DE1600855B1 - Ventil,insbesondere Mischventil,fuer Kalt- und Warmwasser mit verzoegerter Schliessbewegung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil, insbe- auszubilden, daß die Tiefe der Längsnut in Richtung sondere Mischventil für Kalt- und Warmwasser, mit auf den Raum über dem Gehäuseboden zunimmt,
einem in einem Eintritts- und Auftrittsöffnungen auf- Hierbei hat es sich als besonders vorteilhaft

weisenden, an einem Ende geschlossenen Gehäuse herausgestellt, die Längsnut im wesentlichen mit der verschieblichen, als Hohlkolben ausgebildeten Ventil- 5 gleichen Neigung auszubilden wie die Konusfläche kolben, der mit Steueröffnungen versehen und an der Ringnut.

seiner dem Betätigungsende abgelegenen Seite mit In weiterer konstruktiver Ausgestaltung kann der

einem geschlossenen Raum über den Gehäuseboden Verschluß des erfindungsgemäßen Ventils durch verbunden ist. einen im Innern des Hohlkolbens angeordneten BoI-

Bekannte Ventile dieser Art sind so ausgebildet, io zen abgestützt sein.

daß der Hohlkolben unten offen ist, so daß die Ver- Schließlich ist es noch möglich, daß der Verschluß

bindung zwischen dem Innenraum des Hohlkolbens im Bereich der Eintrittsöffnung des Hohlkolbens an- und dem Raum über dem geschlossenen Ende des geordnet ist.

Gehäuses einen Querschnitt aufweist, der dem Quer- Im folgenden ist die Erfindung unter Hinweis auf

schnitt der Innenbohrung des Hohlkolbens ent- 15 die Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispieles spricht. Wenn ein derartiges Ventil durch eine ent- näher erläutert. Es zeigt

sprechende Betätigung schnell und plötzlich ver- Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausfüh-

schlossen wird, wird der Wasserstrom ebenso plötz- rungsform des erfindungsgemäßen Ventils,
lieh unterbrochen, wodurch sehr schädliche Schläge F i g. 2 eine Seitenansicht des Hohlkolbens des

in der Wasserleitung auftreten. ao Ventils der F i g. 1,

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Auf- Fig. 3 eine Ansicht des Verschlusses des Ventils

gäbe zugrunde, ein Ventil der eingangs genannten der F i g. 1 in vergrößertem Maßstab,
Art zu schaffen, dessen Schließbewegung so verzögert Fig. 4 eine'"Ansicht des Verschlusses der Fig. 3

wird, daß diese Wasserschläge zuverlässig vermieden von unten und
werden. 35 Fig. 5 eine Draufsicht auf ein Element zur Ab-

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- Stützung des Verschlusses der F i g. 3 und 4.
löst, daß zwischen dem Raum über dem Boden des Das in der Zeichnung "dargestellte Ventil' besteht

Gehäuses und dem Innenraum des Hohlkolbens ein aus einem unten geschlossenen Gehäuse, in dem eine axial unverschieblich im offenen Ende der Hohl- Hülse 1 axial unverschiebbar befestigt ist. Diese kolbenbohrung angeordneter Verschluß mit einer 30 Hülse ist unten und oben offen und an ihrer Außen-Längsnut vorgesehen ist, die eine Ringnut im Ver- seite mit Ringnuteri-2, 3, 4 und 5 versehen, die der

Schluß schneidet, in--der ein-· einen Abschnitt der Aufnahme-wn-Dichtungsringen 6, 7, 8 und 9 dienen.

Längsnut überdeckender,. verformbarer Dichtungs- .Die Ringnut 3 verläuft immer schräg zur Längsachse ring liegt. · ' -' der Hülse liegenden Ebene.

Dienach wie vor vorhandene Verbindung zwischen 35 Die Hülse weist Einlaßöffnungen 10 auf, von dem Innenraum des Hohlkolbens und dem Raum denen nur eine veranschaulicht ist und durch die über dem geschlossenen Ende des Gehäuses ist so heißes bzw. kaltes Wasser in dieselbe eintritt. Die groß, daß das Wasser beim Öffnen des Ventils in Hülse ist im Innern außerdem mit einer Erweiterung diesen Raum des Gehäuses einströmen kann. Wenn H versehen, die wiederum mit einer oder mehreren der Hohlkolben mit zu großer Kraft in Schließrich- 40 Auslaßöffnungeftll-für. das "Wasser ausgerüstet ist. tang bewegt wird, wird die Bewegung des Hohlkol- Innen ist die Hülse mit Ringnuten 13 und 14 versebens durch das Wässer,/das zwangläufig durch die hen, in denen O-Ringe 15 angeordnet sind,
verhältnismäßig kleine Längsnut, strömen muß, so Diese Hülse ist im Innern angrenzend an das eine

stark abgebremst, daß die nachteiligen Wasserschläge Ende bei 16 vergrößert und mit Vorsprüngen 17 verin den Leitungen nicht ^auftreten. Der weiterhin vor- 45 sehen. Diese Vorsprünge sind bei 18 eingekerbt bzw. gesehene, verformbare Dichtungsring wirkt hierbei weisen dort eine Eindrehung zur Aufnahme eines so, daß er bei Bewegung des Hohlkolbens in Schließ- Halteringes 19 auf. Ein Dichtungsring 20 ist in Verrichtung so verformt wird, daß der Querschnitt der bingung mit dem Ring 19 angeordnet, der wiederum Längsnut noch verkleinert wird, während bei Bewe- an einer Schulter 21 innerhalb der Hülse anliegen gung in Öffnungsrichtung ein geringerer Widerstand 50 kann. Ein O-Ring22 ist innerhalb des Raumes 16 vorhanden ist als bei Bewegung in Schließrichtung. angeordnet und liegt normalerweise an dem Ring 20 Je größer die auf den Hohlkolben bei Bewegung in und an dem Hohlkolben an, der im folgenden be-

Schließrichtung .übertragene Kraft ist,, desto stärker .. schrieben wird. . ~. «.-

wird die Dichtung verformt und desto größer ist der Dieser Hohlkolben 23 ist innerhalb der Hülse 1

Widerstand, der dieser-Bewegung in Schließrichtüng ₅₅ angeordnet und'kann gedreht und hin- und herbewegt entgegengesetzt wird. werden. Er ist an einem Ende offen und mit einem

Das Ventil nach der Erfindung kann konstruktiv Mischausschnitt24 versehen, der genauer in Fig. 2 in vorteilhafter Weise derart ausgestaltet sein, daß dargestellt ist und teilweise um den Hohlkolben 23 diejenige der beiden Seitenflächen der Ringnut, die herum verläuft. Der Hohlkolben 23 ist an seinem vom Gehäuseboden weiter entfernt ist, als die Ring- 60 inneren Ende derart ausgebildet, daß ein tiefer gelenut nach außen erweiternde Konusfläche ausgebil- gener Abschnitt 25 und ein höher gelegener Abschnitt detist 26 entstehen. Der Hohlkolben ist mit einer oder

Durch die Konusfläche und ihre Lage in bezug auf mehreren Auslaßöffnungen versehen, die zwischen den Dichtungsring ist sichergestellt, daß der Dich- den Enden desselben liegen und mit der Erweiterung tungsring bei Bewegung des Hohlkolbens in Schließ- 65 11 der Hülse 1 in Verbindung stehen,
richtung so verformt wird, daß er den wirksamen Wie genauer in Fig. 1 dargestellt ist, weist der

Querschnitt der Längsnut verkleinert. Hohlkolben 23 einen Innenraum 28 und ein ge-

Es ist weiterhin auch möglich, dieses Ventil derart schlossenes Ende 29 auf. Ein Kanal 30 verläuft aus-

gehend von dem Innenraum 28 des Holilkolbens zu einer Ringnut 31 auf der Außenseite desselben. Ein Sprengring 32 ist in dieser Nut 31 angeordnet und steht mit einem O-Ring 33 in Verbindung. Der Hohlkolben 23 ist außerdem mit einer äußeren Ringnut 34 zur Aufnahme eines Sprengringes 35 versehen. Ein Dichtungsring 36 ist außen an dem Hohlkolben 23 angeordnet und berührt die beiden Ringe 35 und 33. An seinem freiliegenden Ende ist der Kolben mit einem Abschnitt 37 von vermindertem Durchmesser versehen, der derart ausgebildet ist, daß er einen; Handgriff zur Durchführung der Dreh- und Hin- und Herbewegung aufgenommen werden kann. Im Inneren des Hohlkolbens 23 ist ein rohrförmiges Sieb 40 angeordnet. Innerhalb des Hohlkolbens 23 ist eine Aussparung 41 ausgebildet, an welcher eine Scheibe 42 anliegt, die in der Draufsicht im wesentlichen kreisförmig, aber bei 43 abgeschnitten ist, wie es in F i g. 5 dargestellt ist. Diese Scheibe wird durch einen Bolzen 44 in ihrer Lage festgehalten, der in F i g. 1 dargestellt ist. Der Bolzen liegt an einem Ende an der Scheibe 42 an, und sein anderes Ende ist von einer Vertiefung in einem Verschluß aufgenommen, der in F i g. 1 und in den F i g. 3 und 4 im vergrößerten Maßstab dargestellt ist. Der Verschluß weist ein in Draufsicht im wesentlichen kreisförmiges Teil mit einem oberen Abschnitt 46 auf, der an seiner oberen Kante mit einer Fase 47 versehen ist. Der Verschluß besteht außerdem aus einem Mittelabschnitt 48, der bei 49 sich nach innen verkleinernd konusförmig ausgebildet ist. Diese Abschnitte 46 und 48 sind durch eine Ringnut 50 voneinander getrennt. Das unten gelegene Ende des Verschlusses besteht — wie in Fi g. 1 dargestellt —aus einem flachen Abschnitt 51, der in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist und mit gewölbten Abschnitten 52 und 53 versehen ist. Der Abschnitt 52 ist mit einer Längsnut 54 versehen, der, wie in F i g. 4 dargestellt, ausgehend von einem Punkt oberhalb der Mitte des Verschlusses teilweise bis in den Abschnitt 53 hinein verläuft und in bezug auf den Verschluß radial angeordnet ist. Sie verläuft an dem konischen Abschnitt 49 entlang zur äußeren Kante dieses Abschnittes, wie es bei 54' in Fig. 3 dargestellt ist.

Der Verschluß wird durch einen Sprengring oder durch ein anderes Befestigungsmittel 55 an seinem Platz im Bereich des Mischausschnitts 24 gehalten.

Um den Verschluß ist zwischen der inneren Oberfläche des Abschnittes 52 und der Konusfläche 49 ein Dichtungsring 56 angeordnet, der mit der Konusfläche 49 und mit den angrenzenden Oberflächen des Abschnittes 51 in Berührung steht und die Längsnut 54 überdeckt.

Infolge des höher gelegenen Abschnitts 26, der mindestens teilweise mit dem Teil des Hohlkolbens fluchtet, der durch den Mischausschnitt 24 geschwächt ist, wird der bei einem gewaltsamen Schließen des Ventiles im Kolben auftretende Druck durch den stärkeren Teil des Kolbens und nicht durch den schwächeren Teil im Bereich des Mischausschnittes 24 übertragen.

Zum Schließen und zum Öffnen wird der Hohlkolben hin- und herbewegt, wobei er jede Zwischenstellung zwischen der vollständigen Schließ- und vollständigen Öffnungsstellung des Ventils einneh- 6g men kann. Gedreht wird der Hohlkolben, um das Mischungsverhältnis des in ihm eintretenden kalten und heißen Wassers zu steuern. Wenn das Ventil nach dem Öffnen plötzlich geschlossen wird, tritt normalerweise ein sogenannter Wasserschlag auf. Der Verschluß verhindert in Zusammenarbeit mit dem Dichtungsring, der diesen umgibt, aber ein zu schnelles Schließen des Ventils.

Wenn der Hohlkolben in die Öffnungsstellung bewegt worden ist, strömt das Wasser durch die kleine Längsnut 54 des Verschlusses und unter dem Dichtungsring in den Bereich der Konusfläche, die an den flachen Abschnitt angrenzt und wird zwischen dem Ende des Ventilgehäuses und dem Verschluß aufgenommen.

Wenn der Hohlkolben nun in die Schließstellung bewegt wird, muß dieses aufgenommene bzw. zurückgehaltene Wasser in den Hauptraum innerhalb des Hohlkolbens strömen, und dieses kann nur durch die schmale Längsnut in dem Verschluß geschehen. Hierbei entsteht zwischen dem Verschluß und dem Ende des Ventilgehäuses ein Druck, der zu einer Ausdehnung des Dichtungsringes gegen die Innenfläche des Hohlkolbens und gegen den Verschluß führt. Der Dichtungsring kann mindestens teilweise derart deformiert werden, daß er in die Vertiefung in der Fläche des Verschlusses eindringt. Auf diese Weise arbeitet das Wasser, welches von dem Raum unterhalb des Verschlusses aufgenommen wurde, mit dem Verschluß, dem Dichtungsring und der Längsnut in dem Verschluß zusammen, um die Bewegung des Hohlkolbens in Schließrichtung abzubremsen.

Die Längsnut 54 ermöglicht dem Wasser in den Hohlkolben zurückzuströmen, wenn das Ventil geschlossen wird. Außerdem ermöglichen die flachen Abschnitte an dem Verschluß, daß der Dichtungsring gebogen wird, wenn der Hohlkolben schnell bewegt wird. Der Sprengring in der Ringnut 50 steht mit dem Mischausschnitt 24 in dem Hohlkolben in Verbindung und hält den Verschluß in dem Hohlkolben fest, wenn dieser schnell bewegt wird. Wenn der Hohlkolben schnell bewegt wird und Wasser aus dem Hohlkolben heraustreten muß, ist es wichtig, daß der Sprengring den Verschluß immer zwangläufig in dem Hohlkolben festhält.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Ventil, insbesondere Mischventil für KaIt- und Warmwasser, mit einem in einem Eintrittsund Austrittsöffnungen aufweisenden, an einem Ende geschlossenen Gehäuse verschieblichen, als Hohlkolben ausgebildeten Ventilkolben, der mit Steueröffnungen versehen und an seiner dem Betätigungsende abgelegenen Seite mit einem geschlossenen Raum über den Gehäuseboden verbunden ist, dadurcL gekennzeichnet, daß zwischen dem Raum über dem Boden des Gehäuses und dem Innenraum des Hohlkolbens (23) ein axial unverschieblich im offenen Ende der Hohlkolbenbohrung angeordneter Verschluß (46 bis 53) mit einer Längsnut (54,54') vorgesehen ist, die eine Ringnut im Verschluß schneidet, in der ein einen Abschnitt der Längsnut überdeckender, verformbarer Dichtungsring (56) Hegt.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diejenige der beiden Seitenflächen der Ringnut, die vom Gehäuseboden weiter entfernt ist, als die Ringnut nach außen erweiternde Konusfläche (49) ausgebildet ist.

, ,3, Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Längsnut (54, 54') in Richtung auf den Raum über dem Gehäuseboden zunimmt.

4. Ventil nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnut (54,54') im wesentlichen die gleiche Neigung aufweist wie die Konusfläche (49) der Ringnut.

5,- Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß (46 bis 53) durch einen im Inneren des Hohlkolbens (23) angeordneten Bolzen (44) abgestützt ist.

6, Ventil nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß (46 bis 53) im Bereich der Eintrittsöffnung (24) des Hohlkolbens (23) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen