CH645444A5 - Steuerungs- und absperrventil fuer stroemende medien. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuerungs- und Absperrventil dungsgemässen Steuerungs- und Absperrventils durch unbe-der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art. fugte Personen zu verhindern, sollte die Voreinstellung ge-

mäss einer speziellen praktischen Ausgestaltung der Erfindung nur mittels eines speziellen Schlüssels möglich sein.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des er-findungsgemässen Steuerungs- und Absperrventils dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt des gesamten Ventils,

Fig. 2 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht des inneren rohrförmigen Ventilschiebers gemäss einer Ausführungsform,

Fig. 3 einen Querschnitt des inneren Ventilschiebers nach Linie III-III aus Fig. 2,

Fig. 4 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des inneren rohrförmigen Ventilschiebers und

Fig. 5 einen Querschnitt des inneren Ventilschiebers nach Linie V-V aus Fig. 4.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

Das in der Zeichnung dargestellte Steuerungs- und Absperrventil für Medien enthält ein Ventilgehäuse 10 mit einer Einlass-Öffnung 12 und einer Auslass-Öffnung 14 zum An-schliessen an eine Medium-Quelle. Es ist natürlich auch möglich, die Öffnung 12 als Auslass und die Öffnung 14 als Ein-lass zu benutzen, wodurch zum Ausdruck gebracht wird, dass hierdurch die Strömungsrichtung durch das Ventilgehäuse 10 umgekehrt wird. Dieses betrifft auch zwei Öffnungen 16,18, die als Einlass und Auslass oder umgekehrt für eine Verbrauchervorrichtung oder ein entsprechendes Gerät benutzt werden können, das an diese zwei Öffnungen angeschlossen werden soll und in dem das Medium zu benutzen ist, beispielsweise ein Dosiergerät, eine Ventilationsvorrichtung, ein Wärmeaustauscher, ein Radiator, eine Kühlanlage oder hiermit vergleichbare Verbraucher.

Das Ventilgehäuse 10 hat eine longitudinale zylindrische Bohrung 20, in der sich ein einsetzbarer und drehbarer Ventilschieber 22 mit einer ähnlichen zylindrischen Gestaltung befindet. Der Ventilschieber 22 liegt mit seinem rechtsseitigen Ende gemäss der zeichnerischen Darstellung an dem Boden 24 der Bohrung 20 an und ist an seiner inneren Wand zwischen den beiden Öffnungen 16,18 mit einem peripheren Rand 26 ausgebildet, der eine das Innere des Absperrschiebers in zwei Kammern 30 und 32 unterteilende Öffnung 28 bildet. An seinem anderen, in der Zeichnung linksseitigen Ende ist der Schieber 22 mit einer peripheren Nut 34 zum Aufnehmen einer Sicherungsscheibe 36 versehen, deren Aufgabe nachfolgend noch näher beschrieben wird. Der Schieber 22 wird in seiner Position in der Bohrung 20 durch ein Verschlussglied 38 gehalten. Dieses ist beispielsweise mittels eines gemäss der Figur am linksseitigen Ende des Ventilgehäuses 10 befindlichen Schraubgewindes fixierbar angeordnet, wodurch es an dem Schieber 22 anliegt und diesen an einer axialen Bewegung aus seiner Position hindert.

Die Kammer 30 des Ventilschiebers 22 ist mit zwei Öffnungen 40,42 versehen, die die Kammer 30 mit den Öffnungen 14 und 18 des Ventilgehäuses verbinden und die irgendeine erwünschte Form entsprechend den Bedürfnissen haben können, die an die Verbindung zwischen der Kammer und den Öffnungen des Ventilgehäuses gestellt werden. Die Kammer 32 des Schiebers 22 hat ebenfalls zwei Öffnungen 44 und 46, die die Kammer 32 mit den Öffnungen 12 und 16 des Ventilgehäuses verbinden und die irgendeine erwünschte Form entsprechend den gestellten Bedürfnissen haben können.

In der Kammer 32 ist ein zweiter Ventilschieber 50 vorgesehen - siehe auch Figuren 2 und 4. Dieser Schieber 50 ist an seinem in der Zeichnung rechtsseitigen Ende mit einer Wand 52 versehen, die einerseits gemäss Figur 4 geschlossen und andererseits gemäss der Darstellung in den Figuren 1 und 2 mit einer Öffnung 54 versehen sein kann, so dass das Medium

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zwischen der Kammer 30 und dem Inneren des Ventilschiebers 50 strömen kann. Das sich in der Zeichnung an der linken Seite befindliche entgegengesetzte Ende des Ventilschiebers 50 ist verschlossen und am Umfang mit einer äusseren 5 Keilnut-Kupplung 48 versehen, die mit einer inneren Keilnut-Kupplung an der Sicherungsscheibe 36 zusammenarbeitet. Ferner ist die Sicherungsscheibe 36 mit einem Vorsprung 34' versehen, der mit der Nut 34 zusammenarbeitet, um den Ventilschieber 50 an einer Drehung in bezug auf den Ventilschie-io ber 22 zu hindern. Der Ventilschieber 50 ist durch einen Sicherungsring 63 axial gehalten, beispielsweise durch ein inneres Seeger-Sicherungsglied. Am geschlossenen Ende des Ventilschiebers 50 ist ferner ein Glied 59 vorgesehen, das ein Drehen des Steuerschiebers 50 ermöglicht, wenn dieser in dem i5 Schieber 22 angeordnet ist. Ausserdem hat der Ventilschieber 50 zwei Öffnungen 56 und 58, die mit den beiden Öffnungen 12 und 16 des Ventilgehäuses 10 über die zwei Öffnungen 44 und 46 des Schiebers 22 zusammenarbeiten. Die Öffnung 56 kann in derselben Weise wie die anderen Öffnungen im Schie-20 ber 22 entsprechend der erwünschten Funktion geformt sein. Gemäss den Figuren 3 und 5 hat die Öffnung 56 die Form eines Schlitzes, der sich um den Umfang des Ventilschiebers 50 erstreckt. Die Öffnung 58 hat in einer Richtung eine halbkreisförmige Wand und in der anderen Richtung eine sich in 25 eine Spitze 58" verjüngende Wand, die so geformt ist, dass sich eine erwünschte Strömungscharakteristik in Abhängigkeit von der Einstellposition des Schiebers ergibt, und zwar zum Steuern des Strömens von Medium zwischen dem zweiten Ventilschieber 50 und dem ersten Ventilschieber 22. 30 Beim Einstellen des Ventilschiebers 22 wird die Nut 34 benutzt, in die ein Spezialschlüssel eingesetzt werden kann, um eine Drehung des Schiebers zu bewirken. In dem Ventilgehäuse befindet sich eine Markierung zum Anzeigen der Position des Schiebers 22. Wenn sich der Sicherungsring 36 in sei-35 ner Position befindet, nimmt der Ventilschieber 50 an der Drehung teil. Wenn der Sicherungsring 36 entfernt wird,

kann der Schieber 50 in bezug auf den Schieber 22 gedreht werden, und für diesen Zweck wird das Glied 59 benutzt. Möglicherweise können die Keilnuten 48 an dem Schieber 50 40 ebenfalls zum Bewirken dieser Drehung benutzt werden.

Auch hier ist eine Markierung zum Anzeigen der Relativposition der Schieber 22,50 vorhanden. Eine Feststellschraube 62 befindet sich in dem Ventilgehäuse 10 und dient zum Unterbinden einer Drehung des Schiebers 22. Die Feststellschraube 45 62 bewirkt auch einen gewissen Sicherungsvorgang in der axialen Richtung. Die Sicherungsscheibe 36 ist durch einen äusseren Sicherungsring 61, beispielsweise ein Seeger-Sicherungsglied, axial fixiert. Dieser Sicherungsring dient auch dem Zweck, es nicht autorisierten Personen zu erschweren, an so die Sicherungsscheibe 36 zu gelangen und hierdurch unerlaubte Verstellungen der vorgenommenen Einstellungen des Ventilschiebers 50 zu ermöglichen.

In den Figuren 4 und 5 ist eine alternative Ausführungsform des Schiebers 50 für eine Zweirohr-Anlage dargestellt. 55 Bei dieser Ausführungsform hat der Schieber 50 keine Öffnung in der Endwand, und die Steuerung erfolgt ausschliesslich zwischen dem zweiten Schieber 50 und dem Schieber 22.

Bei der Verwendung der Steuerungs- und Absperrvorrichtung arbeitet diese in der folgenden Weise: Das Medium 60 fliesst beispielsweise durch die Öffnung 12 in das Ventilgehäuse 10. Ein erster Teil des Mediums gelangt ferner durch die Öffnung 16 zu der Verbrauchervorrichtung. Ein zweiter Teil des Mediums strömt bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsform mit der Öffnung 54 durch diese 65 zu der Kammer 30, wo er mit dem ersten Teil des Mediums, der von der Verbrauchervorrichtung zurückkehrt, kombiniert wird und durch die Öffnung 14 ausströmt.

Wenn die Wand 52 des Schiebers 50 geschlossen ist, ge-

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langt das gesamte Medium durch die Öffnung 16, da wegen Ventilschieber 50 gemäss Figur 2 aufgebaut ist, und in einem der geschlossenen Wand 52 kein Byçass-Strom möglich ist. Einrohr-System einer Heizung eingesetzt ist, gilt diese Einstel-

Die erste Ausführungsform mit der Öffnung 54 kann bei- lung für den Gesamtstrom in der Einrohr-Schleife, wobei je-

spielsweise für Einrohr-Systeme (Seriensysteme mit Neben- doch keine Beeinflussung durch den Strom in dem Radiator-

schluss-Geräten) angewendet werden, und die zweite Ausfüh- 5 Kreis vorliegt. Wenn der Ventilschieber 50 einen Aufbau ge-

rungsform mit der geschlossenen Wand 52 kann für Zwei- mäss Figur 4 hat, also für ein Zweirohr-System, gilt die Ein-

rohr-Systeme eingesetzt werden (parallelgeschaltete Geräte). Stellung nunmehr auch für den Gesamtstrom, der jedoch dem

Der Schieber 22 kann einerseits zum Durchführen einer Strom in dem Radiator-Kreis ähnelt.

Vor- oder Grobeinstellung und andererseits für ein vollstän- Wenn der Ventilschieber 50 gedreht wird, so dass die diges Absperren der Öffnungen 16,18 benutzt werden, wo- 10 Steuerung zwischen den Öffnungen 16 und 58 stattfindet, er-

nach die mit den Öffnungen 16,18 verbundenen Verbraucher- folgt nunmehr auch eine Steuerung des Stroms in dem Radia-

vorrichtungen abgenommen werden können, um durch an- tor-Kreis, jedoch entsprechend zweier verschiedener Prinzi-

dere Vorrichtungen ersetzt oder repariert zu werden. Bei- pien in Abhängigkeit davon, wie der Ventilschieber 50 aufge-

spielsweise können die Öffnungen in dem Schieber 22 so ge- baut ist.

formt sein, dass durch Drehen des Schiebers 22 um einen vor- 15 Bei dem Aufbau gemäss Figur 2, also für ein Einrohr-Sy-

bestimmten Winkel in einer Richtung in bezug auf das Ventil- stem, ist die Einstellung darauf gerichtet, welcher Prozentsatz gehäuse 10 der Strom des Mediums zu der Verbrauchervor- des Gesamtstroms den Strom in dem Radiator-Kreis bildet,

richtung unterbrochen wird, während gleichzeitig der Strom Bei dem Aufbau aus Figur 4, also für ein Zweirohr-Sy-

des Mediums durch das Ventilgehäuse 10 ermöglicht wird. stem, ähnelt der eingestellte Radiator-Strom dem Gesamt-

Durch Drehen des Schiebers 22 um einen vorbestimmten 20 ström in dem Ventil.

Winkel in der entgegengesetzten Richtung werden die An- Diese verschiedenen Steuerungsmöglichkeiten gelten so-

schluss-ÖfFnungen 12,14 des Ventilgehäuses 10 (zu den An- mit für beide Einrohr- und Zweirohr-Systeme, und die einge-

schlussleitungen) verschlossen. stellte Position wird nicht verändert, wenn ein Absperren mit-

Der Ventilschieber 50 soll eine Feineinstellung des durch tels des Schiebers 22 erfolgt.

das Ventilgehäuse 10 gelangenden Mediums bewirken; für 25 Die mit den Öffnungen 16,18 verbundene Verbraucher-diesen Zweck ist die Öffnung 58 in der in der Zeichnung dar- Vorrichtung kann natürlich mit einem Nachregelventil versegestellten Weise geformt, wobei eine Seite der Öffnung 58 an hen sein, mit dem der Strom in dem Radiator-Kreis entweder einer Spitze 58" begrenzt ist. Hierdurch kann eine Strömungs- manuell oder automatisch individuell reduziert werden kann. Charakteristik realisiert werden, die ein sehr einfaches Einstel- Auf diese Weise kann verhindert werden, dass die Raumtem-len kleiner Mengen von Flüssigkeit ermöglicht, die hindurch- 30 peratur infolge von Sonnenwärme, Wärmeabgabevorrichtun-fliessen soll. gen oder der Wärme von Personen zu gross wird.

Wenn sich der Ventilschieber 50 in der in der Zeichnung dargestellten Position befindet, kann eine Steuerung der

Menge des fliessenden Mediums durch Drehen des Schiebers Gewerbliche Verwertbarkeit

50 in bezug auf den Schieber 22 realisiert werden, so dass ein 35 Die Vorrichtung wird in Verbindung mit Dosiereinrich-

grösserer oder kleinerer Teil der Öffnung 58 gemäss Figur 2 in tungen, Lüftungsanlagen, Heiz- und Kühleinrichtungen be-

bezug auf die Einlass-Öffnung 12 unbedeckt ist. Wenn der nutzt, wozu auch Konditionier- bzw. Klimaanlagen gehören.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

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   PATENTANSPRÜCHE Derartige Steuerungs- und Absperrventile dienen zum

   1. Steuerungs- und Absperrventil für strömende Medien Voreinstellen des Mediumstromes zu einem Verbraucher und in Anlagen, bei denen ein oder mehrere mit einem Medium zu des Mediumrückstromes vom Verbraucher und ausserdem versorgende Verbraucher an eine Medium-Quelle angeschlos- zum Unterbrechen der Verbindung zwischen der Medium-sen werden, wobei das Steuerungs- und Absperrventil ein 5 Quelle und dem Verbraucher. Beispielsweise können derar-Ventilgehäuse (10) mit zwei Anschlussöffnungen (12,14) zum tige Ventile als Dosiereinrichtungen für die Durchführung Verbinden mit einer Medium-Quelle, zwei Anschlussöffnun- chemischer Prozesse verschiedener Art, bei Belüftungseinrich-gen (16,18) für Verbraucher und Ventilschieber (22,50) als tungen, bei Heiz-, Kühl und Klimaanlagen verwendet Steuerungs- sowie Absperrglieder enthält, die in dem Ventil- werden.

   gehäuse bewegbar sind, um den Medium-Strom vorwärts von i0 Bei einem bekannten Steuerungs- und Absperrventil der der Quelle zu den Verbrauchern und zurück zu der Quelle zu eingangs genannten Gattung (AT-PS 2 81 363) ist der Versteuern und abzusperren, dadurch gekennzeichnet, dass das schlussteil axial verschiebbar ausgebildet und weist zwei tel-Ventilgehäuse (10) mit einer zylindrischen Bohrung (20) ver- lerartige Steuerungs- und Absperrglieder auf, die mit entspre-sehen ist, mit der die Anschlussöffnungen (12,14,16,18) ver- chenden Sitzflächen zusammenwirken. Dadurch ist nur eine bunden sind, dass ein erster rohrförmiger Ventilschieber (22) 15 sehr begrenzte und ungenaue Steuerung möglich, weil der in der Bohrung (20) drehbar angebracht ist und eine zylindri- Durchstrom des Mediums durch das Ventil bei teilweise ge-sche Bohrung hat, in die ein zweiter rohrförmiger Ventilschie- lüfteten Steuerungs- und Absperrgliedern nur sehr begrenzt ber (50) drehbar eingesetzt ist, und dass die Schieber gegen und auch sehr ungenau gedrosselt wird. Insbesondere ist eine axiale Verlagerung gesichert und mit Öffnungen (40,42, keine Voreinstellung des Ventils auf bestimmte Betriebssitua-44,46,56, 58) versehen sind, die in Fluchtung mit den An- 20 tionen möglich.

   schlussöffnungen (12,14,16,18) des Ventilgehäuses (10) Bei einem anderen bekannten Anschlussventil für Heiz bringbar sind. körper in Einrohr-Zentralheizungsanlagen (AT-PS 3 08 335)
2. 2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ist mittels eines drehbaren Verschlussteiles eine Voreinstel-zwischen einer Gruppe von dank einstellbarer Fluchtung zu- lung eines Bypasses möglich. Die Einstellung ist jedoch ver-sammenwirkenden Öffnungen (12,16,46,44,58, 56) für eine 25 hältnismässig grob und daher ungenau.

   Stromrichtung und der anderen Gruppe von dank einstellba- Das schwedische Patent SE A142 415 betrifft ein Ventil, rer Fluchtung zusammenwirkenden Öffnungen (14,18,42, mit welchem der Flüssigkeitsdurchfluss durch den Heizkör-40) für die andere Stromrichtung in dem zweiten Ventilschie- per nicht gesteuert werden kann. Dafür erlaubt diese beber (50) eine Wand (52) zum Trennen der in entgegengesetz- kannte Vorrichtung eine Umlenkung (Umschaltung) des ganten Richtungen fliessenden Ströme vorgesehen ist. 30 zen Durchflusses von einer Öffnung auf eine andere. Es gibt
3. 3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass keine Entsprechung zur Steuerhülse der vorliegenden Er-in der Wand (52) eine Bypassöffnung (54) zwischen dem findung.

   Raum der einen Stromrichtung und dem Raum der anderen Das US Patent 676 179 betrifft ein Ventil für eine Dampf-

   Stromrichtung ausgebildet ist. maschine. Ein Abstellventil kann verschiedene Lagen in be-
4. 4. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 35 zug auf eine Hülse mit entgegengesetzter Bewegung einneh-ein Ende des Ventilgehäuses (10) mit einem Deckel (38) verse- men, um die Zeit zu steuern, während welcher der Dampf hen ist, welcher das Ventilgehäuse verschliesst und den ersten dem Dampfzylinder während einem Hub dieses Zylinders zu-Ventilschieber (22) gegen eine axiale Bewegung sichert. geführt ist.
5. 5. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Das US Patent 782 954 beschreibt ein Dampfmaschinen-der erste Ventilschieber (22) mit einem peripheren Sicherungs- 40 ventil zur Steuerung des zuströmenden und des abströmenden ring (63) versehen ist, der den zweiten Ventilschieber (50) ge- Dampfes einer Dampfmaschine. Das bekannte Ventil enthält gen eine axiale Bewegung in bezug auf den ersten Ventilschie- ein Ventilgehäuse, ein erstes zylindrisches Rohrsegment, wel-ber (22) sichert. ches synchron mit dem Antriebsschaft der Maschine dreht,
6. 6. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass und ein zweites stationäres zylindrisches Rohrsegment, Weldas Ventilgehäuse (10) in Richtung der Achse der rohrförmi- 45 ches als Haupteinlassventil wirkt. Mit einer Lochanordnung gen Ventilschieber (22,50) ein geschlossenes (24) und ein offe- in den Rohrsegmenten werden die Dampfströmungen und nes Ende aufweist, dass der zweite Ventilschieber (50) mit damit die Geschwindigkeit der Maschine gesteuert.

   axialen Nuten, beispielsweise einer äusseren Verzahnung (48), Die Herstellung dieser bekannten Steuerungs- und Ab-an dem auf der Seite des offenen Endes des Ventilgehäuses lie- Sperrventile ist ausserdem kostspielig. Der Erfindung Hegt die genden Ende versehen ist, dass der erste Ventilschieber (22) an so Aufgabe zugrunde, ein Steuerungs- und Absperrventil für dem entsprechenden Ende mit einer axialen Nut (34) ausge- strömende Medien zu schaffen, das kompakt ausgebildet, einbildet ist, und dass eine Sicherungsscheibe (36) mit inneren fach herzustellen und präzise und leicht einzustellen und da-Nuten, beispielsweise einer inneren Verzahnung und einem bei auch voreinstellbar ist.

   Verriegelungsstift (34') versehen ist, wobei die innere Verzahnung der Sicherungsscheibe mit der äusseren Verzahnung (48) ss Zur Lösung der gestellten Aufgabe zeichnet sich eine Vor-des zweiten Ventilschiebers (50) und der Verriegelungsstift richtung der im Oberbegriff genannten Art erfindungsgemäss (34') mit der axialen Nut (34) des ersten Ventilschiebers (22) durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 aufgeführzusammenwirken, um die beiden Schieber (22,50) gegen eine ten Merkmale aus. Ausführungsarten ergeben sich aus den gegenseitige Drehung zu blockieren. abhängigen Patentansprüchen.
7. 7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass so Das erflndungsgemässe Steuerungs- und Absperrventil die Sicherungsscheibe (36) auf der Seite gegen das offene Ende lässt sich in einfacher Weise für die Benützung in Einrohr-des Ventilgehäuses durch einen Sicherungsring (61) axial gesi- und Zweirohr-Heizungsanlagen auslegen, wobei lediglich ein chert ist. geringfügiger Unterschied zu beachten ist, nämlich, dass im letztgenannten Falle eine zusätzliche Öffnung im Boden des

   65 zweiten rohrförmigen Ventilschiebers vorgesehen wird. Um eine unerwünschte Verstellung der Voreinstellung des erfin-