DE1108532B

DE1108532B - Zweiwegeventil

Info

Publication number: DE1108532B
Application number: DEA24955A
Authority: DE
Inventors: Viking Lindedal
Original assignee: CTC AB
Current assignee: CTC AB
Priority date: 1955-05-26
Filing date: 1956-05-23
Publication date: 1961-06-08

Description

Zweiwegeventil Die Erfindung bezieht sich auf ein Zweiwegeventil für die Regelung der Temperatur des von einem Heizkessel zu einem Radiatorsystern zugeführten Wassers, wobei die Summe der Durchflußwiderstände der beiden mit dem Ablauf verbundenen Wege konstant bleibt.
Es sind bereits Umschaltorgane für zwei Wege bekannt, deren Durchflußquerschnitte an der Absperrstelle in jeder Stellung des Schaltorgans die gleiche Summe haben.
Es sind auch Schaltorgane bekannt, die Kolbenschieber aufweisen, wobei ein solcher Kolbenschieber beispielsweise drei Zuflüsse steuert, so daß die Summe der Durchflußquerschnitte für die drei Zuflüsse, von denen immer nur zwei offen sind, konstant ist.
Bei Schaltorganen für die Regelung der Temperatur des von einem Heizkessel zu einem Radiatorsystem zugeführten Wassers, bei dem die Innenteile dieses Organs dauernd der Strömung und den Angriffen des Strömungsmediums ausgesetzt sind, ist es wesentlich, nicht nur die inneren beweglichen Teile eines solchen Organs, sondern auch das sie aufnehmende Gehäuse so einfach und robust wie möglich auszubilden, damit diese Organe nicht nur möglichst einfach, billig und wenig störanfällig sind, sondern auch eine genaue Regelung der Größe des Strömungswiderstandes, insbesondere zwischen den Leitungsstutzen, gewährleistet ist, ohne daß die Gefahr besteht, enge Drosselöffnungen zu verstopfen.
Durch die Erfindung ist in baulicher Hinsicht ein solches einfaches und robustes Zweiwegeventil für die Regelung der Temperatur des von einem Heizkessel zu einem Radiatorsystern zugeführten Wassers erfmdungsgemäß dadurch geschaffen, daß der als axial verschiebbarer Ventilteller ausgebildete, in seinen Endlagen den einen oder den anderen Weg sperrende Ventilkörper in an sich bekannter Weise einerseits einen mit einer Drosselöffnung oder mehreren Drosselöffnungen versehenen Rohrschieber aufweist, der in einem Schieberlauf in einer Querwand des einen Weges geführt ist, und daß der Ventilteller andererseits einen Drosselkegel trägt, der mit einem Loch in einer Querwand des anderen Weges zusammenwirkt. Die Einfachheit und Robustheit eines derartigen Ventils ist darauf zurückzuführen, daß der Drosselkegel selbst ein einfaches Bauelement ist und daß nicht für beide Durchflußquerschnitte ein verwickelteres Drosselglied gemäß bekannten Ventilausführungen verwendet wird. Schließlich ist auch nicht auf beiden Seiten ein Rohrschieber erforderlich, sondem nur auf einer Seite. Durch eine entsprechende Ausbildung der Drosselöffnungen in diesem einen Rohrschieber läßt sich sowohl die Summe der beiden gsweise konstant hal-Durchflußwiderstände näherung ten, als auch eine gewünschte Charakteristik des Verhältnisses der beiden Durchflußwiderstände relativ zum Hub erzielen.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. In der Zeichnung ist eine Ausführungsforin der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein Zweiwegeventil nach der Erfindung mit dem in einer Zwischenlage eingestellten Ventilkörper, Fig. 2 und 3 Teilschnitte in größerem Maßstabe mit dem Ventilkörper in der unteren bzw. in der oberen End- oder Sperrlage.
In der Zeichnung bezeichnet 10 das Ventilgehäuse im ganzen, 11 einen Stammleitungsstutzen und 12 und 13 zwei Abzweigleitungsstutzen. Der Durchfluß durch das Ventilgehäuse zwischen dem Abzweigleitungsstutzen 12 und dem Stammleitungsstutzen 11 ist durch eine Querwand 14 abgesperrt, in der sich ein zylindrischer Schieberlauf 15 befindet, dessen Achse mit der Achse des Abzweigleitungsstutzens 13 zusammenfällt. Im Durchfluß zwischen dem Abzweigleitungsstutzen 13 und dem Stammleitungsstutzen 11 ist eine Querwand 16 vorgesehen, die ein mit dem Stutzen gleichachsiges kreisförmiges Loch 17 aufweist. Mit 18 ist ein Ventilteller bezeichnet, der auf einer axial verschiebbaren Ventilstange 19 sitzt und in den Endlagen der Ventilstange entweder den Schieberlauf 15 oder das Loch 17 dichtend schließt.
Auf der einen Seite des Ventiltellers 18 sitzt ein als Rohrschieber gestalteter Drosselkörper 20, der mit zwei sich gegenüberliegenden Drosselöffnungen 21 versehen ist. Diese erweitern sich zunächst, von der Ventilscheibe gerechnet, keilförmig und danach sprungartig auf eine größte konstante Breite, so daß beim öffnen des Durchflusses zwischen dem Abzweigleitungsstutzen 12 und dem Stammleitungsstutzen 11 der Strömungswiderstand im wesentlichen proportional zur axialen Verschiebung des Rohrschiebers abnimmt. Auf der anderen Seite trägt der Ventilteller 18 an eine --. Verlängerung der Ventilstange 19 einen kegeligen Drosselkörper 22 der mit dem Loch 17 in der Querwand 16 zusariamenwirkt. Der Drosselkegel 22 und das Loch 17 sind so bemessen und aestaltet, daß beim Verschieben der Ventilstange und dadurch der beiden Drosselkörper 20 und 22 die Summe der Widerstände der Strömungen durch jeden Durchfluß hauptsächlich konstant bleibt.
Wie besonders deutlich aus Fig. 2 und 3 hervorgeht, ist der Ventilteller 18 an beiden Seiten mit einer konischen Randfläche versehen, die einerseits mit einem konischen Sitz 23 an der Mündung des Schieberlaufes 15 und andererseits mit einem konisehen Sitz 24 an der inneren Mündung des Abzweigleitungsstutzens 13 zusammenwirkt.
Das Zweiweggeventil nach der Erfindung kann zu verschiedenen Zwecken verwendet werden. Im Ausführungsbeispiel der Zeichnung ist das Ventil in ein Wärmeleitungssystern, eingeschaltet, um die Temperatur des den Heizelementen zugeführten Heißwassers unabhängig von der Temperatur des Kesselwassers zu regeln, die annähernd konstant gehalten wird. Der Heißwasserkessel ist mit 25 bezeichnet, sein Heißwasseranschluß ist über die Rohrleitung 26 an den Abzweigleitungsstutzen 12 des Ventils angeschlossen. Der Stammleitungsstutzen 11 des Ventils ist über die Rohrleituno, 27 und eine Pumpe 28 mit dem zu den Heizelementen 30 führenden Steigrohr 29 verbunden, während das Rücklaufrohr 31 unmittelbar an die Zuleitung 25 des Heizkessels angeschlossen ist. Die Rohrleitung 31 ist über einem Abzweigerohr 32 mit dem zweiten Abzweigleitungsstutzen 13 des Ventils verbunden. Es leuchtet ein, daß beim Verstellen der Spindel 19 aufwärts die Zufuhr von Heißwasser durch das Rohr 26 vermindert wird, während gleichzeitig die Menge des Wassers, das durch das Rohr 32 am Heizkessel vorbeiströmt, größer wird, wodurch die Temperatur des durch die Heizelemente 30 fließenden Wassers sinkt. Beim Verstellen der Spindel 19 abwärts wird der Anteil des umlaufenden Heißwassers, das den Heizkessels 18 durchflossen hat, größer, wodurch die Temperatur des den Heizelementen 30 zugeführten Wassers höher wird. Die Menge des je Zeiteinheit durch die Heizelemente geflossenen Heißwassers bleibt stets unverändert, weil der gesamte Strömungswiderstand des Systems bei jeder Einstellung des Zweiwegeventils unverändert bleibt. In der oberen Einstellung ist der Durchfluß zwischen dem Abzweigleitungsstutzen 12 und dem Stammleitungsstutzen 11 völlig gesperrt, so daß kein Wasser durch den Heizkessel 25 läuft, während in der unteren Einstellung der Durchfluß zwischen dem zweiten Abzweigleitungsstutzen 13 und dem Stammleitungsstutzen 11 ganz gesperrt ist, so daß die ganze Menge des im System umlaufenden Wassers durch den Heizkessel 25 fließen muß.
Die Erfindung ist nicht auf die gezeigte und beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern Änderungen verschiedener Art sind im Rahmen der Erfindung denkbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Zweiwegeventil, insbesondere für die Regelung der Temperatur des von einem Heizkessel zu einem Radiatorsystem zugeführten Wassers, wobei die Summe der Durchflußwiderstände der beiden mit dem Ablauf verbundenen Wege konstant bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß der als axial verschiebbarer Ventilteller (18) ausgebildete, in seinen Endlagen den einen oder den anderen Weg sperrende Ventilkörper in an sich bekannter Weise einerseits einen mit einer Drosselöffnung oder mehreren Drosselöffnungen versehenen Rohrschieber (20) aufweist, der in einem Schieberlauf (15) in einer Querwand des einen Weges geführt ist, und daß der Ventilteller (18) andererseits einen Drosselkegel (22) trägt, der mit einem Loch (17) in einer Querwand des anderen Weges zusammenwirkt.
2. Zweiwegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drosselkegel (22) des Ventilkörpers von einer Stange od. dgl. getragen wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 326 600, 667 971, 839 587; belgische Patentschrift Nr. 526 038; französische Patentschrift Nr. 725 762; USA.-Patentschrift Nr. 2 447 920.