CH655984A5 - Magnetventil mit leistungsverstaerker. - Google Patents

Magnetventil mit leistungsverstaerker. Download PDF

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CH655984A5
CH655984A5 CH2147/82A CH214782A CH655984A5 CH 655984 A5 CH655984 A5 CH 655984A5 CH 2147/82 A CH2147/82 A CH 2147/82A CH 214782 A CH214782 A CH 214782A CH 655984 A5 CH655984 A5 CH 655984A5
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solenoid valve
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power amplifier
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CH2147/82A
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Edelbert Tiefenthaler
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Sulzer Ag
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/42Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid by means of electrically-actuated members in the supply or discharge conduits of the fluid motor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T137/00Fluid handling
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Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetventil mit Leistungsverstärker nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein solches Magnetventil mit Leistungsverstärker gehört zum internen Stand der Technik der Anmelderin. Es weist die Nachteile auf, dass ein verhältnismässig grosser Teil der Einrichtung schon bei Normalbetrieb, das heisst bei geschlossenem Hauptverschlussteil, unter Innendruck steht, was einen vermehrten konstruktiven Aufwand zur Vermeidung von leckagen bedingt, und dass zur sprunghaften Freigabe eines bestimmten Ventilquerschnittes eine verhältnismässig hohe elektrische Leistung benötigt wird.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Magnetventil mit Leistungsverstärker zu schaffen, das bei minimalem konstruktivem Aufwand möglichst geringe Leckagemöglichkeit aufweist und das bei kleinem elektrischem Leistungsaufwand einem Öffnungsbefehl mit möglichst kleinem Verlust an Ventil-Zeitquerschnitt folgt.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst. Besondere Vorteile dieser Lösung ergeben sich bei ihrer Anwendung auf eigen-mediumgesteuerte Dampf- oder Heisswasserventile, weil ein durch ein plötzliches Entlasten erfolgendes Ausdampfen des Eigenmediums keine Verzögerung der Ansprechzeit des
Hauptverschlussteils zur Folge hat. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich an Hand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
Durch das Merkmal nach Anspruch 2 wird bei geschlossenem Ventil die Leckage minimal.
Durch die Anordnung einer Schliessfeder gemäss Anspruch 3, die, wie der Name andeutet, auf das Hauptverschlussteil in schliessendem Sinne wirkt, werden mit Sicherheit beim Schliessen die Ventilreibungen sowie eventuell am Hauptverschlussteil und am Kölbchen wirkende Strömungskräfte schnell überwunden.
Anspruch 4 zeigt eine Anordnung des erfindungsgemässen Magnetventils an einem eigenmediumgesteuerten Ventil. Seine Vorteile des geringen Leistungsbedarfes kommen dort besonders zur Geltung, weil es dort, im allgemeinen aus Redundanzgründen in Parallelschaltung zwei- oder mehrfach angeordnet wird.
Durch redundante Serie-Schaltung nach Anspruch 5 wird eine weitere Erhöhung der Betriebssicherheit erreicht.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen schematisierten Axialschnitt durch ein Magnetventil mit Leistungsverstärker nach der Erfindung,
Figur 2 einen Schnitt durch eine redundante Anordnung zweier Magnetventile mit Leistungsverstärker,
Figur 3 in schematischer Darstellung ein eigenmediumgesteuertes Sicherheitsventil mit angeschlossenem Magnetventil mit Leistungsverstärker und
Figur 4 in schematischer Darstellung ein eigenmediumgesteuertes Dampfisolierventil mit angeschlossenem Magnetventil mit Leistungsverstärker.
In Figur 1 sitzt auf einem Leistungsverstärker 1 ein Magnetventil 2 mit einem Stator 3, einer darin angeordneten Spule 4 und einem zum Stator axialverschieblich gelagerten, von einer Druckfeder 8 belasteten Anker 5, der eine Spindel 6 mit einem Hilfsverschlussteil 7 trägt. Die Spindel 6 und der Anker 5 weisen eine Längsbohrung 10 sowie die Spindel zwei Querbohrungen 11 und 12 auf, die dem Druckausgleich dienen. Der Anker 5 steht mit einer Konusfläche 14 einer Innenkonusfläche 15 des Stators gegenüber. Der in Axialrichtung gemessene Spalt zwischen den beiden Konusflächen 14 und 15 ist massgebend für den Hub des Hilfsverschluss-teils 7 und für die an der Spule 4 anzuwendende elektrische Leistung. Er ist in Fig. 1 zur Verdeutlichung in seiner Weite stark übertrieben dargestellt.
Die Spindel 6 endet mit dem Hilfsverschlussteil 7 in einer Kammer 20 des Leistungsverstärkers 1. Der Hilfsverschlussteil 7 wirkt dort mit einer Sitzfläche 22 zusammen, an der eine Verbindungsleitung 24 mündet. Die Verbindungsleitung 24 ist an einem Zylinderraum 26 angeschlossen, in dem ein Kölbchen 28 axial verschiebbar angeordnet ist. Das Kölbchen 28 weist eine kalibrierte Leckage in Form einer kalibrierten Bohrung 30 auf. Es ist über eine Ventilspindel 32, die eine Wand 34 des Zylinderraums 26 durchdringt, mit einem Hauptverschlussteil 36 verbunden. Eine Dichtfläche des Hauptverschlussteils 36 wirkt mit einem Ventilsitz 38 zusammen, der die Grenze bildet zwischen einer Eintrittskammer 40 und einer Austrittskammer 42 des Hauptventils. Die Eintrittskammer 40 ist über eine Eintrittsbohrung 44 und die Austrittskammer 42 über eine Austritsbohrung 46 erschlossen. Von der Eintrittsbohrung 44 führt ein abgewinkelt verlaufender Kanal 48 zur Kammer 20.
Auf der Wand 34 stützt sich eine auf das Kölbchen 28 wirkende Schliessfeder 50 ab. Die Wand 34 ist im Bereich der Ventilspindel 32 nabenartig verdickt, so dass sie für die Ventilspindel 32 eine Längsführung bildet. Der Zylinderraum 26
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ist auf der Seite des Hauptverschlussteils 36 über eine Entlastungsbohrung 52 mit einer nicht gezeichneten Ablaufleitung verbunden. Als Fortsetzung der Ventilspindel 32 ist jenseits des Hauptverschlussteils 36 eine Stange 56 vorgesehen, die einen ferromagnetischen zylindrischen Kern 58 trägt. Dieser Kern ragt in eine sackförmige Hülse 60 aus austenitischem Material, auf der eine Fühlerspule 62 angeordnet ist.
Das Magnetventil mit Leistungsverstärker nach Fig. 1 funktioniert wie folgt: Im Normalzustand, d.h. bei nicht erregtem Magnetventil 2, also bei stromloser Spule 4, sind der Hilfsverschlussteil 7 und der Hauptverschlussteil 36 in der gezeichneten, geschlossenen Stellung, die mit Hilfe der Fühlerspule 62 als Hub = 0 angezeigt wird. An den beiden Verschlussteilen 7 und 36 steht Druckmedium, beispielsweise Heisswasser, an, das über die Eintrittsbohrung 44 zugeführt wird und unter Druck steht. Stromunterhalb des Hauptverschlussteils 36 sind die Austrittskammer 42 und die Austrittsbohrung 46 im allgemeinen entlastet; es kann aber auch da ein Druck anstehen. Der dem Verschlussteil 36 zugewandte Teil des Zylinderraumes 26 ist über die Entlastungsbohrung 52 und der dem Verschlussteil 36 abgewandte Teil des Zylinderraumes 26 über die kalibrierte Bohrung 30 und die Entlastungsbohrung 52 entlastet. Das Hauptverschlussteil 36 wird durch die Schliessfeder 50, meistens auch durch eine anstehende Druckdifferenz, sowie bei entsprechender räumlicher Anordnung der Einrichtung auch durch das Eigengewicht des aus dem Kölbchen 28, der Ventilspindel 32, dem Hauptverschlussteil 36, der Stange 56 sowie dem Kern 58 bestehenden Hauptsystems in Schliessstellung gehalten.
Wird nun die Spule 4 sprunghaft mit Strom versorgt und das Magnetventil 2 erregt, so hebt sich der Hilfsverschlussteil 7 plötzlich von seiner Sitzfläche 22 ab, das in der Kammer 20 anstehende Medium schiesst in den dem Hauptverschlussteil 36 abgewandten Teil des Zylinderraums 26, in dem sich rasch ein Druck aufbaut, da der Querschnitt der kalibrierten Bohrung 30 zusammen mit einem am Umfang des Kölbchens 28 bestehenden Leckagequerschnitt erheblich kleiner ist als der vom Hilfsverschlussteil 7 freigegebene Querschnitt.
Die durch die genannten Querschnitte strömende Mediummenge fliesst stromunterhalb des Kölbchens 28, praktisch ohne einen Druck aufzubauen, durch die Entlastungsboh-. rung 52 ab. Das Kölbchen 28 ist relativ zum Hauptverschlussteil 36 so gross bemessen, dass der Hauptverschlussteil 36 unter der Wirkung der am Kölbchen 28 auftretenden Druckdifferenz sehr schnell öffnet.
Handelt es sich beim anstehenden Medium um Heisswasser, das heisst um Wasser von nahezu Sattdampftemperatur bei entsprechend hohem Druck, so tritt mit dem Abheben des Hilfsverschlussteils 7 wegen der Druckabsenkung im Querschnitt des Hilfsventils gegebenenfalls leichte Verdampfung auf. Diese Verdampfung stört die Funktion des Leistungsverstärkers in keiner Weise, im Gegenteil wird dadurch der Druck am Kölbchen 28 stromoberhalb der kalibrierten Bohrung 30 weniger tief abgesenkt. Dies steht im Gegensatz zum erwähnten internen Stand der Technik, wo durch eine Verdampfung das Öffnen des Hauptventils erheblich verzögert wird.
Zum schnellen Öffnen des Hauptventils als Antwort auf ein plötzliches Einschalten des Stromes in der Spule 4 trägt wesentlich bei, dass die dem Hauptverschlussteil 36 zugewandte Seite des Kölbchens 28 durch die Wand 34 vom Strömungspfad 44,40,42,46 getrennt ist, so dass der sich durch die Umlenkung der Strömung in der Austrittskammer 42 ergebende Impuls nicht auf das Kölbchen 28 einwirken kann, wodurch die Öffnungsbewegung gehemmt würde.
Durch das Trennen des Zylinderraumes 26 von der Austrittskammer 42 wird zudem vermieden, dass das Hauptsystem durch Strömungskräfte in Schwingungen gerät,
wodurch der Ventil-Zeitquerschnitt - definiert als Zeitintegral des offenen Ventilquerschnitts - vermindert würde. Der Ventil-Zeitquerschnitt folgt daher mit geringster Verzögerung dem Zeitintegral des der Spule 4 eingegebenen elektrischen s Signals. Speziell für kurze Einschaltdauer wird der Quotient aus dem Zeitintegral des Ventil-Zeitquerschnitts und dem Zeitintegral der in der Spule 4 wirkenden elektrischen Leistung besonders gross. Anders ausgedrückt folgt das Hauptventil bei geringem elektrischem Leistungsaufwand einem io Öffnungsbefehl mit kleinstem Verlust an Ventil-Zeitquer-schnitt.
Gemäss Fig. 2 sind auf einem Ventilgehäuseblock 68 ein erstes Magnetventil 2 und ein zweites Magnetventil 2' angeordnet, deren Anschluss über je einen in dem Ventilge-ls häuseblock 68 eingelöteten Einsatz 70,70' erfolgt. Die beiden Einsätze weisen je eine Sitzfläche 22 bzw. 22' auf. Im Ventilgehäuseblock 68 sind zwei mehrfach gestufte Ausdrehungen 72,72' vorgesehen, deren Achsen A bzw. A' rechtwinklig aufeinanderstehen. Diese Ausdrehungen 72,72' weisen einen 20 Innenkonus 73,73', einen Gegenkonus 74,74', eine kleine Ausbohrung 75,75', eine Schulter 76,76', eine grosse Ausbohrung 77,77' mit grosser Hinterdrehung 78,78' und mit kleiner Hinterdrehung 79,79' auf. An die grosse Ausbohrung 77,77' schliessen sich nach einer Schulter 80,80' eine erwei-25 terte Bohrung 81,81/ und an diese eine Schulter 82,82' an.
In der grossen Ausbohrung 77,77' sitzt ein Einsatz 83,83', der, analog zum Gehäuse des Leistungsverstärkers 1, einen Zylinderraum 26,26' sowie eine Austrittskammer 42,42' aufweist und mit einer Gegenschulter 84,84' über eine Dich-30 tung 85,85' an der Schulter 76,76' anliegt. Der Einsatz 83, 83' weist nach Art einer Laterne in die Austrittskammer 42 mündende Ausfräsungen 86,86' auf, die die Austrittskammer 42,42' mit dem von der grossen Hinterdrehung 78, 78' gebildeten Ringraum verbinden. Aus dem dem Hauptver-35 schlussteil 36,36' zugewendeten Teil des Zylinderraums 26, 26' führen Bohrungen 90,90' in die kleine Hinterdrehung 79, 79', die über Leitungen 92,92' mit einem Austrittskonus 94 verbunden ist, an dem sich eine Ablaufleitung 95 anschliesst.
Im Bereich der Schulter 82,82' ist ein konkav ausgebil-40 deter Deckel 96,96', der in die erweiterte Bohrung 81,81' eingreift und mit dieser durch einen Ö-Ring 98,98' dichtend verbunden ist, mittels Schrauben 100,100' befestigt. Die Stirnseite des Deckels 96,96' drückt dabei auf den Einsatz 83,83', wobei die Dichtung 85,85' komprimiert wird. Die 45 Schrauben 100,100' pressen gleichzeitig einen konvexen Deckel 102,102' an den Flansch des konkaven Deckels 96, 96'. In dem zwischen den beiden Deckeln gebildeten Raum 104,104' befindet sich die sackförmige Hülse 60,60', auf der die Fühlerspule 62,62' sitzt und durch eine am konvexen so Deckel 102,102' sich abstützende Feder 106,106' an den Grund des konkaven Deckels 96,96' gepresst wird.
Die Eintrittsbohrung 44 mündet in den Innenkonus 73, während der Eintritt zum Innenkonus 73' über die grosse Hinterdrehung 78 hergestellt ist. Von der Eintrittsbohrung 44 55 zweigt der abgewinkelte Kanal 48 ab, der zu den Kammern 20' und 20 der Einsätze 70' und 70 führt. Von den Sitzflächen 22,22' in diesen Kammern 20,20' führen Verbindungsleitungen 24,24' zu einem Ringkanal 110,110', der von dem konkaven Deckel 96,96', der erweiterten Bohrung 81,81' 60 und der äusseren Zylinderfläche des Einsatzes 83,83' begrenzt ist. Vom Ringkanal 110,110' aus führen je vier über den Umfang verteilte Bohrungen 112,112' in den dem Hauptverschlussteil 36,36' abgewendeten Teil des Zylinderraums 26,26'.
65 Der Ventilgehäuseblock 68 ist an seiner Stirnseite 116 mittels nicht gezeichneter Zugschrauben an einem Dampfisolierventil 118 so befestigt, dass eine Entlastungsöffnung 120 des Dampfisolierventils mit der Eintrittsbohrung 44 kommuni
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ziert. Die Kommunikationsstelle ist durch eine Ringdichtung 122 von der Umgebung abgesperrt.
Die Einrichtung nach Figur 2 funktioniert wie folgt:
Im Normalbetrieb steht im Innenkonus 73 über die Entlastungsöffnung 120 und die Eintrittsbohrung 44 Sattdampf vom Druck 50 bar an. Die beweglichen Teile der Einrichtung befinden sich in der gezeichneten Stellung, die Räume stromunterhalb der Sitzflächen 22,22' und der Ventilsitze 38,38' sind vom Druck entlastet und, da der gesamte Ventilgehäuseblock 68 eine Temperatur von etwa 150° aufweist, durch Ausdampfung über die Leitung 95 wasserfrei. Stromoberhalb der Sitzflächen 22,22' und der Ventilsitze 38,38' kann Kondensat liegen.
Die Magnetventile 2,2' sind im Normalbetrieb stromlos und die Fühlerspulen 62,62' geben ein Signal «Hub = 0». Wird nun das Magnetventil 2 erregt, so strömt Sattdampf über die Verbindungsleitung 24 in den dem Hauptverschlussteil 36 abgewandten Teil des Zylinderraums 26, wobei durch die Entspannung ein Teil des eventuell vorhandenen Kondensats verdampft. Ein geringer Teil des Dampfwassergemi-sches gelangt durch die kalibrierte Bohrung 30 in den dem Verschlussteil 36' zugewandten Teil des Zylinderraumes 26 und gelangt von dort praktisch widerstandsfrei über die Bohrung 90 und die Leitung 92 in die Ablaufleitung 95. Durch die Gemischzufuhr in den dem Hauptverschlussteil 36 abgewandten Teil des Zylinderraums 26 steigt dort der Druck erheblich an, verstärkt durch das Ausdampfen von Wasser. Das Hauptsystem mit dem Hauptverschlussteil 36 wird somit in Öffnungsrichtung beschleunigt. Durch die dabei auftretende Vergrösserung des dem Verschlussteil abgewandten Teils des Zylinderraums 26 findet eine zusätzliche Verdampfung des dort befindlichen Kondensats statt, die den Druck stützt. Da das bewegte System sehr leicht gebaut ist, kann im allgemeinen auf eine Aufschlagdämpfung verzichtet werden.
Die Öffnungsbewegung des Hauptverschlussteils 36 wird über die Spule 62 angezeigt. Mit der Öffnungsbewegung des Hauptverschlussteils 36 strömt das Medium über die Eintrittsbohrung 44, die Austrittskammer 42 und die laternenartigen Ausfräsungen 86 in den Innenkonus 73'. Wird gleichzeitig mit dem Magnetventil 2 auch das Magnetventil 2' erregt, so fährt auf analoge Weise der Hauptverschlussteil 36' in die Offenstellung und das Medium strömt weiter über die Austrittskammer 42' in die Ablaufleitung 95, deren Querschnitt so gross bemessen ist, dass sich an ihr kein störender Gegendruck aufbaut.
Die Einrichtung nach Figur 2 hat die Eigenschaft, dass sie bei nichterregten Magnetventilen 2,2' optimal dicht ist, da sowohl die Hilfsverschlussteile 7,7' wie auch die Hauptverschlussteile 36,36' auf ihren Sitzflächen dicht eingeschliffen sind, und im übrigen nur die Dichtung 85 und die Dichtungen der Magnetventile auf Druck belastet sind. Die Dichtung 85 lässt sich überdies vermeiden, indem der Einsatz 83 in die Ausdrehung 72 dicht eingelötet wird.
Mittels der Einrichtung nach Figur 2 wird die Entlastungsöffnung 120 des Dampfisolierventils dann, und nur dann, über einen grossen Querschnitt mit der Austrittsleitung 95 verbunden, wenn beide Magnetventile 2 und 2' geöffnet werden. Wird nur eines der Magnetventile geöffnet, so beschränkt sich der Durchströmquerschnitt auf die Summe der ihm zugeordneten kalibrierten Bohrung 30 oder 30' und der Umfangs-Leckage des zugehörigen Kölbchens 28 oder 28'. Steht zum Beispiel das Magnetventil 2 offen, so strömt Medium durch die Verbindungsleitung 24, die Radialbohrungen 112, die kalibrierte Bohrung 30 und parallel dazu durch den unvermeidlichen Spalt am Umfang des Kölbchens 28 in den entsprechenden Zylinderraumteil und über die Leitung 92 in die Ablaufleitung 95. Parallel zu diesem Mediumstrom fliesst überdies eine unbedeutende Menge von Medium durch das Spiel der Führung der Ventilspindel 32 aus der gegen die Eintrittsbohrung 44 offenen Austrittskammer 42 in den zuletzt genannten Zylinderraumteil. Eine Dichtung 91 verhindert den Durchtritt von Dampf aus der grossen Hinterdrehung 78 in die kleine Hinterdrehung 79.
Wird dagegen nur das Magnetventil 2' erregt, so bleibt der Hauptverschlussteil 36 auf seinem Sitz, und Leckage entsteht lediglich über die Leckagequerschnitte im und am Kölbchen 28'. Ein Verlust längs der Führung der Ventilspindel 32' tritt nicht auf.
Wird in kaltem Zustand der Anlage der Raum zwischen den beiden Ventilsitzen 38 und 38' mit kaltem Wasser gefüllt, werden hernach die beiden Hauptverschlussteile 36,36'
durch Schliessen der Magnetventile 2 und 2' in Schliessstel-lung gebracht und dann durch Inbetriebnahme der Anlage der Ventilgehäuseblock samt Inhalt erhitzt, so kann das eingeschlossene Wasser über das Spiel der Führung der Ventilspindel 32 entweichen und schliesslich ausdampfen, ohne dass unzulässige Drücke auftreten würden.
In Figur 2 sind auch Massnahmen angedeutet, für den Fall eines Bruches der Magnetventilhälse. Diese weisen eine Sollbruchstelle 130,130' auf und eine analoge Sollbruchstelle 132,132' ist an der Spindel 6,6' vorgesehen. Zudem weist der Hilfsverschlussteil 7,7' eine Verdickung mit einem Rücksitz 134,134' auf, der mit einer schmalen konischen Dichtfläche 136,136' an der Stirnseite des Magnetventilgehäuses zusammenwirkt. Wird durch einen Unfall zum Beispiel das Magnetventil 2' abgeschlagen, so kann der Hilfsverschlussteil 7' nicht ausgeblasen werden, er dichtet vielmehr die Kammer 20' gegen aussen. Es besteht daher dank diesen Massnahmen keine Gefahr, dass der Druck zum Öffnen der Hauptventile verlorengehen könnte.
In Figur 3 ist ein eigenmediumgesteuertes Sicherheitsventil 150 dargestellt, dass durch ein Steuerventil 152 betätigt wird. An Stelle dieses schematisch ausgebildeten Steuerventils 152 tritt das erfindungsgemässe Magnetventil z.B. in den Ausführungsformen nach Figur 1 oder Figur 2. Das Sicherheitsventil 150 weist, analog zum Leistungsverstärker, einen Verschlussteil 156 auf, der von einem Kolben 158 beziehungsweise von einer Feder 160 betätigt wird. Der Kolben 158 weist eine Ausgleichsbohrung 162 auf, die den kalibrierten Bohrungen 30, 30' entspricht. Beigeschlossenem Steuerventil 152 wird durch die Ausgleichsbohrung 162 beidseits des Kolbens 158 der Druck ausgeglichen, das Sicherheitsventil 150 wird somit durch die Feder 160 und den stromoberhalb anstehenden Druck geschlossen gehalten. Wird das Steuerventil 152 geöffnet, so sinkt der Druck oberhalb des Kolbens 158 und das Sicherheitsventil wird durch die am Kolben 158 wirkende Druckdifferenz geöffnet.
Wird im Falle von Figur 3 das redundante System nach Figur 2 angewendet, so muss berücksichtigt werden, dass die kalibrierte Bohrung 30,30' im Verhältnis zur Ausgleichsbohrung 162 klein genug gewählt wird, damit nicht durch die Leckage an einem der Kölbchen 28,28' allein am Kolben 158 eine so hohe Druckdifferenz auftritt, dass das Sicherheitsventil 150 öffnet.
In Figur 4 ist analog zu Figur 3 ein Dampfisolierventil 170 dargestellt. Dieses ist im Prinzip ähnlich ausgebildet wie der Leistungsverstärker nach Figur 1, mit dem Unterschied jedoch, dass das Steuerventil 152 das Dampfisolierventil 170 nicht gleichsinnig steuert. Die Steuerung des Dampfisolierventils 170 geschieht analog wie die Steuerung des Sicherheitsventils 150. Es gilt auch hier das über die Grösse der Ausgleichsbohrung 162 Gesagte. Auch im Fall nach Figur 4 lässt sich mit den oben aufgeführten Vorteilen an Stelle des Steuerventils 152 das Magnetventil nach der Erfindung anordnen.
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In den beiden Ausführungsbeispielen nach den Figuren 1 und 2 ist die kalibrierte Bohrung 30,30' am Kölbchen 28,28 vorgesehen. Selbstverständlich kann diese Bohrung statt an jener Stelle auch in dem das Kölbchen umgebenden Wandmaterial vorgesehen sein.
Die Erfindung schliesst auch eine Lösung ein, bei der die den Hauptverschlussteil 36 mit dem Kölbchen 28 verbindende Ventilspindel 32 durch die Eintritskammer 40 hindurch verläuft, der Zylinderraum 26 somit auf der anderen
Seite des Hauptverschlussteils 36 angeordnet ist, als in Figur 1 gezeigt. Eine solche Lösung weist gegenüber den gezeichneten Ausführungsbeispielen den Nachteil auf, dass sie mit einem dauernden geringen Mediumdurchfluss längs der Ven-s tilspindel 32 und durch die kalibrierte Bohrung 30 hindurch verbunden ist. Als Vorteil einer solchen Lösung wäre jedoch zu nennen, dass die Ventilspindel um ein geringeres Mass auskragt und daher weniger zu Querschwingungen neigt als in den Fällen nach den Figuren 1 und 2.
B
2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

655 984 PATENTANSPRÜCHE
1. Magnetventil (2) mit Leistungsverstärker (1), als Auf/ Zu-Ventil in einem Strömungspfad mit unveränderlicher Strömungsrichtung, wobei ein Elektromagnet (3,4,5)
stromlos öffnend oder stromlos schliessend, ein mit einer feststehenden Sitzfläche (22) zusammenwirkendes Hilfsver-schlussteil (7) betätigt, das ein Kölbchen (28) mit kalibrierter Leckage (30) und ein damit verbundenes Hauptverschlussteil (36), dieses in Richtung gegen die Strömung öffnend, gleichsinnig zum Hilfsverschlussteil (7) steuert, dadurch gekennzeichnet, dass das auf der einen Seite des Kölbchens (28) anstehende Zylindervolumen über die vom Hilfsverschlussteil (7) kontrollierte Ventilöffnung mit der Ventil-Zuström-seite (44) und das auf der anderen Seite des Kölbchens (28) anstehende Zylindervolumen unmittelbar mit einem Ablauf (52) verbunden ist und dass die dem Hauptverschlussteil (36) zugewandte Seite des Kölbchens (28) gegenüber dem Strömungspfad (46) abgeschirmt oder abgesperrt ist.
2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine das Hauptverschlussteil (36) mit dem Kölbchen (28) verbindende Ventilspindel (32) abströmseitig des Ventilquerschnittes des Hauptverschlussteils angeordnet ist.
3. Magnetventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf das durch den Hauptverschlussteil (36), die Ventilspindel (32) und das Kölbchen (28) gebildete Hauptsystem eine Schliessfeder (50) wirkt.
4. Eigenmediumgesteuertes Ventil mit einem Magnetventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil (2) als Steuerventil derart angeordnet ist, dass es beim Öffnen einen Zylinderrraum des eigenmediumge-steuerten Ventils entlastet.
5. Eigenmediumgesteuertes Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem Magnetventil (2) mit Leistungsverstärker, zur Erzeugung einer Redundanz, ein zweites, analoges Magnetventil (2') mitLeistungsverstärker in Serie nachgeschaltet ist, wobei die auf der anderen Seite des Kölbchens (28,28') anstehenden Zylindervolumina beider Leistungsverstärker unmittelbar mit einem, vorzugsweise demselben, nichtabsperrbaren Ablauf (95) verbunden sind.
CH2147/82A 1982-04-07 1982-04-07 Magnetventil mit leistungsverstaerker. CH655984A5 (de)

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