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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Entlüftungsventil insbesondere für Fluidrückführungssysteme,
das mit einem Mittel zum stabilen Festhalten der Vorrichtung zum
manuellen Öffnen/Schließen des Entlüfters am
Ventilkörper
ausgestattet ist.
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Es
ist auf dem technischen Sektor in Bezug auf Fluidrückführungssysteme
wie z. B. Wasserversorgungssysteme, insbesondere vom Rohrleitungs-/Heiz-/Sanitärtyp, bekannt,
dass der Bedarf existiert, automatische Ventile zum Entlüften der
Luft, die eine korrekte Rückführung des
Fluids innerhalb der Rohre verhindert, vorzusehen; die Ventile werden im
Allgemeinen an den höchsten
Teilen – oder
an geeigneten Punkten – des
Systems montiert oder am höchsten
Punkt der Kessel oder direkt innerhalb der Pumpe, die die Zirkulation
der Flüssigkeit
im Heizkreislauf bewirkt, installiert.
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Für diesen
Zweck wurden Ventile derart entworfen, dass sie ein Glockenstück umfassen,
das mit einem automatischen Mittel zum Entlüften der im System vorhandenen
Luft und einem Schwimmer, der auf der freien Oberfläche der
Flüssigkeit
schwimmen kann und mit dem Entlüftungsmittel
verbunden ist, um sie zu öffnen/schließen, ausgestattet
ist.
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Es
ist auch bekannt, dass, wenn die Kesselhersteller einen hydraulischen
Test am Kessel durchführen,
nämlich
prüfen,
ob alle Verbindungen fluiddicht sind, sie in zwei Weisen vorgehen
können, Durchführen eines
Wassertests oder eines Lufttests.
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Der
Lufttest ist der schnellste, genaueste und kostengünstigste,
steht jedoch mit dem Betriebsprinzip der Entlüftungsvorrichtung (deren Funktion
genau darin besteht, die im Kreislauf vorhandene Luft auszulassen)
in Konflikt, da der Schwimmer, wenn er nicht durch die Flüssigkeit
getragen wird, sich frei nach unten bewegen kann, was in dieser
Weise das Öffnen
des Ventils verursacht, wodurch der Entweichungspunkt geöffnet wird,
was ein korrektes Testen des Kessels verhindert.
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Ein
Beispiel eines solchen Ventils ist beispielsweise aus
IT-MI03U
125 im Namen der vorliegenden Anmelder bekannt.
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Obwohl
sie ihre Funktion durchführen,
haben diese Ventile trotzdem den Nachteil aufgrund der Tatsache,
dass, um den Schließvorgang
während
des Testens und/oder der Wartung zu ermöglichen, die Ventile mit einer
Kappe ausgestattet sind – die
aus Kunststoff- oder Metallmaterial besteht – die im Allgemeinen an der
Ventilentlüftungsarmatur
mittels einer Schrauben/Innengewinde-Verbindung angebracht ist,
die hinsichtlich der Schwingungen, die sich auf das Ventil während des
Transports auswirken, nicht vollständig zuverlässig ist, wobei die Schwingungen ein
Losschrauben der Kappe mit daraus folgendem Verlust des Teils verursachen
können,
was das Ventil nicht mehr verwendbar macht, da es nicht geschlossen/geöffnet werden
kann.
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Zusätzlich dazu
zwingt die Anwesenheit von irgendwelchen Formtrenngraten oder Fremdmaterial aufgrund
des Teileherstellungsprozesses – gewöhnlich Kunststoffspritzgießen – den Benutzer,
ein Kappenfestziehdrehmoment aufzubringen, das von der fehlerhaften
Art des Teils und seiner Verformbarkeit abhängt.
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Ein
Entlüftungsventil
wie das im Oberbegriff von Anspruch 1 beschriebene wurde bereits
im Dokument
EP 0 265 653 gezeigt.
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Das
technische Problem, das gestellt wird, ist daher jenes der Bereitstellung
einer Vorrichtung zum manuellen Öffnen/Schließen von
Entlüftungsventilen,
die während
irgendeines Montage-, Transport- oder Installationsvorgangs vor
Ort stabil am Ventil befestigt bleiben kann, was eine korrekte Abdichtung
während
der Anlagentestvorgänge
ungeachtet des größeren oder
geringeren Grades an durchgeführtem
Festziehen sicherstellt.
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In
Verbindung mit diesem Problem ist es auch erforderlich, dass diese
Vorrichtung kleine Abmessungen aufweisen sollte und auch unter Verwendung
von automatisierten Prozessen leicht und kostengünstig herzustellen und zu montieren
sein sollte und offensichtlich zu bedienen und leicht zu handhaben
sein sollte, selbst wenn das Ventil in Positionen installiert ist,
die schwierig zugänglich
sind.
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Diese
Ergebnisse werden gemäß der vorliegenden
Erfindung durch ein Entlüftungsventil
für Fluidrückführungssysteme
erreicht, das ein Glockenstück,
das mit einer Längsverlängerung
versehen ist und das in ihm angeordnet ein automatisches Mittel zum
Steuern der Entlüftung
der innerhalb des Systems vorhandenen Luft aufweist, und ein Mittel
zum manuellen Öffnen/Schließen des
Ventils umfasst, wobei das Mittel zum manuellen Öffnen/Schließen umfasst:
ein erstes Element, das mit einem entsprechenden ersten Vorsprung
am Ventilkörper
in Eingriff kommen kann, um eine stabile Befestigung der Vorrichtung
an dem Glockenstück
und eine Bewegung des Öffnungs-/Schließmittels
in der Längsrichtung
in Bezug auf den Ventilkörper
zu erzeugen, und ein zweites Element einteilig mit dem Öffnungs-/Schließmittel,
das mit einem entsprechenden zweiten Vorsprung am Ventilkörper in
Eingriff kommen kann, um eine stabile Positionierung des Mittels
in einer axialen Position zum Öffnen
oder Schließen
des Ventils zu erzeugen.
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Weitere
Details können
aus der folgenden Beschreibung eines nicht-begrenzenden Beispiels eines
Ausführungsbeispiels
des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung erhalten werden, die
mit Bezug auf die zugehörigen
Zeichnungen bereitgestellt wird, in denen:
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1 eine
Ansicht eines Entlüftungsventils mit
einer Vorrichtung zum manuellen Öffnen/Schließen gemäß der vorliegenden
Erfindung in teilweise auseinandergezogener Anordnung zeigt;
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2 eine
Vorderansicht des Ventils gemäß 1 zeigt,
wenn es offen ist;
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3 eine
schematische Vorderansicht, teilweise im Schnitt, des Ventils gemäß 1 zeigt, wenn
es geschlossen ist; und
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4 eine
Ansicht des Ventils ähnlich
jener von 3 zeigt, wenn es offen ist.
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Wie
gezeigt und mit Bezug auf ein Paar von Achsen, d. h. eine Längs-(vertikale)
Achse X-X bzw. eine Quer-(horizontale) Achse Y-Y, die nur wegen
der Bequemlichkeit der Beschreibung angenommen werden, ist das Ventil
gemäß der vorliegenden
Erfindung vom herkömmlichen
Typ, welches mittels eines Hebels (nicht dargestellt) betätigt werden
kann, um es zu öffnen/schließen, von
welchem ein Ende mit einem Dichtungselement verbunden ist, das einen Querentlüftungskanal
unterbricht, und von welchem das andere Ende mit einem Betätigungsschwimmer 20 verbunden
ist, der frei innerhalb eines Glockenstücks 10 in beiden Richtungen
der Länge
nach zwischen zwei Bewegungsendpositionen, d. h. einer oberen Position
bzw. einer unteren Position, die durch die obere Grenze zum Schwimmen
auf dem Wasser und durch Führungs-
und Haltemittel definiert sind, die weder gezeigt noch beschrieben
werden, da sie an sich bekannt sind, gleiten kann.
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Der
Entlüftungskanal,
der zur Querachse parallel ist und durch den Öffnungs-/Schließ-Hebel
unterbrochen ist, der mit dem Schwimmer 20 verbunden ist,
mündet
in einen zweiten Durchgangskanal 11, der nach außen offen
ist und im Wesentlichen zur Längsachse
parallel ist und innerhalb einer Verlängerung 30 – oberen
Verlängerung
in dem Beispiel – des Körpers des
Glockenstücks 10 ausgebildet
ist.
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Die
Verlängerung 30 besitzt
eine zylindrische Form mit Längsschienen 30a und
weist eine koaxiale ringförmige
Nut 30b zum Einsetzen eines Dichtungselements 1,
das in dem Beispiel ein O-Ring ist, auf.
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Die
Längsschienen 30a sind
zum Eingriff mit entsprechenden Führungen 50a (1),
die an der inneren Oberfläche
einer Kappe 50 zum Schließen/Öffnen des Ventils ausgebildet
sind – nachstehend
genauer beschrieben – geeignet,
die folglich axial an der Verlängerung 30 angebracht
werden kann, an der sie sich verschiebbar in beiden Richtungen bewegen
kann, während
sie rotatorisch verriegelt ist.
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Die
Schienen 30a definieren einen ersten Sitz 31 und
einen zweiten Sitz 32, in dem ein jeweiliger Vorsprung 31a und 32a ausgebildet
ist; die zwei Vorsprünge
sind vorzugsweise in einer unterschiedlichen Höhe in der Längsrichtung angeordnet.
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Zweckmäßigerweise
hat der Vorsprung 31a die Form eines Querhakens, während der
andere Vorsprung 32a einen Querschnitt im Wesentlichen
in Form eines gleichschenkligen Trapezes, wobei seine Basen parallel
zur Längsachse
angeordnet sind, und mehr oder weniger abgerundete Ecken aufweist.
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Der
hakenförmige
Vorsprung 31a kann mit einem Schlitz 51 zusammenwirken,
der in der Seitenfläche
der Kappe 50 ausgebildet ist und sich in der Längsrichtung
erstreckt, so dass die zwei gegenüberliegenden Querkanten 51a mit
dem Haken 31a in Kontakt kommen können, was zwei Bewegungsendpositionen,
d. h. Ventil offen (= untere Kante) bzw. Ventil geschlossen (= obere
Kante) festlegt.
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Alternativ
wird in Erwägung
gezogen, dass die Größe des Schlitzes
derart ist, dass nur die untere Querkante 51a als Bewegungsendanschlag
für "Ventil offen" verwendet wird,
während
die Bewegungsendposition für "Ventil geschlossen" durch den Kontakt
der vorderen inneren Oberfläche
der Kappe 50 mit der entsprechenden Oberfläche der
Verlängerung 30 festgelegt
ist.
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Der
trapezförmige
Vorsprung 32a kann mit einer Querendverlängerung 52a einer
elastischen Zunge 52 zusammenwirken, die mit der Kappe 50 einteilig
ist und sich parallel zur Längsachse
X-X erstreckt, so dass ein gegenseitiger Eingriff zwischen dem Vorsprung 32a und
dem freien Ende 52a der Zunge 52 bewirkt wird,
wie nachstehend genauer erläutert
wird.
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Das
Funktionsprinzip des Ventils ist folgendermaßen:
- – sobald
die Verlängerung 30 mit
dem Dichtungs-O-Ring 1, der in die entsprechende Nut eingesetzt 30b wird,
vorbereitet ist;
- – wird
die Kappe 50 in der axialen Richtung montiert;
- – dies
bewirkt einen gegenseitigen Eingriff zwischen dem Vorsprung 32a und
der freien Kante 52a der Zunge 52 der Kappe 50;
- – folglich
gibt die Zunge 52 elastisch nach, was ermöglicht,
dass die Kappe 50 in der axialen Richtung angefügt wird;
- – dieser
Anfügevorgang
wird durchgeführt,
bis der Haken 31a in den entsprechenden Schlitz 51 der Kappe 50 eingesetzt
ist;
- – folglich
kommt es zu einem gegenseitigen Eingriff in der axialen Richtung
zwischen dem Haken und den Querkanten 51a des Schlitzes,
wobei der Eingriff die Trennung der Kappe vom Ventilkörper verhindert;
- – die
Kappe kann an diesem Punkt mittels einer Schubkraft in der Längsrichtung
betätigt
werden,
- – und
zwar auswärts,
um das Ventil zu öffnen (4),
so dass der Haken 31a in der unteren Bewegungsendposition
liegt und das Ende 52a der Zunge 52 über dem
Vorsprung 32a liegt, wodurch das Ventil dadurch mit der
Außenumgebung
mittels des Schlitzes 51 in Verbindung gebracht wird;
- – oder
einwärts,
um das Ventil zu schließen (3)
und den Vorsprung 32a in der unteren Bewegungsendposition
und das Ende der Zunge 52 unterhalb des Vorsprungs 32a anzuordnen,
um den Entlüftungskanal
außen
abzufangen und das Ventil zu schließen.
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Daher
ist es klar, wie mit der Vorrichtung zum manuellen Öffnen/Schließen eines
Entlüftungsventils gemäß der Erfindung
das Testen und/oder die Wartung von Rückführungssystemen in einer leichten, genauen
und offensichtlichen Weise durchgeführt werden kann, während eine
stabile Befestigung der zugehörigen Öffnungs-/Schließvorrichtung
an dem Ventil sichergestellt wird, wobei die Trennung der Kappe 50 tatsächlich durch
den Eingriff zwischen dem Vorsprung 31a und dem Schlitz 51 in
der Kappe verhindert wird.
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Zusätzlich dazu
ermöglicht
die Möglichkeit der
Betätigung
der Kappe mit einer axialen Schubbewegung – anstelle einer Schraub/Losschraub-Handlung – sowohl
eine leichtere Handhabung, selbst im Fall von Ventilen, die sich
in Positionen befinden, die schwierig zu erreichen sind (in diesem
Fall ist es auch möglich,
ein Werkzeug zu verwenden), als auch eine sehr offensichtlich Betätigung,
wobei Kappe oben = Ventil offen oder Kappe unten = Ventil geschlossen,
so dass die Möglichkeit
von Fehlern während
der Betätigung
verringert ist.