CH662869A5 - Mehrwegventil. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrwegventil mit beiden auf einer gemeinsamen Achse liegenden Anschluss-

einem Ventilgehäuse mit wenigstens drei Anschlussöff- Öffnungen.

nungen, wobei zwei auf einer gemeinsamen Achse liegen und Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines Ausfüh-diesen je ein Ventilsitz und ein Ventilverschlusskörper rungsbeispiels näher erläutert. In den anliegenden Zeichzugeordnet sind, die durch ein Getriebe mittels einer durch 45 nungen zeigt die Wand des Ventilgehäuses hindurchgeführten Welle so gesteuert werden, dass der eine Ventilverschlusskörper nur Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Ventil, wobei beide betätigt werden kann, wenn der andere sich in Schliessposi- Ventilverschlusskörper sich in Schliessposition befinden ;

tion befindet. Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Figur 1 ;

Ein derartiges Ventil ist aus DE-PS 882 930 bekannt. Dieses so Fig. 3 einen Längsschnitt, wie in Figur 1, jedoch mit weist einen axialen Antrieb für die beiden Ventilverschluss- Schliessstellung des oberen Ventilverschlusskörpers und körper auf und ist spezifisch auf die Verwendung in Verbin- Fig. 4 einen ebensolchen Schnitt mit Schliessstellung des dung mit Vakuumpumpständen mit Diffusions- und Vor- unteren Ventilverschlusskörpers.

pumpe abgestimmt. Weil auf Grund dieser Verwendung ein dritter Anschluss grosser Nennweite in den Raum zwischen ss In allen Figuren bedeutet:

den beiden Ventilkörpern einmünden und der Antriebsme- 1 das Ventilgehäuse, das z.B. aus einer Aluminiumlegie-

chanismus oberhalb des oberen Ventilkörpers untergebracht rung bestehen kann, mit drei Anschlussöffnungen A, B, C;

werden muss, ergibt sich eine grosse Bauhöhe, was bei den oft la den die Anschlussöffnung B aufweisenden Deckel des engen Platzverhältnissen an Vakuumanlagen unerwünscht Ventilgehäuses, der mittels O-Ringdichtung lb und ist. Wegen seines spezifischen Aufbaues ist das bekannte 60 Schrauben 1 c dichtend am zylindrischen Teil des Ventilge-

Ventil für einen allgemeineren Einsatz in der Vakuum- häuses befestigt ist;

technik auch wenig geeignet. 2 einen (ersten) als oberer Ventilverschlusskörper ausgebil-

Aus DE-PS 501 348 ist ferner ein Absperrschieber bekannt, deten bzw. mit diesem verbundenen einseitig offenen Hohl-

bei dem die Absperrspindel unter Zwischenschaltung von zylinder ;

Blattfedern mit den Schieberdichtungsplatten so gekuppelt 6s 3 einen (zweiten) als unterer Verschlusskörper ausgebil-

ist, dass die Blattfedern als Spreizfedern verwendet werden, deten bzw. mit diesem verbundenen Kolben 1 ;

derart, dass ihre Enden auf die Schieberplatten und ihre 4 eine querliegende Welle für die Betätigung eines im

Mitten auf die Ventilspindel bzw. auf das Gehäuse drücken. Innern des Hohlzylinders 2 befindlichen Getriebes, wobei

der Wellenstumpf 4a in einer Ausnehmung 4b des zylindrischen Teiles der Gehäusewand gelagert ist;

5 ein Getriebe z.B. als ein- oder mehrteilige Kurbelwelle oder als Kurvengetriebe ausgebildet, welches den für das Öffnen und Schliessen der Ventile erforderlichen Axialhub bewirkt;

6 ein von der Kurbelwelle angetriebenes Glied;

7 einen Betätigungshebel für Handbetätigung des Ventils;

8a und 8b Dichtungen der Ventilsitze z.B. O-Ringe aus einem Elastomer oder Metalldichtringe;

9 eine Druckfeder, welche die Aufgabe hat, unter Einwirkung des vom Getriebe 5 erzeugten Hubes die für das dichte Schliessen erforderliche Anpresskraft zu erzeugen ;

10 die Abdichtung der durch die Gehäusewand hindurchgeführten Welle, wobei diese Abdichtung in einfachster Weise als O-Ring-Dichtung ausgebildet ist.

In Figur 1 ist das Ventil in Schliessposition beider Ventilverschlusskörper gezeichnet, d.h., es besteht in diesem Zustand keine Verbindung von A oder B nach C. Soll nun eine solche Verbindung etwa zwischen A und C abgesperrter Anschlussöffnung B hergestellt werden, wird das Getriebe entsprechend betätigt und führt damit die in Figur 3 gezeichnete Stellung der Ventilverschlusskörper herbei. Diese Schaltstellung des Ventils kann z.B. bei einem Vakuumpumpstand zur Herstellung einer gasleitenden Verbindung zwischen einem bei A angeschlossenen Rezipienten und einer bei C angeschlossenen Vorpumpe verwendet werden, wobei in dieser Stellung bei abgesperrter Seite B (an welche z.B. die Diffusionspumpe eines Vakuumpumpstandes angeschlossen sein kann) die Vorevakuierung des Rezipienten erfolgt. Mit Hilfe des Betätigungshebels 7 kann das Ventil auch in die Position der Figur 4 gebracht werden, in welcher, wie ersichtlich, die Anschlussöffnung A gesperrt, dagegen die Verbindung zwischen B und C offen ist. In dieser Stellung würde bei dem erwähnten Vakuumpumpstand die Diffusionspumpe vorevakuiert und somit auf Bereitschaft zur Hochevakuierung des Rezipienten gebracht. Diese wird bewirkt, sobald ein zwischen der Ansaugseite der Diffusionspumpe und dem Rezipienten befindliches Hauptventil geöffnet wird.

Das Getriebe 5 wird vorteilhaft so ausgebildet, dass der Betätigungshebel 7 aus einer Nullstellung heraus durch eine

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einfache Drehung um 90° in die eine oder andere Richtung den gewünschten Schaltzustand der Figur 3 bzw. 4 herbeiführt. Damit wird die Betätigung besonders übersichtlich, was vor allem für Handbedienung wichtig ist.

Selbstverständlich können anstelle eines blossen Betätigungshebels auch beliebige andere bekannte Antriebe vorgesehen werden ; z.B. könnte dazu ein pneumatischer Drehkolbenantrieb mit Vorsteuerventil oder z.B. ein Schrittmotor verwendet werden, wobei die Anordnung auch für eine Durchflussregelung ausgebildet werden kann. Es können ferner Anschläge für die Begrenzung der Drehbewegung bei Betätigung des Ventils und Schaltnocken, etwa für Positionsgeber, vorgesehen werden. Die spezielle Ausgestaltung von Antrieben ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und kann vom Fachmann im Bedarfsfalle in verschiedenster Weise vorgenommen werden.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemässen Ventils ergibt sich daraus, dass im Gegensatz zu üblichen Eckven-tilen kein Balg für eine Abdichtung erforderlich ist, wodurch sein Einsatzgebiet dank grösserer Freiheit in der Auswahl der für seinen Bau verwendbaren Werkstoffe wesentlich erweitert wird. Z.B. kann es ohne grosse Schwierigkeiten für die Verwendung in Verbindung mit korrodierenden Gasen ausgebildet werden. Die minimale Anzahl von beweglichen Teilen macht es robust und wenig störungsanfällig und auf Grund seines klaren Funktionsprinzips sind Fehlbedienungen praktisch ausgeschlossen und Funktionsüberschnei-dungen unmöglich. Es wird keine justierbarkeit irgendwelcher Teile verlangt, wodurch sich die Herstellung wesentlich verbilligt. Das Gehäuse kann z.B. sehr einfach aus stranggepressten Profilen hergestellt werden.

Wie für den Fachmann ersichtlich ist, kann das erfin-dungsgemässe Ventil mit seinen verschiedenen möglichen Stellungen der Ventilverschlusskörper insbesondere für zahlreiche Aufgaben der Steuerung des Gasflusses in Vakuumanlagen eingesetzt werden. Besondere Vorteile bietet es durch seinen symmetrischen, gedrängten Aufbau, wodurch es anwendungs- und einbaufreundlich ist. Dank seiner Kompaktheit lässt es sich sogar in der Klein-Flansch-Norm-Mass-reihe ausführen und ermöglicht häufig einen nachträglichen Einbau in entsprechend genormte Systeme und allgemein den Einbau in Anlagen mit beengten Platzverhältnissen.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

662869 2 PATENTANSPRÜCHE In Verbindung mit diesem Absperrschieber wurde auch die

1. Mehrwegventil mit einem Ventilgehäuse mit wenig- Verwendung einer Hülse beschrieben, in welcher die dem stens drei Anschlussöffnungen, wobei zwei auf einer gemein- Antrieb dienenden Teile untergebracht sind und wobei die samen Achse liegen und diesen je ein Ventilsitz und ein Ven- Antriebswelle für die beiden Schieberplatten zur Durchfluss-tilverschlusskörper zugeordnet sind, die durch ein Getriebe s achse querliegend angeordnet ist.

mittels einer durch die Wand des Ventilgehäuses hindurchge- Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein führten Welle so gesteuert werden, dass der eine Ventilver- Ventil der eingangs erwähnten Art in kompakter Bauweise so schlusskörper nur betätigt werden kann, wenn der andere zu gestalten, dass es in verschiedensten Anwendungsbesich in Schliessposition befindet, dadurch gekennzeichnet, reichen der Technik, insbesondere der Vakuumtechnik, ein-dass der erste Ventilverschlusskörper mit einem einseitig io gesetzt werden kann.

offenen Hohlzylinder (2) und der zweite mit einem in den Diese Aufgabe wird gelöst durch die Ausgestaltung des

Hohlzylinder eintauchenden und von diesem geführten Ventils gemäss Anspruch 1, mit dem Kennzeichen also, dass

Kolben (3) verbunden ist, und das Getriebe (5) im Innern des der erste Ventilverschlusskörper mit einem einseitig offenen

Hohlzylinders (2) zwischen den beiden Ventilverschlusskör- Hohlzylinder und der zweite mit einem in den Hohlzylinder pern angeordnet und mittels einer zur Ventilachse querlie- is eintauchenden und von diesem geführten Kolben verbunden genden Welle (4) betätigbar ausgebildet ist. ist, und das Getriebe im Innern des Hohlzylinders zwischen

2. Mehrwegventil nach Patentanspruch 1, dadurch den beiden Ventilverschlusskörpern angeordnet und mittels gekennzeichnet, dass die geschlossene äussere Stirnseite des einer zur Ventilachse querliegenden Welle betätigbar ausge-Hohlzylinders (2) als Ventilverschlusskörper ausgebildet ist. bildet ist.

3. Mehrwegventil nach Patentanspruch 1, dadurch 20 Durch eine solche Ausgestaltung erreicht man gleichzeitig gekennzeichnet, dass die vom Hohlzylinder (2) abgewandte verschiedene Vorteile. Vor allem ergibt sich eine sehr kom-Stirnseite des in diesen eintauchenden Kolbens (3) als Ventil- pakte und insbesondere auch stabile Bauweise, weil die mit Verschlusskörper ausgebildet ist. den Ventilverschlusskörpern verbundenen und miteinander

4. Mehrwegventil nach Patentanspruch 1, dadurch zusammenwirkenden Hohlzylinder bzw. Kolben sich gegengekennzeichnet, dass im Hohlraum des Hohlzylinders (2) 2s seitig führen, wobei die Unterbringung des Getriebes inner-zwischen der inneren Stirnseite desselben und einem Getrie- halb des Zylinderhohlraumes ausserhalb des Zylinders den beglied (6) eine Druckfeder (9) zur Erzeugung der Schliess- Platz freilässt für einen ringförmigen Strömungsraum für die kraft vorgesehen ist. durch das Ventil zu leitenden Medien. Dieser Strömungs-

5. Mehrwegventil nach Patentanspruch 1, dadurch räum wird lediglich durch die querliegende, durch die Wand gekennzeichnet, dass der ringförmige freie Innenraum des 3» des Ventilgehäuses hindurchgeführte Welle zur Betätigung Ventilgehäuses ( 1 ) mindestens den gleichen Querschnitt wie des Getriebes durchstossen.

jede der auf der gemeinsamen Achse angeordneten Besonders vorteilhaft ist, dass die geschlossene äussere

Anschlussöffnungen (A, B) aufweist. Stirnseite des Hohlzylinders und die von diesem abgewandte

6. Mehrwegventil nach Patentanspruch 1, dadurch Stirnseite des Kolbens selbst als Ventilverschlusskörper ausgekennzeichnet, dass die Getriebeglieder (6) aus Werkstoffen 35 gebildet werden können, und dass der Hohlzylinder und der mit selbstschmierenden Eigenschaften bestehen. von diesem geführte Kolben nicht gegeneinander gedichtet werden müssen. Es ist empfehlenswert, das Ventilgehäuse so zu bemessen, dass der freie ringförmige Innenraum für den

Durchfluss von Flüssigkeiten oder Gasen einen Querschnitt 40 aufweist, der mindestens gleich ist dem Querschnitt der