DE1801101B1 - Rohrpostanlage mit zumindest einer Zungenweiche - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches geübten Kräfte sich auf Grund deren rotationssym-Ventil, insbesondere in Rohrpostanlagen, mit einem metrischer Ausbildung nahezu vollständig aufheben, einen Ventilsitz aufweisenden Einsatz und einem Eine derartige Druckentlastung ist bereits durch

Verschlußteil, dem ein einen Kern und eine Wick- das deutsche Gebrauchsmuster 1 866 548 bekanntlung enthaltender Elektromagnet zugeordnet ist. 5 geworden, bei dem allerdings in einem Ventil die

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hülse den Ventilsitz nicht umschließt, sondern gegen derartiges elektromagnetisches Ventil mit möglichst eine Dichtungsfläche angepreßt wird. Da bei diesem geringen äußeren Abmessungen, insbesondere mit Ventil das Strömungsmedium durch die Hülse hineinem kleineren Durchmesser als dem eines mit dem durchtritt, die Außenabmessungen der Hülse also Ventil korrespondierenden Rohres, zu schaffen, das io unter Voraussetzung geringer Druckminderungsverbei einem großen Wirkungsgrad des Elektromagne- luste verhältnismäßig groß sein müssen, ist auf keiten nur geringe Druckminderungsverluste des durch nen Fall mit geringem Kupferaufwand und geringen das Ventil fließenden Strömungsmediums bewirkt. Kupferverlusten des die Hülse umgebenden elektro-Ein solches Ventil kann innerhalb eines das Strö- magnetischen Systems zu rechnen, mungsmedium führenden Rohrstranges eingebaut 15 Aus der deutschen Auslegeschrift 1 096 139 und werden. der deutschen Auslegeschrift 1151699 sind weiter-

Ein geringer Strömungswiderstand eines Ventils hin Ventile bekannt, bei denen sich wie bei dem er- bzw. ein damit verbundener geringer Druckminde- findungsgemäßen Ventil ein Verschlußteil auf einem rungsverlust wird in fast allen Anlagen, bei denen feststehenden Körper bewegen kann, ohne daß die Strömungsmedien durch Rohre gefördert werden, an- 20 bei diesem erreichten Vorteile, nämlich geringe gestrebt, da erhöhte Druckminderungsverluste grö- Druckminderungsverluste und hoher Wirkungsgrad ßere Antriebsleistungen für die Förderung der Strö- des elektromagnetischen Systems, erzielt werden, mungsmedien verursachen, d. h. größere Gebläse, Ein in bezug auf den hohen Wirkungsgrad des

Pumpen oder ähnliche Einrichtungen notwendig elektromagnetischen Systems dem erfindungsgemäßen machen. 25 Ventil in etwa gleichwertiges Ventil ist durch die

Einem zu hohen Druckminderungsverlust kann an USA.-Patentschrift 2 901241 bekannt. Die Verschlußsich durch entsprechend groß gewählte Ventilsitze in teile dieses bekannten Ventils sind jedoch als Ventileinem Einsatz des Ventils begegnet werden. Größere teller ausgebildet, wobei in Hinsicht auf das Problem Ventilsitze machen jedoch in der Regel auch größere der Druckentlastung der Verschlußteile im Bereich Abmessungen der Ventile notwendig, so daß der 30 von Hohlräumen erhebliche Querschnittserweiterun-Wahl der Größe eines Ventilsitzes im allgemeinen gen vorhanden sind, um die durch vorhandene Druckdurch den Platzbedarf und aus optischen und wirt- differenzen entstehenden Kräfte gering zu halten, schaftlichen Gründen Grenzen gesetzt sind. Dieselbe Druckentlastung wird im Gegensatz dazu

Diese Überlegungen spielen z. B. auch bei Rohr- beim erfindungsgemäßen Ventil ohne eine Querpostanlagen eine große Rolle, bei denen es nicht nur 35 schnittserweiterung erreicht, so daß bei der Annahme mit möglichst kleinen Gebläsen auszukommen gilt, gleicher Rohrquerschnitte das erfindungsgemäße sondern meist auch die Forderung besteht — da Ventil erheblich kleinere Außenabmessungen auf-Rohrstränge von Rohrpostanlagen oftmals durch weist und somit die Möglichkeit besteht, es in ein Räume mit Publikumsverkehr bzw. Repräsentations- Rohr vorgegebenen lichten Querschnittes einzufügen, räume verlaufen — aus optischen Gründen die Ven- 40 Dabei kann ein gedrängter Aufbau und eine nur tile innerhalb der Rohrleitungen anzuordnen. geringe Anzahl von Teilen des erfindungsgemäßen

Die angestrebten geringen Druckminderungsver- Ventils gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung daluste bei gleichzeitig großem Wirkungsgrad des Elek- durch erzielt werden, daß der Magnetanker im Betromagneten werden erfindungsgemäß dadurch er- reich des dem Einsatz zugewandten Endes der Hülse zielt, daß das Verschlußteil als auf die dicht ausge- 45 gelegen ist.

führte Wicklung dichtend und verschiebbar aufge- Der Magnetanker wird zweckmäßigerweise mit

schobene, magnetisch leitende Hülse ausgebildet ist, einer am Einsatz befestigten Rückstellfeder verbundie im Bereich ihres einen Endes mit einem an dem den, damit man nur bei einer Bewegungsrichtung des Kern anliegenden Magnetjoch in Berührung steht Magnetankers die Wicklungsanordnung an Spannung und im Bereich ihres anderen Endes mit einem Ma- 5° legen muß. Das Ventil kann weiterhin so ausgelegt gnetanker verbunden ist, der beim Abdecken des sein, daß es entweder bei Stromfluß in der Wick-Ventilsitzes an den Einsatz eine Stirnfläche der Hülse lung oder bei Wirksamwerden der Rückstellfeder andrückt, die den Ventilsitz umschließt. mittels der Hülse die Öffnung im Einsatz verschließt.

Als wesentlich ist dabei anzusehen, daß auf Grund Bei einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung

dieser besonderen Ausbildung des Ventils im Ver- 55 wird die Lage der Wicklung zum Einsatz durch mit hältnis zum lichten Querschnitt des das Strömungs- beiden verbundene Halteorgane festgelegt, die zwimedium führenden Rohres eine große Durchtritts- sehen sich Ausnehmungen für den Durchtritt des Öffnung vorgesehen werden kann. Dadurch, daß das abzusperrenden Druckmittels aufweisen. Als vorteil-Verschlußteil auf die dicht ausgeführte Wicklungs- haft in bezug auf den Strömungswiderstand des Venanordnung aufgeschoben wird, wird insgesamt ein 60 tils erweist es sich dabei, die Halteorgane in Form kompakter Aufbau erzielt und somit eine Verringe- von Streben mit geringem Querschnitt auszubilden, rung sowohl des Aufwandes an Kupfer als auch der Der Magnetanker kann als zwischen den Streben Kupferverluste der Wicklung erzielt. verlaufende Brücke zwischen diametral einander

Durch die Ausbildung des Verschlußteiles als gegenüberliegenden Bereichen der Innenwandung der Hülse, die den Ventilsitz umschließt, wird außerdem 65 Hülse ausgebildet sein.

erreicht, daß das Ventil in beiden möglichen Schalt- Da innerhalb der Hülse das Druckmittel nicht

lagen nahezu vollständig druckentlastet ist, da die durch die Wicklung bzw. durch Schlitze zwischen durch die Druckdifferenz auf die Verschlußhülse aus- der Wicklung und dem Kern bzw. der Innenwan-

Claims (8)

1 801 102 3 4 dung der Hülse durchtreten darf, muß für eine aus- überliegenden Flächen der Hülse 4 ausgebildet ist reichend abdichtende Wirkung der Wicklung Sorge (Fig. 2). Der Magnetanker 7 ist über eine Rücksteilgetragen werden. Gemäß einer Weiterbildung der feder 8 und den Splint 9 mit dem Einsatz 1 fest verErfindung erfolgt dies dadurch, daß die Wicklung bunden. Das in Richtung des Pfeiles in den Einsatz 1 Flansche aufweist, die die dichtend aufgeschobene 5 eintretende Strömungsmedium kann sich in dem Hülse tragen und ihrerseits als Dichtungsscheiben Rohr 10 nicht weiter fortpflanzen, da ihm der Zuausgebildet sind. Die Abdichtung, insbesondere zwi- tritt in das Rohr durch die Hülse 4 verwehrt ist, die sehen der Hülse und den Wicklungsflanschen, erfolgt mit der Fase 4 a an dem Dichtring 11 des Einsatzes 1 dabei zweckmäßigerweise so, daß bei der Bewegung anliegt und den Innenraum desselben gegenüber dem des Magnetankers und der damit zwangläufig ver- io fortlaufenden Rohr 10 abdichtet, bundenen Bewegung der Hülse der durch den Strom- Der Fig. 3 ist die Lage des Magnetankers 7 und fluß in der Erregerwicklung erzeugten Verschiebe- der Hülse 4 nach Erregung der Wicklung 2 zu entkraft keine zu großen Reibkräfte entgegengesetzt nehmen. Die Flußrichtung des Druckmittels ist werden. Die Größe der Verschiebekraft kann durch wiederum durch Pfeile symbolisiert, besondere Ausbildung des Magnetankers und des 15 In das in der Fig. 4 dargestellte T-förmige Rohr-Magnetkernes gesteigert werden. Beispielsweise kann stück ist ein Ventil eingebaut, das auf der dem Einder Magnetanker in Form eines Kegels und der Ma- satz 13 abgewandten Seite der schematisch angedeugnetkern in Form eines damit korrespondierenden teten Hülse einen weiteren Einsatz 14 aufweist. Die Hohlkegels ausgebildet sein. gesamte Anordnung wirkt wie ein Umschalter, d. h., Die nur geringen Druckminderungsverluste des 20 daß wahlweise entweder der Rohrraum 12 a oder der erfindungsgemäßen Ventils und die Möglichkeit, das Rohrraum 12 b mit dem zentralen Rohrraum 12 verVentil innerhalb eines Rohres anzuordnen, garantie- bunden werden kann. ren die wirtschaftliche Verwendbarkeit des Ventils In der Fig. 5 ist ein Vierwege-Ventil dargestellt, als Einzelbaustein eines aus mehreren Ventilen be- das aus zwei derartigen Ventilbausteinen 15 und 16 stehenden Mehrwegeventils. Während auf Grund der 25 unter Zuhilfenahme der T-Stücke 17 und 18 und vielen Flanschverbindungen und des großen Platz- einiger Rohrbogen aufgebaut ist. Wenn z. B. an das bedarfs eine derartige Zusammenschaltung von be- Rohr 19 der Fahrrohrstrang einer Rohrpostanlage kannten Ventilen zu einem Mehrwegeventil nicht angeschlossen ist, während die Rohre 20 bzw. 21 mit immer vorteilhaft ist, eröffnet die konstruktiv ein- der Saug- bzw. Druckluftseite eines Gebläses verbunfache, strömungstechnisch günstige und gedrängte 30 den sind und das Rohr 22 mit Außenluft in Verbin-Bauform des erfindungsgemäßen Ventils die Mög- dung steht, dann kann durch entsprechendes Umlichkeit, mit mehreren entsprechend zusammenge- schalten der Ventile der an das Rohr 19 angeschlosschalteten Ventilen vielfältigste Steueraufgaben der sene Fahrrohrstrang wahlweise mit Druck- oder Strömungstechnik wahrzunehmen. Saugluft verbunden werden oder gänzlich vom GeWenn mit Hilfe des erfindungsgemäßen Ventils 35 blase abgetrennt werden. Diese letztere Möglichkeit ein Dreiwege-Ventil aufgebaut werden soll, kann ist bei bekannten Vierwege-Ventilen nicht gegeben, man aber beispielsweise auch so verfahren, daß man Das in der Fig. 6 dargestellte, im wesentlichen aus an dem dem eigentlichen Ventilkörper abgewandten den beiden Ventilbausteinen 23 und 24 bestehende Ende der Hülse einen weiteren Einsatz anordnet. Vierwege-Ventil entspricht hinsichtlich seiner Funk-Damit besteht die Möglichkeit, wahlweise die Ventil- 40 tion dem Vierwege-Ventil der Fig. 5. Durch die öffnung in dem einen oder anderen Einsatz abzu- andere räumliche Anordnung der Ventilbausteine 23, decken. 24 und Rohrkrümmer kann aber gegebenenfalls eine Die Erfindung wird an Hand der Fig. 1 bis 8 bessere Anpassung an die örtliche Lage bzw. konerläutert. Die Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch struktive Ausbildung von an die einzelnen Abzweigdas Ventil im geschlossenen Zustand, d. h. im abge- 45 rohre des Vierwege-Ventils angeschlossenen pneudeckten Zustand der Ventilöffnung, während die matischen Einrichtungen erzielt werden. Fig. 2 einen in Fig. 1 angedeuteten Querschnitt Das gleiche gilt im Prinzip auch für die in den durch das Ventil im Bereich des Magnetankers wie- Fig. 7 und 8 dargestellten Fünfwege-Ventile. In der dergibt. Fig. 7 ist das Fünfwege-Ventil aus den beiden Ven-Fig. 3 zeigt das Ventil im Zustand der Freigabe 50 tilbausteinen 25 und 26 zusammengesetzt. In diesem der Ventilöffnung. Fall kann z. B. an die Rohre 27 und 28 die Druckin der Fig. 4 ist ein aus einem Ventil mit zwei bzw. die Saugluftseite eines Gebläses angeschlossen Einsätzen bestehendes Bauelement dargestellt, mit werden, während das Rohr 29 mit einem Fahrrohrdem Ventilkombinationen, d. h. Mehrwegeventile, strang in Verbindung steht und die beiden Rohre 30 erstellt werden können, von denen vier verschiedene 55 und 31 mit Außenluft in Verbindung stehen. Auf in den Fig. 5 bis 8 dargestellt sind. diese Art können, obwohl im an das Rohr 29 ange-Das in Fig. 1 dargestellte Ventil weist einen schlossenen Fahrrohrstrang wahlweise Druck- oder flanschartig ausgebildeten Einsatz 1 mit einer kreis- Saugluftbetrieb angewendet ist, der Ansaug- bzw. förmigen Ventilöffnung 1 α auf. Die Wicklung 2 be- Auslaß des Gebläses örtlich voneinander getrennt steht aus der Spule 2 α und den Flanschen 2 & und 60 werden. 2c, die in Form von Dichtungsringen ausgebildet Die Fig. 8 stellt ebenfalls ein Fünfwege-Ventil sind. An dem Flansch 2 b greifen die beiden Halte- dar, das im wesentlichen aus den beiden Ventilbaustreben 3 a und 3 b an, die über die Flansche 2 & und steinen 32 und 33 besteht. Die Funktion dieses Fünf- 2c die Wicklung 2 in bezug auf die Ventilöffnung la wege-Ventils entspricht der des Ventils der Fig. 7. ausrichten. Das Magnetsystem besteht aus der Hülse 4, 65 Durch die andere räumliche Lage der einzelnen dem Kern 5, dem mit dem Kern 5 verbundenen Ma- Rohrstränge zueinander kann unter Umständen eine gnetjoch 6 und dem Magnetanker 7, der in Form bessere Anpassung an gegebene örtliche Verhältnisse eines Steges zwischen zwei diametral einander gegen- beim Aufbau einer Anlage geschaffen werden. 1 801 Patentansprüche:

1. Elektromagnetisches Ventil, insbesondere in Rohrpostanlagen, mit einem einen Ventilsitz aufweisenden Einsatz und einem Verschlußteil, dem ein einen Kern und eine Wicklung enthaltender Elektromagnet zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußteil als auf die dicht ausgeführte Wicklung (2) dichtend und verschiebbar aufgeschobene, magnetisch leitende Hülse (4) ausgebildet ist, die im Bereich ihres einen Endes mit einem an dem Kern (5) anliegenden Magnetjoch (6) in Berührung steht und im Bereich ihres anderen Endes mit einem Magnetanker (7) verbunden ist, der beim Abdekken des Ventilsitzes (la) an den Einsatz (1) eine Stirnfläche der Hülse (4) andrückt, die den Ventilsitz (la) umschließt.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetanker (7) im Bereich des dem Einsatz (1) zugewandten Endes der Hülse (4) angeordnet ist.

3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetanker (7) mit

einer am Einsatz (1) befestigten Rückstellfeder (8) verbunden ist.

4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung (2) an dem Einsatz (1), dem Ventilsitz (Iß) gegenüberstehend, mittels Halter (3 a, 3 b) befestigt ist, die zwischen sich Ausnehmungen für den Durchtritt des abzusperrenden Druckmittels aufweisen.

5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (3 a, 3b) als Streben geringen Querschnitts ausgebildet sind.

6. Ventil nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetanker (7) als durch Ausnehmungen verlaufende Brücke zwischen zwei einander diametral gegenüberliegenden Bereichen der Hülse (4) ausgebildet ist.

7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung (2) Flansche (2 b, 2 c) aufweist, die die dichtend aufgeschobene Hülse (4) tragen und ihrerseits als Dichtungsscheiben ausgebildet sind.

8. Mehrwegeventil, das aus mehreren Ventilen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mittels Rohrverbindungen zusammengesetzt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen