DE1178267B

DE1178267B - Check valve

Info

Publication number: DE1178267B
Application number: DER28805A
Authority: DE
Inventors: Theodor Knott
Original assignee: ARMATURENFABRIK METALL und EIS; RHEINISCHES METALLWERK GmbH
Current assignee: ARMATURENFABRIK METALL und EIS; RHEINISCHES METALLWERK GmbH
Priority date: 1960-09-24
Filing date: 1960-09-24
Publication date: 1964-09-17
Also published as: DE1425685B2; DE1425685A1

Description

Rückschlagventil Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil, dessen Verschlußstück mit einem Überzug aus gummielastischem Material versehen ist, der an seiner dem Ventilsitz entgegengesetzten Seite in einen Faltenbalg übergeht, der mit seinem freien Ende im Gehäuse fest und dicht eingespannt ist. Sie hat eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung eines solchen Ventils zum Gegenstand, die es ermöglicht, ein derartiges Rückschlagventil auch als Rückflußverhinderer einzusetzen.Check valve The invention relates to a check valve whose Closure piece is provided with a coating made of rubber-elastic material, the on its side opposite the valve seat merges into a bellows which is clamped firmly and tightly with its free end in the housing. She has one special expedient design of such a valve to the subject, which makes it possible to use such a check valve as a backflow preventer.

Es ist bereits ein Rückschlagventil bekannt, an dessen mit einem gummielastischen Überzug versehenes Ventilverschlußstück ein Wellrohr angeschlossen ist, welches der in der Ventilspindel gleitende Schaft gegen das zu verschließende Rohr abdichtet. Im Inneren des Wellrohres ist eine Schraubenfeder angeordnet, welche den Schaft umgibt und bestrebt ist, das Ventilverschlußstück auf seinen Sitz zu drücken. Dieses bekannte Ventil hat den Nachteil, daß es störanfällig ist, da die in dem Wellrohr eingeschlossene Feder der Korrosion unterliegt.There is already a check valve known, on which with a rubber-elastic Covered valve closure piece is connected to a corrugated pipe, which the shaft sliding in the valve spindle seals against the pipe to be closed. In the interior of the corrugated tube, a helical spring is arranged, which the shaft surrounds and strives to press the valve closure piece on its seat. This known valve has the disadvantage that it is prone to failure, since it is in the corrugated pipe enclosed spring is subject to corrosion.

Bei einem anderen bekannten Ventil ist das Ventilverschlußstück mit einem elastischen Faltenbalg verbunden, der zwischen Ventilgehäuse und Deckel abdichtend eingespannt ist. Hierbei unterstützt die Elastizität des Faltenbalges das öffnen des Ventils. als Rückflußverhinderer ist dieses bekannte Ventil nicht verwendbar, da es nicht sofort anspricht, wenn der Druck in der Druckleitung absinkt oder dort ein Unterdruck entsteht, da ein gewisser Druck in der Ableitung erforderlich ist, um den Faltenbalg auseinanderzuziehen und das Ventilverschlußstück auf seinen Sitz zu pressen.In another known valve, the valve closure piece is with connected to an elastic bellows sealing between the valve housing and cover is clamped. The elasticity of the bellows supports the opening of the valve. this well-known valve cannot be used as a backflow preventer, because it does not respond immediately if the pressure drops in the pressure line or there a negative pressure arises because a certain pressure is required in the discharge line, to pull the bellows apart and the valve plug on its seat to press.

Es ist auch schon ein Kugelventil für Druckluftheber bekannt, dessen kugelförmiges Verschlußstück aus elastischem Material in einen Faltenschlauch übergeht, der im Gehäuse eingespannt ist. Der Faltenbalg ist mit Löchern versehen, durch die das in der Leitung strömende Medium in das Innere des Faltenbalges eintreten kann und die Öffnungs- und Schließbewegungen des Verschlußstückes abbremst, das von dem in beiden Richtungen strömenden Medium in Richtung auf seinen Sitz bewegt oder von diesem abgehoben wird. Der Faltenbalg hat hierbei in erster Linie die Funktion einer Führung und soll ein Schlagen des Verschlußstückes gegen die ihren Weg begrenzenden Ventilspindeln verhindern. Auch dieses bekannte Ventil ist seiner trägen Funktion wegen als Rückflußverhinderer nicht geeignet.There is also a ball valve for air lift known, its spherical closure piece made of elastic material merges into a corrugated tube, which is clamped in the housing. The bellows is provided with holes through which the medium flowing in the line can enter the interior of the bellows and decelerates the opening and closing movements of the closure piece, which is of the medium flowing in both directions in the direction of or from its seat this is withdrawn. The bellows here primarily has the function of a Guide and is intended to hit the locking piece against the limiting their path Prevent valve spindles. This well-known valve is also its sluggish function because not suitable as a backflow preventer.

Bei einem rückfiußverhindernden Rückschlagventil in Hauswasserversorgungsanlagen besteht das Problem darin, daß sich das Ventilverschlußstück von seinem Sitz abheben muß, sobald der statische Druck in der Hauptleitung größer ist als derjenige in der Zweigleitung. Andererseits muß sich das Ventil sofort schließen, sobald der Druck in der Steigleitung den Druck in der Hauptleitung übersteigt oder diesem gleich ist.In the case of a non-return valve to prevent backfiow in domestic water supply systems the problem is that the valve plug will rise from its seat must as soon as the static pressure in the main line is greater than that in the branch line. On the other hand, the valve must close immediately as soon as the Pressure in the riser exceeds or equals the pressure in the main line is.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein als Rücklußverhinderer brauchbares Rückschlagventil mit balgartigem Verschlußstück zu schaffen, das in der Herstellung einfach und billig ist, in der Schließstellung einwandfrei abdichtet und eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet.The object of the invention is to provide a backflow preventer that can be used To create check valve with bellows-like closure piece, which is in the production is simple and cheap, seals properly in the closed position and a high Operational safety guaranteed.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß der Faltenbalg als in Schließrichtung des Verschlußstückes wirkende Feder ausgebildet ist und daß der Überzug des Verschlußstückes in dem in den Ventilsitz eingreifenden Bereich vorteilhaft eine umlaufende Dichtlippe trägt.This object is achieved with the invention in that the bellows is designed as a spring acting in the closing direction of the closure piece and that the coating of the closure piece in the area engaging in the valve seat advantageously carries a circumferential sealing lip.

Durch diese Ausgestaltung des Ventils wird eine einwandfreie Funktion auch bei kleinen Druckunterschieden in der Haupt- und Zweigleitung gewährleistet. Da das Ventil keine metallenen, der Korrosion unterworfenen Federn aufweist, ist es auch noch nach Jahren funktionstüchtig und bedarf keiner Wartung.This design of the valve ensures perfect functioning guaranteed even with small pressure differences in the main and branch lines. Since the valve has no metal springs that are subject to corrosion it will still work for years and does not require any maintenance.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der von dem Faltenschlauch und dem zugehörigen Gehäuse- bzw. Deckelteil umschlossene Raum allseits nach außen abgedichtet. Das in der Leitung strömende Medium kann also nicht an den in der Ventilspindel geführten Schaft gelangen.According to a further feature of the invention is that of the corrugated tube and the associated housing or cover part enclosed space on all sides to the outside sealed. The medium flowing in the line can therefore not affect the one in the valve spindle get guided shaft.

Nach der Erfindung ist das _Verschlußstück nur in Schließrichtung mit dem Spindeltrieb verbunden, die Hubhöhe des Ventilkörpers ist also einstellbar und das Ventil kann bei Bedarf auch als Absperrventil dienen.According to the invention, the locking piece is only in the closing direction connected to the spindle drive, the Lift height of the valve body is thus adjustable and the valve can also serve as a shut-off valve if necessary.

Die Dichtlippe wird nach der Erfindung von einer Nut im Überzug des Verschlußstückes gebildet, deren untere Bodenfläche schräg nach oben und außen hin ansteigt. Das hat den Vorteil, daß das Medium beim Absinken des Druckes in der Hauptleitung einen zusätzlichen Druck auf das Verschlußstück ausübt und die Schließbewegung des Ventils unterstützt. Dabei wird die Dichtlippe gleichzeitig nach außen gepreßt, wodurch eine zuverlässige Abdichtung bewirkt wird. Der äußere Umfang der Dichtlippe kann im verformten Zustand geringfügig größer sein als der Außenumfang des das Verschlußstück umgebenden gummielastischen Überzuges, damit sich diese mit einer gewissen Vorspannung in die Sitzfläche legt.The sealing lip is according to the invention by a groove in the coating of the Closure piece formed, the lower bottom surface obliquely upwards and outwards increases. This has the advantage that the medium in the main line when the pressure drops exerts an additional pressure on the closure piece and the closing movement of the Valve supported. The sealing lip is pressed outwards at the same time, whereby a reliable seal is effected. The outer circumference of the sealing lip can be slightly larger than the outer circumference of the closure piece in the deformed state surrounding rubber-elastic coating, so that this is with a certain pretension puts in the seat.

Die Erfindung wird durch die Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen senkrechten Schnitt durch ein Rückschlagventil nach der Erfindung.The invention is illustrated by the drawing on the basis of an exemplary embodiment explained in more detail. The drawing shows a vertical section through a check valve according to the invention.

Innerhalb des Gehäuses 10 ist ein sich geringfügig verjüngendes Verschlußstück 11 angeordnet, das mit einem Überzug 12 aus Gummi oder einem anderen Werkstoff mit gummiartigen Eigenschaften umkleidet ist. Der Überzug 12 ist oberhalb und im Bereich des Ventilsitzes mit einer umlaufenden Nut 35 versehen, deren obere Begrenzungsfläche 37 eine nach außen und oben gerichtete Schräge aufweist und deren untere Bodenfläche 38 schräg nach oben und außen hin ansteigt und eine Dichtlippe 36 bildet, die in unverformtem Zustand um einen geringen Betrag über den Außenumfang des mit gummielastischem Werkstoff umkleideten Schließkörpers hinausragt. Das durch die Leitung 30 in Richtung des Pfeiles 32 zurückströmende Medium kann dadurch hinter die Dichtlippe 36 gelangen und übt auf das Ventilverschlußstück 11 in Schließrichtung einen zusätzlichen Druck aus, der den durch die Rückstellkraft des Faltenbalges 14 erzeugten Druck vergrößert und ein sofortiges Schließen des Ventils gewährleistet, wenn sich die Strömungsrichtung umkehrt. Gleichzeitig wird eine gute Abdichtung erzielt, da die Dichtlippe 36 von dem Medium nach außen gedrückt und gegen die Sitzfläche gepreßt wird. An seiner dem Ventilsitz entgegengesetzten Seite setzt sich der Überzug 12 in einen Faltenschlauch 14 fort, der den Schaft 15 umgibt und dessen flanschartiger Rand 16 zwischen dem Gehäusestutzen 17 und dem Deckelteil 18 dicht eingeklemmt ist. Das Innere des mit dem Deckel 18 verbundenen Ventilgehäuses ist daher, unabhängig davon, ob der Absperrschieber geöffnet oder geschlossen ist, nach außen hin abgedichtet. Das Ventilgehäuseoberteil weist an seinem oberen Ende ein Innengewinde 19 auf, in das eine Spindel 20 mit Außengewinde 21 eingeschraubt ist. Die Spindel 20 weist eine axiale Innenbohrung 22 auf, in welcher der Schaft 15 axial gleitbar geführt ist. Die Spindel 20 ist mit einer Dichtung 24 gegenüber dem Ventilgehäuseoberteil abgedichtet.A slightly tapering closure piece 11 is arranged inside the housing 10 and is covered with a coating 12 made of rubber or another material with rubber-like properties. The cover 12 is provided above and in the area of the valve seat with a circumferential groove 35, the upper boundary surface 37 of which has an outward and upward slope and the lower bottom surface 38 rises obliquely upward and outward and forms a sealing lip 36, which in undeformed State protrudes by a small amount over the outer circumference of the closing body covered with rubber-elastic material. The medium flowing back through the line 30 in the direction of the arrow 32 can thus get behind the sealing lip 36 and exert an additional pressure on the valve closure piece 11 in the closing direction, which increases the pressure generated by the restoring force of the bellows 14 and ensures that the valve closes immediately when the direction of flow is reversed. At the same time, a good seal is achieved since the sealing lip 36 is pressed outward by the medium and pressed against the seat surface. On its side opposite the valve seat, the cover 12 continues in a corrugated tube 14 which surrounds the shaft 15 and whose flange-like edge 16 is tightly clamped between the housing connector 17 and the cover part 18. The interior of the valve housing connected to the cover 18 is therefore sealed off from the outside, regardless of whether the gate valve is open or closed. The upper end of the valve housing has an internal thread 19 into which a spindle 20 with an external thread 21 is screwed. The spindle 20 has an axial inner bore 22 in which the shaft 15 is guided so that it can slide axially. The spindle 20 is sealed with a seal 24 with respect to the valve housing upper part.

Ist der Druck in der Hauptleitung 26 größer als in der Zweigleitung 30, so wird das Verschlußstück Il von seinem Sitz abgehoben. Hierbei wird der Faltenbalg 14 zusammengedrückt, das Volumen des Raumes 33 verringert und die darin vorhandene Luft entsprechend verdichtet. Die in Pfeilrichtung 25 einströmende Flüssigkeit strömt an den Außenflächen des Verschlußstückes 11 vorbei und verläßt den Ab-Sperrschieber durch den Kanal 30 in Pfeilrichtung 31. Sobald der Druck in Pfeilrichtung 25 nachläßt und ebenso groß oder kleiner wird als der Druck in der Leitung 30, wird das Verschlußstück 11 von dem in Schließrichtung als Feder wirkenden Faltenbalg auf seinen Sitz gedrückt und das Ventil geschlossen.If the pressure in the main line 26 is greater than in the branch line 30, the closure piece II is lifted from its seat. Here, the bellows 14 is compressed, the volume of the space 33 is reduced and the air present therein is correspondingly compressed. The liquid flowing in in the direction of arrow 25 flows past the outer surfaces of the closure piece 11 and leaves the shut-off slide through the channel 30 in the direction of arrow 31. As soon as the pressure in the direction of arrow 25 decreases and is just as great or less than the pressure in line 30, becomes the closure piece 11 is pressed onto its seat by the bellows acting as a spring in the closing direction and the valve is closed.

Sobald der Druck in der Zuflußleitung 25 in Hauptströmungsrichtung wieder ansteigt und den Gegendruck von der anderen Seite aufhebt und übersteigt, wird das Verschlußstück 11 wieder vom Gehäusesitz abgehoben und ein normaler Durchfluß gewährleistet. Das Kräftespiel zwischen Druck und Gegendruck läßt sich durch Vergrößerung oder Verkleinerung des geschlossenen Raumes 33 bestimmen. Dazu wird die Spindel 20 um einen mehr oder weniger großen Betrag entweder in das Gehäuse heruntergedreht oder aus diesem herausgedreht. Dies ist möglich, weil der Abstand zwischen der Oberkante 28 des Schaftes 15 und der Anschlagfläche 29 der Ventilspindel größer gehalten ist als der Betrag, um den das Verschlußstück 11 im praktischen Betrieb von seiner Schließstellung aus angehoben wird.As soon as the pressure in the inflow line 25 rises again in the main flow direction and cancels and exceeds the counter pressure from the other side, the closure piece 11 is lifted again from the housing seat and normal flow is ensured. The play of forces between pressure and counter pressure can be determined by enlarging or reducing the closed space 33. For this purpose, the spindle 20 is either turned down by a more or less large amount into or out of the housing. This is possible because the distance between the upper edge 28 of the shaft 15 and the stop surface 29 of the valve spindle is kept greater than the amount by which the closure piece 11 is raised from its closed position in practical operation.

Das Ventil kann auch als Absperrventil dienen, wenn die Ventilspindel 20 so weit heruntergedreht wird, daß ihre Anschlagfläche 29 an der Stirnfläche 28 des Ventilschaftes 15 in der untersten Stellung des Verschlußstückes 11 anliegt.The valve can also serve as a shut-off valve if the valve spindle 20 is turned down so far that its stop surface 29 rests on the end face 28 of the valve stem 15 in the lowermost position of the closure piece 11.

Die Kanäle 26 und 30 haben zweckmäßig den Querschnitt eines liegenden Ovals. Diese Formgebung wurde gewählt, damit der Druck der Flüssigkeit in Pfeilrichtung 25 nach einer vorherigen Ablenkung in axialer Richtung zum Verschlußstück 11 hin die volle Unterseite 27 des Verschlußstückes treffen kann, damit der erreichte Gesamtdruck auf diese Unterseite ein leichtes Anheben des Verschlußstückes ermöglicht.The channels 26 and 30 expediently have the cross section of a lying oval. This shape was chosen so that the pressure of the liquid in the direction of arrow 25, after a previous deflection in the axial direction towards the closure piece 11 , can hit the full underside 27 of the closure piece so that the total pressure achieved on this underside enables the closure piece to be lifted slightly.

Claims

Claims: 1. Check valve, the closure piece of which is provided with a coating of rubber-elastic material, which merges on its side opposite the valve seat into a bellows, which is clamped tightly and tightly with its free end in the housing, characterized in that the bellows (14) is designed as a spring acting in the closing direction of the closure piece (11) and that the coating (12) of the closure piece advantageously has a circumferential sealing lip (36) in the area engaging in the valve seat (34).

2. Check valve according to claim 1, characterized in that the space (33) enclosed by the corrugated tube (14) and the associated housing or cover part (18) is sealed to the outside on all sides.

3. Check valve according to claim 1 or 2, characterized in that in a known manner provided on the locking piece (11) acting only in the closing direction spindle drive is.

4. Check valve according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the sealing lip (36) from a groove (35) in the coating (12) of the closure piece (11) is formed, the lower bottom surface (38) obliquely upwards and outwards increases.

5. Check valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the outer circumference of the sealing lip (36) in the undeformed state is slightly larger than the outer circumference of the rubber-elastic coating (12) surrounding the closure piece (11). Documents considered: German Patent No. 1038 356; German utility model No. 1720 044, 1733 557, 1 746 853; French Patent No. 1139 531; Belgian Patent No. 556 889; U.S. Patent No. 1381818.