DE102005004711B3 - Absperrarmatur mit U-förmiger Profildichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Absperren einer Rohrleitung zum Führen eines fließfähigen Mediums; DOLLAR A - mit einem Gehäuse; DOLLAR A - mit einer Absperrplatte, die zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition im Gehäuse verschiebbar ist; DOLLAR A - mit einer im Gehäuse eingearbeiteten Nut zum Aufnehmen eines elastomeren Dichtkörpers, der in Schließposition der Absperrplatte an deren Umfangsbereich anliegt; DOLLAR A - mit einem in den Dichtkörper eingebetteten oder auf diesen aufgelegten Hartkörper aus einem Material, das härter als das Material des Dichtkörpers ist; DOLLAR A - der Hartkörper bildet eine Anlagefläche, an der die Umfangsfläche der Absperrplatte in deren Schließposition anliegt.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Absperren einer Rohrleitung zum Führen eines fließfähigen Mediums, beispielsweise eines Gases oder einer Flüssigkeit. Vorrichtungen dieser Art umfassen ein Gehäuse mit einer Absperrplatte, die zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition im Gehäuse verschiebbar ist. In das Gehäuse ist eine Nut eingearbeitet, die einen Dichtring aufnehmen kann. An diesem Dichtring liegt die Absperrplatte mit ihrem Umfangsbereich in ihrer Schließposition an. In die Dichtung kann ein Stahlring eingebettet sein. Siehe beispielsweise DE 40 37 862 C2 . Das Gehäuse kann zwei Teile umfassen, die im wesentlichen symmetrisch zueinander ausgebildet sind, und die Absperrplatte im Schließzustand sandwichartig zwischen sich einschließen.
• Ähnliche Vorrichtungen sind bekannt geworden aus DE 30 09 896 A1 sowie DE 40 37 863 A1 , ferner DE 6 902 287 U sowie US 4,679,770 .
• Die Einsatzbereiche derartiger Plattenschieber sind vielfältig. Sie werden beispielsweise in der Wasserversorgung, in Kläranlagen für Abwasser, Schlamm, Faulschlamm und Luft eingesetzt, oder in der Kraftwerksindustrie, der Stahlindustrie und im Bergbau für Prozesswasser, Kohle-Wasser-Gemische, Kohlenstaub und so weiter, in der Zuckerindustrie für Rübenwaschanlagen, Sirupe, Säfte, in der chemischen Industrie für Viskosepasten, Kolloide, Granulate, und in der Lebensmittelindustrie für Wasch- und Spülanlagen sowie für Förderanlagen für Getreide, Brauereianlagen für Sudhaustechnik usw.
• Dem gemäß sind auch die technischen Anforderungen an Plattenschieber sehr vielfältig. Wesentlich ist die gute Dichtwirkung in Schließposition der Absperrplatte, und zwar auch bei ungünstigen Betriebsbedingungen, zum Beispiel bei abrasiven oder korrosiven Medien. Ein weiteres Erfordernis ist die leichte Bedienbarkeit. So soll zum Betätigen der Absperrplatte ein relativ kleines Drehmoment genügen, insbesondere beim Verfahren der Absperrplatte aus der Schließposition in die Öffnungsposition. Nicht zuletzt soll eine solche Vorrichtung kostengünstig in der Herstellung sein.
• Die bekannten Absperrvorrichtungen haben diesen Anforderungen nicht oder nicht vollständig genügt. In den betreffenden Gehäuseteilen ist eine Nut zur Aufnahme des Dichtelementes vorgesehen. Das Dichtelement wird in die Nut gedrückt und angepresst. Die Dichtpressung kann schwanken, je nach Tiefe der Nut. Hierzu können Undichtigkeiten zwischen den Gehäuseteilen entstehen.
• Um die Dichtheit zu erhöhen, hat man auch schon beim Schließen ein hohes Drehmoment aufgebracht, um damit die Absperrplatte besonders stark an die Dichtung anzupressen. Die Folge hiervon ist, dass das Material der Dichtung, meist ein Elastomer, beidseits des Sperrelementes ausweicht, und dieses gewissermaßen umklammert. Soll die Absperrplatte aus ihrer Schließposition in die Öffnungsposition zurückgefahren werden, so muss die Reibung zufolge der genannten Umklammerung durch das Dichtmaterial überwunden werden, was ein hohes Losbrechmoment erfordert.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Absperrvorrichtung der genannten Art derart zu gestalten, dass die genannten Anforderungen weitgehend erfüllt werden. So soll in Schließposition der Absperrplatte ein hohes Maß an Dichtheit erreicht werden. Die Absperrplatte soll sich leicht, d. h. bei geringem Drehmoment, öffnen und schließen lassen. Die für die Dichtung maßgeblichen Bauteile sollen unempfindlich gegen Korrosion sein. Die Herstellungskosten sollen sich in Grenzen halten.
• Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
• Dem gemäß wird in die Dichtung ein Hartkörper eingebettet oder auf die Dichtung aufgelegt, d. h. ein Profil aus einem Material, das härter ist als das Material der L Dichtung. Der Hartkörper bildet eine Anlagefläche, an der die Umfangsfläche der Absperrplatte in deren Schließposition anliegt.
• Das Material der Dichtung wird im Allgemeinen ein Elastomer sein, oder ein ähnlich weiches oder nachgiebiges Material. Das Material des Hartkörpers hingegen kann ein Hartkunststoff sein, wie beispielsweise Polyoxymethylen (POM) oder ein Metall wie Stahl, Kupfer oder Messing. In jedem Falle ist der Hartkörper in höherem Maße als das Material des Dichtringes gleitfähig oder verschleißfest oder korrosionsbeständig.
• Der genannte Hartkörper kann – in einem durch die Rohrachse verlaufenden Schnitt gesehen – die Dimension einer Folie haben, somit sehr dünn sein, im Extremfall durch Aufdampfen auf den Dichtring erzeugt. Er kann aber auch dicker sein und sich in das Material des Dichtringes hinein erstrecken.
• Wiederum in einem durch die Achse der Rohrleitung und in deren Längsrichtung gesehen ist der Hartkörper vorzugsweise schmäler als der Dichtring. Auch muss er nicht eben sein, sondern kann gegen die Umfangsfläche der Absperrplatte konvex gestaltet sein.
• Die Erfindung ist anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:
• 1 zeigt eine Absperrvorrichtung in Frontansicht.
• 2 zeigt eine Absperrvorrichtung in einem Schnitt, gelegt in einer parallel zur Rohrachse verlaufenden Ebene.
• 3 zeigt den Dichtkörper im Schnitt gemäß 2 in vergrößerter Darstellung, und zwar in Richtung der Rohrachse gesehen.
• 4 zeigt eine erste Variante des Gegenstandes von 2, jedoch in vergrößerter Darstellung und nur im Ausschnitt.
• 5 zeigt eine zweite Variante des Gegenstandes von 2, analog zu 3 dargestellt.
• 6 zeigt den Dichtkörper von 1 in der Frontansicht.
• 1 zeigt eine Frontansicht einer Absperrvorrichtung im Schnitt. Man erkennt ein Gehäuse 1, eine Absperrplatte 2, eine Gewindespindel 3 und ein Handrad 4 zum Betätigen von Gewindespindel 3 und damit auch von Absperrplatte 2.
• Die Absperrplatte 2 ist in der linken Hälfte der Darstellung in ihrer Schließposition gezeigt, in der rechten Hälfte in ihrer Öffnungsposition. Die Absperrplatte 2 zusammen mit der Gewindespindel 3 hat annähernd die Gestalt eines Spatens.
• 2 lässt erkennen, dass das Gehäuse 1 aus zwei Gehäusehälften zusammengefügt ist. Diese schließen die Absperrplatte 2 in deren Absperrposition sandwichartig zwischen sich ein. Die Absperrplatte 2 ist bei ihrer Auf- und Abwärtsbewegung in einer Nut geführt, die aus den beiden Gehäusehälften 1.1, 1.2 gebildet ist.
• Die 3, 4 und 5 zeigen den unteren Teil des Gegenstandes von 2 in einer vergrößerten Darstellung. Man erkennt hierbei wiederum die beiden Gehäusehälften 1.1, 1.2. Diese sind derart gestaltet, dass sie die Absperrplatte 2 sandwichartig zwischen sich einschließen – siehe die umlaufenden Flächen 1.1.1 und 1.1.2. Die beiden Gehäusehälften 1.1 und 1.2 bilden ferner eine Nut 6 miteinander. Die Nut nimmt einen Dichtkörper 7 auf. Dieser besteht im vorliegenden Falle aus einem elastomeren Material, beispielsweise aus Gummi. Er könnte auch aus anderen Werkstoffen bestehen.
• Wie der Dichtkörper in der Frontansicht aussieht, erkennt man aus 6, die die eine Hälfte des Dichtkörpers 7 zeigt. Der Dichtkörper 7 hat somit U-Form.
• Gemäß der Erfindung ist ein Hartkörper vorgesehen. Dieser weist eine Anlagefläche 8.1 auf, die in Schließposition der Absperrplatte mit deren umlaufender Fläche in Kontakt steht.
• Der Hartkörper besteht aus einem Material, das härter als das Material des Dichtkörpers ist. Es kann sich hierbei um Hartkunststoff handeln wie Polyoxymethylen (POM), Stahl, Kupfer, Messing oder ein anderes Metall. Der Hartkörper kann die Gestalt eines Streifens aufweisen, der in das Material des Dichtkörpers 7 eingebettet ist und somit eine gewisse Erstreckung in Schieberichtung der Absperrplatte 2 hat. Dies ergibt sich beispielsweise aus 3. Dabei ist der Hartkörper zwischen zwei Dichtlippen 7.1, 7.2 des Dichtkörpers 7 angeordnet. Der Hartkörper kann auch ein Folienstreifen sein, der in Bewegungsrichtung der Absperrplatte 2 eine minimale Erstreckung von weniger als einem Millimeter aufweist. Er kann sogar dadurch hergestellt sein, dass auf der oberen Fläche oder Kuppe des Dichtkörpers 7 ein metallischer Niederschlag erzeugt wird.
• Bei den Ausführungsformen gemäß der 3 und 4 ist in den Dichtkörper 7 ein Metallring 9 eingebettet, der vom Dichtkörper 7 völlig umschlossen ist. Dieser Ring 9 kann auch aus Keramik oder aus einem anderen Material bestehen. Bei der Ausführungsform gemäß 5 bestehen Hartkörper 8 und Ring 9 aus einem einzigen Bauteil.

1

Gehäuse

1.1

Gehäusehälften

1.1.1

Umlaufende Flächen

1.1.2

Umlaufende Flächen

1.2

Gehäusehälften

2

Absperrplatte

3

Gewindespindel

4

Handrad

5

Durchflussöffnung

6

Nut

7

Dichtkörper

7.1

Dichtlippen

7.2

Dichtlippen

8

Hartkörper

8.1

Anlagefläche

9

Ring

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Absperren einer Rohrleitung zum Führen eines fließfähigen Mediums; 1.1 mit einem Gehäuse (1); 1.2 mit einer Absperrplatte (2), die zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition im Gehäuse (1) verschiebbar ist; 1.3 mit einer im Gehäuse (1) eingearbeiteten Nut (1.1.1; 1.1.2) zum Aufnehmen eines elastomeren Dichtkörpers (7), der in Schließposition der Absperrplatte (2) an deren Umfangsbereich anliegt; 1.4 mit einem in den Dichtkörper eingebetteten oder auf diesen aufgelegten Hartkörper (8) aus einem Material, das härter als das Material des Dichtkörpers (7) ist; 1.5 der Hartkörper (8) bildet eine Anlagefläche (8.1), an der die Umfangsfläche der Absperrplatte (2) in deren Schließposition anliegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hartkörper aus einem Streifen aus Metall oder Keramik oder Hartkunststoff gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hartkörper (8) aus einer Folie gebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hartkörper 8 durch Bedampfen erzeugt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den Dichtkörper (7) ein Ring (9) aus einem harten Material eingebettet und dabei vom Dichtkörper (7) völlig umschlossen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (9) aus hartem Material und der Hartkörper (8) ein einziges Bauteil miteinander bilden.