DE1913859A1 - Entnahmeventil fuer Fluessigkeiten - Google Patents

Description

• Entnahmeventil für Flüssigkeiten.
• Die Erfindung bezieht sich auf ein Entnahmeventil für Flüssigkeiten, bei welchem in den Bewegunysrichtungen des Verschlußschiebers bzw.
• Verschlußventils kein Flüssigkeitsdruck zu überwinden ist.
• Bei den heute gebräuchlichen Entnahmeventilen für Flüssigkeiten z.B.
• bei Wasserkränen geschieht das Öffnen der Verschlußteile gegen den anstehenden Flüssigkeitsdruck. Um trotzdem diese Entnahmeventile mit geringer Kraft betätigen zu können, werden die Ventilteile durch Schraubspindeln hin und her bewegt. Des weiteren werden Ventile durch Hebel betätigt, wobei die Hebelübersetzungen relativ groß sein müssen, wenn für das öffnen nur geringe Kräfte aufgewendet werden sollen. Ausserdem sind hierbei die öffnungswege beschränkt. Diese Entnahmeventile haben alle den Nachteil, daß entweder die Schließzeiten bzw. Öffnungszeiten lang sind, oder aber die Öffnungswege bzw. Schließwege kurz gehalten werden müssen. Bei kleinem öfinungsweg ergibt sich aber auch nur ein geringer Offnungsspaltt durch den die austretende Flüssigkeit dann mit sehr hoher Geschwindigkeit durchfließt. Hohe Strömungsgeschwindigkeiten sind jedoch nachteilig für die Lebensdauer der Ventilsitze. Bei großen Öffnungswegen kann das Ventil nicht schnell verschlossen werden, wodurch ein genaues bzw.
• dosiertes Abfüllen äusserst erschwert wird. Bei geringen öffnungswegen beispielsweise bei hebelbetätigten Ventilen dauert der Entnahme-oder Füllvorgang, besonders bei grösseren Mengen, relativ lange.
• bei spindelbetätigten Ventilen lassen sich zwar größere Öffnungswege erzielen, wobei hier jedoch ae für das Auf- bzw. Zudrehen eine längere Zeit benötigt wird.
• Diese Nachteile der bekannten und gebräuchlichen Entnahmeventile vermeidet das erfindungsyelEss vorgeschlagene Entnahmeventil für Flüssigkeiten mit yegendruckfreier Betätigung der Sperrorgane. Die besondere Konstruktion dieses neuartigen Entnahmeventiles ermöglicht es, das Ventil als Schnellschlußventil auszubilden und zwar auch bei großen öffnungswegen. Der Entnahmevorgang ist bedeutend kürzer als bei den gebräuchlichen Ausführungen, da in kürzester Zeit eine große Ventilöffnung freigegeben werden kann. Ebenso vollzieht sich der Schließvorgang auch bei großem öffnungsweg in allerkürzester Zeit.
• Erfindungsgemäss besteht das vorgeschlagene Schnellschluß-Entnahmeventil aus einem Gehäuse, welches mit einer Dichtfläche versehen ist und einem Ventilschieber, der in dem Gehäuse hin und her bewegt werden kann, wodurch das Gehäuse entweder verschlossen oder geöffnet wird. Der Ventilschieber und das Gehäuse sind so ausgebildet, daß entgegen der Öffnungsrichtung des Schiebers kein Flüssigkeitsdurck ansteht. Der Ventilschieber kann also in einfachster Art leicht von grand hin und her bewegt werden. Zur einfachen Handhabung wird der Ventilschieber mit einem besonderen Griffelement, beispielsweise einem Griffhebel versehen. Zum öffnen wird der Ventilschieber mittels des Griffelementes von dem Ventilsitz einfach abgehoben. Bei senkrechter Ventilanordnung wird er also nach oben gedrückt. Zum Schließen wird der Ventilschieber nur losgelassen und fällt dadurch sofort in die Sperrstellung zurück. Der Schließvorgang kann dadurch beschleunigt werden, daß der Ventilschieber beispielsweise durch eine Feder in die Schließstellung gedrückt wird.
• Der Griffhebel für die Bewegung des Ventilschiebers wird zusätzlich vorzugsweise mit Sperrelementen ausgerüstet, die ein Festsetzen aes Ventilschiebers in jeder öffnungslage ermöglichen. Das Festsetzen kann beispielsweise durch Einrasten oder Verklenmen erfolgen. Der Rast- oder Klenullvorgang wird beispielsweise durch Feder- oder Hebelwirkung oder aber auch durch eine Schraubbewegung erreicht.
• Das Festsetzen des Ventilschiebers geschieht,wie vorher beschrie benfdurch Einrasten oder Verkleinmen zwischen dem Gehäuse und dem Ventilschieber oder mittels mit dem Ventilschieber festverbundenen Teilen. Das Festsetzen kann aber auch zwischen einer besonderen Führungshülse für den Ventilschieber und dem Griffhebel und dem Ventilschieber erfolgen. Bei Führung des Griffhebels in einem besonderen Führungsschlitz, beispielsweise der Schiebehülse, kann das Einrasten oder Verklemmen auch zwischen Griffhebel und Seitenwandung erfolgen.
• Die Führungshülse kann auch so ausgebildet werden, daß sie durch Gewinde mit dem unteren Teil des Gehäuses verbunden ist. Der Griffhebel des Ventilschiebers oder der Ventilschieber selbst werden von der Führungshülse gehalten. Durch Drehbewegung wird die Führungshülse durch die schraubenartige Verbindung mit dem Gehäuse in öffnungs- bzw. Verschlußrichtung des Ventilschiebers bewegt. Durch die Halterung zwischen Führungshülse und Ventilschieber oder Griffhebel kann somit der Ventilschieber durch das Verstellen der Führungshülse in jeder öffnungslage gehalten werden. Wird der Griffhebel durch einen besonderen Führungsschlitz der Führungshülse geführt, so kann auch die Schraubbewegung mittels des Griffhebels ausgeführt werden, was ein sehr langsames öffnen und Schließen ermöglicht. Diese Konstruktige Lösung ermöglicht somit jede gewünschte Kombination zwischen linearer Schnellschlußbetätigung und langsamer Drehbetätigung des Ventils.
• Der eigentliche Ventilsitz zum Verschließen des Entnahmeventiles kann beispielsweise als Konus oder als Ringfläche ausgebildet sein. Bei Verwendung eines Hohl-Kolbenschiebers als Ventilschieber kann auch einizylinderische Dichtfläche vorgesehen werden. Hierbei ist auch die Kombination einer ringiörmigen u-nd zylinderischen Dichtfläche möglich, was eine besonders gute Dichtwirkung ergibt. Die ausströmende Flüssigkeit wird dabei zweckmässigerweise aus dem Gehäuse über besondere öffnungen durch das Innere des Hohl-Kolbenschiebers abgeleitet. Die öffnungen für das Ausströmen der Flüssigkeit können dabei zweckmässigerweise so gestaltet werden, daß sich die Ventilöffnungen nicht nur linear mit der Verstelluny des Ventilschiebers ändern, sondern in anderer yewünschter Abhängigkeit. Die üffnungsschlitze können sich beispielsweise konisch erweitern.
• Besonders vorteilhaft ist das erfindungsgemäß vorgeschlagene Entnahmeventil auch für das Mischen verschiedener Flüssigkeiten, beispielsweise heißem und kaltem Wasser. Beide Flüssigkeitsströme können mittels des gleichen Ventilschiebers eingestellt werden. Das Gehäuse wird entsprechend der Anzahl der gewünschten Medien geteilt. Bei walt- und ;armwasser beispielsweise zweigeteilt. Die Flüssigkeiteh befinden sich in einem Ringraum zwischen der äusseren und einer inneren Gehäusewand . Die innere Gehäuse wand jedes Flüssigkeitsraumes ist mit einem oder mehreren öffnungsschlitzen versehen, die beim öffnen des Hohlkolbenschiebers mit den in ihm angeordneten Schlitzen zur Überdeckung gebracht werden.
• Durch Drehen des Hohlkolbenschiebers können entweder nur die Schlitze einer Gehäusehälfte oder aber beider Gehäusehälften oder aber auch die Schlitze der einen und der anderen Gehäusehälfte in jedem gewünschten Verhältnis mit den Schlitzen des Hohlkolbenschiebers zur Überdeckung gebracht werden. hierdurch wird es möglich, beispielsweise nur kaltes Wasser, nur warmes Wasser, oder kaltes und warmes Wasser in jedem Mischungsverhältnis dem Ventil zu entnehmen.
• Einige Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäss vorgeschlagenen Entnahmeventiles werden an Hand folgender Zeichnungen näher erläutert: Fig. 1 Entnahmeventil für zwei Medien mit Hohl-Kolbenschieber.
• Fig. 2 Querschnitt zur Darstellung der Ausströmschlitze in der inneren Gehäusewand und dem Hohlkolbenschieber entsprechend Fig. 1.
• Fig. 3 Entnahmeventil mit konischen Dichtflächen und Rastenverriegelung durch den Griffhebel für den Ventilschieber.
• Fig. 4 Schraub-Führungshülse zur kombinierten Schraub- oder iluböffnung des Ventils.
• In Fig. 1 bezeichnet 1 das Ventilgehäuse mit der Zuführung 2, er äusseren Gehäusewand 3, der inneren Gehäusewand 4 und den i?lüssigkeitsringräumen 5. 6 sind die Öffnungsschlitze der inneren Gehäusewand 4. 7 stellt den Iiohlkolbenschieber dar.
• i.r wird aichtend in dem zylinderischen Gehäuseteil 12 geführt.
• Weiterhin wird der Hohlkolbenschieber 7 im Innenzylinder der Gehäuseinnenwand 4 dichtene geführt. Mit 8 ist der Griffhebel zum öffnen des Hohlkolbenschiebers 7 bezeichnet. Der Hohlkolbenschieber 7 ist mit Öffnungsschlitzen 9 für das Durchströmen der Flüssigkeit versehen. Die öffnungsschlitze 9 sind teils parallel teils konisch dargestellt. ilit lo ist eine zusätzliche Ringdichtung zwischen Gehäuse 1 und Hohlkolbenschieber 7 bezeichnet.
• Die Rückstellfeder 11 dient zur Beschleuniguny des Schließvorganges. 14 ist eine Führungshülse für den Hohlkolben 7,welche durch den Bund 13 drehbar mit dem Gehäuse 1 verbunden ist. 15 stellt den Führungsschlitz für den Griffhebel 8 in der Schiebehülse 14 dar.
• Zur Arretierung des Hohlkolbenschiebers in jeder gewünschten offnungslage kann der Griffhebel 8 in dem Schlitz 15 der Führungshülse 14 beispielsweise durch Zusatzeinrichtungen verklemmt oder eingerastet werden, was im einzelnen zeichnerisch nicht dargestellt ist.
• Der Querschnitt Fig 2 durch Gehäuse 1 und Hohlkolbenschieber 7 veranschaulicht die Lage der Durchströmöffnungen 6 in der inneren Gehäusewand 4 und 9 ira Hohlkolbenschieber 7. 5 sind die Flüssigkeitsringräume für zwei verschiedene iiedien z.B. kaltes und heißes vtasser. 2 stellen uie Zuführungsöffnungen der beiden Medien zu den Ringräumen 5 im Gehäuse 1 dar.
• In Fig. 3 bezeichnet wiederum 1 das Ventilgehäuse nut der Zuführungsöffnung 2 für die Flüssigkeit, der äusseren Gehäusewand 3 und der inneren Gehäusewand 4. 5 ist aer Flüssigkeitsraum im Gehäuse 1. 16 stellt eine konische Dichtfläche des Gehäuses 1 dar.
• Der Verschlußschieber 20 ist gleichfalls mit einer konischen Dichtfläche passend zu der Dichtfläche 16 des Gehäuses 1 ausgerüstet. Der Ventilschieber 20 wird einmal dich#tend im Innen-zylinder der inneren Gehäusewand 4 und zum anderen im Hals 17 des Gehäuses 1 yeführt. Der Haltegriff 8, der mit dera unteren Führungsteil 22 des Ventilschiebers 20 verbunden ist, besteht aus der feststehenden Hülse 23 und einer drehbaren Hülse 24, die iia Inneren eine Schraubmutter enthält. Der Gewindestift 25 kann durch Drehen der ilülse 24 hin und her bewegt werden. bei Bewegung zur Ventilachse hin yreift die vordere Spitze des Stiftes 25 in die Verriegelungsnocken 18 des Gehäusehalses 17 und arretiert somit den Ventilschieber 20 in der gewünschten öffnungsstellung.
• 21 sind die öffnungen zwischen dem dichtenden konischen Teil des Ventilschiebers 20 und dem unteren Führungsteil 22. 11 stellt wiederum die Feder für ein Beschleunigen des Schließvorganges dar.
• 19 ist ein Verbindungsrohr zur Aussenluft, das an dem Ventilgehäuse 1 befestiyt ist. Bei Ausströmen der Flüssigkeit wird durch Injektorwirkung zuluft in den ausströmenden Flüssigkeitsstrom gesaugt.
• In Fig. 4 stellt 17 den unteren zylinderischen Teil des Ventilgehäuses dar. Die Führungshülse 14 kann mittels des Gewindes 26 in Bezug auf den Gehäuseteil 17 durch Drehbewegung nach oben bzw. unten bewegt werden. Der Griffhebel 8 ist mittels eines Ringes 27 an dem Hohlkolbenschieber 7 befestigt und in dem Schlitz 15 der Hülse 14 geführt. Wird der Griffhebel 8 drehend bewegt, so nimmt er bedingt durch die Führung in Schlitz 15 die Führungshülse 14 mit.
• Hierdurch wird der hohlkolbenschieber 7 langsam geöffnet oder geschlossen. Wird der Hohlkolbenschieber 7 mittels Griff 8 angehoben, was durch senkrechte Führung in Schlitz 15 möglich ist, wird das Ventil schnell in jede gewünschte öffnungsstellung gebracht und bei Loslassen des Griffes 8 wieder entsprechend schnell geschlossen. Das Festhalten des Iiohlkolbenschiebers 7 in gewünschter öffnungslage geschieht durch Auflage des Griffes 8 im Schlitz 15 der Führungshülse 14, oder durch Einrasten bzw.
• Verkleinmen des Griffes 8 im Schlitz 15.
• Patentansprüche

Claims (17)

Patentansprüche.

1.)Entna1ir3eventil für Flüssigkeiten ausgebildet als Schnellöffnungs- und Schnellschlußventil, dadurch gekennzeichnet, daß sich der in dem Ventilgehäuse befindlichte Ventilschieber ohne einen Flüssigkeitsgegendruck überwinden zu müssen, in oder entgegen der Ausströmrichtung der Flüssigkeit bewegen läs st.

2.) Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse aus einem äusseren und einem inneren Zylinder besteht und so ausgebildet ist, daß sich die Flüssigkeit in dem Ringraum zwischen Aussen-und Innenzylinder befindet und der Innenraum des Innenzylia ders frei von Flüssigkeit bleibt.

3.) Entnahmeventil für Flüssig]eiten nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber im Innenzylinder dichtend geführt wird und der Innenzylinder im Bereich der Austrittsöffnung des Ventilgehäuses offnungen enthält, die so angeordnet sind, daß bei geöffnetem Ventilschieber die Flüssigkeit aus dem Ringraum des Ventilgehäuses zwar frei ausfließen, aber nicht in den Innenraum des Innenzylinuers gelangen kann.

4.) Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Ansprüchen 1 - 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber zum Öffnen bzw. Schließen linear in oder entgegen der Ausströmrichtung bewegt wird und in jeder offnungslage festgestellt werden kann.

5.) Entnahmeventil für Flüssigkeiten nch Ansprüchen 1 - 4 dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum für die Flüssigzeit zwei oder mehrfach zur Aufnahme verschiedenartiger Flüssigkeiten geteilt ist, wobei die Entnahme der einzelnen Flüssigkeiten bzw. das gewünschte Mischungsverhältnis der einzelnen Flüssigkeiten durch Verdrehen des Ventilschiebers eingestellt und das öffnen des Entnahmeventils anschließend durch lineare bewegung des Ventilschiebers vollzogen wird.

6.) Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Ansprüchen 1 - 5 dadurch gekennzeichnet, daß zentrisch im Innenzylinder des Ventilgehäuses ein Rohr angeordnet ist, dessen eine Oeffnung mit der umgebenden Luft in Verbindung steht, während die andere öffnung im Ausströmbereich der Flüssigkeit angeordnet ist, so daß durch Injektorwirkung der ausströmenden Flüssigkeit ein Vermischen von Flüssigkeit mit Luft stattfindet.

7.) Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Ansprüchen 1 - 6 dadurch gekennzeichnet, daß im Innenraum des Innenzylinders des Ventilgehäuses eine Rückstellfeder, die auf den Ventilschieber wirkt, zur Beschleunigung des Schließen vorganges angeordnet ist.

8.) Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Ansprüchen 1 - 7 dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber mit einem Griffelement beispielsweise Hebel versehen ist.

9.) Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Ansprüchen 1 - 8 dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ventilgehäuse eine Führungsbüche drehbar verbunden ist.

10.)Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Ansprüchen 1 - 8 dadurch gekennzeichnet, daß mit dem xJentilgehause eine Führungsbüchse mittels Bewegungsgewinde verbunden ist.

11.)Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Ansprüchen 9 und 10 dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbüchse mit einem Führungsschlitz zur Durchführung fUr das mit dem Ventilschieber verbundene Griffelement versehen ist.

12.)Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Ansprüchen 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Griffelement in der Art mehrteilig ausgeführt ist, daß es ein durch S-chruewegung, Hebelbetätigung oder $Ferderwirkung verstellbares Teil enthält, welches entsprechend der Hebelbetätigung mit dem Ventilgehäuse bzw. der Führungshülse verklemmt siird oder aber in entsprechende am Ventilgehäuse oder an der Führungshülse vorgesehene Vorrichtungen einrastet, wodurch der Ventilschieber in entsprechender Lage festgehalten wird.

13.)Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Ansprüchen 1 - 12 dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche zwischen Ventilgehäuse und Ventilschieber konisch ausgebildet ist und der Ventilschieber unterhalb des Dichtsitzes mit einem nur durch einzelne Stege verbundenen Führunysteil versehen ist.

14.)Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß nach Öffnen des Ventils die Flüssigkeit durch das Innere des Führungsteiles des Ventilschiebers austritt.

15.)Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Ansprüchen 1 - 12 dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber als Hohlkolbenschieber ausgebildet und derart mit Öffnungen versehen ist, daß nach Öffnen des Ventiles die Flüssigkeit durch den Innenraum des Hohlkolbenschiebers ausströmt.

16.)Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Anspruch 15 dadurch gekennezichnet, daß die Austrittsöffnungen im Hohlkolbenschieber so ausgebildet sind, daß der austretende Flüssigkeitsstrom nicht nur durch die Öffnungsstellung des Hohlkolbenschiebers, sondern durch die geometrische Form der Austrittsöffnungen in Zusammenhang mit der Öffnungsstellung verändert werden kann.

17.)Entnahmeventil für Flüssigkeiten nach Ansprüchen 15 und 16 dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkolbenschieber als Stufenkolben ausgebildet ist und die Abdichtung zwischen Hohlkolbenschieber und Ventilgehäuse im senkrechten zylinderischen Teil des Gehäusehalses und/oder im Bereich der auf Grund der unterschiedlichen Zylinderdurchmesser des Hohlkolbens entstehenden Fläche geschieht.