DE10103361A1 - Dosierventil - Google Patents
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Abstract
Ein Dosierventil, umfasst ein Ventilorgan (16) mit einem Flüssigkeitsströmungsbereich (32), welcher Flüssigkeitsströmungsbereich (32) einen Eintrittsbereich (38) und einen Austrittsbereich (40) aufweist, sowie in einem Ventilkörper (12) eine Flüssigkeitszuführkanalanordnung (28), wobei der Eintrittsbereich (38) mit der Flüssigkeitszuführkanalanordnung (28) zur Flüssigkeitsübertragung zwischen der Flüssigkeitszuführkanalanordnung (28) und dem Flüssigkeitsströmungsbereich (32) sich überlappend positionierbar ist, wobei eine Größe des Überlapps der Flüssigkeitszuführkanalanordnung (32) mit dem Eintrittsbereich (38) in Abhängigkeit von wenigstens einem den Zustand der zu übertragenden Flüssigkeit wiedergebenden Parameter veränderbar ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dosierventil, umfassend ein Ventilorgan
mit einem Flüssigkeitsströmungsbereich, welcher Flüssigkeitsströ
mungsbereich einen Eintrittsbereich und einen Austrittsbereich aufweist, so
wie in einem Ventilkörper eine Flüssigkeitszuführkanalanordnung.
Derartige Dosierventile werden beispielsweise in Heizsystemen von Kraft
fahrzeugen eingesetzt, bei welchen Brennstoff von einem Brennstoffreservoir
zu einer Brennkammer eines Heizers, beispielsweise Zusatzheizer, geleitet
wird. Die Brennstoffzufuhr soll unabhängig von den äusseren Bedingungen
möglichst gleichmässig erfolgen, um eine entsprechend von äusseren
Bedingungen unbeeinflusste Betriebscharakteristik eines derartigen Heizers zu
gewährleisten.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dosierventil vor
zusehen, welches eine gleichmässige Flüssigkeitszufuhr zu einem mit Flüs
sigkeit zu versorgenden System ermöglicht.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch ein Dosierventil, um
fassend ein Ventilorgan mit einem Flüssigkeitsströmungsbereich, welcher
Flüssigkeitsströmungsbereich einen Eintrittsbereich und einen Austrittsbereich
aufweist, sowie in einem Ventilkörper eine Flüssigkeitszuführkanalanordnung,
wobei der Eintrittsbereich mit der Flüssigkeitszuführkanalanordnung zur
Flüssigkeitsübertragung zwischen der Flüssigkeitszuführkanalanordnung und
dem Flüssigkeitsströmungsbereich sich überlappend positionierbar ist, wobei
eine Grösse des Überlapps der Flüssigkeitszuführkanalanordnung mit dem
Eintrittsbereich in Abhängigkeit von wenigstens einem den Zustand der zu
übertragenden Flüssigkeit wiedergebenden Parameter veränderbar ist.
Bei dem erfindungsgemässen Dosierventil kann infolge der Einstellbarkeit des
Überlapps zwischen der Flüssigkeitszuführkanalanordnung und dem Eintritts
bereich und infolgedessen der effektiven Übertragungsquerschnittsfläche,
durch welche hindurch die zu übertragende Flüssigkeit strömen kann,
abhängig vom Zustand der zu übertragenden Flüssigkeit die Strömungsmenge
eingestellt werden. Dieser Zustand der zu übertragenden Flüssigkeit kann
beispielsweise repräsentiert sein durch die Viskosität derselben. Eine hohe
Viskosität hat bei gleichbleibender Durchtrittsfläche einen geringeren
Flüssigkeitsdurchsatz zur Folge, als eine geringere Viskosität. Da gemäss der
vorliegenden Erfindung der beispielsweise mit der Temperatur sich ändernden
Viskosität der zu übertragenden Flüssigkeit Rechnung insofern getragen
werden kann, als bei höherer Viskosität, also grösserer Zähigkeit der zu
übertragenden Flüssigkeit, ein grösserer Überlapp und somit eine grössere
Übertragungsquerschnittsfläche eingestellt werden kann, als dies bei
geringerer Viskosität der Fall ist, kann die über das erfindungsgemässe
Dosierventil hinweg übertragene Flüssigkeitsmenge unabhängig von der
Viskosität und somit beispielsweise auch unabhängig von der Temperatur im
Wesentlichen konstant gehalten werden.
Vorzugsweise weist das erfindungsgemässe Dosierventil eine Flüssigkeits
pufferkammer auf zur wenigstens zeitweisen Aufnahme von Flüssigkeit. Die in
dieser Flüssigkeitspufferkammer enthaltene Flüssigkeit muss zur Erlangung
bzw. Veränderung des Überlapps des Eintrittsbereichs mit der
Flüssigkeitszuführkanalanordnung wenigstens teilweise aus der Flüssigkeitspufferkammer
verdrängt werden.
In besonders einfacher Weise kann eine derartige Anordnung dadurch
erhalten werden, dass in dem Ventilkörper eine Ventilkammer vorgesehen ist,
in welcher das Ventilorgan verschiebbar ist, wobei wenigstens ein Bereich der
Ventilkammer die Flüssigkeitspufferkammer bildet. Es ist somit nicht
erforderlich, zusätzlich zu den ohnehin vorhandenen Baugruppen
Ventilkammer und Ventilorgan separate Elemente vorzusehen, die zur Erlan
gung eines Einflusses auf die Grösse des sich einstellenden Überlapps
beitragen.
Die Flüssigkeitszuführkanalanordnung mündet vorzugsweise wenigstens
bereichsweise in die Flüssigkeitspufferkammer ein.
Um auf die Verdrängung der Flüssigkeit aus der Flüssigkeitspufferkammer und
die dabei sich einstellenden Strömungsverhältnisse definiert Einfluss nehmen
zu können, kann eine Strömungsdrosselanordnung vorgesehen sein, über
welche aus der Flüssigkeitspufferkammer verdrängte Flüssigkeit strömt. Dabei
kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Strömungsdrosselanordnung
wenigstens einen zum Flüssigkeitsströmungsbereich führenden
Drosselbereich umfasst. Vorzugsweise umfasst die Strömungs
drosselanordnung einen Endbereich des Ventilorgans, welcher wenigstens
bereichsweise in Abstand zu einer Innenoberfläche der Ventilkammer
angeordnet ist.
Bei dem erfindungsgemässen Dosierventil kann der Flüssigkeitsströmungs
bereich wenigstens bereichsweise durch eine nutartige Einsenkung in dem
Ventilorgan gebildet sein.
Gemäss einem weiteren vorteilhaften Aspekt ist das erfindungsgemässe
Dosierventil derart ausgebildet, dass das Ventilorgan in dem Ventilkörper
getaktet bewegbar ist und dass eine durch den Überlapp der Flüssigkeitszuführkanalanordnung
mit dem Flüssigkeitsströmungsbereich über die
Zeitdauer eines Taktes hinweg vorgesehene Flüssigkeitsdurchtrittsquer
schnittsfläche in Abhängigkeit von dem Parameter veränderbar ist. Dies
bedeutet letztendlich, dass durch Veränderung des Integralwertes der über die
Zeitdauer eines Arbeitstaktes integrierten Flüssigkeitsdurchtrittsquer
schnittsfläche vorgegeben werden kann, wie gross - in Abhängigkeit von
zumindest einem Parameter - die über das erfindungsgemässe Dosierventil
hinweg übertragene Flüssigkeitsmenge ist. Somit kann für jeden einzelnen
Arbeitstakt das übertragene Flüssigkeitsquantum eingestellt werden, so dass
bei sehr schneller Taktung sich ein nahezu kontinuierlicher Flüssigkeitsstrom
mit von dem Parameter, beispielsweise der Viskosität, abhängiger Grösse
einstellen wird.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine Prinzip-Längsschnittansicht des erfindungsgemässen Do
sierventils in einem die Flüssigkeitsströmung unterbrechenden
Zustand;
Fig. 2 das in Fig. 1 dargestellte Dosierventil in einem den Flüssig
keitsstrom in maximalem Ausmass zulassenden Zustand;
Fig. 3 das in Fig. 1 dargestellte Dosierventil in einem Zustand redu
zierten Strömungsquerschnitts.
In Fig. 1 ist der prinzipielle Aufbau eines Dosierventils 10 dargestellt,
welches gemäss dem Prinzip der vorliegenden Erfindung arbeitet. Das Do
sierventil 10 weist einen Ventilkörper 12 mit einer darin sacklochartig
ausgebildeten Ventilkammer 14 auf. In dieser Ventilkammer 14 ist ein Ven
tilschieber bzw. Ventilkolben 16 im Wesentlichen flüssigkeitsdicht ver
schiebbar aufgenommen. Der Ventilkolben 16 ist mit einem Anker 18 fest
verbunden, welcher Anker 18 wiederum durch eine nur schematisch ange
deutete Magnetspule 20 umgeben ist. Durch Erregung der Magnetspule 20
kann der Anker 18 zusammen mit dem Ventilkolben 16 aus der in Fig. 1
dargestellten Absperrstellung entgegen der Vorspannkraft einer nicht
dargestellten Vorspannanordnung, beispielsweise Vorspannfeder, nach links
verschoben werden, also in eine Stellung, in welcher der Ventilkolben 16
tiefer in die Ventilkammer 14 eintaucht und darüber hinaus der Anker 18 mit
einem daran angebrachten Dichtungselement 22 von einer Auslassöffnung
24 in einem Ventilgehäuse 26 abhebt. Dieser Zustand ist in Fig. 2
dargestellt.
In dem Ventilkörper 12 ist eine Flüssigkeitszuführkanalanordnung beispiels
weise in Form einer oder mehrerer den Ventilkörper 12 durchsetzender
Zuführöffnungen 28 vorgesehen. Diese Zuführöffnungen 28 münden einer
seits in die Ventilkammer 14 ein und stehen andererseits in Verbindung mit
einem Flüssigkeitsreservoir 30, von welchem die über das Dosierventil 10 zu
übertragende bzw. durch dieses zu dosierende Flüssigkeit mit einem im
Wesentlichen konstanten Druck zugeführt wird.
Im Ventilkolben 16 ist ein allgemein mit 32 bezeichneter Strömungsbereich
vorgesehen. Dieser umfasst beispielsweise eine sich in der Verschieberich
tung des Ventilkolbens 16 erstreckende nutartige Einsenkung 34 sowie eine
in diese einmündende und zur Seite - bezogen auf die Verschieberichtung -
sich erstreckende kanalartige Öffnung 36. Ein Eintrittsbereich 38 dieser
kanalartigen Öffnung 36 bzw. des Flüssigkeitsströmungsbereichs 32 des
Ventilkolbens 16 ist derart angeordnet, dass sie bei Verschiebung des
Ventilkolbens 16 in Ausrichtung bzw. Überlappung mit der oder den Zu
führöffnungen 28 gebracht werden kann. Das, wie im Folgenden noch
beschrieben, in den Flüssigkeitsströmungsbereich 32 gelangte flüssige
Medium kann dann über einen Austrittsbereich 40, beispielsweise einen dem
Anker 18 nahen Endbereich der nutartigen Einsenkung 34, wieder austreten
und wie durch Pfeile P in Fig. 2 angedeutet zur Auslassöffnung 24 strömen.
Man erkennt ferner, dass ein vom Anker 18 entfernt liegender Endabschnitt
42 des Ventilkolbens 16 derart ausgebildet ist, dass er einerseits die nut
artige Einsenkung 34 und die kanalartige Öffnung 36 und somit den Flüs
sigkeitsströmungsbereich 32 zum Bodenbereich 44 der Ventilkammer 14 hin
abschliesst, dass er andererseits jedoch wenigstens bereichsweise einen
geringen Abstand zur im Wesentlichen zylindrischen Innenumfangsfläche 46
der Ventilkammer 14 aufweist. Dieser Abstand kann beispielsweise durch
geringfügig kleinere Dimensionierung dieses Endbereichs 42 bezüglich eines
Innendurchmessers der Ventilkammer 14 erzeugt werden, kann
beispielsweise aber auch durch nutartige Abschnitte im Endbereich 42
erzeugt werden.
Die Arbeitsweise des erfindungsgemässen Dosierventils beim Übertragen
von Flüssigkeit zwischen dem Flüssigkeitsreservoir 30 und der Auslassöff
nung 24 wird nachfolgend beschrieben:
Es sei zunächst angenommen, dass das Dosierventil 10 sich in dem in Fig. 1 dargestellten Betriebszustand befindet, also einem Betriebszustand, in welchem die Magnetspule 20 nicht erregt ist und der Ventilkolben 16 in maximalem Ausmass aus der Ventilkammer 14 herausgezogen ist. Dabei schliesst, wie bereits angesprochen, der Anker 18 mit dem Dichtungsele ment 22 die Auslassöffnung 24 flüssigkeitsdicht ab, so dass über das Dosierventil 10 keine Flüssigkeit übertragen werden kann. In diesem Zu stand mündet die Flüssigkeitszuführkanalanordnung, d. h. die wenigstens eine Zuführöffnung 28, wenigstens teilweise in einen Volumenbereich der Ventilkammer 14 ein, welcher zwischen dem axialen Ende des Ventilkolbens 16, d. h. auch dem Endbereich 42 desselben, und dem Bodenbereich 44 der Ventilkammer 14 liegt. Dieser Volumenbereich der Ventilkammer 14 bzw. der in dem Ventilkörper 12 gebildeten sacklochartigen Öffnung wird im Folgenden auch als Flüssigkeitspufferkammer 48 bezeichnet. Des Weiteren sei darauf hingewiesen, dass in diesem in Fig. 1 dargestellten Absperr zustand die wenigstens eine Zuführöffnung 28 und der Flüssigkeitsströ mungsbereich 32 bzw. der Eintrittsbereich 38 desselben sich einander nicht überlappend angeordnet sind, was in Fig. 1 aus dem in der Verschieberich tung vorhandenen Versatz zwischen dem in die Ventilkammer 14 einmün denden Endbereich der Zuführöffnung 28 und dem Eintrittsbereich 38 der kanalartigen Öffnung 36 erkennbar wird. Zwar wäre grundsätzlich ein minimaler Flüssigkeitsdurchtritt in demjenigen Bereich möglich, in welchem der Endbereich 42 des Ventilkolbens 16 Abstand von der Innenumfangs fläche 46 der die Ventilkammer 14 umschliessenden Wandung aufweist, doch ist eine Flüssigkeitsströmung grundsätzlich auf Grund des Abschlie ssens der Auslassöffnung 24 durch das Dichtelement 22 nicht möglich.
Es sei zunächst angenommen, dass das Dosierventil 10 sich in dem in Fig. 1 dargestellten Betriebszustand befindet, also einem Betriebszustand, in welchem die Magnetspule 20 nicht erregt ist und der Ventilkolben 16 in maximalem Ausmass aus der Ventilkammer 14 herausgezogen ist. Dabei schliesst, wie bereits angesprochen, der Anker 18 mit dem Dichtungsele ment 22 die Auslassöffnung 24 flüssigkeitsdicht ab, so dass über das Dosierventil 10 keine Flüssigkeit übertragen werden kann. In diesem Zu stand mündet die Flüssigkeitszuführkanalanordnung, d. h. die wenigstens eine Zuführöffnung 28, wenigstens teilweise in einen Volumenbereich der Ventilkammer 14 ein, welcher zwischen dem axialen Ende des Ventilkolbens 16, d. h. auch dem Endbereich 42 desselben, und dem Bodenbereich 44 der Ventilkammer 14 liegt. Dieser Volumenbereich der Ventilkammer 14 bzw. der in dem Ventilkörper 12 gebildeten sacklochartigen Öffnung wird im Folgenden auch als Flüssigkeitspufferkammer 48 bezeichnet. Des Weiteren sei darauf hingewiesen, dass in diesem in Fig. 1 dargestellten Absperr zustand die wenigstens eine Zuführöffnung 28 und der Flüssigkeitsströ mungsbereich 32 bzw. der Eintrittsbereich 38 desselben sich einander nicht überlappend angeordnet sind, was in Fig. 1 aus dem in der Verschieberich tung vorhandenen Versatz zwischen dem in die Ventilkammer 14 einmün denden Endbereich der Zuführöffnung 28 und dem Eintrittsbereich 38 der kanalartigen Öffnung 36 erkennbar wird. Zwar wäre grundsätzlich ein minimaler Flüssigkeitsdurchtritt in demjenigen Bereich möglich, in welchem der Endbereich 42 des Ventilkolbens 16 Abstand von der Innenumfangs fläche 46 der die Ventilkammer 14 umschliessenden Wandung aufweist, doch ist eine Flüssigkeitsströmung grundsätzlich auf Grund des Abschlie ssens der Auslassöffnung 24 durch das Dichtelement 22 nicht möglich.
Wird ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Absperrstellung nun die
Magnetspule 20 erregt und dabei der Anker 18 zusammen mit dem Ventil
kolben 16 verschoben, so kann diese Verschiebung nur dann stattfinden,
wenn die in der Flüssigkeitspufferkammer 48 vorhandene Flüssigkeit in
einem der Verschiebung des Ventilkolbens 16 entsprechenden Ausmass aus
dieser Flüssigkeitspufferkammer 48 verdrängt wird. Dabei strömt die Flüs
sigkeit in denjenigen Bereichen, in welchen der Ventilkolben 16 in seinem
Endbereich 42 Abstand zur Innenumfangsfläche 46 aufweist und welche
somit einen Strömungsdrosselbereich 50 bilden, über diesen Endbereich 42
hinweg und tritt in den Flüssigkeitsströmungsbereich 32 ein. Da der Flüs
sigkeitsströmungsbereich 32 eine deutlich grössere Strömungsquerschnitts
fläche bereitstellt, als der Strömungsdrosselbereich 50, wird bei der Ver
drängung der Flüssigkeit aus der Flüssigkeitspufferkammer 48 der durch den
Strömungsdrosselbereich 50 bereitgestellte Drosselquerschnitt einen we
sentlichen Einfluss auf die Verdrängung der Flüssigkeit und somit auch die
Verlagerbarkeit des Ventilkolbens 16 haben.
Es sei nun des Weiteren angenommen, dass die zu übertragende Flüssigkeit
eine vergleichsweise geringe Temperatur und somit eine vergleichsweise
hohe Viskosität bzw. grosse Zähigkeit aufweist. Dies bedeutet, dass bei der
Bewegung des Ventilkolbens 16 die Flüssigkeit aus der Flüssigkeitspuffer
kammer 48 über den Strömungsdrosselbereich 50 nur vergleichsweise
schwer abströmen kann, d. h. dass für den Ventilkolben 16 auch ein ver
gleichsweise grosser Verschiebewiderstand vorhanden ist. Infolgedessen
wird auf Grund der getakteten Bestromung der Spule 20 bzw. der nur
begrenzten Erzeugung einer den Ventilkolben 16 in die Ventilkammer 14
schiebenden Kraft der Ventilkolben 16 bei seiner Verschiebung in die
Ventilkammer 14 beispielsweise maximal eine Eintauchtiefe erreichen, in
welcher der in Fig. 2 erkennbare Überlapp zwischen dem Eintrittsbereich 38
des Flüssigkeitsströmungsbereichs 32 und der wenigstens einen Zuführ
öffnung 28 vorhanden ist. Da dies ein Zustand vergleichsweise grossen,
beispielsweise maximalen Überlapps ist, ist der Strömungswiderstand für die
zu übertragende Flüssigkeit im Übergangsbereich zwischen der wenigstens
einen Zuführöffnung 28 und dem Eintrittsbereich 38 des Flüssigkeits
strömungsbereichs 32 vergleichsweise gering, so dass trotz relativ hoher
Zähigkeit der zu übertragenden Flüssigkeit eine erforderliche Menge dersel
ben durch die Zuführöffnung 28 und den Flüssigkeitsströmungsbereich 32
zur Auslassöffnung 24 strömen kann. Bei einem getakteten Betrieb des
Dosierventils 10 bedeutet dies letztendlich, dass bei jedem Erregungstakt
der Spule 20 eine maximal mögliche Flüssigkeitsmenge über das Dosierven
til 10 übertragen werden kann.
Wird nunmehr die Temperatur der zu übertragenden Flüssigkeit erhöht mit
der Folge, dass die Viskosität derselben abnimmt, wird sich bei der Erregung
bzw. jedem Erregungstakt der Magnetspule 20 ein Zustand einstellen, wie er
in Fig. 3 erkennbar ist. Da die Flüssigkeit nunmehr eine geringere Viskosität
und somit auch einen geringeren Strömungswiderstand aufweist, kann sie
bei der Verschiebung des Ventilkolbens 16 den Strömungsdrosselbereich 50
leichter durchströmen mit der Folge, dass während der gleichen Erre
gungsdauer der Magnetspule 20 mehr Flüssigkeit aus der Flüssigkeits
pufferkammer 48 in den Flüssigkeitsströmungsbereich 32 übertragen werden
kann und somit während eines Erregungstaktes der Ventilkolben 16 auch
tiefer in die Ventilkammer 14 eintauchen wird. Auf Grund der grösseren
Eintauchtiefe wird sich während des Arbeits- bzw. Erregungstaktes nunmehr
jedoch der Eintrittsbereich 38 des Flüssigkeitsströmungsbereichs 32 über die
in Fig. 2 erkennbare Stellung maximalen Überlapps bezüglich der
Zuführöffnung 28 hinausbewegen, so dass dann, wenn der in Fig. 3
erkennbare Zustand erreicht ist, auf Grund des zwar grundsätzlich noch
vorhandenen Überlapps zwischen dem Eintrittsbereich 38 und der Zuführ
öffnung 28, welcher Überlapp jedoch ein deutlich geringeres Ausmass hat,
als bei dem in Fig. 2 erkennbaren Zustand, für die von dem Flüssigkeits
reservoir 30 unter konstantem Druck zugeführte Flüssigkeit ein deutlich
grösserer Strömungswiderstand beim Eintritt in den Flüssigkeitsströmungs
bereich 32 des Ventilkolbens 16 vorgesehen ist. Da die Flüssigkeit jedoch
eine höhere Temperatur und somit eine geringere Viskosität aufweist, kann
eine höhere Strömungsgeschwindigkeit in diesem Übertrittsbereich erreicht
werden, so dass trotz veränderter Temperatur und dementsprechend ver
minderter Übertrittsquerschnittsfläche eine Flüssigkeitsmenge während eines
Arbeitstaktes übertragen werden kann, die im Wesentlichen der Flüs
sigkeitsmenge entspricht, die während eines gleichlangen Arbeitstaktes
jedoch bei geringerer Flüssigkeitstemperatur übertragen wird.
Es ist offensichtlich, dass durch Einstellung verschiedener Grössen bzw.
Abmessungen bei dem erfindungsgemässen Dosierventil ein erheblicher
Einfluss auf die dynamische Charakteristik desselben genommen werden
kann. So wird die Grösse der Strömungsquerschnittsfläche, welche bei dem
Strömungsdrosselbereich 50 bereitgestellt ist, einen wesentlichen Einfluss
darauf haben, wie leicht oder wie schnell die Flüssigkeit aus der Flüssig
keitspufferkammer 48 in den Flüssigkeitsströmungsbereich 32 verdrängt
werden kann. Daraus resultiert ein wesentlicher Einfluss darauf, wie stark
der Ventilkolben 16 bei Erregung der Magnetspule 20, d. h. während eines
Arbeitstakts sich verschieben kann. Auch die Geometrie der Flüssigkeits
zuführkanalanordnung, d. h. beispielsweise der wenigstens einen Zuführöff
nung 28, bzw. des Flüssigkeitsströmungsbereichs 32 haben einen Einfluss
darauf, wie gross die Menge der während eines Arbeitstaktes über das
Dosierventil 10 übertragenen Flüssigkeit ist. Durch geeignete Abstimmung
dieser verschiedenen Abmessungen aufeinander kann der sich beispiels
weise mit der Temperatur ändernden Viskosität der zu übertragenden
Flüssigkeit Rechnung getragen werden, so dass unabhängig von der Visko
sität bzw. unabhängig von der Temperatur eine gleichmässige Flüssigkeits
übertragung über das erfindungsgemässe Dosierventil hinweg im Betrieb
desselben, insbesondere beim getakteten Betrieb desselben, möglich ist.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass selbstverständlich das erfindungs
gemässe Dosierventil in verschiedenen Bereichen andersartig ausgestaltet
sein kann, als vorangehend beschrieben, ohne von den Prinzipien der
vorliegenden Erfindung abzuweichen. So wäre grundsätzlich für den Flüs
sigkeitsströmungsbereich jedwede andere Geometrie des Ventilkolbens 16
denkbar, welche die Strömung einer Flüssigkeit in einem zwischen dem
Ventilkolben 16 und der Innenumfangsfläche 46 der Ventilkammer 14 bzw.
des Ventilkörpers 12 gebildeten Raumbereich ermöglicht. Auch ist es
selbstverständlich möglich, dass in dem in Fig. 1 erkennbaren nicht erregten
Zustand der Magnetspule 20, d. h. dem Absperrzustand des Dosierventils 10,
die Zuführkanalanordnung 28 nicht vollständig in die Flüssigkeits
pufferkammer 48 einmündet, so dass der Verschiebehub des Ventilkolbens
16 bis zu dem Beginn oder der Veränderung eines Überlapps zwischen der
Zuführkanalanordnung und dem Eintrittsbereich des Flüssigkeitsströmungs
bereichs verringert werden kann.
Des Weiteren sei darauf hingewiesen, dass das erfindungsgemässe Dosier
ventil 10 grundsätzlich auch derart ausgestaltet sein könnte, dass im
Absperrzustand, in welchem das Dichtungselement 22 die Auslassöffnung
24 abschliesst, der maximale Überlapp zwischen dem Eintrittsbereich 38 des
Flüssigkeitsströmungsbereichs 32 und der Flüssigkeitszuführkanal
anordnung, also z. B. der Einflussöffnung 28, vorhanden ist. In diesem
Zustand muss gleichzeitig auch über einen entsprechenden Abschnitt der
Flüssigkeitszuführkanalanordnung Flüssigkeit in die Flüssigkeitspufferkam
mer 48 gelangen können. Ein Flüssigkeitsdurchtritt ist dann auf Grund des
Abschlusses der Auslassöffnung 24 nicht möglich. Wird die Magnetspule 20
dann erregt, so wird je nach Zähigkeit der in der Flüssigkeitspufferkammer
48 vorhandenen Flüssigkeit dieser Zustand maximalen Überlapps mehr oder
weniger schnell abgebaut, so dass bei hoher Viskosität relativ lang eine
grosse Durchtrittsquerschnittsfläche für das zu übertragende flüssige
Medium vorhanden ist, während bei geringer Zähigkeit der Zustand maxi
malen Überlapps vergleichsweise schnell abgebaut wird, so dass für eine
deutlich längere Zeit eines Arbeitstakts der Zustand verminderter Übertritts
querschnittsfläche vorhanden ist.
Claims (10)
1. Dosierventil, umfassend ein Ventilorgan (16) mit einem Flüssigkeits
strömungsbereich (32), welcher Flüssigkeitsströmungsbereich (32) einen
Eintrittsbereich (38) und einen Austrittsbereich (40) aufweist, sowie in
einem Ventilkörper (12) eine Flüssigkeitszuführkanalanordnung (28), wobei
der Eintrittsbereich (38) mit der Flüssigkeitszuführkanalanordnung (28) zur
Flüssigkeitsübertragung zwischen der Flüssigkeitszuführkanalanordnung
(28) und dem Flüssigkeitsströmungsbereich (32) sich überlappend
positionierbar ist, wobei eine Grösse des Überlapps der
Flüssigkeitszuführkanalanordnung (32) mit dem Eintrittsbereich (38) in
Abhängigkeit von wenigstens einem den Zustand der zu übertragenden
Flüssigkeit wiedergebenden Parameter veränderbar ist.
2. Dosierventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Parameter die Viskosität der zu
übertragenden Flüssigkeit wiedergibt.
3. Dosierventil nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Flüssigkeitspufferkammer (48) zur
wenigstens zeitweisen Aufnahme von Flüssigkeit vorgesehen ist und dass
bei Relativbewegung des Ventilorgans (16) bezüglich des Ventilkörpers
(12) zur Erlangung oder Veränderung des Überlapps des Eintrittsbereichs
(38) mit der Flüssigkeitszuführkanalanordnung (28) wenigstens ein Teil der
in der Flüssigkeitspufferkammer (48) enthaltenen Flüssigkeit aus dieser zu
verdrängen ist.
4. Dosierventil nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass in dem Ventilkörper (12) eine Ventilkammer
(14) vorgesehen ist, in welcher das Ventilorgan (16) verschiebbar ist, wobei
wenigstens ein Bereich der Ventilkammer (14) die
Flüssigkeitspufferkammer (48) bildet.
5. Dosierventil nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitszuführkanalanordnung (28)
wenigstens bereichsweise in die Flüssigkeitspufferkammer (48) einmündet.
6. Dosierventil nach Anspruch 4 oder 5,
gekennzeichnet durch eine Strömungsdrosselanordnung (50), über welche
aus der Flüssigkeitspufferkammer (48) verdrängte Flüssigkeit strömt.
7. Dosierventil nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsdrosselanordnung (50)
wenigstens einen zum Flüssigkeitsströmungsbereich (32) führenden
Drosselbereich umfasst.
8. Dosierventil nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsdrosselanordnung (50) einen
Endbereich (42) des Ventilorgans (16) umfasst, welcher wenigstens
bereichsweise in Abstand zu einer Innenoberfläche (46) der Ventilkammer
(14) angeordnet ist.
9. Dosierventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsströmungsbereich (32)
wenigstens bereichsweise durch eine nutartige Einsenkung (34) in dem
Ventilorgan (16) gebildet ist.
10. Dosierventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilorgan (16) in dem Ventilkörper
(12) getaktet bewegbar ist und dass eine durch den Überlapp der
Flüssigkeitszuführkanalanordnung (28) mit dem Flüssigkeitsströ
mungsbereich (32) über die Zeitdauer eines Taktes hinweg vorgesehene
Flüssigkeitsdurchtrittsquerschittsfläche in Abhängigkeit von dem Parameter
veränderbar ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10103361A DE10103361B4 (de) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | Dosierventil |
CZ2002-199A CZ304452B6 (cs) | 2001-01-25 | 2002-01-17 | Dávkovací ventil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10103361A DE10103361B4 (de) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | Dosierventil |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10103361A1 true DE10103361A1 (de) | 2002-08-22 |
DE10103361B4 DE10103361B4 (de) | 2005-06-30 |
Family
ID=7671746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10103361A Expired - Fee Related DE10103361B4 (de) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | Dosierventil |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ304452B6 (de) |
DE (1) | DE10103361B4 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3462140A1 (de) * | 2017-09-21 | 2019-04-03 | FESTO AG & Co. KG | Verfahren und dosiervorrichtung zur dosierten fluidausgabe |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3743569C2 (de) * | 1987-12-22 | 1992-10-29 | Alfred 8573 Pottenstein De Schmidt |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3889709A (en) * | 1972-10-10 | 1975-06-17 | Massey Ferguson Inc | Hydraulic unloading valve |
DE2324187C2 (de) * | 1973-05-12 | 1975-01-16 | Apparatebau King-Maschinen Gmbh & Co Kg, 4005 Meerbusch | Schiebeventil, insbesondere handbetätigter Längsschieber |
US3921865A (en) * | 1975-01-30 | 1975-11-25 | Dale Electronics | Metering valve |
SU842413A1 (ru) * | 1979-09-04 | 1981-06-30 | Грозненское Научно-Производственноеобъединение "Промавтоматика" | Устройство дл ввода проб жидкости вАНАлизАТОР COCTABA |
DE2946747A1 (de) * | 1979-11-20 | 1981-05-27 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Motorbremse fuer kraftfahrzeuge |
DE4312015A1 (de) * | 1993-04-13 | 1994-10-20 | Benz & Hilgers Gmbh | Vorrichtung zum Dosieren und Abfüllen von dickflüssigen oder pastösen Produkten, insbesondere Nahrungsmittel, vornehmlich Margarine oder dergleichen |
-
2001
- 2001-01-25 DE DE10103361A patent/DE10103361B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-01-17 CZ CZ2002-199A patent/CZ304452B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3743569C2 (de) * | 1987-12-22 | 1992-10-29 | Alfred 8573 Pottenstein De Schmidt |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3462140A1 (de) * | 2017-09-21 | 2019-04-03 | FESTO AG & Co. KG | Verfahren und dosiervorrichtung zur dosierten fluidausgabe |
US11697115B2 (en) | 2017-09-21 | 2023-07-11 | Festo Se & Co. Kg | Method and dispensing device for dispensed fluid output |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10103361B4 (de) | 2005-06-30 |
CZ2002199A3 (cs) | 2002-09-11 |
CZ304452B6 (cs) | 2014-05-14 |
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