DE1098775B

DE1098775B - Ventildichtung

Info

Publication number: DE1098775B
Application number: DEH40184A
Authority: DE
Inventors: Erich Schulz
Original assignee: Theodor Heimeier Metallwerk GmbH
Current assignee: Theodor Heimeier Metallwerk GmbH
Priority date: 1960-06-29
Filing date: 1960-06-29
Publication date: 1961-02-02
Also published as: BE603505A

Description

Ventildichtung Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ventildichtung für ein Regulierventil, insbesondere mit Voreinstellung, vorzugsweise für Heizungen.
Regulierventile mit Proportionalregelung sind allgemein bekannt. Das Verschlußstück, das am unteren Teil einer Spindel angeordnet ist, öffnet oder verschließt die Durchflußbohrung im Gehäuse. Ein am Heizkörper angebrachter Wärmezähler registriert die verbrauchten Wärmeeinheiten für die Ermittlung der anteiligen Heizkosten.
Die vorliegende Ventildichtung bezieht sich weiter auf ein Ventil mit einer kegeligen Sitzfläche und einem zusätzlichen selbstdichtenden O-Ring, der in einer Nut im Anschluß an den Ventilkegel liegt. Derartige an sich bekannte Ventile haben den Vorteil., daß sie doppelt dichten, einmal durch die Kegelfläche und das andere Mal durch den in der Nut liegenden O-Ring. Unter diesen Ventilen sind auch bereits Ausführungen bekannt, bei denen der O-Ring zusätzlich unter Betriebsdruck steht.
Dem Bekannten gegenüber zeichnet sich die vorliegende Erfindung jedoch durch folgende Merkmale aus: Der Außendurchmesser des O-Ringes ist größer als der kleinste Durchmesser der metallischen kegeligen Dichtfläche, auf der der O-Ring beim Schließen gleitet.
Gemäß der weiteren Erfindung besitzt der Konuswinkel eine die Reinigungswirkung des O-Ringes beim Gleiten auf der metallischen Dichtfläche fördernde geringe Neigung, vorzugsweise 15°.
Die Vorteile des Erfindungsgegenstandes gegenüber den bekannten Ventilen liegen insbesondere darin, daß durch das Gleiten des O-Ringes an der Sitzfläche beim Schließen des Ventils automatisch eine Reinigung der metallischen Sitzfläche des Gehäuses durch den Gummiring erfolgt. Ablagerungen von Fremdstoffen, die in Form von Schweißperlen, Rost, Zunder usw. im Heizwasser vorhanden sind und die üblicherweiseVerletzungen von Sitz und Gummiring hervorrufen und den dichten Abschluß verhindern können, werden somit entfernt, bevor die metallische Dichtfläche zur Anlage kommt. Undichtigkeiten als Folge der fehlenden Reinigung haben oft zur Folge, daß der Heizkörper nicht erkaltet, der Wärmemengenzähler, welcher für die Berechnung der anteiligen Heizungskosten bestimmt ist, weiterzählt und erhöhte Heizungskosten entstehen. Bei der Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung trägt selbst ein beschädigter Gummiring für einwandfreie metallische Abdichtung Sorge.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die den O-Ring aufnehmende Nut schwalbenschwanzförmig auszubilden und im Anschluß an die metallische kegelige Dichtfläche anzuordnen. Die Ausbildung des Schwalbenschwanzes richtet sich insbesondere nach der Höhe des Betriebsdruckes und der Durchflußrichtung. Auf jeden Fall sollte dadurch ein einwandfreier Sitz des O-Ringes gewährleistet und ein unbeabsichtigtes Heraustreten derselben verhindert sein.
Besondere Vorteile in bezug auf die Selbstreinigung ergeben sich erfindungsgemäß dann, wenn der O-Ring um 15'% seines Ouerschnittsdurchmessers gegenüber der Innenkante der kegeligen Dichtfläche, wo die schwalbenschwanzförmige Nut ansetzt, vorsteht. Außerdem ist es zweckmäßig, die Gestaltung so zu treffen, daß sich an die Schwalbenschwanznut ein zylindrischer Teil des Verschlußstückes anschließt, der beim Schließen die Durchgangsöffnung verengt, bevor der O-Ring und der metallische Teil zum Aufliegen kommen. Durch diese Anordnung läßt sich insbesondere in Zusammenwirkung mit der schwachen Neigung der Konusfläche eine feine Proportionalregelung erzielen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Abdichtung nach der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung zeigt unter Weglassung der hier nicht interessierenden Teile lediglich die Sitzpartie des Ventils, auf der linken Seite in Offenstellung, auf der rechten Seite in geschlossener Stellung.
Das Regulierventil besitzt am unteren Ende der Spindel ein Verschlußstück 1, das mit einem Gummiring 2 zur Abdichtung gegen die Bohrung im Gehäuse 3 ausgerüstet ist.
Unterhalb der Dichtungsfläche 4 des Verschlußstückes 1 befindet sich zur Aufnahme dieses Gummiringes 2 eine schwalbenschwanzförmige Nut 6. Bei geschlossenem Ventil wird der mit Vorpressung durch die Spindel an die Wandung der konischen Sitzbohrung 5 angedrückte Gummiring 2 zusätzlich durch den von unten her wirkenden Betriebsdruck noch stärker angepreßt, wodurch eine absolute Dichtigkeit zwischen dem Verschlußstück 1 und der Sitzbohrung 5 erreicht wird. Der Gummiring 2 legt sich unter dem Einfluß des Betriebsdruckes gegebenenfalls auch über einen schmalen Spalt zwischen der Dichtungsfläche 4 des Verschlußstückes 1 und der Sitzbohrung 5, wenn sich an eine dieser Flächen Verunreinigungen angelegt haben, welche ein dichtes Anliegen der Diehtungsfläche 4 an die Sitzbohrung 5 verhindern. Dadurch wird ein Durchströmen des Wärmeträgers bei geschlossenem Ventil sicher verhindert.
Die selbstreinigende Wirkung tritt dadurch ein, daß der O-Ring 2 gegenüber dem inneren Rand der Dichtfläche 4 derart vorsteht, daß er auf der Gegenfläche 5 des Ventilkörpers beim Schließen gleitet. Dabei ist es zweckmäßig, die Anordnung so zu treffen, daß der Gummiring mit seinem äußeren Rand, wie es die linke Abbildung zeigt, bereits am Beginn der Fläche 5 ansetzt, so daß deren Reinigung in ihrer gesamten Länge sichergestellt ist. Ist das Ventil geschlossen, wie es rechts zu sehen ist, dann liegen die Metallflächen 4 und 5 gegeneinander und bewirken so die Dichtung, welche durch das Anpressen des O-Ringes 2 verdoppelt wird. Die Abbildungen lassen auch erkennen, daß der O-Ring zusätzlich unter Betriebsdruck steht.
Der Teil 7 des Verschlußstückes bewirkt zusammen mit der konischen Gegenfläche 5, daß bei der Aufundabbewegung des Ventilkörpers 1 eine allmähliche Zu-und Abnahme des Durchflußquerschnitts eintritt. Die Regelung ist auf diese Weise besonders feinfühlig, insbesondere bedingt durch die schwache Neigung des Konuswinkels der Fläche 5.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Ventildichtung mit metallischen, kegeligen Sitzflächen und zusätzlichem, selbstdichtendem O-Ring, .der in einer Nut im Anschluß an den Ventilkegel liegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des O-Ringes größer ist als der kleinste -Durchmesser der metallischen, kegeligen Dichtfläche, auf der der O-Ring beim Schließen gleitet.
2. Ventildichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Konuswinkel eine die Reinigungswirkung des O-Ringes fördernde geringe Neigung, vorzugsweise 15°, besitzt.
3. Ventildichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den O-Ring aufnehmende, im Anschluß an die metallische Dichtfläche angeordnete Nut- schwalbenschwanzförmig ausgebildet ist.
4. Ventildichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der O-Ring, an seinem Außendurchmesser gemessen, 15'°/a seines Querschnittsdurchmessers gegenüber der Innenkante der kegeligen Dichtungsfläche vorsteht.
5. Ventildichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen an die Schwalbenschwanznut anschließenden zylindrischen Teil des Verschlußstückes, der beim Schließen die Durchgangsöffnung allmählich verengt, bevor der O-Ring und der metallische Teil zum Aufliegen kommen.
6. Ventildichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelige Dichtungsfläche am Verschlußstück einer schwachen Wölbung folgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1 119-227; britische Patentschrift Nr. 616 457; USA.-Patentschrift Nr. 2 666 614.