CH211709A - Absclussorgan. - Google Patents

Description

      Abschlussorgan.       Die     Erfindung    bezieht sich auf ein Ab  schlussorgan für verunreinigte Medien füh  rende Leitungen mit einem durch ein Hilfs  medium     betriebenen    Servomotor, der dicht an  das     Abschlussorgan    angeschlossen ist.  



       Abschlussorgane,    deren Servomotoren un  mittelbar von dem durch die abzuschliessende  Leitung strömenden Medium beeinflusst wer  den, haben den Nachteil, dass bei für Servo  motoren ungeeigneten Medien, insbesondere  bei verunreinigten Medien, Teile von Servo  motoren klemmen können und die     Betriebs-          sicherheit    des Organes damit in Frage ge  stellt ist.  



  Das     Abschlussorgan    gemäss der Erfin  dung ist dadurch gekennzeichnet, dass der  Zylinder des Servomotors derart unmittelbar  an das Ventilgehäuse des     Organes    angebaut  ist, dass der     Servomotorkolben    den Innen  raum des Ventilgehäuses vom Innenraum des       Servomotorzylinders    trennt und     dass    der ge  gen den Innenraum des Ventilgehäuses ge  richtete Spalt zwischen dem     Servomotorkol-          ben    und dem     Servomotorzylinder    wenigstens    in der geschlossenen Stellung des Ventils  unter einem Druck des Hilfsmediums steht,  der höher gehalten ist als der Druck des in  der Leitung strömenden Mediums,

   wobei zum  Betrieb des Servomotors ein     Hilfsmedium          verwendet    wird, das dem in der Leitung strö  menden Medium beigemischt werden darf.  



  Einige Beispiele des Erfindungsgegen  standes sind auf der Zeichnung in     Fig.    1  bis 4 im Längsschnitt vereinfacht zur Dar  stellung gebracht. Jedes dieser Organe besitzt  in einem     Ventilgehäuse    1 ein Ventil 2, wel  ches mittels einer     Ventilspindel    3 durch den  im Zylinder 20 befindlichen Kolben 4 auf  seinen Sitz 19 gepresst     werden        kann.     



  Der     Servomotorkolben    4 des Organes nach       Fig.    1 besitzt zwischen den zwei Zylinder  flächen 6 und 7 eine Ringnut 5, welcher  durch den Anschluss 8 ein Hilfsmedium unter  höherem Druck als dem Druck des durch die       Leitung        bezw.    durch das     Ventilgehäuse    1  strömenden Mediums zugeführt wird. Durch  die enge Bohrung 9 gelangt das     Hilfsmedium     in den Zylinderraum 10,     aus    dem .es durch      die Bohrung 11 und die Leitung 12 abströ  men kann.

   Das Hilfsventil 13 wird mittels  des Magnetkernes 14 durch die     Magnetwick-          lung        15        gesteuert.        Zwischen        dem     14 und der Wicklung 15 ist eine druck  feste, jedoch den     Magnetfluss    nicht störende  Hülse 16 angeordnet.  



  In geschlossener Stellung des Ventils 2  ist die Magnetwicklung 15 nicht erregt, so  dass das Gewicht des Kernes 14 das Ventil  13 auf seinen Sitz drückt, wodurch der Ab  fluss aus dem Raum 10 abgesperrt ist. Das  durch die Leitung 8 zugeführte Hilfsmedium  presst den Kolben 4 nach unten und dadurch  das Ventil 2 auf seinen Sitz 19. Infolge des  höheren Druckes auf der obern Seite des Kol  bens 4 dringt bei allfälligen     Undichtheiten     zwischen dem Kolben 4 und dem Zylinder 20  das für den Servomotor geeignete Hilfs  medium nach unten in das Ventilgehäuse 1..  wo es sich dem im Ventilgehäuse 1 befind  lichen Medium beimischt.

   Damit ist der  Durchtritt des für den Servomotor nicht: ge  eigneten, zum Beispiel verunreinigten 11e  diums aus dem Gehäuse 2     in    den     Servomotor-          zylinder    20 verhindert.  



  Um den     Durchfluss    des Mediums durch  -das Ventilgehäuse 1 frei zu geben, wird die  Magnetwicklung 15 erregt, so     da.ss    der Kern  14 angezogen und das Steuerventil 13 von  seinem Sitz abgehoben wird. Das im Raum  10 befindliche Hilfsmedium kann dann durch  die Bohrung 11 und die Leitung 12 abströ  men. Durch die enge Bohrung 9 kann nur  eine viel geringere Menge des Hilfsmediums  nachströmen, so dass der Druck im Raum 10  unter denjenigen im Ventilgehäuse 1 fällt.  Das Medium im Ventilgehäuse hebt deshalb  den Kolben 4 und das Ventil 2 an.

   In der  Ringnut 5 ist auch bei geöffneter Stellung  des Ventils 2 gegenüber dem Gehäuse 1  Überdruck vorhanden, so dass zwischen     dein     Kolben 4 und dem Zylinder 20 das für den  Servomotor geeignete Hilfsmedium nach un  ten in das Ventilgehäuse durchströmt und das  Eindringen des das Ventil 1 durchströmen  den, für den Servomotor ungeeigneten Me  diums in das     Servomotorgehäuse        verhindert.       Das Ventil 2 kann auch mit Hilfe der Spin  del 18 in geöffnete Stellung gebracht wer  den.  



  Im Ausführungsbeispiel nach     Fig.    2  wird das Hilfsmedium aus dem Raum 10  durch die Leitung 12 in das Ventilgehäuse 1  abgeführt, welches das für den Servomotor  ungeeignete Medium führt.     Bei    geöffnetem  Ventil 13 ist der Druck im Raum 10 gleich  gross wie der Druck im Ventilgehäuse 1, und  der Kolben 4 ist somit von beiden Seiten  durch     gleicligrosse    Kräfte belastet. Zum Öff  nen ist deshalb eine Feder 27 angeordnet,  welche das Ventil 2 mit Hilfe der Spindel 25       aufdriielzt.    Die Federkraft ist so bemessen,  dass der bei geschlossenem Ventil 13 durch  das Hilfsmedium erzeugte Überdruck auf der  obern Seite die Feder zusammendrücken und  das Ventil 2 auf den Sitz 1.9 pressen kann.  



  Ausserdem ist der     Servomotorkolben    4 mit  einer Dichtungsfläche 21 versehen, durch  welche in geöffnetem Zustand ein Abschluss  zwischen dem Ventilgehäuse und dem Raum  10 erreicht wird. Selbst wenn die Zufuhr es  Hilfsmediums unterbrochen werden sollte,  kann dann die für den Servomotor     unbeeig-          nete    Flüssigkeit nicht in den Servomotor ein  dringen.  



  Zur Verhinderung von Schlägen besitzt  der Kolben 4 ausserdem oben einen Ansatz,  der in eine durch den Ring 23 gebildete Nute  eingreifen kann. Die in dieser Nute ver  drängte Flüssigkeit kann nur unter gestei  gertem Druck durch feine Bohrungen 24  ausströmen. Die dem Kolben durch die zu  verdrängende Flüssigkeit entgegengesetzte  Kraft bremst den Kolben allmählich ab. In  gleicher Weise kann auch bei der Schliess  bewegung eine Bremsung des Servomotor  kolbens 4 dadurch erzielt werden, dass der  Federteller 26, als Kolben ausgebildet, in  einem Zylinder 28 verschiebbar ist, wobei  die im Zylinder 28 befindliche Flüssigkeit  durch die Bohrung 29 verdrängt wird.  



  Dem Ausführungsbeispiel nach     Fig.    3  wird die Steuerflüssigkeit durch die Leitung  8 von oben durch die Hülse 16 zugeführt. Die      Abführung der Flüssigkeit erfolgt durch den  Kanal 31 in der Ventilspindel 3.  



  Wenn das Steuerventil 13 den Abfluss des  Hilfsmediums durch den Kanal 31 versperrt,  entsteht im     Raum,    10 ein höherer Druck als  im Raum des Ventilkörpers 1, so     .dass    der  Kolben 4 nach unten gedrückt und das Ventil  2 gegen den Sitz 19 gepresst wird. Mit Hilfe  des im Raum 10 befindlichen, für den Servo  motor geeigneten Hilfsmediums kann die  Lauffläche zwischen dem Kolben 4 und dem  Zylinder 20     rein        gehalten    werden.  



  Werden durch     Erregung    der     Magnetspule     15 der     gern    14 und das Ventil 13 angehoben,  so kann das     Hilfsmedium    aus dem Raum 10  durch den Kanal 31 rascher abfliessen, als  durch die Drosselstelle 33 frisches Hilfs  medium zufliesst. Dadurch     sinkt    der Druck  im Raum 10, so dass der Kolben infolge des  im Raum des Ventilgehäuses 1 herrschenden  Überdruckes     angehoben    und das Ventil 2 vom  Sitz 19 abgehoben wird. Das Abheben des  Ventils wird durch die Feder 27 unterstützt.

    Dadurch, dass das Hilfsmedium durch die  Hülse 16     zugeführt    wird, sind die empfind  lichen Teile des Magnetkernes und der Spin  del des Ventils 13 vor dem ungeeigneten Me  dium geschützt.  



  Anstatt die Flüssigkeit durch die Hülse  des Steuermagneten zuzuführen, kann auch,  wie in     Fig.    4 gezeigt, die Leitung 8 an den  Zylinder 20 des Servomotors angeschlossen  sein. Trotzdem werden der Magnetkern 14  und die Spindel des Ventils 13 ständig von  dem für den Servomotor geeigneten Hilfs  medium umspült.  



  Das von dem für den Servomotor nicht  geeigneten Medium     durchströmte    Organ kann  als     Abschlussventil    ausgebildet sein; anstatt  eines Ventils kann zum Beispiel aber auch  ein Schieber oder irgend ein anderes Ab  schlussorgan Verwendung finden. Anstatt  den Servomotor     mit    Hilfe von Magnetventi  len zu steuern, können auch andere Ventile,  die zum Beispiel     mechanisch,    pneumatisch  oder hydraulisch beeinflusst werden, verwen  det werden.

   Die Organe nach der Erfindung  lassen sich auch als ferngesteuerte Organe         ausbilden,    und zwar so, dass die     elektrische,     mechanische, pneumatische oderhydraulische       Betätigungsleitung    vom Steuerort bis zum  Organ verlegt wird. Als Medien des abzu  schliessenden     Hauptstranges    können Schmutz  flüssigkeiten, insbesondere Abwasser oder  auch     verunreinigte    Gase in Frage kommen.  Als     Hilfsmedium    kommen reine Flüssigkei  ten oder reine Gase in Frage.

   Die     Erfindung     kann aber auch da angewendet werden, wo  zum Beispiel durch     einen    Hauptstrang har  zende oder Schmiermittel auflösende     bezw.     zersetzende Flüssigkeiten oder Gase geführt  werden, welche den Betrieb von Servomotoren  gefährden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Abschlussorgan für verunreinigte Medien führende Leitungen mit einem durch ein Hilfsmedium betriebenen Servomotor, der dicht an das Abschlussorgan angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylin der (20) des Servomotors derart unmittelbar an das Ventilgehäuse (1) des Organes ange baut ist, dass der Servomotorkolben (4) den Innenraum des Ventilgehäuses (1) vom Innenraum des Servomotorzylinders (20) trennt und dass der gegen den Innenraum des Ventilgehäuses (1)

   gerichtete Spalt zwischen dem Servomotorkolben (4) und dem Servo- motorzyiänder (20) wenigstens in der ge schlossenen Stellung des Ventils (2) unter einem Druck des Hilfsmediums steht, der höher gehalten ist als der Druck des in der Leitung strömenden Mediums, wobei zum Be trieb des Servomotors ein Hilfsmedium ver wendet wird, das dem in der Leitung strö menden Medium beigemischt werden darf.

   UNTERANSPRÜCHE: 1. Abschlussorgan nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Kolben des Servomotors mit einem als Ventil ausge bildeten Bund versehen ist, der in ge öffneter Stellung des Organes derart auf einen Sitz gepresst wird, dass zwischen dem Raum des Organes und dem Raum des Servomotors eine Abdichtung entsteht. 2. Abschlussorgan nach Patentanspruch, ge kennzeichnet durch mindestens eine Flüs sigkeitsbremse, welche die Öffnungsbewe gung bezw. die Schliessbewegung kurz vor der Endstellung abbremst.

   3. Abschlussorgan nach Patentanspruch, des sen Servomotor mit Hilfe mindestens eines 31agnetventils gesteuert wird, dadurch ge kennzeichnet, dass der Kern des 1Tagnet- ventils vom Hilfsmedium umspült ist.