DE69701488T2 - Fluidventil - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fluidventil.
• Insbesondere betrifft sie ein Fluidventil in Kugelbauweise, das in Hydraulikkreisen oder für Haushalts- und Industriegase verwendet wird.
• Bekannt ist die Verwendung von Kugelventilen zum Unterbrechen einer Fluidströmung wie einer Wasser- oder Gasströmung in Haushalts- und Industriekreisläufen.
• Bekannt ist ebenfalls die Verwendung von Rohren aus Metall oder Kunststoff, wie PVC, Polyethylen usw. für die Zufuhr von Wasser, Gas usw. zu verschiedenen Benutzern.
• Kugelventile in der bekannten Bauweise, und insgesamt Ventile für die oben genannten Zwecke, sind aus Metall hergestellt, üblicherweise aus Messing oder Bronze, oder aus Kunststoff.
• Metallventile werden bei Metallrohren verwendet, während aus Kunststoff hergestellte Ventile bei aus Kunststoff hergestellten Rohren verwendet werden.
• Einer der Nachteile der aus Kunststoff hergestellten Ventile ist jedoch, dass sie spröde sind und keine ausreichende Abdichtung gewährleisten. Weiterhin können sie Verformungen ausgesetzt sein, die durch die Temperatur des Fluids hervor gerufen werden, das in den Kreislauf strömt, in den diese Ventile eingesetzt sind.
• Um solche Nachteile zu beheben, werden auch bei aus Kunststoff hergestellten Rohren Metallventile verwendet.
• Um Metallventile auch bei aus Kunststoff hergestellten Rohren verwenden zu können, ist es jedoch notwendig, eine passende, mit einem Gewinde versehene Adapterhülse vorzusehen, die ein Arretieren des glatten Kunststoffrohrendes mit der Hülse erlaubt und an den Metallventilkörper angeschraubt werden kann.
• Ein erstes Beispiel eines Metallventils, das für die Verbindung mit einem Kunststoffrohr angepasst ist, ist in der DE 80 10 883 U beschrieben.
• Die DE 80 10 883 U beschreibt ein Ventil, das einen hohlen Körper aufweist, der eine von außerhalb des Körpers regelbare Verschlusseinrichtung hat und in zwei Zweigabschnitte unterteilt ist. Einer dieser Zweigabschnitte weist einen Endabschnitt mit vergrößertem Querschnitt auf, der innen mit einem Gewinde versehen ist und für die Aufnahme von einem elastischen Ring, einem kreisförmigen Einsatz, einer mit Zähnen versehenen Hülse und einer außen mit einem Gewinde versehenen Ringmutter angepasst ist. Die Außenfläche der mit Zähnen versehenen Hülse ist nach außen geneigt, während die Innenfläche der Ringmutter komplementär geformt ist, so dass, wenn die Ringmutter in den Endabschnitt des Ventils geschraubt wird, die mit Zähnen versehene Hülse gegen das Kunststoffrohr gedrückt und in ihrer Position arretiert wird. Gleichzeitig wird der elastische Ring von dem kreisförmigen Einsatz teilweise zusammengedrückt und bildet eine flüssigkeitsfeste Abdichtung zwischen dem Rohr und dem Ventil.
• Ein weiteres Ventil, das für eine Verbindung mit einem Kunststoffrohr geeignet ist, ist in der DE 79 05 069 U beschrieben. Insbesondere ein Zweigabschnitt des Ventils weist Elemente zum Arretieren eines freien Endes eines nicht starren Rohrs oder Kautschukrohrs auf. Ein erstes starres Ringelement mit einer konischen Außenfläche wird in das freie Ende des Rohrs eingesetzt, so dass eine kreisförmige Hülse verwendet werden kann, um das freie Ende des Rohrs an dem inneren Ringelement durch eine Ringmutter zu arretieren, die auf eine mit einem Gewinde versehenen Außenfläche des Zweigabschnitts geschraubt wird.
• Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Lösung für das Problem der Reduzierung der Kosten zur Verfügung zu stellen, die mit der Verwendung von Metallventilen in Kreisläufen verbunden sind, die mit aus Kunststoff hergestellten Rohren verwirklicht sind.
• Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ventil zur Verfügung zu stellen, das direkt in gemischte Kreisläufe eingebaut werden kann, das heißt, in Kreisläufe, die Kunststoffrohre und Metallrohre aufweisen.
• Dieses Ziel der vorliegenden Erfindung wird durch das Fluidventil gemäß Anspruch 1 erreicht.
• Weitere Ziele der Erfindung werden durch das Fluidventil gemäß den Unteransprüchen erreicht.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden besser erläutert durch die Beschreibung des Ventils, das in den beigefügten Zeichnungen gezeigt ist, worin
• Fig. 1a eine Schnittansicht eines erfindungsgemäß verwirklichten ersten Ventils ist;
• Fig. 1b eine Schnittansicht eines erfindungsgemäß verwirklichten zweiten Ventils ist;
• Fig. 1c eine Schnittansicht eines erfindungsgemäß verwirklichten dritten Ventils ist.
• Fig. 1a zeigt ein erstes erfindungsgemäß verwirklichtes Ventil, das einen Ventilkörper 1 aufweist, der vorzugsweise aus Messing oder Bronze hergestellt ist, im wesentlichen zylindrisch und axial gebohrt ist und in dem eine Ventilkugel 2 aufgenommen ist.
• Die Ventilkugel 2 ist durch einen Schaft 3 mit einem Steuerungshebel 4 verbunden, der bezüglich des Körpers 1 außen angeordnet ist.
• Durch den Steuerungshebel 4 kann die Ventilkugel 2 so gedreht werden, dass sie den Fluidstrom innerhalb des Ventilkörpers 1 zwischen der Fluideinlassöffnung 5 und der Fluidauslassöffnung 6 freigibt oder blockiert.
• Zwischen der Ventilkugel 2 und dem Ventilkörper 1 sind weiterhin Dichtungsringe 7 und 8 vorgesehen, zwischen denen die Kugel 2 gedreht wird.
• Der Ventilkörper 1 ist daher durch die Ventilkugel 2 in zwei Fluideinlass- und -auslasszweigabschnitte 9 und 10 unterteilt, die in Fluideinlass- und Fluidauslassöffnungen 5 und 6 enden.
• Neben der zugehörigen Öffnung 5 ist der Zweigabschnitt 9 mit einem Abschnitt 11 mit vergrößertem Querschnitt versehen, der außen mit einem Gewinde 12 versehen ist, das dazu geeignet ist, das Anschrauben einer im wesentlichen kegelstumpfförmigen, innen mit einem Gewinde versehenen Ringmutter 13 zu ermöglichen Im Inneren des Abschnitts 11 ist weiterhin ein elastischer Ring 14 vorgesehen, der radial verformbar ist, wenn er durch einen kreisförmigen Einsatz 15 vorgespannt ist, der wiederum beim Schrauben der Ringmutter 13 auf den Ventilkörper 1 von einer mit Zähnen versehenen Hülse 16 gegen den Absatz 22 gedrückt wird, der aus dem Übergang zwischen dem vergrößerten Endabschnitt 11 des Zweigabschnitts 9 und dem Zweigabschnitt 9 gebildet wird.
• Die radiale Verformung des elastischen Rings 14 ermöglicht ein Arretieren des Zweigabschnitts 9 des Ventilkörpers 1 für das freie Ende des Rohrs 17, das in den Zweigabschnitt 9 des Ventilkörpers 1 eingesetzt wird.
• Die Hülse 16 ist insgesamt mit einer schrägen axialen Aussparung versehen, um ein Eingreifen der Zähne auf dem Kunststoffrohr zu ermöglichen, wenn die Ringmutter 13 auf den Ventilkörper 1 geschraubt wird.
• Wenn darüber hinaus Kunststoffrohre für den Durchgang von Gas verwendet werden, ist der Einsatz eines versteifenden röhrenförmigen Metallendstücks (nicht gezeigt) in dem freien Ende des Kunststoffrohres 17 vorgesehen, das in den Zweigabschnitt 9 des Ventilkörpers 1 eingesetzt wird.
• Der in Fig. 1a dargestellte gegenüberliegende Zweigabschnitt 10 des Ventilkörpers 1 hat an seinem Ende einen äußeren ringförmigen Absatz 18, der eine mit einem Gewinde versehene Mutter 19 hält, die eine Verbindung des Ventilkörpers 1 mit einer Metallhülse, z. B. einem Strömungsmesser (nicht gezeigt) erlaubt.
• Die in Fig. 1a gezeigte Ausgestaltung ist besonders nützlich in dem Fall, wenn das Ventil zwischen den Rohren 17, die aus Kunststoff hergestellt sind, z. B. PVC, Polyethylen usw., und Anschlussstücken aus Metall, mit denen Vorrichtungen wie Pumpen, Messgeräte usw. versehen sind, eingesetzt werden muss.
• Fig. 1b zeigt ein zweites erfindungsgemäß verwirklichtes Ventil, bei dem der Zweigabschnitt 10 an seinem freien Ende mit einem Gewinde 20 versehen ist, das die Verschraubung eines Rohrs 21 mit Gewinde ermöglicht.
• Die in Fig. 1b gezeigte Ausgestaltung ist besonders nützlich in dem Fall, wenn das Ventil zwischen den Rohren 17, die aus Kunststoff hergestellt sind, z. B. PVC, Polyethylen usw., und einem Metallrohr 21 mit Gewinde eingesetzt werden muss, mit dem die herkömmlichen Hydraulik- oder Gaskreisläufe versehen sind.
• Fig. 1c zeigt ein drittes erfindungsgemäß verwirklichtes Ventil, bei dem beide Zweigabschnitte 9 und 10 mit einem Abschnitt versehen sind, der einen vergrößerten Querschnitt hat, wie bereits in Fig. 1 gezeigt.
• Die in Fig. 1c gezeigte Ausgestaltung ist besonders nützlich in dem Fall, wenn das Ventil zwischen zwei Rohren 17 angeordnet werden muss, die aus Kunststoff hergestellt sind, z. B. PVC, Polyethylen usw.
• Alle oben beschriebenen Ausgestaltungen zeigen das gemeinsame Merkmal, dass in dem aus Messing oder Bronze hergestellten Ventilkörper die notwendigen Vorrichtungen zum Arretieren wenigstens eines aus Kunststoff hergestellten Rohres integriert sind.
• Das erfindungsgemäße Verbinden des aus Kunststoff hergestellten Rohres mit dem Ventil kann deshalb ohne externe Adapter anschlagstücke erfolgen, was Kosten und Montagezeit spart und das Risiko von Fluidleckagen verringert.
• Weitere Vorteile der Erfindung werden dadurch erreicht, dass das Gewinde 12, das an dem Körper 1 zur Verschraubung mit der Ringmutter 13 vorgesehen ist, nach der Montage durch die Ringmutter 13 selbst gegen äußere Einflüsse geschützt ist.

Claims (7)

1. Fluidventil mit einem im wesentlichen zylindrischen hohlen Körper (1) in welchem eine Verschlußeinrichtung (2) aufgenommen ist, die von außerhalb des Körpers (1) steuerbar ist,

- wobei die Verschlußeinrichtung (2) den Körper (1) in zwei hohle Zweigabschnitte (9, 10) aufteilt, die als Fluideinlaß und als Auslaß aus dem Körper (1) wirken,

- wobei wenigstens einer (9) der hohlen Zweigabschnitte einen Endabschnitt (11) mit einem vergrößerten Innenquerschnitt hat,

- wobei der Abschnitt (11) mit dem vergrößerten Querschnitt innen für die Aufnahme eines elastischen Rings (14), eines kreisförmigen Einsatzes (15) und einer Hülse (16) und außen für die Aufnahme einer im wesentlichen kegelstumpfförmigen, mit Gewinde versehenen Ringmutter (13) zum Arretieren des freien Endes eines Kunststoffrohrs angepasst ist, und

- wobei der elastische Ring (14) radial verformbar ist, wenn er durch die Hülse (16) über den kreisförmigen Einsatz (15) vorgespannt wird, wenn die kegelstumpfförmige Ringmutter (13) auf den Ventilkörper (1) geschraubt wird,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Außenfläche der Hülse (16) parallel zur Außenfläche des Rohrs (17) und zur Innenfläche des Abschnitts (11) mit vergrößertem Querschnitt ist,

- wobei die durch die kegelstumpfförmige Ringmutter (13) ausgeübte Kraft vollständig mittels der Hülse (16) und des kreisförmigen Einsatzes (15) auf den elastischen Ring (14) übertragen wird, so daß das Rohr (17) in dem Zweigabschnitt (9) durch den Radialdruck des zusammengedrückten elastischen Rings (14) arretiert ist.

2. Fluidventil nach Anspruch 1, bei welchem ein Spalt zwischen der Außenfläche der Hülse (16) und der Innenfläche des Abschnitts (11) mit vergrößertem Querschnitt vorgesehen ist.

3. Fluidventil nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die Verschlußeinrichtung, die von außen steuerbar ist, von einer Kugel (2) für ein Kugelventil gebildet wird.

4. Fluidventil nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem wenigstens einer der hohlen Zweigabschnitte (9, 10) an seinem freien Ende mit einem Innengewinde versehen ist.

5. Fluidventil nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem einer der hohlen Zweigabschnitte (9, 10) ein freies Ende hat, das mit einem Außenrand versehen ist, der für das Halten eines mit Innengewinde versehenen Anschlußstücks (19) geeignet ist.

6. Fluidventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Körper (1) aus Messing hergestellt ist.

7. Fluidventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem der Körper (1) aus Bronze hergestellt ist.