DE8529032U1

DE8529032U1 - Magnetventil

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Publication number: DE8529032U1
Application number: DE19858529032
Authority: DE
Original assignee: Gecos Armaturen 4800 Bielefeld De GmbH
Current assignee: Gecos Armaturen 4800 Bielefeld De GmbH
Priority date: 1985-10-12
Filing date: 1985-10-12
Publication date: 1986-04-03

Description

	I ι t Il • t till I ( I I	Il (lit I I I	V	4800 Bielefeld 1, den Kreuzstraue 32 Telefon (05 21) 17 10 72-Telex 9-32 449
	Patentanwalt ,,,;.,' .'..'.,'	I ■■ I < It ti		Bankkonten: Commerzbank AG. Bielefeld 6 851 471 (BLZ 480 400 35) Sparkasse Bielefeld 72 001 563 (BLZ 480 601 81) Postscheckkonto: Amt Hannover 689 28-304
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	Diess.Akt.Z*: 5479/85

Firma GECOS Armaturen GmbH, PeIdstr.97d₅ 4800. Bielefeld 1

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Magnetventil

Die Erfindung betrifft ein Magnetventil mit einem einen Kolben als Verschlußorgan enthaltenden Gehäuse, mit einem über eine axial verschiebbare Spindel mit dem Kolben verbundenen Öffnungsmagneten und mit einem die Spindel enthaltenden Zwisobergehäuse, wobei an der Spindel eine elektrisch leitende Scheibe oder ein scheibenförmiger Permanentmagnet, wie

Eisenscheibe ο.dgl.j befestigt ist j welche in den Bereich der aktiven Fläche mindestens eines Grenztasters hineinverschiebbar ist.

Ein solches Magnetventil ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster 83 33 595 bekannt. Es befindet sich bei-

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senen Stellung, wobei eine Druckfeder den Magnetkern mit der Spindel und den Kolben in axialer Richtung Q der Spindel auf den Ventilsitz drückt. Sobald nun an

eine Magnetspule, die den Magnetkern umgibt, eine elektrische Spannung gelegt wird, verschiebt sich der Magnetkern in axialer Richtung innerhalb der Magnetspule und zieht dabei über die Spindel den Kolben von dem Ventilsitz ab, so daß das Ventil in seine Öffnungsstellung gelangt. Das Ventil läßt sich also elektrisch öffnen und schließen, wozu die elektrischen Schalter nicht in unmitteloarer Nähe des Ventils zu liegen brauchen.

Für bestimmte Medien, in deren Strömungsweg das Ventil als Absperrorgan eingebaut werden soll, ist es

^ erforderlich, daß das Magnetventil eine absolute Dich

tigkeit nach außen aufweist, damit das strömende Medium nicht austreten und sich somit nicht schädlich auswirken kann. Beispielsweise würde Atnnoniak(NH₃), welches je nach Druck- und Temperaturzustand flüssig oder gasförmig sein kann, beim Austreten aus dem Magnetventil Bauteile aus Kupfer zerstören. Die Anwendung des Ventils ist nicht auf das Kältemittel NH₃ beschränkt, sondern es kann bei all den Medien, bei denen diese Problematik des Austretens und Zerstörens auftritt, eingesetzt werden.

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Es ist nicht nur erwünscht, das Ventil von anderer Stelle aus betätigen zu können, sondern an entfernter Stelle soll auch die Information verfügbar sein, ob sich das Ventil in seiner geschlossenen oder in seiner geöffneten Stellung befindet.

Bei dem bekannten Ventil ist an der Spindel eine diese umgebende, elektrisch leitende Scheibe, wie Eisenscheibe o.dgl., befestigt, welche in den Bereich der aktiven Fläche mindestens eines Grenztasters hinein

verschiebbar ist. Grenztaster sind ansich bekannte

_Ί , , . . _ . .. „. bgi dem bekannten Ventil . elektrische Bauteile. Sie können/induktiv oder kapazitiv wirken. Bei dem induktiven Grenztaster wandelt eine Induktionsspule an der aktiven Fläche des Grenztasters beispielsweise die Schwingungen eines Hochfrequenzoszillators in ein elektromagnetisches Wechselfeld um. Treten nun elektrisch oder magnetisch leitende Teile in das Feld ein, so bilden sich darin Wirbel- !Ströme. Dem Oszillator wird dadurch Energie entzogen, seine Schwjngungsamplitude verringert sich. Je nähr»r

' fein Teil an die Spule herangebracht wird, um so klei-

>ner wird die Schwingung. Diese Amplitudenänderung kann in einer elektronischen Schaltung ausgewertet oder angezeigt und als Maß für die Stellung des Ventils verwendet werden. Wird also die Scheibe in den ' !Bereich/aktiven Fläche des Grenztasters hineinverschoben, so ändern sich die elektromagnetischen Verhältnisse der Induktionsspule des Grenztasters, diese Änderung wird zur elektrischen Anzeige verwendet.

Bei dem bekannten Ventil ist jeder zylinderförmige Grenztaster mit seinem auf die Spindel gerichteten Ende in eine nach außen geöffnete und an der inneren

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Stirnseite geschlossene Kunststoffbuchse passend eingesteckt_>die wiederum in eine Bohrung des Zwischengehäuses eingesetzt ist* Die Bohrung, durch die der Spindelraum des Zwischengehäuses ansich nach außen geöffnet wird, ist durch Einsetzen der Kunststoffbuchse verschlossen. Dieser Verschluß bietet für

viele Fälle eine hinreichende Abdichtung, genügt je-" doch bei höheren Drücken nicht mehr.

s-\ Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Dich-

tigkeit des Ventils zu erhöhen, so daß ein Austritt

des strömenden bzw. abgesperrten Mediums auch bei

höheren Drücken mit Sicherheit ausgeschlossen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Zwischengehäuse als einstückiger Hohlkörper mit einer hermetisch geschlossenen, innendruckbe-" last.baren Wand ausgeführt ist. Die Grenztaster können daher nicht mehr mit ihren aktiven Flächen bis

_zur inneren Oberfläche des Zwischengehäuses geführt sein, sondern sie liegen an der äußeren Oberfläche an. Daher muß die Wand des Zwischengehäuses trotz no-

Cj her Drückbelastbarkext eine entsprechend geringe Dicke

aufweisen.

Bevorzugt ist das- Zwischengehäuse ein Rohr mit kreisringförmigem Querschnitt, an dessen stirnseitigen Enden Befestigungsvorrichtungen, wie Flansche o.dgl., ausgebildet sind. Ein rohrförmiges Zwischengehäuse ist sehr gut geeignet, einem hohen Druck zu widerstehen.

Bevorzugt ist der Grenztaster in einer eine Schelle

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aufweisenden Halterung befestigt, welche mittels einer das Zwischengehäuse umgebenden geeigneten Befestigungseinrichtung an dem Zwischengehäuse befestigt ist. Diese Ausbildung hat den Vorteil einer stufenlosen Lageveränderung der Halterung für den Grenztaster, die sich in einfacher Weise lösen und wieder befestigen läßt.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Schutzansprüchen enthalten. Der Schutzumfang erstreckt sich nicht nur auf die beanspruchten Einze!merkmale, sondern auch auf deren Kombination.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch das Magnetventil.

Das Magnetventil besteht aus einem Gehäuse 10 mit einer Eintrittsöffnung 11 und einer Austrittsöffnung 12 für das strömende Medium. Innerhalb des Gehäuses 10 befindet sich ein als Ventilsitz 13 wirkender

r eingewalzter Edelstahlring, durch den das strömende

Medium im geöffneten Zustand des Ventils hindurchfließt. An diesen Ventilsitz 13 ist ein in seiner senkrechten Bohrung \k geführter Kolben 15 als Verschlußorgan anlegbar. Der Kolben ist an dem unteren Ende einer senkrechten Spindel 16 befestigt, die auf einem Teil ihrer Länge mit einem Außengewinde

17 versehen ist und mit ihrem oberen Gewindeende

in eine Gewindebohrung des Magnetkerns 18 eines Öffnungsmagneten 19 eingeschraubt ist. Dieser Magnetkern wird von einer Magnetspule 20 des öffr.ungsmagneten 19 umgeben.

( Innerhalb des Öffnungsmagneten 19 bewirkt eine Schrau

bendruckfeder 21, daß der Magnetkern 18 nach unten gedrückt, der Kolben Ij also auf den Ventilsitz 13 gedrückt und somit das Magnetventil geschlossen ist, wenn der Öffnungsmagnet 19 stromlos ist. Wird jedoch an der Magnetspule 20 des Öffnungsmagneten 19 eine Sf ar.nunp angelegt, so bewegt sich der Magnetkern

18 entgegen der Wirkung der Schraubendruckfeder 21 aufgrund der auftretenden magnetischen Zugkräfte nach oben und zieht über die Spindel 16 den Kolben 15 von dem Ventilsitz 13 ab, so daß das Magnetventil geöffnet ist.

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Zwischen dem Ventilgehäuse 10 und dem Öffnungsmagneten 19 ist ein die Spindel 16 in einem kreiszylindrischen Spindelraum 22 umgebendes Zwischengehäuse 23 vorgesehen, welches an der Oberseite des Gehäuses

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10 angeflanscht, v/obei de^ Spindelraum 22 und die Bohrung 14 des Gehäuses 10 miteinander fluchten. Auf das Gewinde 17 der Spindel 16 ist eine elektrisch leitende Scheibe 24, beispielsweise ein scheibenförmiger Permanentmagnet oder eine Eisenscheibe, aufgeschraubt und mittels zweier Muttern 25 in ihrer Lage befestigt.

An der Außenseite des Zwischengehäuses 23 sind zwei Grenzta&er 26 in unterschiedlichen Höhen befestigt. Jeder Grenztaster 26 hat eine kreiszylindrische Form und isc mit seiner Achse rechtwinklig zur Achse der Spindel 16 angeordnet. Mit einer Stirnfläche, die als aktive Fläche 27 wirkt, liegt jeder Grenztaster 26 an der äußeren Oberfläche des Zwischengehäuses 23 an, so daß diese aktive Fläche 27 die geringstmögliche Entfernung von der Scheibe 24 bzw. dem Magneten der Spindel 16 hat.

Der Grenztaster 26 läßt sich jeweils durch eine einfache Halterung 28 an dem Zwischengehäuse 23 befestigen, wobei diese Halterung 28 mit Hilfe ei ⁿ.es U-Bügels 29 und aufgeschraubter Muttern 30 festgelegt ist. Jede Halterung 28 weist eine Schelle 31 zur Befestigung des GrenztTsters 26 auf.

Der Höhenunterschied und die Höhenanordnung der beider Grenztaster 26 sind am Zwischengehäuse 23 so einstellbar, daß sich die Scheibe 24 bzw, der Magnet

der Spindel im geschlossenen Zustand des Ventils im Bereich der aktiven Fläche 27 des unteren Grenztasters 26 befindet, während bei geöffneter Stellung des VentilSj also bei angehobener Spindel 16, die Scheibe 2k bzw. der Magnet sich im Bereich der aktiven Fläche 27 des oberen Grenztasters 26 befindet. Der Eintritt der Scheibe 24 bzw. des Magneten in den Bereich der aktiven Fläche 27 bewirkt eine Veränderung der elektromagnetischen Verhältniese ,-x des unteren bzw. oberen Grenztasters 26 oder auch

das öffnen oder Schließen von magnetisch schaltbaren Endschaltern, über elektrische Kabel 32 kann diese Veränderung fortgeleitet und zur Stellungsanzeige des Magnetventils ausgenutzt werden.

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Claims

Schut zansprüche

1. Magnetventil mit einem einen Kolben als Verschlußorgan enthaltenden Gehäuse, mit einem über eine axial verschiebbare Spindel mit dem Kolben verbundenen Öffnungsmagneten und mit einem die Spindel enthaltenden Zwischengehäuse , wobei an der Spindel eine elektrisch

~. leitende Scheibe, oder ein scheibenförmiger

Permanentmagent, wie Eisenscheibe o.dgl., befestigt ist, welche in den Bereich der aktiven Fläche mindestens eines Grenztasters oder magnetischen Schalters hineinverschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischengehäuse (23) als einstückiger Hohlkörper mit einer hermetisch geschlossenen, innendruckbelastbaren Wand ausgeführt ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischengehäuse (23) ein Rohr mit kreisringförmigem Querschnitt ist, an dessen

ι stirnseitigen Enden Befestigungsvorrichtungen,

wie Flansche o.dgl., ausgebildet sind.

3· Ventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, da£, die aktive Fläche (24) eines kreiskolbenförmigen und mit zur Spindelachse sich rechtwinklig erstreckenden Grenztasters (26) oder magnetischen Schalters an der äußeren Oberfläche des Zwischengehäuses (23) anliegt.

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Ventil nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daS der Grenztaster (26) oder magnetische Schalter in einer eine Schelle (31) aufweisenden Halterung (28) befestigt ist, welche mittels eines das Zwischengehäuse (23) umgebenden U-Bügels (29) mit aufgeschraubten Muttern (30) an dem Zwischengehäuse (23) befestigt ist.

Ventil nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß rr. dem Zwischengehäuse (23) zwei Grenztaster (26) oder magnetische Schalter gehalten sind, wobei sich bei geschlossenem Ventil die Scheibe (24) bzw. der Permanentmagnet der Spindel (16) im Bereich der aktiven Fläche (27) des einen (unteren) Grenztasters (26) oder Schalters befindet, während sie sich bei vollständig geöffnetem Ventil im Bereich der aktiven Fläche (27) des anderen (oberen) Grenztasters (26) oder Schaltors befindet.