DE9202928U1 - Mehrwegeventil, insbesondere Dreiwegeventil für Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Mehrwegeventil, insbesondere Dreiwegeventil für Flüssigkeiten

Vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrwegeventil, insbesondere ein Dreiwegeventil für Flüssigkeiten, gemäss der Einleitung von Anspruch 1.

Ein Typfall für derartige Ventile ist ein Heizkörperventil, welches in ein Einrohrsystem eingebaut und an einen Heizkörper angeschlossen ist. Hierbei liegen die Mittelachsen von Einlauf, Auslauf und Anschluss-stutzen für z.B. einen Thermostaten in einer Ebene, während die Mittelachse für einen Bypasskanal in einer Ebene liegt, die rechtwinklig zu der vorgenannten Ebene angeordnet ist. Dies bedeutet, dass man Ein- und Auslauf durch Wenden des Ventils um 180° nicht gegeneinander austauschen kann, ohne auch den Bypassanschluss um 180° zu wenden. Anders ausgedrückt kommen bei einer Installation einer Heizanlage in Abhängigkeit von den räumlichen Gegebenheiten in ständigem Wechsel in verschiedene Richtungen orientierte Einlaufe, Ausläufe und Bypasskanäle vor, so dass die Hersteller derartiger Ventile sich zum Herstellen zweier Modelle gezwungen sahen, nämlich einem Modell mit einem einfach ausgedrückt nach links gerichteten Einlauf, einem nach rechts gerichteten Auslauf und einem nach vorne gerichteten Bypasskanal sowie einem Modell mit genau umgekehrten Anschlüssen.

Die oben genannten Umstände erschweren und verteuern natürlich die Herstellung und Lagerhaltung. Es kann zu falschen Installationen kommen. Bei der Installation kann der eine Ventiltyp fehlen u.dgl. Abgesehen hiervon ist es bei den vorbekannten Ventilen dieser Art schwierig, eine Wartung und einen Austausch von Einzelteilen auszuführen. Auch können Einzelteile falsch konzipiert sein und so eine spätere Umwandlung praktisch unmöglich machen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben genannten Mangel zu beseitigen und ein neues Ventil zu schaffen, welches auf einfache Weise durch einfaches Umstellen von Einzelteilen verschiedenen I nstallationsgegebenhe&igr; ten Rechnung tragen kann und so nur noch in einer einzigen Ausführung herzustellen ist. Ferner obliegt es der Erfindung, den Stand der Technik auf diesem Gebiet in

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verschiedenen Hinsichten weiterzuentwickeln und zu verbessern.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass ein Ventil der eingangs genannten Art im wesentlichen wie im Kennzeichen von Anspruch 1 angegeben beschaffen ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus folgender Beschreibung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen hervor. In diesen zeigen:

Fig. 1 einen diametralen Schnitt durch ein erfindungsgemässes Ventil, und zwar durch dessen Ein- und Auslauf sowie Anschluss-stuzen für einen Thermostaten od.dgl.,

Fig. 2 verschiedene Ansichten des Ventils gemäss Fig. 1 mit eingesetztem Thermostatteil ,

Fig. 3 verschiedene Ansichten eines Ventiloberte ils gemäss Fig. 1 und

Fig. 4 verschiedenen Ansichten einer Kanalwahlhülse gemäss Fig. 1.

In den Zeichnungsfiguren bezeichnet 1 ein erfindungsgemässes Ventil insgesamt. 2 bezeichnet ein Ventilgehäuse, 3, 4, 5 und 6 Anschluss-stutzen dieses Gehäuses, wobei in der E ins te 11-lage gemäss Fig. 1 3 einen Einlauf, 4 einen ersten oder Haupt auslauf, 5 einen zweiten oder Neben- oder Bypassauslauf sowie 6 einen Anschlussstutzen für ein Betätigungsorgan 7, z.B. einen nicht näher gezeigten Thermostaten kennzeichnen. Die Anschlüsse 3 und 4 besitzen bevorzugt eine gemeinsame Mittelachse und zeigen in entgegengesetzte Richtungen. Der Anschluss 5 schneidet mit seiner Mittelachse die Mittelachse der Anschlüsse 3 und 4 im rechten Winkel und ist bevorzugt mittig zwischen diesen angeordnet. Das letztere ist auch beim Anschluss 6 der Fall, welcher mit seiner Mittelachse die Mittelachsen der Anschlüsse 3, 4 und 5 im rechten Winkel schneidet. Natürlich sind auch andere Konstellationen möglich, obschon die beschriebene und gezeigte die vorteilhafteste sein dürfte. Ein solches Gehäuse ist bevorzugt aus Metall oder Kunststoff gegossen. Auf z.B. der Aussenseite der freien Enden der Stutzen 3 - 5 befinden sich Gewinde für den Anschluss von nicht gezeigten Rohrleitungen mittels nicht gezeigter Muttern und Dichtungsorganen.

Der Stutzen 6 ist mit einem Innengewinde versehen, in welches ein insgesamt mit 8 bezeichnetes Ventiloberteil mit kongruentem Aussengewinde eingeschraubt ist. Der äussere Teil des VentiloberteiIs besitzt ein Innengewinde, in welches das genannte Betätigungsorgan 7 eingeschraubt ist. Der innere Teil des Ventiloberteils besteht aus einem Käfig 9 mit axial verlaufenden Stäben 10 und 11 sowie einer zwischen diesen beiden S tab formationen angeordneten inneren Sitzplatte 12 mit Zentralöffnung 13 als Sitz und einer im Bereiche des freien Käfigendes angeordneten, von der S tab formation Il getragenen Sitzplatte 14 mit Zentralöffnung 15 als Sitz.

Die beiden Sitzplatten sind planparallel zueinander sowie konzentrisch angeordnet und mit ihren zylindrischen Umfangsflächen dichtend in eine Kanalwahlhülse 16 eingeführt, die ihrerseits dichtend in eine konzentrisch im Stutzen 6 sowie dem daran angeschlossenen Gehäusebereich angeordnete Bohrung 17 ebenso dichtend eingesetzt ist. Dabei sind das Ilen t i 1 ober tei 1 und der Käfig bevorzugt einstückig aus Metall hergestellt, während die Hülse bevorzugt aus Kunststoff gebildet ist.

Die Gehäusebohrung 17 bildet eine Verbindung zwischen den Stutzen und 4, während der Stutzen 5 bevorzugt von dieser Verbindung durch eine Wand 18 abgeschirmt ist. Diese Wand ist jedoch ausserhalb bzw. in axialem Fortsetzungsbereich der Hülse mit einem Durchbruch 19 versehen, über den der Stutzen 5 mit dem jeweiligen Einlauf 3 bzw. 4 kommunizieren kann. Dabei ist die Gehäusebohrung 17 im Bereiche genannten Durchbruches in Form einer konzentrischen Absatzbohrung 20 geringeren Durchmessers fortgeführt und in diesem Bereich von einem ringförmig nach innen ragenden Gehäusewulst 21 umgeben, dessen freies inneres Ende mit einer zylindrischen Versenkung 22 versehen ist, in welche sowohl die Hülse 16 als auch die freie Sitzplatte untereinander bündig hineinragen und daran dichtend anliegen. Die Versenkung ist bevorzugt an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen mit Aussparungen 23 und 24 versehen. In eine dieser Aussparungen ragt die Hülse mit einem axialen Fortsatz 25 ein und ist so gegen unbeabsichtigtes Drehen gesichert sowie ferner in den beiden so möglichen Lagen exakt gesichert. Für eine gute Abdichtung ist durch das infolge des Einschraubens Druck ausübende Ventiloberteil gesorgt, und zwar im Bereiche beider Hülsenenden.

Die Hülse 16 ist im Bereiche zwischen den beiden Sitzplatten mit einer Einlauföffnung 26 und im Bereiche der S tab formation zwischen der inneren Sitzplatte 12 und dem Ilen t i lobe r teil mit einer Auslauföffnung 27 versehen. Dabei kann die Einlauföffnung grosser gehalten sein als die Auslauföffnung, z.B. mit etwa ZOIU grosser er Ausdehnung in Umfangsrichtung und einem entsprechenden Betrag in axialer Richtung der Hülse. Auch sind die beiden Öffnungen in Umfangsrichtung um etwa 180° gegeneinander versetzt, um auf diese Weise gegenüber dem jeweiligen Ein- bzw. Auslauf exponiert zu sein. Die Form beider Öffnungen kann etwa recheckförmig sein mit endseitigen Abrundungen.

Schliesslich besitzt das erfindungsgemässe Ventil einen I- oder doppel-T-förmigen Ventilkörper 28 mit einem verjüngten, konzentrisch gegenüber den beiden genannten Zentralöffnungen angeordneten Träger 29, an dessen beiden Enden in radialen Ebenen Teller 30 und 31 vorzugsweise einstückig mit dem Träger ausgeführt sind. Der im Bereiche der freien Sitzplatte gelegene Teller 31 kann zum Träger hin eine umlaufende Fase 32 aufweisen, welche ein Rückführen des Tellers in die Zentralöffnung dieser Sitzplatte erleichtert und gewährleistet. Dabei ist der ausserhlab der Fase gelegene Teil des Tellers 31 vorzugsweise mit dichtendem Gleitsitz in die zugeordnete Zentralöffnung einführbar. Der andere Teller 30 hat bevorzugt etwas geringeren Durchmesser als die diesem zugeordnete Zentra 1öffnung 13. Ferner ist jedoch in Richtung auf das Betätigungsorgan 7 noch ein Flansch 33 grösseren Durchmessers als die letztgenannte Zentralöffnung vorgesehen, welcher Flansch eine Dichtung 34 trägt, die mit seinem Umfang bündig abschneidet und zum Anliegen an der Sitzplattenfläche um die Zentralöffnung herum auf der Seite des Betätigungsorganes vorgesehen ist. Die Dichtung kann zwischen besagtem Teller

und dem Flansch eingespannt sein, z.B. indem letzterer zusammen mit einem nabenartigen konzentrischen Vorsprung 35 in den Teller bzw. Träger auf nicht näher gezeigte Art einschraubbar vorgesehen ist. Dabei kann der genannte Vorsprung die Form einer Mutter aufweisen. Den Vorsprung sowie den Flansch, die Dichtung und den Teller 30 durchsetzt eine Mi11elöffnung , z.B. hexagonalen Querschnitts, zur Aufnahme eines Teles des Betätigungsorganes 7. Diese Mittelöffnung 36 kann im Bereiche des Trägers und Tellers 31 absatzförmig bei 37 erweitert sein.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemässen Ventils ist denkbar einfach. In der Konstellation der Teile gemäss Fig. 1 ist der Stutzen

3 Einlauf für z.B. heisses Zulaufwasser zu einem Heizkörper, dessen Tätigkeit gemäss Darstellung unterbunden ist. Das Zu laufwasser kann nicht in den zum Heizkörper führenden Auslauf 4 gelangen, da der Teller 30 mit seiner Dichtung die Zentralöffnung 13 völlig abdichtet und strömt so über die Zentralöffnung 15, die vom Teller 31 teilweise freigegeben ist,sowie durch den Durchbruch 19 in den zweiten oder Neben- oder Bypassauslauf 6, welcher beipielsweise in ein Einrohrheizsystem integriert ist.

Wird über das Betätigungsorgan 7 eine Heizwirkung gewünscht, so bewegt sich z.B. durch den Einfluss eines Thermostaten der Teller 31 in Richtung auf die Zentralöffnungl3 unter Drosselung oder sogar Absperrung derselben, so dass weniger oder kein Zulaufwasser in den Auslauf 6 strömt, gleichzeitig wie der Teller 30 mit Dichtung und Flansch von der Sitzplatte 12 abhebt und die Zentralöffnung 13 in wachsendem Masse freigibt, so dass Zulaufwasser über den Auslauf 27,

4 zum Heizkörper gelangen kann.

Normalerweise ist es nicht erforderlich, die tage der Hülse nach Installierung des Ventils zu ändern. Sollte jedoch eine Ventilwartung oder ein Austausch der Hülse od.dgl. Tätigkeit erwünscht sein, so hat man lediglich das Ventiloberteil zu entfernen, wobei der Ventilkörper z.B. mit dem Thermostaten und Betätigungsorgan 7 mitfolgt. Alsdann lässt sich die Hülse abheben und durch eine andere ersetzen, reinigen od.dgl. oder aber auch kann die Hülse um 180° gedreht werden, was vor allem bei der Installation des erfindungsgemassen Ventils wichtig ist. Dabei gelangt der Fortsatz in die andere Aussparung und sichert so die betreffende neue Hülsenlage. Gleichzeitig befindet sich die Öffnung 27 im Bereiche des Stutzens 3, welcher nun nicht mehr Ein- sondern Auslauf ist, während die Öffnung 26 dem Stuzen 4 zugewendet ist, der von nun an nicht mehr Aus- sondern Einlauf ist und mit dem Stuzen 6 kommuniziert. Dies bedeutet, dass alle Teile des erfindungsgemassen Ventils serienmässig in nur einer Ausführung herstellbar sind und trotzdem für geänderte oder grundsätzlich beliebige Links- und Rechts-, Vorwärts- oder Rückwärts- sowie Einlauf- und Auslauflagen bzw. -funktionen anwendbar sein.

Claims (10)

Schutzansprüche

1. Mehrwegeventil, insbesondere Dreiwegeventil für Flüssigkeiten, mit einem Ventilgehäuse (2) mit vier Anschluss-stutzen (3,4,5,6) in Form eines Einlaufes, zweier Ausläufe und eines Anschlusses
für ein Betätigungsorgan (7), z.B. einen Thermostaten, wobei ein Ventilkörper (28) zur Flüssigkeitsverteilung zwischen den beiden Ausläufen (4,5) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in das Ventilgehäuse (2) eine den
Ventilkörper (28) auf Abstand umgebende Kanalwahlhülse (16) eingesetzt ist, die mit zwei radialen Öffnungen (26,27) versehen ist, welche durch Drehen der Hülse an wahlweise den Einlauf (3) bzw.
einen der beiden Ausläufe (4) anschliessbar sind, und dass Steuermittel vorgesehen sind, welche durch Drehen der Hülse den Einlauf in einen der beiden Ausläufe (4) umwandeln und umgekehrt.

2. Mehrwegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
in den Anschluss (6) für das Betätigungsorgan (7) ein Ventiloberteil (8) eingeschraubt ist, dessen bezogen auf die Einführung vorderer Teil aus einem Käfig (9) besteht mit axial verlaufenden

Di stanzorganformationen (10 und 11) sowie mit einer zwischen den beiden Formationen angeordneten inneren Sitzplatte (12) mit Zentralöffnung (13) als ein Sitz für den Ventilkörper (28) und einer im Bereiche des freien Käfigendes angeordneten, von der einführungsvorderen Distanzorganformation (11) getragenen freien Sitzplatte (14) mit Zentralöffnung (15) als weiterer Sitz für den
Ventilkörper, und dass der Käfig (9) zwischen der Kanalwahlhülse (16) und dem Ventilkörper mit Dichtungsfunktionen in Bezug auf
beide angeordnet ist.

3. Mehrwegeventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden Sitzplatten (12,14)zueinander planparallel sowie konzentrisch angeordnet sind und mit ihren zylindrischen Umfangsflächen dichtend in die Kanalwahlhülse (16) eingeführt sind, die ihrerseits dichtend in eine konzentrisch im Anschluss-stutzen (6) für das Betätigungsorgan (7) sowie dem daran angeschlossenen Gehäusebereich angeordnete Bohrung (17) eingesetzt ist, wobei das
Ventiloberteil (8) und der Käfig (9) bevorzugt einstückig aus Metall und die Kanalwahlhülse (16) aus Kunststoff hergestellt ist.

4. Mehrwege wenti1 nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusebohrung (17) eine Verbindung zwischen dem Einlauf (3) und dem einen Auslauf (4) bildet, wobei der andere Auslauf (5) won dieser Verbindung durch eine Wand (18) abgeschirmt ist, die ausserhalb der Hülse (16) in deren axialem Fortsetzungsbereich mit einem Durchbruch (19) versehen ist, über den der andere Auslauf (5) mit dem jeweiligen Einlauf bzw. Auslauf (3 bzw. 4) kommuniziert.

5 . Mehrwegeventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass¹ die Gehäusebohrung (17) im Bereiche des Durchbruches (19) in Form einerkonzentrischen Absatzbohrung (20) geringeren Durchmessers fortgeführt und in diesem Bereich won einem ringförmig nach innen ragenden Gehäusewulst (21) umgeben ist, dessen freies inneres Ende mit einer zylindrischen Versenkung (22) versehen ist, in welche sowohl die Hülse (16) als auch die freie Sitzplatte (14) untereinander bündig hineinragen und daran dichtend anliegen.

6. Mehrwegeventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Versenkung an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen mit jeweils einer Aussparung (23 bzw. 24) versehen ist, in eine won welchen die Hülse (16) mit einem axialen Fortsatz (25) hineinragt, um so in ihrer jeweiligen Lage gesichert zu sein.

7. Mehrwegeventil nach Anspruch 2 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Öffnung (26) der Hülse (16) im Bereiche zwischen den beiden Sitzplatten (12,14) angeordnet und als Einlauföffnung ausgeführt ist, und dass die andere Öffnung der Hülse im Bereiche der Distanzorgan formation (10) zwischen der inneren Sitzplatte (12) und dem Ventiloberteil (8) angeordnet und als Auslauföffnung (27) ausgeführt ist, wobei beide Öffnungen um etwa 180° gegeneinander vsetzt und die Einlauföffnung (26) bevorzugt grosser ausgeführt ist als die Auslauföffnung (27).

8. Mehrwegewenti1 nach wenigstens einem der Ansprüche 2-7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (28) I- oder doppel-

Träger (29) sowie

T-förmig ausgeführt ist mit einem verjüngten/ konzentrisch gegenüber und im Bereiche der Zentralöffnungen (13 bzw. 15) angeordne-

ten Tellern (30,31), wobei der vorzugsweise eine zum Träger hin gerichtete Fase (32) aufweisende Teller (31) im Bereiche der freien Sitzplatte (14) zum Durchdringen von deren Zentralöffnung unter weitgehendster Abdichtung gegenüber dieser vorgesehen ist, wenn er sich innerhalb derselben befindet, während der andere Teller (30) bevorzugt einen etwas geringeren Durchmesser aufweist als die diesem zugeordnete Zentralöffnung (13).

9. Mehrwegeventi1 nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass

im Anschluss an den Ventilteller (30) im Bereiche der inneren Sitzplatte (12) in Richtung auf das Betätigungsorgan (7) ein Flansch

(33) grösseren Durchmessers vorgesehen ist als die Zentralöffnung (13) in der genannten Sitzplatte, welcher Flansch eine Dichtung

(34) trägt, die mit seinem Umfang bündig abschneidet und zum Anliegen an die Sitzplattenfläche um die Zentralöffnung herum in Schliesslage dieses Ventilkörperteils vorgesehen ist.

10. Mehrwegeventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (34) zwischen dem benachbarten Ventilteller (30) und dem Flansch (33) eingespannt ist mit Hilfe eines nabenartigen, zum Betätigungsorgan hin gerichteten Vorsprunges (35), der bevorzugt Mutter form und -funktion aufweist, und dass diesen Vorsprung, die Dichtung und den zugeordneten Teller eine Mittelöffnung (36) vorzugsweise hexagonalen Querschnitts zur Aufnahme eines Teiles des Betätigungsorganes (7) durchsetzt, welche Mittelöffnung im Bereiche des Trägers und anderen Tellers bevorzugt absatzförmig (37) erweitert ist.