-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Umkehrung der
-
Strömungsrichtung von Flüssigkeiten, wie sie auch als Reversier- oder
Wechselventil bekannt sind.
-
Bei Einrichtungen und Anlagen, insbesondere Wärmetauschern und bestimmten
Arten von WarmwasserTjhilern, welche eine An-
zahl von Rohrleitungen aufweisen, in denen eine Flüssigkeit umläuft, ist es erforderlich,
diese Rohrleitungen innenseitig zu säubern, um Ablagerungen an den Rohrwandungen
zu entfernen.
-
Herkömmlicherweise werden zu diesem Zweck zylindrische Bürsten in
diese Rohre eingebracht, welche vom Flüssigkeitsstrom vorwärts getrieben werden.
Wenn nach einer vorgegebenen Zeitspanne die Strömungsrichtung der Flüssigkeit umgekehrt
wird, werden die Bürsten in der entgegengesetzten Richtung vorwärts getrieben und
schaben die Ablagerungen von den Rohrwandungen ab.
-
Eine derartige Umschaltvorrichtung ist beispielsweise in der US-PS
3973592 beschrieben, welche in den Kreislauf eines Wärmetauschers eingebaut ist,
um die Strömungsrichtung der Flüssigkeit erforderlichenfalls umzukehren.
-
Diese Art einer Umschaltvorrichtung ist jedoch in ihrer Konstruktion
kompliziert und daher in der Herstellung und im Einbau kostenaufwendig. Außerdem
ist sie sehr schwer, was ihre Handhabung und den Transport erschwert. Sie benötigt
eine komplizierte Tragkonstruktion und sehr viel Raum. Der größte Nachteil dieser
bekannten Vorrichtung besteht jedoch darin, daß innerhalb der Vorrichtung große
Druckverluste auftreten, da der Flüssigkeitsstrom sich zwangsweise im Kreis bewegen
muß. Außerdem treten an den Dichtungen starke Leckagen auf.
-
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die vorgenannten Nachteile bekannter
Einrichtungen ausschaltet.
-
Gekennzeichnet ist eine derartige erfindungsgemäße Vorrichtung durch
ein rohrförmiges Gehäuse mit einem Deckel am einen Ende, mit einem Einlaß am anderen
Ende für den Anschluß der Hauptleitung, mit zwei in axialer Richtung des Gehäuses
im Abstand voneinander ausgebildeten seitlichen Öffnungen, von denen die eine unter
normalen Strömungsbedingungen mit einer ersten Gruppe von durchströmten Rohrleitungen
in Verbindung steht und die andere mit einer zweiten Gruppe von durchströmten Rohrleitungen,
und mit einer zum Verbraucher führenden seitlichen Auslaßöffnung sowie durch einen
im Gehäuse zwischen zwei Betriebsstellungen axial bewegbaren rohrförmigen Ventilkörper,
durch welchen in der einen Betriebsstellung der Einlaß mit der ersten seitlichen
öffnung sowie die zweite seitliche öffnung mit der Auslaßöffnung verbindbar ist
und in der anderen Betriebsstellung der Einlaß mit der zweiten seitlichen öffnung
und die erste seitliche öffnung mit der Auslaßöffnung.
-
Zweckmäßigerweise ist zur Betätigung des Ventilkörpers eine pneumatische,
hydraulische oder andere geeignete Einrichtung vorgesehen, wie beispielsweise elektrische
Anordnungen. Vorzugsweise werden diese Einrichtungen elektronisch gesteuert, sodaß
sie, wie dies allgemein üblich ist, alle vier bis acht Stunden für eine halbe Minute
arbeiten.
-
Die Erfindung wird nachstehend beispielshalber anhand der beiliegenden
Zeichnungen im einzelnen erläutert; es zeigt
Fig.1 einen Längsschnitt
durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung während der normalen Strömung; Fig.2 einen
Längsschnitt durch die Vorrichtung bei umgekehrter Strömungsrichtung; und Fig.3
eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher die
Wandung des rohrförmigen Gehäuses teilweise aufgebrochen ist.
-
Die Vorrichtung besitzt ein zylindrisches Gehäuse 1 mit einem kreisringförmigen
Deckel 3, welcher am unteren Ende des Gehäuses in dieses eingeschoben und mit dem
Gehäuse verschweißt ist.
-
Die kreisrunde öffnung dieses Deckels 3 bildet den Einlaß 3.
-
An der Innenseite ist dieser Deckel mit einer elastischen kreisringförmigen
Dichtung 4 belegt. An der einen Seite des Gehäuses sind im Abstand voneinander seitliche
Öffnungen 5 und 6 vorgesehen, wobei die Öffnung 5 mit einer Gruppe und die öffnung
6 mit der anderen Gruppe von Wärmetauscherrohren in Verbindung steht. An der anderen
Seite des Gehäuses ist eine seitliche Auslaßöffnung 7 vorgesehen, welche mit dem
Verbraucher, beispielsweise einem Kühlsystem, verbunden ist. Im Gehäuse sitzt ein
Ventilkörper 8, welcher aus einer zylindrischen Hülse besteht, und innenseitig ein
Querhaupt 9 trägt, an welchem ein Schaft oder ein derartiges Betätigungsorgan 10
auf irgendwie geeignete Weise befestigt ist. Dieses Betätigungsorgan ragt durch
einen Deckel 11 hindurch, welcher am Gehäuse 1 an dem den Einlaß 2 gegenüberliegenden
Ende befestigt ist, wobei eine Dichtung 12 für eine unbedingte Abdichtung zwischen
dem Gehäuse 1 und dem Deckel 11 sorgt. Ein O-Ring oder eine
entsprechende
Packung 13 sorgt für eine sichere Abdichtung zwischen dem Deckel 11 und dem Betätigungsorgan
10.
-
Der Ventilkörper 8 trägt an seinem unteren Ende einen Außenflansch
14, welcher eine kreisringförmige Dichtung 15 trägt, welche durch einen Haltering
16 festgehalten wird, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der der Dichtung 15.
Zwischen der seitlichen Öffnung 5 und der Auslaßöffnung 7 ist ein kreisringförmiges
Anschlagorgan 17 an der Innenwandung des Gehäuses befestigt, während ein gleichartiges
Anschlagorgan 18 im Gehäuse zwischen der seitlichen Öffnung 6 und der Auslaß öffnung
7 befestigt ist. An seiner Oberkante trägt der Ventilkörper 8 einen Ringflansch
19, eine Ringdichtung 20 und ein Halteorgan 21 in gleicher Ausbildung wie die Teile
14, 15 und 16, wobei der Axialabstand zwischen dem Anschlagorgan 17 und der Dichtung
12 gleich dem Axialabstand zwischen dem Anschlagorgan 18 und der Dichtung 4 ist.
-
Das aus dem Deckel 11 herausragende Betätigungsorgan bildet die Kolbenstange
eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders 22 bzw. ist mit derselben verbunden.
Zu diesem Zylinder, der in herkömmlicher Weise ausgebildet ist und daher im einzelnen
nicht weiter zu beschreiben sein wird, führen Druckmittelleitungen 23 und 24 für
den Zufluß bezw. Abfluß des Arbeitsmediums dieses Zylinders.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Bei normaler
Strömungsrichtung entsprechend der Position des Ventilorganes 8 in Fig.1 strömt
die Flüssigkeit vom Einlaß 2 und die seitliche Öffnung 5 durch den nicht dargestellten
Wärmetauscher
und über die seitliche öffnung 6 zurück in das Gehäuse 1 und dort um den Ventilkörper
8 herum zum Auslaß 7, wie dies durch Pfeile angedeutet ist.
-
Wenn nun die Strömungsrichtung der Flüssigkeit durch die Wärmetauscherleitungen
umgekehrt werden soll, wird der Ventilkörper 8 durch geeignete Einrichtungen, beispielsweise
den das Betätigungsorgan 10 betätigenden Zylinder 22 abgesenkt, sodaß die Unterkante
des Ventilkörpers 8 mit dem Flansch 15 gegen die Dichtung 10 stößt und die Dichtung
20 gegen das Anschlagorgan 18 (Fig.2). Von der Hauptleitung durch den Einlaß 2 einströmende
Flüssigkeit strömt nun durch den Ventilkörper 8 hindurch und über die Öffnung 6
durch die Wärmetauscherleitungen und von dort über die öffnung 5 in das Gehäuse
1, in welchem sie um den Ventilkörper 8 herum zum Auslaß 7 gelangt und von dort
zum Kühlsystem geleitet wird.
-
Die Öffnungen 5 und 6 können dem Auslaß 7 diametral gegenüberliegen
oder auch in irgendeinem geeigneten Winkel zueinander.
-
Wie vorstehende Darlegungen zeigen, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
äußerst einfach ausgebildet und leichtgewichtig.
-
Sie benötigt nur eine sehr leichte Tragkonstruktion und es tritt in
ihr auch nur ein sehr geringer Druckverlust der Flüssigkeit auf.
-
Naturgemäß ist die Erfindung keineswegs auf die spezielle Konstruktion
der vorbeschriebenen Vorrichtung beschränkt.
-
So kann das Gehäuse anstelle des zylindrischen Querschnittes
irgendeinen
anderen geeigneten Querschnitt besitzen, wobei der Ventilkörper 8 naturgemäß einen
entsprechenden Querschnitt aufweisen muß. Auch der Einlaß 2 kann an irgendeiner
geeigneten Stelle des Gehäuses vorgesehen werden, beispielsweise als seitlicher
Einlaß nahe dem Boden, wobei der Boden des Gehäuses naturgemäß verschlossen werden
muß. Da bei dieser Konstruktion die Druckverluste größer sein könnten, kann sich
diese Konstruktion für bestimmte Anwendungszwecke als geeigneter erweisen. Die Betätigung
des Ventilkörpers 8 in den geeigneten Zeitabschnitten kann elektronisch durch eine
Computersteuerung oder auf irgendwie andere geeignete Weise erfolgen. Anstelle der
Anschläge 17 und 18 kann die Innenwandung des Gehäuses 1 auch glatt gefräst werden
und der Ventilkörper 8 mit Ringflanschen oder Rippen versehen werden, welche satt
an dieser Innenwandung anliegen und dadurch für eine sichere Abdichtung sorgen.
-
- Leerseite -