DE102008031584A1 - Arrangement for adjusting valve, has return spring plunger standing in which valve body is fixed at temperature, where positioning element is longitudinally extended component which extends to working position in non heated condition - Google Patents

Arrangement for adjusting valve, has return spring plunger standing in which valve body is fixed at temperature, where positioning element is longitudinally extended component which extends to working position in non heated condition Download PDF

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    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/025Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic actuated by thermo-electric means

Abstract

The arrangement has a return spring plunger standing in which a valve body is fixed at a temperature. A positioning element (9) is a longitudinally extended component which extends to a working position in the non heated condition against its length. The positioning element is placed at one end of the component at a fixed-point (10) of a base body. The positioning element is connected with an end of a lever (11) which is rotated around a rotating axis (12) placed at the base body.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Verstellen eines Ventils, das einen unter der Wirkung einer Rückstellfeder stehenden Stößel aufweist, bei welcher an einem am Ventil anzubringenden Grundkörper ein temperaturabhängiges, aus einer Legierung mit eingeprägtem Formgedächtnis bestehendes metallisches Stellelement angeordnet ist, bei welcher in Montageposition des Grundkörpers ein Druckteil an der Stirnseite des Stößels des Ventils anliegt, bei welcher das Stellelement bei Erwärmung in einer ersten Endstellung eine dem eingeprägten Formgedächtnis entsprechende Form einnimmt, bei welcher an dem Grundkörper ein auf das Stellelement einwirkendes rückstellendes Bauteil angebracht ist, durch welche dasselbe bei Fortfall der Erwärmung in einer zweiten Endstellung gehalten ist, und bei welcher das Stellelement zwischen den zwei Endstellungen verstellbar ist, welche der Offenstellung des Ventils einerseits und dessen Schließstellung andererseits entsprechen ( WO 2007/036285 A1 ).The invention relates to an arrangement for adjusting a valve having a plunger under the action of a return spring, wherein a temperature-dependent, consisting of an alloy with embossed shape memory metallic adjusting element is arranged on a valve to be attached to the valve body, wherein in mounting position the base body abuts a pressure part on the end face of the plunger of the valve, wherein the actuator occupies a shape corresponding to the impressed shape memory when heated in a first end position, wherein on the base body acting on the actuator restoring component is attached, by which the same at Continued heating is held in a second end position, and in which the adjusting element between the two end positions is adjustable, which correspond to the open position of the valve on the one hand and its closed position on the other hand ( WO 2007/036285 A1 ).

Eine derartige Anordnung wird beispielsweise in der Heizungs- und Lüftungstechnik eingesetzt. Sie kann grundsätzlich überall dort verwendet werden, wo durch ein Ventil eine Verstellbewegung durchgeführt werden soll. Es können dadurch beispielsweise Klappen bewegt oder lichte Rohrquerschnitte verändert werden, wodurch auch die Durchflußmenge eines durch ein entsprechendes Rohrsystem strömenden bzw. fließenden Mediums verändert werden kann. Ein solches Medium ist beispielsweise Wasser oder Luft.A Such arrangement is for example in the heating and ventilation technology used. You can basically everywhere be used, where carried out by a valve adjusting movement shall be. It can, for example, flaps moved or clear tube cross sections are changed, whereby also the flow rate of a by a corresponding Pipe system flowing or flowing medium can be changed. Such a medium is for example water or air.

Ein metallisches Stellelement mit eingeprägtem Formgedächtnis, wie es bei der Anordnung nach der Erfindung eingesetzt wird, besteht aus einer an sich bekannten Formgedächtnislegierung. Sie hat beispielsweise die Komponenten Nickel, Titan und Kupfer. Ein Bauteil aus einer solchen Legierung erhält mit einer speziellen Behandlung unterhalb einer kritischen Temperatur mit bleibender Verformung ein Formgedächtnis mit der Maßgabe eingeprägt, daß es nach einer Verformung aus seiner eingeprägten Form heraus in eine andere Form bei Erwärmung in die eingeprägte Form zurückgeht, und zwar mit erheblicher Kraftentwicklung. Dabei können solche Bauteile bei unterschiedlichen Temperaturen reagieren, und zwar in Abhängigkeit von den zu ihrem Aufbau verwendeten Legierungsbestandteilen. Sie können bei Fortfall der Erwärmung in einer gegebenen Position gehalten oder mit relativ geringem Kraftaufwand, beispielsweise mittels einer Feder, wieder in die durch die erwähnte Verformung erreichte andere Form zurückgebracht werden.One metallic actuator with impressed shape memory, as used in the arrangement according to the invention exists from a known shape memory alloy. she has, for example, the components nickel, titanium and copper. One Component of such an alloy receives with a special Treatment below a critical temperature with lasting Deformation a shape memory with the proviso imprinted that after deformation from his impressed shape out into another shape when heated goes back to the embossed form, with considerable power development. In this case, such components react at different temperatures, depending on from the alloy components used in their construction. she can eliminate heating in a given position held or with relatively little effort, for example by means of a spring, back into the mentioned by the deformation reached other shape to be returned.

Die bekannte Anordnung nach der eingangs erwähnten WO 2007/036285 A1 weist ein an einem Ventil anzubringendes Gehäuse auf, in dem ein Grundkörper angeordnet ist, an dem ein temperaturabhängiges, mit einem in seiner Achsrichtung verstellbaren Arbeitskolben zusammenwirkendes Stellelement mit eingeprägtem Formgedächtnis angebracht ist. In Montageposition des Gehäuses liegt der Arbeitskolben an der Stirnseite des Stößels des Ventils an. Das Stellelement ist ein aus einer Legierung mit eingeprägtem Formgedächtnis bestehendes metallisches Bauteil, das sich im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung des Arbeitskolbens erstreckt und das bei Erwärmung in einer ersten Endstellung eine dem eingeprägten Formgedächtnis entsprechende Form einnimmt. An dem Grundkörper ist außerdem eine auf das metallische Bauteil einwirkende Druckeinheit angebracht, durch welche dasselbe bei Fortfall der Erwärmung in einer zweiten Endstellung gehalten ist. Das Stellelement ist einschließlich Arbeitskolben in dessen Bewegungsrichtung zwischen den zwei Endstellungen verstellbar, welche der Offenstellung des Ventils einerseits und dessen Schließstellung andererseits entsprechen. Zwischen dem Stellelement und der Druckeinheit ist ein Federteller aus mechanisch stabilem Kunststoff angeordnet, in welchem auf der dem metallischen Bauteil zugewandten Seite ein elektrisches Heizelement integriert ist. Diese Anordnung hat sich in der Praxis bewährt.The known arrangement according to the above-mentioned WO 2007/036285 A1 has a housing to be attached to a housing in which a base body is arranged, on which a temperature-dependent, with a variable in its axial direction working piston cooperating actuator is mounted with impressed shape memory. In the mounting position of the housing of the working piston is located on the front side of the plunger of the valve. The adjusting element is a metallic component consisting of an alloy with an impressed shape memory which extends essentially transversely to the direction of movement of the working piston and which assumes a shape corresponding to the impressed shape memory when heated in a first end position. On the main body also acting on the metallic component pressure unit is attached, by which it is held in the absence of heating in a second end position. The actuator is adjustable including working piston in the direction of movement between the two end positions, which correspond to the open position of the valve on the one hand and its closed position on the other. Between the adjusting element and the pressure unit, a spring plate made of mechanically stable plastic is arranged, in which on the metallic component side facing an electric heating element is integrated. This arrangement has proven itself in practice.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte Anordnung vorteilhaft weiterzubilden.Of the Invention is based on the object described at the outset Advantageously develop arrangement.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst,

  • – daß das Stellelement ein langgestrecktes Bauteil ist, das in Arbeitsposition im nicht erwärmten Zustand gegenüber seiner dem eingeprägten Formgedächtnis entsprechenden Länge verlängert ist,
  • – daß das Stellelement an seinem einen Ende an einem Festpunkt des Grundkörpers angebracht und an seinem anderen Ende mit einem Ende eines Hebels verbunden ist, der um eine am Grundkörper angebrachte Drehachse drehbar ist und an dessen anderem, auf der anderen Seite der Drehachse liegendem Ende das rückstellende Bauteil befestigt ist, und
  • – daß das Druckteil an dem Hebel angebracht ist.
This object is achieved according to the invention characterized
  • - That the actuating element is an elongate member which is extended in the working position in the unheated state with respect to its embossed shape memory corresponding length,
  • - That the adjusting element is attached at its one end to a fixed point of the base body and connected at its other end to one end of a lever which is rotatable about a base attached to the rotation axis and at the other, lying on the other side of the axis of rotation of the end resetting component is attached, and
  • - That the pressure part is attached to the lever.

Diese Anordnung ist mit wenig Einzelteilen platzsparend aufgebaut. Das Stellelement ist mit Vorteil als langgestreckter Streifen bzw. als Draht ausgebildet. Es führt seine temperaturabhängige Formänderung in seiner Längsrichtung als lineare Bewegung aus. Bei dieser Formänderung wird das an dem Hebel angebrachte und in Montageposition am Stößel des Ventils anliegende Druckteil durch die Drehung des Hebels derart mitgenommen, daß der Stößel zwischen zwei Positionen bewegt werden kann, welche einerseits der Offenstellung und andererseits der Schließstellung des Ventils entsprechen. Eine dieser Positionen ist dann erreicht, wenn das Stellelement bei Erwärmung seine dem eingeprägten Formgedächtnis entsprechende Länge – im folgenden kurz „eingeprägte Länge” genannt – einnimmt. Die andere Position wird bei Fortfall der Erwärmung durch die Wirkung des rückstellenden Bauteils erreicht, welches das Stellelement in seine gegenüber der eingeprägten Länge vergrößerte Länge zurückzieht. Es reichen schon Bewegungen des Stößels von wenigen Millimetern aus, um beispielsweise ein Ventil einer Heizungsanlage zwischen seiner Schließstellung und seiner Offenstellung zu verstellen.This arrangement is designed to save space with few items. The actuator is advantageously designed as an elongated strip or as a wire. It performs its temperature-dependent change in shape in its longitudinal direction as a linear movement. In this change in shape attached to the lever and applied in the mounting position on the plunger of the valve pressure member by the rotation of the lever is carried along so that the plunger can be moved between two positions, which on the one hand correspond to the open position and on the other hand the closed position of the valve. One of these positions is reached when the actuator when heated its the embossed shape memory corresponding length - hereinafter called "embossed length" - occupies. The other position is achieved in the absence of heating by the action of the restoring member, which retracts the actuator in its relation to the embossed length increased length. It already sufficient movements of the plunger of a few millimeters, for example, to adjust a valve of a heating system between its closed position and its open position.

Wenn als rückstellendes Bauteil ebenfalls eintemperaturabhängiges, langgestrecktes Bauteil mit eingeprägtem Formgedächtnis eingesetzt wird, dann kann der Stößel des Ventils auch in Positionen gebracht und gehalten werden, die zwischen der Schließstellung und der Offenstellung des Ventils liegen. Das kann gezielt durch das Ein- und Ausschalten einer der Erwärmung dienenden Stromquelle bzw. Spannungsquelle in Verbindung mit einem Wegmeßsystem erreicht werden, das die jeweilige Position des Stößels erfaßt. Das Wegmeßsystem erzeugt beispielsweise elektrische Stromimpulse, die zur Steuerung der Erwärmung verwendet werden.If as a restoring component also temperature-dependent, elongated component with impressed shape memory is used, then the plunger of the valve also be brought into positions and held between the closed position and the open position of the valve are. That can be targeted the switching on and off of a heating serving Power source or voltage source in conjunction with a position measuring system be achieved, which is the respective position of the plunger detected. The measuring system generates, for example electric current pulses used to control the heating be used.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Zeichnungen dargestellt.embodiments of the subject invention are shown in the drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1 in schematischer Darstellung eine an einem Ventil befestigte Anordnung nach der Erfindung. 1 in a schematic representation of an attached to a valve assembly according to the invention.

2 einen auf einem Ventil montierten Halter. 2 a holder mounted on a valve.

3 eine Anordnung nach der Erfindung in vergrößerter Darstellung. 3 an arrangement according to the invention in an enlarged view.

4 und 5 eine gegenüber 3 abgewandelte Ausführungsform der Anordnung in zwei unterschiedlichen Stellungen. 4 and 5 one opposite 3 modified embodiment of the arrangement in two different positions.

6 eine Einzelheit der Anordnung in weiter vergrößerter Darstellung. 6 a detail of the arrangement in a further enlarged view.

In den 3 bis 5 sind Schraffuren von im Schnitt dargestellten Teilen nicht eingezeichnet. Auch ist eine genauere Darstellung eines vorzugsweise aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff bestehenden Grundkörpers, an dem die Einzelteile der Anordnung angebracht sind, fortgelassen. Außerdem sind weitere, zu der Anordnung gehörende Teile, die zum Verständnis der Erfindung nicht benötigt und erläutert werden, mit durchgehenden Linien angedeutet.In the 3 to 5 hatchings of parts shown in section are not drawn. Also, a more detailed representation of a preferably consisting of a glass fiber reinforced plastic base body on which the items of the assembly are mounted omitted. In addition, other belonging to the assembly parts that are not needed and explained to understand the invention, indicated by solid lines.

Statt der Worte „rückstellendes Bauteil” wird im folgenden das kürzere Wort „Feder” verwendet.Instead of the words "resetting component" is used in the following the shorter word "spring" used.

Gemäß 1 ist in einer Rohrleitung 1, in der beispielsweise Heizungswasser geführt wird, ein Ventil 2 angeordnet. An dem Ventil 2 ist eine in den 3 bis 5 genauer dargestellte Anordnung 3 angebracht, mit der die Stellung des Ventils 2 temperaturabhängig gesteuert werden kann. Das Ventil 2 hat gemäß 2 einen in Richtung des Doppelpfeils 4 durch eine nicht dargestellte Rückstellfeder beaufschlagten Stößel 5, der maximal zwischen zwei Endstellungen verstellbar ist. Konzentrisch zum Stößel 5 kann ein Gewindestutzen 6 angebracht sein, auf den hier ein aus Kunststoff bestehender Halter 7 aufgeschraubt ist. Er hat an seiner Umfangsfläche eine in bevorzugter Ausführungsform umlaufende, nutförmige Vertiefung 8, in welche in Montageposition einrastende Verriegelungselemente eines die Anordnung 3 umschließenden Gehäuses eingreifen können. Die Anordnung 3 kann aber auch auf andere Art und Weise am Ventil 2 befestigt werden. Ein Gehäuse kann vorzugsweise aus einem stabilen Kunststoff bestehen. Es kann mittels des Halters 7 auf das Ventil 2 aufgesetzt werden. Das Gehäuse ist in den 3 bis 5 der Einfachheit halber nicht mit dargestellt. Es enthält die Anordnung, die zum Verstellen des Ventils verwendet wird. Sie geht in Ausführungsbeispielen aus den 3 bis 5 hervor.According to 1 is in a pipeline 1 , in which, for example, heating water is guided, a valve 2 arranged. At the valve 2 is one in the 3 to 5 more detailed arrangement 3 attached, with the position of the valve 2 Temperature-dependent can be controlled. The valve 2 has according to 2 one in the direction of the double arrow 4 acted upon by a return spring, not shown, plunger 5 , which is adjustable in maximum between two end positions. Concentric to the pestle 5 can be a threaded connector 6 be attached to the here an existing plastic holder 7 is screwed on. He has on its peripheral surface in a preferred embodiment circumferential, groove-shaped depression 8th , in which latching in mounting position locking elements of the arrangement 3 enclosing housing can intervene. The order 3 But it can also be done in other ways on the valve 2 be attached. A housing may preferably consist of a stable plastic. It can by means of the holder 7 on the valve 2 be put on. The case is in the 3 to 5 for the sake of simplicity not shown. It contains the arrangement that is used to adjust the valve. It goes in embodiments of the 3 to 5 out.

Die Anordnung weist gemäß 3 ein langgestrecktes, streifenförmiges Stellelement 9 aus einem Metall mit eingeprägtem Formgedächtnis auf, das an seinem einen Ende an einem Festpunkt 10 des Grundkörpers festgelegt und an seinem anderen Ende mit einem Hebel 11 verbunden ist, der in 6 als Einzelteil dargestellt ist. Der Hebel 11 ist um eine am Grundkörper angebrachte Drehachse 12 drehbar. Zum Hebel 11 gehört ein Druckteil 13, das in Montageposition der Anordnung an der Stirnseite des Stößels 2 anliegt. Am anderen Ende des Hebels 11 greift eine Feder F als rückstellendes Bauteil mit einem Ende an, die mit ihrem anderen Ende an einem Festpunkt 14 des Grundkörpers angebracht ist. Die Feder F verläuft vorzugsweise parallel zum Stellelement 9. Sie kann aber auch eine andere axiale Richtung haben. Die Feder F ist gemäß 3 als Schraubenfeder 15 ausgeführt. Es können aber auch andere Federn eingesetzt werden. Am Stellelement 9 ist außerdem ein elektrisches Heizelement 16 angebracht, bei dem es sich mit Vorteil um einen PTC-Widerstand handelt.The arrangement is according to 3 an elongated, strip-shaped actuator 9 made of a metal with impressed shape memory, which at its one end at a fixed point 10 fixed to the base body and at its other end with a lever 11 connected in 6 is shown as a single part. The lever 11 is an axis of rotation attached to the body 12 rotatable. To the lever 11 heard a pressure part 13 in the assembly position of the arrangement on the front side of the plunger 2 is applied. At the other end of the lever 11 engages a spring F as a restoring component with one end, with its other end at a fixed point 14 of the main body is attached. The spring F preferably runs parallel to the actuating element 9 , But it can also have a different axial direction. The spring F is according to 3 as a coil spring 15 executed. But it can also be used other springs. On the control element 9 is also an electrical heating element 16 attached, which is advantageously a PTC resistor.

Die Anordnung nach 3 arbeitet beispielsweise wie folgt:
Die in 3 schematisch dargestellte Stellung der Anordnung entspricht beispielsweise der Schließstellung des Ventils 1. Das Druckteil 13 wird durch die Spiralfeder 15 mit ausreichender Kraft gegen den Stößel 2 gedrückt. Das Stellelement 9 hat eine gegenüber seiner eingeprägten Länge größere Länge. Zum Öffnen des Ventils 1 wird das Heizelement 16 mit Strom versorgt, so daß das Stellelement 9 erwärmt wird. Es geht dadurch mit großer Kraftentwicklung in seine eingeprägte, kürzere Länge zurück. Dadurch wird der Hebel 11 in Richtung des Pfeiles 17 gedreht, so daß das Druckteil 13 in Richtung des Pfeiles 18 bewegt wird und damit den Stößel 2 entlastet. Dieser wird dementsprechend in die Offenstellung des Ventils 1 bewegt. Für die Erwärmung des Stellelements 9 wird in bevorzugter Ausführungsform das beschriebene Heizelement 16 verwendet. Es ist aber auch möglich, das Stellelement 9 durch direkten Anschluß an eine Stromquelle bzw. Spannungsquelle zu erwärmen.
The arrangement after 3 for example, works as follows:
In the 3 schematically shown position of the arrangement corresponds for example to the closed position of the valve 1 , The printing part 13 is through the spiral spring 15 with sufficient force against the pestle 2 pressed. The actuator 9 has a length greater than its embossed length. To open the valve 1 becomes the heating element 16 energized so that the actuator 9 is heated. It goes back with great power development in its embossed, shorter length. This will be the lever 11 in the direction of the arrow 17 turned so that the pressure part 13 in the direction of the arrow 18 is moved and thus the plunger 2 relieved. This is accordingly in the open position of the valve 1 emotional. For heating the control element 9 In a preferred embodiment, the described heating element 16 used. But it is also possible, the actuator 9 by direct connection to a power source or voltage source to heat.

Wenn das Ventil 1 wieder geschlossen werden soll, wird das Heizelement 16 abgeschaltet, so daß das Stellelement 9 nicht mehr erwärmt wird. Der Hebel 11 wird dann durch die Schraubenfeder 15 entgegen der Richtung des Pfeiles 17 gedreht, wodurch das Stellelement 9 wieder in seine der Arbeitsposition entsprechenden Länge verlängert wird. Das Druckteil 13 drückt dabei den Stößel 2 in die Schließstellung des Ventils 1 zurück.When the valve 1 should be closed again, the heating element 16 switched off, so that the actuating element 9 is no longer heated. The lever 11 is then by the coil spring 15 against the direction of the arrow 17 rotated, causing the actuator 9 is extended back to its working position corresponding length. The printing part 13 presses the plunger 2 in the closed position of the valve 1 back.

Die Anordnung nach 3 kann mit einem Wegmeßsystem 19 ausgerüstet sein, das in 3 durch ein rechteckiges Kästchen angedeutet ist. Ein solches Wegmeßsystem geht beispielsweise aus der EP 1 035 456 B1 hervor. Es kann einen Mikroprozessor aufweisen, der einen zwischen dem Heizelement 16 und einer Spannungsquelle angeordneten elektrischen Schalter betätigt. Mit einem solchen Wegmeßsystem kann die Länge des aus dem Ventil 1 herausragenden Teils des Stößels 2 kontinuierlich gemessen und ausgewertet werden. Es ist auf diese Weise möglich, den Stößel 2 in einer Position zu halten, die zwischen seinen beiden Endstellungen liegt. Dadurch kann die Menge des durch das Rohrsystem fließenden Heizmediums ständig den gegebenen Anforderungen angepaßt werden. Zur Einhaltung der entsprechenden Stellung des Stößels 2 wird das Heizelement 16 im ständigen Wechsel ein- und ausgeschaltet, beispielsweise mittels eines gepulsten elektrischen Stroms.The arrangement after 3 can with a measuring system 19 be equipped that in 3 indicated by a rectangular box. Such a measuring system, for example, from the EP 1 035 456 B1 out. It may comprise a microprocessor, one between the heating element 16 and a voltage source arranged electrical switch actuated. With such a distance measuring system, the length of the valve 1 outstanding part of the plunger 2 continuously measured and evaluated. It is possible in this way, the plunger 2 in a position that lies between its two end positions. Thereby, the amount of flowing through the pipe system heating medium can be constantly adapted to the given requirements. To comply with the corresponding position of the plunger 2 becomes the heating element 16 switched on and off in constant change, for example by means of a pulsed electric current.

Die gleiche Funktionsweise, wie sie grundsätzlich für die Anordnung nach 3 beschrieben ist, gilt für die Anordnung nach den 4 und 5, bei welcher als Feder F statt der Schraubenfeder 15 ein dem Stellelement 9 entsprechender Streifen 20 aus einem Metall mit eingeprägtem Formgedächtnis eingesetzt ist. An dem Streifen 20 ist ein elektrisches Heizelement 21 angebracht, bei dem es sich wieder um einen PTC-Widerstand handeln kann. In 4 ist die Stellung der Anordnung bei geschlossenem Ventil 1 dargestellt, während 5 die Offenstellung des Ventils wiedergibt. Der Übersichtlichkeit halber sind nur die für das Verständnis der Wirkungsweise der Anordnung erforderlichen Bezugszahlen eingetragen. Es gelten insgesamt die Bezugszahlen der 3 auch für die 4 und 5. Auch der Streifen 20 kann direkt an eine Stromquelle angeschlossen sein.The same operation as it is basically for the arrangement 3 is described, applies to the arrangement according to the 4 and 5 in which as spring F instead of the coil spring 15 a the actuator 9 corresponding strip 20 is inserted from a metal with impressed shape memory. On the strip 20 is an electric heating element 21 attached, which may again be a PTC resistor. In 4 is the position of the arrangement with the valve closed 1 shown while 5 the open position of the valve reflects. For clarity, only required for understanding the operation of the arrangement reference numbers are entered. In total, the reference numbers of the 3 also for them 4 and 5 , Also the strip 20 can be connected directly to a power source.

Die Anordnung nach den 4 und 5 arbeitet analog zur Beschreibung zu 3 wie folgt:
Nach Einschaltung des Heizelements 16 geht das Stellelement 9 infolge der Erwärmung maximal auf seine eingeprägte, kürzere Länge zurück. Das Druckteil 13 wird dabei durch den Hebel 11 bzw. mit demselben in Richtung des Pfeiles 18 bewegt. Dadurch wird der Stößel 2 des Ventils 1 entlastet. Er nimmt als zweite Endstellung die in 5 dargestellte Position ein, in welcher das Ventil 1 vollständig geöffnet ist. Während der Verkürzung des Stellelements 9 wird der Streifen 20, der bei der Stellung der Anordnung nach 4 seine eingeprägte Länge hat, über den Hebel 11 verlängert. Die Stellung der Anordnung nach 5 bleibt solange erhalten, wie das Heizelement 16 eingeschaltet ist.
The arrangement after the 4 and 5 works analogously to the description 3 as follows:
After switching on the heating element 16 the actuator goes 9 due to the heating maximum back to its embossed, shorter length. The printing part 13 is doing by the lever 11 or with the same in the direction of the arrow 18 emotional. This will cause the plunger 2 of the valve 1 relieved. He takes as the second end position in 5 shown position in which the valve 1 is completely open. During shortening of the actuator 9 becomes the strip 20 according to the position of the arrangement 4 its impressed length has, over the lever 11 extended. The position of the arrangement according to 5 remains as long as the heating element 16 is turned on.

Wenn das Ventil 1 wieder geschlossen werden soll, wird die Stromzufuhr an das Heizelement 16 abgeschaltet. Gleichzeitig wird die Stromzufuhr an das Heizelement 21 eingeschaltet, das daraufhin den Streifen 20 erwärmt. Der Streifen 20 geht dann maximal auf seine aus 4 ersichtliche, eingeprägte Länge zurück. Dabei werden gleichzeitig das Stellelement 9 wieder auf seine der Arbeitsposition entsprechende größere Länge verlängert und der Stößel 2 in die Schließstellung des Ventils 1 verschoben.When the valve 1 is to be closed again, the power supply to the heating element 16 off. At the same time, the power supply to the heating element 21 turned on, then the strip 20 heated. The stripe 20 then goes out to his maximum 4 apparent, impressed length back. At the same time the control element 9 extended back to its working position corresponding greater length and the plunger 2 in the closed position of the valve 1 postponed.

Auch bei der Anordnung nach den 4 und 5 kann zusätzlich ein Wegmeßsystem eingesetzt werden, dessen Arbeitsweise dem der Anordnung nach 3 entspricht. Es braucht hier zur Einhaltung einer bestimmten Position des Stößels 2 allerdings nur die Stromzufuhr an das gerade wirksame Heizelement 16 oder 21 abgeschaltet zu werden. So kann bei der Anordnung nach den 4 und 5 jede Position des Stößels 2 zwischen seinen beiden Endstellungen sehr genau eingestellt werden, wenn bei der Öffnungsbewegung des Stößels 2 das Heizelement 16 bei einer bestimmten, von Stößel 2 zurückgelegten Wegstrecke abgeschaltet wird. Diese Position vom Stellelement 9 und damit vom Stößel 2 bleibt stabil erhalten, weil der Streifen 20 nicht als rückstellende Feder wirkt, solange dessen Heizelement 21 nicht eingeschaltet ist.Also in the arrangement after the 4 and 5 In addition, a measuring system can be used, whose operation according to the arrangement 3 equivalent. It takes here to maintain a specific position of the plunger 2 however, only the power supply to the currently active heating element 16 or 21 to be switched off. Thus, in the arrangement according to the 4 and 5 every position of the plunger 2 be adjusted very accurately between its two end positions, when at the opening movement of the plunger 2 the heating element 16 at a certain, of pestles 2 traveled distance is switched off. This position of the actuator 9 and thus from the pestle 2 remains stable because of the strip 20 does not act as a restoring spring as long as its heating element 21 is not switched on.

Die Bewegung des Stellelements 9 in Richtung seiner eingeprägten Länge und damit die Bewegung des Stößels 2 kann durch Wiedereinschalten des Heizelements 16 bis zu einer weiteren vorgebbaren Position – maximal ist es die Offenstellung des Ventils 1 – fortgesetzt werden. Der gleiche Sachverhalt gilt, allerdings in entgegengesetzter Richtung, auch für den Streifen 20, wenn derselbe durch Erwärmung als Feder F wirksam wird. Hier wird dann analog zum Heizelement 16 das Heizelement 21 abgeschaltet und wieder eingeschaltet.The movement of the control element 9 in the direction of its embossed length and thus the movement of the plunger 2 can be done by switching the heating element back on 16 up to another predefinable position - maximum is the open position of the valve 1 - to be continued. The same Sachver stop, but in the opposite direction, also for the strip 20 when it becomes effective as a spring F by heating. Here then becomes analogous to the heating element 16 the heating element 21 switched off and switched on again.

Der Hebel 11 ist in bevorzugter Ausführungsform ein aus 6 ersichtliches Winkelstück mit drei, in einem der Schenkel angebrachten Löchern 22, 23 und 24. Das Loch 22 dient zur Befestigung des Stellelements 9, während das Loch 24 zur Befestigung der Feder F vorgesehen ist. Das Loch 23 dient zur Anbringung des Hebels 11 auf der Drehachse 12 des Gehäuses. Am anderen Schenkel des Hebels 11 ist das Druckteil 13 angeformt, und zwar vorzugsweise einstückig mit dem Hebel 11. Das Druckteil 13 kann aber auch als separates Teil am Hebel 11 angebracht sein. Der Hebel 11 kann auch eine von der Darstellung in 6 abweichende Form haben. Er kann beispielsweise insgesamt geradlinig verlaufen.The lever 11 is in a preferred embodiment of an off 6 apparent elbow with three, in one of the legs attached holes 22 . 23 and 24 , The hole 22 serves to fasten the control element 9 while the hole 24 is provided for fixing the spring F. The hole 23 serves to attach the lever 11 on the axis of rotation 12 of the housing. On the other leg of the lever 11 is the printing part 13 molded, preferably integrally with the lever 11 , The printing part 13 But also as a separate part of the lever 11 to be appropriate. The lever 11 can also be one of the presentation in 6 have a different shape. For example, it can run in a straight line overall.

Das Stellelement 9 und der Streifen 20 können – abweichend von der beschriebenen Form – auch drahtförmig bzw. als Drähte ausgeführt sein.The actuator 9 and the strip 20 can - in deviation from the described form - also be designed wire-shaped or as wires.

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  • - WO 2007/036285 A1 [0001, 0004] - WO 2007/036285 A1 [0001, 0004]
  • - EP 1035456 B1 [0022] - EP 1035456 B1 [0022]

Claims (7)

Anordnung zum Verstellen eines Ventils, das einen unter der Wirkung einer Rückstellfeder stehenden Stößel aufweist, bei welcher an einem am Ventil anzubringenden Grundkörper ein temperaturabhängiges, aus einer Legierung mit eingeprägtem Formgedächtnis bestehendes metallisches Stellelement angeordnet ist, bei welcher in Montageposition des Grundkörpers ein Druckteil an der Stirnseite des Stößels des Ventils anliegt, bei welcher das Stellelement bei Erwärmung in einer ersten Endstellung eine dem eingeprägten Formgedächtnis entsprechende Form einnimmt, bei welcher an dem Grundkörper ein auf das Stellelement einwirkendes rückstellendes Bauteil angebracht ist, durch welche dasselbe bei Fortfall der Erwärmung in einer zweiten Endstellung gehalten ist, und bei welcher das Stellelement zwischen den zwei Endstellungen verstellbar ist, welche der Offenstellung des Ventils einerseits und dessen Schließstellung andererseits entsprechen, dadurch gekennzeichnet, – daß das Stellelement (9) ein langgestrecktes Bauteil ist, das in Arbeitsposition im nicht erwärmten Zustand gegenüber seiner dem eingeprägten Formgedächtnis entsprechenden Länge verlängert ist, – daß das Stellelement (9) an seinem einen Ende an einem Festpunkt (10) des Grundkörpers angebracht ist und an seinem anderen Ende mit einem Ende eines Hebels (11) verbunden ist, der um eine am Grundkörper angebrachte Drehachse (12) drehbar ist und an dessen anderem, auf der anderen Seite der Drehachse (12) liegenden Ende das rückstellende Bauteil (F) befestigt ist, und – daß das Druckteil (13) an dem Hebel (11) angebracht ist.Arrangement for adjusting a valve, which has a plunger under the action of a return spring, in which a temperature-dependent, consisting of an alloy with embossed shape memory metallic actuating element is arranged on a valve to be attached to the valve body, wherein in the mounting position of the body a pressure member on the Abuts the end face of the plunger of the valve, in which the actuator occupies a shape corresponding to the embossed shape memory when heated in which on the base body acting on the actuator restoring member is attached, through which the same when discontinuing the heating in a second End position is held, and in which the adjusting element between the two end positions is adjustable, which correspond to the open position of the valve on the one hand and its closed position on the other hand, characterized - that the point lement ( 9 ) is an elongated member which is extended in the working position in the unheated state with respect to its embossed shape memory corresponding length, - that the actuating element ( 9 ) at its one end at a fixed point ( 10 ) of the main body is attached and at its other end with one end of a lever ( 11 ), which is connected to an axis of rotation attached to the main body ( 12 ) is rotatable and on the other, on the other side of the axis of rotation ( 12 ) end, the restoring member (F) is fixed, and - that the pressure part ( 13 ) on the lever ( 11 ) is attached. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (9) streifenförmig oder drahtförmig ausgebildet und temperaturabhängig in seiner Längsrichtung verstellbar ist.Arrangement according to claim 1, characterized in that the actuating element ( 9 ) is strip-shaped or wire-shaped and temperature-dependent in its longitudinal direction is adjustable. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Stellelement (9) ein elektrisches Heizelement (16) befestigt ist.Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that on the adjusting element ( 9 ) an electric heating element ( 16 ) is attached. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsrichtung des rückstellenden Bauteils (F) parallel zum Stellelement (9) verläuft.Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the direction of movement of the restoring component (F) parallel to the actuating element ( 9 ) runs. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das rückstellende Bauteil (F) ein aus einer Legierung mit eingeprägtem Formgedächtnis bestehendes, temperaturabhängiges Bauteil (20) ist.Arrangement according to Claim 1, characterized in that the restoring component (F) is a temperature-dependent component (19) consisting of an alloy with an impressed shape memory ( 20 ). Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das rückstellende Bauteil (F) eine Schraubenfeder (15) ist.Arrangement according to Claim 1, characterized in that the restoring component (F) is a helical spring ( 15 ). Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe zur Einstellung einer vorgebbaren Stellung des Stößels (2) des Ventils (1) mit einem Wegmeßsystem (19) ausgerüstet ist.Arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the same for setting a predeterminable position of the plunger ( 2 ) of the valve ( 1 ) with a measuring system ( 19 ) is equipped.
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