DE20102887U1 - Abdichtung für einen Absperrschieber zum Abdichten eines Kanals zur Förderung von Flüssigkeiten - Google Patents

Description

·■

Abdichtung für einen Absperrschieber zum Absperren eines Kanals zur Forderung von Flüssigkeiten

Die Erfindung betrifft technische Absperreinrichtungen in einer Kanalisation zur Förderung von Flüssigkeiten wie Abwasser und/oder Regenwasser, nicht trinkbares Wasser oder Trinkwasser.

Die Erfindung betrifft eine Abdichtung für einen Absperrschieber, der dazu bestimmt ist, Absperrungen in einem Kanal zum Fördern von Flüssigkeiten zu ermöglichen. Dieser Absperrschieber besteht aus einem festen Rahmen, der einen Förderabschnitt begrenzt und dazu bestimmt ist, im Abflussbereich des Kanals montiert zu werden, und einem Verschluss, der beweglich in dem festen Rahmen mit dem Ziel angeordnet ist, den Förderabschnitt in der Verschlussstellung abzudichten, und einer Dichtung, die umfänglich zwischen dem Rahmen und dem Verschluss eingesetzt ist, um die Abdichtung in der Schließstellung der Absperrung zu gewährleisten.

Die Erfindung betrifft ebenso einen Absperrschieber, der mit einer Abdichtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist.

Aus dem Stand der Technik ist bereits bekannt, Abdichtungs- oder Verschlussvorrichtungen in Form eines Absperrschiebers in Klärwerken einzusetzen, bei denen die Flüssigkeiten mit freiem Gefalle oder mit sehr geringem Druck, beispielsweise unter 0,6 bar, zugeführt werden.

Die bekannten Absperrschieber haben im Allgemeinen große Abmessungen und einen beweglichen Verschluss, der umgangssprachlich als Schieber bezeichnet wird, der in einer Führung in einem Rahmen oder einer oben offenen Armatur gleitet.
35

Die bekannten Absperrschieber sind üblicherweise mit einer Dicke, die so gering wie möglich ausgewählt ist, gebaut, um den Aufwand der erforderlichen Mauerarbeiten beim Einbau zu begrenzen, um die Baukosten zu minimieren.

Andererseits, müssen die Absperrschieber zur optimalen Nutzung durch die Klärwerke Abdichtungsanforderungen genügen, durch die die Durchflussleistung beim Entleeren wenn nötig z. B. auf 0,02 1/sec. reduziert werden können, und es wird sogar in bestimmten Fällen eine vollständig Abdichtung nahe an 100 % oder gleich 100 % angestrebt.

Aus diesem Grund wird bei den bekannten Absperrrungen eine Dichtung zwischen den Rahmen oder der festen Armatur und dem beweglichen Schieber eingefügt. Eine derartige Dichtung wird dauerhaft sowohl auf dem Rahmen wie auch auf dem beweglichen Schieber oder auf beiden angebracht. Sie wird umfänglich im jeweiligen Förderabschnitt angeordnet, um die Abdichtung durch den Absperrschieber zu ermöglichen, wenn sich der bewegliche Schieber im Abflussbereich des Kanals in der unteren Verschlussstellung befindet.

Trotz Einsatz derartiger Dichtungen, hat es sich herausgestellt, dass der erreichte Abdichtungsgrad nicht ausreichend ist und eine erhebliche Flüssigkeitsmenge entweicht.

Das Entweichen von Flüssigkeiten in Höhe der Dichtungen lässt sich teilweise leicht dadurch erklären, dass verschiedene Verformungen der Rahmen oder der Armaturen der Absperrschieber während des Betriebs und auch in geringem Maße beim Transports der Komponenten auftreten können. Dies führt im ganzen betrachtet dazu, dass eine dauerhafte Abdichtung zwischen dem Rahmen, der Dichtung und dem beweglichen Schieber nicht erreicht werden kann. Es ist ebenso bekannt, dass man, um fehlerhafte Abdichtung zu beheben, vor Ort derartige Anlagen mit Reglern versehen oder Dichtmasse an verschiedenen Stellen der Vorrichtung angebracht hat, was sich nichtsdestoweniger bei der Realisation als ein schwieriges und oft sehr kostspieliges Unterfangen erwies, ohne dass schließlich eine einwandfreie und vollständige Abdichtung nicht erreicht wurde.

Um die Abdichtung des Schiebers zu verbessern, hat man auch schon elastische Dichtungen, sogenannte „Musiknoten", verwendet. Dies sind Dichtungen, deren

Querschnitt einer Musiknote ähnelt. Darüber hinaus hat man sogenannte „Lippendichtungen" verwendet, dabei handelt es sich um einfache oder doppelte Lippen, wobei die Art der Abdichtung von der Art der geförderten Flüssigkeiten abhängt.

Die Verwendung dieser verformbaren und elastischen Dichtungen ermöglicht eine gewisse Verbesserung der Abdichtung seitlich und oberhalb in den Förderabschnitten. Andererseits hat sich herausgestellt, dass die Verwendung von elastischen Dichtungen eine vollständige Abdichtung im Bereich des Schiebers bei Verlaufänderungen der Dichtung , z. B. in den Winkeln und insbesondere im Bodenbereich des Förderabschnitts nicht ermöglicht. In der Tat wird beim schnellen Abfließen der Flüssigkeiten während des Schließens des beweglichen Schiebers dieser mechanisch und hydraulisch im Bereich der Abdichtung durch Erosion, Verschleiß und durch Saugwirkung belastet, so dass die verwendeten elastischen Dichtungen leicht verspröden können. Aus diesem Grund ist die bodenseitige Dichtung oft eine einfache flache Dichtung, die durch den Schieber zusammengepresst wird. Diese Art von Dichtungen werden entweder auf den Schiebern oder auf den Rahmen befestigt. Durch die Verwendung dieser verformbaren und elastischen Dichtungen wird eine gewisse Verbesserung der Abdichtung seitlich und oberhalb im Förderabschnitt erreicht.

Bei diesen Ausführungen erhält man sicherlich Absperrschieber, bei denen der Verschleiß der Dichtungen verringert ist. Deren Dichtwirkung ist jedoch mangelhaft, weil Dichtungen verwenden werden, deren Aufbau sich hinsichtlich der Seitenflächen und der unteren Fläche des Förderabschnitts, die durch den Boden des Absperrschiebers gebildet wird, unterscheidet. Also ist es in Folge dessen äußerst schwierig, eine optimale Dichtwirkung der verwendeten Dichtungen, deren Aufbau sich aufgrund der Unstetigkeit des Abdichtungsverlaufs in der Schnittebene unterscheidet, zu erreichen. Aus diesem Grund wird es als notwendig erachtet, Klebemittel zu verwenden, die schwierig anzuwenden sind, eine mangelhafte Bindefähigkeit und eine begrenzte mechanische Dauerbelastbarkeit aufweisen können, wobei man die Kosten nicht außer acht lassen darf.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese aufgezählten Nachteile zu vermeiden. Es wird eine neue Abdichtung für einen Absperrschieber vorgeschlagen, die eine hervorragende Dichtwirkung bei einer einfachen Formverbindung aufweist.

Eine weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine neue Abdichtung zu schaffen, die eine gute Dichtigkeit aufweist und sogar nach dem Zusammendrücken der Dichtung immer noch dicht ist.

Weiterhin zielt die Erfindung darauf, eine neue Abdichtung zu schaffen, die einfacher zu montieren ist.

Desweiteren soll eine neue Dichtung mit einer guten Dauerelastizität während ihrer gesamten Lebensdauer geschaffen werden.

Die erfindungsgemäßen Aufgaben werden durch eine Abdichtung für einen Absperrschieber zum Absperrungen eines Kanals zur Förderung von Flüssigkeiten gelöst, bei der der Absperrschieber einen festen Rahmen aufweist, der als Teil des Kanals ausgebildet ist und dazu bestimmt ist, in einem Förderabschnitt des Kanals montiert zu werden und einen Schieber aufweist, der beweglich in dem festen Rahmen angebracht ist, um den Kanal in Verschlussstellung abzusperren, bei der die Abdichtung zwischen dem Rahmen und dem Schieber über den Umfang des Förderabschnitts eingesetzt ist, um in der Verschlussstellung des Absperrschiebers die Dichtigkeit zu erreichen, wobei diese Abdichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie mindestens umfasst:

- zwei seitliche Schenkel, die an ihren unteren Enden zwei Endstücke aufweisen,

- und eine untere Abdichtung, die Einschnitte aufweist, die in ihrer Form, im Schnitt betrachtet, den seitlichen Schenkel entsprechen, wobei durch das Einsetzen der Endstücke der seitlichen Schenkel in die Einschnitte die Dichtigkeit der Abdichtung gewährleistet ist.

· ♦

Die Erfindung wird im Einzelnen in der nachfolgenden Beschreibung erläutert und anhand der beigefügten Zeichnungen veranschaulicht. Es zeigen:

Figur 1 eine Vorderansicht eines Absperrschiebers mit einer erfindungsgemäßen Abdichtung, wobei der Schieber sich in einer halbgeöffneten Stellung befindet,

Figur 2 eine Vorderansicht eines Absperrschiebers mit einer erfindungsgemäßen Abdichtung, wobei der Schieber sich in einer geöffneten Stellung befindet,

Figur 3 eine perspektivische Teilansicht einer erfindungsgemäßen Ausfuhrungsform der Abdichtung.

Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Vorrichtung für eine Absperrung in einem Kanal zum Fördern von Flüssigkeiten wie Abwasser und/oder Regenwasser, bestehend aus einem Absperrschieber, der eine feste Armatur umfasst, die im dargestellten Beispiel einen festen Rahmen 1 mit zwei seitlichen und etwa vertikal verlaufende Streben 2, 3 aufweist, diese werden durch eine Querstrebe 4 von oben gehalten und sind an ihren unteren Enden mit einer zwischen ihnen verlaufenden Schwelle 5 verbunden. Der feste Rahmen 1 kann auch eine mittlere Querstrebe 6 aufweisen, wie dies in Figur 2 dargestellt ist.

Der feste Rahmen 1 ist dazu bestimmt, in einem Abschnitt eines Kanals (in den Figuren nicht dargestellt) für Abwasser und/oder Regenwasser, der z. B. mit einer Kläranlage mittels Gefalleströmung oder unter Druck verbunden ist, eingesetzt zu werden. Der feste Rahmen 1 ist in einem Förderabschnitt eines Kanals eingesetzt und mit bekannten Mitteln befestigt und dient bestimmungsgemäß dazu, eine Förderpassage für die jeweiligen Flüssigkeiten zwischen den seitlichen Streben 2, 3 zu bilden.

Der Absperrschieber umfasste auch einen Schieber 10, der beweglich in dem festen Rahmen angeordnet ist und vorzugsweise zwischen und in den seitlichen Streben 2,3 mit bekannten Mitteln gleitend geführt ist. Wie beim Stand der Technik kann der

Schieber 10 aus einem einfachen Schieber z. B. aus rostfreiem Stahl bestehen und im wesentlichen quadratisch oder rechteckig ausgebildet sein. Er ist in einer im wesentlichen vertikalen Ebene zwischen den Streben 2, 3 gleitend verschiebbar, um eine untere Verschlussposition einzunehmen, in der er gegen die Schwelle 5 anliegt und den Förderabschnitt, der durch den festen Rahmen 1 gebildet wird, verschließt.

Wie beim Stand der Technik wird die axiale Verschiebung des Schiebers 10 durch bekannte Mittel bewirkt, z. B. durch ein fest oder abnehmbar montiertes Antriebsorgan 11, das mit einem manuell betätigbaren Steuerorgan (in den Figuren nicht dargestellt) oder einer automatisch arbeitenden Steuerung verbunden ist, die aus einem Verbrennungs- oder Elektromotor oder einer pneumatischen oder hydraulischen Steuerung besteht.

Die Abdichtung für den Absperrschieber umfasst erfindungsgemäß weiterhin eine Dichtung 15, die zwischen den festen Rahmen 1 und dem Schieber 10 umfänglich in den Förderabschnitt eingesetzt ist, um in der Verschlussstellung des Absperrschiebers die Abdichtung zu gewährleisten.

Erfindungsgemäß ist die Dichtung 15 vorteilhafterweise formschlüssig in den festen Rahmen 1 eingesetzt. Wie insbesondere in den Figuren 1 und 2 gezeigt wird, ist die Dichtung 15, die aus Kunststoff wie Kautschukschaum und/oder Nitrilacryl EPDM-Chloropren besteht, dauerhaft befestigt und auf die Halterungen 12 des festen Rahmens 1 aufgesetzt, beispielsweise durch Schrauben 16, die über die gesamte Länge der Dichtung 15 verteilt sind.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung besteht die Dichtung 15, wie im Einzelnen in der Figur 3 gezeigt ist, aus einer Lippendichtung, insbesondere aus einer Dichtung mit einem Mittelsteg 17, der sich vorzugsweise eben zwischen den beiden Lippen 18, 19 erstreckt, die von der Ebene des Mittelstegs nach außen geneigt verlaufen, um eine Doppellippendichtung zu bilden.

Erfindungsgemäß ist die Dichtung 15 durch mindestens zwei seitliche Schenkel 20, 21 gebildet, die parallel zueinander auf der Halterung 12 in Längsrichtung der seitlichen Streben 2,3 befestigt sind. Die Seitenschenkel 20,21 sind an ihren unteren Enden durch zwei Endbereiche 22, die sich in Höhe der Schwelle 5 befinden, begrenzt.

Die erfindungsgemäße Dichtung umfasst auch eine untere Dichtung 25, die z. B. auf der Schwelle 5 dauerhaft befestigt ist, und Einschnitte 26 aufweist, die in ihrem Querschnitt dem Querschnitt der Seitenschenkel 20, 21 entsprechen, um ein Zusammendrücken der Endbereiche 22 der besagten Seitenschenkel in den Einschnitten 26 zu ermöglichen und die Dichtigkeit der Dichtung 15 zu bewirken. Der Einschnitt ist so ausgebildet, dass er der Verformung der Lippen entspricht.

Die Einschnitte 26 durchgreifen die untere Dichtung 25 und entsprechen in ihrer geometrischen Ausbildung dem Schnitt durch die Dichtung 15, z. B. dem Schnitt durch die seitlichen Lippen 18, 19 und des Mittelstegs 17, so dass eine vollständige Abdichtung zwischen den beiden Elementen im Bereich der Schwelle 5 erreicht wird.

Im Rahmen der Erfindung ist es insbesondere auch möglich als Seitenschenkel 20, 21, die vorzugsweise als Doppellippendichtungen ausgebildet sind, eine Dichtung zu verwenden, die beispielsweise im Schnitt der besagte „Musiknote" entspricht. Andere Dichtungen können ebenfalls verwendet werden. Bei einer Dichtung nach Art der „Musiknote" reicht es aus, einen Einschnitt 26 in der Dichtung auszubilden, der einen entsprechenden Querschnitt aufweist.
30

Wie besonders in Figur 3 zu erkennen ist, erstrecken sich die Einschnitte 26 vorzugsweise über die gesamte Dicke der unteren Dichtung 25, die Einschnitte 26 können aber auch nur in einem Teil der Wanddicke der unteren Dichtung 25 ausgebildet sein.
35

Wie ebenso in Figur 3 dargestellt, ist die Dichtung 25 vorzugsweise als Flachdichtung ausgebildet, in der die Einschnitte 26 mit einem mittleren Einschnitt 28 zum Einsetzen des Mittelstegs 17 ausgebildet sind. Ausgehend von dem mittleren Einschnitt 28 verlaufen zwei schräge Schnitte, um die Einschnitte 26 zu bilden, in denen die seitlichen Lippen 18,19 zur Abdichtung dienen.

Vorzugsweise sind die schrägen Einschnitte so ausgebildet, dass sie der effektiven Verformung der Seitenlippen 18, 19 angepasst sind. Dadurch wird der Verformung der Dichtung 15 Rechnung getragen, wenn sie unter einem durch die Flüssigkeit ausgeübten Druck gegen den Schieber 10 anliegt.

In einer in den Zeichnungsfiguren nicht dargestellten weiteren Ausführungsform ist die Dichtung 15 auf den beweglichen Schieber 10 oder die Seitenschenkel 20,21 auf dem Schieber 10 und die untere Dichtung 25 auf der Schwelle 5 montiert.

Vorzugsweise ist jeder der Seitenschenkel 20, 21 an seinem oberen Ende durch ein Verbindungsstück 30 verlängert, das als Dichtung ausgebildet ist und die seitlichen Schenkel 20, 21 mit einer oberen Dichtung 31 verbindet. Die Verbindungsstücke 30 schließen bogenförmig einen Winkel von etwa 90 ° ein. Sie sind aus dem gleichen Material wie die Dichtung 15 gefertigt und besitzen den gleichen Querschnitt wie die obere Dichtung 31 und die Seitenschenkel 20, 21, um eine Einheit zu bilden. Dadurch ist es möglich, diese Dichtungseinheit U-förmig auszubilden, so dass sie nach dem Einsetzen in die Einschnitte 26 unmittelbar auf der Halterung 12 angebracht werden kann.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrung der Erfindung können die Verbindungsstücke 30 im Bogenbereich des Winkels zwei Abschnitte mit verminderter Dicke aufweisen. Bei dieser Ausführung wird beidseitig des Mittelstegs erreicht, dass jeweils eine innere und eine äußere abgeschwächte Zone gebildet ist. Eine solche Ausführung bewirkt eine gute Flexibilität der Dichtung über ihre gesamte Länge insbesondere auf der Höhe der Verbindungsstücke 30.

• ·

• ·

5 Dadurch wird ein Verspröden der Dichtung vermieden. Diese Ausfuhrungsform kann durch spezielle Formgebung hergestellt werden.

Wenn der Schieber 10 in seiner Schließstellung gegen die Schwelle 5 drückt, garantiert die Dichtung 15 eine größt mögliche Dichtigkeit dank ihres perfekten 10 Dichtungsverlaufs in Höhe der Schwelle 5, was vollständig durch das beidseitige Eingreifen der unteren Dichtung 25 und der seitlichen Schenkel 20,21 erreicht wird.

Im übrigen kann die mechanische Verbindung zwischen der unteren Dichtung 25 und den Seitenschenkeln 20, 21 ohne Verwendung eines zusätzlichen Klebers erfolgen. 15 Der Austausch der gesamten Dichtung 15 kann daher problemlos erfolgen.

Claims (10)

1. Abdichtung für einen Absperrschieber zum Absperren eines Kanals zur Förderung von Flüssigkeiten, bei der der Absperrschieber einen festen Rahmen (1) aufweist, der als Teil des Kanals ausgebildet ist und dazu bestimmt ist, in einem Förderabschnitt des Kanals montiert zu werden und einen Schieber (10) aufweist, der beweglich in dem festen Rahmen (1) angebracht ist, um den Kanal in Verschlussstellung abzusperren, bei der die Abdichtung (15) zwischen dem Rahmen (1) und dem Schieber (10) über den Umfang des Förderabschnitts eingesetzt ist, um in der Verschlussstellung des Absperrschiebers die Dichtigkeit zu erreichen, wobei die Abdichtung (15) dadurch gekennzeichnet ist, dass sie mindestens umfasst:

- zwei seitliche Schenkel (20), (21), die an ihren unteren Enden zwei Endstücke (22) aufweisen

- und eine untere Abdichtung (25), die Einschnitte (26) aufweist, die in ihrer Form, im Schnitt betrachtet, den seitlichen Schenkeln entsprechen, wobei durch das Einsetzen der Endstücke (22) der seitlichen Schenkel (20), (21) in die Einschnitte (26) die Dichtigkeit der Abdichtung gewährleistet ist.

2. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Schenkel (20), (21) als Lippendichtung ausgebildet sind.

3. Abdichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lippendichtung als Doppellippendichtung ausgebildet ist.

4. Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnitte (26) sich über die gesamte Dicke der unteren Dichtung (25) erstrecken.

5. Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Einschnitte (26) nur über einen Teilbereich der Dicke der unteren Dichtung (25) erstrecken.

6. Abdichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Dichtung (25) eine Flachdichtung ist, in der die Einschnitte (26) mittels eines mittleren Einschnitts (28) gebildet sind, von dem zwei schräge Schnitte verlaufen, um die Einschnitte (26) zu bilden, wobei die Einschnitte (26) etwa V-förmig ausgebildet sind, um das Einsetzen der Doppellippendichtung zu ermöglichen.

7. Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Seitenschenkel (20), (21) mit einer oberen Dichtung (31) mittels eines Verbindungsstücks (30) verbunden sind, das als Dichtung in Form eines um etwa 90° gekrümmten Bogenstücks ausgebildet ist, wobei die Verbindungsstücke (30) den gleichen Querschnitt wie die obere Dichtung (31) und die seitlichen Schenkel (20), (21) aufweisen, um eine Einheit zu bilden.

8. Abdichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstücke (30) zwei Abschnitte verminderter Dicke aufweisen, wobei die Abschnitte im Krümmungsbereich vorzugsweise innen und außen angeordnet sind.

9. Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (15) formschlüssig mit dem festen Rahmen (1) verbunden ist.

10. Absperrschieber, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Abdichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 aufweist.