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"Ventil zum Abführen von Kondensatflüssigkeit" Die Erfindung b@trifft
ein Ventil zum Abführen von Kendensatflüssigkeit mit einer Gehäuse, das eine Flüssigkeitssammell@@m@e@
@@schließt und eine Einl@ßöffnung sowie eine Auslaßöffnung für die @@@s@lkammer
aufweist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der ein-@@@gs
gen@@nten Art zu sch@ffen, welches mittels elektrischer @rregung in vorbestimmten
zeitlichen Abständen in der Lage ist, s@@@ttätig die während der Zeitabstände angesammelte
Äondensatflässigkeit z@ entleeren und welch@s diese Tätigkeit auch @@ @hängig ven
herrschenden Umgebungstemperaturen ausführt.
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Zur Lösung@ der vorgen@nnten Zufgabe kennzeichnet sich das ein-@ @@@nd
@@@@@nt@ Ventil erfindungsgemäß dadurch, daß im Gehäuse ein bew@glich s Ventilglied
aufgenommen ist, welches die Auslaßöffnung im Normalf@ll geschlossen hält, und daß
eine im @ormalfall im Abstand vom Ventilglied angeordnetes Betätigungs-@lement vorgesehen
ist, welches mittels eines Elektromagneten in Derührung mit dem Ventilglied überführbar
ist, um dieses
in die Offenstellung zu schieben, und daß-der Elektromagnet
mittels einer Steuereinrichtung in vorbestimmbaren zeitlichen Abständen erregbar
ist.
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Die vorgenannten und weiteren Merkmale der Erfindung ergeben sich
aus der folgenden Beschreibung eines in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispieles.
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Fig. 1 zeigt einen in Letrichtung verlaufenden Axialschnitt durch
das neue an einen Gas- oder Luftförderbehälter angeschlossene Ventil.
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Fig. 2 zeigt ein elektrisches Schaltbild.
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In der Fig. 1 ist ein Ventil zum Abführen von Kondensatflüssigkeit
gezeigt, das an einen Behälter für Gas oder Luft ange schlossen ist, uin aus diese
Kondensatflüssigkeit abführen zu können. Obwohl dss Ventil in Verbindung Tnit einem
Behälter gezeigt ist, wie er beispielsweise £ür Fahrzeuge als Druckluftbehälter
für Bremsen Verwendung findet, ist zu erwähnen, daß das gezeichnete Ventil auch
in Verbindung mit anderen Behältern und anderen Zwecken eingesetzt werden kann,
d.h. also such dann verwendbar ist, wenn die betreffenden Behälter nicht Gas oder
Luft unter Druck oder bei Atmosphärendruck enthalten.
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In der Fig. 1 ist ein Ventil 10 gezeigt, das mit einem Behälter 12
verbunden ist, der zur Förderung von tuft oder Gas dient und zu unterschiedlichen
Aufgaben eingesetzt werden Dann, bei
denen Suft oder Gas vorzugsweise
untcr Druck abgegeben werden muß. Das Ventil 10 ist in eine Öffnung im Boden des
Behälters eingeschraubt. Der Boden des Behälters ist dazu weckmäßigerweise mit einer
Öffnung 14 versehen, in deren Bereich ein Einschraubgewinde 16 befestigt ist, das
eine Öffnung 1@ besitzt, die mit der Öffnung 14 im Behälterboden fluchtet. Eine
Abdeckkappe 20 des Ventiles 10 ist mit einem in Lotrichtung verlaufenden Rohrschaft
22 mit Außengewinde versehen, welcher in das Einschraubgewinde 15 eingeschraubt
ist. Ein Rohrsieb 24 erstreckt sich von einer Bohrung im Rohrschaft 22 aus nach
oben durch die Öffnungen 14 und 18 hindurch in den Behälter 12. Das Rohrsieb 24
ist so ausgebildet, daß es den Eintritt von festen Körpern oder anderen Verunreinigungen
in das Ventil 10 verhindert.
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Das Ventil 10 besitzt, wie schon erwähnt wurde, eine kappe 20 sowie
einen oberen Rumpfteil 26 und inen unterer Rumpfteil 28 und eine Bodenplatte 30.
Die Kappe 20, der @bere und untere Rumpfteil 26 und 2@ sowie die Bode@platte 30
bilde gemeinsam ein Gehäuse. Dichtungen 32 und 34 sind zwischen der Kappe 20 und
dem oberen Rumpfteil 26 und zwischen der unteren Rumpfteil 28 und der Bodenplatte
30 unge@rdnet.
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Mittig im oberen Rumpfteil 26, dessen obere Oberfläche von der unteren
Oberfläche eines plattenförmigen Teiles 29 der Kappe 20 bestimmt wird, ist eine
Flüssigkeitssammelkammer 36 vorgesehen. Ein in Höhenrichtung verlaufender Kanal
30 im
Rohrschaft 22 der Kappe 20 schafft eine unmittelbare Strömungsverbindung
zwischen den Innenraum des Behälters 12 und der Flüssigkeitssammelkammer 36.
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Der untere Teil des oberen Rumpfteiles 26 ist mit einer mittleren
Kammer 40 ausgerüstet, deren untere Begrenzungsfläche von einer flexiblen Membran
42 gebildet wird, die zwischen dei oberen und dern unt@ren Rumpfteil 26 und 28 des
Gehäuses eingespannt ist. Von der iniLt2eren Kammer 40 aus führt eine Auslaßöffnung
44 in die umgebende Atmosphäre.
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Von der Flüssigkeitssammelkammer 36 zur mittleren Kammer 40 erstreckt
sich ein in Lotrichtung verlaufender Kanal bzw.
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Auslaßkanal 46, der @edoch normalerweise durch ein Ventilglied 48
verschlossen ist. Das Ventilglied 48 ist in Form eines in Letrichtung verlaufenden
langgestreckten Stiftes ausgebildet, dessen Querschnitt kleiner als der Querschnitt
des Auslaßkanales 46 ist, so daß ein Ringspalt zwischen ihm und der Kammer vereleibt,
der es ermöglicht, daß Flüssigkeit aus der Flüssigkeitssammelkammer 36 abfließt,
wenn das Ventilglied 48 in seiner oberen Stellung steht.In der Fig. 1 ist das Ventilglied
4£ jed@ch In seiner un'ercn oder Geschlossenstellung gezeigt. Das Ventilglied 4
ist mit eine vergrößert ausgebildeten Kopf 5C versehen, der innerhalb der Flüssigkeitssammelkammer
35 angeordnet ist und einen Dichtungsring 52 trägt, der aus Gummi oder dgl. gefertigt
ist und das Ventilglied 4 unterhalb des Kopfes 50 umgibt. Er ist in der Lage, zur
eine. Ventilsitz 53 ar zuliegen, der am oberen Ende des
Auslaßk@nales
45 vorgesehen ist. Auf diese Weise wird dicser Kanal verschlossen, wenn das Ventil
die in Fig. 1 gezeigte untere @ndstellung einnimmt.
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Das Ventilglied 40 erstreckt sich durch die flexible Membran 42 hindurch
nach unten in einen vergrößerten Raum bzw. eine Kammer 51, die im unteren Ruinpfteil
28 vorgesehen ist. Scheiben 56 und 58 dienen zur abdichtung des Durchtrittes des
Ventilgliedes durch die ilembran 42. Eine Druckfeder 58o angibt das Ventilglied
und stützt sich auf der oberen Begrenzungswandung der mittleren oder zweiten Kammer
40 ab, während das untere Ende dieser Feder auf derScheibe 56 aufliegt und das Ventilglied
48 in Richtung nach unten zu verschieben sucht und auf diese Weise ständig nachgiebig
in der Geschlossenstellung gemäß Fig.1 zu halten sucht.
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In de@ Rohlraum 54 im unteren Rumpfteil ist ein Elektromagnet 60 -it
ciner Magnetspule 52 und einem Joch 64 vorgesehen.
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Im Joch 64 ist eine mittige Ausnehmung 66 vorgesehen, in die das untere
Ende des Ventilgliedes 48 hineinragt. Der Elektromagnet weist außerdem auch einen
Anker 68 auf, der in Form einer Platte ausgebildet ist, die normalerweise auf der
Bodenplatte 30 innerhalb des Hohlraumes 54 aufliegt, die jedoch in Höhenrichtung
nach oben gezogen wird, wenn der Elektromognet erregt wird. Die ringförmigen Seitenwandungen
70, welche den Hohlraum 54 begrenzen, führen die Außenränder des Ankers 68 bei den
in Höhenrichtung verlaufenden Bewegungen.
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Der in Plattenform ausgebildete Anker trägt ein Betätigungselement
72,
das in Form eines nach oben weisenden Stiftes ausgebildet ist, der normalerweise
im Abstand un-terhalb des unteren Endes des Ventilgliedes liegt, wenn der -Anker
68 in seiner unteren Stellung steht, weiA der Elektromagnet nicht erregt ist.
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Eine Heizeinrichtung 74 ist in einem Ringraum 76 im oberen Rumpfteil
26 aufgenommen und im wesentlichen vollständig von Isolierwerkstoff 78 umgeben.
Verbindungsleiter 80 und 82 dienen dazu, das Heizelement 74 mit einem Thermostaten
88 zu verbinden. Die Heizeinrichtung 74 dient dazu, das Ventil 10 zu erwärmen, falls
dies zur Verhinderung einer Eisbildung in der Flüssigkeitssammelkammer 36 erforderlich
ist. Der Thermost&t 88 ist innerhalb des Ventiles angeordnet, um den Stromkreis
für die Heizeinrichtung 74 zu schließen, wenn sich die Temperatur des Ventiles unter
einen bestimmten Wert senkt, so daß auf diese Weise die Eisbildung in der Flüssigkeitssam
elkammer verhindert werden kann. Der Thermostat 88 kann beispielsweise dann schalten
und den Stromkreis für die Heizeinrichtung 74 schließen; wenn sich die Temperatur
des Ventiles auf werte unter 0° absenkt. Der Thermostat 88 ist aber auch in der
Lage, den Stromkreis für die Heizeinrichtung 74 zu unterbrechen, wenn die- Temperatur
des Ventiles über einen bestimmten Wert ansteigt, welcher höher als der Wert ist,
bei dem die Heizeinrichtung eingeschaltet wird.
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Aus der Big. 2 ist zu erkennen, daß der Elektromagnet 60 mit einer
Spannungsquelle verbunden ist und daß in die Verbindung
mit der
Spannungsquelle eine Zeitsteuereinrichtung T eingeschaltet ist, welche beispielsweise
als fest eingestellte Steuereinrichtung ausgebildet und Teil der elektrischen Einheit
sein kann, die an Kondensatventil bzw. dessen Gehäuse befestigt ist. Die Zeitsteuereinrichtung
T dient dazu, den Elektromagnet 60 in vorbestimmten Zeitintervallen zu erregen.
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Bei Verwendung des neuen Ventiles nehmen die Teile normalerseise die
in Fig. 1 gezeigten Stellungen ein. Dabei ist es möglich, daß sich Kondensatflüssigkeit,
die im Behälter 12 kondensiert, in der Flüssigkeitssammelkammer 36 ansammelt. In
vorbestimmten zeitli chcn Abständen, die durch d4 c Zeitsteuereinrichtung T bestimmt
werden, wird der Elektromagnet 60 erregt. Dadurch wird der Anker 68 angezogen und
nach oben bewegt, bis er in Kontakt mit der unteren Endstirnfläche oder Ringfläche
92 des Joches 54 tritt. Im Zuge dieser Bewegung trifft das Bettigungse2erent 72
auf-das untere Ende des Ventilgliedes 48 und hebt damit den Dichtungsring 42 von
der Sitzfläche 43 ab. Dadurch wird der Auslaßkanal 46 geöffnet. Die angesanmelte
Flüssigkeit in der Flüssigkeitssammelkammer 36 läuft dadurch in die zweite oder
mittlere Kammer 40 ab und wird dort über die Auslaßöffnung 44 an die Atmosphäre
oder an irgendeine andere weiterführende Leitung abgegeben, welche mit der Auslaßöffnung
44 verbunden sein kann. Wenn sich das Medium im Behälter 12 auf einem oberhalb des
atmosphärischen Druckes liegenden Druck befindet, dann sorgt dieser innere Überdruck
dafür, daß die Flüssigkeit aus der Sammelkammer 36 ausgeblasen wird.
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Das Zeitsteuergerät T wird zweckmäßigerweise so ausgebildet, daß es
den Elektromagnet nur während sehr kurzer Zeitspannen erregt hält, welche gerade
so lang sind, daß die Flüssigkeit aus der Flüssigkeitssammelkammer ausgeblasen werden
kann, welche jedoch andererseits so kurz sind, daß 1ein unzulässiger bzw. bemerkbarer
Druckverlust im Behälter eintritt. Die zeitlichen Abstände, in denen der Elektromagnet
60 erregt werden muß, sind aufgrund von Erfahrungswerten zu ermitteln.