DE3110839C2 - Armatur zum Leiten und/oder Regeln von Medienströmen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Armatur (1) zum Leiten und/oder Regeln von Medienströmen. Das Gehäuse der Armatur (1) besteht aus einem Gehäuseteil (5) mit einem darin angeordneten Einsatz. Der Gehäuseteil (5) nimmt sämtliche mechanischen Kräfte, beispielsweise der Leitungsanschlüsse und der Verbindungen mit Betätigungsorganen (2, 22, 24) auf, und besteht demgemäß ohne Rücksicht auf das Medium aus einem mechanisch festen Teil. Sämtliche mit dem Medium in Berührung kommenden Bereiche sind durch den Einsatz (16) umfaßt, der keinerlei mechanische Beanspruchung erfährt. Folglich besteht der Einsatz (16) wahlweise aus einem an das zu regelnde oder zu fördernde Medium angepaßten Material. Der Anschluß der Medienleitungen (8) an die Armatur (1) ist entsprechend gestaltet derart, daß ebenfalls die mit dem Medium in Berührung kommenden Teile materialmäßig von den die mechanischen Kräfte aufnehmenden Teilen getrennt ist. Hierzu erhält eine Medienleitung (8) einen Stoßring (10) aus an das Medium angepaßtem Material, während ein Schraubnippel (9), der in Gewindebohrungen (6, 7) des Gehäuseteiles (5) ohne Rücksicht auf das Medium aus mechanisch festem und/oder leicht bearbeitbarem Material gewählt wird.

Description

dichte Verbindung zwischen Gehäuse und Einsatz geschaffen. Ferner kann dies für Anwendungsbereiche in uer Medizin von Vorteil sein, da die Preßpassung die Ausbildung von Toträumen, in denen sich Bakterien ansiedeln könnten, verhindert

Im einzelnen kann die Erfindung dadurch weitergebildet werden, daß der Einsatz an seinem einen Ende eine Lagerfläche aufweist, die auf einer entsprechend geformten Lagerfläche des Gehäuses aufsitzt Hierdurch wird eine genau definierte Lage des Einsatzes gegenüber den verschiedenen Bohrungen des Gehäuses, welche die mechanischen Kräfte von Verschraubungen u. dgl. aufnehmen, erzielt.

Die Lagerfläche ist bevorzugt als Ringschulter ausgebildet und das Gehäuse weist zur Bildung der Lagerfläehe an entsprechender Stelle in der Bohrung eine entsprechende Stufe auf. Hierdurch lassen sich in vorteilhafter Weise die beiden zusammengehörenden Lagerflächen ebenfalls spanabhebend durch Drehen herstellen.

Unter Anwendung des Grundgedankens der Erfindung lassen sich Mehrwegeventile, Mehrstellungsventile, Verbindungsstücke wie T-Stücke, Kreuzstücke usw. und Hähne aller Art herstellen, da jeweils die Gestal-

der Medizin, ist die Armatur 1 in den F i g. 1 und 2 etwa maßstäblich wiedergegeben.

Unterhalb des Magnetteiles 2 ist das eigentliche Ventil 3 angeordnet, welches über den Stößel 4 des Magnetteiles 2 betätigbar ist

Das Ventil 3 besteht in diesem Falle aus einem Gehäuse 5 mit seitlichen Gewindebohrungen 6, 7, an welche die Medienleitungen 8 (in F i g. 1 ist lediglich eine Mcdienleitung 8 dargestellt) mit dem Ventil 3 verbunden werden. Zum Anschluß der Medienleitung 8 an das Ventil 3 ist in die Gewindebohrung 6 ein Schraubnippel 9 eingeschraubt, mittels dessen ein Stoßring 10, der mit der Medienleitung 8 verbunden ist, gegen eine der Anschlußflächen 11 mediendicht gedrückt ist.

Die Medienleitungen 8 stehen hierbei .in Verbindung mit im Inneren des Ventiles 3 angeordneten Kanälen 12, 13, welche über eine durch den Stößel 4 gegen einen Ventilsitz 14 bewegbare Membrane 15 gesteuert werden.

Die mit dem Medium in Berührung kommenden Bereiche in dem Ventil 3 und den Anschlüssen sind aus einem dem Medium angepaßten Werkstoff hergestellt während das Gehäuse 5 aus einem mechanisch festen Werkstoff besteht da sämtliche durch Verschraubun-

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tung des Einsatzes in dem Gehäuse die Funktion der 25 gen und dgl. aufgebrachte Kräfte vom Gehäuse 5 aufge-Armatur bestimmt Beispielsweise lassen sich auch ohne nommen werden. Zu diesem Zweck sind die medienfüh-Schwierigkeiten derartige Einsätze in üblichen Bade- renden Kanäle 12, 13 und die Anschlußflächen 11 in zimmer- und Haushaltsarmaturen einsetzen, wobei in einem Einsatz 16 zusammengefaßt, welcher in einer diesem Anwendungsfall der Vorteil erzielt wird, daß durch das Gehäuse 5 durchgehenden Bohrung 17 eingebeispielsweise bei Verkalkung und Beschädigung nicht 30 setzt ist Der Einsatz 16 besteht aus dem dem zu regelnmehr die gesamte Armatur ausgewechselt werden muß, den oder weiterzuleitenden Medium angepaßten Matesondern lediglich ein Austausch des den Ventilsitz auf- rial, wobei die Stoßringe 10 ebenfalls aus dem gleichen weisenden Einsatzes erfolgen kann. Material bestehen.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Merkmale der Da es sich in vielen Fällen bei diesen Materialien um

Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprü- 35 schwer bearbeitbare Materialien handelt, ist der Einsatz chen. 16 als rotationssymmetrischer Drehteil ausgebildet, in

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der welchen die Anschlußflächen 11 seitlich spanabhebend Zeichnung beispielsweise veranschaulichten Ausfüh- eingebracht werden,
rungsformen näher erläutert In der Zeichnung zeigt Der Einsatz 16 kann, wie bereits oben erwähnt in der

Fig. 1 eine seitliche Schnittansicht einer Ausfüh- 40 Bohrung 17 entweder in Spielpassung oder in Preßpasrungsform nach der Erfindung in Form eines magne- sung eingesetzt sein. Bei der in den Zeichnungen verantischen Steuerventils; schaulichten bevorzugten Ausführungsform weist der

Fig.2 eine Schnittansicht längs der Linie H-II von Einsatz 16 an seinem Oberende eine als Lagerfläche Fig. 1; wirksame Ringschulter 18 auf, welche auf einer eben-

Fi g. 3 in etwas schematisierter Darstellung eine seit- 45 falls als Lagerfläche wirksamen Ringnut 19 in der Bohliche Schnittansicht einer als handbetätigtes Ventil aus- rung 17 des Gehäuses 5 aufliegt,
gebildeten Ausführungsform der Armatur nach der Er- Bei Ausführungsformen, bei denen der Einsatz 16 in

findung; Spielpassung in der Bohrung 17 befindlich ist, wird er in

F i g. 4 eine seitliche Schnittansicht einer als Kugel- der gewählten Orientierung durch die an den Anschlußhahn ausgebildeten Ausführungsform der Armatur nach 50 flächen 11 anliegenden Stoßringe 10 gehalten,
der Erfindung; Bei der in F i g. 1 veranschaulichten Ausführungsform

F i g. 5 eine Schnittansicht längs der Linie V-V von sind sämtliche medienführenden Teile vollständig von ^F> S- 4; mechanischen Kräften entlastet, so daß ohne Rücksicht

F i g. 6 eine seitliche Schnittansicht einer als Verbindungsstück ausgebildeten Ausführungsform der Armatür nach der Erfindung;

F i g. 7 eine Schnittansicht längs der Linie VII-VIl von F i g. 6; und

Fig.8 eine Schnittansicht der Leitungsverbindung bei den in den F i g. 1 bis 7 verwendeten Anschlüssen von Medienleitungen in vergrößertem Maßstab.

Bei der in den F i g. 1 und 2 veranschaulichten Ausführungsform einer Armatur 1 handelt es sich um ein Magnetventil, welches wie ühlich über einen Magnetteil 2,

auf eine Mindestfestigkeit ein für das Medium optimales Material gewählt werden kann. In vielen Fällen wird es erforderlich sein, bei derartigen Ventilen die die Ventilkammer 20 gemeinsam mit dem Einsatz 16 bildende Membrane ebenfalls an das Medium anzupassen, wobei beispielsweise teflonisierte Membranen verwendet werden können.

Für das Gehäuse 5 und für die Schraubnippel 9 können leicht bearbeitbare Materialien ausreichender mechanischer Festigkeit gewählt werden, da hier den Eigenschaften des zu fördernden oder regelnden Me-

welcher nicht Gegenstand der Erfindung ist und daher 65 diums nicht Rechnung getragen werden muß.
nicht näher erläutert wird, betätigbar ist. Für Anwen- Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3 ist die Erfindungsfälle beispielsweise in der Verfahrenstechnik, ins- dung in Form eines handbetätigten Ventils 21 verwirkbesondere Luft- und Wasseranalysentechnik sowie in licht, wcbei ein Einsatz 16 vorgesehen ist, dessen Auf-

bau dem Aufbau des Einsatzes 16 gemäß Fig. 1 entspricht. Hinsichtlich weiterer Einzelheiten wird auf die Beschreibung der F i g. 1 und 2 verwiesen, wobei für entsprechende Bauteile gleiche Bezugszeichen verwendet sind. Das Ventil 21 gemäß F i g. 2 ist durch die als Sechskantschraube dargestellte Handhabe 22 betäiigbar.

In der Schnittansicht entspricht das Ventil 21 der Ansicht gemäß F i g. 2, aus welcher ferner noch ersichtlich ist, daß das Gehäuse 5 gleichfalls zusätzlich zu den Gewindebohrungen 6,7 noch die Bohrungen 23 enthält, die entweder zur Montage des Magnetteiles 2 oder der Lagerung 24 der Handhabe 22 dienen können.

Die F i g. 4 und 5 zeigen eine Armatur 1 in Form eines Kugeihahnes 25, wobei wiederum für identische Bautet-Ie gleiche Bezugszeichen wie in den F i g. 1 und 2 verwendet sind. Bei dieser Ausführungsform ist in dem Einsatz 16 aus dem an das Medium angepaßten Material ein aus ebenfalls einem dem Medium angepaßten Material bestehender Ventileinsatz 26 nebst dazugehörigem Kugelhahn 27 angeordnet. Hinsichtlich der weiteren Einzelheiten der Aufteilung zwischen mechanisch festem Material und dem zu regelnden oder fördernden Medium angepaßten Material wird auf die Beschreibung von F i g. 1 und 2 verwiesen.

Die F i g. 6 und 7 zeigen die Ausbildung einer Armatur 1 als Verbindungsstück, wobei es sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel um ein T-Stück handelt. Wie gezeigt ist hier ebenfalls der gesamte, mit dem Medium in Berührung kommende Bereich über die Medienleitungen 8, die Stoßringe 10 und den Einsatz 16 gebildet, während sämtliche mechanischen Kräfte, wie beispielsweise die Montagekräfte der Schraubnippel 9, von dem aus einem entsprechend mechanisch festen Material hergestellten Gehäuse 5 aufgenommen werden. Das Gehäuse 5 enthält ferner auch die Bohrungen 28, die entweder zur Montage des gesamten Verbindungsstückes 29 oder zur Zusammenfassung derartiger Verbindungsstücke 29 zu Gruppen dienen können. Auf jeden Fall werden bei derartigen Anwendungsfällen, bei denen es sich auch um Kreuzstücke, Einzelverbindungen oder Armaturen zum Blindsetzen von Leitungen handeln kann, wiederum sämtliche mechanische Kräfte durch das Gehäuse 5 aufgenommen, während alle medienführenden Bereiche aus einem entsprechend angepaßten Material ohne Berücksichtigung der mechanischen Festigkeit hergestellt sein können.

Fig.8 zeigt noch in einer vergrößerten Schnittansicht nähere Einzelheiten der in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen verwendeten Form der Verbindung einer Medienieitung β mit dem Gehäuse 5 bzw. dem Einsatz 16. Besonders wird in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen, daß aufgrund dieser Verbindung an den Anschlüssen ausgesprochen geringe Toträume entstehen, welche beispielsweise bei medizinisehen Analysegeräten als Bakterientaschen wirken wurden.

Wie aus F i g. 8 ferner ersichtlich, kann, ohne Rücksicht auf das Medium, beispielsweise der Schraubnippel aus einem leicht bearbeitbaren Buntmetall bestehen, während das Gehäuse 5 ebenfalls aus einer leicht bearbeitbaren Aluminiumlegierung bestehen kann, ohne daß in irgendeiner Form das zu leitende oder regelnde Medium berücksichtigt werden muß. Dies bietet einerseits den Vorteil, daß für viele Anwendungsfälle normierte Gehäuse 5 nebst Schraubanschlüssen verwendet werden können und daß ferner auch ohne größere Kosten einfach eine Anpassung an seltene und ungewöhnliche Anschlußarten der Schlauchleitungen 8 erfolgen kann.

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform kann ferner in dem Gehäuse noch ein Sichtfenster vorgesehen sein, um derartige Armaturen 1 auf Undichtigkeiten zu überprüfen.

Armaturen nach dem Grundgedanken vorliegender Erfindung können jegliche mögliche Form auch größerer Abmessungen aufweisen, insbesondere 2/2- und 3/2-Wegeventile, Mehrwegeventile und Merhstellungsventile, gleichgültig ob manuell, pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch betätigt, Drosselventile, Drosselrückschlagventile sowie auch Verbindungsteile, wie sie beispielsweise in F i g. 6 und 7 veranschaulicht sind. Wie bereits erwähnt, kann es auch vorteilhaft sein, den Grundgedanken der Erfindung bei Haushalts- und Badezimmerarmaturen zu verwirklichen, um dort beispielsweise bei Verkalkung lediglich den Einsatz 16 auszutauschen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 aus einem mechanisch festen Werkstoff, mit einem im Patentansprüche: Gehäuse aufgenommenen Einsatz aus einem dem Medium angepaßten Werkstoff mit Medienkanälen und mit

1. Armatur zum Leiten und/oder Regeln von Me- Aaschlüssen für die medienfehrenden Leitungen, wobei dienströmen, mit einem Gehäuse aus einem mecha- 5 der Einsau als im wesentlichen rotationssymmetrisciier nisch festen Werkstoff, mit einem im Gehäuse aufge- Teil ausgebildet ist, der in einer Hauptbohrung des Genommenen Einsatz aus einem dem Medium ange- häuses eingesetzt ist, und wobei die zu den medienfühpaßten Werkstoff mit Medienkanälen und mit An- renden Leitungen führenden Medienkanäle bezüglich Schlüssen für die medienführenden Leitungen, wobei der Hauptachse des Einsatzes in radialer Richtung aus der Einsatz als im wesentlichen rotationssymmetri- io dem Einsatz austreten und der Einsatz im Bereich der scher Teil ausgebildet ist, der in einer Hauptbohrung Ausgänge der Medienkanäle parallel zur Hauptachse des Gehäuses eingesetzt ist, und wobei die zu den des Einsatzes angeordnete ebene Anschlußflächen aufmedienführenden Leitungen führenden Medien- weist, wobei ferner das Gehäuse auch im Bereich der kanäle bezüglich der Hauptachse des Einsatzes in Ausgänge der Medienkanäle vom Medium nicht beaufradicler Richtung aus dem Einsatz austreten und der is schlagt sind.

Einsatz im Bereich der Ausgänge der Medie/ikanäle Insbesondere, wenn auch nicht ausschließlich, betrifft

parallel zur Hauptachse des Einsatzes angeordnete die Erfindung eine derartige Armatur für aggressive

ebene Anschlußfläche aufweist, wobei ferner das Medien oder. Medien, die beispielsweise nicht mit Bunt-

Gehäuse auch im Bereich der Ausgänge der Me- metallen od. dgl. in Berührung kommen dürfen. Typi-

dienkanäle vom Medium nicht beaufschlagt sind, 20 sehe Anwendungsgebiete derartiger Armaturen sind in

dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz der Verfahrenstechnik, insbesondere der Luft- und Was-

(16) einstückig in das Gehäuse (5) einsetzbar und aus seranalysentechnik gegeben, sowie in medizinischen

dem Gehäuse (5) entnehmbar ausgebildet ist, wozu Analysegeräten, bei welchen absolut inerte Materialien

sich der Einsatz (16) nur innerhalb der radialen Aus- den gesamten Strömungspfad bilden müssen, um die

dehnung der Hauptbohrung (17) erstreckt und sich 25 sehr empfindlichen Analysetoleranzen nicht zu stören,

hierin in Spiel- oder Preßpassung befindet, daß das Eine Armatur gemäß der eingangs genannten Gat-

Gehäuse (5) im Bereich der Ausgänge der Medien- tung ist aus dem DE-GM 17 39 818 bekannt. Hierbei ist

kanäle (12, 13) Gewindebohrungen (6, 7) zur Auf- der innerhalb der Hauptbohrung eingesetzte Einsatz 2

nähme von Schraubnippeln (9) aufweist, über die die fest mit dem Gehäuse verkittet; ferner sind im Bereich

medienführenden Leitungen (8) unter Zwischen- 30 der als Anschlußstutzen ausgebildeten Ausgänge der

schaltung von über das Ende der Leitungen (8) ge- Medienkanäle weitere Einsätze 4 eingekittet, die gegen

legten Stoßringen (10), die mit ihrer dem Einsatz (16) die ebenen Anschlußflächen des Einsatzes 2 stoßen. Die

zugewandten Endfläche gegen die Anschlußfläche Gesamtheit der Einsätze erstreckt sich im bekannten

(11) gepreßt sind, ander Armatur befestigt sind, und Fall nicht nur innerhalb der Hauptbohrung, sondern

daß die Stoßringe (10) aus einem dem Medium ange- 35 auch senkrecht dazu in den Anschlußstutzen,

paßten Werkstoff bestehen. Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu-

2. Armatur nach Anspruch 1, dadurch gekenn- gründe, die gattungsgemäße Armatur so weiterzubilzeichnet, daß der Einsatz (16) zylinderförmig ausge- den, daß sie bei einfacher Konstruktion einen einfachen bildet ist. Zusammenbau sowie eine wiederholte Entnehmbarkeit

3. Armatur nach einem der vorstehenden Ansprü- 40 des Einsatzes ermöglicht, wobei die Vermeidung eines ehe, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (16) an Kontakts zwischen Medium und Gehäuse einschließlich seinem einen Ende eine Lagerfläche (18) aufweist, Anschlußbereich beibehalten bleibt

die auf einer entsprechend geformten Lagerfläche Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vor-

(19) des Gehäuses (5) aufsitzt. gesehen, daß der Einsatz einstückig in das Gehäuse ein-

4. Armatur nach Anspruch 3, dadurch gekenn· 45 setzbar und aus dem Gehäuse entnehmbar ausgebildet zeichnet, daß die Lagerfläche (18) als Ringschulter ist, wozu sich der Einsatz nur innerhalb der radialen ausgebildet ist und das Gehäuse (5) zur Bildung der Ausdehnung der Hauptbohrung erstreckt und sich hier-Lagerfläche (19) an entsprechender Stelle in der in in Spiel-oder Preßpassung befindet, daß das Gehäuse Bohrung (17) eine entsprechende Stufe aufweist im Bereich der Ausgänge der Medienkanäle Gewinde-

5. Armatur nach einem der vorstehenden Ansprü- 50 bohrungen zur Aufnahme von Schraubnippeln aufweist, ehe, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung über die die medienführenden Leitungen unter Zwider Armatur als Magnetventil der Ventilsitz (14) für schenschaltung von über das Ende der Leitungen gelegdas Verschlußstück (15) am Einsatz (16) ausgebildet ten Stoßringen, die mit ihrer dem Einsatz zugewandten ist. Endfläche gegen die Anschlußfläche gepreßt sind, an

6. Armatur nach einem der vorhergehenden An- 55 der Armatur befestigt sind, und daß die Stoßringe aus sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschluß- einem dem Medium angepaßten Werkstoff bestehen, flächen (11) spanabhebend hergestellt sind. Wenn sich der Einsatz innerhalb der Hauptbohrung

7. Armatur nach einem der vorhergehenden An- in Spielpassung befindet, bietet dies den Vorteil, daß sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz ohne Ausbau der gesamten Armatur die Orientierung (16) einschließlich des Ventilsitzes (14) und der An- 60 der medienführenden Kanäle in dem Einsatz bezüglich schlußflächen (11) als Guß- oder Spritzgußteil aus- des Gehäuses geändert werden kann. Hierdurch lassen gebildet ist. sich dann Ausführungsformen schaffen, bei denen vielseitig verwendbare Einsätze mit verschiedenen Mög-

lichkeiten der Medienführung angewandt werden, wel-

65 ehe ihrem speziellen Anwendungsfall gemäß lediglich in ihrer Orientierung bezüglich des Gehäuses geändert

Die Erfindung betrifft eine Armatur zum Leiten und/ werden. Ist der Einsatz in Preßpassung in der Hauptoder Regeln von Medienströmen, mit einem Gehäuse bohrung aufgenommen, so wird hierdurch eine medien-