DE2844142C2 - Durchfluß-Steuerventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Durchfluß-Steuerventil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Für das präzise Messen von Fluiden werden üblicherweise Nadelventile verwendet bei denen bei niedrigen Durchflußgeschwindigkeiten der Zwischenraum zwischen der Ventilnadel und dem Sitz sehr klein ist so daß im Fluid suspendierte Teilchen das Ventil leicht verstopfen. Hinzu kommt eine schleifende Wirkung der Teilchen, wenn das Fluid das Nadelventil durchströmt, so daß sich eine kurze Lebensdauer ergibt Zusätzlich sind Präzisionsnadelventile wegen der sehr engen Toleranzen zwischen Ventilnadel und Sitz normalerweise nicht für volle Absperrung empfohlen.

Aus der US-PS 25 82 917 ist ein gattungsgemäßes Durchflußsteuerventil bekannt bei dem ein mit einem Schlauch umwickelter Dorn zwischen einer festen FuB- und einer beweglichen Druckplatte angeordnet ist Die Druckplatte wird auf ihrer dem Dorn abgewandten Seite von einem Druckkörper beaufschlagt der sich an einer festen, einstellbaren Druckplatte abstützt

Wird der Druckkörper mit einem Druckfluid beaufschlagt, so verschiebt er die bewegliche Druckplatte zur festen Fußplatte hin, wodurch der um den Dorn gewikkelte Schlauch, durch den das zu steuernde Fluid fließt, an einer Vielzahl von Stellen zusammengedrückt wird. Beim Zusammendrücken liegen die beiden Schlauchwände stets parallel zueinander, so daß sich kurz vor Erreichen des Schließzustandes ein schmaler Durchflußspalt an jeder Andrückstelle ergibt der Verstopfungen begünstigt so daß eine präzise Durchflußsteuerung für sehr kleine Durchflußmengen, insbesondere kurz vor dem Absperren, nicht mehr möglich ist.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Durchflußsteuerventil so weiterzubilden, daß mit ihm die Durchflußmenge bis hin zum völligen Absperren von Fluiden, insbesondere auch von agressiven und mit Feststoffteilchen angereicherten Fluiden präzise und genau gesteuert werden kann, wobei eine gute Haltbarkeit und eine leichte Wartung des Geräts ermöglicht werden soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die beim erfmdungsgemäßen Durchflußsteuerventil vorgesehenen, schräggestellten Druckkanten werden die Seitenwände des Schlauches schräg gegeneinander gequetscht, so daß der jeweils verbleibende Restquerschnitt an den Drossslstellen keilförmig ist Ein Verstopfen der Drosseis teilen durch im Fluid suspendierte Feststoffteilchen wird dadurch weitgehend ausgeschlossen. Die erfindungsgemäß vorgesehenen Führungsehrichtungen verhindern eine Relativbewegung der Druckstege in Längsrichtung des Schlauches, wodurch eine Reibungsabnotzung der Schlauchoberflächen ausgeschlossen und gleichzeitig die Lebensdauer des Schlauches erhöht v/ird. Gleichzeitig wird durch diese Führungseinrichtungen verhindert daß der Schlauch nicht in Längsrichtung ausweichen kann, so daß stets genau definierte Verhältnisse an den Quetschstellen des Schlauches vorliegen, die ein präzises und reproduzierbares Einstellen der Durchflußmengen ermöglichen.

Weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele Her Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert; in der Zeichnung zeigt:

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Durchfluß-Steuerventils.

F i g. 2 einen Schnitt im wesentlichen nach Linie 2-2 der F ig. 1,

F i g. 3 eine von oben gesehene Schnittansicht nach Linie 3-3 der F i g. 2 mit dem Verlauf des flexiblen Schlauchs durch das Innere des Steuerventils nach Fig. 1,

F i g. 4 eine geschnittene Teil-Seitenansicht eines Steuerventils, wobei der flexible Schlauch in unbehindertem Zustand ist,

F i g. 5 eine Ansicht ähnlich F i g. 4 mit dem Schlauch in abgesperrtem Zustand,

Fig.6 eir.jn Teilschnitt des Querschnitts des flexiblen Schlauchs in teilweise geöffneter Stellung,

F i g. 7 einen Teilschnitt nach Linie 7-7 in F i g. 3 mit einer Darstellung der Schlauchführung im Steuerventil,

F i g. 8 einen Teilschnitt ähnlich F i g. 7 mit dem Schlauch im abgesperrten Zustand,

Fig.9 eine Seitenansicht eines witeren Durchfluß-Steuerventils,

F i g. 10 eine teilweise geschnittene, vergrößerte und um etwa 30° gedrehte Seitenansicht des Steuerventils nach F i g. 9,

F i g. Sl einen Schnitt nach Linie 11-11 in F i g. 10,

Fig. 12 noch eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines weiteren Steuerventils und F i g. 13 einen Schnitt nach Linie 13-13 in F i g. 12.

Das Durchfluß-Steuerventil 10 in F i g. 1 besitzt ein oberes Gehäuseteil 12 und ein unteres Gehäuseteil 14. Ein Steuerknopf 16 erstreckt sich vom unteren Gehäuseteil 14 nach oben. Mit ihm kann die Durchflußrate durch das Durchfluß-Steuerventil 10 beeinflußt werden. Eine Schraube 18 hält das obere Gehäuseteil 12 am unteren Gehäuseteil 14, läßt jedoch eine Relativbewegung der Teile gegeneinander zu.

Nach F i g. 2 besitzt das obere Gehäuseteil 12 des Durchfluß-Steuerventils 10 eine flache obere Fläche und eine im wesentlichen zylindrische, sich nach unten erstreckende Wand 20. Das untere Gehäuseteil 14 ist entsprechend zylindrisch aufgebaut und besitzt eine sich nach oben erstreckende innere zylindrische Wand 22 und eine sich ebenso nach oben erstreckende, äußere zylindrische Wand 24, die zwischen sich eine Ringnut 26 bilden, die die sich nach unten erstreckende zylindrische Wand 20 des oberen Gehäuseteils 12 aufnehmen kann.

Das untere Gehäuseteil 14 enthält Öffnungen 28 und 30. Bei dem gezeigten Aufbau des Durchfluß-Steuerventils 10 ist es möglich, entweder die Öffnung 28 oder die Öffnung 30 als Einlaß oder als Auslaß zu benutzen, da das Durchfluß-Steuerventil 10 in beiden Richtungen

ίο ohne Wirkungsverlust oder -unterschied arbeiten kann. Eine axiale Öffnung 34, die durch einen Stopfen 32 /erschlossen ist mündet in die axiaie Öffnung 30, wie in F i g. 2 gezeigt Bei Bedarf kann der Stopfen 32 aus der axialen öffnung 34 entfernt und in die mit einem Gewin-

de versehene Öffnung 30 eingeschraubt werden.

Nach F i g. 2 und 3 tritt Fluid in der Öffnung 28 ein und gelangt durch einen Anschluß-Verbinder 36 in den flexiblen Schlauch 38. Der Verlauf des Schlauchs 38 ist am besten in F i g. 3 zu sehen. Der Schlauch 38 ist am Verbinder 3ö befestigt und verläuft von dort nach außen in die Ringnut 26, in der er im Gege.:. nrzeigersinn annähernd zweimal um 360° umläuft, wobei :r den oberen Abschnitt der Ringnut 26 nach einem Umlauf erreicht und etwa oberhalb der Eintrittstelle die Ringnut 2β wieder verläßt Das andere Ende des flexiblen Schlauchs 38 ist an eii-^m Verbinder 40 befestigt der im unteren Gehäuseteil 14 eingeschraubt ist und zur öffnung 30 führt Auf diese Weise fließt bei der Öffnung 28 eintretendes Fluid durch den Verbinder 36 in den Schlauch 38, durch den Verbinder 40 und verläßt das Durchfluß-Steuerventil 10 durch die Auslaßöffnung 30. Wie bereits erwähnt ist es auch möglich, daß das Durchfluß-Steuerventil 10 in umgekehrter Flußrichtung arbeitet, wobei die öffnung 30 als Einlaß und die Öffnung 28 als Auslaß dient

Das Durchfluß-Steuerventil 10 beeinflußt den Durchfluß eines durch den Schlauch 38 strömenden Fluids durch Veränderung der Querschnittsfiäche des flexiblen Schlauchs 38. Insbesondere wird die Steuerung dadurch erreicht daß das obere Gehäuseteil 12 mit seint/ sich nach unten erstreckenden, zylindrischen Wand 20 in der Ringnut 26 gegen das untere Gehäuseteil 14 bewegt wird. Die Durchflußrate durch das Durchfluß-Steuerventil 10 wird verringert, wenn die sich nach unten erstreckende, zylindrische Wand 20 sich weiter in die

Ringnut 26 hineinbewegt. wobei der oberste Umlauf des flexiblen Schlauches 28 in Berührung mit einem Druckring 42 (F i g. 4) kommt. Der Druckring 42 wird gleichzeitig zur Anlage am unteren Umlauf des flexiblen Schlauchs 38 gebracht der gegen einen Zentrierring 44

anliegt. Der Zentrierring 44 liegt auf der unteren Fläche der Ringnut 26 auf. Wenn sich die sich nach unten erstreckende zylindrische Wand 20 weiter nach unten bewegt, werden Abschnitte des in F i g. 4 offenen, flexiblen Sehlauchs 38 zusammengequetseht Zunächst wird eine Verengung wie in F i g. 6 und schließlich durch vollständiges Zusammendrucken eine völlige Absperr jng wie in F i g. 5 erreicht. Dabei ist vorausgesetzt, daß dieser Absperrzustand erreicht wird, bevor die sich nach unten erstreckende zylindrische Wand 20 an einem (nicht ge-

zeigten) ihren Gesamtweg begrenzenden Anschlag anliegt

Wie am besten in F i g. 3 und F i g. 8 zu sehen, weist der C-förmige Druckring 42 eine Vielzahl von nach oben und nach unten vorstehenden Druckflächen 46 auf.

Wenn die sich nac'x unten erstreckende zylindrische Wand 20 gegen das untere Gehäuseteil 14 hin verschoben wird, drücken die Druckflächen 46 den flexiblen Schlauch 38 gegen den Zentrierring 44 und gegen die

sich nach unten erstreckende zylindrische Wand 20 und hemmen dabei den Durchfluß des Fluids durch den Schlauch 38.

F i g. 6 zeigt, daß die Druckflächen der Druckstege 46 nicht ganz parallel zu der oberen Fläche des Zentrierrings 44 liegt. Der Schrägwinkel der Berührung ergibt eine kontrollierte und allmählich verlaufende Einschnürung des flexiblen Schlauchs 38. Wenn die flache Fläche des Zentrierrings 44 und die Druckfläche der Stege 46 parallel zueinander lägen, erfolgte das Abschließen des Durchfluß-Steuerventils 10 in mehr abrupter und deshalb weniger wünschenswerten Weise.

Wenn die Druckstege 46 an dem Schlauch 38 angreifen, bringt die nicht parallele Lage der Flächen den flexiblen Schlauch 38 zu einer seitlichen Bewegung gegen die in F i g. 6 linke Seite der Ringnut 26. Um dies zu verhindern, sind nach oben vorstehende Zentrierkeile 45 an dem Zentrierring 44 vorgesehen. In gleicher Weise sind nach unten vorstehende Zentrierkeile 21 an der unteren Fläche der sich nach unten erstreckenden zylindrischen Wand 20 vorgesehen, so daß auch eine Seitenbewegung des oberen Umlaufes des flexiblen Schlauches 38 verhindert wird. Wie am besten in F i g. 7 und F i g. 8 zu sehen, befinden sich die Zentrierkeile 21 und 45 zwischen den entsprechenden Druckstegen 46 am Druckring 42 und tragen nicht direkt zum Zusammendrücken des flexiblen Schlauches 38 bei.

In dem Durchfluß-Steuerventil 10 enthält der Druckring 42 mindestens 30 Druckstege 46. Wenn das Durchfluß-Steuerventil 10 geschlossen ist, drückt die Vielzahl von Druckstegen 46 den flexiblen Schlauch 38 so zusammen, daß sich eine entsprechende Anzahl von Drosselstellen 47 ergibt. Wenn die Anzahl der Drosselstellen 47 erhöht wird, kann das Ventil eine noch präzisere und genauere Steuerung des durch den Schlauch 38 hindurchtretenden Fluids erzielen.

Wenn der Steuerknopf ίο geschlossen wird, schließt sich jede Drosselsteile 47 in gleichem Ausmaß. Die Eigenschaft, daß das Durchfluß-Steuerventil 10 nicht verstopft, wird dadurch erreicht, daß sich der Gesamtdruckabfall in dem Ventil über eine Vielzahl von Drosselstellen 47, die in Reihe geschaltet sind, verteilt. Jede Drosselstelle 47 arbeitet deshalb mit einem größeren Querschnitt als sie ein übliches Nadelventil mit denselben Durchflußwerten haben müßte.

Die Art und Weise, wie der flexible Schlauch 38 im Ventil verlegt ist, ist in F i g. 7 dargestellt Insbesondere verläuft der Abschnitt 38a des flexiblen Schlauchs 3S entlang dem unteren Abschnitt der Ringnut 26, die durch die Unterseite des Druckrings 42 und die Oberseite des Zentrierrings 44 gebildet ist Der Abschnitt 386 des flexiblen Schlauchs 38 stellt eine Fortsetzung des Abschnitts 38a dar, nachdem dieser einmal den Umfang des unteren Abschnitts der Ringnut 26 durchlaufen hat Der Schlauchabschnitt 386 tritt über dem Druckring 42 in den oberen Abschnitt der Ringnut 26 ein, der durch die obere Seite des Druckrings 42 und die untere Seite der sich nach unten erstreckenden zylindrischen Wand 20 gebildet wird. Das dort verlaufende Schlauchstück 38c läuft einmal in der Ringnut 26 um bis zu dem Schlauchabschnitt 38c/, der an dem nicht gezeigten Verbinder 40 endet

Bei dem Betrieb des Durchfluß-Steuerventils i0 ist es notwendig, eine Relativdrehung des oberen Gehäuseteiis VZ gegenüber dem unteren Gehäuseteil 14 zu verhindern. Zusätzlich ist es notwendig, sowohl den Druckring 42 als auch den Zentrierring 44 daran zu hindern, sich gegenüber den Gehäuseteilen 12 und 14 zu verdrehen. Aus diesem Grunde ist ein am besten in F i g. 3 zu sehender Keil 56 vorgesehen, der in entsprechende Keilnuten im oberen Gehäuseteil 12, im unteren Gehäuseteil 14, im Druckring 42 und im Zentrierring 44 eingreift. Der Keil 56 läßt eine vertikale Relativbewegung zu, verhindert jedoch eine Verdrehung der Bestandteile gegeneinander.

Im Betrieb arbeitet die Ausführung des Durchfluß-Steuerventils 10 nach F i g. 1 bis 8 im wesentlichen wie

ίο folgt: Um den Durchfluß des Fluids zwischen den öffnungen 28 und 30 zu verringern, wird der Steuerknopf 16 im Uhrzeigersinn gedreht, so daß eine mit einem Gewinde versehene Welle 48 im Innengewinde eines am Gehäuseteil 14 ausgebildeten Zentralteils 50 eingreift.

Wenn der Steuerknopf 16 weitergedreht wird, legt sich eine Druckscheibe 52 gegen ein Schulterdrucklager 54 an und die sich nach unten erstreckende Wand 20 wird immer tiefer in die Ringnut 26 hineingedrückt. Demzufolge bildet der Querschnitt des flexiblen Schlauchs 3S in dem Bereich der jeweiligen Druckstege 46 die Drosselstellen 47 und es tritt die fortlaufend in F i g. 4, 6 und 5 gezeigte Verengung des freien Schlauchdurchflußquerschnitts ein. In Seitenansicht sind die geöffnete Stellung in F i g. 7 und die geschlossene Stellung in F i g. 8 dargestellt

In Fig.9, 10 und 11 ist eine alternative Ausführung des Durchfluß-Steuerventils dargestellt. Insbesondere zeigt F ί s- 9 ein Doppel-Steuerventil 60, das aus zwei im wesentlichen identischen Ventilanordnungen 62 besteht.

Die Ventilanordnungen 62 können, wie in F i g. 9 dargestellt, als in Reihe oder, wie strichpunktiert eingezeichnet, als parallel geschaltet betrieben werden.

Die Ventilanordnungen 62 sind aufeinander angeordnet und durch eine im wesentlichen C-förmige Klammer 63 aus einer oberen Platte 64, einer unteren Platte 66 und einem Verbindungssteg 68 mittels Schrauben 70 aneinander befestigt Von der oberen Platte 64 erstreckt sich eine Montagehülse 76 nach oben.

Das Doppel-Steuerventil 60 ist an einer (nicht gezeigten) Fronttafel oder einem Steuergehäuse angebracht und wird mittels einer Mutter 72 und einer Sperrmutter 74 gehalten, die beide an der Montagehülse 76 sitzen.

Zum Betrieb des Doppel-Steuerventils 60 wird der an der Welle 80 befestigte Steuerknopf 78 gedreht Das Außengewinde der Welle 80 greift dabei an einem Innengewinde an der Montagehülse 76 an und damit läßt eine Drehung des Steuerknopfes 78 im Uhrzeigersinn die Welle 80 in bezug auf die Montagehülse 76 nach unten gehen. Das untere Ende der Welle 80 endet in einem Abschnitt mit verringertem Durchmesser, der sich innerhalb eines Drucklagers 82 dreht, welches mit Preßsitz in einer Betätigungsplatte 84 sitzt Das Ende der Welle 80 ist mit einem Einschnitt versehen, an dem ein entsprechender Haltering 86 sitzt, der die Welle 80 in dem Drucklager 82 hält

Wie später mit Bezug auf die Fi g. 10 im einzelnen beschrieben wird, wird eine Durchflußregulierung durch eine Bewegung der Betätigungspiatte 84 nach unten bewirkt, durch die die beiden Ventilanordnungen 62 zusammengedrückt werden. Die unteren Ventilanordnungen 62 sind in Fig. 10 voll aufgeschnitten gezeigt und nur der Betrieb dieser Ventilanordnung 62 wird im folgenden beschrieben, wobei beachtet werden muß, daß beide Ventilanordnungen 62 im wesentlichen identisch aufgebaut sind und arbeiten. Die Ventilanordnung 62 besteht aus einem ringförmigen oberen Gehäuseteil 88 mit sich nach unten erstreckenden Haltestreifen 90 und aus einem entsprechenden hohlzylindrisch

gestalteten unteren Gehäuseteil 92 mit inneren und äußeren Zylinderwänden 93 bzw. 95. Die inneren und äußeren Zylinderwände 93 bzw. 95 des unteren Gehäuseteils 92 bilden eine sich nach oben öffnende Ringnut 94. Das obere Gehäuseteil 88 besitzt eine sich nach unten erstreckende zylindrische Wand 96, die in die Ringnut 94 hineinreicht. Das ringförmige obere Gehäuseteil 88 ist mit den: anteren Gehäuseteil 92 dadurch verbunden, daß die Haftestreifen 90 mit einem nach innen gerichteten Vorsprung 98 an der inneren Zylinderfläche des unteren Gehäuseteils 92 in Eingriff kommen. Dir Aufbau der Haltestreifen 90 ergibt eine lösbare Befestigung des oberen Gehäuseteils 88 mit dem Gehäuseteil 92 des Ventilaufbaus 62. Damit die Ventilanordnungen 62 sich gegenüber der C-förmigen Klammer 63 bewegen können, ist in dem Verbindungssteg 68 ein vertikaler Schlitz 110 vorgesehen, der so groß ist, daß Y-förmige Feder-Halteteile 112 sich in Vertikalrichtung gleitend darin bewegen kufificii.

Wie bei der Ausführung des Steuerventils 10 nach F i g. 1 bis 8 enthält die Ringnut 94 in dem hohlzylindrischen Gehäuseteil 92 einen Zentrierring 100, einen ersten Umlauf eines flexiblen Schlauches 102, einen Druckring 104, einen zweiten Umlauf eines flexiblen Schlauchs 102, und die untere Fläche der sich nach unten erstreckenden zylindrischen Wand 96, die mit Zentrierkeilen 106 versehen ist. Wenn der Steuerknopf 78 so gedreht wird, daß sich die Betätigungsplatte 84 nach unten bewegt, bewegt sich das obere Gehäuseteil 88 entsprechend mit nach unten zu dem unteren Gehäuseteil 92 Lin. Infolgedessen bewegt sich die sich nach unten erstreckende zylindrische Wand % immer tiefer in die Ringnut 94 hinein und drückt dabei den oberen Umlauf des flexiblen Schlauches 102 zwischen die Zentrierkeile 106 sowie die Druckstege 108 gegen den Zentrierring 100. Die Durchflußverringerung ist proportional zu der Zusanimendrückungi wobei die volle Absperrung dem voll zusammengedrückten Zustand entspricht Wie es bereits gezeigt und in Einzelheiten beschrieben wurde, sind die Druckstege 108 gegenüber der im wesentlichen horizontalen unteren Fläche der zylindrischen Wand % und der oberen Fläche des Zentrierrings 100 geneigt.

Um eine Verdrehung des oberen Gehäuseteils 88, des Zentrierrings 100 und des Druckrings 104 in bezug auf das untere Gehäuseteil 92 zu verhindern, ist bei jeder Ventilanordnung 62 ein Keil 114 vorgesehen. Entsprechende Keilnuten im oberen Gehäuseteil 88, im Zentrierring 100, im Druckring 104 und im unteren Gehäuseteil 92 lassen eine vertikale Relativbewegung zu, verhindern jedoch eine Drehung.

In F i g. 11 ist die Verlegung des flexiblen Schlauches 102 dargestellt. Obgleich es möglich wäre, einen unteren Bodenabschnitt mit den Einlaß- und Auslaßöffnungen 28 bzw. 30 in der in F i g. 1 bis 8 dargestellten Ausführung entsprechenden öffnungen zu verwenden, ist der Aufbau des Doppel-Steuerventils 60 in F i g. 9 bis 11 so ausgelegt, daß ein flexibler Schlauch 102 in den Einschnitt 94 direkt eintritt, ohne daß Verbinder 36 oder 40 bzw. Öffnungen 28 oder 30 notwendig wären.

Falls der flexible Schlauch 102 ersetzt werden muß, ist der Ersatz nur des Schlauches 102 möglich, indem ein neuer Schlauch richtig in die Ringnut 94 eingelegt wird. Alternativ dazu ist es möglich, die gesamte Ventilanordnung 62 als Einheit zu ersetzen, oder nur ein neues unteres Gehäuseteil 92 einzusetzen, das einen neuen flexiblen Schlauch 102 enthält

F i g. 12 zeigt ein weiteres Steuerventil 116; bei dieser Ausführung wird eine geschlossene Voreinheit 118 verwendet, die ein ringförmiges oberes Gehäuseteil 120 enthält, das im wesentlichen mit dem oberen Gehäuseteil 88 in der Ventilanordnung 62 in F t g. 9 bis 11 identisch ist. Das untere Gehäuseteil 122 des Steuerventils 116 besteht jedoch aus einem konzentrischen hohlzylindrischen inneren Teil 123 und einem äußeren Teil 125, die zusammen eine sich nach oben öffnende Ringnut 124 bilden und die durch ein gesondertes Grundteil 126 verbunden sind, das eine· Öffnung 128 und eine (nicht gezeigte) öffnung 130 enthält.

Die Ringnut 124 enthält im wesentlichen die gleichen Elemente wie die Ringnut 26 in dem Steuerventil 10 nach F i g. 1 bis 8 und die Ringnut im Steuerventil 60 in F i g. 9 bis 11. Es handelt sich um einen Zentrierring 132, einen ersten Umlauf eines flexiblen Schlauches 134, einen C-förmigen Druckring 136, einen zweiten Umlauf eines flexiblen Schlauches 134 und eine Vielzahl von Zentrierkeilen 138 an der unteren Fläche der sich nach unten erstreckenden zylindrischen Wand 140 des oberen Gehäuseteils 120.

Ein Steuern von durch das Steuerventil 116 strömenden Fluid wird dadurch bewirkt, daß eine nach unten gerichtete Bewegung des oberen Gehäuseteils 120 gegenüber dem unteren Gehäuseteil 122 und Grundteil 126 durchgeführt wird, wobei der obere Abschnitt innerhalb eines durch eine Deckplatte 142 und einer Verbindungsklammer 144 gebildeten Rahmens läuft. Die Deckplatte 142 ist an der Verbindungsklammer 144 befestigt und die ganze Anordnung ist am Grundteil 126 festgeschraubt. Wenn der Steuerknopf 146 gedreht wird, greift ein Außengewinde einer Welle 148 an dem Innengewinde einer Montagehülse 150 so an, daß eine Betätigungsplatte 152 nach unten bewegt und damit die Ventiluntereinheit 118 zusammengedrückt wird.

Wie am besten in F i g. 13 zu sehen, tritt Fluid durch die Öffnung 128 ein, geht durch den Verbinder 154 und von dort in den flexiblen Schlauch 134. Der flexible Schlauch 134 wird unter dem Druckring 156 in die Ringnut 124 eingeleitet, läuft einmal um den Umfang der Ringnut 124 herum, gelangt dann zur Oberseite des Druckrings 136 und läuft wieder mit gleichem Abstand zum unteren Umlauf ein zweites Mal um den Umfang der Ringnut 124 herum und kommt von da zum Verbinder 156 im Grundteil 126 der Ventiluntereinheit 118. An der (nicht gezeigten) Öffnung 130 tritt das Fluid aus dem Durchfluß-Steuerventil 116 aus.

Um eine Verdrehung des Zentrierrings 132, des Druckrings 136 und des oberen Gehäuseteils 120 gegenüber dem unteren Gehäuseteil 122 zu verhindern, ist ein Keil 158 vorgesehen, der in entsprechenden Keilnuten im Zentrierring 132, im Druckring 136 und im oberen Gehauseteil 120 eingreift und nur eine vertikale Relativbewegung zuläßt

Wie bei den Steuerventilen der in F i g. 1 bis 8 und in den F i g. 9 bis 11 gezeigten Ausführungen enthält das Steuerventil 116 nach Fi g. 12 und 13 einen Druckring 136 mit einer Vielzahl von nach oben und nach unten vorstehenden Druckstegen 160. Jede Druckfläche ist leicht so geneigt, daß dann, wenn die Druckstege 160 an dem flexiblen Schlauch 134 angreifen, die Flächen des Druckrings 160 gegenüber der horizontalen Oberfläche des Zentrierrings 132 oder der horizontalen unteren Fläche der sich nach unten erstreckenden zylindrischen Wand 140 geneigt ist

Das Durchfluß-Steuerventil 116 nach F i g. 12 und 13 umfaßt mehrere austauschbare Bestandteile. Beispielsweise kann das obere Gehäuseteil 120 von dem unteren Gehäuseteil 122 dadurch abgenommen werden, daß ela-

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stische Haltestreifen 162 außer Eingriff mit dem nach innen vorstehenden Vorsprung 164 gebracht werden, der an der inneren zylindrischen Fläche des unteren Gehäuseteils 122 ausgebildet ist. Wenn ein Ersatz des '. I flexiblen Schlauches 134 erwünscht oder nötig ist, ist es

α möglich, entweder nur das Schlauchelement im unteren

Gehäuseteil 12?. zu ersetzen oder die beiden Enden des

{ Schläuche 134 von den Verbindungsstücken 154 und 156

» abzuziehen, so daß ein Ersatz des unteren Gehäuseteils

122 als Einheit bei Weiterverwendung des gleichen Grundteils 126 und des gleichen oberen Gehäuseteils 120 möglich ist. Es ist auch möglich, das untere Gehäuseteil 122 von der Anordnung durch Zusammendrücken der Y-förmigen federnden Halteteile 166 abzunehmen, wodurch die Halteteile 166 aus dem vertikalen Schlitz 168 in der Verbindungsklammer 144 entfernt werden können.

Bei allen beschriebenen Ausführungen ist es möglich, nur das flexible Schiaucheiement auf einfache Weise zu ersetzen. Das flexible Schlauchelement kann durch einen Schlauch mit einem anderen Innendurchmesser ersetzt werden, so daß die Durchfluß-Steuercharakteristik der Ventilanordnung geändert wird.

Die Verwendung einer großen Anzahl von Druckflächen am Druckring dient dazu, daß die Steuergenauigkeit der Ventilanordnung in der beschriebenen Weise erhöht wird und es wird gleichfalls die Lebensdauer des flexiblen Schlauchelementes vergrößert Das gleichzeitige Zusammendrücken des Schlauches an einer Vielzahl von Stellen verteilt die Druckbelastung auf dem Schlauch und verhindert ein vorzeitiges Versagen dieses Elementes.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims (12)

Patentansprüche:

1. Dui'chfiuß-Steuerventil ntt einem Gehäuse sus mindestens zwei gegeneinander bewegbaren Gshäuseteilen, mit einer Abstands-Feststelleinrichtung für die Gehäuseteile und mit einem flexiblen, von dem zu steuernden Medium durchflossenen Schlauch, dessen Strömungsquerschnitt an einer großen Vielzahl von in Strömungsrichtung hinter- to einanderliegenden Stellen auf einstellbare Weise gleichmäßig veränderbar ist, gekennzeichnet

d u r c h die Kombination folgender Merkmale:

a) In der Stirnwand des einen Gehäuseteils (14; 92; 122) ist eine Nut (26; 94; 124) zur Aufnahme mindestens eines Abschnittes (38a, b, c, d) des Schlauches (38; 102; 134) vorgesehen,

b) an dem zugehörigen weiteren Gehäuseteil (12; 88; 120) ist ein in diese Nut (26; 94; 124) einführbarer Wandabsehjitt (20; 96; 140) ausgebildet,

c) in der Nut (26; 84; 124) sind zum Schlauch (38; 102; 134) vorstehende Druckstege (46; 108; 160) an einem Verbindungsstück (42; 104; 136) in regelmäßigem Abstand angeordnet, deren Druckkanten in einer gemeinsamen, zur Schiauchachse parallelen und gegen die mit ihnen zusammenwirkenden Anlageflächen für den Schlauch (38; 102; 134) schräg stehenden Fläche liegen, und

d) es sind Führungseinrichtungen (56; 114; 158) vorgesehen, die eine Verschiebung der Druckstege (46; 108; 16('^λ in Schlauch-Längsrichtung gegenüber den Anlageflächen für den Schlauch verhindern.

2. Steuerventil nach Ansppjch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einandei zugeordneten Gehäuseteile (12, 14; 88, 92; 120, 122) kreiszylinderförmig ausgebildet sind, daß die Nut eine Kreisringnut (26: 94; 124) ist der einführbare Wandabschnitt ein Kreiszylinder-Wandabschnitt (20; 96; 140) ist und daß die gemeinsamen Flächen für die Abschlußkanten der Druckstege (46; 108; 160) Kreiskegel-Mantelflächen mit der Zylinderachse als Kegelachse sind.

3. Steuerventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück ein im wesentlichen C-förmiger, in die Kreisringnut (26; 94; 124) eingelegter und in ihr axial bewegbarer Druckring (42:104; 136) ist

4. Steuerventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ringnut (26; 94; 124) Zentrierkeile (21, 45; 106; 138) für den flexiblen Schlauch (38; 102; 134) vorgesehen sind.

5. Steuerventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierkeile (21, 45; 106; 138) in der Nut in Längsrichtung des Schlauches (38; 102; 134) zwischen den Druckstegen (46; 108; 160) vorgesehen sind.

6. Steuerventil nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Schlauch (38; 134) in einen ersten Abschnitt (38a, 38f>) unterteilt ist, der in der Ringnut (26; 124) zwischen einer unteren Fläche dieser Nut und dem Druckring (42; 136) liegt und einen zweiten Abschnitt (38c), der wirksam mit dem ersten Abschnitt verbunden innerhalb der Ringnut zwischen dem Druckring und der Unterfläche der ringförmigen Wand (20; 140) angeordnet ist.

7. Steuerventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem ersten Gehäuseabschnitt (14) Einlaß- und Auslaßanschlüsse (28, 30) vorgesehen sind, an die die beiden Abschnitte (38a, 386,38c; 38d) des flexiblen Schlauches (38) angeschlossen sind.

8. Steuerventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß der flexible Schlauch (38) mittels Anschluß-Verbindern (36,40) mit dem Auslaß und dem Einlaß (28,30) lösbar verbunden ist

9. Steuerventil nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet daß mindestens zwei Ventilanordnungen (62) mittels einer geme'nsamen Übertragungseinrichtung (64,66,68) zu einer Mehrfach-Steuereinrichtung zusammengefaßt sind (F ig. 10).

10. Steuerventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß jede Ventilanordnung (62) lösbar mit der gemeinsamen Übertragungseinrichtung (64, 66,68) verbunden ist

11. Steuerventil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet daß die flexiblen Schlauchibschnitte (102) der Ventilanordnungen (62) parallel zueinander verbunden sind.

12. Steuerventil nach Anspruch 9 oder 10_; dadurch gekennzeichnet daß die flexiblen Schlauchabschnitte (102) der Ventilanordnungen (62) in Reihe miteinander verbunden sind.