DE1106133B

DE1106133B - Solenoid valve with a membrane serving as a closure part

Info

Publication number: DE1106133B
Application number: DEB44221A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Sauber
Original assignee: Baelz & Sohn K G W
Current assignee: Baelz & Sohn K G W
Priority date: 1957-04-06
Filing date: 1957-04-06
Publication date: 1961-05-04

Description

Magnetventil mit einer als Verschlußteil dienenden Membran Es sind Absperrventile bekannt, bei denen eine als Verschlußteil dienende Membran einen Anker trägt, der von einem außerhalb des Ventilgehäuses angeordneten Elektromagneten beeinflußt wird. Der Anker besitzt hierbei die Form einer im wesentlichen die gesamte Membranstirnfläche bedeckenden Platte und bildet durch Befestigungsmittel mit der Membran einen einheitlichen Bauteil, der mit seiner starren, ebenen Fläche auf einen ringförmigen Ventilsitz zum Aufliegen kommt und seine Beweglichkeit nur durch eine kleine Ringwulst am Rand der Membran erhält.Solenoid valve with a membrane serving as a closure part There are Shut-off valves are known in which a membrane serving as a closure part is a Armature carries, which is arranged by an electromagnet arranged outside the valve housing being affected. The anchor here has the shape of essentially the entire Membrane end face covering plate and forms by fastening means with the Membrane is a unitary component that, with its rigid, flat surface, points to a ring-shaped valve seat comes to rest and its mobility only by one small annular bulge on the edge of the membrane.

Diese Ventile besitzen jedoch den Nachteil, daß bei Verschmutzungen oder durch Eindringen von Fremdkörpern in das Ventil kein genügend dichter Abschlüß gewährleistet ist. Ferner treten Verkrustungen auf, die ebenfalls einen dichten Abschluß in Frage stellen.However, these valves have the disadvantage that when dirty or the penetration of foreign bodies into the valve does not provide a sufficiently tight seal is guaranteed. Furthermore, incrustations occur, which also seal one Question conclusion.

Es sind weiterhin solche Ventile bekannt, bei denen ein den Anker bildender Teil der Gummimembran mit magnetischem Material, für das Eisenpulver verwendet werden kann, imprägniert ist. Jedoch besteht auch bei diesen Ventilen die Membran aus einem massigen tellerförmigen Gummiteil, der wenig schmiegsam ist und seine Beweglichkeit auch -nur durch eine Ringwulst in der Nähe der Einspannstelle erhält, was in bezug auf die Wirkungsweise und einen sicheren Abschluß des Ventils von Nachteil ist: Ferner ist auch die Herstellung einer= mit magnetischem Material vulkanisierten-Tellermembran kompliziert und damit teuer. ' Die Erfindung bezieht sich auf ein Magnetventil. mit einer als Verschlußteil dienenden Membran, die;init, einem magnetischen Werkstoff versehen ist. Sie machtsich zur Aufgabe, die Nachteile derartiger Ventile zu beseitigen, was erfindungsgemäß dadurch erreicht wird, daß die schlauch- oder haubenförmige Membran gegenüber dem Magneten angeordnet ist und zwischen der Membran und einem Abdeckteil des Ventilgehäuses ein Hohlraum gebildet ist, der das magnetische Material in Form von Pulver oder in ähnlicher Verteilung enthält.Such valves are also known in which an armature forming part of the rubber membrane with magnetic material, for which iron powder is used can be impregnated. However, the membrane also exists in these valves made of a massive, plate-shaped rubber part that is not pliable and its Mobility also - only maintained by an annular bead near the clamping point, which is disadvantageous in terms of the mode of operation and a secure closure of the valve is: Furthermore, the production of a disk diaphragm = vulcanized with magnetic material is also possible complicated and therefore expensive. The invention relates to a solenoid valve. with a membrane serving as a closure part, the; init, a magnetic material is provided. It makes itself the task of eliminating the disadvantages of such valves, what is achieved according to the invention that the tubular or hood-shaped Diaphragm is arranged opposite the magnet and between the diaphragm and a Cover part of the valve housing a cavity is formed, which the magnetic material in the form of powder or in a similar distribution.

Ein derartiges Ventil kann weiterhin derart ausgebildet sein, daß entweder die mit einem plattenförmigen Abdeckteil eine Baueinheit bildende haubenförmige Gummimembran durch eine Öffnung eines rohrförmigen Ventilgehäuses greift und mit einem auf der gegenüberliegenden Seite des Ventilgehäuses angeordneten gewölbten Stirnteil des Magnetankers den Ventilverschluß bildet oder die mit einem Rohr eine Baueinheit bildende schlauchförmige Membran mit einem Schenkel eines doppelpoligen Magnetankers den Ventilverschluß bildet.Such a valve can also be designed such that either the hood-shaped unit forming a structural unit with a plate-shaped cover part Rubber diaphragm engages through an opening of a tubular valve housing and with a curved one arranged on the opposite side of the valve housing The front part of the armature forms the valve closure or one with a tube Structural unit forming tubular membrane with one leg of a double pole Magnetic armature forms the valve closure.

Für die Membran kann Hautmaterial verwendet werden. Auch wirkt die gesamte Membran als Anker, wodurch das Ventil bei niedrigen Magnetkräften auch für große Nennweiten ausgebildet werden kann.Skin material can be used for the membrane. Also works entire membrane as armature, which means that the valve can also be used for low magnetic forces large nominal widths can be formed.

Die Membran kann weiterhin unabhängig von anderen Ventilteilen am Ventilgehäuse befestigt werden. Ein notwendiges Auswechseln ist dann auf einfache und schnelle Weise durchführbar, ohne daß wie bei den bekannten Ventilen ähnlicher Art weitere Ventilfeile, wie das Magnetsystem, mitdemontiert werden müssen. Sollte es sich als notwendig erweisen, - das Pulvermaterial auszuwechseln, dann ist -es .nur.-notwendig, eine Verschraubung zu lösen und das alte Pulvermaterial durch neues zu ersetzen, was ohne ,veiteres- auch von ungeschultem Personal vorgenommen werden kann.The membrane can continue to work independently of other valve parts Valve housing are attached. A necessary replacement is then easy and can be carried out quickly without being similar to the known valves Kind of other valve files, such as the magnet system, must also be dismantled. Should It proves necessary to - change the powder material, then - it is .Only.necessary to loosen a screw connection and replace the old powder material with a new one to replace what can be done without, further- even by untrained personnel can.

In Abb. 1 und 2 der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.In Fig. 1 and 2 of the drawing are two embodiments of the invention shown.

Das Ventil nach Abb. 1 weist ein rohrförmiges Ventilgehäuse 1 auf, das in der Mitte nach innen gewölbt ist. Die beiden Wölbungen enthalten Öffnungen 2, 3. Durch die Öffnung 2 greift ein gewölbtes Stirnteil 4 des Magnetankers 5 und durch die Öffnung 3 eine elastische, haubenförmige Membran 6. Die Membran 6 ist mit einer Abdeckplatte 7 verbunden und bildet mit dieser durch Verschraubung od. dgl. eine Baueinheit, die an dem rohrförmigen Ventilgehäuse 1 befestigt ist.The valve according to Fig. 1 has a tubular valve housing 1, which is curved inwards in the middle. The two bulges contain openings 2, 3. A curved end part 4 of the armature 5 and 5 engages through the opening 2 through the opening 3 an elastic, hood-shaped membrane 6. The membrane 6 is connected to a cover plate 7 and forms with this od by screwing. Like. A structural unit which is fastened to the tubular valve housing 1.

In dem von der Membran 6 und der Abdeckplatte 7 gebildeten Hohlraum 8 ist das magnetische Material 9 in Form von zur besseren Verteilung vorzugsweise mit einer Flüssigkeit versetztem Eisenpulver oder in anderer Verteilung angeordnet. Der Magnetanker 5 ist von einer Spule 10 umgeben, deren Stromkreis 11 von einem Regler, beispielsweise von einem Temperaturregler, überwacht wird. An dem Ventilgehäuse 1 sind Flansche 12 bzw. 13 befestigt. Bei Schließung des Stromkreises 11, beispielsweise durch den Kontakt eines Temperaturreglers, wird der magnetische Kraftfluß das Eisenpulver anziehen, wodurch die haubenförmige Membran 6 gestreckt und gegen den gewölbten Stirnteil 4 des Magnetankers 5 gedrückt wird. Die Membran 6 kommt dann an diesem Stirnteil 4 gut zum Anliegen. In Abb.1 ist diese Stellung der Membran 6 gestrichelt eingezeichnet.In the cavity formed by the membrane 6 and the cover plate 7 8, the magnetic material 9 is preferably in the form of for better distribution iron powder mixed with a liquid or arranged in another distribution. The armature 5 is surrounded by a coil 10, the circuit 11 of a Controller, for example by a temperature controller, is monitored. On the valve body 1 flanges 12 and 13 are attached. When the circuit is closed 11, for example through the contact of a temperature controller, becomes the magnetic Force flow attract the iron powder, whereby the hood-shaped membrane 6 is stretched and is pressed against the curved front part 4 of the armature 5. The membrane 6 then comes to rest well on this front part 4. This position is shown in Fig.1 the membrane 6 is shown in dashed lines.

Bei der Bauart nach Abb. 2 besteht der Abdeckteil aus einem Rohr 14 und einer in diesem angeordneten sowie mit diesem an den Rändern 15, 16 befestigten dehnbaren Schlauchmembran 17, wobei das Rohr 14 selbst einen Teil des Ventilgehäuses 25 bildet. Es ist mit der Schlauchmembran 17 einerseits an einer Flanschscheibe 18 und andererseits an einem in das Innere des Ventilgehäuses 25 ragenden Joch 19 eines doppelpoligen Magnetankers 20 befestigt. Der Magnetanker 20 weist noch einen mittleren, in das Rohr 14 ragenden Schenkel 21 auf. Das Joch 19 des Magnetankers 20 besitzt für den Durchfluß des Mediums noch Öffnungen 23, 24. Am Ventilgehäuse 25 ist eine Flanschscheibe 26 befestigt. Die Spule 22 des Magneten ist als das Rohr 14 umfassende Ringspule ausgebildet.In the design according to Fig. 2, the cover part consists of a tube 14 and one arranged in this and attached to it at the edges 15, 16 expandable hose membrane 17, the tube 14 itself being a part of the valve housing 25 forms. It is with the hose membrane 17 on the one hand on a flange disk 18 and, on the other hand, on a yoke 19 protruding into the interior of the valve housing 25 a double-pole magnet armature 20 attached. The magnet armature 20 also has one middle leg 21 protruding into the tube 14. The yoke 19 of the armature 20 has openings 23, 24 for the flow of the medium. On the valve housing 25 a flange washer 26 is attached. The coil 22 of the magnet is called the tube 14 comprehensive ring coil formed.

Bei geschlossenem Stromkreis 11 wird der magnetische Fluß das Eisenpulver anziehen, wodurch die schlauchförmige Membran 17 rund um den Schenkel 21 zum Aufliegen kommt und den Durchfluß absperrt. Bei Unterbrechung des Stromkreises 11 wird das Pulvermaterial wieder freigegeben. Die den Schenkel 21 umfassende 1Iembran 17 wird somit entspannt und in ihre Ruhelage zurückkehren. InAbb.2 ist der untere Teil der Schlauchmembran 17 in dieser Stellung dargestellt, während der obere Teil der Membran 17 in der Schließstellung gezeichnet ist.When the circuit 11 is closed, the magnetic flux becomes the iron powder tighten, causing the tubular membrane 17 to rest around the leg 21 comes and shuts off the flow. If the circuit 11 is interrupted, the Powder material released again. The 1Iembran 17 surrounding the leg 21 is thus relax and return to their resting position. In Fig. 2 the lower part of the Hose membrane 17 shown in this position, while the upper part of the membrane 17 is drawn in the closed position.

Der Strom in der Spule des Elektromagneten kann auch in Abhängigkeit von dem jeweiligen Wert der Zustandsgröße geändert werden, wodurch nicht nur eine Auf- und Zuregelung des Ventils, sondern auch eine stetige Änderung der Durchflußmenge des strömenden Mediums durchgeführt wird. An Stelle des Elektromagneten kann auch ein Dauermagnet treten, der auf mechanischem Wege betätigt wird. Auch können in dem Hohlraum der Verschlußbaueinheit kleine Permanentmagnete in geeigneter Weise angeordnet werden.The current in the coil of the electromagnet can also be a function can be changed by the respective value of the state variable, whereby not just one Opening and closing of the valve, but also a constant change in the flow rate of the flowing medium is carried out. Instead of the electromagnet can also a permanent magnet that is operated mechanically. In the cavity of the closure assembly small permanent magnets in a suitable manner to be ordered.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Solenoid valve with a membrane serving as a closure part, which is provided with a magnetic material, characterized in that the hose-shaped or hood-shaped membrane (6, 17) is arranged opposite the magnet (4, 21) and between the membrane ( 6,17) and a cover part (7 or 14) of the valve housing (1, 25) a cavity (8) is formed which contains the magnetic material (9) in the form of powder or in a similar distribution.

2. Solenoid valve according to claim 1, characterized in that with a plate-shaped cover part (7) a hood-shaped rubber membrane (6) forming a unit through an opening (3) a tubular valve housing (1) engages and with one on the opposite Side of the valve housing (1) arranged curved end part (4) of the armature (5) forms the valve closure (Fig. 1).

3. Solenoid valve according to claim 1, characterized characterized in that the tubular which forms a structural unit with a tube (14) Membrane (17) with a leg (21) of a double-pole magnet armature (20) the valve closure forms (Fig.2).

4. Solenoid valve according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that that the magnetic powder contained in the cavity (8) with a liquid is offset.

5. Solenoid valve according to one of the preceding claims, characterized in that that the coil current of the magnet system depends on the fluctuating value a state variable is changed.

6. Solenoid valve according to one of the preceding claims, characterized in that the membrane is relieved in a manner known per se. Considered publications: German Patent Nos. 835 383, 842 572; German Auslegeschrift No. 1 001073; U.S. Patents Nos. 2,461,772, 2,465,036. Earlier Patents Considered: German Patents Nos. 1037 789, 1065 239.