Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum leckagefreien Schalten eines Doppelsitzventils nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Dichtungsanordnung zum Durchführen des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Nebenanspruchs 4 oder 12.

Aus der EP 0 039 319 Bl ist eine Dichtungsanordnung be¬ kannt, mit der näherungsweise ein Verfahren der einlei¬ tend gekennzeichneten Gattung durchgeführt werden kann, wobei dieseg leckagearmes und nicht leckagefreies Schal¬ ten sicherstellt. Bei der bekannten Dichtungsanordnung wird das als Schieberkolben mit radialen Dichtungsmitteln ausgebildete erste Schließglied in der Offenstellung des Doppelsitzventilε im Bereich seines Endabschnittes vom zweiten Schließglied dichtend umschlossen, wobei lezteres an seinem dem Schieberkolben zugewandten Ende eine Aus¬ nehmung mit einer im wesentlichen zylindrischen Umfangs- wand besitzt, die dimensioniert ist, um während der Öff¬ nungsbewegung und in der Offenstellung den Endabschnitt des Schieberkolbens dichtend aufzunehmen, bevor das zwei¬ te Schließglied öffnet. In der Schließstellung des Dop¬ pelsitzventils findet der Schieberkolben mit seinen radi¬ alen Dichtungsmitteln in einem zylindrischen Ventilsitz Aufnahme. Dabei ist vorgesehen, daß die zylindrische ü - fangsfläche der Ausnehmung im zweiten Schließglied mit dem zylindrischen Ventilsitz fluchtet und die radialen Dichtungsmittel am Endabschnitt des Schieberkolbens so angeordnet sind, daß sie während des öffnens des Ventils von dem zylindrischen Ventilsitz in dichtende Berührung mit der fluchtenden zylindrischen U fangswand der Ausneh¬ mung verschoben werden, bevor der Schieberkolben gegen das zweite Schließglied zur Anlage kommt.

Die bekannte Dichtungsanordnung ist in einer bevorzugten Ausführungsform in Figur 2 der EP 0 039 319 Bl mit allen konstruktiven Details dargestellt. Wesentliches Merkmal dieser Dichtungsanordnung ist, daß die radialen Dich- tungsmittel sowohl in der Schließstellung als auch wäh¬ rend des Öffnungsvorganges und in der Offenstellung des Ventils stets von einer zylindrischen Umfangswand ge¬ stützt und geschützt werden. Während des öffnens des Doppelsitzventils kommen die radialen Dichtungsmittel in Eingriff mit der Umfangswand der Ausnehmung des zweiten Schließgliedes, und auch in der Offenstellung des Ventils bleibt der Eingriff zwischen den radialen Dichtungsmit¬ teln und der Umfangswand der Ausnehmung im zweiten Schließglied aufrechterhalten. Der Eingriff ist dabei ausschließlich kraftschlüssig, das heißt die bei der ela¬ stischen Deformation der radialen Dichtungsmittel in die¬ sen geweckten Reaktionskräfte sorgen allein für die zwi¬ schen der Umfangswand und den radialen Dichtungsmitteln gegebene Flächenpressung, die einen Durchtritt des unter Druck an den radialen Dichtungsmitteln anstehenden Flui- des in den Leckagehohlraum zwischen den beiden Schlie߬ gliedern verhindert.

Bereits aus der GB 668 563 ist ein Ventil bekannt, bei dem das in einem schieberartig ausgebildeten Schließglied angeordnete radiale Dichtungsmittel - dort handelt es sich um einen sogenannten O-Ring - bei der Öffnungsbewe¬ gung des Ventils in ein als Sitzteller ausgebildetes Schließglied hineingefahren wird und in der Offenstellung des Ventils dort verbleibt. Dabei ist aus dieser älteren Druckschrift bereits bekannt, den in der Schließstellung des Ventils wirksamen zylindrischen Sitzbereich durchmes¬ sergleich mit der zylindrischen Ausnehmung im Sitzteller auszubilden. Dieses Ventil weist zwar keinen zwischen den Schließgliedern vorgesehenen Leckagehohlraum auf, und die getroffene Dichtungsanordnung dient in erster Linie dem

Schutz und der Stützung der radialen Dichtungsmittel, je¬ doch muß der zwischen der Umfangswand des Sitztellers und den radialen Dichtungsmitteln wirksame Kraftschluß infol¬ ge Deformation der radialen Dichtungsmittel derart bemes- sen sein, daß kein unter Druck an diesen anstehendes Fluid in den hinter der Dichtung gelegenen Bereich der Ausnehmung im Sitzteller gelangt.

Die vorgenannten bekannten Dichtungsanordnungen weisen Nachteile auf. Zum einen ergibt sich ein Nachteil aus der Tatsache, daß die Dichtheit des Kontaktes zwischen den jeweiligen radialen Dichtungsmitteln und der zugeordneten zylindrischen Umfangswand des Schließgliedes allein aus dem Kraftschluß infolge einer begrenzten elastischen De- formierbarkeit der radialen Dichtungsmittel resultiert. Darüberhinauε ist aus Figur 2 der bevorzugten Ausfüh¬ rungsform der bekannten Dichtungsanordnung gemäß EP 0 039 319 Bl ersichtlich, daß beim Schließvorgang des Ventils der Aufsetzvorgang des als Sitzteller ausgebil- deten Schließgliedes nicht geführt erfolgt, zumindest in Bezug auf die Zuordnung zwischen radialen Dichtungsmit¬ teln und dem zylindrischen Ventilsitz. Dies ergibt sich daraus, daß das als Sitzteller ausgebildete Schließglied mit seinen axialen Dichtungsmitteln zunächst auf der zu- geordneten Sitzfläche aufsetzt, während der Schieberkol¬ ben mit den radialen Dichtungsmitteln in der Auεnehmung verbleibt. Falls nun dabei, aus welchen Gründen auch im¬ mer und entgegen der erklärten Absicht der bevorzugten Ausführungsform, der zylindrische Ventilsitz nicht mit der zylindrischen Umfangswand der Ausnehmung, in der sich die radialen Dichtungsmittel befinden, fluchtet, werden letztere bei der weiteren Schließbewegung im Zuge des Einfahrens in den zylindrischen Ventilsitz in einer die Lebensdauer beeinträchtigenden Weise über Gebühr mecha- nisch beansprucht.

Abhilfe soll in diesem Zusammenhang die ebenfalls aus Fi¬ gur 2 ersichtliche Einbettung der radialen Dichtungsmit¬ tel schaffen, die hier als sogenannter O-Ring ausgebildet sind. Die Darstellung verdeutlicht, daß der O-Ring in seiner undeformierten Einbaulage "lose" in seiner Nut an¬ geordnet ist. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß sich hinter der Dichtung zum Nutgrund hin geschlos¬ sene Hohlräume bilden, die außerordentlich schwer oder überhaupt nicht einer automatischen Reinigung beim Durch- fluß des Reinigungsmittels durch das Ventil zugänglich sind. Mit der sog. "losen" O-Ring-Anordnung im Schlie߬ glied soll erreicht werden, daß dieser in seiner defor¬ mierten Einbaulage noch eine begrenzte Beweglichkeit in¬ nerhalb seiner Dichtungsnut aufweist, so daß er, bei- spielsweise im Falle eines außermittigen Aufsetzens des als Sitzteller ausgebildeten Schließgliedes, beim an- schließenen Einfahren in den koaxial versetzten zylin¬ drischen Ventilsitz begrenzt ausweichen und damit Über¬ spannungen vermeiden und Abscherwirkungen ausweichen kann.

Ein weiterer Nachteil der bevorzugten Ausführungsform der bekannten Dichtungsanordnung besteht darin, daß diese nicht leckagefrei schaltet. Wie Fig.2 der EP 0 039 319 Bl sehr eindrucksvoll verdeutlicht, wird, nachdem die im Sitzteller angeordneten axialen Dichtungsmittel auf der zugeordneten Sitzfläche aufgesetzt haben, im Zuge der weiteren Schließbewegung beim Einfahren der radialen Dichtungsmittel in den zugeordneten zylindrischen Ven- tilsitz zwischen den beiden Dichtungsmitteln temporär ein Hohlraum gebildet, in dem das im Ventil vor seinem Schließen befindliche Fluid eingeschlossen ist. Nachdem die radialen Dichtungsmittel in der Schließstellung des Ventils vollständig im zylindrischen Ventilsitz Aufnahme gefunden haben, kann das zwischen den Dichtungsmitteln der beiden Schließglieder abgegrenzte Fluid in den Lecka-

gehohlraum abströmen und über dessen Verbindung mit der Umgebung des Ventils als sogenannte Schaltleckage in Er¬ scheinung treten.

Es hat nicht an weiteren Vorschlägen gefehlt, Dichtungs¬ anordnungen mit radialen Dichtungsmitteln in einem schie¬ berartig ausgebildeten Schließglied eines Doppelsitzven¬ tils vorzuschlagen, mit denen der eine oder andere vorge¬ nannte Nachteil vermieden werden kann. In diesem Zusam- enhang ist aus der DE 32 42 947 C2 eine Dichtungsanord¬ nung bekannt, bei der zwischen den beiden jeweils konisch ausgebildete Anlageflächen aufweisenden Ventiltellern ei¬ ne vorzugsweise zylindrische Ringkammer als Leckagehohl¬ raum angeordnet ist und bei der dem ersten Ventilteller eine am Innenmantel der zylindrischen Ringkammer an¬ liegende Dichtung zugeordnet ist, die gleichzeitig zur Abdichtung des konischen Ventilsitzes dieses Ventiltel¬ lers dient. Nach einer bevorzugten Ausführungsform dieser bekannten Dichtungsanordnung wird die am Innenmantel der zylindrischen Ringkammer anliegende Dichtung derart zwi¬ schen den Anlageflächen beider Ventilteller angeordnet, daß diese während eines Durchschaltvorganges des ersten Ventiltellers so lange im Bereich der Ringkammer ver¬ bleibt bzw. diese abdichtend durchfährt, bis zwischen dem ersten und dem zweiten Ventilteller eine den Leckage¬ hohlraum gegenüber den Ventilräumen abdichtende Verbin¬ dung gegegen ist.

Diese letztgenannte Dichtungsanordnung vermeidet zwar Hohlraumbildungen zwischen Dichtung und zugeordneter Nut, da die Dichtung dort allseis form- und kraftschlüssig eingebettet ist, Figur 2 der DE 32 42 947 C2 verdeutlicht jedoch, daß auch diese Dichtungsanordnung nicht leckage¬ frei schaltet. Im Unterschied zur Dichtungsanordnung ge- maß EP 0 039 319 erfolgt in der Offenstellung des Ventils gemäß DE 32 42 947 C2 die Abdichtung der Ventilinnenräume

gegenüber dem Leckagehohlraum dadurch, daß der auch Schieberfunktion aufweisende erste Ventilteller mit sei¬ ner dem Leckagehohlraum zugewandten Stirnfläche an die Dichtung des zweiten Ventiltellers axial angelegt und an- gepreßt wird. Der erste Ventilteller ist in erster Linie ein Sitzteller, bei dem in der Schließstellung des Dop¬ pelsitzventils die Abdichtung gegenüber der zugeordneten Sitzfläche über axial wirkende Dichtungsmittel erfolgt. Im Grundsatz handelt es sich daher bei dem Doppelsitzven- til gemäß DE 32 42 947 C2 und die in ihm realisierte Dichtungsanordnung um einen Gegenstand, der einer anderen Gattung als der vorliegende Anmeldungsgegenstand ange¬ hört. In gleicher Weise, wie in der Schließstellung des bekannten Ventils die Dichtwirkung zwischen der Dichtung des ersten Ventiltellers und der zugeordneten Sitzfläche durch axiales Anpressen dieser Dichtung an letztere er¬ reicht wird, so wird auch die Dichtwirkung zwischen den beiden Ventiltellern in der Offenstellung des Ventils und in Bezug auf den Leckagehohlraum allein durch axiale An- pressung der im zweiten Ventilteller angeordneten Dich¬ tung an die dem Leckagehohlraum zugewandte Stirnfläche des ersten Ventiltellers erreicht. Es handelt sich bei dem "axialen Andocken" der infrage kommenden Dichtung an den ersten Ventilteller um einen formschlüssigen Kontakt, dessen Flächenpressung sich im Gegensatz zum Gegenstand der EP 0 039 319 Bl, wo der Kraftschluß allein aus den Deformationsmöglichkeiten der infrage kommenden Dichtung resultiert, aus der Dimensionierung des die Relativbewe¬ gung der beiden Ventilteller zueinander bestimmenden An- triebes ergibt.

Das gattungsbildende Doppelsitzventil gemäß EP 0 039 319 Bl ist im wesentlichen durch die nachfolgenden augenfäl¬ ligen Merkmale gekennzeichnet: 1. In der geschlossenen Lage des Doppelsitzventils wir¬ ken die Dichtungen im Sitzteller und jene im Schie-

berkolben getrennt voneinander.

2. Der Sitzteller weist eine zylindrische Ausnehmung auf, in die in der Offenstellung des Ventils das radiale Dichtungsmittel des Schieberkolbens vollstän- dig hineingefahren ist.

3. In der Offenstellung des Doppelsitzventils findet ein Zusammenwirken der radialen Dichtung mit der inneren zylindrischen Umfangswand der Ausnehmung im zweiten Schließglied, dem Sitzteller, statt. Darüber hinaus muß der Durchmesser der äußeren Umfangsflache des Schieberkolbens zu dem Durchmesser der inneren Um- fangsfläche der Ausnehmung im Sitzteller in einer funktionellen Beziehung stehen, das heißt der Durch¬ messer des zylindrischen Ventilsitzes ist durchmes- sergleich mit der inneren zylindrischen Umfangswand der Ausnehmung auszubilden, damit bei der Öffnungs¬ bewegung und in der Offenstellung des Doppelsitz¬ ventils der Schieberkolben dichtend und näherungs¬ weise leckagefrei schaltend Aufnahme in der Ausneh- mung finden kann.

4. Die axiale Dichtung im Sitzteller ist derart angeord¬ net, daß sie die Ausnehmung mit Abstand umschließt.

Die vorliegende Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, bei der Anwendung von radialen Dichtungsmitteln in einem schieberartig ausgebildeten Schließglied eines Doppel¬ sitzventils leckagefreies Schalten sicherzustellen und darüber hinaus die Standzeit der radialen Dichtungsmittel bei deren mikrobiologisch einwandfreier Anordnung zu ver- bessern.

Das vorgenannte Ziel wird verfahrenstechnisch durch An¬ wendung der Kennzeichenmerkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des vorgeschlagenen Verfah- rens sind Gegenstand weiterer Unteransprüche. Dichtungs¬ anordnungen zur Durchführung des vorgeschlagenen Ver-

Aus dem vorgenannten erfindungsgemäßen Grundprinzip lei¬ ten sich zwei weitere vorteilhafte Verfahrensausgestal¬ tungen ab. Zum einen läßt sich der dichtende Eingriff zwischen den Dichtungsmitteln nicht nur kraftschlüssig vollziehen, wie dies bei bekannten Dichtungsanordnungen vorgegeben ist, sondern er kann auch zusätzlich als form¬ schlüssiger Eingriff ausgestaltet werden. Der formschlüs¬ sige Eingriff bringt den Vorteil mit sich, daß die zwi¬ schen den Kontaktstellen der Dichtungsmittel wirkenden Kräfte nicht allein aufgrund der zulässigen Deformation des radialen Dichtungsmittels determiniert sind, sondern auch durch die über den Ventilantrieb beeinflußbare Rela¬ tivbewegung der Schließglieder zueinander, wobei die Re¬ lativbewegung durch einen Anschlag zwischen den beiden Schließgliedern begrenzt wird. Dieser Anschlag ist bezüg¬ lich des formschlüssigen Eingriffs ein wünschenswerter Sicherheitsanschlag und bezüglich der kraftschlüssigen Alternative ein notwendiger Anschlag.

Eine weitere vorteilhafte Verfahrensausgestaltung reali¬ siert zum anderen leckagefreies Schalten in einem Ausprä¬ gungsgrad, wie er mit bekannten Dichtungsanordnungen nicht erreicht werden kann. Dies gelingt dadurch, daß die radialen Dichtungsmittel im Zuge der Schließbewegung des Ventils einerseits in die zylindrische Ventilsitzfläche dichtend eingreifen, bevor die Dichtungsmittel des ande¬ ren Schließgliedes auf ihrer zugeordneten Ventilsitz¬ fläche aufsetzen, und daß andererseits das anschließende Aufsetzen der Dichtungsmittel auf ihrer zugeordneten Ven- tilflache, in radialer Richtung gesehen, innen beginnt und von dort nach außen bis zu einer Endlage der Dich¬ tungsmittel auf der Ventilsitzfläche radial fortschrei¬ tet. Dabei wird das zwischen der Sitzfläche und dem in Frage kommenden Dichtungsmittel befindliche Fluid von in- nen nach außen radial fortschreitend aus dem Sitzflächen¬ bereich verdrängt, wobei ein Einschließen des zu verdrän-

genden Fluides sicher vermieden werden kann.

Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung wer¬ den in einer bevorzugten Ausgestaltung der Dichtungsan- Ordnung die Dichtungsmittel im zweiten Schließglied, die in ansich bekannter Weise eine axiale Dichtfläche aufwei¬ sen, zusätzlich mit einer radialen Dichtfläche ausgestat¬ tet, wobei letztere mit der Dichtfläche der radialen Dichtungsmittel, in der Hauptsache mit deren Endab- schnitt, zusammenwirkt.

Es ist vorteilhaft, die radialen Dichtungsmittel des er¬ sten Schließgliedes mit einer konvex gewölbten Dicht¬ fläche geringer Krümmung auszustatten. Dadurch wird er- reicht, daß die radialen Dichtungsmittel einerseits im dichtenden Eingriff mit den Dichtungsmitteln des zweiten Schließgliedes stehen und andererseits innerhalb der zylindrischen Ventilsitzfläche Führung und Abdichtung finden.

Die Dichtungsanordnung zur Realisierung der zweiten Ver¬ fahrensalternative sieht vor, daß die radiale Dichtfläche des Dichtungsmittels im zweiten Schließglied mit dem End¬ abschnitt des ersten Schließgliedes zusammenwirkt und daß dieser Endabschnitt im Eingriff der Schließglieder mit¬ einander von der radialen Dichtfläche dichtend umschlos¬ sen wird. Dabei erfolgt die Endlagenbegrenzung über einen zwischen den beiden Schließgliedern wirksamen Anschlag, der vorzugsweise metallisch ausgebildet ist. Diese alter- native Dichtungsanordnung verleiht jedem der vorgesehenen Dichtungsmittel eine besonders hohe Standzeit, da die Werkstoffpaarung einerseits aus dem Dichtungsmittel und andererseits aus der vorzugsweise metallischen Sitzfläche besteht.

Es sei angemerkt, daß die Dichtungsmittel des zweiten

Schließgliedes, soweit sie nicht den Eingriff mit dem Endabschnitt der radialen Dichtungsmittel betreffen, nicht notwendigerweise axiale Dichtungsmittel sein müs¬ sen. Das Verfahren läßt sich prinzipiell auch auf Dich- tungsanordnungen anwenden, bei denen auch das zweite Schließglied als Schieberkolben mit radialen Dichtungs¬ mitteln ausgebildet ist.

Beide Dichtungsmittel werden in vorteilhafter Weise je- weilε als einεtückige elastomere Dichtung ausgebildet, die form- und kraftschlüssig jeweils in einer sich zum jeweiligen Nutgrund hin erweiternden Nut eingebettet sind. Durch diese Einbettung in Form einer sogenannten Kapselung wird einerseits das Herausdrücken der Dichtung aus ihrer Nut unter der Einwirkung von Druckkräften aus dem anstehenden Fluid sicher verhindert, andererseits wird dadurch Hohlraumbildung hinter der Dichtung in Ver¬ bindung mit den εich darauε ergebenden mikrobiologiεchen Problemen εicher vermieden. Die in dieεe Zuεammenhang weiterhin vorgeschlagene Dimensionierung der radialen Dichtung des als Schieberkolben ausgebildeten Schlie߬ gliedes als großvolumiger Ring ergibt geringe Spannungen im Betrieb der Dichtung und alε Folge dieses Tatbestandes geringen Verschleiß und hohe Lebensdauer für die radiale Dichtung.

Im eingebauten Zustand der radialen Dichtung weist diese einen aus ihrer Nut vorεtehenden Dichtungsabschnitt auf, der, nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorge- schlagenen Dichtungsanordnung, beiderseitε über die Nut¬ flanken überkragend auεgebildet werden kann, εo daß dort jeweils die Möglichkeit einer Abstützung in radialer Richtung auf dem Schieberkolben besteht. Dieεe Abεtützung iεt einerεeitε im dichtenden Eingriff mit dem Dichtungs- mittel deε zweiten Schließgliedes und andererseits beim Einführen der radialen Dichtung in die zylindrische Ven-

tilεitzflache oder bei deren Verlaεεen von Vorteil, da die überkragenden Dichtungεabεchnitte den Eingriffsbe¬ reich der Dichtung vergrößern, ohne daß dabei Stabili¬ tätsprobleme eingehandelt werden.

Durch konische Verjüngung der radialen Dichtfläche der Dichtungsmittel bzw. der Dichtung des zweiten Schlie߬ gliedes, in Richtung der Öffnungsbewegung deε Ventilε be¬ trachtet, wird zusätzlich zum kraftschlüεsigen Eingriff zwischen den Dichtungsmitteln ihr vorteilhafter form- εchlüεεiger Eingriff verwirklicht. Die derart ausgebil¬ dete radiale Dichtfläche wirkt sozuεagen alε Mitnehmer- εchräge für die radialen Dichtungsmittel im unabhängig betätigbaren, aktiven Schieberkolben.

Wird die axiale Dichtfläche der in dem zweiten Schlie߬ glied angeordneten Dichtung, in radialer Richtung gese¬ hen, mit einem von innen nach außen und von der zugeord¬ neten Ventilεitzflache wegweisenden aufsteigenden Verlauf verεehen, und bildet sie darüber hinaus mit der radialen Dichtfläche eine gemeinsame umlaufende Dichtkante, so ist mit dieser Dichtungsausgestaltung ein leckagefreies Schalten in einem Grade möglich, wie eε biεlang mit Dich¬ tungsanordnungen nach dem Stand der Technik nicht möglich war.

Die vorgeschlagene Dichtungsanordnung ist in besonderer Weise geeignet für Doppelsitzventile der aus der WO93/16306 bekannten Bauart, wobei eine auε Figur 3 die- ser Druckschrift ersichtliche Ausführungsform mit allen Vorteilen der vorgeschlagenen Dichtungsanordnung gemäß der Erfindung ausgestattet werden kann. Die in Frage kom¬ mende Ausführungsform deε bekannten Doppelεitzventilε zeichnet sich dadurch aus, daß das als Sitzteller ausge- bildete zweite Schließglied eine koaxial zur zylindri¬ schen Ventilsitzfläche orientierte und durchmessergleich

mit dieser ausgebildete Bohrung aufweist, wobei letztere bis in die Umgebung des Doppelsitzventils geführt ist. Eine derartige Ausgeεtaltung erlaubt eε, daε Doppelεitz- ventil waagerecht anzuordnen und den Leckagehohlraum vollständig rückstandεfrei zu entleeren.

Die Entleerung deε Leckagehohlraumeε bei waagerechter An¬ ordnung deε Doppelsitzventils wird gegenüber der durch¬ messergleichen Anordnung dadurch weiter erleichtert, daß die im zweiten Schließglied vorgesehene Bohrung einen größeren Durchmesser als die zylindrische Ventilsitz¬ fläche aufweist.

Falls minimale Restmengen bei waagerechter Anordnung des Doppelsitzventils im Leckagehohlraum temporär verbleiben können, bis sie mit dem nächsten Öffnungshub auε dem Be¬ reich zwiεchen den beiden Dichtungεmitteln entfernt wer¬ den, εieht eine weitere Auεgestaltung der Dichtungsanord¬ nung vor, daß der Innendurch esεer der Bohrung im zweiten Schließglied um ein doppelteε radiales Abstandεmaß a kleiner als jener der zylindrischen Ventilsitzfläche aus¬ gebildet ist, wobei ein Abεtandεtandsmaß a zwischen null und 0,5 mm, vorzugsweise a = 0,2 mm, vorgesehen ist. Durch dieεe Maßnahme erfährt die Dichtung deε zweiten Schließgliedeε, in Öffnungεrichtung deε Doppelεitzventils gesehen, eine Stützwirkung durch die εich auε dem radia¬ len Abεtandεmaß a ergebende Durch eεεerreduzierung der Bohrung, die vornehmlich im dichtenden Eingriff der Dich¬ tungen miteinander wirkεam wird.

Eine zweite, die erεte Verfahrenεvariante in vorteilhaf¬ ter Weiεe realiεierende Dichtungεanordnung erεetzt den bei der vorεtehend erläuterten Dichtungεanordnung im we¬ sentlichen radial orientierten Eingriff der Dichtungsmit- tel miteinander durch einen im wesentlichen axialen Kon¬ takt miteinander. Diese Ausgestaltung zeichnet sich durch

ein verεchleißarmeε Verhalten auε, εie iεt darüber hinaus weniger anfällig gegen Maßabweichungen und εie besitzt mehr Verformungsreserven als die erste Dichtungεanord¬ nung. Die radialen Dichtungεmittel εind am Ende des End- abschnittes deε ersten Schließgliedes angeordnet und von einer radialen und einer axialen Dichtfläche, die inein¬ ander übergehen, begrenzt. Eine axiale Dichtfläche des axialen Dichtungεmittelε im zweiten Schließglied wirkt, in radialer Richtung gesehen, mit ihrem äußeren Teil mit der axialen Ventilsitzfläche und mit ihrem inneren Teil mit der der radialen Dichtfläche benachbarten axialen Dichtfläche zuεammen. In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das radiale Dichtungεmittel auf εeiner der zylin¬ drischen Ventilsitzfläche zugewandten Seite eine sich zum axialen Dichtungsmittel hin erweiternde Mantelfläche auf, wobei der dem axialen Dichtungεmittel benachbarte Endab¬ schnitt derart ausgeεtaltet iεt, daß einerseits Hohl¬ raumbildung beim Kontakt mit dem axialen Dichtungsmittel vermieden und andererseits optimale Dicht- und Abstreif- Wirkung εichergeεtellt iεt. Die Endlagenbegrenzung der beiden Schließglieder zueinander erfolgt im dichtenden Eingriff mittelε eineε zwiεchen den Schließgliedern vor¬ gesehenen Anschlages.

Während die im zweiten Schließglied angeordnete und ein¬ stückig auεgebildete Dichtung form- und kraftschlüssig in einer sich zum Nutgrund hin erweiternden Nut eingebettet ist, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wie dies eine weitere Ausgestaltung der Dichtungsanordnung vor- sieht, in einer Ausnehmung des ersten Schließgliedes eine einstückig ausgebildete Dichtung anzuordnen, wobei die Auεnehmung von einer am erεten Schließglied vorgeεehenen äußeren Mantelfläche und einer εich an dieεe anεchließen- de Stirnfläche gebildet wird. Durch dieεe Anordnung am Ende deε Endabεchnitteε deε erεten Schließgliedeε iεt ei¬ ne einfache Montage der Dichtung sichergestellt.

det εind, wobei der Wirkungεbereich der Dichtungsmittel elastomere Eigenschaften aufweist.

Das vorgeεchlagene Verfahren wird nachfolgend an Hand der Figuren der Zeichnung im Rahmen von drei beiεpielhaft ausgewählten Dichtungεanordnungen erläutert. Eε zeigen

Figur 1 biε Figur 4

Mittelεchnitte durch die Schließglieder eineε Dop- pelεitzventilε im Bereich einer erεten Dichtungε¬ anordnung zur Durchführung einer erεten Verfah- renεvariante, wobei Figur 1 die Schließεtellung, Figur 2 die εogenannte Abholεtellung, Figur 4 die Offenstellung des Doppelsitzventilε und Figur 3 daε Ende oder den Beginn deε dichtenden Eingriffε der radialen Dichtungεmittel in der zugeordneten zylindriεchen Ventilsitzfläche darstellt;

Fig.2a ebenfalls im Mittelschnitt eine vergrößerte Dar- Stellung der Anordnung gemäß Figur 2 zur Verdeut¬ lichung wesentlicher Merkmale des Eingriffs der Dichtungsmittel miteinander und mit ihren zugeord¬ neten Ventilsitzflächen;

Figur 5 bis Figur 8

Mittelschnitte durch die Schließglieder eines Dop- pelεitzventilε im Bereich einer weiteren Dich¬ tungεanordnung zur Durchführung der erεten Verfah- renεvariante in den auε den Fig. 1 biε 4 εich er- gebenden Ventilεtellungen (Schließεtellung, Abhol¬ εtellung, Ende oder Beginn der Abholεtellung und Offenstellung des Doppelsitzventilε) und

Figur 9 biε Figur 12 Mittelschnitte durch die Schließglieder des Dop- pelεitzventilε im Bereich einer Dichtungsanordnung

zur Durchführung einer zweiten Verfahrenεvariante in den vorgenannten vier Ventilεtellungen.

Ein alε Schieberkolben auεgebildeteε erεteε Schließglied 3 mit radialen Dichtungsmitteln 1 (in der Ausgestaltung gemäß Fig. 1 handelt es sich um eine einstückige Dichtung 1*, die eine konvex gewölbte Dichtfläche la mit geringer Krümmung aufweiεt) findet in der Schließstellung des Dop- pelεitzventilε innerhalb einer zylindriεchen Ventilεitz- fläche 5 dichtend Aufnahme. Ein alε Sitzteller auεgebil- detes zweites Schließglied 4 weist Dichtungsmittel 2 auf, die in Fig. 1 gleichfalls als einstückige Dichtung 2* ausgebildet sind. Letztere ruht mit einer axialen Dicht¬ fläche 2a auf einer zugeordneten axialen Ventilsitzfläche 5a, während eine radiale Dichtfläche 2b, die εich in Richtung der öffnungεbewegung des Doppelsitzventils ko¬ nisch verjüngt, zu einem Leckagehohlraum 6 hin freiliegt. Die axiale und die radiale Dichtfläche 2a bzw. 2b bilden im Bereich der Umfangsflache der zylindriεchen Ventil- εitzfläche 5 eine ge einεame umlaufende Dichtkante K.

Die Figuren 2, 3 und 4 zeigen den öffnungεvorgang des Doppelsitzventilε. In Figur 2 iεt der Schieberkolben 3 εo weit in Richtung deε zweiten Schließgliedeε 4 verschoben, daß die radiale Dichtung 1* mit einem Endabschnitt E in dichtenden Eingriff mit der Dichtung 2* gelangt, wobei die radiale Dichtung 1* in der zylindrischen Ventilsitz¬ fläche 5 geführt und gedichtet bleibt. Die Dichtung 2* befindet sich mit ihrer axialen Dichtfläche 2a noch auf der zugeordneten axialen Ventilsitzfläche 5a.

Nach Figur 3 hat sich das zweite Schließglied 4 mit sei¬ ner axialen Dichtfläche 2a um einen Teilhub h von der axialen Ventilεitzflache 5a entfernt, wobei der dichtende Eingriff der Dichtungen 1*, 2* miteinander weiterhin be- εteht. Infolge der mit geringer Krümmung konvex gewölbten

Hohlraumbildung hinter der jeweiligen Dichtung und ver¬ hindert ein Herauεdrücken der Dichtung auε ihrer Dich- tungεnut unter dem Einfluß von Fluiddrücken.

Figur 2a verdeutlicht weiterhin, daß die Dichtung 1* in einem auε der Nut 3a vorεtehenden Abεchnitt lb beider¬ seits über die Nutflanken 3c überkragt und sich dort in radialer Richtung auf dem Schieberkolben 3 jeweils ab¬ stützt. Durch diese Maßnahme wird der Wirkungsbereich der radialen Dichtung 1* in axialer Richtung beiderseitε ver¬ größert.

Darüber hinaus wird in Figur 2a gezeigt, daß die axiale Dichtfläche 2a der Dichtung 2*, in radialer Richtung ge- εehen, einen von innen nach außen und von der zugeord¬ neten axialen Ventilεitzflache 5a wegweisenden aufstei¬ genden Verlauf aufweist. Mit dieser Auεgestaltung wird sichergestellt, daß sich daε Aufεetzen der Dichtung 2* beim Schließvorgang derart vollzieht, daß deren Kontakt mit der axialen Ventilεitzfläche 5a an der letzterer zu¬ gewandten Nahtεtelle K zwiεchen den sich im Form- und Kraftschluß miteinander befindenden Dichtungen 1*, 2* be¬ ginnt und von innen nach außen bis zu einer Endlage der Dichtung 2* auf der zugeordneten axialen Ventilsitzfläche 5a radial fortschreitet.

In Figur 2a iεt weiterhin dargestellt, daß das zweite Schließglied 4 eine koaxial zur zylindrischen Ventilsitz¬ fläche 5 orientierte Bohrung 4d aufweist, deren Innen- durchmeεεer D4 um daε doppelte eines dargestellten radia¬ len Abεtandεmaßes a kleiner als der Durchmesser D3 der zylindriεchen Ventilεitzfläche 5 auεgebildet iεt. Daε radiale Abεtandεmaß a wird im Bereich zwiεchen null und 0,5 mm gewählt, wobei sich ein Wert a = 0,2 mm als beson- derε vorteilhaft erwieεen hat. Durch die Reduzierung deε Innendurch eεεerε der Bohrung 4d wird die Dichtung 2* im

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