DE2243386A1

DE2243386A1 - Dreiwegeventil

Info

Publication number: DE2243386A1
Application number: DE2243386A
Authority: DE
Inventors: Guenter Buedel; Hans Engel
Original assignee: Honeywell GmbH
Current assignee: Honeywell GmbH
Priority date: 1972-09-04
Filing date: 1972-09-04
Publication date: 1974-03-14
Also published as: DE2252271A1

Description

07-0235 Ge . 1. September 1972

HONEYWELL GmbH
6000 Frankfurt am Main
Theodor-Heuss-Allee 112

Dreiwegeventil

Die Erfindung betrifft ein Dreiwegeventil mit einem sich in Richtung der Ventilstangenbewegung erstreckenden axialen Anschlußstutzen sowie zwei sich hierzu senkrecht in verschiedene Richtungen erstreckenden seitlichen Anschlußstutzen. Dreiwegeventile dieser Art werden üblicherweise entweder als Mischventil .oder als Verteilerventil ausgebildet. Sie haben bei beiden Versionen zwei in Richtung der Ve„ntilstangenbewegung hintereinander angeordnete ringförmige Ventilsitze. Beim Drosselkörper für Mischbetrieb liegen die Sitzkanten im Raum zwischen den beiden Ventilsitzen, während sie beim Schließkörper für Verteilerbetrieb jeweils außerhalb des zwischen den beiden Ventilsitzen liegenden Raumes angeordnet sind. Aus dem deutschen Patent 1 229 354 ist ferner ein pneumatisch betätigtes Dreiwegeventil bekannt, welches allein durch Umbau des Drosselkörpers wahlweise entweder zum Mischen zweier Teilströme oder zum Teilen eines Stromes verwendet werden kann. Die drei Anschlußstutzen des Ventils liegen hier etwa in einer Ebene jeweils senkrecht zur Bewegungsrichtung der Ventilstange. .

• ..·■/:■-

Aufgabe der Erfindung ist es, ein wahlweise als Misch- oder Verteilerventil verwendbares Dreiwegeventil zu schaffen, welches ohne Umbau des Drosselkörpers für beide Betriebsarten verwenbar und

409811/0689

darüberhinaus druckentlastet ist. Ferner soll das Ventil einfach in der Herstellung sowie möglichst wartungsfrei im Betrieb sein.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß in das Ventilgehäuse eine sich in Richtung der Ventilstangenbewegung erstreckende, zylindrische Buchse eingesetzt ist, welche in Höhe der Einmündungen der seitlichen Anschlußstu:-.zen in. den zylindrischen Ventilinnenraum mit Durchtrittsöffnungen versehen ist, und daß an der Ventilstange als Drosselkörper eine im wesentlichen hohlzylindrische Hülse befestigt ist, deren Mantel durch die Buchse geführt ist und die Durchtrittsöffnungen mehr oder weniger verschließt oder freigibt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung wird im folgenden anhand von vier in den Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungabeispielen erläutert. Dabei zeigt

Figur 1 eine erste Ausführungsform mit einer glatt zylindrischen Hülse;

Figur 2 die wesentlichen Teile einer zweiten Ausführungsförm mit einer stufenförmig abgesetzten Buchse sowie einer mit Dichtungsringen im Zylindermantel versehenen Hülse; Figur 3 einen Ausschnitt entsprechend Figur 2 aus einer dritten Ausführungsform, deren Hülse eine doppelseitige Dichtkante am oberen Rand sowie eine einfache Dichtkante am unteren Rand und deren Buchse entsprechende Dichtkanten aufweist, während bei der

vierten Ausführungsform gemäß Figur 4 die Hülse wohl am oberen als auch am unteren Rand mit einer doppelseitigen Dichtkante und dementsprechend die Buchse jeweils zu beiden Seiten der Einmündungen mit je einer Sitzkante versehen ist.

Das Ventilgehäuse 1 weist einen sich in Bewegungsrichtung der Ventilstange 2 erstreckenden axialen Anschlußstutzen 3 sowie zwei seitliche Anschlußstutzen 4 und 5 auf. Sein Innenraum 6 ist im wesentlichen zylindrisch. In die zylindrische Kammer 6 eingesetzt

409811/0689

ist eine Zylinderbuchse 7, welche in Höhe der Einmündungen der Anschlußstzen 4- und 5 mit profilierten Durchlaßöffnuhgen 8 versehen ist. über wenigstens einen Arm 9 ist an der Ve:it ils tange 2 eine als Drosselkörper dienende zylindrische Hülse 10 befestigt, welche je nach Stellung der Ventilstange die Durchtrittsöffnungen 8 mehr öder weniger verschließt oder freigibt. " -

Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Buchse 7 glatt zylindrisch ausgebildet und in den ebenfalls zylindrischen Gehäuseinnenraum eingepreßt. Die Hülse 10 hat ebenfalls einen glatten zylindrischen Außenmantel, der federnd an der Innenwand der Buchse 7 anliegt. Hierzu ist die Hülse 10 mit einem durchgehenden Längsschlitz 11 versehen, in welchem ein in die Buchse 7 eingesetzter Führungsstift 12 hineinragt und somit die Hülse 10 unverdrehbar führt.

Bei der in Figur 2 dargestellten zweiten Ausführungsform ist die Buchse 13 zweifach abgestuft und unter Zwischenlage von Dichtungsringen 14 in das Gehäuse 1 eingesetzt. Die Buchse 13 wird dabei durch den den Innenraum des Ventils auf der dem Anschlußstutzen 3 abgewandten Seite abschließenden Deckel 15 in ihrer Lage gehalten. In die Außenwand der Hülse 16 ist an deren oberem sowie an deren unterem Rand je ein Dichtungsring 17, beispielsweise ein Kolbenring eingesetzt.

Bei der gezeigten Ventilstellung verschließt die Hülse 10 bzw; 16 den Durchlaß zum Anschlußstutzen 5, während die Anschlußstutzen 3 und 4 miteinander in Verbindung stehen. Wird die Ventilstange 2 nach oben bewegt, so verschließt sie in zunehmenden Maße die Durchtrittsöffnung 8 zum Anschlußstutzen 4 und gibt dabei die Durchtrittsöffnung zum Anschlußstutzen 5nach und nach frei. In der oberen Endstellung stehen die Anschlußstutzen 3 und 5 miteinander in Verbindung, während der Anschlußstutzen 4 verschlossen ist.

Bei den in Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsformen ist sowohl die Buchse als auch die als Drosselkörpcr dienende Hülse

409811/0689

BAD ORIGINAL

mit Dichtkanten versehen. In Figur 3 weist die als Drosselkörper dienende Hülse 21 an ihrem oberen Rand einen Ringwulst 22 mit einer nach oben gerichteten Dichtkante 23 und einer nach unten gerichteten Dichtkante 24 auf. Am unteren Rand der Hülse 21 ist eine weitere Dichtkante 25 vorgesehen. Die letztere legt sich in der unteren Endstellung der Hülse 21 gegen die umlaufende Innenkante 25 der Buchse 27. Gleichzeitig sitzt die Dichtkante 24 der Hülse 21 auf der Dichtfläche 28 der Buchse 27 auf. In der oberen Endstellung legt sich die Dichtkante 23 der Hülse 2.1 gegen die umlaufende Dichtungsfläche 29 der Büchse 27. Die Buchse 27 ist bei dieser Ausführungsform zweiteilig ausgebildet und zwar längs der Trennungslinie 30 geteilt, damit die Hülse 21 in den Innenraum der Buchse 27 eingeführt werden kann. Buchse und Hülse können jedoch auch einstückig ausgebildet sein. Zum Zusammenbau wird dann die Buchse 27 soweit erhitzt, bis ihr Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Ringwulstes 22. Sodann wird die Hülse 21 eingesetzt und anschließend die Buchse 27 wieder abgekühlt. Umgekehrt kann man bei jeweils einstückiger Ausbildung von Hülse und Buchse auch die Hülse unterkühlt und damit in ihrem Außendurchmesser verringert in die Buchse einführen.

Schließlich zeigt Figur 4 eine vierte Ausführungsform, bei der die Hülse 31 sowohl an ihrem oberen Rand einen Ringwulst 32 als auch an ihrem unteren Rand einen Ringwulst33 jeweils mit einer oberen und einer unteren umlaufenden Sitzkante aufweist. Dementsprechend sind in der Buchse 34 insgesamt vier ringförmige Sitzflächen 34 vorgesehen. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die Buchse 34 längs der Trennlinien 36 dreigeteilt, während dxe Hülse 31 aus zwei längs der Linie 37 zusammengesetzten Teilen besteht. Auch hier können jedoch, wie zuvor anhand der dritten Ausführungsform erläutert, sowohl die Buchse 34 als auch die Hülse 31 jeweils einstückig ausgebildet sein und in der zuvor beschriebenen Weise zusammengebaut werden.

409811/0689

Claims

Patentansprüche

Dreiwegeventil mit einem sich in Richtung der Ventilstangenbewegung erstreckenden axialen Anschlußstutzen sowie zwei sich hierzu senkrecht in verschiedene Richtungen erstreckenden seitlichen Anschlußstutzen, dadurch gekennzeichnet, daß in das Ventilgehäuse (1) eine sich in Richtung der Ventilstangenbewegung erstreckende zylindrische Buchse (7;16; 27;34) eingesetzt ist, welche in Höhe der Einmündungen der seitlichen Anschlußstutzen (4,5) in den zylindrischen Ventilgehäuseinnenraum (6) mit Durchtrittsöffnungen (8) versehen ist, und daß an der Ventilstange (2) als Drosselkörper eine im wesentlichen hohlzylindrische Hüle (10;16;21;31) befestigt ist, deren Mantel durch· die Buchse geführt ist und die Durchtrittsöffnungen mehr oder weniger verschließt oder freigibt.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (10) glattwandig ausgebildet und in Längsrichtung geschlitzt (11) ist.
3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichn e t, daß in die Buchse (7) ein nach innen in den Schlitz TlI) der Hülse (10) hineinragender Führungsstift (12) eingesetzt ist,
4. Ventil nach Anspruch 1, dadur'ch gekennzeichnet, daß in die Außenwand der Hülse (16) an ihrem oberen und/ oder unteren Rand wenigstens ein ah der Buchseninnenwand anliegender Dichtungsring (17) eingesetzt ist.

409811/06
5. Ventil nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Rand der Hülse (31;31) mit einer wulstartig aus dem Hülsenmantel heriiusragenden Sitzkante (23, 24;32,33) versehen ist und in der Buchse (27;34) mit diesen Sitzkanten zusammenwirkende ringförmige Sitzflächen (25,26,28, 29;35) vorgesehen sind.
6. Ventil nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (31) und/oder die Buchse (27; 34)mehrteilig ausgebildet ist.
7. Ventil nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, da0 die Hülse (1O116;21) und die Buchse (7; 13) einstückig ausgebildet sind.
8. Verfahren zum Zusammenbau von Hülse und Buchse eines Ventile nach den Ansprüchen 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (27;34) erwärmt, die Hülse (21;31) eingesetzt und anschließend die Buchse wieder abgekühlt wird.
9. Verfahren zum Zusammenbau von Hülse und Buchse eines Ventils nach den Ansprüchen 5 und 7,dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (21;31) im unterkühlten Zustand in die Buchse (27;34) eingesetzt wird.
10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7_fdadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (7) außen glatt zylindrisch ausgebildet ist.
11. Ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich· η e t,daß die Buchse (7) im Preßsitz in den zylindrischen Gehäuseinnenraum (6) eingesetzt ist.

409811/0689
12. Ventil nach einem .der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gek enn ζ e i chne t, daß die Buchse (13;27;34) außen mit wenigstens einer umlaufenden Stufe versehen ist, die unter Zwischenlage eii:es Dichtungsringes (14) an einer umlaufenden Gehäuseinnenkante anliegt.
13. Ventil nach Anspruch 10 oder 12, dadurch -g e kennz e i chnet, daß die Buchse (13) durch einen den Gehäuseinnenraum (6) auf der dem axialen Anschlußstutzen (3) abgewandteri Seite abschließenden Deckel (15) festgespannt ist.
14. Ventil nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch g e kennz eichnet, daß die Durchtrittsöffnungen (8) der Buchte (7;16;27;34) eine die Regelkennlinie des Ventils bestimmende Form haben.
15. Ventil -nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (10;16?21;31) durch wenigstens einen "im wesentlichen radialenArm (9) an der Ventilstange (2) befestigt ist.

409811/0689

8AD ORIGINAL