, während gleichzeitig die Dichtfläche im Wandabschnitt 15 j verringerter Dicke die Elastizität in bezug auf den Umfang der in Fluorcarbonharz eingekapselten Drossclscheibc 18 erhöht. Es ist bei Drosselklappen außerordentlich wichtig, die Dichtfläche der Auskleidung so einstisch wie möglich zu machen unter Aufrcchtcrhaltung einer den Betriebsbedingungen angemcssencn Festigkeit, um die Kraft, die zum Drehen der Drosselscheihc 18 in die und aus der Schließstellung erfofderlichc Kraft auf ein Mindestmaß herabzusetzen. Wenn die Dichtfläche der Auskleidung nicht ausreichend elastisch ist, kann die Drosselscheibe nicht in die in F i g. 4 gezeigt«: voll geschlossene Stellung bewegt werden, was ein Lecker, zur Folge haben würde. In der in F i g. 1 und 2 gezeigten Offenstcllung nehmen die Wandabschnitte 15.ν verringerter Dicke und die elastischen Abstützstreifen 20 ihre in F i g. 3 dargestellte unvcrformtc Gestalt an.As shown in FIG. 4, the diameter of the throttle disk 18 is slightly larger than that Diameter of the flow area of the liner 15. Therefore, when the throttle disc 18 from the in F i g. 1 by W to the position shown in 4 shown for the axis of the flow channel perpendicular position is rotated, the peripheral edge of the valve disc 18 is the inner surface of the section 15.ν deform and don elastic strips Compress 21. The thickness of the parts of the lining that adjoin the sealing surface on both sides can be kept relatively thick in order to increase the rigidity of the animal lining while at the same time the sealing surface in the wall section 15 j reduced thickness the elasticity with respect to the The size of the throttle plate 18 encapsulated in fluorocarbon resin is increased. It's with throttle bodies It is extremely important to make the sealing surface of the liner as smooth as possible while maintaining it one appropriate to the operating conditions Strength to the force required to rotate the throttle plate 18 into and out of the closed position reduce the required force to a minimum. When the sealing surface of the liner is not sufficiently elastic, the throttle disc cannot move into the position shown in FIG. 4 shown «: fully closed Position can be moved, which would result in a tasty. In the in F i g. 1 and 2 shown In the open position, the wall sections 15.ν take less Thickness and the elastic support strips 20 their in F i g. 3 unformted shape shown on.
Bei Drosselklappen ist es nicht nur erforderlich, ein Lecken um den Umfang der Verschluß1 lappc 18In the case of throttle valves, it is not only necessary to leak around the circumference of the closure 1 lappc 18
hemm zu verhindern, sondern es muß durch eine Abdichtung verhindert weiden, daU d;is Fördergut um die Drehzapfen herum durchsickert, Letzteres wird dadurch erreicht, daß jedes der Enden der Verschlußklappe 18 mit Nuten 18 g versehen ist, die sich um die Lagerzapfen ?6, 17 herum erstrecken. Die Auskleidung 15 ist ebenfalls mit sich um die gegenüberliegenden Öffnungen 15 b und 15c der Auskleidung herum erstreckenden Nuten \S g versehen. Die beiden Nuten nehmen einen Dichtungsring 22 auf. F i g. 5 a zeigt die Nut 15 g mit einem keilförmigen Teil 15 g', in welchem die keilförmige Gegenfläche 22 a des Dichtungsringes 22 aufgenommen wird. Um einen dichten Verschluß über einen weiten Bereich von Drücken zwischen der Nut 15 g und dem Ring 22 zu erzielen, ist der eingeschlossene. Winkel b des Keils 22 a am Ring 22 größer als der eingeschlossene Winkel α der keilförmigen Nut 15 g'. Beispielsweise betrugen die eingeschlossenen Winkel b und α der keilförmigen Fläche 22 a und des keilförmigen Teils 15 g' der Nut 70 bzw. 60°. In entsprechender Weise ist die Nut 18 g im unteren Zapfenende der Drosselscheibe 18 mit einem keilförmigen Teil 18 g' zur Aufnahme des anderen keilförmigen Teils 22« des Dichtungsringes 22 versehen.It must be prevented by a seal that the conveyed material seeps through around the pivot pin, the latter is achieved in that each of the ends of the closure flap 18 is provided with grooves 18 g that wrap around the pivot pins? 6 Range around, 17. The liner 15 is also connected by the opposed openings 15 b and 15c of the liner provided extending grooves \ S g around. The two grooves accommodate a sealing ring 22. F i g. 5 a shows the groove 15 g with a wedge-shaped part 15 g ', in which the wedge-shaped mating surface 22 a of the sealing ring 22 is received. In order to achieve a tight seal over a wide range of pressures between the groove 15 g and the ring 22, the enclosed one. Angle b of the wedge 22 a on the ring 22 is greater than the included angle α of the wedge-shaped groove 15 g '. For example, the included angles b and α of the wedge-shaped surface 22 a and of the wedge-shaped part 15 g 'of the groove were 70 and 60 °, respectively. In a corresponding manner, the groove 18 g in the lower journal end of the throttle disk 18 is provided with a wedge-shaped part 18 g 'for receiving the other wedge-shaped part 22 ″ of the sealing ring 22.
Vorzugsweise bestehen die Dichtungsringe 22 aus Fluorcarbonharz. Die Abdichtung des Fördergutstroms gegen Hindurchsickern um die Drehzapfen herum wird durch den Harz-gegen-Harz-GIeitkontakt zwischen den Dichtungsringen 22 und den entsprechenden sie aufnehmenden Nuten 18 g und 15 g erzielt. Diese durch die Ringe 22 erhaltene Abdichtung wird für alle Stellungen der in Fluorcarbonharz eingekapselten Klappenscheibe 18 ständig aufrechterhalten. Bei Verwendung einer Auskleidung 15 mit keilförmigen Dichtungsringen 22 der dargestellten Art konnten Drosselklappen mit Drücken bis zu 35 kg/cm* bei 2050C zufriedenstellend betrieben werden.The sealing rings 22 are preferably made of fluorocarbon resin. The sealing of the flow of conveyed material against seeping through around the pivot pin is achieved by the resin-against-resin sliding contact between the sealing rings 22 and the corresponding grooves 18 g and 15 g receiving them. This seal obtained by the rings 22 is continuously maintained for all positions of the valve disc 18 encapsulated in fluorocarbon resin. When using a lining 15 with wedge-shaped sealing rings 22 of the type shown, throttle valves with pressures of up to 35 kg / cm * at 205 ° C. could be operated satisfactorily.
Das elastische Abstützelement 21 soll eine ausreichende Zusammendrückbarkeit und Elastizität besitzen, damit sich eine wirksame Abdichtung zwischen dem dünnwandigen Abschnitt 15 s der Fluorcarbonharz-Auskleidung 15 und dem Umfang der in Fluorciirbonharz eingekapselten Drosselscheibe 18 ergibt. Gehärtete elastomere Materialien mit der erforderlichen eine lccksichcrc Abdichtung gewährleistenden Elastizität und Zusammendrückbarkeit sind beispielsweise natürlicher Gummi, Siliconkautschuk. Butylkautschuk, Neopren. »Viton«-Fluorclastomere, synthetischer Gummi »Hypalon«, KohlenwasscrstofT-gummi »Nordel«, Buna-N, Buna-S u. dgl.The elastic support element 21 should have sufficient compressibility and elasticity so that there is an effective seal between the thin-walled section 15 s of the fluorocarbon resin lining 15 and the circumference of the throttle disk 18 encapsulated in fluorocarbon resin. Hardened elastomeric materials with the necessary elasticity and compressibility to ensure a leak-proof seal are, for example, natural rubber and silicone rubber. Butyl rubber, neoprene. "Viton" fluoroclastomers, synthetic rubber "Hypalon", hydrocarbon rubber "Nordel", Buna-N, Buna-S and the like.
ίο Im allgemeinen ist das verwendete besondere Elastomer gehärtet und hut eine Durometer-Härte Type A von etwa 50 bis 85, wobei die Betriebstemperatur sowie die Durometer-Eigenschaft die Wahl des Elastomeren bestimmt.ίο In general, the particular elastomer used is the one hardened and has a type A durometer hardness of about 50 to 85, the operating temperature being the same and the durometer property determines the choice of elastomer.
Außerdem können im wesentlichen gleichmäßig elastische Abstützringe aus metallischen und/oder nichtmetallischen Materialien vorgesehen sein, deren Wirkungsweise der des vorangehend beschriebenen elastomeren Abstützringes ähnlich ist. Solche Abstützringe können beispielsweise Federgebilde oder pneumatische Gebilde sein.In addition, substantially uniformly elastic support rings made of metallic and / or non-metallic materials can be provided whose mode of action is that of the one described above elastomeric support ring is similar. Such support rings can, for example, spring structures or be pneumatic structures.
Im wesentlichen starre für die Auskleidung und die Verkapselung der Verschlußklappe verwendbare Fluorcarbonharze sind beispielsweise Polytctrafluoräthylen, Hexafluoräthylcnpropylen, Polychlortrifluoräthylen Und Vinylidenfluoridharze sowie Mischpolymerisate u. dgl. Weitere verwendbare polymere Materialien sind Polyäthylen, Polypropylen und Vinylpolymerisate. Die Dichtungsringe 22 können aus einem beliebigen der in diesem Absatz erwähnten Harze hergestellt werden, oder sie können durch einen geeigneten anorganischen Füllstoff, wie Glas, Asbest, Calciumfluorid, Molybdändisulfid, verändert werden.Substantially rigid ones that can be used for the lining and the encapsulation of the closure flap Fluorocarbon resins are, for example, polytrafluoroethylene, hexafluoroethylene propylene, and polychlorotrifluoroethylene And vinylidene fluoride resins and copolymers and the like. Other polymers that can be used Materials are polyethylene, polypropylene and vinyl polymers. The sealing rings 22 can from any of the resins mentioned in this paragraph, or they can be made by a suitable inorganic filler such as glass, asbestos, calcium fluoride, molybdenum disulfide will.
Die Auskleidung 15 kann am dünnwandigen Abschnitt 15 s eine glatte Innenfläche haben, wie in Fig.3 und4 dargestellt. In Abänderung hiervon kann die Innenfläche des dünnwandigen Abschnitts 15 s mit einer flachen Nut versehen sein, welche den Umfang der Verschlußklappe 18 in deren Schließstellung aufnehmen kann. Die Tiefe dieser Nut braucht nicht groß zu sein, wobei beispielsweise eine Tiefe von etwa 0,30 mm angemessen ist.The lining 15 can have a smooth inner surface on the thin-walled section 15 s, as shown in FIGS. As a modification of this, the inner surface of the thin-walled section 15 s can be provided with a shallow groove which can accommodate the circumference of the closure flap 18 in its closed position. The depth of this groove need not be great, for example a depth of about 0.30 mm being adequate.
Hierzu i Blatt ZeichnungenFor this purpose i sheet of drawings
Claims (4)
zeichnet, daß die Klappenscheibe (18) stirn- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch geseitig um die Lagerzapfen (16, 17) der Betäti- löst, daß die Klappenscheibe stirnseitig um die gungswelle herum und die Gehäuseauskleidung Lagerzapfen der Betätigungswelle herum und die Ge-(15) um die Lageröffnungen (156, 15 c) herum hfuseauskleidung um die Lageröffnungen herum mit mit gegenüberstehenden ausgerichteten Ringnu- 15 gegenüberstehenden ausgerichteten Ringnuten verseten (15 g, 18 g) versehen sind, in die Dichtungs- hen sind, in die Dichtungsringe eingreifen,
ringe (22) eingreifen. Im Gegensatz zu den vorbekannten AusbildungenThe invention is based on the object of creating a centrally mounted valve disc with a substantially rigid coating made of corrosion-resistant in a throttle valve of the type specified, in which a perfect seal is also made of synthetic resin, preferably fluorocarbon in the area the bearing pin is reached and the resin is provided, thereby keeping it well away from the bearing pin,
This object is achieved according to the invention in that the valve disc (16, 17) of the actuator is located on the front side around the transmission shaft and the housing lining has the bearing journal of the actuating shaft and the joint (15 ) around the bearing openings (156, 15 c) hfuse lining around the bearing openings are provided with oppositely aligned annular grooves (15 g, 18 g) with opposing aligned annular grooves, in which there are sealing threads, in which sealing rings engage,
rings (22) engage. In contrast to the previously known training
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19681750961 DE1750961C3 (en) | 1967-06-22 | 1968-06-21 | throttle |
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| DE1750961A1 DE1750961A1 (en) | 1972-04-06 |
| DE1750961B2 DE1750961B2 (en) | 1974-05-09 |
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ID=25755006
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE2813990A1 (en) * | 1977-04-01 | 1978-10-12 | Kubota Ltd | THROTTLE FLAP VALVE |
| DE2758690A1 (en) * | 1977-12-29 | 1979-07-05 | Guenter Herberholz | Check valve for corrosive substances - has PTFE-lined casing and tantalum-coated shut=off disc supported by PTFE bearing sleeves |
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| DE102017129666B4 (en) | 2017-12-12 | 2020-11-12 | Burgmer Apparatebau GmbH | Butterfly valve |
-
1968
- 1968-06-21 DE DE19681750961 patent/DE1750961C3/en not_active Expired
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Also Published As
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| DE1750961A1 (en) | 1972-04-06 |
| DE1750961B2 (en) | 1974-05-09 |
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|---|---|---|---|
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