Elektromagnetisch gesteuertes Membranventil für flüssige oder gasförmige Medien Bei elektromagnetisch gesteuerten Venti len sind die verschiedenen, zur Steuerung un- erlässliehen Durchgänge um den Sehliesskör- per herum, insbesondere in der Wandung des den letzteren einschliessenden Gehäuses oder des Lagerungskörpers angeordnet. Die Her stellung ist verhältnismässig kompliziert und teuer.
Gegenstand der Erfindung ist ein elektro magnetisch gesteuertes Membranventil für flüssige oder gasförmige Medien, bei welchem erfindungsgemäss der von der Membran ge tragene Schliesskörper alle zur Steuerung des Ventils notwendigen Öffnungen.in sieh ver einigt, so dass in den übrigen Bauteilen keine öffnungen für die Steuerung vorhanden sind.
Dieses Ventil eignet sich besonders für die Steuerung des Wasserzulaufes bei vollautoma tischen Waschmaschinen und gewährleistet ein sehlagfreies Arbeiten.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstan- des in einem axialen Schnitt veranschaulicht.
Das dargestellte, elektromagnetisch ge steuerte Membranventil für flüssige oder gas förmige Medien weist ein aus zwei Gehäuse teilen 1. und 2. gebildetes Ventilgehäuse auf. 3 ist eine Membran aus synthetischem Gummi, welche zwischen die gegeneinandergepressten Ränder der durch Schrauben 4 miteinander verbundenen Gehäuseteile 1, 2 geklemmt ist. Die Membran trägt in konzentrischer Anord nung den Schliesskörper 5, welcher mit einem Dichtungsring 6 gegen den ringförmigen Sitz 7 des Stutzens 8' der Eintrittsöffnung 8 ge presst wird. 9 ist die Austrittsöffnung, welche in der Seitenwand des untern Gehäuseteils 1 angeordnet ist.
Beim Abheben des Schliess körpers 5 vom Ventilsitz 7 ist eine unmittel bare Verbindung der Eintrittsöffnung 8 mit der Austrittsöffnung 9 hergestellt. Der Schliesskörper 5 weist eine feine, die Eintritts öffnung 8 mit dem über der Membran 3 lie genden Gehäuseraum 11 verbindende Bohrung 10 und eine den Gehäuseraum 11 mit dem unter der Membran liegenden Gehäuseraum 12 verbindende weitere Bohrung 13 auf. Die in den Gehäuseraum 11 führende Mündung der Bohrung 13 ist durch eine Ventilnadel 14 geschlossen. Auf dem obern Gehäuseteil ist ein zylindrisches Gehäuse 15 aufgesetzt, dessen Stirnwände von einem aus Kupfer bestehen den Spulenrohr 16 durchsetzt sind.
Im Raum des Spulengehäuses 15 befindet sich eine auf dem Spulenrohr 16 befestigte Solenoidspule 17. Im Spulenrohr 16 ist ein Eisenkern 18 von vierkantigem Querschnitt axial verschiebbar geführt, welcher bei Erregung der Spule in die Mittelstellung in bezug auf diese gezogen wird. Der Eisenkern dient als Mitnehmer der Ventilnadel 14 und wird von dieser in einer axialen Bohrung 19 durchsetzt. Die beiden aus dem Eisenkern vorstehenden Enden der Ven tilnadel 14 sind je mit einem Anschlagbund 20 und 21 versehen.
In stromlosem Zustand der Spule stützt sich der Eisenkern auf dem innern Bund 20 der Ventilnadel 14 ab und drückt diese auf die obere Mündung der Boh rung 13, während bei Erregung der Spule der Eisenkern 18 in seine Mittellage gezogen wird, wobei er gegen. den obern Bund 21 der Ventil nadel schlägt und diese vom Schliesskörper abhebt.
Das Spulenrohr 16 durchsetzt mit seinem obern Ende den obern Deckel des Spu- lengehäuses 15, und mit seinem untern Ende den untern Deckel des Spulengehäuses sowie die Decke des Ventilgehäuseteils 2,. Das Un terende des Spulenrohres 16 weist eine nach aussen gelegte Umbördelung 2.2 mit elastischem Einlagering 23,
während das obere Ende des Spulenrohres 16 eine nach innen gelegte Um- bördelung 24 mit Einlagering 25 aufweist. Im obern Ende des Spulenrohres 16 ist ferner ein am Einlagering 25 anliegender Kolben 26 angeordnet, welcher mit einer axialen Ge windebohrung 27 versehen ist.
Eine in diese eingreifende Schraube 28 stützt sich mittels einer Widerlagerscheibe 29 gegen den obern Deckel des Spulengehäuses 15 ab und zieht das Spulenrohr 16 gegen das Widerlager 29 bzw. das Gehäuse 15 gegen den Ventilgehäuse teil 2, wobei die elastischen Einlageringe 23, 25 eine elastische Aufnahme des durch die Schraube 28 bewirkten Spanndruckes ermög lichen.
Zwischen dem Deckel des Gehäuses 1'5 und der Spule 17 ist eine elastische Distanzie- rungshülse 30 eingelegt, durch welche die Spule 17 in ihrer Lage gesichert wird. Die Bohrung 10 mündet auf der Unterseite des Schliesskörpers 5 in eine Ausnehmung 31, in welche ein feines Sieb 32 eingelegt und durch einen Spannring festgehalten ist. Dieses Sieb sichert die feine Bohrung 10 gegen Verstop fung und gewährleistet eine absolute Betriebs sicherheit des Ventils.
Die Arbeitsweise des beschriebenen Ventils ist die folgende: Wenn bei in Offenstellung befindlichem Schliesskörper die Ventilnadel die Öffnung 13 abschliesst, so fliesst ein kleiner Teil des durch den Eintritt 8 einströmenden Mediums, z. B. Wasser, durch die feine Boh rung 10 in den über der Membran 3 liegenden Raum 11 des Ventilgehäuses und bewirkt durch den in diesem Raum nun langsam an- steigenden und auf die Oberseite der Mem bran 3 wirkenden Druck ein verzögertes, also schlagfreies Sehliessen der Eintrittsöffnung e durch den Schliesskörper 5.
Wird nun die Solenoidspule 17 durch den Strom erregt, so zieht der Eisenkern 18 die Ventilnadel 14 von der Öffnung der Bohrung 13 weg, so dass das Druekm.edium aus dem Raum 11 durch die Bohrung 13 nach der Austrittsöffnung 9 ab fliessen kann. Nun vermag das auf die klei nere, der Fläche der Eintrittsöffnung ent sprechende Fläche des Schliesskörpers 5 wir kende Druckmedium in der Eintrittsöffnung 8 den Schliesskörper 5 nach oben zu drücken, so dass das nachströmende Druckmedium frei zum Austritt 9 fliessen kann.
Beim Ausschal ten des Stromes fällt der Eisenkern 18 nach unten und driickt die Ventilnadel 14 auf die Mündung der Bohrung 13. Infolge des auch weiterhin durch die Bohrung 10 in den Raum 11 eindringenden Druckmediums steigt der Druck in diesem Raum. wieder an, so dass auf Grund des Druekuntersehiedes beidseits der Membran wieder ein langsames Schliessen der Einströmöffnung 8 bewirkt wird. Durch das langsame Schliessen und Öffnen des Schliess- körpers 5 werden Leitungsschläge weitgehend vermieden.
Electromagnetically controlled diaphragm valve for liquid or gaseous media In electromagnetically controlled valves, the various passages that are indispensable for control are arranged around the closing body, in particular in the wall of the housing enclosing the latter or of the bearing body. The manufacture is relatively complicated and expensive.
The subject of the invention is an electro-magnetically controlled diaphragm valve for liquid or gaseous media, in which according to the invention the closing body carried by the diaphragm unites all the openings necessary for controlling the valve, so that there are no openings for the control in the other components are.
This valve is particularly suitable for controlling the water supply in fully automatic washing machines and guarantees failure-free work.
In the drawing, an example embodiment of the subject matter of the invention is illustrated in an axial section.
The illustrated, electromagnetically ge controlled diaphragm valve for liquid or gaseous media has a share of two housing 1. and 2. valve housing formed. 3 is a membrane made of synthetic rubber which is clamped between the edges of the housing parts 1, 2 connected to one another by screws 4, which are pressed against one another. In a concentric arrangement, the membrane carries the closing body 5, which is pressed with a sealing ring 6 against the annular seat 7 of the connector 8 'of the inlet opening 8. 9 is the outlet opening which is arranged in the side wall of the lower housing part 1.
When the closing body 5 is lifted from the valve seat 7, a direct connection between the inlet opening 8 and the outlet opening 9 is established. The closing body 5 has a fine bore 10 connecting the inlet opening 8 with the housing space 11 located above the membrane 3 and a further bore 13 connecting the housing space 11 with the housing space 12 located below the membrane. The opening of the bore 13 leading into the housing space 11 is closed by a valve needle 14. On the upper housing part, a cylindrical housing 15 is placed, the end walls of which are made of copper, the coil tube 16 is penetrated.
In the space of the coil housing 15 there is a solenoid coil 17 fastened to the coil tube 16. In the coil tube 16, an iron core 18 with a square cross-section is guided axially displaceably, which is pulled into the central position with respect to it when the coil is excited. The iron core serves as a driver for the valve needle 14 and is penetrated by this in an axial bore 19. The two ends of the valve needle 14 protruding from the iron core are each provided with a stop collar 20 and 21.
In the de-energized state of the coil, the iron core is supported on the inner collar 20 of the valve needle 14 and presses it onto the upper mouth of the Boh tion 13, while when the coil is excited, the iron core 18 is pulled into its central position, whereby it is against. the upper collar 21 of the valve needle strikes and lifts it off the closing body.
The upper end of the coil tube 16 passes through the upper cover of the coil housing 15, and with its lower end the lower cover of the coil housing and the cover of the valve housing part 2,. The un terende of the coil tube 16 has an outwardly placed bead 2.2 with elastic insert ring 23,
while the upper end of the bobbin tube 16 has an inwardly placed flanging 24 with an insert ring 25. In the upper end of the coil tube 16, a piston 26 resting against the insert ring 25 is also arranged, which is provided with an axial threaded hole 27 Ge.
A screw 28 engaging in this is supported by means of an abutment disk 29 against the upper cover of the coil housing 15 and pulls the coil tube 16 against the abutment 29 and the housing 15 against the valve housing part 2, the elastic insert rings 23, 25 being an elastic receptacle the clamping pressure caused by the screw 28 made possible.
An elastic spacing sleeve 30 is inserted between the cover of the housing 1'5 and the coil 17, by means of which the coil 17 is secured in its position. The bore 10 opens on the underside of the closing body 5 into a recess 31 into which a fine sieve 32 is inserted and held in place by a clamping ring. This sieve secures the fine bore 10 against clogging and ensures absolute operational safety of the valve.
The method of operation of the valve described is as follows: If the valve needle closes the opening 13 when the closing body is in the open position, a small part of the medium flowing in through the inlet 8 flows, e.g. B. water, through the fine borehole 10 into the space 11 of the valve housing lying above the membrane 3 and causes the pressure, which is now slowly increasing in this space and acting on the top of the membrane 3, to delay the closing of the valve Inlet opening e through the closing body 5.
If the solenoid coil 17 is now excited by the current, the iron core 18 pulls the valve needle 14 away from the opening of the bore 13 so that the Druekm.edium can flow out of the space 11 through the bore 13 to the outlet opening 9. Now can the smaller, the surface of the inlet opening ent speaking surface of the closing body 5 we kende pressure medium in the inlet opening 8 to push the closing body 5 upwards so that the subsequent pressure medium can flow freely to the outlet 9.
When the current is switched off, the iron core 18 falls down and presses the valve needle 14 onto the opening of the bore 13. As a result of the pressure medium still penetrating through the bore 10 into the space 11, the pressure in this space rises. on again, so that, due to the pressure difference on both sides of the membrane, the inflow opening 8 is again slowly closed. The slow closing and opening of the closing body 5 largely prevents line bumps.