DE4131657A1 - Mehrwege-ventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Mehrwege-Ventil, wie es beispielsweise zum Umsteuern der Flüssigkeitsströme in Schwimmbadanlagen etc. zwischen Pumpe, Becken, Filter und Abwasserkanal eingesetzt wird.

Derartige Ventile sind in Rohrsysteme von ca. 1 Zoll bis 5 Zoll Durchmesser eingebunden und bestehen üblicher­ weise meist überwiegend aus Kunststoff. Je nach Anwendungsfall sind solche Ventile ganz oder teilweise im Freien untergebracht und dabei auch unterschiedlichsten Witterungseinflüssen unterworfen, sowie Ruhephasen, in denen das Ventil über teilweise mehrere Monate nicht betätigt wird.

Derartige Ventile weisen meist einen zylindrischen Innenraum auf, der durch Kammerwände in mehrere kreis­ segmentförmige Kammern unterteilt ist und dessen offene Stirnseite durch eine federbeaufschlagte Druckplatte, die wenigstens ein offenes Segment aufweist und drehbar ist, verschließbar ist. Die einzelnen, segmentförmigen Kammern weisen Anschlußstutzen durch die Gehäuse­ wandungen hindurch auf, an denen die Verrohrung zu den umgebenden Komponenten an das Ventil angeschlossen werden. Dabei befindet sich wenigstens ein Anschlußstutzen im Gehäuse oberhalb der abdichtenden Position der Druckplatte.

Die bisher verwendeten Ventile wiesen jedoch eine Reihe von Nachteilen auf:

Zum einen war der in einem solchen Ventil auftretende Druckverlust relativ hoch, aufgrund des außerhalb des eigentlichen Ventilgehäuses untergebrachten Schauglases und Manometers, welche Turbulenzen im Flüssigkeitsstrom verursachten, und durch die scharfkantige Ausbildung der Kanten in den durchströmten Bereichen des Gehäuses.

Darüber hinaus waren die Anschlußstutzen für einen bestimmten Verrohrungsdurchmesser ausgelegt und meist mit einem entsprechenden Gewinde versehen. Die Anschlußstutzen erstreckten sich nach außen teilweise über die Gehäusewandung hinaus, wodurch sich eine zerklüftete Außengestaltung des Gehäuses ergab, die nicht nur optisch unschön ist, sondern auch Ansatzmöglichkeiten für Verschmutzung und - bei agressiven Verschmutzungen - die Möglichkeiten der Beschädigung des Gehäuses boten.

Die sternförmige und einen Umfangsring aufweisende Dichtung zwischen den Kammern des Gehäuses und der Druckplatte war üblicherweise in entsprechende Nuten des Gehäuses oder der Druckplatte eingelegt und verklebt, und wurde bei Verschleiß von Hand herausgerissen bzw. die Restpartikel herausgekratzt. Eine nachfolgend einge­ klebte neue Dichtung war jedoch häufig undicht aufgrund unsauberer Arbeit beim Entfernen der alten Dichtung, also nicht vollständiger Entfernung der alten Dichtung oder Beschädigung der Wände, der Nuten etc. beim Heraus­ kratzen.

Die Druckplatte war meist mittels einer Druckfeder gegenüber dem Gehäusedeckel abgefedert und wurde mittels eines oberhalb des Gehäusedeckels gelagerten Handgriffes angehoben und gedreht.

Zu diesem Zweck wies der Handgriff eine Nase und der Deckel in der Oberseite Vertiefungen auf, in die die Nase des Handgriffes entsprechend ihrer Drehlage einrasten konnte. Da sich diese Vertiefungen von der Oberfläche des Deckels aus in eine Vertiefung nach innen erstreckten, lagerte sich in diesen Vertiefungen inner­ halb kurzer Zeit Schmutz ab, der nicht nur ein Drehen und Anheben des Handgriffes erschwerte oder gänzlich unmöglich machte, sondern darüber hinaus auch die O- Ring-Dichtung zwischen Handgriff und Deckel durch Verun­ reinigung angriff.

Darüber hinaus war der Deckel mit dem Gehäuse über sechs bis acht Edelstahlschrauben über den Umfang verteilt miteinander verbunden, so daß für das Entfernen des Deckels - was insbesondere bei Festsitzen des Hand­ griffes notwendig war - zunächst eine Vielzahl von Schrauben gelöst werden mußte, was darüber hinaus bei unsachgemäßer nachfolgender Montage zu einem Verziehen des Deckels, Überdrehen der Schrauben und damit Beschädigung der sie tragenden Kunststofflaschen mit sich brachte und wegen des Preises der Edelstahl­ schrauben die Gestehungskosten des Ventils spürbar erhöhte.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gattungsgemäßes Mehrwege-Ventil zu schaffen, welches die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, insbe­ sondere kostengünstig und möglichst in einem vollauto­ matischen Spritzgußverfahren herzustellen ist, bei dem ein Einlegen von Kernstücken von Hand nicht notwendig ist, wobei der Druckverlust innerhalb des Ventils im Arbeitseinsatz möglichst gering sein soll und ein universeller Einsatz des Ventils möglich ist. Beim Ersatz von Verschleißteilen wie Dichtungen etc. soll eine Beschädigung und Funktions-Beeinträchtigung des Ventils weitestgehend ausgeschlossen sein.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Ausführung des Gehäuses in doppelwandiger Form, bei der das innenliegende, topfförmige Gehäuse die einzelnen Kammern enthält, die von der Druckplatte abgeschlossen werden können, ergibt nicht nur ein glattes und damit wenig verschmutzendes äußeres Gehäuse bei gleichen Außenabmessungen, sondern auch eine relativ stabile Gesamtkonstruktion aufgrund der gegenseitigen Abstützung von innerem und äußerem Gehäuse, die mittels der nach außen führenden Stutzen miteinander verbunden sind und ggfs. auch durch zusätzliche, abstützende, verbindende Rippen.

Das äußere Gehäuse ist dabei auf zwei gegenüberliegenden Stirnseiten offen, wobei eine dieser Stirnseiten mit der offenen Seite des inneren Gehäuses zusammenfällt. Dadurch ist die Verwendung einer Spritzgußform mit zwei von den beiden offenen Stirnseiten her gegeneinander bewegbaren Stempeln möglich, die zusätzlich von quer hierzu eingeschobenen Formteilen für die einzelnen Anschlußstutzen ergänzt werden, die jedoch allesamt geradlinig einfahrbar sind, so daß keine Handarbeiten beim Herstellen der Form vor jedem Spritzvorgang notwendig sind.

Auch die weitestgehende Abrundung aller beströmten Kanten im Inneren des Ventils ist dabei möglich, die eine Verringerung des Druckverlustes innerhalb des Ventils bewirken. Auf ein außerhalb der Strömungswege im Ventil liegendes Schauglas wurde verzichtet, um die Turbulenzen und damit den Druckverlust weiter zu verringern. Statt dessen wird auf Wunsch in einen der Anschlußstutzen, meist den Abwasser-Anschlußstutzen, ein kurzes Rohrstück aus durchsichtigem Kunststoff bis zum Anschluß der normalen Verrohrung eingesetzt, so daß der normale Strömungsweg nicht verändert wird.

Das Manometer ist in den Deckel integriert, so daß sich der Sensor des Manometers im Bereich oberhalb der Druckplatte befindet, also einem Bereich mit relativ großem, freiem Durchmesser, in dem der Sensor des Manometers keine zusätzlichen Turbulenzen verursachen kann, gegenüber dem Einsatz an einer engeren Stelle.

Die Anschlußstutzen in der Außenseite des Gehäuses sind dabei als glatte, zylindrische Aussparungen ausgebildet, die einen so großen Durchmesser aufweisen, daß dort Verrohrungen bis zum größten gewünschten Durchmesser mittels eingeklebter oder eingeschweißter Reduzierhülsen angesetzt werden können. Die Tatsache, daß in den Zu- und Ablaufstutzen kein Gewinde mehr eingespritzt werden muß, erleichtert die Herstellung zusätzlich.

Zur weiteren Druckreduzierung können auch die Zulauföffnungen grundsätzlich mit einem geringeren Querschnitt als die Ablauföffnungen innerhalb der Stutzen ausgebildet werden.

Um eine Undichtigkeit des Ventils an der sternförmigen Dichtung möglichst auszuschließen, wie sie durch ein Herausreißen der Dichtung bei längerer Druckbeauf­ schlagung mittels Klebenbleiben erfolgen kann oder durch unsachgemäßes Ersetzen der Dichtung, erstreckt sich die Dichtung, die aus einem elastischen, etwa gummiähnlichem Material besteht, durch den Querschnitt der Druckplatte in deren Randbereich hindurch bis zu der Oberseite der Druckplatte.

Dies verhindert ein Herausreißen der Dichtung aus der Druckplatte mittels Klebenbleiben. Die Unterbringung der Dichtung nicht in dem gegenüberliegenden Bauteil ver­ hindert ein Ablagern von Schmutzteilen auf der Dichtung aufgrund der Schwerkraft.

Zusätzlich ist die Dichtung nicht als fertiges Teil in entsprechende Nuten der fertigen Druckplatte eingelegt, eingeklebt oder ähnliches, sondern sie wird beim Spritzen der Druckplatte mit eingespritzt. Dabei muß die Dichtung selbst ebenfalls nicht im fertigen Zustand vorliegen, sondern kann während des Spritzvorganges der Druckplatte erst selbst innerhalb des Volumes der Druckplatte durch Spritzen erzeugt werden.

Auf der Unterseite der Druckplatte ragt die Dichtung natürlich über die Unterfläche der Druckplatte hervor, um elastisch an dem gegenüberliegenden Bauteil anzuliegen.

Der Gehäusedeckel ist am inneren, topfförmigen Gehäuse mittels eines Bajonett-Verschlusses befestigt, wobei lediglich gegen unbeabsichtigtes Drehen und damit Öffnen des Bajonett-Verschlusses eine einzige, schwach dimensionierte Sicherungsschraube die Drehlage des Deckels gegenüber dem Gehäuse sichert.

Aufgrund der konstruktiven Gestaltung bei Bajonett- Verschlüssen ist - mit ausreichender Anzahl von Verriegelungselementen verteilt über den Umfang - das Problem des Ausbrechens von Verriegelungselementen wie beim Verschrauben mittels Stahlschrauben beseitigt.

Der Deckel besitzt eine Außenkontur entsprechend der Außenkontur des äußeren Gehäuses und schließt im aufgesetzten, verriegelten Zustand bündig mit diesem ab. Zur Vermeidung allzu starker Aufheizung beim Betreiben im Freien wird zumindest der Deckel mit einer hellen Oberfläche verwendet.

Die Verrastung des federbelasteten Handgriffs auf der Oberseite des Deckels mit einer Nase des Handgriffs in entsprechenden Ausnehmungen des Deckels ist dabei nicht mehr in den Flanken einer größeren Vertiefung wie beim Stand der Technik gelöst, sondern der gesamte Handgriff ist mittels einer aus Metall bestehenden Schwenkachse in einem von der Oberseite des Deckels nach oben ragenden Fortsatz gelagert, in dessen Flanken sich die im wesentlichen senkrecht angeordneten Ausnehmungen zum Einrasten der Nase des Handgriffs befinden.

Diese Ausnehmungen ragen maximal bis auf die Oberseite des Deckels herab und bildet in diesem Fortsatz keine sacklochähnliche Tasche, so daß sich eventuell ablagernde Verunreinigungen durch den natürlichen Niederschlag bereits entfernt werden. Der Fortsatz sollte dabei von der Oberseite des Deckels ohne dazwischen angeordnete Vertiefung aufragen, damit sich auch an dem Übergang keine stärkere Verschmutzung ansetzen kann.

Eine der Aussparungen zum Einrasten der Nase ist dabei geringfügig weniger tief, reicht also nicht soweit in Richtung der Oberseite des Deckels herab, wie die anderen Aussparungen. Beim Einrasten der Nase in diese weniger tiefe Aussparung wird zwar die Druckplatte ebenfalls in Richtung des gegenüberliegenden Bauteils durch die Kraft der Feder abgesenkt, erreicht diese aber wegen der geringeren Länge der Aussparung nicht ganz, so daß die Dichtung der Druckplatte in dieser Stellung nicht unter Druck steht.

Dennoch ist die die Druckplatte beaufschlagende Druckfeder relativ weitgehend entspannt und verliert in dieser Stellung weniger schnell ihre Spannung. In dieser sogenannten "Winterstellung" kann also bei sehr geringer Belastung der Druckfeder und ohne Belastung der Dichtung ein langer Zeitraum überstanden werden.

Im Deckel ist ferner ein Manometer integriert, dessen Skala bündig in der Oberseite des Deckels sitzt und welches sich durch eine entsprechende Öffnung im Deckel in den Raum zwischen Deckel und Druckplatte hinein­ erstreckt, wobei der durch diese Öffnung eingeschobene Sensorteil des Manometers auf der Rückseite des Deckels durch eine Mutter demontierbar gesichert und festgezogen ist.

Das Manometer besitzt als Anzeige neben einer Absolutwert-Skala eine gleichlaufend angeordnete Relativwert-Skala, welche gegenüber der Absolutwert- Skala verschoben werden kann, wozu lediglich die durchsichtige Abdeckung des Manometers auf der Oberseite des Deckels, nicht jedoch des Deckels selbst geöffnet werden muß.

Die Relativwert-Skala besteht mindestens aus zwei Bereichen, die beispielsweise auch farbig gekennzeichnet werden können, nämlich einen unbedenklichen, sogenannten "grünen" Bereich, und einem unzulässigen, "roten" Be­ reich. Nach Installation der Schwimmbadanlage und Befüllen mit sauberem Wasser wird auf den sich am Ventil ergebenden Absolutwert der "grüne" Bereich der Relativwert-Skala eingestellt. Steigt der im Ventil anliegende Druck im Laufe der Zeit aufgrund Ver­ schmutzung der im Wasserkreislauf angeordneten Filter etc., so ist das Erreichen des "roten" Bereiches auf der Relativwert-Skala als Signal zum Ergreifen von Gegenmaßnahmen wie etwa der Rückspülung der Filter zu werten.

Dadurch kann die gleiche Art von Manometern auch für unterschiedliche Baugrößen, Verrohrungsdurchmesser etc. von Ventilen verwendet werden, ohne eine aufwendige Nachjustierung oder Beschriftung des Manometers zu erfordern. Selbstverständlich muß das Manometer dabei gegenüber dem Deckel des Gehäuses druckdicht abgedichtet sein.

Um den Kraftaufwand zum Öffnen des Deckels des Gehäuses zu reduzieren, wird ein Schlüssel verwendet, der bei der zum Öffnen des Bajonett-Verschlusses notwendigen Drehung des Deckels den Hebelarm vergrößert. Dieser Schlüssel wird - im wesentlich waagerecht über die ebene oder leicht konvexe Oberfläche des Deckels gelegt - mit seiner Spitze in diejenige der Ausnehmungen für die Nase des Handgriffs gesteckt, die der Deckelbohrung für die Sicherungsverschraubung am nächsten liegt. Die Nase des Handgriffs selbst darf sich dabei in keiner der Aus­ nehmungen befinden, sondern in den höhergelegenen Umfangsbereichen zwischen diesen Ausnehmungen, um zwischen der Unterkante des Handgriffs und der Oberfläche des Deckels einen ausreichenden Abstand zum Einführen des Schlüssels zu gewähren.

Der Schlüssel ist dabei so gestaltet, daß ein nach unten ragender Zapfen in dieser Position genau in die Bohrung für die Sicherheitsverschraubung, die für das Öffnen des Deckels ohnehin entfernt werden muß, paßt. Dabei ist der Schlüssel drehfest mit dem Deckel verbunden und durch Drehung des Schlüssels, der länger ist als der halbe Durchmesser des Deckels, kann der Bajonett-Verschluß des Deckels mit sehr geringerem Kraftaufwand geöffnet werden.

Um bei ungewollter Überlastung des Ventils auf jeden Fall eine Durchbiegung des Deckels nach oben und damit eine Undichtigkeit des Ventils zu vermeiden, ist im Berührungsbereich zwischen dem Handgriff und der Ober­ seite des Fortsatzes des Deckels eine Beilagscheibe aus Edelstahl eingelegt, die bei einer Stärke von ca. 1 bis 2 mm ausreichend stark dimensioniert ist, um eine gleichmäßige Kraftweiterleitung von dem Handgriff in den Deckel und umgekehrt zu gewährleisten, wodurch das Ventil wesentlich höhere Drücke ohne Durchbiegung des Deckels verkraften kann.

Um die glatte Außenkontur des Gehäuses zu gewährleisten und auch um Beschädigungen zu vermeiden, sind die Wände des äußeren Gehäuses so weit herabgezogen, daß die aus dem inneren, topfförmigen Gehäuse nach unten heraus­ ragenden Anschlußstutzen, soweit vorhanden, nicht über die Unterkante des äußeren Gehäuses hinausragen.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist anhand der Figuren beispielhaft näher beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des Ventils im geschlossenen Zustand mit eingesetztem Schlüssel und

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Darstellung des Ventils in Blickrichtung gemäß der Fig. 1.

Fig. 1 zeigt das erfindungsgemäße Mehrwege-Ventil im vollständig montierten Zustand in der Seitenansicht, wobei das äußere Gehäuse 4 mit dem aufgesetzten Deckel 2 und dem darauf befindlichen Handgriff 9 zu erkennen ist.

Im äußeren Gehäuse 4 sind dabei eine Zulauföffnung 30 und zwei Ablauföffnungen 31 zu erkennen, von denen sich die Zulauföffnung 30 im oberen Bereich und die Ablauföffnungen 31 im unteren Bereich der Wand des Gehäuses befinden.

Auf dem Deckel 12 ist in der Seitenansicht der Handgriff 9 zu erkennen, der mit seiner Kuppel 42 teilweise den vom Deckel 2 nach oben aufragenden Fortsatz 24 abdeckt.

Wie besser in Fig. 2 zu erkennen, ist die Kuppel 42 des Handgriffs 9 mittels der meist aus Metall bestehenden, quer verlaufenden Achse 10 in dem freien Ende des Stutzens 43 der Druckplatte 1, die sich im Inneren des Ventiles befindet, gelagert, welche sich konzentrisch durch eine entsprechende Öffnung aus dem oberen Ende des Fortsatzes 24 des Deckels 2 heraus erhebt.

Dabei ist in Fig. 1 auch die Nase 23 zu erkennen, die von einer Stelle des Umfanges der Kuppel 42 des Handgriffs 9 nach unten ragt und in die über den Umfang des Fortsatzes 24 verteilten Aussparungen 25, 27 einrasten kann.

In der Darstellung der Fig. 1 befindet sich die Nase 23 nicht in einer der Aussparungen 25, wobei die Nase 23 aufgrund der Federspannung zwischen der Druckplatte 1 und dem Deckel 2, wie in Fig. 2 zu erkennen, immer nach unten gegen den Deckel 2 gepreßt wird.

In Fig. 1 ist ein Schlüssel 40 zu erkennen, der flach auf der Oberseite des Deckels 2 aufliegt und sich vom Fortsatz 24 aus nach außen über den Rand des äußeren Gehäuses 4 hinaus erstreckt. Der Schlüssel 40 sitzt dabei mit seiner Spitze in derjenigen Ausnehmung 25, welche der Bohrung 44 im Deckel 2 für die Sicher­ heitsverschraubung 19 am nächsten liegt. In diese Bohrung 44 greift der Schlüssel 40 mit einem entsprechenden Fortsatz 45 ein, so daß der Schlüssel 40 drehfest mit dem Deckel verbunden ist.

Damit kann der Deckel 2 durch Drehung des Schlüssels 40, der einen größeren Hebelarm besitzt, sehr leicht gegenüber dem Gehäuse 4 des Ventils verdreht und damit der zwischen beiden Teilen angeordnete Bajonett- Verschluß geöffnet werden.

Die innere Ausgestaltung des Ventils ist besser in der Schnittdarstellung der Fig. 2 zu erkennen.

Hier wird die doppelwandige Gestaltung des Gehäuses, bestehend aus dem inneren, topfförmigen Gehäuse 3 und dem äußeren, an zwei gegenüberliegenden Stirnseiten offenen, Gehäuse 4 deutlich. Beide Gehäuse 3, 4 sind einstückig über die Rohrstutzen 28 der Zu- und Ablauföffnungen 30, 31 miteinander verbunden.

Die offene Stirnseite des inneren Gehäuses 3 deckt sich dabei mit einer der beiden offenen Stirnseiten des äußeren Gehäuses 4, wobei es sich um die Oberseite des Ventils handelt, welche vom Deckel 2 abgedeckt wird, dessen Umfang dem Umfang des äußeren Gehäuses 4 entspricht und mit diesem bündig abschließt. Auf der Innenseite am oberen Rand des inneren Gehäuses 3 ist ein Bajonett-Verschluß zu erkennen, bestehend aus Ausnehmungen 16 im Innenumfang des inneren Gehäuses 3 und entsprechenden Nasen 50 an der Unterseite des Deckels 2, die ineinander rasten können.

Zu diesem Zweck ist zumindest der Innenumfang des inneren Gehäuses 3 zylindrisch gestaltet. Eine umlaufende Dichtung 14 liegt in einer im Absatz zwischen der Unterseite des Deckels 2 und den ringförmig angeordneten, nach unten ragenden Wülsten des Deckels 2, die die Nasen 15 des Bajonett-Verschlusses tragen, so daß bei Aufsetzen des Deckels 2 die Dichtung 14 gegen das innere Gehäuse 3 gepreßt wird.

Die Aussparungen 16 in der Innenseite des inneren Gehäuses 3 sind dabei - wie bei Bajonett-Verschlüssen üblich - L-förmig gestaltet, wobei durch parallele oder leicht abfallende Lage des zur Oberkante des inneren Gehäuses 3 etwa parallelen Astes der L-förmigen Aussparung 16 festgelegt werden kann, ob der Bajonett- Verschluß während der Drehung zusätzlich eine Axialbewegung der beiden miteinander zu verbindenden Teile gegeneinander erfährt oder - bei Parallelverlauf - keine solche Axialbewegung erfolgt.

Um eine unbeabsichtigte Drehung des Deckels 2 gegenüber dem Gehäuse zu verhindern, ist an einer Stelle eine Sicherheitsverschraubung 19 zwischen dem Deckel 2 und dem äußeren Gehäuse 4 mittels einer selbstschneidenden Schraube und entsprechender Öffnungen in Deckel und Wand des äußeren Gehäuses 4 vorgenommen.

In den Deckel 2 ist ferner ein Manometer 20 in einer entsprechenden Vertiefung eingelassen, welches auf der Oberseite durch eine abnehmbare Sichtscheibe 46 abgedeckt wird, welche bündig mit der Oberseite des Deckels 2 abschließt. Das Manometer 20 erstreckt sich dabei mittels eines auf seiner Rückseite angeordneten Halses durch eine entsprechende Öffnung in dem Deckel 2 in den Raum unterhalb des Deckels, und ist dort mittels einer aus Metall bestehenden Mutter, die auf den Hals des Manometers aufgeschraubt wird, gesichert. Dabei ist eine Abdichtung zwischen dem Manometer 20 und dem Deckel 2 gegeben.

Die Rohrstutzen 28, die das innere Gehäuse 3 und das äußere Gehäuse 4 miteinander verbinden, sind nicht zylindrisch ausgebildet, sondern weisen einen Absatz 26 auf, so daß der Rohrstutzen 28 an seinem inneren Ende einen wesentlich kleineren Durchmesser als an seinem äußeren Durchmesser besitzt. Dieser Innendurchmesser der Stutzen 28 im Bereich des äußeren Gehäuses 4 ist bei allen Zu- und Ablauföffnungen 30, 31 gleich, um das Einkleben bzw. Einschweißen von Reduzierhülsen 32 zu ermöglichen, die immer den gleichen Außendurchmesser entsprechend dem Innendurchmesser der Rohrstutzen 28 aufweisen, jedoch unterschiedliche Innendurchmesser mit entsprechendem Innengewinde, um damit die Verrohrung mit dem gewünschten Durchmesser (1 bis 5 Zoll) anschrauben zu können.

Das innere Gehäuse 3 weist einen unteren Bereich mit einem geringeren, und einen oberen Bereich mit einem größeren Innendurchmesser auf. Gegen den Absatz zwischen beiden Bereichen kann eine in axialer Richtung bewegliche Druckplatte 1 in Anlage gebracht werden, welche mittels der Kraft einer Feder 11 von der Unter­ seite des Deckels 2 aus nach unten, gegen den Absatz im inneren Gehäuse 3, gepreßt wird.

Das innere, topfförmige Gehäuse 3 weist weiterhin ein in der Symmetrie-Achse vom Boden aufragendes, im wesentlichen hohles, einstückig mit dem inneren Gehäuse 3 ausgebildetes Rohrstück 48 auf, welches sich gering­ fügig über die Höhe des Absatzes 47 zwischen oberem und unterem Bereich des inneren Gehäuses 3 erstreckt.

Von diesem Rohrstück 48 aus verlaufen Radialwände zu dem inneren Gehäuse 3, so daß kreissegmentartige Kammern 5 im unteren Teil des inneren Gehäuses 3 entstehen, die jeweils mit einer auf der Seite oder auch im Boden des inneren Gehäuses 3 befindlichen Zu- und Ablauföffnung angeschlossen werden können.

Die Druckplatte 1, die neben ihrer Axialbewegung auch um ihre Symmetrieachse drehbar ist, kann diese Kammern 5 gegeneinander durch dichte Anlage auf den Oberkanten der radialen Wände, des Absatzes 47 und der freien Stirnseite des Rohrstückes 48 gegeneinander und gegenüber dem oberen Bereich des inneren Gehäuses 3 abdichten.

Zu diesem Zweck ragt aus der Unterseite der Druckplatte 1 eine Sterndichtung 12 etwas hervor, die aus einem äußeren Ring mit einem Durchmesser entsprechend dem Durchmesser des Absatzes 27 besteht, sowie einem inneren Ring, entsprechend dem Durchmesser der Stirnseite des Rohrstückes 48, sowie aus diese beiden Ringe verbindenden, radialen Dichtleisten, deren Winkelteilung der Winkelteilung der radialen Wände im unteren Bereich des inneren Gehäuses 3 entspricht.

Wie in Fig. 2 ferner zu erkennen, ist die Druckplatte 1 nur in ihrem äußeren Bereich plattenförmig, und ragt im Mittenbereich hutförmig nach oben auf, um höhere Axialkräfte aufnehmen zu können. Zumindest in ihrem äußeren, plattenförmigen Bereich, erstreckt sich die Sterndichtung 12 durch den plattenförmigen Außenbereich der Druckplatte 1 hindurch und schließt mit deren Oberseite bündig ab, wobei sich der Querschnitt der Sterndichtung 12 in dem Bereich, in dem er die Druckplatte 1 durchdringt, nach oben verbreitert, um mittels Formschluß ein Herausziehen der Sterndichtung 12 aus der Druckplatte nach unten möglichst zu verhindern.

Die Sterndichtung 12 ragt nach unten etwas über die untere Stirnseite der Druckplatte 1 heraus, um ihre Dichtfunktion erfüllen zu können. Die Sterndichtung 12 wird direkt beim Spritzen der Druckplatte 1 in diese integriert, indem sie entweder als fertiges Teil in die Spritzform eingelegt und eingespritzt wird, oder während des Spritzvorganges der Druckplatte 1 gleichzeitig selbst durch Spritzen erzeugt wird.

Die Druckplatte 1 weist dabei eine Öffnung entsprechend der Größe eines Segmentes auf, um durch Drehung der Druckplatte eine gewünschte Verbindung zwischen dem oberen Bereich des inneren Gehäuses 3 und einer der Kammern 5 herstellen zu können.

Die Druckplatte 1 ist im Deckel 2 gelagert, in dem sich ein Stutzen 43 von der Oberseite der Druckplatte 1 durch eine entsprechende, koaxiale Öffnung im Deckel 2 und dessen Fortsatz 24 hindurcherstreckt und über die Ober­ seite des Fortsatzes 24 des Deckels 2 hinausragt.

Der Stutzen 43 ist zwischen der Oberseite der Druckplatte 1 und der Unterseite des Deckels 2 mit einer spiralförmigen Druckfeder 11 versehen, die die Druck­ platte 1 vom Deckel aus nach unten preßt. Um Reibungs­ verschleiß durch die Feder 11 an den Anlageflächen an Deckel und Druckplatte zu vermeiden, ist über und unter der Feder 11 jeweils eine metallene Beilagscheibe 41 eingelegt.

Die Druckplatte 1 kann gegen den Deckel 2 herangezogen und damit vom Absatz 47 des inneren Gehäuses 3 abgehoben werden, in dem der Handgriff 9 niedergedrückt wird, welcher mittels einer quer verlaufenden, metallenen Achse 10 im freien Ende des Stutzens 43 der Druckplatte 1 gelagert ist. Die diesen Stutzen 43 überdeckende Kuppel 42 des Handgriffes 9 ist dabei an ihrer Unter­ seite nicht eben gestaltet, sondern abgeschrägt, wobei der am weitesten nach unten ragende Punkt 49 sich bei waagerecht verlaufendem Handgriff 9 nicht unter der Achse 10, sondern in dem dem Handgriff 9 zugewandten Bereich befindet, wie in Fig. 2 zu erkennen.

Durch Niederdrücken des Handgriffs 9 stützt sich somit der Punkt 49 gegenüber der Oberseite des Fortsatzes 24 ab und hebelt die Achse 10 und damit die Druckplatte 1 nach oben.

Auf der Oberseite des Fortsatzes 24 ist eine Beilagscheibe 41 aus Edelstahl angeordnet, die zu starken Verschleiß auf dem Fortsatz 24 verhindert und die Reibung beim Drehen des Handgriffs 9, der ja immer federbelastet ist, in Grenzen hält. Zusätzlich wird durch diese Beilagscheibe 41, sofern sie ausreichend stabil dimensioniert ist, wofür eine Stärke von 1 bis 2 mm ausreicht, eine Druckverteilung bezüglich des Deckels 1 erreicht, so daß das Ventil mit deutlich höheren Drücken beaufschlagt werden kann, bevor es zu einer Verformung des Deckels 2 und damit einer Undichtigkeit des Ventils kommt.

Für die verschiedenen Drehlagen, die die Druckplatte 1 einnehmen können muß, sind jeweils entsprechende Aus­ sparungen 25 für die Nase 23 des Handgriffs 9 um den Um­ fang des Fortsatzes 24 des Deckels verteilt.

Zusätzlich ist eine Aussparung 27 vorgesehen, die weniger tief ausgebildet ist, sich also weniger weit in Richtung der Oberfläche des Deckels 2 hin erstreckt, so daß beim Einrasten der Nase 23 sich der Handgriff 9 nicht ganz so weit heben kann, wie beim Einrasten in eine der Aussparungen 25. Analog dazu senkt sich auch die Druckplatte 1 weniger weit ab, sondern bleibt kurz vor Anlage am Absatz 47 des inneren Gehäuses 3 stehen.

Diese sogenannte Winterstellung hat den Vorteil, daß in dieser Lage die Sterndichtung 12 nicht mit Druck beaufschlagt wird und dennoch die Feder 11 sich nicht in der vollständig zusammengedrückten Position verbleibt, in der die Federkraft - falls dieser Zustand über lange Zeiträume beibehalten wird - relativ stark erlahmt.

Wie ferner in Fig. 2 zu erkennen, weisen auch die Rohrstutzen 28 der Zu- und Ablauföffnungen 30, 31 im Boden des inneren Gehäuses 3 den gleichen Absatz 26 und damit Innendurchmesser an ihrer Außenseite auf, um die beschriebenen Reduzierhülsen 32 aufnehmen zu können. Das äußere Gehäuse 4 erstreckt sich dabei soweit nach unten, daß es mindestens bis zur Unterkante der mit dem inneren Gehäuse 3 verbundenen Stutzen 28 reicht.

Wie die Fig. 2 ebenfalls verdeutlicht, kann das Gehäuse, bestehend aus innerem Gehäuse 3 und äußerem Gehäuse 4, im Spritzgußverfahren hergestellt werden, indem sich ein von oben und ein von unten kommender Stempel gegeneinander bewegen und zusätzlich Stempel von den Zu- und Ablauföffnungen 30, 31 einfahren. Das zeitaufwendige und ausschußintensive Einlegen von Kernteilen von Hand kann bei dieser Gehäuseform vollständig vermieden werden.

Dabei wird der Innenumfang der Rohrstutzen 28 soweit als möglich zylindrisch ausgebildet, d. h., daß eine Konizität nur in dem Maße vorgesehen wird, wie sie für den Form- und Spritzvorgang unbedingt notwendig ist.

Claims (18)

1. Mehrwege-Ventil, insbesondere zum Umsteuern der Ströme in Schwimmbad-Anlagen, mit
- einem Gehäuse mit etwa zylindrischem Innenraum, mehreren, kreissegmentförmigen, durch Kammernwände getrennten Kammern, innerhalb des Gehäuses,
- einem das Gehäuse verschließenden Deckel,
- einer bezüglich des Deckels mit Druck beaufschlagten Druckplatte mit wenigstens einem Durchlaß, welche parallel zum Deckel auf den freien Enden der Kammerwände sowie eines am Innenumfang des Gehäuses auf etwa gleicher Höhe aufliegenden Absatz mittels einer Dichtung eng anliegt,
- einem sich durch den Deckel nach außen erstreckenden, koaxialen Fortsatz der Druckplatte,
- einem außerhalb des Deckels gelenkig mit dem Fortsatz und im wesentlichen quer hierzu angeordneten Handgriff,
- wenigstens einer lösbaren Verbindung zwischen Deckel und Gehäuse,
- wenigstens einer Öffnung in der Gehäusewand zum Anschluß der einzelnen Kammern des Ventils mit den anderen Aggregaten einer Fluidanlage und
- wenigstens einer Öffnung im Gehäuse oberhalb der abdichtenden Position der Druckplatte, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) das Gehäuse aus einem topfförmigen inneren Gehäuse (3) sowie einem dieses umgebenden äußeren Gehäuse (4) besteht,
• b) das äußere Gehäuse (4) rohrförmig gestaltet ist und auf zwei gegenüberliegenden Seiten keine Wandungen aufweist, von denen eine Seite der offenen Seite des inneren Gehäuses (3) entspricht,
• c) sich die Zufluß- und Abfluß-Öffnungen sowohl durch das innere Gehäuse (3) als auch durch das äußere Gehäuse (4) hindurch erstrecken und die diese Öffnungen bildenden, umgebenden Wandungen gleichzeitig eine einstückige Verbindung der inneren Gehäusewand (3) und der äußeren Gehäusewand (4) darstellen und
• d) die Zu- und Ablauföffnungen von der Außenfläche des äußeren Gehäuses (4) aus jeweils eine nach innen ragenden, in Zu- oder Ablauföffnungen konzentrische Ausnehmung (29) aufweisen, die für alle Zu- und Ablauföffnungen gleich dimensioniert sind.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die über der Druckplatte (1) angeordnete Zulauföffnung (30) einen geringeren Querschnitt als die Ablauf- Öffnungen (31) besitzt und sämtliche Kanten, die von der durchströmenden Flüssigkeit benetzt werden, stark gerundet sind.

3. Mehrwege-Ventil, insbesondere zum Umsteuern der Ströme in Schwimmbad-Anlagen, mit
- einem Gehäuse mit etwa zylindrischem Innenraum, mehreren, kreissegmentförmigen, durch Kammernwände getrennten Kammern, innerhalb des Gehäuses,
- einem das Gehäuse verschließenden Deckel,
- einer bezüglich des Deckels mit Druck beaufschlagten Druckplatte mit wenigstens einem Durchlaß, welche parallel zum Deckel auf den freien Enden der Kammerwände sowie eines am Innenumfang des Gehäuses auf etwa gleicher Höhe aufliegenden Absatz mittels einer Dichtung eng anliegt,
- einem sich durch den Deckel nach außen erstreckenden, koaxialen Fortsatz der Druckplatte,
- einem außerhalb des Deckels gelenkig mit dem Fortsatz und im wesentlichen quer hierzu angeordneten Handgriff,
- wenigstens einer lösbaren Verbindung zwischen Deckel und Gehäuse,
- wenigstens einer Öffnung in der Gehäusewand zum Anschluß der einzelnen Kammern des Ventils mit den anderen Aggregaten einer Fluidanlage und
- wenigstens einer Öffnung im Gehäuse oberhalb der abdichtenden Position der Druckplatte, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung als Sterndichtung (12) ausgebildet und in die Unterseite der Druckplatte (1) mit eingespritzt ist, sich teilweise durch die Druckplatte (1) hindurch bis zu deren Oberseite erstreckt und auf der Unterseite über die Fläche der Druckplatte (1) hervorragt.

4. Ventil, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
- in einem nach oben aufragenden Fortsatz (24) des Deckels (2) Aussparungen (25) zum Einrasten der inneren Nase (23) des Handgriffes (9) für die einzelnen Schaltstellungen existieren, deren Tiefe geringer ist als die Höhe des Fortsatzes (24), so daß die Querachse (10) durch den Handgriff (9) und den Fortsatz (24) weit über der Ebene des Deckels (2) verläuft und
- eine der Aussparungen (25) eine weniger tiefe Aussparung (27) ist, die bei Aufnahme der Nase (23) des Handgriffes (9) ein nur unvollständiges Absenken der Druckplatte (1) zuläßt, und damit bei annähernder Entspannung der Feder (11) eine Entlastung der Sterndichtung (12) bewirkt.

5. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil wenigstens einen durchsichtigen Rohrstutzen (32) umfaßt, der mit seinem Außenumfang in wenigstens eine der Zulauf- bzw. Ablauföffnungen (30, 31) paßt.

6. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (29) im äußeren Gehäuse (4) für das Ansetzen der Verrohrung einen glatten, nach innen leicht verjüngenden oder exakt zylindrischen Umfang aufweisen.

7. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (24) von der Oberfläche des Deckels (2) aus aufragt, ohne eine dazwischen angeordnete Absenkung.

8. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Gehäuse (3) und das äußere Gehäuse (4) durch zusätzliche Rippen (33), die sich in Richtung der äußeren Gehäusewandung (4) erstrecken, miteinander verbunden sind.

9. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) mittels eines Bajonett-Verschlusses (15) gegenüber der inneren Gehäusewandung (3) verbindbar ist.

10. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungslage des Deckels gegenüber dem inneren Gehäuse (3) mittels einer selbstschneidenden Schraube parallel zur äußeren Gehäusewandung (4) gesichert wird.

11. Ventil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung zwischen dem Deckel (3) und der inneren Gehäusewandung (3) wenigstens acht Bajonett-Verschlüsse über den Umfang verteilt angeordnet sind.

12. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Deckel (2) ein Manometer (20) in einer hierfür vorgesehenen Vertiefung vollständig eingelassen ist, welches sich mit einem auf der Rückseite des Manometers (20) befindlichen Fortsatz durch eine entsprechende Öffnung in dem Deckel (2) hindurcherstreckt und dort mittels Mutter demontierbar gesichert werden kann.

13. Ventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Manometer neben einer Absolutwert-Skala (21) eine hierzu koaxial angeordnete und verdrehbare Relativ-Skala (22) aufweist, welche von der Außenseite des Deckels (2) aus gegenüber der Absolutwert-Skala (21) in ihrer Drehlage verstellt werden kann.

14. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das einstückig aus innerem Gehäuse (3) und äußerem Gehäuse (4) sowie verbindender Elemente bestehende Gehäuse aus PVC im Spritzguß-Verfahren hergestellt ist.

15. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das äußere Gehäuse eine im wesentlichen glatte Außenkontur aufweist mit einem im wesentlichen quadratischen Querschnitt,
- sich die im Boden des inneren Gehäuses (3) angeordneten Ablauföffnungen (3) mit den zu diesem Zweck ausgebildeten Stutzen nicht über den unteren Rand des äußeren Gehäuses (4) hinaus erstrecken und
- das äußere Gehäuse (4) in Richtung der beiden offenen Seiten lediglich von dem aufgesetzten Deckel (2) und darauf angeordnetem Handgriff (9) überragt wird.

16. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil für jede der Zulauf- und Ablauföffnungen (30, 31) Rohrstutzen (34) aufweist, die eine glatte Außenkontur aufweisen, die zum Zwecke der Verklebung bzw. Verschweißung in den Innenumfang der Ausnehmungen (29) in der äußeren Gehäusewand (4) passen und einen Innenumfang mit wechselndem Durchmesser und/oder Gewinde zum Anschluß unterschiedlicher Verrohrungen aufweisen.

17. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
- das Ventil einen Schlüssel (40) in Form eines flachen, spitz zulaufenden Hebels umfaßt, von dem im Abstand von der Spitze ein Zapfen in einem solchen Abstand quer abragt, daß der Zapfen in die Bohrung zum Anbringen der Sicherungsschraube des Deckels (2) paßt, während die Spitze in der am nächsten liegenden Ausnehmung des Fortsatzes des Deckels sitzt, und
- bei Einrasten der innen liegenden Nase des Schlüssels (40) in die der Bohrung für die Sicherheits­ verschraubung nächstliegende Aussparung (25) im Fortsatz des Deckels (2) bei abdichtender Lage der Druckplatte der Handgriff auf der der Sicherungsverschraubung zugewandten Seite einen solchen Abstand zur Oberseite des Deckels (2) aufweist, der größer ist als die Dicke des Hebels (40).

18. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beilagscheibe (41) aus Edelstahl zwischen dem Griff (9) und der Oberseite des Fortsatzes (24) des Deckels (2) angeordnet ist, der so dimensioniert ist, daß eine gleichmäßige Kraftweitergabe zwischen Griff (9) und Deckel (2) gegeben ist.