DE1973225U - Ventil, insbesondere durchgangsventil fuer fluessige druckmittel. - Google Patents

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10. Juli 1967

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Hinweis: Dies» Unterlage {Beschreibung und Schwere»·.) ist d's νϊ-ζ'.ν. o^aarsichf»; sie weit*} von öar Won

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Anmelder; Fritz M .ü 1 1 e r Ingelfingen (Württ) Hundsbergweg 6

Ventil, insbesondere Durchgangsventil für flüssige Druckmittel

Die Neuerung "bezieht sich auf ein Ventil, insbesondere Durciigangsventil für flüssige Druckmittel, bei den z. B. durch einen Magneten ein Hilfsventil betätigt wird, das den Zufluß bzw. Abfluß des Druckmittels zu einer Druckkammer steuert, die zum Hauptventil hin von einer beweglichen, mit dem Ventilstößel verbundenen Hauptmenbran begrenzt ist, die eine öffnung zum Eintritt des Druckmittels aufweist.

Die bisher bekannten Ventile, bei denen der Ventilstößel durch das abzusperrende bzw. zu steuernde Druckmittel

in Abhängigkeit von dem Öffnen und Schließen eines Hilf s vent ils betätigt wird;, haben den Nachteil, daß die £uflußkanale, durch die das Druckmittel in die Druckkammer gelangen kann und die wegen der erforderlichen Drosselwirkung oft sehr eng ausgebildet sein müssen, leicht verstopfen;, wenn das Druckmittel Fremdkörper mit sich führt» Ein solches Verstopfen der Zuflußkanäle hat den Ausfall des Tentils zur Folge ο

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden und ein einfaches Ventil zu schaffen, das die Möglichkeit hat, die Zuflußkanäle selbstreinigend frei zu halten.

Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung dadurch gelöst, daß die Druckkammer gegenüber dem Elektromagneten durch eine zweite Membran abgedichtet ist, die an dem Ventilstößel des Hilfsventils befestigt ist und daß die Druckkammer nur über die Öffnung zugänglich ist.

G-emäß einem weiteren Merkmal des Ventils wird eine vorteilhafte Y/eiterbildung des Gegenstandes der Neuerung dadurch erreicht, daß, wenn der Öffnung ein Sieb vorgeschaltet ist, das Sieb aus biegsamem Material besteht und sich im Abstand von der Hauptmembran ebenso wie diese von der v/andung der Druckkammer bis zum Ventilstößel des Hauptventils erstreckt, so daß ihr mittlerer Teil an der Bewegung des Ventilstößels teilnimmt und zwischen der

Hauptmembran und dem Sieb ein Raum mit einem sich "bei der Bewegung des Yentilstößels ändernden Volumen erstreckt.

Dadurch kann dem über die Öffnung führenden Zuflußkanal ein engmaschiges Sieb vorgeschaltet werden, das sich durch die Volumenänderung in der Druckkammer selbst reinigt. Bei der Bewegung des Haupt=Ventilstößels strömt Druckmittel von der Druckkammer entgegen seiner normalen Strömungsrichtung durch das Sieb zurück und schwemmt darin festgesetzte Fremdkörper weg.

Durch die Neuerung wird also ohne nennenswerten Aufwand eine Selbstreinigung der Öffnung im Zuflußkanal bzw. des Siebes erzielt, so daß eine praktisch unbegrenzte Betriebsbereitschaft des Ventils gewährleistet ist in dem tünfang, in dem diese Betriebsbereitschaft von der Reinerhaltung der Öffnung im Zuflußkanal bzw» des Siebes abhängt.

Bin weiterer Vorteil der Neuerung ergibt sich dadurch, daß die Haupt-Membran und/oder die Hilfs-Membran an ihren Rändern über einen Einsatz aus Kunststoff, vorzugsweise aus PVO eingespannt sind, der eine zylindrische Wandung der Druckkammer bildet. Dadurch wird der Aufbau des Ventils sehr vereinfacht»

Durch die Membran-Anordnung wird im Verein mit der

öffnung im Zuflußkanal bzw. dem Sieb eine gewisse Dämpfung der Bewegung des Hauptventilstößels erzielt, was zur Vermeidung von Wasserschlagen od. dgl. sehr günstig ist. Diese Dämpfungswirkung wird bei einer Abwandlung der Neuerung noch verbessert durch einen Stoßdämpfer im Elektromagneten«

Zwei Ausführungsbeispiele der Neuerung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen;

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein nach der Neuerung ausgebildetes Schrägsitzventil und

.Fig., 2 eine veränderte Aus führung sf ο rm des Magnetankers nach der Fig. 1 .

Ein Schrägsitzventil weist ein Gehäuse 1 mit den Rohranschlussen 2 und 3 und dem Ventilsitz 4 auf, mit dem ein am unteren Ende des Ventilstößels 5 angebrachtes Verschlußstück 6 zusammenwirkt. Der Ventilstößel 5 ist in der Bohrung eines Gewindestutzens 7 geführt, der sich an den Boden eines topfförmigen Körpers 8 anschließt, der zusammen mit dem Ring 9 eine aus Kunststoff bestehende Auskleidung einer Druckkammer bildet. Die Stirnfläche des aus den Teilen 8 und 9 gebildeten Einsatzes liegt an der Stirnfläche eines I'opfes 10 an, der zur Magnetschlußhülse gehört. Dieser Topf 10 ist im Bereich seines Bodens an der Außenfläche mit einer Schulter versehen, auf der ein Ansatz 11 einer metallischen Hülse 12 aufsitzt, in welche die beiden Teile 8

und 9 eingeschoben sind. Die Hülse 12 erstreckt sich bis über den Boden des Topfes 8 und ist an der Innenseite mit einem Gewinde versehen, in das ein Gewindering 13 eingeschraubt ist. Dieser Gewindering liegt am Boden des Topfes 8 an und verspannt die Teile 8 und 9 sowie den zur Magnetschlußhülse gehörenden Topf 10 gegen den Ansatz der Hülse. Zwischen dem Gewindering 13 und dem Boden des Topfes 8 wird ein nahe bis zum Gehäuse 1 reichender Metallring 14 eingelegt. Zur Sicherung der Hülse 12 gegen ein Verdrehen weist sie im Bereich ihres unteren Randes einen längsschlitz 15 auf, in den ein in den Boden des Topfes eingesetzter Stift 16 hineinragt.

^wischen die Stirnflächen des Topfes 10 und des Ringes 9 ist der Äußenrand einer Hilfsmembran 17 eingespannt, die im Bereich ihrer Mitte zwischen dem Magnetanker 18 und einem darin eingeschraubten Lager 19 für den Stößel 20 des Hilfsventils eingeklemmt ist. Durch die Hilfsmembran 17 wird der den Magnet enthaltende Teil des Ventils gegen das Druckmittel dicht abgeschlossen. Der so gebildete Raum ist durch eine Hauptmembran 21 in zwei Kammern unterteilt. Diese Membran ist zusammen mit einem Sieb 22 längs ihres Außenrandes zwischen den Einsatzteilen 8 und 9 eingeklemmt. Im Bereich ihrer Mitte sind die Hauptmembran 21 und das Sieb 22 im Abstand voneinander an dem Ventilstößel 5 mit Hilfe eines Ringes 23 und des Membrantellers 24, der mit Hilfe eines Gewindeansatζes 25 in den Hauptventilstößel 5 eingeschraubt ist, befestigt. Die Hauptmembran 21 ist dabei

zwischen dein Membranteller 24 und dem Ring 23 und das Sieb 22 zwischen dem genannten Ring -und einer Stirnfläche des Ventilstößels 5 eingeklemmt. Der Hauptventilstößel 5 ist im übrigen mit einer Längsbohrung 26 versehen, in der sich der Ventilsitz 27 für das am Stößel 20 des Hilfsventils vorhandene Verschlußstück befindet. Das Hilfsventil wird wie üblich von einer sich am Stopfen 28 abstützenden Schraubendruckfeder 29 in die Schließstellung gebracht, die über den Magnetanker das Hilfsventil bei 27 schließt und den Hauptventilstößel 5 in Richtung auf den Ventilsitz bewegt. Dabei baut sich in der Kammer 30 zwischen den Membranen 17 und 21 der volle Druck des über den Stutzen 2 angeschlossenen Druckmittels auf, da diese über ein Loch in der Hauptmembran 21 und den Kanal zwischen dem Ventilstößel 5 und dem Schraubstutzen 7 mit dem Druckmittel in Verbindung steht. Zum öffnen des Hauptventils wird der Stößel des Hilfsventils durch Einschalten des Elektromagneten von seinem Sitz angehoben und dadurch über die Bohrung 26 eine Verbindung zwischen dem drucklosen Abfluß 3 und der Kammer 30 hergestellt. Das Druckmittel kann nun aus der Kammer 30 schneller abfließen, als es durch die Öffnung 31 nachströmen kann. Der Druck in der Kammer 30 fällt infolgedessen sehr schnell ab, und der Ventilstößel 5 wird durch den auf die Unterseite der Hauptmembran 21 wirkenden Druck abgehoben. Beim öffnen und Schließen des Hauptventils findet also ein gewisser Durchfluß des Mediums durch die Öffnung der Hauptmembran 21 in Richtung zur Kammer 30 hin statt. Befinden sich darin Fremdkörper, so könnte die sehr enge

öffnung 31 leicht -verstopft und damit das Ventil unbrauchbar v/erden, was aber durch das Atmen der Druckkammer vermieden ist.

Außerdem ist auf der Druckseite der Membran das Sieb 22 vorgesehen. Auch dieses Sieb könnte sich allerdings mit der Zeit zusetzen. Um ein Zusetzen des Siebes 22 zu vermeiden, bestehen sowohl die Hauptmembran 21 als auch das Sieb 22 aus elastischem Material, das bei jeder Stellung des Hauptventilstößels 5 gespannt ist. Sie begrenzen deshalb einen ringförmigen Raum, dessen Querschnitt sich bei der Bewegung des Hauptventilstößels 5 derart verändert, daß sich das Volumen dieses Raumes beim Schließen des Ventils vermindert. Dies wird besonders dadurch erreicht, daß die Hauptmembran 21 und das Sieb 22 zwar am Außenrand aneinander anliegen, im Bereich ihrer Mitte aber mit Abstand am Stößel 5 befestigt sind. Außerdem ist in dieser Hinsicht von Vorteil, daß die Hauptmembran 21 auf der dem Sieb 22 zugekehrten deite des Membrantellers 24 angebracht ist, weil dadurch die Hauptmembran 21 beim Schließen des Ventils dem Sieb 22 stärker genähert wird. Diese Anordnung der Hauptmembran 21 und des Siebes 22 hat zur Folge, daß beim Schließen des Ventils das Druckmittel aus dem Raum zwischen diesen beiden Teilen verdrängt wird. Da sich in der Hauptmembran 21 nur diese kleine Öffnung 31 befindet, wird der größte Teil des Druckmittels durch das Sieb 22 zurückfließen. Bei dieser Umkehrung der Bewegungsrichtung des Druckmittels in bezug auf das Sieb 22 werden Fremdkörper, die sich an dem Sieb

festgesetzt haben, wieder fortgespült, so daß also eine Selbstreinigung des Siebes erfolgt, die eine lange Betriebsbereitschaft des Ventils gewährleistet.

Bei dem Ausführungebeispiel ngsch Fig. 2 ist stattdessen das Rückschlagventil 34 im Magnetanker 18 so angeordnet, daß eine erhöhte Dämpfung beim Schließvorgang vorhanden ist. Dies ist besonders dann von Bedeutung, wenn die Gefahr von Wasserschlagen sehr hoch ist und solche Wasserschläge unter allen Umständen vermieden v/erden sollen.

Die Neuerung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie kann ebenso bei Ventilen mit geradem Sitz oder Mehrwegeventilen Anwendung finden. Lie neuerungsgemäße Auskleidung der Druckkammer und auch die Dämpfungseinrichtung können auch bei Ventilen anderer Art Vervrendung finden, wenngleich auch ihre Anwendung bei Ventilen mit Hilfssteuerung und der nach der feuerung ausgebildeten Membran mit und ohne davorgeschalt etem Sieb von besonderem Vorteil sind. Bei Ausführungsbeispielen der !Teuerung können also Merkmale der Neuerung einzeln für sich oder aber in beliebiger Kombination vorhanden sein.

Schutzansprüches

Claims (9)

»: ^6522 Mtz Müller (1) titzenburgstr. 1 Schutzansprüche

1. Ventil, insbesondere Durchgangsventil für flüssige Druckmittel, "bei dem z. B. durch einen Magneten ein Hilfsventil betätigt wird, das den Zufluß bzw. Abfluß des Druckmittels zu einer Druckkammer steuert, die zum Hauptventil hin von einer beweglichen, mit dem Ventilstößel verbundenen Hauptmembran begrenzt ist, die eine Öffnung zum Eintritt des Druckmittels aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer (30) gegenüber dem Elektromagneten (11, 18) durch eine zweite Membran (17) abgedichtet ist, die an dem Ventilstößel (20) des Hilfsventils (20/27) befestigt ist und daß dSe Druckkammer (30) nur über die Öffnung (31) zugänglich ist.

2. Ventil mit einem der Öffnung vorgeschalteten Sieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (22) aus biegsamem Material besteht und sich im Abstand von der Hauptmembran (21) ebenso wie diese von der Wandung der Druckkammer (30) bis zum Ventilstößel (5) des Hauptventils (4,/6) erstreckt, so daß ihr mittlerer Teil an der Bewegung des Ventilstößels (5) teilnimmt und zwischen der Hauptmembran (21) und dem Sieb (22) ein Raum mit einem sich bei der Bewegung des Ventilstößels (5) ändernden Volumen entsteht.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptmembran (21) und das Sieh (22) aus elastischem Material "bestehen und in jeder Stellung des Ventilstößels (5) straff gespannt sind und daß der Abstand des Siebes (22) von der Haupt-Membran (21) an den Außenrändern größer ist als in der Mitte oder umgekehrt.

4. Ventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptmembjran (21) und das Sieb (22) an ihren Außenrändern aneinander liegen.

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 -4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptmembran (21) und/oder die Hilfsmembran (17) an ihren Rändern über einen Einsatz (9) aus Kunststoff, vorzugsweise aus PVC eingespannt sind, der eine zylindrische Wandung der Druckkammer (30) bildet.

6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (9) gemeinsam mit den Rändern eines zur Magnetschlußhülse gehörenden Topfes (10) und eines zu einem Gewindeanschluß (7) gehörenden anderen Topfes (8) in eine metallische Hülse (12) unter Zwischenlage der beiden Membranen (17 und 21) evtl. gemeinsam mit dem Sieb (22) eingeschoben und in der Hülse (12) verspannt sind.

7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, äaß der j-iußenrand der Hilfs-Membran (17) zwischen dem Rand des zur lviagnetschlußhülse gehörenden Topfes (10) und dem Einsatz (9)

und der Außenrand der Hauptmembran ^21) evtl. gemeinsam

mit dem des Siebes (22) zwischen dem Rand des zu dem

Gewindeanschluß (7) gehörenden Topfes (8) und dem Einsatz (9) festgespannt sind.

8. Ventil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Topf (8) an der dem Magneten abgewandten Seite den Gewindeanschluß (7) trägt, mit dem er in das eigentliche Ventilgehäuse (1) eingeschraubt ist und daß die den Topf (8) aufnehmende Hülse (12) an ihrem ventileeitigen Ende einen Schraubring (13) od. dgl. trägt, der am Boden des Topfes (8) anliegt und alle in die Hülse (12) eingesetzten Teile (8, 22, 21, 9? 17, 10) gegeneinander verspannt

9. Yentil nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der den Magnetanker (18) beinhaltende Raum mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefüllt und daß der Magnetanker durchbohrt und mit einem Rückschlagventil (33) versehen ist, um in einer Richtung die Bewegung des Magnetankers in verstärktem Maße zu dämpfen.