WO2002090804A2 - Schieberventil - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a slide valve for a pipe for the passage of liquid, mud or faeces, comprising a compressed air-actuated piston-cylinder arrangement for the controlled drive of the slide between an open and a closed position for the purpose of opening or blocking the passage.
  • the aim of the present invention is to design a valve of the type mentioned in the introduction to be self-cleaning.
  • the slide is movably guided in a housing surrounding the slide; the housing is formed with an opening which completely surrounds the through opening and that the housing is under excess air pressure during working movements of the slide and thereby the transition from
  • the principle of the present invention is based above all on providing an air overpressure in the space of the housing which surrounds the passage whenever the slide moves. In this way, impurities cannot get into the valve housing. Contamination adhering to the slide or to the housing is conveyed into the passage by this overpressure.
  • the excess air pressure is not applied separately, but is derived from the cylinder of the drive piston.
  • the drive cylinder or the drive piston is controlled via a valve, preferably a 5/2-way valve.
  • 1 to 4 show the housing of the slide valve together with the associated circuit in different positions.
  • a top view of the housing of the slide valve with the associated drive is shown in the upper area, while the associated control can be seen underneath.
  • an essentially flat cuboid housing G is shown, in the interior of which a slide S is arranged to be able to move back and forth.
  • the housing G is somewhat larger than the slide 7, so that it can assume two end positions, namely the closed position in FIG. 1 and the open position in Fig. 3.
  • the slide S is provided with a through opening, and this in turn is arranged in the interior of a tube 20, the corresponding passage being designated D.
  • the Gudader-shaped housing G is provided with an opening, this opening is aligned with the line 20 and also with the through opening D when the slide S is arranged in the position shown in FIG. 3, the open position.
  • the slide D is connected in the right-hand end to a piston-cylinder arrangement. It is a cylinder Z inside which a piston K can be moved back and forth, depending on which side it is supplied with compressed air.
  • the compressed air supply has been represented schematically by the letter P, compressed air being applied to port 1 of a 5/2-way valve V.
  • Port 2 of valve V is connected to the space on the right side of piston K of cylinder Z.
  • the side to the left of piston K of cylinder Z is connected to port 4 of the V valve.
  • the connections 5 and 3 of the V-valve are connected to each other and, this is an essential feature of the invention, to the housing G via a line R in connection.
  • Fig. 1 the closed position is shown.
  • a liquid or the like is present above or below the slide ⁇ .
  • impurities will accumulate on the slider S, which could well get into the housing G when the slider S is actuated if special precautions were not taken according to the invention.
  • the V valve In order to bring the slide S into the open position, the V valve must be brought into the position shown in FIG. 2, ie the pressure P is applied to the left side of the piston K in the housing Z.
  • the pressure medium located in the space to the right of the piston K now reaches the connections 2 and 3 of the V-valve and hence finally via the line 3 into the interior of the housing G.
  • the pressure medium can now escape in the area surrounding the slide , and this has been represented in Fig. 2 by a series of points. On the basis' of the excess pressure in the housing G can not pass into the interior of the housing impurities.
  • FIG. 3 shows that the piston K has reached its right-hand end position and that the passage D is now open via the slide S.
  • the slide valve is therefore self-cleaning and therefore ideally suited for use with lines with critical liquids.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schieberventil für eine Rohrleitung für den Durchgang von Flüssigkeit, Schlamm oder Fäkalien. Eine druckluftbetätigte Kolbenzylinderanordnung sorgt für den gesteuerten Antrieb des Schiebers zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Lage zwecks Öffnung bzw. Sperrung des Durchgangs. Der Schieber (S) ist in einem den Schieber umgebenden Gehäuse (G) geführt. Das Gehäuse (6) ist mit einem Durchbruch ausgebildet, der die Durchgangsöffnung (D) vollständig umgibt. Bei Arbeitsbewegungen des Schiebers (S) steht das Gehäuse (G) unter Luftüberdruck und dadurch wird der Übergang von Verunreinigungen aus dem Durchgang (D) in das Gehäuse verhindert.

Description

Schieberventil
Die Erfindung bezieht sich auf ein Schieberventil für eine Rohrleitung für den Durchgang von Flüssigkeit, Schlamm oder Fäkalien, aufweisend eine druckluftbetätigte Kolbenzylinderanordnung für den gesteuerten Antrieb des Schiebers zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Lage zwecks Öffnung bzw. Sperrung des Durchgangs.
Beim Einsatz derartiger Ventile besteht immer die Gefahr, dass der Schieber und damit auch Teile des Schiebergehäuses durch das Medium verunreinigt werden, das durch den Durchgang hindurchströmt bzw. durch die SperrStellung des Schiebers abgesperrt wird. Die Folge ist, dass derartige Schieberventile von Zeit zu Zeit, je nach Einsatzzweck, auseinandergebaut und gereinigt werden müssen. Besonders problematisch ist diese Situation bei flüssigen Lebensmitteln und den möglicherweise entstehenden gesund- heitsgefährdenden Zersetzungsprodukten, die sich in dem Schiebergehäuse ansammeln können. Aber auch bei Fäkalienleitungen bedingen Ansammlungen im Gehäuse häufige Reinigungsarbeiten_
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist hingegen, ein Ventil der eingangs genannten Art selbstreinigend auszugestalten.
Erreicht wird dies dadurch, dass der Schieber in einem den Schieber umgebenden Gehäuse bewegbar geführt ist; das Gehäuse mit einem Durchbruch ausgebildet ist, der die Durchgangsöffnung vollständig umgibt und dass bei Arbeitsbewegungen des Schiebers das Gehäuse unter Luftüberdruck steht und dadurch der Übergang von
BESTATIGUNGSKOPIE Verunreinigungen aus dem Durchgang in das Gehäuse verhindert wird.
Das Prinzip der vorliegenden Erfindung beruht vor allem darauf, in dem Raum des Gehäuses, der den Durchgang umgibt, immer dann einen Luftüberdruck vorzusehen, wenn der Schieber sich bewegt. Auf diese Art und Weise können Verunreinigungen nicht in das Schiebergehäuse hineingelangen. Am Schieber oder am Gehäuse anhaftende Verunreinigungen werden durch diesen Überdruck in den Durchgang hinein gefördert.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Luftüberdruck nicht separat angelegt, sondern aus dem Zylinder des Antriebskolbens hergeleitet. Zu diesem Zweck wird der Antriebszylinder bzw. der Antriebskolben über ein Ventil, vorzugsweise ein 5/2-Wege-Ventil angesteuert.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
Die Fig. 1 bis 4 zeigen das Gehäuse des Schieberventils zusammen mit der zugehörigen Schaltung in verschiedenen Positionen.
In den Figuren ist im oberen Bereich eine Draufsicht auf das Gehäuse des Schieberventils mit dem zugehörigen Antrieb gezeigt, während darunter die zugehörige Ansteuerung zu erkennen ist.
In den Figuren ist ein im Wesentlichen flaches quader- förmiges Gehäuse G gezeigt, in dessen Innerem ein Schieber S hin- und herbewegbar angeordnet ist. Das Gehäuse G ist etwas größer als der Schieber 7 ausgebildet, so dass dieser zwei Endpositionen einnehmen kann, nämlich einmal die geschlossene Lage in Fig. 1 und zum anderen die offene Lage in Fig. 3. Der Schieber S ist mit einer Durchgangsöffnung versehen, und diese wiederum ist im Inneren eines Rohres 20 angeordnet, wobei der entsprechende Durchgang mit D bezeichnet worden ist. In entsprechender Weise ist das gudaderförmige Gehäuse G mit einem Durchbruch versehen, dieser Durchbruch fluchtet mit der Leitung 20 und auch mit der Durchgangsöffnung D, wenn der Schieber S in der in Fig. 3 gezeigten Lage, der Offenstellung, angeordnet ist.
Der Schieber D ist im rechtsseitigen Ende mit einer Kolben- Zylinder-Anordnung verbunden. Es handelt sich hierbei um eine Zylinder Z in dessen Innerem ein Kolben K hin- und herbewegt werden kann, je nachdem an welcher Seite er mit Druckluft versorgt wird. Die Druckluftversorgung ist schematisch durch den Buchstaben P dargestellt worden, wobei Druckluft an den Anschluss 1 eines 5/2-Wege-Ventils V angelegt wird.
Der Anschluss 2 des Ventil V ist mit dem Raum rechtsseitig vom Kolben K des Zylinders Z verbunden. Die Seite links vom Kolben K des Zylinders Z ist mit dem Anschluss 4 des V- Ventils verbunden. Die Anschlüsse 5 und 3 des V-Ventils sind miteinander verbunden und, hierbei handelt es sich um ein wesentliches Merkmal der Erfindung, mit dem Gehäuse G über eine Leitung R in Verbindung.
In der Fig. 1 ist die geschlossene Stellung gezeigt. Oberhalb oder unterhalb des Schiebers Ξ ist eine Flüssigkeit oder dergl. vorhanden. In jedem Fall ist damit zu rechnen, dass sich am Schieber S Verunreinigungen ansammeln, die bei einer Betätigung des Schiebers S durchaus in das Gehäuse G hineingelangen könnten, wenn nicht gemäß der Erfindung besondere Vorkehrungen getroffen wären. Um den Schieber S in die Offenlegungsstellung zu bringen, muss das V-Ventil in die in Fig. 2 gezeigte Lage gebracht werden, d.h. der Druck P wird auf der linken Seite des Kolbens K im Gehäuse Z angelegt. Das sich im Raum rechts vom Kolben K befindliche Druckmittel gelangt nunmehr an die Anschlüsse 2 und 3 des V-Ventils und von daher schließlich über die Leitung 3 in den Innenraum des Gehäuses G. Das Druckmittel kann nun in dem Bereich austreten, der den Schieber umgibt, und dies ist in Fig. 2 durch eine Reihe von Punkten wiedergegeben worden. Auf Grund' des Überdrucks im Gehäuse G können Verunreinigungen nicht in das Innere des Gehäuses hineingelangen.
Die erreichte Endstellung ist in Fig. 3 gezeigt, sie lässt erkennen, dass der Kolben K seine rechtsseitige Endlage erreicht hat und nunmehr der Durchgang D über den Schieber S geöffnet ist.
Soll der Schieber S in die Schließstellung zurückgefahren werden, so wird, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, Druckmittel in den Raum rechts vom Kolben K des Zylinders Z eingeleitet und über die Verbindungen 4 und 5 wird das Gehäuse G über die Leitung R wiederum unter Druck gesetzt, so dass das Druckmittel aus dem Gehäuse G heraus in den Durchgang D der Leitung 20 übertreten kann.
In beiden Fällen ist das Endresultat, dass in gar keinem Falle Verunreinigungen, die am Schieber S an dessen Öffnung sich angesammelt haben, in das Gehäuse G hineingelangen können, vielmehr werden sie in die Leitung 20 abgegeben und können abgeführt werden.
Das Schieberventil ist dadurch selbstreinigend ausgebildet und daher bestens geeignet zum Einsatz bei Leitungen mit kritischen Flüssigkeiten.

Claims

Patentansprüche
1. Schieberventil für eine Rohrleitung für den Durchgang von Flüssigkeit, Schlamm oder Fäkalien, aufweisend eine druckluftbetätigte Kolbenzylinderanordnung für den gesteuerten Antrieb des Schiebers zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Lage zwecks Öffnung bzw. Sperrung des Durchgangs, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (S) in einem den Schieber umgebenden Gehäuse (G) bewegbar geführt ist; das Gehäuse (G) mit einem Durchbruch ausgebildet ist, der die Durchgangsöffnung (D) vollständig umgibt und dass bei Arbeitsbewegungen des Schiebers (S) das Gehäuse (G) unter Luftüberdruck steht und dadurch der Übergang von Verunreinigungen aus dem Durchgang (D) in das Gehäuse verhindert wird.
2. Schieberventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des Schiebers (K) und das Gehäuse (G) über ein 5/2-Wege-Ventil mit Druckluft {P) versorgt werden.
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