DE9216040U1

DE9216040U1 - Elektrisch betätigbares Vorrangumschaltventil

Info

Publication number: DE9216040U1
Application number: DE9216040U
Authority: DE
Original assignee: Joh Vaillant GmbH and Co
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 1991-11-27
Filing date: 1992-11-23
Publication date: 1993-01-14
Anticipated expiration: 2002-11-24
Also published as: ATA236191A; AT397701B

Description

2 O. Hov, 1992

Joh. Vai11 ant GmbH u. Co GM 1092

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisch betätigbares Vorrangumschaltventil, insbesondere für eine Heizeinrichtung für die Versorgung einer Heizungsanlage und eines Brauchwasserbereiters, bei welchem Ventil ein zwischen zwei Endstellungen verschiebbarer Ventilkörper vorgesehen ist, der über eine von einem elektromagnetischen Bauteil betätigbare Ventilstange in einem Ventilgehäuse verschiebbar ist.

Solche bekannten Vorrangumschaltventile werden von gegen eine Endstellung mittels einer Feder vorgespannte Elektromagneten betätigt. Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß der Elektromagnet, wenn er den Ventilkörper in der zweiten Stellung halten muß, einen entsprechenden Energiebedarf aufweist, um eben die erforderliche Haltekraft aufbringen zu können.

Ziel der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden und ein Vorrangumschaltventil der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei dem mit einem nur sehr geringen Energiebedarf über die gesamte Betriebszeit der entsprechenden Anlage das Auslangen gefunden werden kann.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das elektromagnetische Bauteil durch einen Elektromotor gebildet ist, der über ein Ritzel oder eine Schnecke und einen Zahnstangenabschnitt auf die Ventilstange einwirkt.

Durch diese Maßnahmen wird lediglich zum Umschalten des Ventils Energie benötigt, wogegen für das Halten des Umschaltventiles in jeder seiner beiden Endstellungen keine Energie erforderlich ist.

Dabei kann weiter vorgesehen sein, daß dem mit dem Zahnstangenabschnitt kämmenden Ritzel ein selbsthemmendes Getriebe vorgeschaltet ist.

Auf diese Weise ist sichergestellt, daß sich der Ventilkörper aus seiner Endstellung nicht von selbst wegbewegen kann.

Grundsätzlich ist es aber auch möglich, auf ein solches selbsthemmendes Getriebe zu verzichten. In diesem Fall kann ein mit Permanentmagneten bestückter Elektromotor vorgesehen werden, dessen Anker ohne Erregung nur mit einer entsprechenden Kraft aus seiner jeweiligen Stellung gedreht werden kann.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Zahnstangenabschnitt auf der Ventilstange verschiebbar gehalten und über Federn zwischen zwei einander zugekehrten Schultern der Ventilstange oder zwei mit dieser fest verbundenen Scheiben abgestützt ist.

Auf diese Weise erübrigt sich eine genaue Justierung des Ventilkörpers und des Drehwinkels des Motors, da die auf die Ventilstange in den Endstellungen des Ventilkörpers einwirkende Kraft von einer Feder aufgebracht wird, die durch entsprechende Verstellung des Zahnstangenabschnittes auf der Ventilstange gespannt werden. Dadurch werden allfällige Toleranzen leicht ausgeglichen.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert, die schematisch ein erfindungsgemäßes Vorrangumschaltventil zeigt.

Das erfindungsgemäße Vorrangumschaltventil 1 weist ein Ventilgehäuse 2 auf, das mit einem Einlaß 3 und zwei Auslässen 4, 5 versehen ist. Dieser Einlaß 3 und die Auslässe 4, 5 führen zu einer Ventilkammer 6, in der ein Ventilkörper 7 verschiebbar gehalten ist. Dabei münden die Auslässe 4, 5 an den beiden Stirnseiten der Ventilkammer 6 und liegen koaxial zueinander, wobei an beiden Stirnseiten der Ventilkammer 6 Ventilsitze 8 vorhanden sind, die mit auf dem Ventilkörper 7 angeordneten Dichtringen 9 zusammenwirken.

Der Einlaß 3 mündet radial in die Ventilkammer 6, so daß der Einlaß 3 je nach der Stellung des Ventilkörpers 7 entweder mit dem Auslaß 4 oder mit dem Auslaß 5 verbindbar ist.

Der Ventilkörper 7 ist mit einer Ventilstange 10 verbunden, die aus dem Gehäuse 2 herausgeführt ist beziehungsweise dieses durchsetzt. An dieser Ventilstange 10 sind zwei Scheiben 11 in axialer Richtung festgelegt, so daß deren lichter Abstand ein bestimmtes Maß nicht überschreiten kann.

Zwischen diesen beiden Scheiben 11 ist ein auf der Ventilstange verschiebbar gehaltener Zahnstangenabschnitt 12 angeordnet, der mit einem Ritzel 14 kämmt. Dabei ist der Zahnstangenabschnitt 12 über zwei Druckfedern 13 an den beiden Scheiben 11 abgestützt.

Bei einer Verschiebung des Zahnstangenabschnittes 12 durch das Ritzel 14, das um eine ortsfeste Achse 15 drehbar ist, nimmt der Zahnstangenabschnitt 12 die Ventilstange 10 über die entsprechende Feder 13 und Scheibe 11 mit, wodurch der Ventilkörper in die jeweils andere Endstellung gebracht wird. Dabei nehmen die Federn allfällige Toleranzen auf, so daß ohne nennenswerte Justierarbeiten ein sicheres Anliegen der Dichtringe 9 des Ventilkörpers 7 an den Ventilsitzen 8 des Gehäuses 2 gewährleistet ist. Statt des Ritzels 14 kann auch eine Schnecke verwendet werden.

Für den Antrieb des Ritzels ist ein Elektromotor vorgesehen, der entweder das Ritzel über ein selbsthemmendes Getriebe (nicht dargestellt) antreibt und beziehungsweise oder Permanentmagnete aufweist, durch die der Anker des Elektromotors bei fehlender Erregung in bestimmten Stellungen seiner Welle verharrt. Dadurch ist sichergestellt, daß nach dem Umschalten des Ventiles die Erregung des Elektromotors abgeschaltet werden kann und die Lage des Ventilkörpers 7 trotzdem erhalten bleibt, da eben das Ritzel durch die zu erwartenden Kräfte ohne Erregung des Elektromotors nicht verdreht werden kann und daher eine Verschiebung des Zahnstangenabschnittes 12 verhindert ist.

Damit ist aber eine Erregung des Elektromotors nur während der Umschaltung des Ventiles 1 erforderlich, wodurch der Motor sehr

klein dimensioniert werden kann und während des Betriebes einer mit einem solchen Umschaltventil versehenen Einrichtung nur wenig Energie für die Betätigung dieses Ventiles erforderlich ist.

Claims

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Joh. Vaillant GmbH &ugr;. Co GM 1092

ANSPRÜCHE

Elektrisch betätigbares Vorrangumschaltventil, insbesondere für eine Heizeinrichtung für die Versorgung einer Heizungsanlage und eines Brauchwasserbereiters, bei welchem Ventil ein zwischen zwei Endstellungen verschiebbarer Ventilkörper vorgesehen ist, der über eine von einem elektromagnetischen Bauteil betätigbare Ventilstange in einem Ventilgehäuse verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der elektromagnetische Bauteil durch einen Elektromotor gebildet ist, der über ein Ritzel (14) oder eine Schnecke und einen Zahnstangenabschnitt (12) auf die Ventilstange (10) einwirkt.

Vorrangumschaltventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnstangenabschnitt (12) auf der Ventilstange (10) verschiebbar gehalten und über Federn (13) zwischen zwei einander zugekehrten Schultern der Ventilstange (10) oder zwei

mit dieser fest verbundenen Scheiben (11) abgestützt ist.

3. Vorrangumschaltventil nach Anspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß dem mit dem Zahnstangenabschnitt (12) kämmenden Ritzel (14) ein selbsthemmendes Getriebe vorgeschaltet ist.