-
Die Erfindung betrifft ein Mehrwegeventil für den sicheren Betrieb eines Arbeitsmittelkreislaufs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Arbeitsmittelkreisläufe in Anlagen für die Prozessautomatisierung oder für die Energieerzeugung müssen sicher betreibbar (regulärer Betriebszustand) und mögliche Fehlfunktionen im Ablauf (nicht-regulärer Betriebszustand) müssen sicher beherrschbar sein. Insbesondere muss für den Fall einer Leckage im Arbeitsmittelkreislauf, in dessen Folge es zu einem Arbeitsmittelverlust kommen kann, eine sichere Abschaltung der Anlage gewährleistet sein.
-
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Mehrwegeventil für einen Arbeitsmittelkreislauf bereit zu stellen, das solchen Sicherheitsanforderungen gerecht wird.
-
Diese Aufgabe wird mit dem Mehrwegeventil für den sicheren Betrieb eines Arbeitsmittelkreislaufs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Das erfindungsgemäße Mehrwegeventil umfasst dabei einen Eingang, einen ersten und zweiten Ausgang und eine Umschaltvorrichtung, wobei am Eingang ein druckbehaftetes Gasvolumen bereitsteht und der erste Ausgang mit einem heißen Strang des Arbeitsmittelkreislaufs und der zweite Ausgang mit einem kalten Strang des Arbeitsmittelkreislaufs verbindbar ist, und wobei die Umschaltvorrichtung so ausgebildet ist, dass in einem regulären Betriebszustand der Eingang verschlossen ist und in einem nicht-regulären Betriebszustand der Eingang geöffnet ist und das am Eingang bereitstehende Gasvolumen entweder am ersten oder am zweiten Ausgang verfügbar ist, je nachdem an welchem der Ausgänge im Vergleich zum anderen Ausgang ein geringerer Druck herrscht.
-
Erhebliche Druckunterschiede an den beiden Ausgängen ergeben sich insbesondere dann, wenn es zu einer Leckage in einem der beiden daran angeschlossenen Stränge, nämlich des heißen oder des kalten Strangs kommt. Der heiße Strang soll hier einen Strang des Arbeitsmittelkreislaufs wegführend von einer Quelle, beispielsweise einer Prozessquelle oder Energiequelle, und der kalte Strang den Strang hinführend zu dieser Quelle, bezeichnen. Durch ein Leck im kalten oder heißen Strang des Arbeitsmittelkreislaufs kommt es zu einer Öffnung dieses bisher geschlossenen Kreislaufs hin zur Umgebung, so dass Arbeitsmittel entweichen kann. Da in aller Regel der Arbeitsmitteldruck höher als der Umgebungsdruck ist kommt es somit zuerst lokal am Ort der Leckage zu einem Druckabfall. Der Druckabfall wird sich dann nach und nach über den gesamten Arbeitsmittelkreislauf ausbreiten.
-
Das erfindungsgemäße Mehrwegeventil, das mit einem Ausgang an den heißen Strang und mit den anderen Ausgang an den kalten Strang angeschlossen ist, ermöglicht nun, dass ein bereitstehendes Gasvolumen von dem Mehrwegeventil in den Strang eingebracht wird, welcher ein Leck und damit einen lokalen Druckabfall aufweist. Sobald der Druck des bereitstehenden Gasvolumens größer als der Druck im leckagen Strang ist, wird das erfindungsgemäße Mehrwegeventil schalten, so dass Gas aus dem Gasvolumen in diesen Strang einströmen kann. Durch die Expansion des einströmenden Gases wird das Arbeitsmedium in diesem leckbehafteten Strang verdrängt und zudem auch über das Leck ausströmen. Die damit erwirkte deutliche Absenkung der ausströmenden Massestromdichte des Arbeitsmediums führt zu einem deutlich geringeren Verlust von Arbeitsmittel.
-
Abhängig vom vorhandenen Gasvolumen und der Größe des Lecks lässt sich somit der Betrieb der Anlage, auch in einem nicht-regulären Betriebszustand, für einige Zeit aufrechterhalten, ohne dass es zu einem unkontrollierten Zustand der Anlage kommt. Es besteht vielmehr die Möglichkeit die Anlage während dieser Zeit sicher herunterzufahren und es können weitere nachgeschaltete Maßnahmen zur Sicherung der Anlage veranlasst werden.
-
Damit Gas aus dem Gasvolumen über das erfindungsgemäße Mehrwegeventil in den Arbeitsmittelkreislauf einströmen kann, muss der Druck im Gasvolumen einen zuvor definierten Wert aufweisen. Je nach Anwendung oder Zweck der Anlage und der einzuhaltenden Sicherheitsanforderungen, muss dieser Druck des Gasvolumens entsprechend gewählt werden. Wesentlich ist, dass ein lokal auftretender Druckabfall in einem der Stränge sofort erkannt wird und sobald dieser Druckabfall in diesem Strang im Vergleich zum Druck – der aufgrund der Trägheit des Arbeitsmittels eine gewisse Zeit nach der Leckage immer noch dem Betriebsdruck entspricht – eine bestimmte vordefinierte Druckdifferenz erreicht, das Mehrwegeventil so reagiert, dass Gas in diesen leckbehafteten Strang einströmt.
-
Insbesondere bei Energieerzeugungseinrichtungen kann es wichtig sein, dass im nicht-regulären Betrieb nicht nur das Arbeitsmedium, hier ein Kühlmittel, vom Ausströmen aus einem Leck gehindert wird, sondern dass ergänzend kontinuierlich weiteres Arbeitsmedium eingespeist wird. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass ein zweiter Eingang vorgesehen ist, an dem ein druckbehaftetes Arbeitsmittelvorratsvolumen bereitsteht, wobei dieser zweite Eingang im regulären Betriebszustand durch die Umschaltvorrichtung verschlossen ist und im nicht-regulären Betriebszustand, das am zweiten Eingang bereitstehende Arbeitsmittelvorratsvolumen, entweder am zweiten oder am ersten Ausgang verfügbar ist, je nachdem an welchem der Ausgänge im Vergleich zum anderen Ausgang ein höherer Druck herrscht. Das Mehrwegeventil stellt somit über seinen zweiten Eingang einen zusätzlichen Vorrat an Arbeitsmedium bereit, das im nicht-regulären Betrieb in den Strang eingebracht wird, der kein Leck aufweist. Somit kann gleichzeitig Gasvolumen in den leckbehafteten Strang zum „Abdichten” des Lecks und zusätzlich Arbeitsmittel zum „Auffüllen” von infolge der Leckage verloren gegangenen Arbeitsmediums in den Arbeitsmittelkreislauf eingebracht werden.
-
Besonders bevorzugt weist das erfindungsgemäße Mehrwegeventil eine Umschaltvorrichtung auf, die in Abhängigkeit vom Druckunterschied zwischen seinen Ausgängen, von einer Ruhelage im regulären Betriebszustand, in eine ausgelenkte Lage im nicht-regulären Betriebszustand bewegbar ist. Dadurch sind keine weiteren Ansteuereinrichtungen notwendig, da das Mehrwegeventil aufgrund der Anordnung der Umschaltvorrichtung eigenständig erkennt, ob eine Druckdifferenz an den Ausgängen vorliegt und entsprechende Maßnahmen einleitet. Zweckmäßigerweise sind dabei Vorspannmittel vorgesehen, die die Umschaltvorrichtung sicher und stabil in ihrer Ruhelage halten und über deren Kräfte der vordefinierte Wert für den zulässigen Druckunterschied im regulären Betriebszustand festgelegt ist.
-
Eine besonderes einfache und damit vorteilhafte Ausführung des Mehrwegeventils ergibt sich, wenn die Umschaltvorrichtung drehbar gelagert und so angeordnet ist, dass ein für die Drehung notwendiger Raum im Mehrwegeventil in zwei voneinander getrennte Teilbereiche, die jeweils einem der Ausgänge zugeordnet sind, aufgeteilt wird. Die an den Ausgängen anliegenden Drücke liegen damit auch in diesen beiden Teilbereichen vor und wirken damit direkt auf die drehbare Umschaltvorrichtung ein.
-
In einer detaillierten Ausbildung bestehen die Vorspannmittel aus federelastischem Material, die versetzt von einem Drehpunkt des Umschaltmittels und ausgehend von den beiden gegenüberliegenden Teilräumen so auf dieses einwirken, dass das Umschaltmittel im regulären Betrieb in der Ruhelage gehalten wird und somit den ersten oder den ersten und zweiten Eingang verschließt. Weiterhin können Verriegelungsmittel – insbesondere elektromagnetisch entriegelbare – vorgesehen sein, die die Umschaltvorrichtung in der ausgelenkten Lage des nicht-regulären Betriebszustands halten.
-
Besondere Verwendung zur Erfüllung höchster Sicherheitsanforderungen findet das erfindungsgemäße Mehrwegeventil zur Aufrechterhaltung des Arbeitsmittelkreislaufs einer Anlage für die Energieerzeugung im Fall des nicht-regulären Betriebszustands, wenn Arbeitsmittel, insbesondere Kühlmittel, im Primärkreislauf einer Energieerzeugungseinrichtung der Anlage verloren geht.
-
Die zur Lösung der Aufgabe bereitstehende erfindungsgemäße Energieerzeugungseinrichtung einer Anlage, weist neben einer Energiequelle, einer Energiesenke, einem Arbeitsmittelkreislauf mit einem heißen Strang von der Energiequelle zur Energiesenke und einem kalten Strang von der Energiesenke zur Energiequelle, das zuvor beschriebene Mehrwegeventil auf, das so angeordnet ist, dass dessen erster Ausgang mit dem heißen Strang und dessen zweiter Ausgang mit dem kalten Strang verbunden ist.
-
Besonders bei nukleartechnischen Anlagen, die höchsten Sicherheitsanforderungen gerecht werden müssen, ist erfindungsgemäß in der Energieerzeugungseinrichtung das Mehrwegeventil dazu vorgesehen, die Energieerzeugungseinrichtung in einem regulären Betriebszustand zur Energieerzeugung und in einem nicht-regulären Betriebszustand, in dem ein Kühlmittelverlust im Primärkreislauf beherrschbar sein muss, zu betreiben.
-
Um diese erfindungsgemäßen Sicherungsmaßnahmen der Energieerzeugungseinrichtung, unabhängig von äußeren Steuereinheiten zu machen, kann am ersten Eingang des Mehrwegeventils ein vorbefüllter Gasdruckbehälter und am zweiten Eingang ein druckbehaftetes Wasservorratsvolumen angeschlossen sein. Beide Sicherungsmaßnahmen stehen somit sofort bereit, sobald das Mehrwegeventil reagiert, ohne dass weitere Maßnahmen, wie beispielsweise die Ansteuerung zusätzlicher Ventile zum Öffnen, bereitgestellt werden müssen.
-
Die Erfindung findet somit überall dort Verwendung, wo höchste Sicherheitsanforderungen an den Betrieb einer Anlage, seien es Anlagen zur Energieerzeugung – wie zum Beispiel Dampfkraftwerke, Gas- und Dampf-Kraftwerke oder nukleartechnische Kraftwerke, oder auch Anlagen zur Prozessautomatisierung beachtet werden müssen.
-
Die Erfindung soll nun anhand der nachfolgenden Figuren beispielhaft erläutert werden. Es zeigen:
-
1 das Prinzip des erfindungsgemäßen Mehrwegeventils in einem Arbeitsmittelkreislauf,
-
2 schematisch eine erfindungsgemäße Ausführungsform des Mehrwegeventils mit einem Eingang,
-
3 schematisch ein weitere Ausführungsform des Mehrwegeventils mit zwei Eingängen.
-
Anhand der in 1 gezeigten prinzipiellen Anordnung soll nun zuerst das Prinzip des erfindungsgemäßen Mehrwegeventils beschrieben werden. Dargestellt ist ein Mehrwegeventil V mit einem Eingang E1 und einem ersten Ausgang A1 und einem zweiten Ausgang A2. Das Mehrwegeventil V ist mit einem Arbeitsmittelkreislauf verbindbar. Ein solcher Arbeitsmittelkreislauf findet sich in verschiedensten Anlagen der Prozessautomatisierung und der Energieerzeugung wieder, bei denen ein Arbeitsmittel, in einem zumindest weitgehend geschlossenen Kreislauf, zwischen einer Energie- oder Prozessquelle und einer Energie- oder Prozesssenke zum Energietransport zirkulieren muss. In 1 sind bruchstückhaft die Teile dieses Kreislaufs skizziert, die für die Beschreibung der Erfindung wesentlich sind. Dargestellt ist der „heiße Strang” H, also der Teil des Kreislaufs der das Arbeitsmittel von der Quelle zur Senke transportiert und der „kalte Strang” K, der das Arbeitsmittel von der Senke zurück zur Quelle transportiert. Dieser Kreislauf ist in 1 durch strichlierte Pfeile angedeutet.
-
Als problematisch für den sicheren Betrieb des Arbeitsmittelkreislaufs und damit der gesamten Anlage erweist sich der Fall, wenn in diesem Kreislauf eine Leckage auftritt und Arbeitsmittel entweicht, so dass beispielsweise der kontinuierliche Energietransport von einer Energiequelle gestört oder sogar unterbrochen wird. Erfindungsgemäß ist daher im Mehrwegeventil V eine Umschaltvorrichtung U vorgesehen, die zwei Funktionen miteinander verbindet. Diese Umschaltvorrichtung U ist dabei so ausgebildet und so im Ventil V angeordnet, dass zum einen in einem ersten Betriebszustand – was in aller Regel dem regulären Betriebszustand entspricht – der Eingang E1 des Ventils V verschlossen ist. Dagegen erlaubt die Umschaltvorrichtung im nicht-regulären Betriebszustand der Anlage, das heißt im dem vom regulären Betriebszustand abweichenden Betriebszustand, dass der Eingang E1 geöffnet ist und ein an diesem bereitstehendes Gasvolumen G entweder zum ersten Ausgang A1 oder zum zweiten Ausgang A2 des Ventils V geführt wird. An welchem der Ausgänge A1 oder A2 das am Eingang E1 bereitstehende Gasvolumen G bereitsteht, hängt dabei davon ab, an welchem dieser Ausgänge, im Vergleich zum jeweils anderen, ein geringerer Druck herrscht. Sind die Ausgänge A1 und A2 nämlich mit dem heißen Strang H und dem kalten Strang K des Arbeitsmittelkreislaufs verbunden und kommt es in einem der beiden Stränge zu einem Leck und damit zu einem Druckverlust, bewirkt dies auch zumindest für eine kurze Zeit eine Druckdifferenz zwischen A1 und A2. Überschreitet nun diese Druckdifferenz an einem der Ausgänge A1 oder A2 einen vorgegebenen Wert, wird die Umschaltvorrichtung U im Ventil V den Eingang E1 öffnen und gleichzeitig das dort bereitstehende Gas in Richtung des Ausgangs mit dem geringeren Druck leiten, so dass dieses in den daran angebundenen Strang strömen kann. Ist der Druck des einströmenden Gases G nun höher als der Druck des Arbeitsmittels in diesem Strang wird das in dem Strang eingebrachte Gas G expandieren und sich somit schlagartig ausdehnen und damit das Arbeitsmittel verdrängen. Dadurch wird das Arbeitsmittel auch von der Leckage verdrängt und somit ein weiteres Ausströmen und damit ein weiterer Verlust von Arbeitsmittel verhindert. Die Anlage kann somit auch noch in diesem nicht-regulären Betriebszustand, zumindest für eine gewisse Zeitdauer, Weiterbetrieben werden. Kommt es so beispielsweise bei einer Anlage zur Energieerzeugung zu einer Störung, verbleibt eine bestimmte Zeit, um die Anlage sicher herunterzufahren oder weitere Maßnahmen einzuleiten.
-
2 zeigt schematisch eine denkbare Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mehrwegeventils V für den Einsatz im Primärkreislauf einer Anlage zur Energieerzeugung. Der Primärkreislauf umfasst dabei, beispielsweise den Druckwasserreaktorbehälter, einen Dampferzeuger, sowie den heißen und kalten Strang. Im heißen Strang wird das im Reaktorbehälter erhitzte Wasser zum Dampferzeuger geleitet. Das im Dampferzeuger abgekühlte Wasser wird anschließend wieder über eine Pumpe als Kühlwasser im kalten Strang zurück in den Druckwasserreaktorbehälter geleitet, so dass ein geschlossener Kühlmittelkreislauf entsteht.
-
Erfindungsgemäß wird nun unter Zuhilfenahme des in 2 gezeigten Zwei-Wege-Ventils V Gas G zu dem Ausgang A1 oder A2 und damit zu dem jeweils daran angeschlossenen Strang geleitet, in dem es zuvor aufgrund eines Lecks zu einem Druckverlust gekommen ist. Dabei wird der physikalische Effekt ausgenutzt, dass die aufgrund des Lecks in einem der Stränge erzeugte Dekomprimierungswelle des Kühlmittels zeitlich verzögert an den verschiedenen Stellen des Kreislaufs ankommt, so dass es zumindest direkt nachdem ein Leck aufgetreten ist zu einer Druckdifferenz zwischen den beiden Strängen und damit zu einer entsprechenden Bewegung der Umschaltschaltvorrichtung U des Ventils V kommt. Das druckbeaufschlagte Gas G strömt über das Ventil V in den Strang mit dem Leck, expandiert dort schlagartig, so dass das Kühlmittel an dieser Stelle verdrängt wird und somit ein weiterer Masseverlust von Kühlmittel über das Leck signifikant reduziert wird. Das Kühlmittel steht somit in solch einem Störfall für einen längeren Zeitraum im Primärkreislauf zur Verfügung.
-
Bei der 2 dargestellten Ausführungsform weist das Ventil V eine um einen Drehpunkt UD drehbar gelagerte Umschaltvorrichtung U auf. Die Umschaltvorrichtung U ist dabei so ausgebildet, dass sie einen Raum im Mehrwegeventil, in dem sich die Umschaltvorrichtung U bewegen kann, in zwei Teilbereiche T1 und T2 aufteilt. So wie hier dargestellt, kann dies durch eine balkenartige Ausbildung der Umschaltvorrichtung U erreicht werden, die zudem unsymmetrisch gelagert ist. Dabei wird der erste Teilraum T1, das heißt ein erstes Teilvolumina, dem ersten Ausgang A1 und der zweite Teilraum T2 (zweites Teilvolumina) dem zweiten Ausgang A2 zugeordnet. Der in 2 dargestellte Zustand des Mehrwegeventils betrifft den regulären Betriebszustand der Anlage, bei dem der Eingang E1 des Mehrwegeventils durch die Umschaltvorrichtung U selbst verschlossen ist. In dieser Situation befindet sich die bewegliche Umschaltvorrichtung U in einer Ruhelage, die durch zusätzliche Maßnahmen, wie beispielsweise die hier gezeigten vorgespannten und gegeneinander wirkenden Federelemente D1 und D2 bestärkt werden kann. Somit führen auch kleinere Druckschwankungen unterhalb eines Schwellwertes noch nicht zu einer Bewegung und damit zu einer Auslenkung des Umschaltmittels U.
-
Angenommen den Fall, dass in einem Störfall nun eine Leckage im heißen Strang auftreten würde und dieser mit dem Ausgang A1 des Mehrwegeventils verbunden ist, käme es somit zuerst an diesem Ausgang A1 zu einer Druckabsenkung und damit zu einer Druckdifferenz zwischen den beiden Ausgängen A1 und A2. Da die beiden Ausgänge auch jeweils mit einem der Teilbereiche T1 und T2 verbunden sind, liegt diese Druckdifferenz auch an beiden Seiten der Umschaltvorrichtung U vor. Übersteigt nun die Druckdifferenz zwischen den beiden Teilbereichen T1 und T2 einen vordefinierten Wert (beispielsweise 5 bis 6 bar), der letztendlich basierend auf der Auswahl der Federhärte der beiden Vorspannfedern D1 und D2 und der Trägheit der Umschaltvorrichtung eingestellt wird, kommt es zu einer Drehbewegung und damit zu einer Auslenkung der Umschaltvorrichtung U aus ihrer Ruhelage. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel kommt bei einer Leckage im heißen Strang, aufgrund des daraus resultierenden geringeren Drucks, im Teilbereich T1 und der unsymmetrischen, außermittigen Lagerung des Umschaltmittels, zu einer Drehung der Umschaltvorrichtung U im Uhrzeigersinn. Die Umschaltvorrichtung U bewegt sich somit in Richtung der Seitenfläche S2 des Teilbereichs T2 und gibt damit den zuvor versperrten Eingang E1 frei. Druckbehaftetes Gas aus dem Gasvolumen G kann nun vom Eingang E1 über den Teilbereich T1 zum Ausgang A1 und von dort in den heißen Strang strömen. Zusätzliche Verriegelungselemente R1 und R2 dienen hier der Fixierung und damit der stabilen Lagerung der Umschaltevorrichtung U in einer so ausgelenkten Stellung. Diese Verriegelungselemente R1 und R2 können, wie in 2 angedeutet, beispielsweise elektromagnetisch wieder entriegelt werden. Damit kann die Umschaltvorrichtung für einen späteren normalen Betriebsmodus wieder in ihrer Ruhelage für diesen normalen Betrieb der Anlage zurückgesetzt werden.
-
Sollte es dagegen zu einem Druckabfall im kalten Strang und damit am Ausgang A2 kommen, wird die Umschaltvorrichtung U entsprechend reagieren, und sich aufgrund des geringeren Drucks im Teilbereich T2 und der Geometrie der Lagerung hier gegen den Uhrzeigersinn in Richtung der Seitenfläche S1 bewegen, so dass das Gas G vom Eingang E1 zum Ausgang A2 und damit in den kalten Strang strömen kann.
-
Die Funktion des erfindungsgemäßen Mehrwegeventils ist damit ausschließlich passiv über die an den Ausgängen A1 und A2 anliegende Druckdifferenz von beispielsweise vordefinierten 5–6 bar, ansteuerbar und damit ohne weitere externe Maßnahmen umschaltbar. Zusätzliche aber hier nicht gezeigte Maßnahmen, wie beispielsweise ein Druckventil im Zulauf zwischen Gasvolumen G und Eingang E1, können vorgesehen werden, ohne dass sie die zuvor beschriebene Funktion des erfindungsgemäßen Mehrwegeventils beeinflussen.
-
3 zeigt eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils V, bei dem weitere ergänzende Maßnahmen vorgesehen sind. Das hier gezeigte Mehrwegeventil weist neben dem ersten Eingang E1 noch einen zweiten Eingang E2 auf. Über diesen Eingang E2 kann ein zusätzlich bereitstehendes Arbeitmittelvolumen W für den nicht-regulären Betrieb bereitgestellt werden. Das hier dargestellte Vier-Wege-Ventil V ermöglicht das gleichzeitige Einbringen von Gas aus einem Gasvolumen G über Eingang E1 in einen leckagen Strang und das Einbringen von zusätzlichem Arbeitsmittel W über den Eingang E2 in den anderen, nicht leckagen Strang des Arbeitsmittelkreislaufs. Das Einbringen des zusätzlichen Arbeitsmittels W kann dabei aktiv durch zusätzliche Pumpen (nicht gezeigt) oder – wie hier in 3 dargestellt – passiv alleine durch ein druckbeaufschlagtes Volumen erfolgen.
-
Auch mit der in 3 gezeigten Ausführungsform wird wieder der physikalische Effekt ausgenutzt, dass bereits eine kleine Menge des dem leckagen Strang zugeführten und dort expandierenden Gases ausreicht, um den Massenabfluss von Arbeitsmittel über das Leck signifikant zu reduzieren und damit den Zeitraum für ein geregeltes Herunterfahren der Anlage zu verlängern. Zudem wird aber hier durch das gleichzeitige Einbringen von Gas in den einen Strang und zusätzliches Kühlmittel in den anderen Strang beispielsweise bei nukleartechnischen Anlagen für eine längere Zeit eine Nachkühlung des Reaktors erreicht.
-
Die prinzipielle Funktion des in 3 gezeigten Vier-Wege-Ventils entspricht dabei weitgehend der des zuvor anhand von 2 beschriebenen Ausführungsbeispiels. Angenommen, es kommt im heißen Strang H zu einem Leck, wird der Druck in diesem Strang und damit auch am Ausgang A1 und dem Teilbereich T1' des Ventils V abfallen. Durch die asymmetrische Lagerung des balkenartigen Umschaltmittels U kommt es hier zu einer Drehbewegung des Umschaltmittels U im Uhrzeigersinn. Mit dieser Drehbewegung wird sich das Umschaltmittels U somit hin zur Seitenfläche S2 bewegen und somit beide Eingänge E1 und E2 freigeben. Gas aus dem Gasvolumen G am Eingang E1 kann nun über den Teilbereich T1 und einen Verbindungskanal zum Ausgang A1 und zusätzliches Arbeitsmittel aus dem Arbeitsmittelvorratsvolumen W am Eingang E2 über den Teilbereich T2' zum Ausgang A2 strömen. Federelemente D1 und D2 zum Vorspannen des Umschaltmittels, sowie Verriegelungselemente R1 und R2 haben in dem hier gezeigten Beispiel dieselbe Funktion wie in dem in 2 beschriebenem Beispiel.
-
Die vorliegende Erfindung ist nicht beschränkt auf die zuvor beschriebenen Ausführungen. Vielmehr sind auch Kombinationen, Abwandlungen bzw. Ergänzungen einzelner Merkmale denkbar, die zu weiteren möglichen Ausführungsformen der erfinderischen Idee führen können. So könnte anstelle der zuvor gezeigten rotatorischen Umschaltvorrichtung auch eine translatorische Umschaltvorrichtung im Ventil vorgesehen sein. Anstelle der schematisch dargestellten Federelemente könnte auch jede andere Art von Federelementen vorgesehen sein, sofern sie nur dieselben – zuvor beschriebenen – Eigenschaften erfüllen. Auch wenn zuvor in der Figurenbeschreibung nur auf die Verwendung in Anlagen zur Energieerzeugung mit Energiequelle und Energiesenke eingegangen wurde, ist die Erfindung auch überall dort anwendbar, wo es zu vermeiden gilt, dass ein Leck in einem Arbeitsmittelkreislauf zu einer schwer beherrschbaren Störung dieser Anlage führt.
