DE1503605C - Rückschlagventil für eine Flüssigkeitsringgaspumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Rückschlagventil für eine zur Vakuumerzeugung bei stark wechselnden Drücken dienende Flüssigkeitsringgaspumpe zum druckabhängig nacheinander erfolgenden Betätigen von einzelnen Durchlässen im Sinne einer Zu- bzw. Abnahme der Zahl der betätigen Durchlässe in einer Steuerscheibe, die einem Druckschlitz in der Steuerscheibe zugeordnet sind.

In F i g. 1 und 2 ist eine solche bekannte (USA.-Patentschrift 2344396, deutsche Patentschrift 323 108 sowie Siemens Werbeschrift SSW 474.1/245, »Ausführung und Anwendungsbereich von ELMO-Vakuumpumpen«) Flüssigkeitsringgaspumpe schematisch dargestellt.

In einem Pumpengehäuse P ist ein gestrichelt angedeutetes Laufrad L mit Schaufeln angeordnet. Das Medium wird durch einen Saugschlitz 4 der Steuerscheibe 1 angesaugt und durch einen wesentlich kleineren Druckschlitz 2 der Steuerscheibe 1 aus dem Läuferraum wieder hinausgedrückt. In Drehrichtung des Laufrades L gesehen ist vor dem Druckschlitz eine Anzahl von kleineren einzelnen Durchlässen 3 angeordnet, die druckabhängig nacheinander durch jeweils zugeordnete Ventilkugeln 5 geschlossen oder geölFnet werden, je nachdem ob Unter- oder Überdruck im Läuferstrom herrscht. Somit kann bei Unterdruck im Läuferraum eine Rückströmung des Mediums verhindert werden.

Die einzelnen Ventilkugeln 5 sind in einem Ventilkäfig 6 für sich begrenzt beweglich vor den einzelnen Durchlässen 3 der Steuerscheibe 1 gehalten. Bei schweren Betriebsbedingungen mit einem dauernden Wechsel des Ansaugdruckes besteht die Gefahr der ungleichen Abnutzung der in unkontrollierte Drehbewegung geratenden Ventilkugeln und der Kugelsitzflächen, so daß ein sicheres Verschließen der Durchlässe in Frage gestellt ist. Der Ventilkäfig 6 mit seinen Bohrungssitzen sowie die Kugelsitzflächen der Durchlässe 3 müssen genau gearbeitet sein, damit überhaupt ein dichter Abschluß durch die aufliegenden Veiitilkugeln 5 erreicht wird. Da die Ventilkugeln einen größeren Durchmesser als die Durchlässe haben müssen, ist ferner die Zahl der auf der zur Verfügung. stehenden Fläche der Steuerscheibe anbringbaren Durchlässe beschränkt, da die Stege zwischen den benachbarten Durchlässen entsprechend den Abständen der Ventilkugeln voneinander bemessen sein müssen.

Die verhältnismäßig große Masse der Veiitilkugeln bewirkt ferner eine Ansprechverzögerung bzw. setzt für ihr Ansprechen verhältnismäßig große Druckunterschiede voraus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs erwähntes Rückschlagventil für eine Flüssigkeitsringgaspumpe zu schaffen, das bei einfacherem konstruktivem Aufbau und geringerem Aufwand selbst bei ungünstigen Betriebsbedingungen eine praktisch unbegrenzte Lebensdauer aufweist und auf einer bestimmten Fläche die Unterbringung einer größeren Anzahl einzeln schneller betätigbarer Durchlässe ermöglicht.

Die gestellte Aufgabe läßt sich aber mit Ventilen anderer Bauart, wie sie z. B. aus den britischen Patentschriften 650 642, 695 612 und der USA.-Patentschrift 2 195 292 für Druckbehälter und Druckluftkompressoren bekanntgeworden sind, nicht lösen.

Das Ventil gemäß der britischen Patentschrift 650 642 besteht aus einer zweiteiligen streifenförmigen Plättchenanordnung mit einer gebogenen steifen Anschlagplatte und einem ein Durchlaßpaar betätigenden dünneren Plättchen, das bei Überdruck im Behälter gegen die Anschlagplatte gedrückt und nach Fortfall des Überdruckes von diesem in die Schließlage zurückgefedert wird. Zum reibungsarmen Gleiten ist eine reibungsmindernde Schicht zwischen beiden Plättchen vorgesehen. Das bekannte Ventil ist demnach aufwendiger und platzbeanspruchender als das vorgenannte Kugelventil.

Das Ventil gemäß der britischen Patentschrift 695 612 für Druckluftkompressoren besteht aus einer Mehrzahl kreisförmig angeordneter Durchlässe, die den gleichen Druckverhältnissen unterliegen, und einer konzentrisch zugeordneten gemeinsamen starren Ventilscheibe, die durch eine möglichst reibungsarm geführte Druckfeder angedrückt gehalten wird. Bei Überdruck werden sämtliche Durchlässe stets gleichzeitig durch Abheben der Ventilscheibe geöffnet. Ein solches Ventil ist aber für Flüssigkeitsringgaspumpen ungeeignet. Entsprechendes gilt auch für ein Ventil für mehrere Durchlässe eines Blasebalges gemäß der USA.-Patentschrift 1454 207, bei dem eine formsteife Ventilplatte abhebbar geführt mehreren Durchlässen mit gleichen Druckverhältnissen zugeordnet ist.

Aus der USA.-Patentschrift 2 195 292 ist schließlich ein Ventil für Kompressoren bekanntgeworden, das ein federndes Plättchen zum Überdecken eines Durchlasses aufweist. Das Plättchen wird an beiden Enden mit seinen Langlöchern an Bolzen geführt und durch Federn an eine den Durchlaß aufweisende Fläche angedrückt, so daß es nur in der Mitte im Bereich des Durchlasses bei Überdruck abgehoben wird. Dieses platzraubende Ventil ist aber nicht auf unterschiedliche Druckverhältnisse abstimmbar und somit für Flüssigkeitsringgaspumpen ungeeignet.

Die gestellte Aufgabe läßt sich nach der Erfindung auf besonders vorteilhafte und überraschende Weise dadurch lösen, daß eine auf der einen Seite der Steuerscheibe längliche, flexible Ventilplatte allen Durchlässen gemeinsam zugeordnet und durch an der Steuerplatte angeordnete Führungskörper in zur Oberfläche der Steuerscheibe senkrechter Richtung begrenzt frei beweglich und in sich verformbar gehalten ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstände von Unteransprüchen, für die Schutz nur in Verbindung mit dem Hauptanspruch begehrt wird.

In den F i g. 3 und 4 ist ein Ausfiihrungsbeispiel ausschnittsweise als Querschnitt und als Draufsicht gezeigt und nachfolgend näher erläutert.

In der Steuerscheibe 1 sind mehrere zylindrische Durchlässe 3, die in bekannter Weise dem nicht gezeigten Druckschlitz zugeordnet.sind, vollständig von einer genieinsamen, länglichen flexiblen Ventilplatte 7 überdeckt. Die Ventilplatte 7 weist an den Schmalseiten benachbarte Löcher 9 auf, von denen das eine ein Langloch ist. Durch die Löcher ragen Schraubbolzen 8 als Führungskörper 8 h im mittleren Teil, die das Abheben der flexiblen Ventilplatte 7 durch in ■Abstand von der Oberfläche der Steuerscheibe 1 befindliche Kopfteile 8 c als Anschläge begrenzen.

Die Schraubbolzen sind mit ihrem unteren Teil 8λ in Gewindebohrungen der Steuerscheibe eingeschraubt. Die flexible Ventilscheibe 7 kann aus dünnwandigerem korrosionsfestem Metallblech, wie z.B. nichtrostendem Stahl bestehen oder aus schmutzab-

weisendem Kunststoff, insbesondere aus auch chemisch und mechanisch widerstandsfestem Polytetrafluoräthylen gebildet sein. Im letztgenannten Fall ist ein Haftenbleiben von Verunreinigungen wie Kalkstein od. dgl. besonders sicher zu vermeiden und da- mit die einwandfreie Ventilwirkung auch bei unreinen Medien lange zu erhalten, zumal die dünnwandige, flexible Ventilplatte selbst praktisch keiner Abnutzung unterliegt und auch die Oberfläche der Steuerscheibe nicht abnutzt. Ein vollkommen dichtes Anliegen der Ventilplatte wird damit gewährleistet. Die Flexibilität der Ventilplatte erlaubt ein genaues Betätigen einzelner Durchlässe bei wechselnden Druckverhältnissen, wobei die Durchlässe nur durch dünne Stege voneinander getrennt zu sein brauchen, so daß.der veränderbare Durchtrittsquerschnitt größer als mit den bekannten Ventilen gemacht werden kann. Die Ventilplatte kann bei entsprechender Dicke so leicht gemacht werden, daß sie allen Druckänderungen entsprechend die Durchlässe außerordentlich ao schnell betätigen kann.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Rückschlagventil für eine zur Vakuumerzeugung bei stark wechselnden Drücken dienende Flüssigkeitsringgaspumpe zum druckabhängig nacheinander erfolgenden Betätigen von einzelnen Durchlässen im Sinne einer Zu- bzw. Abnahme der Zahl der betätigten Durchlässe in einer Steuerscheibe, die einem Druckschlitz in der Steuerscheibe zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf der einen Seite der Steuerscheibe (1) längliche, flexible Ventilplatte (7) allen Durchlässen (3).gemeinsam zugeordnet und durch an der Steuerplatte angeordnete Führungskörper (8) in zur Oberfläche der Steuerscheibe senkrechter Richtung begrenzt frei beweglich und in sich verformbar gehalten ist.

2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (7) zwei Löcher (9) zur Aufnahme des mittleren Teils (8 b) von Schraubbolzen (8) aufweist, von denen das eine als Langloch ausgebildet ist, und daß die im Abstand von der Oberfläche der Steuerscheibe befindlichen Kopfteile (8 c) der Schraubbolzen als Anschläge für die Ventilplatte (7) mitbenutzt sind.

3. Rückschlagventil nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (7) aus dünnwandigem korrosionsfestem Metallblech, z. B. aus nichtrostendem Stahl, gebildet ist.

4. Rückschlagventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (7) aus schmutzabweisendem Kunststoff, insbesondere aus Polytetrafluoräthylen, gebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen