DE3912118A1 - Ventileinrichtung zur temperaturabhaengigen steuerung eines medienstromes - Google Patents

Ventileinrichtung zur temperaturabhaengigen steuerung eines medienstromes

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DE3912118A1
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Description

Aus DE-PS 32 48 110 ist eine Ventileinrichtung bekannt, mit der an einer elektrochemischen Speicherzelle, wie sie beispielsweise in Hochtemperatur-Speicherbatterien verwendet wird, ein Flüssigkeitskanal temperaturabhängig oberhalb einer kritischen Temperatur, die als Arbeits­ temperatur bezeichnet wird, mechanisch und chemisch verschlossen wird. Die Verschlußanordnung sieht eine Schmelzmetallegierung vor, die zum einen bei Betriebs­ temperatur eine Verschlußplatte von einer Ventilöffnung beabstandet hält, wodurch ein Medienfluß durch die Verschlußbohrung stattfinden kann, zum anderen aber auch räumlich so angeordnet ist, daß sie im Falle einer Über­ hitzung der Speicherzelle im schmelzflüssigen Zustand in den Ventilkanal einfließt und diesen verstopft. Zusätz­ lich ist noch ein Aluminiumdocht vorgesehen, der mit dem schmelzflüssigen Metall reagiert, wodurch eine Erhöhung des Schmelzpunktes der Legierung erzielt wird und es zu einem dauerhaften und festen Verschließen des Ventil­ kanals im Überhitzungsfalle kommt. Gleichzeitig wird durch das Schmelzen des Schmelzmetalleinsatzes, die von ihm abgestützte Verschlußplatte auf den Eingang des Ventilkanals abgesenkt und dadurch ein zusätzlicher Verschluß geschaffen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventil­ einrichtung zur temperaturabhängigen Steuerung eines Medienstromes, insbesondere eines Gas- oder Flüssig­ keitsstromes so auszubilden, daß sie ein sicheres Ab­ dichten des Ventilkanals unter- und oberhalb der Betriebstemperatur eines Gerätes gewährleistet, als Massenartikel auf einfache Weise herstellbar ist und auch nach dem Auftreten eines Überhitzungsfalles eines damit ausgestatteten Gerätes, beispielsweise einer Natrium-Schwefel-Batterie, deren Natriumfluß durch die Ventileinrichtung gesteuert werden soll, ohne weiteres wieder- bzw. weiterverwendbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Als Kern der Erfindung wird es angesehen, die Ventilein­ richtung zur temperaturabhängigen Steuerung eines Medienstromes mit folgenden Merkmalen auszustatten: Zunächst weist die Ventileinrichtung ein Ventilgehäuse auf, daß in einer seiner Wandungen mit einer zur Durch­ strömung mit dem Medium vorgesehenen Ventilöffnung ver­ sehen ist. Ist die Ventilöffnung geöffnet, strömt oder fließt das Medium, ist sie geschlossen, ist ein Medien­ fluß oder -strom unterbunden. Wenn von einer temperatur­ abhängigen Steuerung des Medienstromes gesprochen wird, so soll darunter verstanden werden, daß abhängig von kritischen Temperaturen die Ventileinrichtung geöffnet oder geschlossen wird. Beispielsweise kann es erforder­ lich sein, unterhalb einer ersten kritischen Temperatur das Ventil geschlossen zu halten, zwischen der ersten kritischen und einer zweiten kritischen Temperatur, d. h. in einem Arbeitstemperaturbereich das Ventil geöffnet zu halten und oberhalb der zweiten kritischen Temperatur das Ventil wieder zu schließen. Dazu sind in dem Ventil­ gehäuse zwei bzw. mindestens zwei Bimetallsprungscheiben vorgesehen, die im wesentlichen parallel aneinander­ liegen sollen. Wird von "mindestens" zwei Bimetallsprungscheiben gesprochen, so soll damit ausge­ drückt werden, daß es unter Umständen vorteilhaft sein kann, zwei in gleicher Richtung wirkende und in etwa bei gleichen Temperaturen umspringende Bimetallscheiben zusammenwirken zu lassen, um eine Erhöhung der Ver­ schlußkraft des Ventils zu erzielen. Mithin können z.B. auch vier Bimetallscheiben vorgesehen werden, die dann beispielsweise paarweise zusammenwirken können.
Das Zusammenwirken der Bimetallsprungscheiben mit der Ventilöffnung stellt sich nun wie folgt dar:
Unterhalb einer ersten kritischen Temperatur T K 1 ist eine der Sprungscheiben oder beispielsweise ein gleich­ sinnig wirkendes Sprungscheibenpaar mit ihrem Zentrum (ihren Zentren) konvex gegen die Ventilöffnung vorge­ wölbt und führt dabei durch randseitige Abstützung an eine Gegenanlagefläche eine Abdichtung der Ventilöffnung herbei. Wird nun die Temperatur über die erste kritische Temperatur T K 1 erhöht, springt die unterhalb T K 1 ab­ dichtende Bimetallsprungscheibe, um und wölbt sich mit Ihrem Zentrum von der Ventilöffnung weg (genauso wie die andere Sprungscheibe), so daß innerhalb eines Öffnungs­ temperaturbereiches TB (wobei T K 1 < T B < T K 2 ist), beide bzw. alle Sprungscheiben mit ihren Zentren zur Freigabe des Medienflusses von der Ventilöffnung wegge­ wölbt sind.
Steigt nun die Umgebungstemperatur weiter an und über­ schreitet die obere kritische Temperatur T K 2, wird die andere Bimetallsprungscheibe oder die Mehrzahl der anderen Bimetallsprungscheiben funktionswirksam. Sie ändern ihre Wölbstellung, wölben sich mit ihren Zentren gegen die Ventilöffnung vor und dichten diese wieder ab. Dabei erfolgt wiederum eine randseitige Abstützung an einer Gegenanlagefläche. Aus Vorstehendem wird bereits klar, daß man zur Erzielung des vorstehend erläuterten Ventilsteuerungsverhaltens mindestens zwei Bimetall­ sprungscheiben benötigt, die unterschiedliche Sprung­ temperaturen haben. Die Sprungtemperaturen können durch mechanische und/oder thermische Vorbehandlung der Bi­ metallsprungscheiben bzw. Auswahl der verwendeten Materialien selektiert werden, dem Durchschnittsfachmann sind die Herstellungs- und Auswahlvorgänge betreffend die zu wählenden Bimetallsprungscheiben bekannt.
Durch diese Merkmalskombination wird eine sehr einfache, funktionell arbeitende, ausreichend dichte und ins­ besondere sehr einfach herzustellende Ventileinrichtung geschaffen, wobei durch geeignete Auswahl der Bimetall­ sprungscheiben unterschiedlichste Steuerungsaufgaben bewältigt werden können. Die Ventileinrichtung ist damit sehr universell einsetzbar und insbesondere geeignet, einen Medienfluß innerhalb eines vorbestimmbaren Arbeitsbereiches zu gestatten, wohingegen bei Tempera­ turen ober- und unterhalb des Arbeitstemperaturbereiches das Ventil dichtmacht.
Sind die Bimetallsprungscheiben und das Gehäuse im wesentlichen kreisförmig ausgebildet, ergeben sich vor­ teilhafte Ventilschließkraftverhältnisse bei kleinster Bauform. Wird das Gehäuse nach Art eines runden Topfes ausgebildet, können insbesondere bei der Fertigung die Bimetallsprungscheiben auf sehr einfache Weis in den Topf eingelegt werden, wo sie für die weiteren Ferti­ gungsvorgänge sichergehalten und zentriert sind. Dadurch läßt sich der Erfindungsgegenstand als Massenartikel hochautomatisiert herstellen.
Wird die Gegenanlagefläche durch einen radial nach innen in das Gehäuse hineinstehenden Ringbund gebildet, der auf die Außenkanten der eingelegten Bimetallscheiben gleichsam übergreift, wird zum einen eine vorteilhafte und gleichmäßige Randbelastung der Bimetallsprung­ scheiben erzielt, zum anderen werden bei Einbringen des Ringbundes während des Fertigungsverfahrens die Bi­ metallsprungscheiben in ihrer Montageendstellung fixiert.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn man die Gegenanlage­ fläche nach Art eines mit einer Ausnehmung versehenen Deckels ausbildet. Dadurch wird eine weitgehende Um­ schließung der Bimetallsprungscheiben erzielt, was so­ wohl fertigungstechnische als auch funktionsbedingte Vorteile mit sich bringt. Patentanspruch 6 betrifft besonders vorteilhafte Merkmale im Hinblick auf Ferti­ gungs- und Montagevereinfachungen des fertigen Ventils beispielsweise in Behältern, die z.B. mit einer Flüssigkeit gefüllt sind, deren Strömung durch die Ven­ tileinrichtung geregelt werden soll.
Um auf einfache Weise eine Umströmung der im Strömungs­ weg liegenden Bimetallsprungscheiben zu ermöglichen, ist der Ringbund zur Bildung eines randseitigen Durchlasses mit Ausnehmungen versehen. Der Ringbund kann beispiels­ weise an einer nach innen vorstehenden Kante gezackt, oder auch mit einer Oberflächenwellung oder dergleichen versehen sein, jedenfalls müssen sich im Bereich des Ringbundes Strömungskanäle ergeben, auch wenn beide Bimetallsprungscheiben bei geöffnetem Ventil am Ringbund anliegen.
Ist die Ventilöffnung in einem Vorsprung angeordnet, der sich vom Gehäuseboden nach innen abhebt, können zum einen definierte, relativ hohe Ventilschließdrücke erreicht werden, da dann die die Ventilöffnung umgebende Dichtfläche ihrer Fläche nach genau definierbar ist und somit auch die Flächendrücke vorbestimmt werden können. Die Dichtfläche soll eben ausgebildet sein und parallel zum Gehäuseboden verlaufen. Unter Umständen ist es vor­ teilhaft, die Dichtfläche konkav auszuformen, so daß die konvex auf sie zugewölbte Bimetallsprungscheibenober­ fläche flächig an ihr anliegt.
Ansprüche 11 bis 13 betreffen Einzelmerkmale, die ein vorteilhaftes Zusammenwirken von Dichtfläche, Gehäuse­ boden und vorüberliegender Bimetallsprungscheibe sicher­ stellen.
Besonders einfache Verhältnisse der Ventilanordnung beim Regelvorgang ergeben sich dann, wenn unterhalb des Öffnungstemperaturbereiches T B , die auf dem Gehäuseboden aufliegende untere Bimetallsprungscheibe mit ihrem Zentrum nach oben gewölbt ist und die an ihr anliegende Bimetallsprungscheibe mit ihrem Zentrum nach unten durchgewölbt ist und sich mit ihrem Rand zur Ausübung des Ventilschließdruckes an der nach unten weisenden Gegenanlagefläche abstützt.
Bei Temperaturen oberhalb des Öffnungstemperaturbe­ reiches T B , soll hingegen die obere Bimetallsprung­ scheibe mit ihrem Zentrum nach oben gewölbt sein und die untere Bimetallsprungscheibe mit ihrem Zentrum nach unten. Zur Ausübung des Ventilschließdruckes soll sich vorteilhafterweise die untere Bimetallsprungscheibe mit ihrem Rand nach oben an der, an der Gegenanlagefläche anliegenden, oberen Bimetallsprungscheibe abstützen.
Dadurch ergeben sich vorteilhafte Bewegungsabläufe. Beim Umspringen der Scheiben ist es sichergestellt, daß sich die Bimetallsprungscheiben gegenseitig nicht negativ beeinflussen.
Um innerhalb des Öffnungstemperaturbereiches sicherzu­ stellen, daß die beiden von der Ventilöffnung weggewölb­ ten Bimetallsprungscheiben die Ventilöffnung auch wirk­ lich freigeben, ist zwischen dem Gehäuseboden und den beiden Bimetallsprungscheiben eine Federscheibe angeord­ net, die mit der im wesentlichen parallel zu ihr ange­ ordneten unteren Sprungscheibe zusammenwirkt und diese von der Ventilöffnung wegdrückt, es sei denn, eine der beiden Bimetallsprungscheiben stützt sich an der Gegen­ anlagefläche gegen die Federkraft der Federscheibe ab und drückt das Zentrum der einen oder anderen Bimetall­ sprungscheibe gegen die Ventilöffnung. Vorteilhafte Ausbildungen der Federscheibe ergeben sich aus den Ansprüchen 17 und 18.
Durch das Vorsehen eines Schließkegels gemäß Anspruch 19 an der unteren, d.h. der Ventilöffnung zugewandten Bimetallsprungscheibe, der in Ventilschließstellung in die Ventilöffnung zumindest teilweise eintaucht, wird nicht nur eine verbesserte Dichtung erreicht, sondern auch eine Selbstzentrierung der unteren Bimetallsprung­ scheibe relativ zur Ventilöffnung.
Patentanspruch 21 betrifft eine besonders vorteilhafte Verwendung einer Ventileinrichtung nach einem der vor­ genannten Ansprüche als Steuerventil einer Alkali­ metall-Schwefel-Batterie, beispielsweise einer Natrium- Schwefel-Batterie. Patentanspruch 22 ein Verfahren zur temperaturabhängigen Steuerung eines Flüssigkeits- oder Gasstromes. Anspruch 23 betrifft ein Herstellungsver­ fahren, das sich besonders einfach durchführen läßt.
Die Erfindung ist anhand zweier Ausführungsbeispiele in den Zeichnungsfiguren näher erläutert.
Diese zeigen:
Fig. 1 einen Mitte-Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Ventilgehäuses ohne eingelegte Sprung- und Federscheibe;
Fig. 2 einen Schnitt gemäß Fig. 1 mit eingelegten Bimetallsprungscheiben und Federscheibe bei Temperaturen unterhalb des Öffnungstempera­ turbereiches;
Fig. 3 einen Schnitt gemäß Fig. 2 bei Temperaturen innerhalb des Öffnungstemperaturbereiches;
Fig. 4 einen Schnitt gemäß Fig. 2 und 3 bei Tem­ peraturen oberhalb des Öffnungstempera­ turbereiches;
Fig. 5 eine modifizierte Ausführungsform eines Ventilgehäuses im Schnitt;
Fig. 6 einen Schnitt gemäß Fig. 5 mit eingelegten Bimetallsprungscheiben und eingelegter Federscheibe bei Temperaturen unterhalb des Öffnungstemperaturbereiches;
Fig. 7 einen Schnitt gemäß Fig. 6 bei Temperaturen innerhalb des Öffnungstemperaturbereiches;
Fig. 8 einen Schnitt gemäß Fig. 6 und 7 bei Tem­ peraturen oberhalb des Öffnungstempera­ turbereiches;
Fig. 9 eine Draufsicht auf die Federscheibe gemäß Fig. 6 bis 8.
Die Ventileinrichtung 1 zur temperaturabhängigen Steuerung eines Medienstromes (Pfeil 2, 2′) weist ein Ventilgehäuse auf, das in einer seiner Wandungen 4 mit einer zur Durchströmung mit dem Medium vorgesehenen Ventilöffnung 5 versehen ist. In dem Ventilgehäuse sind zwei Bimetallsprungscheiben 6, 7 aneinanderliegend ange­ ordnet, wobei unterhalb einer ersten kritischen Tempera­ tur T K 1 die Bimetallsprungscheibe 6 mit ihrem Zentrum 8 konvex gegen die Ventilöffnung 5 vorgewölbt ist und dabei durch randseitige Abstützung an einer Gegenfläche 9 eine Abdichtung der Ventilöffnung 5 herbeiführt, ober­ halb einer zweiten kritischen Temperatur T K 2 die andere Bimetallsprungscheibe 7 mit ihrem Zentrum 10 konvex gegen die Ventilöffnung 5 vorgewölbt ist und dabei durch randseitige Abstützung an der Gegenfläche 9 ebenfalls eine Abdichtung der Ventilöffnung 5 herbeiführt und innerhalb eines Öffnungstemperaturbereiches TB beide Bimetallsprungscheiben 6, 7 mit ihren Zentren 8, 10 zur Freigabe des Medienflusses 2, 2′ von der Ventilöffnung 5 weggewölbt sind.
Die Bimetallsprungscheiben 6, 7 und das Gehäuse 3, sind im wesentlichen kreisförmig ausgebildet, das Gehäuse 3 hat etwa die Form eines runden Topfes, die Wandung 4 wird durch den Boden gebildet, mithin befindet sich die Ventilöffnung 5 im Boden des Topfes. Die Gegenanlage­ fläche 9 wird durch einen radial nach innen in das Ge­ häuse 3 hineinstehenden Ringbund 11 gebildet, der nach Art eines mit einer Ausnehmung 12 versehenen Deckels ausgebildet ist, der die Oberseite 13 des topfartig ausgebildeten Gehäuses 3 abdeckt und dort befestigt ist. Das Gehäuse 3 weist zu dieser Befestigung einen radial nach außen abstehenden Flansch 14 auf, die deckelartige Gegenanlagefläche 9, respektive der Ringbund 11 haben ebenfalls einen radial nach außen abstehenden Flansch 15, der auf der Oberseite des Flansches 14 des Gehäuses 3 aufliegt und mit einem zylindrischen Innenteil zur Bildung des Ringbundes in das Gehäuse 3 hineinsteht.
Um einen Medienfluß an den Rändern der Bimetallscheiben 6, 7 vorbei zu gewährleisten, ist der Ringbund 11 mit Ausnehmungen 17, beispielsweise mit Zacken oder der­ gleichen versehen.
Die Ventilöffnung 5 befindet sich in einem sich vom Gehäuseboden bzw. der Wandung 4 in das Gehäuseinnere hinein abhebenden Vorsprung 18. Die auf der Oberseite des Vorsprunges 18 angeordnete Dichtfläche 19 ist eben ausgebildet und verläuft im wesentlichen parallel zum Gehäuseboden.
Der Vorsprung 18 kann entweder kegelmantelförmig ausge­ bildet sein oder nach Art eines Zylinders, der gleichsam auf dem Gehäuseboden steht und die Ventilöffnung 5 um­ gibt. Wichtig ist lediglich, daß der die Dichtfläche umgebende Bereich so ausgebildet ist, daß er bei an­ legender Bimetallsprungscheibe 7 die Anlage und damit die Dichtwirkung der Bimetallsprungscheibe 7 nicht nach­ teilig beeinflußt.
Wie aus Fig. 2 bzw. 6 deutlich hervorgeht, ist unterhalb des Öffnungstemperaturbereiches T B , d. h. unterhalb der ersten kritischen Temperatur T K 1 die auf dem Gehäuse­ boden aufliegende untere Bimetallsprungscheibe 7 mit ihrem Zentrum 10 nach oben gewölbt, die an ihr anlie­ gende obere Bimetallsprungscheibe 6 hingegen ist mit ihrem Zentrum 8 nach unten durchgewölbt, sie stützt sich mit ihrem Rand zur Ausübung des Ventilschließdruckes an der Gegenanlagefläche 9 ab und drückt dadurch das Zen­ trum 10 der an sich keine Verschlußkraft ausübenden Bimetallsprungscheibe 7 auf die Dichtfläche 9, so daß insgesamt die Ventilanordnung geschlossen ist.
Wie aus Fig. 4 und 8 deutlich zu sehen ist, ist oberhalb des Öffnungstemperaturbereiches T B , d. h. oberhalb der zweiten kritischen Temperatur T K 2 die obere Bimetall­ sprungscheibe 6 mit ihrem Zentrum nach oben gewölbt, sie übt mithin keine Verschlußkraft aus. Die untere Bime­ tallsprungscheibe 7 ist mit ihrem Zentrum 10 nach unten gewölbt und stützt sich zur Ausübung des Ventilschließ­ druckes mit ihrem Rand nach oben an der an der Gegenan­ lagefläche 9 anliegenden oberen Bimetallsprungscheibe 6 ab und dichtet mit ihrem Zentrum 10 die Ventilöffnung 5.
Aus Fig. 3 und 7 ist ersichtlich, daß innerhalb des Öffnungstemperaturbereiches T B , d. h. zwischen T K 1 und T K 2 beide Scheiben 6, 7 deutlich von der Dichtfläche 19 abgehoben sind. Dies wird durch ein Federelement erzielt, das zwischen Wandung 4 und den beiden Bimetall­ sprungscheiben 6, 7 angeordnet ist. Das Federelement kann mit einer Mittenausnehmung versehen sein, die in etwa den Durchmesser der Ventilöffnung 5 hat und mit dem die Mittenausnehmung umgebenden Bereich auf der Dicht­ fläche 19 aufliegt (davon wird bei den Lösungen gemäß Fig. 2-4 ausgegangen). Es kann aber auch so sein, daß die Mittenausnehmung 21 des in Fig. 9 dargestellten Federelementes mit ihrem Durchmesser so gewählt ist, daß sie den in Fig. 5-8 dargestellten Vorsprung 18 mit an eine Zylinderform angenäherte Ausformung umgibt, wodurch die Unterseite der Bimetallsprungscheibe 7 unmittelbar auf der Dichtfläche 19 anliegt, wodurch ein unmittel­ bareres, verbessertes Dichtverhalten erzielt werden kann.
Die Bimetallsprungscheibe 7 kann an ihrem Zentrum 10 mit einem Schließkegel 24 versehen sein, der in Ventil­ schließstellung in die Ventilöffnung 5 eintaucht.
Bezugszeichenliste
 1 Ventileinrichtung
 2 Pfeil 2, 2′
 3 Ventilgehäuse
 4 Wandung von 3
 5 Ventilöffnung
 6 Bimetallsprungscheibe
 7 Bimetallsprungscheibe
 8 Zentrum von 6
 9 Gegenanlagefläche
10 Zentrum von 7
11 Ringbund
12 Ausnehmung
13 Oberseite
14 Flansch
15 Flansch
16 Innenteil
17 Ausnehmung
18 Vorsprung
19 Dichtfläche
20 Federscheibe
21 Mittenausnehmung
22 Federelement
23 Federschenkel
24 Schließkegel

Claims (23)

1. Ventileinrichtung (1) zur temperaturabhängigen Steuerung eines Medienstromes (2, 2′) insbesondere Gas- oder Flüssigkeitsstromes, mit folgenden Merk­ malen:
  • - Die Ventileinrichtung (1) weist ein Ventil­ gehäuse (3) auf,
    • - das in einer seiner Wandungen (4) mit einer zur Durchströmung mit dem Medium vorgesehenen Ventilöffnung (5) versehen ist;
  • - in dem Ventilgehäuse (3) sind (mindestens) zwei Bimetallsprungscheiben (6, 7) im wesentlichen parallel aneinanderliegend angeordnet, wobei
    • - unterhalb einer ersten kritischen Temperatur T K 1 (mindestens) eine der Bimetallsprungscheiben (6) mit ihrem Zentrum (8) konvex gegen die Ventilöffnung (5) vorgewölbt ist und dabei durch randseitige Abstützung an einer Gegenfläche (9) eine Abdichtung der Ventilöffnung (5) herbeiführt,
    • - oberhalb einer zweiten kritischen Temperatur TK (mindestens) eine andere der Bimetallsprungscheiben (7) mit ihrem Zentrum (10) konvex gegen die Ventilöffnung vorgewölbt ist und dabei durch randseitige Abstützung an der Gegenfläche (9) eine Abdichtung der Ventilöffnung (5) herbeiführt und
    • - innerhalb eines Öffnungstemperaturbereiches TB mit T K 1<T B<T K 2 beide (alle) Bimetallsprungscheiben (6, 7) mit ihren Zentren (8, 10) zur Freigabe des Medienflusses von der Ventilöffnung (5) weggewölbt sind.
2. Ventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bimetallsprungscheiben (6, 7) und das Ge­ häuse (3) im wesentlichen kreisförmig ausgebildet sind.
3. Ventileinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) nach Art eines runden Topfes ausgebildet ist, in dessen Boden (Wandung 4) sich die Ventilöffnung (5) befindet.
4. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenanlagefläche (9) durch einen radial nach innen in das Gehäuse (3) hineinstehenden Ring­ bund (11) gebildet wird.
5. Ventileinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenanlagefläche (9) nach Art eines mit einer Ausnehmung versehenen Deckels ausgebildet ist, der die Oberseite (13) des topfartig ausgebil­ deten Gehäuses (3) abdeckt und dort befestigt ist.
6. Ventileinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) mit einem radial nach außen ab­ stehenden Flansch (14) versehen ist und die deckel­ artige Gegenanlagefläche (9) mit einem ebenfalls radial nach außen abstehenden Flansch (15) auf der Oberseite (13) des Flansches (14) des Gehäuses (3) aufliegt und zumindest teilweise mit einem zylin­ drischen Innenteil (16) zur Bildung des Ringbundes (11) in das Gehäuse (3) hineinsteht.
7. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringbund (11) zur Bildung eines Randdurch­ lasses mit Ausnehmungen (17) versehen ist.
8. Ventileinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringbund (11) an seiner nach innen vor­ stehenden Kante gezackt ist.
9. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilöffnung (5) in einem sich vom Gehäuse­ boden (Wandung 4) abhebenden Vorsprung (18) ange­ ordnet ist.
10. Ventileinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Vorsprung (18) angeordnete Dicht­ fläche (19) eben ausgebildet ist und parallel zum Gehäuseboden verläuft.
11. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche (19) auf einem zylindrisch ausgebildeten Vorsprung (18) des Gehäusebodens (Wandung 4) angeordnet ist.
12. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der die Dichtfläche (19) umgebende Bereich des Vorsprunges (18) gewölbt oder kegelmantelförmig ausgebildet ist und zum Gehäuseboden hin abfällt.
13. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbung des die Dichtfläche (19) tragenden Vorsprunges (18) eine stärkere Krümmung aufweist als die Bimetallsprungscheiben (6, 7).
14. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Öffnungstemperaturbereiches T B die auf dem Gehäuseboden (Wandung 4) aufliegende untere Bimetallsprungscheibe (7) mit ihrem Zentrum (10) nach oben gewölbt ist und die an ihr anliegende obere Bimetallsprungscheibe (6) mit ihrem Zentrum (8) nach unten durchgewölbt ist und sich mit ihrem Rand zur Ausübung des Ventilschließdruckes an der nach unten weisenden Gegenanlagefläche (9) abstützt.
15. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Temperaturen oberhalb des Öffnungstempera­ turbereiches T B die obere Bimetallsprungscheibe (6) mit ihrem Zentrum (8) nach oben gewölbt ist und die untere Bimetallsprungscheibe (7) mit ihrem Zentrum (10) nach unten gewölbt ist und sich zur Ausübung des Ventilschließdruckes mit ihrem Rand nach oben an der anderen Gegenanlagefläche (9) anliegenden oberen Bimetallsprungscheibe (6) abstützt.
16. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Wandung (4) und den beiden Bi­ metallsprungscheiben (6, 7) eine Federscheibe (20) angeordnet ist, die innerhalb des Öffnungstempera­ turbereiches T B beide nach oben gewölbten Bimetall­ sprungscheiben (6, 7) von der Dichtfläche (19) abhebt.
17. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federscheibe (20) entweder als Kreisscheibe mit einer Mehrzahl von einem Flüssigkeitsdurchlaß ermöglichenden Ausnehmungen ausgebildet ist oder mit radial nach außen abstehenden, den Rand der unteren Bimetallsprungscheibe (7) beaufschlagenden Feder­ schenkeln (23) versehen ist.
18. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (22) eine Mittenausnehmung aufweist, die den die Dichtfläche (19) tragenden Vorsprung (18) umgibt und ihre Federschenkel (23) nach oben gegen die Bimetallsprungscheibe (7) abge­ winkelt sind.
19. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Bimetallsprungscheibe (7) an ihrem Zentrum (10) mit einem Schließkegel (24) versehen ist, der in Ventilschließstellung in die Ventil­ öffnung (5) eintaucht.
20. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungstemperaturbereich T B etwa zwischen 260°C und 375°C liegt.
21. Verwendung einer Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche als Steuerventil einer Alkalimetall-Schwefel-Batterie.
22. Verfahren zur temperaturabhängigen Steuerung eines Flüssigkeits- oder Gasstromes, bei welchem, eine Ventilöffnung in einem unteren Temperaturbereich geschlossen ist, in einem mittleren Temperatur­ bereich geöffnet ist und in einem oberen Temperatur­ bereich wiederum geschlossen ist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • - Vorsehen eines Ventilgehäuses mit einer Ventil­ öffnung
  • - Vorsehen von zwei Bimetallsprungscheiben (6, 7) in dem Ventilgehäuse (3) derart, daß außerhalb des Öffnungstemperaturbereiches eine der beiden Bimetallsprungscheiben mit ihrem Zentrum gegen die Ventilöffnung (5) gewölbt ist und dadurch die Ventilöffnung abdichtet,
  • - Vorsehen von Federmitteln derart, daß innerhalb des Öffnungstemperaturbereiches die Bimetall­ sprungscheiben (6, 7) mit ihren von der Ventil­ öffnung (5) weggewölbten Zentren von der die Ventilöffnung umgebenden Dichtfläche abgehoben sind.
23. Verfahren zur Herstellung einer Ventileinrichtung nach den Ansprüchen 1-23, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • - Ausstanzen und Ausprägen des topfartigen Gehäuseunterteils;
  • - Einlegen einer Federscheibe;
  • - Einlegen der beiden Bimetallsprungscheiben;
  • - Ausstanzen des deckelartigen Gehäuseoberteils;
  • - Auflegen des Gehäuseoberteils auf das mit den Bimetallsprungscheiben und der Federscheibe gefüllten Gehäuses;
  • - Befestigung der beiden Gehäuseoberteile über radial nach außen vorstehenden Wandvorsprünge beispielsweise durch Kleben oder Schweißen.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101358659B (zh) * 2007-07-30 2010-10-06 徐佳义 蒸具自动节流排气阀门装置
WO2015051889A1 (de) * 2013-10-08 2015-04-16 Daimler Ag Vorrichtung zur verringerung des innendrucks in einem batteriegehäuse
WO2017029227A1 (de) * 2015-08-19 2017-02-23 Mahle International Gmbh Druck- und temperaturgesteuertes ventil in einem ölkreislauf einer brennkraftmaschine

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