DE1077017B - Thermostatisch gesteuertes Ventil - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein thermostatisch gesteuertes Ventil mit einem axial verstellbaren Ventilteller, der unter dem Einfluß einer Feder auf dem Ventilsitz eines Sitzteiles aufliegt, und mit einem Thermostatgehäuse, das mit einem Material hoher Wärmeausdehnungsfähigkeit gefüllt und von einem von diesem Material kolbenartig beaufschlagten Stift durchsetzt ist, wobei das Gehäuse an dem Ende, an dem der Stift aus dem Gehäuse austritt, im Sitzteil und der Stift am Ventilteller befestigt ist, oder umgekehrt.

Derartige Ventile werden beispielsweise zur Steuerung des Durchflusses durch einen Kühlmantel einer Verbrennungskraftmaschine benutzt. Erreicht die Flüssigkeit eine bestimmte Temperatur, so dehnt sich das Material hoher -Wärnieausdehnungsfähigkeit im Thermostatgehäuse aus und drückt den Stift aus dem Gehäuse heraus, wodurch der Ventilteller von seinem Sitz abgehoben wird. Bei fallender Temperatur bewirkt die Feder wieder ein Schließen des Ventils und Zurückschieben des . Stiftes in das Thermostatgehäuse. - ..

Die bekannten Ventile dieser Art haben den Nachteil, daß für die Befestigung des Stiftes und zur Führung des Thermostatgehäuses und als Abstützung für die auf dem Ventilteller im Schließsinne wirkende Druckfeder besondere Bügel am Sitzteil befestigt sind, wodurch die Herstellung dieser Ventile kompliziert und teuer wird.

Die Erfindung besteht · darin, daß die Feder als Zugfeder einerseits -am Sitzteil und andererseits am Ventilteller angreift. ■

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Ventil lediglich aus einem Sitzteil, einem Ventilteller, dem Thermostat mit Stift und einer Feder besteht und keine besonderen Bügel mehr erforderlich sind, so daß das Ventil wesentlich billiger hergestellt werden kann als bisher.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Schnitt durch das Ventil,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Sitzteil,

Fig. 3 einen Schnitt durch ein Ventil anderer Ausführungsform,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Befestigung der Zugfeder bei einer Konstruktion aus plastischem Material.

Bei der Erfindungsform gemäß den Fig. 1 und 2 ist das flanschartige Sitzteil 12 aus einem Metall, beispielsweise aus Messing, hergestellt und hat einen vertieften ringförmigen mittleren Teil, der durch drei Stege 13 gehalten wird und zur Aufnahme des Gehäuses 14 für die Steuervorrichtung dient. Aus dem Gehäuse 14 ragt ein fester Metallstift 16 heraus, Thermostatisch gesteuertes Ventil

Anmelder:

Standard-Thomson Corporation,
Waltham, Mass. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Schaefer, Patentanwalt,
Hamburg 1, Lilienstr. 36

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 6. November 1957

John E. Woods, Cohasset, Mass, (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

der mit dem Ventilteller 18 verschraubt ist. Der Ventilteller hat konische Form und einen abgebogenen Sitzrand 19. Eine Zugfeder 20 ist am oberen Ende des Ventiltellers 18 durch nach innen vorspringende, in den Ventilteller eingedrückte Warzen 22 befestigt. Am Sitzteil 12 ist die Feder 20 durch mehrere Zungen 24 befestigt, die vom Rande der Durchflußöffnung innerhalb des Ventilsitzes nach innen vorspringt.

Das Ventil ist in einer Leitung 25 angeordnet, die teilweise durch den Maschinenblock 26 und zum andern Teil durch ein an diesen durch Schrauben 28 angeschraubtes Rohr 27 gebildet wird.

Die Steuervorrichtung besteht aus einem Körper 29 aus Gummi oder gummiähnlichem Material, der den Stift 16 umgibt, aus einem vorzugsweise in den Gummi eingeformten Metallring 30, der einen Verschluß für das Gehäuse 14 bildet, und aus einem Wachskörper 31, der den Gummikörper 29 umgibt.

Der Ventilteller 18 wird durch die Zugfeder 20 auf den Sitz gedrückt. Zur Einregulierung wird das Ventil in ein Bad gebracht, das auf der Temperatur gehalten wird, bei der das Wachs vom festen in den flüssigen Zustand überzugehen beginnt. Dann wird der Stift 16 im Ventilteller 18 gedreht, bis der Ventilteller mit einem Druck, der gerade genügt, um den Druck der umlaufenden Flüssigkeit zu überwinden, in der Verschließstellung gehalten wird. Dadurch wird erreicht, daß der Stift 16 so weit in das Gehäuse hineingedrückt ist, daß kein freier Raum mehr darin verbleibt.

909 755/28.1

Der Steuerstift 16 kann dann mit dem Ventilteller 18 verlötet werden.

Wenn während des Betriebes die Temperatur der durch die Leitung 25 umlaufenden Flüssigkeit den Wert übersteigt, bei dem die Einregulierung erfolgte, öffnet das Ventil zufolge des Druckes, den das Wachs ausübt und mit dem es den Stift 16 aus dem Gehäuse 14 entgegen der Zugkraft der Feder 20 herausdrückt. Fällt die Temperatur, so drückt die Feder 20 den Stift 16 wieder in das Gehäuse 14 zurück, da das Wachsvolumen kleiner wird.

Das Ventil gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von demjenigen gemäß Fig. 1 dadurch, daß die Steuervorrichtung und ihr Steuerstift in umgekehrter Weise am Sitzteil und am Ventilteller befestigt sind. Der Sitzteil 32 hat in der Mitte einen mit Innengewinde versehenen Hals 33. Das Gehäuse 34 der Steuervorrichtung ist im Ventilteller 38 angeordnet, und der Steuerstift ist in den Hals 33 des Sitzteils eingeschraubt. Die Zugfeder 40 ist am Sitzteil 32 ähnlich wie in Fig. 1 durch Zungen 41 befestigt und am andern Ende am Ventilteller 38 durch Warzen 42 gehalten.

In den Fig. 1 bis 3 zeigen die Pfeile F die Strömungsrichtung der zu steuernden Flüssigkeit. Die Sitzteile 12 und 32 sind innerhalb des Ventilsitzes mit Durchflußöffnungen versehen. Auch der Ventilteller kann Durchflußöffnungen aufweisen, die einen begrenzten Durchtritt von Flüssigkeit zulassen, wenn das Ventil geschlossen ist.

Die Konstruktion gemäß der Erfindung ist wesentlich einfacher als die bekannte Konstruktion. Es werden weniger Teile verwendet, und es kann mit einer Verringerung der Herstellungskosten von etwa 50'% gerechnet werden. Ein: weiterer Vorteil besteht darin, daß billigere Teile aus plastischem Material verwendet werden können, insbesondere im Hochdruckverfahren gespritzte Teile. Diese Möglichkeit ist dadurch entstanden, daß der Sitzteil aus einem Stück besteht ebenso wie der Ventilteller. Wird für einen dieser Teile oder für beide Teile plastisches Material verwendet, so wird Vorsorge getroffen, daß die Enden der Zugfeder 20 oder 30 an diesen Teilen befestigt werden können. Wie Fig. 4 zeigt, lassen sich rohrförmige Einsätze 44 verwenden, die in in dem plastischen Ventilteller 46 vorgesehene Löcher eingesetzt werden. Die Einsätze 44 sind am äußeren Ende über den Rand der Löcher umgebördelt und am inneren Ende abgeflacht und hakenförmig um die Windung der Feder umgebogen.

Das Ventil gemäß der Erfindung stellt eine haltbare Konstruktion dar und ist billig in der Herstellung sowohl hinsichtlich des Material- als auch des Arbeitsaufwandes. Die Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 öffnet in Richtung des Flüssigkeitsdurchflusses, während dasjenige gemäß Fig. 3 entgegen der Durchfluß richtung öffnet. Der Druck in der Steuervorrichtung muß genügend groß sein, um bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ein Flattern des Ventils zu vermeiden. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 tritt dieses Problem nicht auf.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Thermostatisch gesteuertes Ventil mit einem axial verstellbaren Ventilteller, der unter dem Einfluß einer Feder auf dem Ventilsitz eines Sitzteiles aufliegt, und mit einem Thermostatgehäuse, das mit einem Material hoher Wärmeausdehnungsfähigkeit gefüllt und von einem von diesem Material kolbenartig beaufschlagten Stift durchsetzt ist, wobei das Gehäuse an dem Ende, an dem der Stift aus dem Gehäuse austritt, im Sitzteil und der Stift am Ventilteller befestigt sind, oder umgekehrt, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder als Zugfeder einerseits am Sitzteil und andererseits am Ventilteller angreift.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermostatgehäuse entgegen der Strömungsrichtung aus dem Sitzteil bzw. dem Ventilteller herausragt.

3. Ventil nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzteil innerhalb des Ventilsitzes nach der Seite, die der Öffnungsbewegung des Ventiltellers entgegengesetzt ist, zu einem Befestigungsteil für die Zugfeder und den Stift bzw. das Gehäuse durchgedrückt ist.

4. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller Konusform hat.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 918 184;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 747 272;
französische Patentschrift Nr. 1 114308;
britische Patentschrift Nr. 736 711;
ÜSA.-Patentschriften Nr. 2 569 359, 2 656 113.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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