DE1517419A1

DE1517419A1 - Regelventil fuer Wasser-Enthaerter

Info

Publication number: DE1517419A1
Application number: DE19651517419
Authority: DE
Inventors: Fleckenstein Andrew Joseph; Fleckenstein Lambert William
Original assignee: Fleckenstein A J
Current assignee: Fleckenstein A J
Priority date: 1963-08-16
Filing date: 1965-05-28
Publication date: 1969-06-12
Also published as: DE1517419B2; US3349915A; DE1517419C3

Description

Patentanwalt

,Π- \A tt λ ²⁶° ^{Mai 1965}

Düsseldorf 1, den

Chariottenstraße 58 Fernruf 10114 Telegrammadresse: Dabspatent

Regelventil für Wasser-Enthärter

Die Erfindung "bezieht sich auf Regelventile, die insbesondere für die Benutzung an Wasser-Enthärtern anwendbar sinde

Der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer neuen, vereinfachten Ventilvorrichtung für Wasser-Enthärter, wobei durch die Benutzung eines neuartigen, motorisch betriebenen Kolbenventils die Ventileinheit selbst verhältnismäßig gedrängt gebaut ist, und dadurch sowohl Verbilligungen in der Herstellung ermöglicht, als auch eine vereinfachte Rohrverlegung für die Verbindung mit einem üblichen Wasser-Enthärtungssystern zuläßt, welches einen Enthärterbehälter und einen Solebehälter zum Regenerieren enthält.

Ferner betrifft die Erfindung die Schaffung einer neuen, vereinfachten Vorrichtung für die Anordnung eines Kolben-Regelventils mit mehreren Einlaß- und Auslaßleitungen für

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die Regelung dee Stromes durch das Ventil hindurch.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung wird darin gesehen, daß eine neuartige Abdichtung zwischen dem Zylinder und dem Kolben des Regelventils geschaffen wurde, die eine derart große Toleranz zwischen diesen "beiden Teilen ermöglicht, daß körnige Teilchen ohne Beschädigung der Abdichtung das Ventil passieren können.

Zu diesem Zweck wird gemäß einem Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, in der Bohrung des Ventilgehäuses Abstandsund Dichtungsringe anzuordnen, wobei die Dichtungsringe durch die Abstandsringe gehalten und derart zusammengedrückt werden, daß sie den Zwischenraum zwischen dem Kolben und der Gehäuse-Innenwand abdichten. Die Dichtungsringe besitzen zu diesem Zweck zwei Lappenpaare, die sich einmal gegen die Gehäuse-Innenwand und zum anderen gegen den Kolben abstützen. Durch diese Ausbildung wird der verhältnismäßig große Abstand von Kolben und Bohrungswand ermöglicht.

Die Dichtungsringe werden aus Gummi oder gummi-ähnliehern Material hergestellt und schaffen eine gute Abdichtung nicht nur zwischen Kolben und Zylinderwand, sondern auch zwischen den einzelnen Druckkammern, die am Umfang des Kolbens für die verschiedenen Ein- und Auslässe des erfindungsgemäßen Dreiwege-Ventils gebildet werden. Hierbei bewirkt ein Druck-

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anstieg in den Kammern ein stärkeres Anpressen der Lappen an die Dichtflächen.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt:

Pig. 1 einen Längsschnitt durch die Ventileinheit in einer Arbeitsstellung, wobei die Betätigungsvorrichtung schematisoh dargestellt ist,

Pig. 2 einen entsprechenden Längsschnitt, bei dem das Ventil in der entgegengesetzten Waschstellung gezeigt ist,

!ig« 3 den gleichen Längsschnitt mit einer Einstellung ' . des Ventils für Sole und Spülung,

Pig. 4 noch einen entsprechenden Schnitt, wobei das Ventil in der Stellung zum Pullen des Solebehälters steht,

Pig. 5 einen Querschnitt durch das Ventil in Arbeitsstellung entlang der Linie 5-5 gemäß Pig. 1, wobei jedoch das Sole-Ventil zur Verdeutlichung der Darstellung um 180° gedreht ist,

Pig. 6 die sohematische Ansicht einer aus Tank und Ventil

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bestehenden Einheit für die übliche Wasser-Enthärtung ,

Fig. 7 einen Längsschnitt durch das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Sole-Ventil in Schließstellung,

Fig. 8 einen entsprechenden Schnitt durch das Sole-Ventil \ in der Öffnungsstellung beim Einfüllen der Sole w oder auch beim gleichzeitigen Spülen, wie die3 in

den Abbildungen 3 und 4 dargestellt ist,

Fig. 9 £ine perspektivische Darstellung des Ventils in Verbindung mit der Regelvorrichtung,

Figo 10 eine perspektivische Ansicht der Einheit gemäß Fig. 9 von der anderen Seite gesehen,

Fig. 11 einen Schnitt zur Veranschaulichung der Trag- und Dichtringausbildung in dem Ventil und

Fig. 12 einen Schnitt durcL· das Ventil mit bestimmten Ande-' rungen für ein raschfc» Spülen des Enthärter-Behälters. \ ,

Das Ventil besitzt ein Gehäuse 10, das mit ""Salzen oder Schrauben 12 an einem Halter 11 befestigt ist. Der-Halter 11 kann auch die Wandung des Gehäuses einer Uhr 11a sein,

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die in den Abbildungen 9 und 10 dargestellt ist. Sie Uhr 11a regelt die Einschaltung des Antriebsmotors 13 der Regelvorrichtungen für das Ventil.

Das Gehäuse 10 der Ventileinheit "besitzt einen mit Gewinde versehenen· Einlaß 14 an einem Ende einer Bohrung Ha und am anderen Ende einen mit Gewinde versehenen Auslaßt 15«· Zusätzliche Einlasse und Auslässe 16 und 17 stellen die Verbindung mit der Bohrung zwischen deren Enden her₀ Der untere Teil des Gehäuses 10 ist ebenfalls mit einem Gewinde 18 und mit einer Einfassung 20 versehen und durch einen O-Ring 19 od.dergl. abgedichtet.

Ein Stopfen 21 verschließt dasjenige Ende der Bohrung 14a, welches dem Einlaßende 14gegenüberliegt. Axial in der Bohrung 14a ist ein Kolben 22 verschiebbar gelagert. Der Kolben ist an beiden Enden mit zylindrischen Ringen 23 verbunden und mit Hilfe von Zapfen 24 auf einer Kolbenstange 25 festgehalten. Die Kolbenstange 25 ragt nach außen durch den Halter 11 hindurch und ist durch einen Zapfen 26 an einer Kurbelstange 27 angelenkt, die wiederum durch einen Zapfen mit einem Hoekenrad 29 verbunden ist, das unter der Kontrolle einer Uhr durch den Elektromotor 13 angetrieben wird. Das Nockenrad 29 hat am Umfang im Abstand voneinander angeordnete Nasen 29b zum Berühren und Öffnen eines Begrenzungseohal'vers 29a für den Antriebsmotor 13. Der Kolben 22 besitzt einen Purchflußkanal 22a, der zentral von einem zum anderen'KoI-

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benende führt, ·3ο daß der Flüssigkeitsdurchgang vom Einlaß 14 durch den Kolben 22 möglich istβ Das nach außen vorstehende Ende der Kolbenstange 25 ist in einem Lager 31 in dem Stopfen 21 gleitbar gelagert. In der Bohrung 14a befinden sich mehrere Abstandaringe 30 und zwar zwischen nachgiebigen Dichtungsringen 30a.

Wie aus Fig. 11 am besten hervorgeht, besitzen die Ringe 30a mehrere Rippen 30b. Diese Rippen 30b sind so ausgebildet, daß sie im Querschnitt (Fig. 11) Lappen-Paare bilden, wobei ein nach außen gerichtetes Paar gegen die Wandung der Bohrung 14a des Ventilgehäuses 10 anliegt, während ein inneres Lappenpaar nach innen auf die Innenfläche des Abstandsringes 30 zu gerichtet ist, so daß der Kolben 22 auf dem inneren Paar gleitbar abgestützt ist und einen Abstand von den Ringen 30 besitzt.

Durch die von dem Stopfen 21 ausgeübte Pressung drüoken die Abstandsringe 30 auf die nachgiebigen Ringe 3Oa₅welche die Lappen jedes inneren und äußeren Paares gegeneinander quetschen, wodurch die Lappen des inneren Paares radial einwärts und die Lappen des äußeren Paares radial nach außen gedruckt werden und dadurch eine dichte, wirksame Abdichtung zwischen der Bohrungs-Wandung des Ventilgehäuses und dem Mantel des Kolbens 22 bilden. Auf diese Weise teilen die Ringe 30a die Bohrung des Ventile In mehrere, axial im Abstand voneinander angeordnete Arbeitsräume und

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zwar unter Steuerung durch, den Kolben 22. Die Abstandsringe 30 besitzen Öffnungen, die in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordnet sind, um damit eine Verbindung zwischen den Arbeitsräumen und axial im Abstand voneinander angeordneten Nuten 32 herzustellen, die sich in dem Ventilgehäuse 10 die Bohrung 14a umgebend befinden» Diese Nuten 32 fluchten mit den Öffnungen der Abstandsringe 30 und führen zu dem Einlaß und dem Auslaß des Ventiles.

Der Kolben 22 ist mit einem abgesetzten Mittelteil 33 versehen, um auf diese Weise im Abstand voneinander befindliche Bereiche für die Gleitführung durch die Dichtungsringe 30a zu besitzen, wobei der abgesetzte Teil so lang ist, daß er zwei nebeneinanderliegende Nuten 32 in den verschiedenen Arbeitsstellungen des Kolbens überspannt und dadureh eine Verbindung der Einlaß- und der Auslaßöffnungen mit den nebenliegenden Nuten 32 herstellt.

Eine der Nuten 32 am Bohrungsende besitzt eine Öffnung 34, die zu dem Auslaß 15 führt. Eine andere Nute 32 neben dieser Endnut besitzt eine Öffnung 35, die zu einer Kammer 36 führt, die mit dem Auslaßrohr 16 in Verbindung steht. Eine weitere Nut 32 am anderen oder Einlaßende der Bohrung besitzt eine öffnung 37, die durch einen Überlauf mit einem Filter 38 führt. Dieser Überlauf ist als Bohrung in einem mit dem Gehäuse aus einem Stück hergestellten Dom 39 ausgeführt. Der Dom 39 ist durch einen Deckel 40 abgedichtet,

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der an einem Dichtring 41 anliegt. Eine andere Nut 32 neben der Nut am Einlaß "besitzt eine öffnung 42, die zu einer einen Unterdruck erzeugenden Düse führt, welche durch die Form eines ersten Einsatzes 43 gebildet wird, in einer Saugleitung im Dom 39 angeordnet ist und ferner einen Abstand von einer gleiohachsigen Venturidüse 44 besitzt, die ebenfalls in dem Dom 39 angeordnet ist. Der Dom 39 und der Deckel 40 sind so ausgebildet, daß sie einen Übergang 45 zu dem Filter 38 bilden. In dem Ventilgehäuse 10 befindet sich auf dem der Düse 44 gegenüberliegenden Teil eine Öffnung 46, welche zu der Einlaßleitung 17 führt. Die Nut 32 zwischen derjenigen Nut 32, die mit der öffnung 46 fluchtet und derjenigen Nut 32, die mit der öffnung 35 fluchtet, besitzt eine Öffnung 46a, die durch einen Stutzen 46b zu einer Ablaßöffnung führt.

Die Fig. 5 stellt einen Querschnitt der Einheit entlang der Linie 5-5 gemäß Fig. 1 dar, und veranschaulicht die Vorrichtung zur Regelung der Sole, welche mit dem Raum zwischen den Düsen 43 und 44 verbunden ist. Die Abbildungen 7 und 8 zeigen die Betätigungsvorrichtung für ein Ventil, das einen Einlaß 47 und einen Auelaß 48 in einem zweiten Ventilgehäuse 51 besitzt, das mit dem Ventilgehäuse 10 duroh eine Leitung 49 verbunden ist. Das Ventilgehäuse 51 kann mit dem Halter 11 über einen Stutzen 53a und eine Mutter 53 . verbunden werden.

Das Gehäuse 51 besitzt eine Bohrung, die mit dem Auslaß 48

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fluchtet und in welcher eine Kolbenstange 54 verschiebbar gelagert ist. Ein' Ende der Kolbenstange 54 betätigt ein Ventil 55» das aus Gummi oder einem anderen nachgiebigen Werkstoff besteht. Das Ventil 55 besitzt einen Kegel 56, um eine Dichtwirkung zusammen mit dem, konischen Ventilsitz^ 52 zu schaffen, der sich in der Bohrung zwischen dem Einlaß 47 und dem Auslaß 48 befindet. Das andere Ende der Kettenstänge 54 ragt aus dem Gehäuse 51 heraus und ist zum ieilin einem-Rohrstutzen 58 eingeschlossen, der bei 59 mit dem G-ehäuse 51 verbunden ist und im Bereich 60 ein Gleitlager bildet. Die Kolbenstange 54 -trägt einen Zapfen 61, der einen Anschlag für eine Druckfeder 62 bildet, um den Ventilkegel 56 in den Ventilsitz 57 zu drücken. Das Ventil 55 wird durch die mit einer Nockenscheibe 63 zusammenwirkende Kettenstange 54 ^aus seinem Sitz gedrückt (siehe Fig« 8), und zwar in zeitlicher Abhängigkeit durch den Motor 13 über die Kurbelstange 27.

Zwischen'dem Einlaß 47 und dem Solebehälter befindet sich eine Leitung 64· Der Auslaß 48 steht über die leitung 49 mit· einer Öffnung 65 in dem Dom 39 in Verbindung, die in^ den Raum zwischen den beiden Düsen 43 und 44 führt»

Eine schematische^:Darstellung zur Veransohauliehung einer typischen Enthärtungsanlage let in Fig. 6 dargestellt^ in der die Steuer-Ventil-Einheit mit 66 bezeichnet und an ^;'^: ''''" einem Enthärterbehälter 67 angeschlossen ist, in dem sioh

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ein Mineral 68 'befindet und durch den das Auslaßrohr 16 für das enthärtete Wasser hindurchführtο Das Rohr 16 besitzt an seinem unteren Ende einen Verteiler 69. Das Sole-Ventil der Ventil-Regeleinheit 66 ist über die Leitung 64 und einen Durchflußregler 70 mit einem Einlaß 71 verbunden, der sich in einer Kammer 72 eines Sole-Behälters 73 befindete Der Einlaß 71 kann durch ein Kugelventil im unteren Teil der Kammer 72 gebildet sein, so daß der Einlaß geschlossen ist, wenn der Sole-Spiegel unter das Niveau des Einlasses sinkt. Der Durohflußregler 70 kann in irgendeiner bekannten Weise ausgeführt werden, wobei der Strom aus dem Soletank zu dem Enthärtertank während der Sole-Behandlung verhältnismäßig schnell und unbehindert erfolgt, während bei umgekehrter Strömungsrichtung, wenn das Aufbereitungswasser in den Sole-Behälter geleitet wird, die Strömungsgeschwindigkeit vermindert ist. Die Gesohwindigjceitsverminderung beim Rückstrom verhindert Verwirbelungen der Salzschicht 74, wenn der Spiegel des Aufbereitungswassers in dem Sole-Behälter 73 steigt, um eine neue Sole zuzuführen.

Der untere Teil 75 des Behälters unterhalb der Salzschicht 74 ist mit der Kammer 72 durch eine Reihe von Öffnungen 76 verbunden, die sich in einer Wandung 77 befinden, welche die Kammer 72 bildet.

Die Benutzung und Arbeitsweise der Anlage geschieht wie . folgt:

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In der normalen BetriebBStellung "befindet sich das Kolbenventil in der in Pig. 1 dargestellten Lage, wobei der Motor 13 normalerweise nicht eingeschaltet ist. Wenn das zu enthärtende Wasser bei dieser Stellung durch die Zuleitung 14 in das Ventilgehäuse 10 durch die Yentilbohrung und durch den Stutzen 46 strömt, gelangt es in den EnthärterBehälter 67. Dieses harte Wasser geht durch das Enthärtungsmaterial nach unten hindurch in den Behälter 67· Das enthärtete Wasser wird dann aus dem Behälter 67 durch den Auslaß 16 hinausbefördert, so daß dieses enthärtete Wasser durch diejenige Nute 32 fließt, welche mit der Leitung 35 fluchtet, von dort in den abgesetzten Teil 33 des Kolbens gelangt und von dort in den Auslaß 15.

In dieser Ventilstellung ist das Sole-Ventil 55 geschlossen, so daß die Sole weder in den Enthärter-Behälter 67 noch in die Leitungen eintreten kann, welche die Verbindung zu dem Einlaß für das zu enthärtende Wasser oder den Auslaß für das enthärtete Wasser herstellt. Außerdem ist der Druck in dem Ventilgehäuse bei dieser Ventilstellung so, daß das durch den Einlaß 14 strömende, zu enthärtende Wasser jedem Strom von zu enthärtendem Wasser entgegenwirkt, der durch die Leitungen 37 und 42 und durch die Saugdüse 44 gelangt. Wenn also kein Wasser duroh die Saugvorrichtung fließt, wird auch aus dem Sole-Behälter keine Sole in das System hinein angezogen, selbst dann nicht, wenn das Sole-Ventil 55 offen steht.

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In periodischen Abständen, die durch ein Uhrwerk oder irgendein geeignetes Zeitsohaltwerk gesteuert werden, wird der Motor 13 eingeschaltet. Der Motor 13 dreht das Nockenrad aus der in Pig. 1 dargestellten Stellung im Fhrzeigersinn in die Stellung gemäß Fig. 2. Bei dieser Drehung bewegt das Nockenrad die Kurbelstange 27 und den Ventilkolben ganz nach rechts, wie sich aus Fig. 2 ergibt. Dies entspricht der rückwärtigen Stellung des Ventils für den Waschvorgango Die Drehung des Nockenrades 29 wird so lange fortgesetzt, bis eine der Nasen 29b des Nockenrades 29 den Endschalter 29a betätigt, dadurch den Motor 13 abschaltet und den Ventilkolben 22 in der Stellung gemäß Mg. 2 stehen läßt. Zu diesem Zeitpunkt strömt hartes Wasser durch die entsprechende Einlaßöffnung 14 ein, passiert den Durchflußkanal 22a in der Mitte des Kolbens 22 und gelangt in den Auslaß 15. Bei dieser Ventilstellung blockieren die Randbereiche des Ventilkolbens den Strom des zu enthärtenden Wassers in der normalen Richtung. Ein Teil des harten Wassers fließt durch den Kolben hindurch und gelangt durch die ringförmigen Öffnungen des Ventilgehäuses in das Auslaßrohr 16. Das Wasser fließt dann duroh den Enthärter-Tank 67, aufwärts duroh die Einlaßleitung 17 und um den Mittelteil 33 des Kolbens, der sioh zwischen dessen äußeren Mantelbereiohen befindet, herum zu der AuslaßÖffnung, die durch die mittlere Nut in dem Ventilgehäuse gebildet wird, um duroh die Ablaßleitung oder den Stutzen 46b abgelassen zu werden. Ba wird nooh darauf hingewiesen, daß in dieser

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rückwärtigen Wasch-Steilung das Sole-Ventil 55 mit dem Ergebnis geschlossen "bleibt, daß in der Saugvorrichtung 44 keinerlei Strömung stattfindet. Nachdem dieser Waschvorgang eine bestimmte Zeit gedauert hat, die wiederum durch das Uhrwerk gesteuert wird, wird der Stromkreis zu dem Motor 13 wieder geschlossen, wodurch dieser das Nockenrad 29 im Uhrzeigersinn in die Stellung nach Fig. 3 dreht. Gleichzeitig bewegt sich der Nocken 63, der mit dem Nockenrad 29, jedoch entgegen dem Uhrzeigersinn (Figuren 7 und 8), angetrieben wird, in eine Stellung, bei welcher der hochgelegene Nocken-.teil die Kolbenstange 54 derart bewegt, daß das Soleventil 55 geöffnet wird. Wenn der Nocken 29 den Ventilkolben 22 wieder zurück in die Zwischenstellung nach Fig. 3 gedreht hat, betätigt wiederum eine Nase des Nockenrades 29 den Endschalter 29a, um den Motor 13 abzuschalten und den Kolben in dieser Zwisohenstellung stehen zu lassen. In dieser gelangt hartes Wasser durch den Einlaß 14 und über den in dem Kolben gebildeten Durchflußkanal 22a_f um durch die normalen Bedienungsöffnungen des Systems wieder hinauszufließen· Außerdem strömt hartes Wasser durch den Filter 38 und durch die Saugdüsen 43 und 44, wodurch in der Leitung 65, die mit dem Sole-Ventil in dem Sole-Behälter in Verbindung steht, ein Unterdruck geschaffen wird. Dadurch wird die Sole durch das Sole-Ventil nach oben angesaugt und entleert sich durch den Stutzen 17 in den Bnthärterbehälter 67» um den Inhalt desselben zu regenerieren. Dieser Sole-Strom in den Enthärtertank hält eine bestimmte Zeitspanne an, wobei ein Überlauf desselben durch die normale Einlaßleitung

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16 aus dem Enthärter-Behälter abgeleitet wird, und zwar durch das Mittelteil 33 des Kolbens 22 hindurch in die Ablaßöffnung 46a. Wenn aus dem Behälter 75 eine bestimmte Sole-Menge hinausgesaugt und der Flüssigkeitsspiegel in der Kammer 72 auf das Niveau des Kugelventil-Einlasses 71 abgesenkt worden ist, schließt sich dieses und verschließt damit die Leitung 64· Das harte Wasser strömt weiter durch die Düsen 43 und 44 und durch den Auslaß 17 in den Enthärterbehälter zum Spülen, wobei das Spülwasser durch das Ablaßrohr 16 zum Auslaß gelangt. Nachdem eine bestimmte Zeitspanne vorbei ist, die der gewünschten Zeit zum Regenerieren und Spülen entspricht, welohe wiederum durch das Zeitschaltwerk gesteuert ist, wird der Motor 13 wieder eingeschaltet, wodurch sich das Nockenrad 29 wieder im Uhrzeigersinn in die Stellung nach Fig. 4 dreht, in der eine Nase 29b des Nockenrades 29 das Kontaktglied des Endschalters 29 berührt und den Motor 13 abschaltet. Dies ist die in Fig. 4 dargestellte Ventil-Stellung, die sowohl die normale Bedienung als auch ein Füllen des Sole-Tanks mit aufzubereitenden Wassers ermöglicht.

Wenn der Ventilkolben aus seiner Stellung gemäß Fig. 3 in die Stellung nach Fig. 4 geschoben wird, so bleibt das Sole-Ventil 55 für eine vorbestimmte Zeit offen, die durch die Länge des hochgelegenen Teiles der Nockenscheibe 63 bestimmt wird. Wenn das Regelventil bei offenem Sole-Ventil 55 gemäß Fig. 4 offen steht, so fließt hartes Wasser durch

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den normalen Einlaß 17 in den Enthärter-Tank und darüber hinaus auch in die Saugleitung, um durch die Leitung 64, die in den Sole-Tank führt, abzuströmen. Nach einer bestimmten Zeit, die einer bestimmten Wassermenge entspricht, die in den Sole-Behälter eingelaufen ist, schließt die Nockenscheibe 65 das Sole-Ventil 55» wodurch der Strom von und zu dem Sole-Behälter abgesperrt wird.

Der Durchflußregler 70 kann irgendeine beliebige Form aufweisen. Sein Zweck besteht darin, einen vollen, unbehinderten Zulauf aus dem Sole-Behälter zuzulassen, wenn das System die Sole benötigt, während der Strom in umgekehrter Richtung gedrosselt wird, um das Aufbereitungswasser mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit in den Sole-Behälter einzulassen. . .

Die Konstruktion des Regelventiles selbst wird in einfacher und wirtschaftlicher Weise durch Gießen des Ventilgehäuses erreicht und durch anschließendes Bohren des Loches für die Aufnahme des Arbeitskolbens. Selbstverständlich sind einige der Aus- und Einlasse des Ventilgehäuses bereits mit eingegossen, während andere gebohrt werden können. Nachdem die Hauptbohrung des Ventilgehäuses fertig ist, werden die Ab standsringe 30 an ihre Stelle in der Bohrung derart eingeführt, daß ein Dichtring 30a zwiBchen den Metallringen liegt, wie dies in den Zeichnungen dargestellt ist. Der Stopfen 21 für die Ventilbohrung wird dann eingeführt und so befestigt, daß er einen leichten Druck auf die Dichtungs-

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ringe ausübt, die alle zusammen die ganze Einheit in ihrer Lage halten« Die Dichtungsringe sind zwischen den Abstandsringen eingeklemmt, um in ihrer Lage festgehalten zu werden» Wenn der Arbeitskolben eingebaut ist, so drücken die äußeren Mantelteile des Kolbens die Lappen der quadratisehen Ringe ein wenig zurück, so daß zwischen den Mantelteilen, den Ringen und der Bohrungswandung eine gute Abdichtung erzielt wird» Die Ringe 30a diohten auf diese Weise verschiedene Arbeitsöffnungen in dem Ventilgehäuse ab, wenn der Kolben eingebaut ist. So sind zwischen dem Kolben und der Gehäusebohrung keine sehr engen Toleranzen erforderlich, weil sich die quadratischen Ringe leicht zusammendrücken lassen. Darüber hinaus sind auch zwischen den Metallringen und der Bohrungswandung des Ventilkörpers enge Toleranzen unnötig, weil die quadratischen Ringe in gleicher Weise für eine Dichtung gegen die Wandung des Ventilgehäuses sorgen. Die besondere Ausführung der quadratischen Ringe ist insbesondere in Bezug auf die Erreichung einer Abdichtung von Vorteil« Wenn sie in der in den Abbildungen dargestellten Weise angeordnet sind, wobei ein Lappen-Paar am Kolben und ein Lappen-Paar an der Bohrungβwandung des Ventilgehäuses anliegt, so dichten die Druckkräfte, die axial zur Bohrung ausgeübt werden, den Spalt zwischen Kolben und Bohrung ab. In dieser Hinsicht muß noch gesagt werden, daß die durch die Abstandsringe ausgeübten Druckkräfte die Lappen nach· außen drücken und sie dioht gegen die Bohrungswandung im Ventilgehäuse anpressen. Die Kräfte aus dem Flüssigkeits-

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druck, die in den verschiedenen Arbeitsräumen innerhal"b des Ventilgehäuses wirken, haben das Bestreben, die Lappen aus ihrer Normalstellung, in der sie geneigt zur Kolbenachse stehen, mehr in eine solche Lage zu bringen, in der sie senkrecht zu dieser Achse stehen und wenn sie derart beansprucht sind, so vermindern sich die Durchtrittsöffnungen durch die Ringe, die alle zusammen die Abdichtung gegen den Ventilkolben erreichen«

Die Benutzung der quadratischen Ringe schafft außerdem einen Abstand zwischen dem Kolben und den Abstandsringen, die den Innendurchmesser der Ventilbohrung bestimmen. Dies ermöglicht die Benutzung des Ventiles zur Regelung von KLüssigkeitsströmen, in denen kleine Teilchen, wie z.B. Sand oder Kies, enthalten sind, da diese Teilchen durch die Spalten ebenso hindurchgehen, wie durch die Einlaß- und Auslaßspalten des Ventiles.

Pig. 12 veranschaulicht ein Regelventil der gleichen Bauart wie in den anderen Abbildungen, jedoch in einer abgewandelten Ausführung, die ein schnelles Spülen der Enthärtervorrichtung im Anschluß an den Arbeitsgang des langsamen Spülens ermöglicht, der in Verbindung mit den Abbildungen 1 bis 11 beschrieben worden ist. So sind in Abbildung 12 z.B. das Ventilgehäuse 100 und die Betätigungsvorrichtungen identisch zu dem Ventilgehäuse der vorangegangenen Abbil- · ■■■'-düngen. Der Unterschied besteht darin, daß de*- Kolben .103

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abgewandelt wurde und dieser unter Kontrolle des Zeitschalt-Werkes eine zusätzliche Stellung erhält. Das Ventilgehäuse 100 "besitzt einen Einlaß 101 für die Verbindung mit der Zuführungsleitung und einen Betriebsauslaß 102. Der Kolben 103 in seiner abgewandelten Ausführungsform wurde geschaffen, damit er in die Stellung gemäß Pig. 12 gestellt werden kann, bei welcher ein direkter Strom von hartem Wasser aua dem Einlaß 101 durch die Leitung 104, die mit dem Enthärterbehälter verbunden ist, ermöglicht wird, um den Enthärterbehälter schnell zu spülen. Der Kolben 103 gleicht dem Kolben 102 der vorhergehenden Abbildungen mit Ausnahme der Kolbenseite auf der Einlaßseite. Dieses Kolbenende ist abgeschnitten, um auf diese Weise einen abgesetzten Teil 105 zu schaffen, der es erlaubt, daß das harte Wasser direkt aus dem Einlaß an dem gegenüberstehenden Ende des Kolbens 103 in die zum Enthärterbehälter führende Leitung 104 fließt. Bei dieser Stellung des Ventilkolbens kann das harte.Wasser weiterhin durch die Leitung 106 strömen, die durch den Kolben gebildet wird, und dann durch die normale Betriebs-Auslaßöffnung 102« Das Wasser, das durch den Enthärter-Tank beim schnellen Spülen hindurcnfließt, spült die Salztaschen und reinigt die Taschen von dem Waechwasser in dem Enthärter-Behälter. Dieses Spülwasser gelangt dann in den Abfluß.

Das ZeitSchaltwerk für den Motor 107 kann so angeordnet sein, daß der Kolben in seiner Stellung nach Fig. 12 angehalten wird, wobei der Schaltnocken 108 des Antriebsmecha-

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nlsmus so ausgebildet ist, daß der Endschalter 109 in der dargestellten Lage berührt wird und der Kolben für eine vorbestimmte Zeit in dieser Stellung gehalten wird·. Das Zeitschal twerlc bewegt den Kolben in diese Stellung, nachdem er in der Regenier- oder Sole- oder in der langsamen Spül-Stellung gemäß Fig. 3 eine bestimmte Zeitlang angehalten worden istβ Das harte Wasser kann in den Sole-Behälter fließen, um ihn mit Aufbereitungswasser in dieser Schnell-Spülstellung zu beschicken.. Nachdem eine bestimmte Zeit verstrichen ist, die ausreicht, um den Enthärter-Tank zu spülen und um den Sole-Tank wieder zu füllen, bewegt das Zeitschaltwerk den Kolben in die Betriebsstellung gemäß Fig. 1.

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Claims

Patentansprüche

Regelventil für mit einem Enthärterbehälter und einem Regenerier-Behälter versehene Wasserenthärter-Anlagen, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (10) einen Einlaß (14) für das harte Wasser, einen Auslaß (15) für das weiche Wasser, einen Ablaß sowie eine leitung zum Regenerier-Behälter besitzt, daß es mit einem Zeitschaltwerk zur Betätigung Regelventiles zusammenwirkt, damit das harte Wasser aus dem Einlaß durch den Enthärter-Behälter (67) und dann durch den Auslaß für das weiche V/asser fließen kann, wobei anschließend das Zeitschaltwerk derartig betätigt wird, daß der Enthärter-Behälter (67) regeneriert werden kann, indem hartes Wasser durch diese in umgekehrter Richtung zu^dem Ablaß geschickt wird, und daß ein Absperr-Ventil (55) in der Leitung zum Regenerier-Behälter (73) angeordnet ist.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung aus einem Kolbenventil besteht und das Zeitschaltwerk ein motorisch betriebenes Npokenrad zur Betätigung des Kolbenventiles besitzt.
3. Ventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß.das Ventilgehäuse einen Haupt-Einlaß und einen Haupt-Auslaß besifzt, daß andere Einlaß- und Auslaß-

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Öffnungen wahlweise mit den Haupt-Öffnungen und miteinander zur Regelung des Flüssigkeitsstromes zu und von den anderen Vorrichtungen zu verbinden sind, daß der Kolben einen Durchgang von seinem einen Ende zu seinem anderen Ende besitzt, damit bei einer Kolbenstellung die Flüssigkeit aus dem Haupt-Einlaß zu dem Haupt-Auslaß strömen kann, und daß in der Grehäusebohrung !Dichtungen angeordnet sind, die mit dem Kolben zusammenarbeiten und gemeinsam mit dem abgesetzten Mittelteil des Kolbens einzelne Ringräume bilden.
4. Ventil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Yentilgehäuse (10) eine Bohrung (14a) und darin mehrere axial zur Bohrung (14a) angeordnete Abstandsringe (30) besitzt, die Dichtringe (30a) zwischen sich festhalten und hierdurch einzelne Ringkammern bilden, wobei die Abstandsringe (30) Einlaß- und Auslaßöffnungen besitzen und das Ventilgehäuse (10) Leitungen besitzt, die mit diesen Öffnungen in Verbindung stehen.
5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe (30a) die Form kompressibler Ringe besitzen und nach innen über die Innenwandungen der Abstandsringe in die Bohrung hineinragen.
6. Ventil nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (22) zwischen den im Abstand vonein-

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ander befindlichen Endteilen einen abgesetzten Mittelteil (33) besitzt.
7. Ventil nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringe (3Oa) mehrere im axialen Abstand voneinander befindliche Lappen (3Ob) auf dem Umfang besitzen, die so angeordnet sind, daß eine Gleitdichtung zu dem Kolben hergestellt wird.

8β Ventil nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringe (30a) den Zwischenraum abdichten, der zwischen dem Kolben und der gegenüberliegenden Bohrungswand besteht.

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