DE1156615B

DE1156615B - Diaphragm regulating slide with diaphragm plates touching along their edges

Info

Publication number: DE1156615B
Application number: DEE17370A
Authority: DE
Inventors: Emile Egger
Original assignee: EMILE EGGER AND CO AG
Current assignee: EMILE EGGER AND CO AG
Priority date: 1958-04-10
Filing date: 1959-03-24
Publication date: 1963-10-31
Also published as: DE1167613B

Description

Blendenregulierschieber mit sich längs ihrer Kanten berührenden Blendenplatten Die vorliegende Erfindung betrifft einen Blendenregulierschieber zur Durchflußregelung von flüssigen, körnigen, gasförinigen und dergleichen fließenden Medien, mit quer zur Wandung eines Durchflußkanals durch eine oder mehrere Öffnungen, z. B. einen Umfangsschlitz dieser Wandung allseitig in den Durchflußkanal einführbaren Blendenplatten, die in einer gemeinsamen Ebene liegen und sich längs ihrer Kanten berühren bzw. auf den Kanten gegenseitig abgleiten, und welche in allen Regulierstellungen mit Ausnahme der ganz geschlossenen Stellung eine ähnliche Durchflußöffnung ohne enge, schlitzartige Stellen, z. B. eine vieleckige, im Durchflußkanal im wesentlichen konzentrisch liegende Durchflußöffnung freilassen. Solche Blendenschieber sind bekannt. Ein besonderes Problem besteht darin, die Blende genügend druckfest zu gestalten bzw. die Blendenplatten derart gegenseltig in einer Ebene zu sichern, daß genügende Dichtheit der Blende insbesondere bei ganz geschlossenem Schieber gewährleistet ist. Bei einer bekannten Ausführung wird dies dadurch erreicht, daß die Blendenplatten an je einer Kante mit einer Nut von begrenzter Länge versehen sind, in welche Nut eine Fahne der benachbarten Blendenplatte ragt. Damit wird zwar eine gute gegenseitige Sicherung der Blendenplatten in einer Ebene erreicht, aber bei der Regelung feststoffhaltiger Medien, z. B. Faserstoff-Suspensionen, kann sich Feststoff in den Nuten sammeln und wird beim Regeln von den erwähnten Fahnen gegen die Nutenenden gepreßt, wodurch die, Regalierbewegung schließlich gehemmt und verhindert wird.Diaphragm regulating slide with diaphragm plates touching along their edges B. a circumferential slot of this wall insertable on all sides in the flow channel orifice plates, which are in a common plane and touch along their edges or slide on the edges of each other, and which in all regulating positions with the exception of the fully closed position a similar flow opening without narrow, slot-like spots, e.g. B. leave a polygonal, essentially concentric flow opening in the flow channel. Such shutter slides are known. A particular problem is to make the diaphragm sufficiently pressure-resistant or to secure the diaphragm plates against each other in one plane in such a way that sufficient tightness of the diaphragm is guaranteed, especially when the slide is completely closed. In a known embodiment, this is achieved in that the diaphragm plates are provided on each edge with a groove of limited length, into which groove a flag of the adjacent diaphragm plate protrudes. This achieves a good mutual securing of the diaphragm plates in one plane, but when regulating media containing solids, e.g. B. pulp suspensions, solids can collect in the grooves and is pressed against the ends of the grooves by the flags mentioned when regulating, whereby the racking movement is finally inhibited and prevented.

Es ist das Ziel vorliegender Erfindung, einen Blendenregulierschieber zu schaffen, welcher auch für die Regelung feststoffhaltiger Medien störungsfrei arbeitet. Der erfindungsgemäße Blendenregulierschieber ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kantenflächen der Blendenplatten über ihre ganze Länge gleichartig konkav bzw. konvex ineinandergreifend gestaltet sind und daß die innenliegenden Ecken der Blendenplatten in jeder Regulierstellung als Abstreifer auf der Kantenfläche einer benachbarten Blendenplatte abgleiten. Infolge der durchgehend gleichen Profile der ineinandergreifenden Kanten der Blendenplatten ist eine Ansammlung und ein Festpressen von Feststoffen nicht möglich, insbesondere weil sich auf den einen, im Betrieb je nach Regulierstellung mehr oder weniger freiliegenden Kanten der Blendenplatten ansammelndes Material bei der Regulierbewegung durch die als Abstreifer wirkenden, innenliegenden. Ecken der benachbarten Blendenplatten entfernt wird.It is the aim of the present invention to create an orifice control slide which also works trouble-free for the control of media containing solids. The diaphragm regulating slide according to the invention is characterized in that the edge surfaces of the diaphragm plates are designed concave or convexly interlocking over their entire length and that the inner corners of the diaphragm plates slide as wipers on the edge surface of an adjacent diaphragm plate in every regulating position. As a result of the consistently identical profiles of the interlocking edges of the diaphragm plates, an accumulation and compacting of solids is not possible, in particular because the one edge of the diaphragm plates that is more or less exposed during operation, depending on the regulation position, accumulates material during the regulating movement through the wipers , internal. Corners of the adjacent diaphragm plates is removed.

Obwohl die Selbstreinigung der direkt dem zu regulierenden Medium ausgesetzten Blendenplatten von erster Bedeutung ist, muß vorzugsweise dafür gesorgt werden, daß auch der Betätigungsmechanismus für die Blendenplatten gegen allmähliche Verschmutzung und Blockierung geschützt wird. Die hierzu geeigneten erfindungsgemäßen Maßnahmen bestehen allgemein darin, Führungsnuten auf ihrer ganzen Länge mit gleichem Profil auszuführen und ihre Enden in Hohlräume ausmünden zu lassen, in welche sich in den Führungsnuten ansammelnde Verunreinigungen durch die in sie ragenden Teile ausgestoßen werden können.Although the self-cleaning of the medium to be regulated directly exposed orifice plates is of primary concern, it should preferably be taken care of that also the operating mechanism for the diaphragm plates against gradual Pollution and blockage is protected. The suitable for this purpose according to the invention Measures generally consist of guide grooves along their entire length with the same Execute profile and let their ends open into cavities in which Dirt accumulating in the guide grooves due to the parts protruding into them can be ejected.

Die gemäß der Erfindung erreichte Unempfindlichkeit des Blendenschiebers gegen feste Verunreinigungen wird auch bei bekannten Blendenschiebem nicht erreicht, weil dort z. B. die Führungsnuten geschlossen sind und in ihnen sich festsetzende Verunreinigungen die Betätigung behindern. Bei einem weiteren bekannten Blendenschieber mit in einer gemeinsamen Ebene drehbar angeordneten Blendenplatten entstehen beim öffnen der Blende zwischen benachbarten Blendenplatten enge Schlitze. Beim Schließen der Blende ist es auch durch die vorhandene Schneidenausbildung der einen Blendenplattenkante dort nicht möglich, die in diesen Schlitzen festsitzenden Verunreinigun,gen genügend wirksam zu entfernen, so daß Hemmungen der Regulierbewegung eintreten werden. Weitere Erfindungsmerkmale sind irn einzelnen in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Ein Blendenschieber nach der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt, welche in Fig. 1 einen Querschnitt und in Fig. 2 einen Längsschnitt nach Linie II-11 der Fig. 1 durch den Blendenschieber zeigt.The insensitivity of the shutter to solid contamination achieved according to the invention is not achieved even with known shutter, because there z. B. the guide grooves are closed and impurities settling in them impede the operation. In a further known diaphragm slide with diaphragm plates rotatably arranged in a common plane, narrow slits arise between adjacent diaphragm plates when the diaphragm is opened. When closing the diaphragm it is not possible because of the existing cutting edge of one diaphragm plate edge to remove the contaminants stuck in these slots effectively enough so that inhibitions of the regulating movement will occur. Further features of the invention are individually characterized in the subclaims. A diaphragm slide according to the invention is shown in the accompanying drawing, which shows a cross section in FIG. 1 and a longitudinal section along line II-11 of FIG. 1 through the diaphragm slide in FIG. 2.

Der Blendenregulierschieber hat ein Gehäuse 1 mit Deckel 2 und kann mit den Stutzen 3 und 4 in eine Rohrleitung geschaltet werden, deren Durchfluß zu reg.-In ist. Deckel und Gehäuse weisen je eine in montiertem Zustande gcgenüberlieo"ende ebene Dichtungsfläche 5 bzw. 6 auf, zwischen denen die sich nur längs der Kanten berührenden, im wesentlichen dreieckigen Blendenplatten 7 in die innerhalb der Dichtungsflächen gebildete sechseckige Regulieröffnung 8 (Fig. 1.) ragen. Diese sechseckige Regulieröffnung läuft beidsei-tig in eine runde öffnung aus, die an einen der Stutzen 3 bzw. 4 anschließt. Die Dichtungsflächen 5 und 6 sind mit zwei kreisförmigen Fangnuten 9 versehen.The diaphragm regulating slide has a housing 1 with a cover 2 and can be connected with the nozzles 3 and 4 in a pipeline, the flow of which is to reg.-In. The cover and the housing each have a flat sealing surface 5 or 6 which ends in the assembled state, between which the essentially triangular orifice plates 7 , which only touch along the edges, are inserted into the hexagonal regulating opening 8 formed within the sealing surfaces (FIG. 1). This hexagonal regulating opening runs out on both sides into a round opening which connects to one of the nozzles 3 or 4. The sealing surfaces 5 and 6 are provided with two circular catch grooves 9 .

Die Blendenplatten 7 sind an den beiden, einen Winkel von 601 einschließenden Kanten, die mit benachbarten Platten in Berührung stehen, je mit einer entsprechend konvex bzw. konkav gewölbten Kantenfläche versehen. Diese Flächen greifen ineinander und ergeben so einen guten gegenseitigen Halt der Blendenplatten und eine gute Dichtung der Fugen zwischen benachbarten Platten. An den innenliegenden Ecken der Platten 7 sind scharfe, als Abstreifer dienende Kanten 10 gebildet, die bei der gegenseitigen Verschiebung der Platten auf der Kantenfläche der benachbarten Platte abgleiten und diese Kante reinigen. Damit wird vermieden, daß die Platten durch zwischen sie gelangende Verunreinigungen, insbesondere Faserstoffe, zu klemmen beginnen und zugleich voneinander abgehoben werden und schlecht zu dichten beginnen.The diaphragm plates 7 are each provided with a correspondingly convex or concave curved edge surface on the two edges enclosing an angle of 601 , which are in contact with adjacent plates. These surfaces interlock and thus result in a good mutual hold of the diaphragm plates and a good seal of the joints between adjacent plates. At the inner corners of the panels 7 , sharp edges 10 serving as scrapers are formed which slide on the edge surface of the adjacent panel when the panels are displaced and clean this edge. This avoids that the panels begin to jam due to impurities that get between them, in particular fibrous materials, and at the same time are lifted from one another and begin to seal poorly.

Außerhalb der Dichtungsflächen 5 und 6 sind alle Blendenplatten 7 einseitig mit einer Mitnehmerrolle 11 versehen. Die Mitnehmerrollen 11 greifen in gekrümmte Mitnehmernuten 12 eines Regulierringes 13, welcher auf einer Schulter 14 des Gehäuses 1 drehbar gelagert ist. Die Mitnehmernuten 12 sind durchgehend gefräst, d. h. sie laufen mit unverminderter Weite bis an die Innen- und Außenflächen des Regulierringes, wobei die äußeren Nutenenden in einen Ringraum 15 des Gehäuses 1 münden. Die erwähnte Lagerschulter 14 für den Regulierring 13 weist geringere axiale Breite auf, als die Tiefe der Mitnehmernuten 12 beträgt, so daß sich in den Mitnehmermiten 12 ansammelnde feste oder faserige Stoffe durch die in ihnen laufenden Mitnehmerrollen 11 beidseitig in den Raum 15 ausgestoßen worden können und daher die Mitnehmernut-en 12 automatisch stets sauber gehalten werden und Hemmungen der Regulierbewegungen nicht vorkommen können. Um das Ausstoßen nach innen zu erleichtern, sind an den inneren Enden der Mitnehmernuten 12 flache Quernuten 12' eingefräst, deren scharfe Außenkanten 12" auch als Abstreifer zur Reihigung der Lagerschulter 14 wirken. Wären dagegen -die Mitnehmernuten 12 nicht durchgehend offen, wie es bei bekannten Schiebern oft der Fall ist, so könnten in ihnen sich sammelnde Feststoffe durch die hin- und hergehende Relativbewegung der Mitnehmerrollen 11 langsam an deren Enden geschoben werden, wo sie schließlich zu festen Pfropfen zusammengedrückt werden und die volle Regulierbewegung hindern. In diesem Falle gab es oft keinen anderen Ausweg mehr als den Schieber auszubauen, zu öffnen und gründlich zu reinigen. Es könnt-en übrigens am Lagerkörper des Regulierrings auch Lücken vorgesehen sein, welche immer dann die inneren Enden der Mitnehmernuten 12 vollständig freigeben, wenn die Mitnehmerrollen 11 bei ganz geschlossenem Schieber in ihre innerste Stellung gelangen.Outside the sealing surfaces 5 and 6 , all orifice plates 7 are provided with a driver roller 11 on one side. The driver rollers 11 engage in curved driver grooves 12 of a regulating ring 13 which is rotatably mounted on a shoulder 14 of the housing 1. The driving grooves 12 are milled through, d. H. they run with an undiminished width up to the inner and outer surfaces of the regulating ring, the outer ends of the groove opening into an annular space 15 of the housing 1 . The aforementioned bearing shoulder 14 for the regulating ring 13 has a smaller axial width than the depth of the driving grooves 12, so that solid or fibrous substances accumulating in the driving means 12 can be ejected on both sides into the space 15 by the driving rollers 11 running in them therefore the driving grooves 12 are always kept clean automatically and inhibitions of the regulating movements cannot occur. In order to facilitate inward ejection, flat transverse grooves 12 'are milled into the inner ends of the driver grooves 12, the sharp outer edges 12 "of which also act as scrapers for lining up the bearing shoulder 14. If, on the other hand, the driver grooves 12 were not continuously open, as is the case with known slides is often the case, solids that collect in them could be pushed slowly to their ends by the reciprocating relative movement of the driver rollers 11 , where they are finally compressed into solid plugs and prevent the full regulating movement Often there is no other way out than to remove the slide, open it and clean it thoroughly. Incidentally, gaps could also be provided on the bearing body of the regulating ring, which always completely expose the inner ends of the driver grooves 12 when the driver rollers 11 are completely closed Get the slide in its innermost position.

An der den Mitnehmerrollen 11 gegenüberliegenden Seite der Blendenplatten 7 sind im wesentlichen rechteckige Führungsklötze 18 befestigt, die in gerade Nuten 19 des Gehäusedeckels 2 eingreifen und in diesen verschiebbar sind. Diese Nuten 19 durchbrechen den Wandteil 20 des Gehäusedeckels vollständig und stehen daher mit einem Ringraum 21 des Deckels 2 in Verbindung und laufen auch nach beiden Seiten je bis an die äußere Begrenzungsfläche 22 des Wandteils 20, wie in Fig. 1 in punktierten Linien angedeutet ist. Diese Nuten 19 werden daher durch die praktisch spielfrei in ihnen geführten Klötze 18 stets sauber gehalten, und eventuelle Feststoffe werden ohne Schwierigkeiten entweder radial nach außen in den Ringraum 15 oder aber seitlich in den Ringraum 21 ausgestoßen. Eine Verklemmung oder Hemmung der Führungsklötze 18 in ihren Nuten 19 ist daher auch praktisch ausgeschlossen.On the side of the diaphragm plates 7 opposite the driver rollers 11 , substantially rectangular guide blocks 18 are attached which engage in straight grooves 19 of the housing cover 2 and are displaceable therein. These grooves 19 completely break through the wall part 20 of the housing cover and are therefore connected to an annular space 21 of the cover 2 and also run on both sides as far as the outer boundary surface 22 of the wall part 20, as indicated in FIG. 1 in dotted lines. These grooves 19 are therefore always kept clean by the blocks 18 guided in them with practically no play, and any solids are ejected either radially outward into the annular space 15 or laterally into the annular space 21 without difficulty. Jamming or jamming of the guide blocks 18 in their grooves 19 is therefore also practically impossible.

Schließlich ist durch die beiden Nippel 23 (Fig. 1) die Möglichkeit gegeben, die miteinander kommunizierenden Hohlräume des Gehäuses und Deckels gründlich durchzuspülen, wie es an sich auch bei Blendenregulierschiebern zum gleichen Zweck bekannt ist. Eine solche Durchspülung bedingt keine Betriebsunterbrechung, obwohl die Dichtungsflächen 5 und 6 nicht in der Lage sind, ein allmähliches Durchsickern der Flüssigkeit in die Hohlräume zu verhindern. Die Undichtigkeit ist jedoch so gering, daß beim Durchspülen keine unzulässig starke Durchmischung des Nutzflusses und des Spulwasserflusses zu befürchten ist.Finally, the two nipples 23 (FIG. 1) make it possible to thoroughly flush the intercommunicating cavities of the housing and cover, as is also known per se with diaphragm regulating slides for the same purpose. Such flushing does not result in an interruption of operation, although the sealing surfaces 5 and 6 are not able to prevent the liquid from gradually seeping through into the cavities. However, the leakage is so small that there is no risk of inadmissibly strong intermixing of the useful flow and the flushing water flow during flushing.

Die Ringnuten 9 sind normalerweise nicht mit Dichtungsringen ausgestattet. Es hat sich gezeigt, daß an den Dichtungsflächen durchtretende Verunreinigungen, insbesondere Fasermaterial. sich in diesen Nuten anlagert und schließlich selbst eine filzartige Dichtungseinlage bildet, die das Durchtreten von Fasermaterial zum Reguliermechanismus wirksam be- schränkt.The annular grooves 9 are usually not equipped with sealing rings. It has been shown that impurities, in particular fiber material, which penetrate the sealing surfaces. anneals in these grooves and, finally, itself forms a felt-like sealing liner that restricts the passage of fibrous material effective for regulating loading.

Am Regulierring 13 sind zwischen den Mitnehmernuten 12 weiter noch gerade Nuten 24 eingearbeitet, die Verunreinigungen von den Seitenflächen der Blendenplatten abstreifen und abführen und somit zusätzlich zur Selbstreinigung des Schiebers beitragen.On the regulating ring 13 , straight grooves 24 are also incorporated between the driver grooves 12, which wipe and carry away impurities from the side surfaces of the diaphragm plates and thus also contribute to the self-cleaning of the slide.

Die Regulierung erfolgt in bekannter Weise durch Drehen einer Spindel 25, die mittels einer Mutter 26 einen am Regulierring vorgesehenen Hebel 27 und damit den Regulierring selbst dreht. Die Verschiebung eines mit der Mutter 26 verbundenen Zeigers 28 kann in ebenfalls bekannter Weise durch ein Sichtfenster 29 des Spindelgehäuses beobachtet und die Regulierstellung auf einer auf der Gehäuseaußenseite angebrachten Skala abgelesen werden. Der Regulierring nimmt bei seiner Drehung die in seine Mitnehmernuten greifenden Mitnehmerrollen 11 mit, wobei die Blendenplatten längs der Nuten 19 verschoben werden. Dabei gleiten ihre Kanten in der erwähnten Weise aufeinander ab, wobei die verbleibende Durchflußöffnung, die stets polygonale Form aufweist, je nach der radialen Lage der Blendenplatten 7 verschieden groß ist. Der Blendenregulierschieber kann mit beliebig vielen Blendenplatten gebaut wer-den, wodurch sich eine vieleckige Durchflußöffnung mit entsprechend vielen Seiten ergibt.The regulation takes place in a known manner by turning a spindle 25 which, by means of a nut 26, turns a lever 27 provided on the regulating ring and thus the regulating ring itself. The displacement of a pointer 28 connected to the nut 26 can also be observed in a known manner through a viewing window 29 of the spindle housing and the regulating position can be read off on a scale attached to the outside of the housing. As it rotates, the regulating ring entrains the driver rollers 11 engaging in its driver grooves, the diaphragm plates being displaced along the grooves 19. Their edges slide off one another in the aforementioned manner, the remaining throughflow opening, which always has a polygonal shape, being of different sizes depending on the radial position of the diaphragm plates 7. The orifice control slide can be built with any number of orifice plates, resulting in a polygonal flow opening with a corresponding number of sides.

Die Ringnutem 9 der Dichtungsflächen 5 und 6 haben außer der obenerwähnten Wirkung auch den zusätzlichen Vorteil, daß ihre Kanten Verunreeinigungen von den über sie bewegten Seitenflächen der Blendenplatten 7 abstreifen. Um schließlich auch die Selbstreinigung der Dichtungsflächen 5 und 6 selbst zu verbe-#sern, könnten auch die Seitenflächen der Blendenplatten mit Abstreifnuten versehen werden, die natürlich so verlaufen müßten, daß die Dichthei-t nicht unzulässig leidet. Eine sehr zuverlässige Dichtung ist aber ohnehin nicht erforderlich, weil die außerhalb der Dichtungsflächen 5 und 6 liegenden Hohlräume des Gehäuses und Deckels an sich wiederum nach außen vollständig abgedichtet sind.The annular grooves 9 of the sealing surfaces 5 and 6 have, in addition to the above-mentioned effect, the additional advantage that their edges wipe off impurities from the side surfaces of the diaphragm plates 7 moved over them. Finally, in order to improve the self-cleaning of the sealing surfaces 5 and 6 themselves, the side surfaces of the diaphragm plates could also be provided with stripping grooves, which of course would have to run in such a way that the tightness does not suffer impermissibly. A very reliable seal is not necessary anyway, because the cavities of the housing and cover lying outside the sealing surfaces 5 and 6 are in turn completely sealed off from the outside.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Orifice regulating slide for the flow control of liquid, granular, gaseous and the like flowing media, with transverse to the wall of a flow channel through one or more openings, e.g. B. a circumferential slot of this wall insertable on all sides in the flow channel orifice plates, which are in a common plane and touch along their edges or slide on the edges of each other, and which in all regulating positions with the exception of the fully closed position a similar flow opening without narrow, slot-like spots, e.g. B. leave a polygonal, essentially concentric flow opening in the flow channel, characterized in that the edge surfaces of the diaphragm plates are designed similarly concave or convex interlocking over their entire length and that the inner corners of the diaphragm plates in each shelf position as a scraper on the edge surface of a slide off the adjacent aperture plate.

2. Orifice control slide according to claim 1, wherein a common control ring is provided for all orifice plates, which ring has driver grooves in which drivers of the orifice plates engage, characterized in that the grooves have two open ends opening into free spaces in the slide valve housing. 3. Orifice control slide according to one of Claims 1 or 2, the orifice plates having guide parts engaging in guide grooves, characterized in that the guide grooves have two open ends opening into free spaces in the slide valve housing. 4. Orifice control slide according to spoke 3, characterized in that the guide grooves are at least partially designed as a wall completely penetrating slots. 5. Orifice control slide according to one of claims 1 to 4, characterized in that the orifice plates are movable in a manner known per se between two parallel radial sealing surfaces and the valve housing has an annular cavity outside these sealing surfaces, the axial width of which exceeds the thickness of the orifice plates. 6. Orifice control slide according to spoke 5, characterized in that ring-like cavities are also provided laterally of the driver ring or of the housing part having the guide grooves. 7. Orifice control slide according to claim 5, characterized in that closable openings for flushing the cavities, known per se, are present on the housing, for example at opposite points. 8. Orifice control slide according to one of the preceding claims with sealing surfaces according to claim 5, characterized in that the sealing surfaces have catching grooves which hold back solids emerging along the sealing surfaces and the edges of which wipe off impurities from the side surfaces of the orifice plates moved over them. 9. diaphragm regulating slide according to claim 8, characterized in that the diaphragm plates have stripping grooves for cleaning the sealing surfaces. 10. Diaphragm regulating slide according to one of claims 1 to 9, wherein the regulating ring touches the diaphragm plates laterally, characterized in that the regulating ring has, in addition to the driver grooves, additional stripping grooves which clean the diaphragm plates laterally. 11. Orifice regulating slide according to one of claims 1 to 10, wherein the regulating ring is rotatably mounted on a bearing shoulder, characterized in that the end edges of the driver and stripping grooves act as scrapers for cleaning the bearing shoulder. References considered: British Patent Nos. 579 471, 316 601; U.S. Patent No. 2,830,617 .