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Ventil
Die Erfindung betrifft ein Ventil zur Regelung des Flusses von Arbeitsmitteln, z. B. eines gasförmigen
Arbeitsmittels in einer Kühl- bzw. Gefrieranlage, u. zw. ein Ventil mit einer eine seitlich angeordnete Einlass- und eine stirnwandseitig angeordnete Auslassöffnung aufweisenden Ventilkammer und einem zum
Schliessen und Öffnen der Auslassöffnung elektromagnetisch hin-und herbewegbaren und im wesentlichen quer zur Achslinie der Einlassöffnung angeordneten Abschlusskörper sowie einer in der Ventilkammer vor- gesehenen Manschette, durch welche sich der hin-und herbewegbare Abschlusskörper erstreckt.
Die Erfindung bezweckt ein Ventil der eingangs geschilderten Art zu schaffen, bei welchem ein im wesentlichen freier Fluss des Arbeitsmittels ermöglicht wird und der Abschlusskörper selbst durch das Mit- tel nicht mehr wesentlich beansprucht wird und wobei auch die durch den Durchfluss des Arbeitsmittels entstehenden Geräusche beseitigt oder zumindest beträchtlich vermindert werden. Dies wird dadurch erreicht, dass die Manschette an der die Ventilkammer bildenden Wand starr befestigt ist und mindestens so weit reicht, dass sich der insbesondere als Kolben ausgebildete Abschlusskörper in seiner zurückgezogenen Stellung im wesentlichen noch innerhalb der Manschette befindet, jedoch höchstens bis im Abstand vor der Auslassöffnung, um einen freien Fluss des Arbeitsmittels zu ermöglichen, angeordnet ist.
Weitere Zwecke und Vorteile der Erfindung gehen aus der nun folgenden Beschreibung hervor, in welcher bevorzugte beispielsweise Ausführungsformen an Hand der Zeichnung erläutert werden. Fig. 1 stellt einen Querschnitt eines Ventilmechanismus mit einem Ventil gemäss der Erfindung dar und zeigt das Ventilin seiner Schliessstellung. Fig. 2 stellt einen der Fig. 1 ähnlichen Schnitt dar, wobei jedoch das Ventil in der Offenstellung gezeigt ist. Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemässen Dreiwegeventils. In den Fig. l und 2 ist ein durch einen Elektromagneten betätigbarer Ventilmechanismus wiedergegeben, der ein Ventil 10 enthält, das insbesondere zum Regeln des Flusses eines Kühlmittels in einer Kühlanlage geeignet ist, z.
B. zum Regeln des Flusses von heissem Kühlmittelgas zu dem Verdampfer eines Kühlgerätes zum Entfrosten des Verdampfers. Das Ventil 10 weist einen eine Kammer einschliessenden Körper 11 auf, der in seiner Seitenwand eine Einlassöffnung 12 und in seiner Stirnwand eine Auslassöffnung 13 aufweist, mit welchen Öffnungen Leitungen oder Rohre 14 bzw. 15 verbunden sind, die in zweckentsprechender Weise an die Kühlanlage angeschlossen werden können. Dieöffnungen 12 und 13 stehen mit der zentralen Kammer 16 in Verbindung, welche an ihrem oberen Ende einen vergrösserten Durchmesser hat, wie dies aus der Zeichnung ersichtlich ist, und in welcher das untere Ende einer Buchse 20 aus nichtmagnetischem Material, wie Messing, hart eingelötet ist.
Das obere Ende der Buchse 20 ist durch einen Stopfen 21 verschlossen, der in der Buchse durch Einbördeln ihrer Seitenwand in eine rings um den Stopfen 21 ausgebildete Nut befestigt ist. Eine Elektromagnetspule 22 ist vorgesehen, welche die Buchse 20 umgibt und an ihr durch eine Mutter 23 befestigt ist, die auf das obere Ende des Stopfens 21 aufgeschraubt ist, wie dies aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist. Der Stromkreis für den Elektromagneten, der durch beliebige zweckentsprechende Mittel gesteuert werden kann, wie sie in Kühlanlagen üblich sind, ist nicht dargestellt, da er für das Verständnis der Erfindung ohne Bedeutung ist.
Die Öffnung 13 kann durch ein Ventilglied in Form eines Tauchkolbens 25 verschlossen werden, an dem ein Bund 26 ausgebildet ist. Der Kolben 25 wird in einer zylindrischen Ausnehmung eines Ankers 27 gehalten, der sich in senkrechter Richtung in der Buchse 20 bewegt, wenn die Elektromagnetspule 22 er-
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regt wird. An dem unteren Ende des Ankers 27 ist eine Scheibe 28 befestigt, indem z. B. der untere End- teil des Ankers über die Scheibe 28 gebördelt und die Scheibe an eine Schulter geklemmt ist, die inner- halb des Ankers 27 ausgebildet ist. Die Scheibe 28 hat eine Öffnung zur Aufnahme des im Durchmesser verkleinerten Schaftes des Kolbens 25, jedoch kommt die Scheibe an der Unterseite des Bundes 26 zur
Anlage, wenn sich der Kolben 25 in seiner in Fig. 2 dargestellten, angehobenen Stellung befindet.
Zwi- schen dem Bund 26 des Kolbens 25 und dem oberen Ende der Ausnehmung des Ankers 27 ist eine Druck- feder 30 angeordnet, die auf den Kolben 25 wirkt, um seinen Bund 26 mit der Scheibe 28 in Eingriff zu halten.
Der Anker 27 wird gewöhnlich in Richtung auf die Auslassöffnung 13 des Ventilkörpers 11 durch eine
Schraubenfeder 32 gedrückt, die einen Schaft 27a des Ankers 27 umgibt und zwischen einen in der Buch- se 20 befestigten Ring 33 und eine Schulter 27b des Ankers geschaltet ist.
Zwischen dem unteren Ende der Buchse 20 und einer in dem Ventilkörper 11 um die Kammer 16 aus- gebildeten Schulter 11a ist ein trichterartiger Schirm 34 angeordnet, von dem ein Teil eine nach unten ragende Muffe 34a aus relativ hartem, steifem Material bildet, durch welche sich der Kolben 25 hindurch erstreckt, der relativ zu der Muffe 34a beweglich ist. Das untere Ende der Muffe 34a liegt in einem ge- nügenden Abstand von der Unterwand der Kammer 16, um einen vollen Fluss des Arbeitsmittels aus der
Einlassöffnung 12 in die Auslassöffnung 13 zu gestatten, wenn der Kolben 25 durch Erregen der Elektromagnetspule 22 in seine obere Stellung angehoben ist. wie sie in Fig. 2 dargestellt ist.
Die Muffe 34a schützt den Kolben 25 gegen den Aufschlag des durch das Ventil hindurchgehenden Arbeitsmittels, wenn der Kol- ben 25 sich in seiner angehobenen Stellung befindet, und dadurch wird das Geräusch beseitigt, das andernfalls durch die Vibration des Kolbens infolge des Aufschlagen des Arbeitsmittels auf ihn erzeugt würde.
Ausserdem verhindert die Muffe, dass auf den Kolben seitliche Kräfte ausgeübt werden, die das Bestreben haben würden, ihm mit seiner Führung während seiner Bewegung zu verbiegen.
In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, deren Aufbau dem der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ähnlich ist (entsprechende Teilesind mitden gleichen Bezugszeichen, jedoch um die Zahl 100 erhöht, versehen), mit der Ausnahme, dass ein Dreiwegeventil dargestellt ist, dessen Körper ausser der Einlassöffnung 112 und der Auslassöffnung 113 eine weitere Auslassöffnung 60 aufweist, die in die Ventilkammer 116 oberhalb eines Ablenkschirmes 134 mündet, der eine Muffe 134ahat, die ähnlich wie die Muffe 34a des Schirmes 34 der vorher beschriebenen Ausführungsform arbeitet und durch die sich ein Tauchkolben 125 erstreckt, der dem Tauchkolben 25 mit der Ausnahme ähnlich ist, dass sein Schaft einen kleineren Durchmesser besitzt als sein mit der Auslassöffnung 113 zusammenarbeitender Endteil.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist, wenn der Kolben 125 die Auslassöffnung 113 verschliesst, ein freier Fluss des Arbeitsmittels aus der Einlassöffnung 112 in die Auslassöffnung 60 vorhanden. Wenn die Elektromagnetspule des Ventilmechanismus erregt wird, wird der Kol- ben 125 angehoben, und er schliesst dann die Muffe 134a des Schirmes 134 im wesentlichen ab, so dass von der Einlassöffnung 112 ein Hauptfluss in die Auslassöffnung 113 und ein beschränkter Fluss in die Auslass- Öffnung 60 stattfindet.
Es sind nur zwei Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden, jedoch können weitere Abänderungen und Anpassungen im Rahmen der Erfindung vorgenommen werden.