DE8034166U1 - Ventil-baukastenanordnung - Google Patents

Description

Ventil-Baukastenanordnung

Die Erfindung betrifft eine Baukastenanordnung zur Herstellung von Ventilen bzw. von Ventilklappen, gegebenenfalls auch Ventilschiebern unterschiedlichster Konfiguration, die in den verschiedensten Gebieten anwendbar sind.

Die Ventile werden auf sehr zahlreichen technischen Sektoren eingesetzt, um die Strömung der verschiedensten Fluide zu steuern. Entsprechend ihrem Aufbau erfüllen sie verschiedenartige, sogar mehrfache Funktionen. Insbesondere kann es sich um Absperrventile, Umschalt- und Umlenkventile, Mischventile oder Verteilungsventile etc. handeln.

Die Vielfältigkeit dieser Ventilarten und die Tatsache, daß jede Ventilart nicht in Form eines einzigen Modells, sondern

in Form eines kompletten Programms vorliegen soll, machen es, wenn man eine verschiedenartige Produktion haben will, erforderlich, erhebliche technische Mittel (Werkzeuge, Maschinen, Montagen) und erhebliche Fachkräfte einzusetzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Problem zu lösen und die Fabrikation unter annehmbaren Bedingungen von Ventilen vielfacher Art in sehr großen Bereichen vorzuschlagen.

Hierzu geht die Erfindung aus von einer Baukastenanordnung zur Herstellung von Ventilen und zeichnet sich aus durch wenigstens zwei Modulkörper, von denen jeder einen an seinen beiden Enden offenen Durchlaß, der mit wenigstens einer seitlichen Leitung in Verbindung steht, begrenzt; Einrichtungen zur Befestigung dieser Körper aneinander, wobei ihre Durchlässe in Verlängerung voneinander vorgesehen sind; Schließkappen für die Enden der entstehenden Durchlässe; einen zwischen wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Durchlässen begrenzten Sitz, wenn die Modulkörper aneinander befestigt sind; wenigstens eine Ventilstange, die so ausgebildet ist, daß sie die beiden Kappen durchsetzt; wenigstens eine Kappe, die so ausgebildet ist, daß sie an der Ventilstange zum Zusammenwirken mit einem Sitz befestigt ist und durch Dichtungseinrichtungen.

Vorzugsweise wird der oder jeder Sitz definiert durch einen zwischen die beiden benachbarten Körper zwischenschaltbaren Ring, der mit den Kappen auswechselbar und mit Zentrierungsauflagerflächen für die beiden Körper versehen ist.

Das modulare System nach der Erfindung kann andere, ebenfalls

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modulare oder standardisierte Zusatzeinrichtungen wie Trennwände, torische Dichtungsgarnituren, elastische Membranen und Balgen aufweisen, die dazu bestimmt sind, die Dichtung zwischen der Ventilstange und den Kappen sicherzustellen. Uie Anordnung kann vervollständigt werden durch ein Betätlgungsglicd, dns so ausgebildet ist, daß es an ein Ende der Ventilstange anschließbar ist, wobei das .Betätigungsglied von verschiedenartigstem Aufbau mit thermischer, hydraulischer, pneumatischer, elektrischer, elektromagnetischer oder anderer Steuerung sein kann.

Die Erfindung soll nun mit Bezug auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert werden, diese zeigt in

Fig. 1 eine Druntersicht unter einen Baukastenkörper nach der Erfindung;

Fig. 2

eine Seitenansicht der Anordnung der Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 1;

Fig. 4 eine Darstellung in Richtung des Pfeiles 4 der Fig. 2;

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie 5-5 der Fig. 2;

Fig. 6 im Längsschnitt ein 2-Wege-Ventil, das aus zwei modularen Körpern hergestellt ist, bei denen es sich um rein dimcnsioncllc Varianten der Körper nach den Fig. 1 bis 5 handelt;

Fig. 7 schematisch , ebenfalls im Längsschnitt, eine Variante des 2-Wege-Ventils, gebildet durch zwei modulare Körper entsprechend denen der Fig. 1 bis 5;

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Fig. 8 eine Darstellung analog einer anderen Variante des 2-Wege-Ventils der Fig. 6;

Fig. 9, schematische andere Möglichkeiten zur Orientie- und 11 rung der modularcn Körper untereinander, beispielsweise bei ihrer Zuordnung zur Bildung von 2-Wege-Ventilen entpsrechend denen der Fig. 7 und 8;

Fig. 12 schematische Darstellungen analog Fig. 7, die bis 17 jeweils verschiedene Ventile zeigen, die mittels der Baukastenanordnung nach der Erfindung realisierbar sind;

Fig. 12 einen 3-Wege-Strömungsteilerschieber, der aus drei modularen Körpern entsprechend Fig. 1 bis 5 hergestellt ist.;

Fig.' 13 eine Variante des ein Mischventil bildenden 3-Wege-Ventils;

Fig. 14 ein zweimal 2-Wege-Ventil, dessen Teile die gleiche Funktion (gleicher Betriebssinn) haben;

Fig. 15 ein zweimal 2-Wege-Ventil, dessen beide Teile entgegengesetzte Funktion (arbeiten in entgegengesetzte Richtung) haben;

Fig. 16 eine Variante des zweimal 2-Wege-Ventils der Fig. 15;

Fig. 17 ein Ausführungsbeispiel mit einem 4-Wege-Ventil;

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Pig. 18 zwei Ausführungsvariantcn des Ventils der und 19 Fig. 7;

Fig. 20 ein 2-Wege-Ventil von dem in Fig. 7 gezeigten Typ, ausgestattet mit einem auf die Temperatur oder auf den Druck ansprechenden Betätigungsglied und einem elastischen Rückstellgehäuse, wobei das Ventil öffnet, wenn die Temperatur , oder der Druck zunimmt; und

Fig. 21 eine Anordnung im wesentlichen entsprechend

Fig. 20, wobei jedoch das Ventil schließt, |

wenn die Temperatur oder der Druck zunimmt.

Nach dem in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiel umfaßt die modulare Anordnung bzw. das Baukastensystem nach der Erfindung als Basiselement einen modularen Körper oder Modul 1, der eine innenzylindrische Kammer oder einen Hohlraum 2 begrenzt, die einen Durchlaß von der Achse X-X bildet. Im folgenden wird angenommen, daß diese Achse vertikal ist. Der Modul oder Körper 1 ist auf seinen oberen und unteren Außenflächen mit Flanschen 3 versehen, die nach dem dargestellten Ausführungsbeispiel quadratisch sind. Die Flansche 3 weisen in jeder Ecke ein Bolzenloch 4 auf, von denen einige mit dem Bezugszeichen 5 dargestellt sind und am Rand des Flansches münden. Die Kammer 2 steht radial mit der äußeren Umgebung über eine Leitung oder einen Kanal 6 von der Achse Y-Y, senkrecht zur Achse X-X ,in Verbindung, hat die Form eines .Zylinders, der durch zwei Ebenen parallel zur Achse Y-Y abgestumpft ist und in einem zylindrischen Rohrstutzen endet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Stutzen 7 Innengewinde. Die Flansche 3 weisen außen um die Einmündungen der Kammer 2 eine kreisförmige Nut 8

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auf, die dazu bestimmt ist, eine ringförmige, beispielsweise torische Dichtungsgarnitur aufzunehmen. Nach diesem Beispiel ist nur ein einziger Rohrstutzen 7 vorhanden; nach einer abgeänderten Ausführungsform können jedoch auch Module mit mehreren analogen Rohrstutzen auf verschiedenen Seitenflächen vorgesehen sein, wobei diese Rohrstutzen Achsen haben, die entsprechend der Achse X-X versetzt sind.

Der Körper 1 hat eine Abmessung längs der Achse X-X, die kleiner als der Außendurchmesser des Rohrstutzens 7 ist; der Körper 1 hat eine Abmessung längs der Achse X-X, die kleiner als der Außendurchmesser des Rohrstutzens ist; dies ermöglicht es, beim Zusammenbau der Moduln den Platzbedarf längs der Achse X-X der hergestellten Anordnung zu vermindern, wie weiter unten dargelegt wird. Hieraus folgt, daß zwei gekrümmte konvexe Flächen 9 vorgesehen sind, um den Übergang zwischen der Innenwandung des Rohrstutzens 7 und den parallelen Ebenen vorzunehmen, die den Durchlaß 6 beschneiden. Als Variante können diese Flächen 9 durch eine andere konvergierende Form, beispielsweise durch zwei geneigte Rampen ersetzt sein.

In Fig. 6 ist der Zusammenbau zweier Moduln 1a zur Herstellung eines 2-Weg-Schiebers dargestellt. Die beiden verwendeten Moduln unterscheiden sich von dem der Fig. 1 bis 5 nur durch die Tatsache, daß die Höhe ihrer Körper längs der Achse X-X gleich dem Außendurchmesser des einzigen Rohrstutzcns 7 ist. Zwischen den beiden Moduln ist ein einteiliger Sitzring vorgesehen, der einen planen Außenflansch 11 zwischen den Flanschen 3 der beiden benachbarten Moduln unter Zwischenschaltung torischer Dichtungsanordnungen 12 in den Nuten 8 aufweist; der Flansch 11 besitzt kreisförmige Außengestalt; der

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Durchmesser ist gleich der Saite dos quadratischen Flansches 3. Der Plansch 11 umgibt einen ringförmigen dickeren Teil 13, dessen auf der einen Seite zylindrische Innenfläche 14, auf der anderen Seite mit Ausnehmung versehen ist den eigentlichen Sitz des Ventils bildet. Die Außenform des Teils 13 ist zylindrisch und dient dazu, die beiden Moduln 1a bezüglich einander völlig zu zentrieren. + = und

Die Kammern 2 der beiden Moduln 1a werden auf ihrer freien Fläche durch Kappen 15 verschlossen, die eine mittige Öffnung für den Durchgang einer Ventilstange 16 sowie eine Zentrierungsauflagerfläche bezüglich des Modul 1a aufweisen. Torische Dichtungsgarnituren 12 sind ebenfalls zwischen die Innenfläche der Kappen 15 und die Außenflächen der Moduln 1a zwischengeschaltet . Andere ringförmige Dichtungsgarnituren, die in an geeigneten Orten der Stange 16 vorgesehenen Nuten aufgenommen sind, sorgen so ebenfalls für die Dichtheit bei Durchführung der Kappen 15 mittels dieser Ventilstange. Die Kappen 15 und die Moduln 1a sind miteinander über Bolzen 18 zusammengebaut. Um unter für das Spannen der Mutter 18a der Bolzen 18 leichten Spannbedingungen arbeiten zu können, weist der Körper an diesem Ort Rücksprünge oder Ausnehmungen 19 auf.

Die Ventilstange·16 trägt in Höhe des Sitzrings 10 eine scheibenförmige mit einer Nabe versehene Klappe (soupape) . Diese Klappe ist tran.slatorisch auf der Stange 16 mittels Scheiben (oder Klipsen)21-22 fest, die in an diesem Ort in der Stange vorgesehene Nuten eingreifen.

Stange 16 und/oder Ring 10 können in der einen oder anderen Richtung entsprechend der für das so hergestellte 2-Wege-Ventil montiert sein. Als Variante kann man andere

geeignete Einrichtungen verwenden, um das Ventil 20 auf der Stange 16 zu befestigen. Die Enden der Stange 16, die über die Kappen 15 hinaus führen, sind so ausgebildet, daß sie mit einem B.etätigungsglied verbindbar sind.

Wenn die Stange 16 in Translation nach oben längs der Achse X-X (Pfeil f) durch ein Beaufschlagungsglied, das von beliebiger Art sein kann (Steuerung von Hand, hydraulisch, pneumatisch, elektrisch, elektromechanisch,

thermostatisch etc.) so kommt die Klappe 20 in Abstützung gegen den Sitz 14: Dies führt zum Schließen des Ventils. Eine Bewegung der Stange 16 in entgegengesetzter Richtung sorgt für das öffnen des Ventils. Das Fluid wird über den Rohrstutzen 7 eines beliebigen der beiden Moduln 1a zugeführt, über den Rohrstutzen 7 des anderen Modul abgeführt. ^{+ =} beaufschlagt wird,

Obwohl das Fluid durch einen beliebigen der Rohrstutzen zuführbar ist, so bevorzugt man doch allgemein aus Gründen des Ausgleichs, daß die Zufuhr in der das Ventil öffnenden Richtung erfolgt, d. h. in der die Klappe 20 von ihrem Sitz 14 entfernt wird. Darüber hinaus wirkt nach Fig. die Oberseite der Klappe 20 mit der planen Unterseite des Sitzes 14 zusammen; es ist jedoch auch möglich, daß eine Umfangskante dieser Klappe mit dem mit Ausnehmung versehenen Teil des Sitzes wie nach den weiter unten beschriebenen Beispielen zusammenwirkt.

Nach dem Beispiel der Fig. 6 sind die Achsen Y-Y der Stutzen 7 der beiden Moduln in ein und der gleichen X-X enthaltenen Ebene enthalten, wie schematisch in Fig. 9 dargestellt. Es ist klar, daß bei der Montage die Orientierung der Moduln bezüglich einander modifi-

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Fig. 8 ist ein Aufbau, völlig analog dem der Fig. 7, jedoch realisiert mit zwei unteren Moduln 1, von denen die Höhe entsprechend X-X kleiner als der Außcndurchmcsser des Rohrstutzens 7 ist. Diese Fig. 8 läßt gut den Platzgewinn längs der Achse X-X erkennen.

Fig. 12 zeigt ein Strömungsteiler-3-Weg-Ventil, reali-

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ziert werden kann, wie dies aus den dargestellten schematischen Darstellungen 10 und 11 hervorgeht, wo die Rohrstutzen 7 sich unter 90° zueinander befinden. Im Fall von zwei "unteren" Moduln, wie beispielsweise der Modul 1 der Fig. 1 bis 5 kann aufgrund der quadratischen Form der Flansche 3 und des Vorhandenseins von vier Schrauböffnungen die Montage der Moduln nur entsprechend dieser \ drei' Konfigurationen erfolgen. Handelt es sich jedoch um "obere" Moduln, wie die Moduln 1a, so gibt es eine α. andere Möglichkeit, nämlich die beiden Rohrstutzen 7

einander zu überlagern. Analoge Betrachtungen gelten für sämtliche im folgenden erläuterten Beispiele.

Die Fig. 7 bis 17 zeigen schematisch ohne Dichtungsgarnituren verschiedene Bauarten von Ventilen, die aus gleichen Moduln und einer kleinen Anzahl standardisierter Zusatzorgane hergestellt sind. Die Ausführungsbeispiele der Fig. 8 bis 17 sind mit unteren Moduln 1 dargestellt, genausogut könnte man aber obere Moduln 1a verwenden.

Fig. 7 greift schematisch auf ein 2-Weg-Ventil von dem Typ der Fig. 6 (obere Moduln) zurück; wobei jedoch die Klappe 20 mit dem oberen mit Ausnehmung versehenen Teil des Sitzes 14 zusammenwirkt. Das Öffnen des Ventils erfolgt, wenn man die Stange 16 entsprechend des Pfeils f verschiebt.

siert mit drei Moduln 1. Bei diesem Ventil wird das längs des Pfeils A im Zwischenmodul aus einer nicht dargestellten Hauptleitung zugeführte Fluid aufgeteilt, um über die beiden anderen Moduln entsprechend den Pfeilen B und C gegen die beiden Sekundärkanäle zu strömen. Die einzige Stange 16a ist länger als vorher und durchsetzt, wie Fig. 6 erkennen läßt, die beiden Kappen 15 dicht (ä joint etanche). Sie ist mit zwei Paaren von Nuten versehen, um mittels von· Klipsen zwei in den äußersten Moduln ent-

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Stange 16a längs des Pfeiles f entfernt sich eine der beiden Klappen 20 von ihrem Sitz, während die andere sich hieran annähert. Wirkt man so auf die Stange 16a ein, so kann man für jeden gegebenen Durchsatz längs des Pfeiles A den Anteil der aus dem Ventil längs der Pfeile B und C austretenden Durchsätze modifizieren.

Fig. 13 zeigt ein 3-Weg-Mischventil, hergestellt aus drei unteren Moduln 1. In diesem Fall werden zwei im Inneren der äußersten Moduln längs der Pfeile D und E zugeführte Mengen dazu gebracht, sich im mittleren Modul in variablen Anteilen zu vereinigen, um einen einzigen Austrittsdurchsatz, der in Richtung des Pfeiles F gerichtet ist, zu bilden. In diesem Fall werden die beiden Ventile 20 auf der Stange 16a beide im Inneren des zentralen Moduls gelagert; die Sitze 14 sind'umgekehrt angeordnet zum Aufbau der Fig. 12. Für dieses Mischventil wird genauso wie für das Strömungsteilerventil der Fig. 12, wenn die Stange 16a in Translation längs des Pfeiles f beaufschlagt wird, eines der beiden Ventile sich vom Sitz abheben, während das andere sich hieran annähert. So variieren die beiden entsprechend D und E zugeführten Fluidanteile und bilden den längs des Pfeiles F austretenden Strömungsdurchsatz. Für den Fall, daß die Strömungsmenge D eine Kaltwasser-

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menge und die Strömungsmenge F ein Warmwasserdurchsatz ist, ermöglicht es die Veränderung der Anteile dieser beiden Durchsätze, einen Durchsatz entsprechend F zu erhalten, der gebildet wird durch Wasser bei mittlerer Temperatur, die als Punktion der zugeführten Anteile variabel ist.

Fig. 14 zeigt ein zweimal 2-Weg-Ventil aus vier unteren Moduln 1. Diese Montage kann als die Überlagerung zweier Ventile, wie sie in Fig. 8 dargestellt sind, angesehen werden, unter Verwendung einer einzigen gemeinsamen Ventilstange 16b. Die beiden Ventile sind durch eine kreisförmige Trennwand 23 getrennt, von deren mittlerem Teil ein Kreisflansch 23a abgeht. Die Trennwand 23 bildet also einen Doppeldeckel, mit einer Zentrierungsauflagerfläche für die beiden benachbarten Moduln 1. Die einzige Stange 16b hat eine geeignete Länge, um die beiden Endkappen 15 zu durchsetzen; sie trägt zwei Klappen 20, 'die jeweils im äußersten oberen Modul und im unteren Zwischenmodul enthalten sind, und mit zwei die Anordnung vervollständigenden Sitzen 14 zusammenwirken. Unabhängige Fluide werden in den äußeren unteren Modul und den oberen Zwischenmodul längs der Pfeile G zugeführt und treten jeweils aus den beiden andern Moduln längs der Pfeile I und J aus.Wenn die Stange 16b in Translation längs des Pfeiles f beaufschlagt ist, so heben sich die Ventile 20 in gleicher Weise von ihrem jeweiligen Sitz ab.

Pig· 1S zeigt ein Ventil von einem Typ ähnlich dem der Pig. 14, da er aus den gleichen lilementen aufgebaut ist; Es handelt sich um ein zweimal 2-Weg-Ventil, bei dem ein 2-Weg-Ventil eine Funktion umgekehrt zu der des anderen beinhaltet. Dieses Ventil unterscheidet sich vom vorhergehenden durch die Umkehrung des unteren Sitzes 13 sowie

die Anordnung der unteren Klappe 20 im äußersten unteren Modul. Wird die Stange 16b in Translation längs des Pfeiles f bewegt, so öffnet sich das obere 2-Weg-Ventil, während das untere 2-Weg-Ventil schließt, Für das obere 2-Weg-Ventil wird das Fluid entsprechend dem Pfeil K in den Zwischenmodül eingeführt und tritt entsprechend dem Pfeil M des äußersten oberen Modul aus; für das untere Ventil erfolgt der Eintritt längs des Pfeiles N in den unteren Zwischenmodul; der Austritt längs des Pfeiles L über den äußeren unteren Modul.

Das Ventil der Fig. 16 ist noch aus den gleichen Elementen aufgebaut; es handelt sich auch um ein zweimal 2-Weg-Ventil mit entgegengesetzter Funktionsweise, in dem jedoch die beiden Ventile 20 nicht in der Mitte der beiden äußersten Moduln, wie dies der Fall der Fig. 15 ist, vorgesehen sind,, vielmehr mitten in den beiden mittigen Moduln. Die beiden unabhängigen Fluide werden in jedes der beiden 2-Weg-Ventile durch die jeweiligen beiden äußeren Moduln entsprechend den Pfeilen Q und P eingelassen; ihr.: Austritt erfolgt jeweils längs der Pfeile 0 und R durch die entsprechenden Zwischenmoduln.

Fig. 17 zeigt ein 4-Weg-Ventil, das auch aus vier unteren Moduln 1 und einer einzigen zwei Ventile 20 tragenden Stange gebildet ist. Bezüglich des Ventils der Fig. 16 jedoch sind die beiden Ventile im oberen Z\vischenmodul enthalten; die Trennwand 23 ist durch einen dritten Sitzring 10 ersetzt. Der untere Ring 10 dient dazu, die dichte Verbindung avischen den beiden unteren Moduln sicherzustellen. Ist eine der beiden Klappen 20 geschlossen, so ist die andere ganz offen und umgekehrt.

Das Fluid wird in den äußeren unteren Modul längs des

Pfeils T eingeführt; es tritt aus dom unteren Zwischonmodul längs des Pfeiles V aus und wird gegen einen nicht dargestellten Empfänger geführt, aus dem es austritt, um erneut in das 4-Weg-Ventil über den oberen äußersten •Modul entsprechend dom Pfeil U einzutreten und über den oberen Zwischenmodul entsprechend dem Pfeil S wieder auszutreten. Stützt sich die untere Klappe 20 gegen ihren Sitz ab, so geht der gesamte Durchsatz von T nach V und damit durch, den Empfänger. Ist dieses Ventil offen, so wird nur ein Teil der entsprechend T zugeführten Gesamtmenge entsprechend V gegen den Empfänger geführt; der andere Teil tritt direkt entsprechend dem Pfeil S aus. Wenn im übrigen das obere Ventil 20 sich gegen seinen Sitz abstützt, so ist keinerlei Zirkulation von V nach U möglich; kein Strömungsdurchsatz geht durch den Empfänger; in diesem Fall tritt die gesamte bei T zugeführte Strömung bei S wieder aus.

Fig. 18 zeigt eine Ausführungsvariante des 2-Weg-Ventils der Fig. 7. Nach diesem Beispiel wird die Abdichtung zwischen jedem Modul und seiner Kappe 15 nicht wie dies der Fall der Fig. 6 ist, durch eine torische Dichtungsgarnitur sondern durch eine nachgiebige Membran 24 aus Kautschuk oder aus Metall sichergestellt. Der mittlere Teil der oberen Membran 24, die von der Stange 16 durchsetzt ist, wird zwischen einer einstückig mit der Klappe 20 ausgebildeten Hülse und einem auf die Stange 15 geschraubten Ring 26 gespannt. Der Umfang der Membran 24 wird in die Nut 8 des jeweiligen Modul eingespannt. Auf der anderen Seite wird das- Ventil 20 in Translation auf der Stange 16 durch einen Klips 27 gleich dem Klips 21 und 22 der Fig. 6 blockiert. Was die Durchführung der Stange 16 durch die untere Membran 24 angeht, so erfolgt ein Klemmen durch zwei Spannringe 28 und 29; der obere Ring 28

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schlägt gegen eine Schulter der Stange 16 an; der Ring 29 ist auf diese Stange geschraubt. Die Verwendung von Membranen 24 macht trotzdem die Notwendigkeit torischer Dichtungsanordnungen zwischen dem Sitzring 10 und den beiden vorhandenen Moduln notwendig; bei Durchführung der Stange 16 durch die Kappen 15 dagegen und bei Durchgang der Stange 16 im Innern der fest mit der Klappe 20 ,» verbundenen Hülse 25 sind die drei torischen auf der

Ventilstange angeordneten Dichtungen absolut nicht not-

i wendig.

Nach Fig. 19, bei der es sich um eine Variante des 2-Weg-Ventils der Fig. 8 handelt, wird die Dichtung zwischen der Stange 16 und den Kappen 15 mittels metallischer Balgen 30, 31 gleichen Durchmessers sichergestellt, die durch Verschweißen zwischen die Klappe 20 oder die hiermit festen Elemente und die Innenflächen der Kappen 15 gesetzt sind. Die Lösung der Fig. 19 ist besonders anwendbar für den Fall von auf erhöhter Temperatur befindlichen Fluiden.

Die Fig. 20 und 21 zeigen die Anpassung eines Betätigungs^ (*>i glieds an ein 2-Weg-Ventil, beispielsweise nach Fig. 8.

In diesen Fig. ist das eigentliche Betätigungsglied am unteren Ende des 2-Weg-Ventils angeordnet und mit der unteren Kappe 15 befestigt. Es besteht aus einer thermostatischen Sonde 32, deren ein ausdehnbares Fluid enthaltendes Innere mittels einer Kapillare 33 mit einer Kammer

* 34 verbunden ist. Ein längs der Achse X-X der Vorrichtung

verformbarer Balgen 35 reagiert auf die Volumenänderung

>1 des in der Kammer 34 enthaltenen Fluids; der Boden 36

wirkt über einen Stößel auf das untere Ende der Stange Im oberen Teil ist das 2-Weg-Ventil mit einer Rückstellfeder 38 ausgestattet, die in einem an der oberen Kappe

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enthaltenen Gehäuse 3D befestigt ist. Über eine mit einer Gewindeöffnung 41 im oberen Teil des Gehäuses 39 zusammenwirkende Stellschraube 40 kann die Eichung des Ventils vorgenommen werden.

Im Falle der Fig. 20 sorgt eine Erhöhung der Sondentemperatur für die Ausdehnung des im Innern der Sonde 32 enthaltenen Fluids sowie für eine Bewegung der Klappe 20 in Richtung des Pfeiles f und damit für ein Öffnen des Ventils.

Im Fall der Fig. 21, wo die Anordnung von Stange 16/Sitz 14 umgekehrt ist, führt eine Erhöhung der Temperatur dagegen zum Schließen des Ventils.

Auch kann man Betätigungseänrichtungen analog denen der Fig. 20 und 21 vorsehen, wobei man jecioch als Parameter den Druck verwendet; das Prinzipschema ist dasselbe; die Sonde 32 ist dann eine beliebige Druckquelle (beispielsweise an eine Leitung angeschlossen); die Druckänderungen bringen eine Verformung des Balgens 36 und somit eine Bewegung der Ventilstange 16 entweder in der einen oder in der andern Richtung mit sich. Mit der Montage der Fig. 20 führt eine Druckerhöhung zum Öffnen des Ventils, während mit der der Fig. 21 eine Druckerhöhung zum Schließen des Ventils führt.

Als Variante kann man andere Arten von Betätigungsgliedern vorsehen, die mit den betrachteten modularen Elementen kompatibel sind: StcJ .1 zylinder mit Membran oder mit Kolben, Stcllzylinder mit Membran, die mit einem Uiffcrentialdruck arbeiten, elektrische Motoren, proportionale Elektromagnete, die auf Ja-Nein ansprechen, etc.

Zahlreiche andere Varianten können vorgegeben sein. Ins-

besondere kann die Form des Sitzes 14 unterschiedlich genau wie die der Flansche 3 sein; die Moduln können aneinander und an den anderen modularen Elementen durch Kleben, Schweißen, Einrasten etc. befestigt sein; die Materialien der verschiedenen Elemente können als Funktion der Bedürfnisse gewählt sein; die verwendeten Dichtungsgarnituren können dann unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen: rechtwinklig mit abgerundeten Ecken, elliptisch, flach etc.^und diese Dichtungsgarnituren können aus anderen Materialien als Gummi, nämlich Fasern, Stahl, Kupfer, PTFE etc. aufgebaut sein. Unabhängig von Struktur und Funktion des durch Zusammenbau mehrerer Moduln realisierten Ventils kann man metallische Membranen oder Balgen, wie in Fig. 18 und 19 dargestellt, verwenden.

So ermöglicht es das Baukastensystem nach der Erfindung, zusammengesetzt aus einem Basismodul und einer kleinen Anzahl auswechselbarer Zusatzeinrichtungen', eine große Anzahl unterschiedlicher Ventile zu realisieren. Was die Ventilstange angeht, so kann man einen Ventilstangensatz jeweils entsprechend den Ventilen mit 2, 3 und 4 Moduln anordnen, die gegebenenfalls zur Befestigung des oder der Ventile vorgenutet sind, um die Dichtungsgarnituren einzubringen; oder man kann eine einzige Stange maximaler unterteilbarer Länge vorsehen, u/n sie in Ventilen mit zwei und drei Moduln verwenden zu können. Eine Teleskopstange könnte es im übrigen ermöglichen, zwei völlig unabhängige Ventile zu kombinieren.

Dieses Modulsystem weist zahlreiche Vorteile und insbesondere die folgenden auf:

- Es ist möglich, eine breite Skala verschiedenartigster Ventile herzustellen, indem man immer den gleichen Basismodul mit den gleichen Standardzusatzaggregaten verwendet, was zu erheblichen Einsparungen hinsichtlich Herstellung und Lagerhaltung führt;

- Bs ist möglich, die verschiedenen, nicht montierten

Elemente zu verkaufen, indem man es dem Benutzer über- | läßt, die Montage, die ihm am besten liegt, auszuführen und die er im Rahmen seiner Bedürfnisse auszuführen I

wünscht', in sämtlichen Fällen ist die Montage einfach; \ nirgends ist eine Montage mit Preßsitz notwendig.

- Für eine gegebene Ventilart kann der Benutzer die Moduln in mehreren verschiedenen Arten als Funktion des Aufbaus des auszustattenden Kanalisationsnetz orientieren.

- Die verschiedenen ein Ventil vom gegebenen Typ bildenden Elemente sind beweglich und\chnell auswechselbar einschließlich des oder der Sitze und des oder der Ventile.

- In ihrer in den Zeichnungen insbesondere dargestellten Form sind die Moduln herstellbar durch Gesenkschmieden bzw. Kaltverformung oder Herstellung in der Matrize ( FRZ: matricage) oder auch aus geformten Kunststoff. In diesem Fall ist eine einzige Form für jeden Nominaldurchmesser notwendig.

- Die Moduln sind vollkommen bezüglich einander mittels Sitzringen 10 zentriert, die Ventilstange ist ebenfalls vollkommen zentriert und durch die Kappen 15 geführt.

- Das Innenvolumen des Modul, das ohne Hindernis ausgeführt ist, ermöglicht erhöhte Durchsätze.

- Ist das Ventil offen, so ist die Klappe abgeglichen. Die Membranen 24 der Fig. 18 verbessern noch dieses Gleichgewicht und vermindern den Differentialdruckeffekt. Wenig leistungsfähige Betätigungsglieder lassen sich also verwenden.

Mit der Baukastenanordnung nach der Erfindung kann man insbesondere herstellen:

- Schalt- und Umlenkventile für die Sonnenenergie ausnützende Kreise;

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- Ventile für Klimatisieiungskreisc;

- Ventile für Heiz- oder Kühlkreisläufe (Gebäude, Kompressoren, Motoren, Einspritzpressen, Wärmeaustauscher etc);

- Ventile zum Steuern von Durchsätzen, Druck, Differentialdruck und Temperatur.

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Schutzansprüche:

1. Ventil-Baukastenanordnung gekennzeichnet durch wenigstens z.wei modulare Körper (1; 1a), von denen ein jeder einen an den beiden Enden offenen Kanal (2) begrenzt und mit wenigstens einer seitlichen Leitung (6) in Verbindung steht;Einrichtungen (3, 18-18a) zur Befestigung dieser Körper aneinander, wobei ihre Durchlässe in Verlängerung zueinander sich befinden; zwei die Enden des entstehenden Durchlasses verschliessende Kappen (15); einen zwischen wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Kanälen begrenzten Sitz (14), wenn die Körper aneinander befestigt sind; wenigstens eine die beiden Kappen durchsetzende Vcntilstangc (16; 1öa; 16b) und wenigstens eine Klappe (20), die an der Stange zum Zusammenwirken mit einem Sitz bcfestigbar ist; und durch Dichtungsorgane (12, 17, 24, 30, 31).

2. Ventil-Baukastenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sitz (14) gebildet wird durch einen zwischen die beiden benachbarten Körper (1; la) einlegbaren Ring (10), der mit den Kappen (15) auswechselbar ist.

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3. Ventil-Baukastenanordnung nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, daß der Ring (10) mit Zentrierungsauflagerflächen für die beiden benachbarten Moduln (1;1a) versehen ist.

4. Ventil-Baukastenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Durchlaß (2) geradlinig ausgebildet ist und daß die seitliche Leitung (6) radial bezüglich des zugeordneten Durchlasses ist.

5. Ventil-Baukastenanordnung nach Anspruch'4, dadurch g ekennzeichnet, daß jede seitliche Leitung

(6) in einen Rohrstutzen (7) verlängert ist, dessen Außendurchmesser größer als die Länge des Durchlasses (2) ist.

6. Ventil-Baukastenanordnung nach einem der Ansprüche

1 bis 5, gekennzeichnet durch torische Dichtungsgarnituren (12), die sich in kreisförmigen in den Endflächen der Körper (1; 1a) vorgesehenen Nuten lagern.

7. Ventil-ßaukastenanordnung nach einem der Ansprüche

1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilstange (16) elastische Membranen (24) trägt, deren Außenumfang so ausgebildet ist, daß er dicht zwischen eine Endfläche eines Körpers (1) und den

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Umfang einer Kappe (15) einlegbar ist.

8. Ventil-Baukastenanordnung nach einem der Ansprüche

1 bis 7, gekennzeichnet durch Balgen (30,
31) zur Abdichtung zwischen der Ventilstange (16) und
den Kappen (15).

9. Ventil-Baukastenanordnung nach einem der Ansprüche 1 | bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ι die Befestigungseinrichtungen (3, 18-18a) für mehrere | relative Orientierungen der Körper (1; 1a) vorge- \ sehen sind. |

10. Ventil-Baukastenanordnung nach einem der Ansprüche 1 §

bis 9, gekennzeichnet durch eine Trenn- |

wand (23), die zwischen zwei Körpern (1; 1a) anbring- |

bar und mit den Kappen (15) auswechselbar ist. |

11. Ventil-Baukastenanordnung nach einem der Ansprüche 1 | bis 10, gekennzeichnet durch ein mit | einem Ende der Ventilträgerstange (16) verbindbares
Betätigungsglied (32-37).

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