DE1944403A1

DE1944403A1 - Check valve

Info

Publication number: DE1944403A1
Application number: DE19691944403
Authority: DE
Inventors: Kajetan Leitner
Original assignee: LECHLER APPARATEBAU KG
Current assignee: LECHLER APPARATEBAU KG
Priority date: 1969-09-02
Filing date: 1969-09-02
Publication date: 1971-03-11

Description

R ü c k s c h l a g v e n t i l Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil, das über einen großen Leistungsbereich verschleißsicher funktioniert und vorzugsweise Düsen zur Flüssigkeitszerstäubung vorgeschaltet wird, wie sie beispielsweise im Pflanzenschutz Verwendung finden. Das Ventil hat dabei die Aufgabe, zu verhindern, daß nach Abstellen des Vordruckes die in den Rohrleitungen befindliche, meist aggressive Flüsnigkeit über die Düsenöffnungen abtropft. R u c k s c h l a g v e n t i l The invention relates to a check valve, that works wear-resistant over a large performance range and preferably Nozzles for liquid atomization is connected upstream, as for example in Find plant protection use. The valve has the task of preventing that after the pre-pressure has been switched off, the mostly aggressive ones in the pipelines Liquid drips off through the nozzle openings.

Die bekannten lfückschlagventile dieser Art bestehen aus einem beidseitig mit Öffnungen versehenen Gehäuse, in dem eine Öffnung durch ein unter Federdruck stehende Kugel abgedeckt ist. Es enthält auch Vorrichtungen zur Abstützung der Druckfeder sowie zur Begrenzung des Federweges.The known air check valves of this type consist of one on both sides apertured housing in which an opening is through a spring loaded standing ball is covered. It also contains devices to support the compression spring as well as to limit the spring travel.

Diese Ventile funktionieren in der Weine, daß sie öffnen, wenn der Flüssigkeitsdruck gegenüber dem Federdruck überwiegt, wobei die Kugel 1ie Einlaßöffnung mehr der weniger freigibt und die Flüssigkeit an der Kugel vorbei dr Auslaßöffnung zuströmt, und wieder schließt, wenn Jer Flüssigkeitsdruck unter den der Feder sinkt; Ein derartigen Ventil funktion@ert einwandfrei, solange es nur von einer verhältnismäßig geringen Flüssigkeitsmenge durchströmt wird. Es tretun aber SchwierLgkeiten auf, wenn größere Flüssigkeitsmengen das Ventil passieren sollen. Dann wird die Feder stärker zusammengedrückt, die Kugel entfernt sich weiter von der Einlaßöffnung des Gehäuses und beginnt, von der Turbulenz der Strömung angeregt, zu taumeln und schließlich sehr stark zu rotieren. Dabei wird dann das meist dünnwandige aus weicherem Material als die Kugel bestehende Gehäuse nach kurzer Zeit ausgebeult und der Kugelsitz zerschlagen, so daß das Ventil als Ganzes unbrauchbar wird. Es ist also nicht möglich, ein solches bekanntes Ventil mit der ihm nach seinen Querschnitten zumutbaren Strömung zu belasten und seine Durchflußkapazität voll auszunützen.These valves work in the wines that they open when the wine Fluid pressure outweighs spring pressure, with the ball 1ie the inlet opening more that releases less and the liquid past the ball through the outlet opening flows in and closes again when the fluid pressure drops below that of the spring; Such a valve works perfectly as long as it is only from one proportionately small amount of liquid is flowed through. But do it Difficulties when larger amounts of liquid are to pass through the valve. Then the Spring compressed more, the ball moves further away from the inlet port of the casing and, stimulated by the turbulence of the flow, begins to tumble and eventually to rotate very strongly. The mostly thin-walled one is then made of the softer one Material as the ball existing housing bulged after a short time and the ball seat smashed so that the valve as a whole is unusable. So it is not possible such a known valve with the flow that is reasonable for him according to its cross-sections to load and to use its flow capacity to the full.

Es war daher Aufgabe der Erfindung, ein Ventil der genannten Art so auszubilden, daß diese Nachteile behoben werden. Die querschnitt mäßig vorhandene Kapazität des Ventils soll über längere Zeit voll ausgenützt werden können, ohne daß es beschädigt wird. Das erfindungsgemäße Ventil besteht zunächst wie seine bekannten Vorbilder aus einem Gehäuse a, einer Kugel b und einer Druckfeder c, zusätzlich aber aus einer weiteren Druckfeder d, der eine dreifache Funktion zukommt, sowie einem handelsüblichen Zackenring e und einer Zentrierbuchse f. Die Druckfeder d hat die Aufgabe: 1. Die Druckfeder c axial zu fiihren, 2. einen Tiefenanschlag für die Kugel b zu bilden, 3. ein Rotieren der Kugel b an der inneren Gehäusewand zu verhindern Zur Erfüllung dieser Aufgaben weist die Feder verschiedene Funktionszonen auf, nämlich einen zylindrischen Teil 1, einen konischen Teil 2, und als Ubergang voltl zylindrischen in den konischen Teil eine senkrecht zur Federachse liegende Ebene 3, die durch mindestens eine Windung ohne Steigung gebildet wird. Der zylindrische und der konische Teil der Feder sind mit großer Steigung gewickelt, die Steigung beider Teile kann, muß aber nicht die gleiche sein. Der Innendurcilmesser der steigungslosen Windung ist kleiner als der Kugeldurchmesser, ist aber mit dem Winkel den konischen Federteilen so abgestimmt, daß die Kugel zwischen den konischen Windungen nicht klemmen kann. Der Wendelsinn der Federn c und d ist gegenläufig. Die Druckstärke der Feder d ist größer als die der Feder c. Der Innendurchmesser der Feder d ist etwas größer als der Außendurclimesser der Feder c. Der zylindrische Teil der Feder d ist länger als die Blocklänge der Feder c. In eingebautem Zustand steht die Feder d unter schwacher Spannung, während die Feder c so weit vorgespannt ist, wie es der gewünschte Öffnungsdruck des Ventiles erfordert. Die Feder d ist minbestens einseitig mit ihrem größten Durchmesser im Gehäuse zentriert, die Feder c in einem Einpaß der Zentrierbuchse f, die ihrerseits wieder durch einen Bund in der Innenöffnung des Zackenringes e zentriert ist. Der Zackenring e verspreizt sich unter dem Druck der Feder' c und d an der Innenwand des Gehäuses a und iiberträgt im Betrieb zusätzlich den Strömungsdruck der Flüssigkeit an das Gehäuse.It was therefore an object of the invention to provide a valve of the type mentioned to train that these disadvantages are eliminated. The cross-section moderately existing It should be possible to fully utilize the capacity of the valve over a longer period of time without that it will be damaged. The valve according to the invention is initially like its known ones Models made of a housing a, a ball b and a compression spring c, in addition but from a further compression spring d, which has a threefold function, as well as a commercially available serrated ring e and a centering bush f. The compression spring d has the task: 1. to guide the compression spring c axially, 2. a depth stop for to form the ball b, 3. a rotation of the ball b on the inner housing wall prevent To fulfill these tasks, the spring has different functional zones on, namely a cylindrical part 1, a conical part 2, and as a transition voltl cylindrical in the conical part a perpendicular to the spring axis Level 3, which is formed by at least one turn without a slope. The cylindrical one and the conical part of the spring are wound with a large pitch, the pitch both parts can, but need not, be the same. The inside diameter of the inclineless The turn is smaller than the ball diameter, but is conical with the angle Spring parts matched so that the ball between the conical turns is not can clamp. The spiral sense springs c and d run in opposite directions. The compressive strength of spring d is greater than that of spring c. The inside diameter the spring d is slightly larger than the outer diameter of the spring c. The cylindrical one Part of spring d is longer than the block length of spring c. In built-in condition the spring d is under weak tension, while the spring c is pretensioned so far is as required by the desired opening pressure of the valve. The spring d is The spring is at least centered on one side with its largest diameter in the housing c in a fitting of the centering bushing f, which in turn is back through a collar in the inner opening of the serrated ring e is centered. The serrated ring e expands under the pressure of the spring 'c and d on the inner wall of the housing a and i In addition, the flow pressure of the liquid to the housing during operation.

Die Wirk. sweise des erfindungsgemäßen Ventiles ist folgende: Bei geringen Strömungsmengen sowie in bezug auf das Öffnungs- und Schließverhalten gleicht es den bekannten Ausführungen. Strömt aber eine größere Flüssigkeitsmenge durch das Ventil, so wird die Feder c mehr und mehr zusammengedrückt. Dabei entfernt sich die Kugel b immer weiter von der Einlaßöffnung und wandert in dem konischen Federkäfig so weit in Auslaßrichtung des Ventiles, bis sien der steigungslosen Windung aufsitzt. Hat sie diese Lage erreicht, dann ist auch der Ventildurchlaß querschnittmäßig ausgelastet. Bei Druckstößen ermöglicht der zylindrische Teil der Feder d ein elastisches Nachgeben, wodurch ein gewaltsames Ifinausstoßen des Zackenringes aus dem Gehäuse vermieden wird.The real The manner of the valve according to the invention is as follows: At low flow rates as well as with regard to the opening and closing behavior it the known designs. But a larger amount of liquid flows through it the valve, the spring c is compressed more and more. It moves away the ball b further and further from the inlet opening and migrates in the conical spring cage so far in the outlet direction of the valve until it sits on the pitchless turn. Once it has reached this position, the valve passage is also utilized to the full in terms of cross-section. In the event of pressure surges, the cylindrical part of the spring d allows elastic yielding, thereby avoiding forcible ejection of the serrated ring from the housing will.

Nimmt die Kugel b eine Stellung zwischen ihren Endpositionen ein, so ist sie durch die Federringe im Teil 2 der Feder d elastisch gefangen und hat nur einen kleinen radialen Spielraum, wobei die bei Taumel- und Rotationsbewegungen auftretenden Kräfte so gering sind, daß die sich berührenden Teile , die zudem nur in gehärtetem Zustand eingesetzt werden, keinerlei Schaden nehmen können. Die durch die Einlaßöffnung strömende Flüssigkeit passiert zunächst die Windungen der Feder d, fließt an der Kugel b vorbei und teilt sich dann in einen Außen- und Innenstrom. Der Außenstront verläßt durch die Aussparungen zwischen den Zacken des Spreizringes das Ventil, der Innenstrom l)assiert die Federn c und d und gelangt durch die 11ittelöffnung der Buchse e aus dem Ventil. Damit der Innenstrom ungehindert abfließen kann, ist es erforderlich, daß die Feder c von der Kugel b nicht bis auf Blocklänge zusammengedrückt werden kann. Aus diesem Grund muß der zylindrische Teil der Feder d länger sein als die Blocklänge der Feder c. Die Feder d kann anstelle ihres konischen Teiles auch einen zylindrischen aufweisen, dessen Innendurchmesser größer als der der Kugel b ist, wenn das Gehäuse so ausgebildet ist, daß die Feder d mit ihrem größeren Durchmesser zentriert werden kann.If the ball b assumes a position between its end positions, so it is elastically caught by the spring washers in part 2 of the spring d and has only a small radial clearance, with wobbling and rotational movements occurring forces are so small that the touching parts, moreover, only are used in a hardened state, cannot be damaged in any way. By liquid flowing through the inlet opening first passes the coils of the spring d, flows past ball b and divides then in an outside and indoor stream. The outer stream leaves through the recesses between the prongs of the expanding ring the valve, the internal flow l) asserts the springs c and d and arrives through the center opening of the socket e out of the valve. So that the internal flow unhindered can flow, it is necessary that the spring c of the ball b not up to Block length can be compressed. For this reason, the cylindrical part the spring d be longer than the block length of the spring c. The spring d can instead their conical part also have a cylindrical, the inner diameter of which is larger than that of the ball b when the housing is designed so that the spring d can be centered with its larger diameter.

Es ist auch möglich, die Befestigung der inneren Teile des Ventiles auf andere Weise vorzunehmen. Z.B. könnte das Gehäuse nahe bei der Auslaßöffnung eine Nut aufweisen, in der ein Spreng- oder Sicherungsring sitzt. Dann müßten sich die beiden Druckfedern an diesem abstützen. Entsprechend dieser Forderung müßten sich beide Federn von den funktionsmäßig bedingten kleineren Durchmessern konisch so viel erweitern, daß sie die äußere Abstützfläche erreichen.It is also possible to fix the internal parts of the valve to do in another way. For example, the housing could be close to the exhaust port have a groove in which a snap ring or locking ring sits. Then you would have to support the two compression springs on it. According to this requirement would have to Both springs are conical due to the smaller diameters due to their function expand so much that they reach the outer support surface.

Die Figur zeigt ein erfindungsgemäßes Ventil im Schnitt mit einem Gehäuse a, einer Kugel b, einer Druckfeder c, einer Druckfeder d, einer Buchse f und einem Zackenring e.The figure shows a valve according to the invention in section with a Housing a, a ball b, a compression spring c, a compression spring d, a socket f and a serrated ring e.

Claims

P a t e n t - A n 5 p r ü c h e

X XXickichlag valve, preferably for upstream connection in front of atomizing nozzles, from a housing provided with an inlet and an outlet opening, one below Spring-loaded ball as well as a support spring, a centering element and a fastening element consisting, characterized in that a compression spring d as a support spring has three functional zones has, namely a preferably cylindrical part (1), a conical part (2) and a part (j) lying between the two, which forms a plane which is im at right angles to the spring axis.

2. Check valve according to claim 1, characterized in that the also part of the support spring (d) consisting of at least one spring coil without a slope consists, the inner diameter of which is smaller than the ball diameter, and the largest Diameter of their conical parts is greater than the ball diameter and the distance of its flat part in the installed state from that of the inner one facing away from the sphere Compression spring (c) is larger than the block length of the inner compression spring (c) and the The largest outside diameter of the spring (d) is the same as the inside diameter of the housing (4).

5. Check valve according to claim 1, characterized in that the Compression springs (c, d) are attached to a serrated ring known to me via a centering bush (f) (e) support, which transfers the forces acting on it to the housing (a).

L e r s e i t e