Mehrwegeventil Die Erfindung betrifft Mehrwegeventile mit zwei Einlässen
und zwei Auslässen sowie zwei Anschlüssen für Vor- und Rücklauf zu einem Verbraucher
und einem gemeinsamen Antrieb, in dessen Mittelstellung der Durchfluß zum Verbraucher
gesperrt und der erste Eimaß über eine erste Beipaßleitung mit dem ersten Auslaß
und der zweite Einlaß über eine zweite Beipaßleitung mit dem zweiten Auslaß verbunden
ist, während in der einen Endstellung der Verbraucher zwischen den ersten Einlaß
und Auslaß und in der anderen Endstellung-zwischen den zweiten Einlaß und Auslaß
eingeschaltet ist, wobei jeweils der nicht an den Verbraucher angeschlossene Ein-
und Aüslaß über die zugehörige Beipaßleitung miteinander verbunden ist. Das Ventil
ist insbesondere zum wahlweisen und regelbaren Anschluß eines Heizmittel- und eines
Kühlmittelkreislaufs an einen Wärmeaustauscher bestimmt, kann jedoch auch für andere
Zwecke eingesetzt werden. Ausgehend von einem Ventil dieser Art, wie es in der USA
Patentschrift 3 241 602 beschrieben ist, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
das Ventil strömungstechnisch und für die Wartung günstiger zu gestalten und aus
möglichst untereinander gleichen Bauteilen zusammenzusetzen. Das bekannte Ventil
arbeitet mit einem zylindrischen Kolben mit einer Vielzahl von Durchgangs-und Stichbohrungen,
die schwierig mit der erforderlichen Genauigkeit herzustellen sind und, wie die
Praxis zeigt, im Betrieb dazu neigen, durch Ablagerungen verstopft oder zumindest
in ihrem Querschnitt verengt 2u werden. Das Mehrwegeventil gemäß der Erfindung soll
ferner gewährleisten, daß weder in den beiden EAdstellungen
des
Antriebes noch in irgendeiner der möglichen Zwischenstellungen eine Vermischung
der den beiden Einlässen zugeführten oder über die beiden Auslässe abfließende Medien,
beispielsweise Warm- und Kaltwasser, erfolgt und in den beiden Kreisläufen der Medien
jeweils eine konstante Menge fließt, indem bei der Drosselung des Durchflusses zum
Verbraucher in demselben Maße die zugehörige Beipaßleitung geöffnet wird und umgekehrt.
Die Erfindung besteht darin, daß zwischen den Einlässen einerseits und der Vorlaufleitung
und den Beipaßleitungen andererseits je ein in Schließrichtung der Beipaßleitung
vorgespanntes Zweiwegeventil angeordnet und zwischen den Auslässen und der Rücklaufleitung
je ein in Schließrichtung vorgespanntes Durchgangsventil vorgesehen ist und alle
Ventile mittels Stößels oder dgl. von dem gemeinsamen Antrieb über entsprechende
Kurvenbahnen, Nocken oder Schieber gesteuert werden. Jedem Kreislauf ist also eine
aus zwei Ventilen bestehende Ventilgruppe zugeordnet. Die beiden Zweiwegeventile
und die beiden Durchgangsventile sind jeweils untereinander gleich aufgebaut. Die
Schließkörper der Zweiwegeventile besehen vorzugsweise aus jeweils zwei gleichachsig
angeordneten, durch Federkraft auseinandergedrückten Ventilkegelhälften, so daß
auch bei Fertigungstoleranzen der Ventilsitzabstände und bei Abnutzung der Kegel
oder Sitze ein vollständiges, in der richtigen Zeitfolge erfolgendes Öffnen und
Schließen der einzelnen Durchlässe gewährleistet ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung sind die dem ersten Ein- und Auslaß zugeordneten Ventile und die dem
zweiten Ein- und Auslaß zugeordneten Ventile in Bewegungsrichtung des die Ventile
steuernden Schiebers jeweils hintereinander angeordnet. Es sind allerdings im Rahmen
der Erfindung auch Ausführungsformen denkbar, bei denen die den beiden Kreisläufen
zugeordneten
Ventile in Bewegungsrichtung des Steuerschiebers jeweils nebeneinande:,i angeordnet
sind. Bei den später anhand der Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispielen der
Erfindung sind die Schließkörper bzw. Stößel aller Ventile in der gleichen Richtung
verschiebbar. Auch hier könne die Anordnung derart abgewandelt werden, daß die Bewegungsrichtung
der Schließkörper bzw. Stößel verschiedener Ventile oder Ventilgruppen im Winkel
zueinander, beispielsweise V°förmig oder im rechten Winkel zueinander, stehen. Weitere
Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen-gekennzeichnet und sollen im
folgenden anhand der in den Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungsbeispiele erläutert
werden. Dabei veranschaulichen d e Figuren i. bis 7 eine erste Ausführungsform,
bei welcher die dem ersten Main- und Auslaß und die dem zweiten Ein- und Auslaß
zugeordneten Ventile durch je einen von dem gemeinsamen Antrieb verstellbaren Schieber
betätigt werden. Anhand der Figuren 8 und 9 wird eine zweite Ausführungsform erläutert,
bei der ein gemeinsamer Schieber die Schließkörper bzw. Stößel aller Ventile steuert,
Die Wirkungsweise des neuen Sechswegeventils wird anhand seiner Verwendung zur wahlweisen
und regelbaren Beschickung eines Wärmeaustauschers mit Warm- oder Kaltwasser beschrieben.
Im einzelnen zeigt Figur 1 einen Schnitt durch das neue Ventil in Höhe des Steuerschiebers
für die Warmwasserventile, Figur 2 einen hierzu senkrechten Schnitt in Höhe der
Schnittknie II-II, aus der die Lage des Warmwasser- und des Kaltwasser-Steuerschiebers
und der von diesen betätigten Ventilgruppen in zwei zueinander parallelen Ebenen
nebeneinander ersichtlich ist, Figur 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in
Figur 1, der den Blick auf die Schieberhubräume freigibt und
Figur
4 einen der Figur 1 entsprechenden Schnitt in Höhe des Kaltwasser-Steuerschiebers-entsprechend
der Schnittlinie IV-IV in Figur 2.Multi-way valve The invention relates to multi-way valves with two inlets
and two outlets and two connections for flow and return to a consumer
and a common drive, in the middle position of which the flow to the consumer
locked and the first measurement via a first bypass line to the first outlet
and the second inlet connected to the second outlet by a second bypass line
is, while in one end position of the consumer between the first inlet
and outlet and in the other end position - between the second inlet and outlet
is switched on, whereby the input that is not connected to the consumer
and outlet is connected to one another via the associated bypass line. The valve
is in particular for the optional and controllable connection of a heating medium and a
The coolant circuit is intended for a heat exchanger, but it can also be used for others
Purposes. Starting from a valve of this type, as it is in the USA
Patent specification 3 241 602 is described, the invention is based on the object
to make the valve fluidic and cheaper for maintenance and from
assemble the same components as possible. The well-known valve
works with a cylindrical piston with a large number of through and branch bores,
which are difficult to manufacture with the required accuracy and, like the
Practice shows in operation tend to be clogged by deposits or at least
be narrowed in their cross-section 2u. The multi-way valve according to the invention should
also ensure that neither in the two EAd positions
of
Drive or mixing in any of the possible intermediate positions
the media supplied to the two inlets or flowing out via the two outlets,
for example hot and cold water, takes place and in the two circuits of the media
a constant amount flows in each case by throttling the flow to the
Consumers to the same extent the associated bypass line is opened and vice versa.
The invention consists in that between the inlets on the one hand and the flow line
and the bypass lines, on the other hand, each one in the closing direction of the bypass line
biased two-way valve arranged and between the outlets and the return line
one through valve preloaded in the closing direction is provided and all of them
Valves by means of tappets or the like. From the common drive via corresponding
Cam tracks, cams or slides can be controlled. So there is one for every cycle
assigned to a valve group consisting of two valves. The two two-way valves
and the two straight-way valves are each constructed in the same way. the
Closing bodies of the two-way valves are preferably made up of two coaxially in each case
arranged valve cone halves pressed apart by spring force, so that
also with manufacturing tolerances of the valve seat distances and with wear of the cone
or sit a full opening and in the correct time sequence
Closing of the individual passages is guaranteed. In a preferred embodiment
of the invention are the valves associated with the first inlet and outlet and the
second inlet and outlet associated valves in the direction of movement of the valves
controlling slide arranged one behind the other. However, they are within the framework
Embodiments of the invention are also conceivable in which the two circuits
assigned
Valves next to one another in the direction of movement of the control slide:, i arranged
are. In the exemplary embodiments of the illustrated below with reference to the drawings
Invention, the closing bodies or tappets of all valves are in the same direction
movable. Here, too, the arrangement can be modified in such a way that the direction of movement
the closing body or tappet of various valves or valve groups at an angle
to each other, for example V ° or at right angles to each other, are. Further
Features of the invention are characterized in the subclaims and are intended in
the following explained with reference to the embodiments shown in the drawings
will. The figures illustrate i. to 7 a first embodiment,
in which the first main and outlet and the second inlet and outlet
associated valves by a slide which can be adjusted by the common drive
be operated. A second embodiment is explained with reference to FIGS. 8 and 9,
in which a common slide controls the closing bodies or tappets of all valves,
The mode of operation of the new six-way valve becomes optional based on its use
and controllable charging of a heat exchanger with hot or cold water.
In detail, Figure 1 shows a section through the new valve at the level of the control slide
for the hot water valves, Figure 2 is a perpendicular section at the level of the
Section knee II-II, from which the position of the hot water and cold water control slide
and the valve groups actuated by these in two mutually parallel planes
can be seen side by side, Figure 3 shows a section along the line III-III in
Figure 1, which reveals the slide lift spaces and
figure
4 shows a section corresponding to FIG. 1 at the level of the cold water control slide
the section line IV-IV in Figure 2.
Die Figuren 5 bis 7 lassen die Stellung der einzelnen Ventile bei
drei bestimmten Lagen des die beiden Schieber gemeinsam verstellenden Antriebes
erkennen, nämlich Figur 5 in der einen Endstellung, in welcher der Wärmeaustauscher
voll an den Warmwasserkreislauf angeschlossen ist und der Kaltwasserkreislauf sich
über den zugehörigen Beipaß schließt, Figur 6 in der Mittelstellung, wo beide Kreisläufe
über den jeweiligen Beipäß geschlossen sind und der Wärmeaustauscher abgeschaltet
ist und Figur 7 die andere Endstellung, in welcher der gesamte Kaltwasserstrom über
den Wärmeaustauscher fließt, während sich der Warmwasserkreislauf über den entsprechenden
Beipaß schließt. Die Figuren 5 bis 7 können als eine gewissermaßen in eine Ebene
auseinandergeklappte schematische Darstellung des in den Figuren 1 bis 4 in seinen
konstruktiven Einzelheiten gezeigten Mehrwegeventils aufgefaßt werden oder aber
auch als tatsächlich konstruktive Ausführungsform, bei der also alle Schließkörper
und Schieber praktisch in eine Ebene verschoben werden. Figur 8 zeigt eine der Figur
5 entsprechende Darstellung der zuletzt erwähnten Ausführungsform, bei der anstelle
zweier getrennter ein gemeinsamer Schieber verwendet wird. Figur 9 zeigt.in perspektivischer
Darstellung eine bevorzugte Ausführungsform eines solchen Schiebers von im wesentlichen.zylindrischer
Gestalt. Man könnte stattdessen selbstverständlich ebenso wie bei den anderen Ausführungsformen,
auch Flachschieber einsetzen.
in den Figuren 1 bis 4 ist die Ventilanordnung in derjenigen
Endstellung entsprechend Figur 5 dargestellt, in welcher die
gesamte Warmwassermenge durch den Wärmeaustauscher fließt und
die .gesamte-Kaltwassermenge durch den Beipaß. Die Einzelventile
sind sowohl in den Vorlauf zum Wärmeaustauscher als-auch in
den Rücklauf eingeschaltet. Das Kaltwasser. tritt, durch den
Kaltwassereinlaß 1 in das Ventilgehäuse ein und verläßt dieses
über den Kaltwasserauslaß 2. Dementsprechend sind auf der Varm-
wasserseite ein Warmwassereinlaß 3 und ein Warmwasserauslaß
4
vorgesehen. Zwischen dem Kaltwassereinläß 1 und dem Kaltwasser-
auslaß 2 befindet sich der Kaltwasserbeipaß 8,. welcher durch
den Schließkörper 18 verschließbar ist. Ein entsprechender
Warmwasserbeipäß 9 ist durch den zwischen dem Warmwassereinlaß
und dem Warmwasserauslaß wirksamen Schließkörper 39 verschließ-
bar. Die Schließkörper- 18 und 39 arbeiten mit den Ventilsitzen
11$ und 139 zusammen. In Figur 1 muß man sich den Warmwasser-
einlaß 3 und-den Warmwasserauslaß 4 auf der dem Betrachter
zuge-
wandten Seite in das Gehäuse 13 mündend vorstellen. Die-Konturen
dieser Anschlüsse wurden deshalb in Figur 1 strichpunktiert
ein-
gezeichnet.-Man-erkennt-aus Figur 2,.daß-der erste Ein- und
Aus-
laß 1,2 und der zweite Ein- und Auslas 3,-4 von entgegengesetzen
Richtungen in das-: Ventilgehäuse münden. Die Anschlüsse.75-und
76
für den Vor-, und Rücklauf zum Verbraucher 7 stehen im rechten
,Winkel zur- Richtung der, Anschlüsse 1. bis 4 und zur Bewegungs-
richtung =des-Antriebes--1.l,. .- Über eine Brücke 12 .verste=llt.
die
Antriebsstange 11 gleichzeitig.den Kaltwasser-Steuerschieber.--
21 und den Warmwasser-Steuerschieber 41. .
Die Be-zUgszeicherr :der.-mt den einzelnen Durchlässen zusammen-
wirkenden Sch-ließkörper-kennzeichnen, welche. Anschlüsse in-,.
Strömungsrichtung über den betreffenden Schließkörper mitein-
ander verbunden: werden. S,o- liegt der Schließkörper-_ 18
beispiel,s-
weise yzwischen dem lKaltwassereinlaß. _1 und dem- Kaltwasserbeipaß
B. Die- zugehörigen Ventilsitze trge.n,eine um" den Wert .Hundert
vergrößerte Bezugsnummer, also der Ygnt1;l.sitz für:xden,Schließ-
körper 18 das Bezugszeichen 118. Die Zweiwegeveutile bestehen jeweils
aus zwei durch Federkraft auseinandergedrückten Ventilkegelhälften, die mit sich.gegenüberliegenden
Ventilsitzen zusammenarbeiten. Die beiden zur Steuerung der die Ventile betätigenden
Stößel dienenden Steuerschieber 21 und 41 sind im wesentlichen kolbenförmig ausgebildet
und werden mit Hilfe der Antriebsstange 11 über die Verbindungsbrücke 12 in den
beiden zylindrischen Hubräumen 28 bzw..48 verschoben. Die Räume 28 und 48 sind nach
außen hin durch je eine Schraubkappe 61 bzw. 63 abgeschlossen. Der Kaltwasser-Steuerschieber
21 weist einen Mittelteil-22 verringerten Durchmessers auf, an den sich beidseitig
Teile 23 und 24 mit zunehmendem Durchmesser anschließen, die in Endteile 25_ und
26 gleichbleibenden größeren Durchmesseis übergehen. Zur Führung des Schiebers 21
im Hubraum 28 dienen zwei am Schieber befestigte Führungsringe 27. Der andere. Schieb
er 41 zur Steuerung der im Warmwasserkreislauf liegenden Ventile weist einen Mittelteil
42 größeren-Durchmessers auf, an den sich beidseitig Teile 43 und 44 mit abnehmendem
Durchmesser anschließen, wobei der Teil 44 in einen .Teil 46-verringerten Durchmessers
übergeht,. Auch her..s.ind -zwei- Führungsringe 47 vorgesehen, wobei in der dem-Antrieb.-zugewandten
Führungsring eine Nut mit eingelegtem 0-Ring 45= angebracht ist, um -den Schieberhubraum-
48 gegenüber dem Hubraum des anderen Schiebers und der Verbindungsbrücke-12 abzudichten.
Eine die Antriebsstange 11 umgebende Stopfbuchse 19 dichtet die SGhieberhubräumenach
außen hin ab. - Inder in den-Figuren 1 bis -5 wiedergegebenen einen Endstellung
-hat der .. Schieber .4:1 den Stößel 51 für das DurchgarIgsventil. 64_ gegendie
Kraft- der- Schließfeder 52 voll vom- Vent?ls«tz 164 ab_zehoben... Der das Zireiwegeventil
35, 39- steuernde- Stößel 53 hingegen, wird durch die Feder 54 .in Schließrichtung
des Warmwasserbeipasses 9 gedrückt. Der.Schließkörper 39 liegt also auf. dem Ventilsitz
139 auf und verschließt d-en Warmwasserbeipaß 9: Gleichzeitig
hat
der dem Warmwasservorlauf zwischen dem Einlaß 3 und dem Anschluß 105 liegende Schließkörper
35 den Durchfluß von Warmwasser von Einlaß 3 über den Kanal 105 und den Vörlauf-Anschlußstutzen
zum Verbraucher 7 freigegeben. Von dort gelangt das Warmwasser im Rücklauf durch
den Anschlußstutzen 76 in den Kanal 106 und am Schließkörper 64 vorbei zum Warmwasserauslaß
4. Der Warmwasserkreislauf ist also über den Wärmeaustauscher 7 geschlossen, der
Warmwasserbeipaß 9 hingegen gesperrt. Die beiden der Verschiebung der Stößel 51
und 53 durch den Schieber 41 entgegenwirkenden Federn 52 und 54 stützen sich mit
ihrem freien Ende in je einer Vertiefung 78 bzw. 79 des die Kanäle 105 und 106 nach
oben abschließenden Deckels 71 ab. Die Anschlußstutzen 75 und 76 sind ebenfalls
Teile dieses Deckels, der mit Hilfe mehrerer Schrauben 80 und unter Zwischenlage
entsprechender Dichtungsmittel auf dem Gehäuse 13 befestigt ist. Die beiden Ventilkegelhälften
35 und 39 des im Warmwassereinlaß angeordneten. Zweiwegeventils werden durch eine
Feder 55 auseinande.rgedrückt, und zwar der Schließkörper 35 nach oben gegen einen
in einer Nut des Stößels 53 gehaltenen Sperring 57 und der Schließkörper 39 nach
unten gegen den Absatz 56 des Stößels 53. Bei der Montage des Ventils wird von oben
zunächst der Stößel-53 mit den darauf,befestigten Schließkörpern 39 und 35 in die
Öffnung 105 eingesetzt und dann der Sitzring 135 für"den SchließkÖrper 35 eingeschraubt.
Wenn alle vier Ventile in dieser Weise eingebaut sind, wird der Deckel 71 aufgesetzt
und verschraubt. Aus Figur 4 ersieht man, daß in der beschriebenen Endstellung des
Antriebes der Kaltwasserschieber 21 über den Stößel 33 den Schließkörper 18 vom
Sitz 118 abgehoben und damit den Kaltwasserbeipaß 8 geöffnet hat. Auch hier besteht
das Zweiwegeventil 1.8, 15 aus zwei durch eine Feder 36 auseinandergedrückten Ventilkegelhälften,
von denen sich der Schließkörper 18 gegen den Bund 38 des Stößels 33 und der Schließkörper
15 gegen den in eine Nut des Stößels eingesetzten Sperring 37 abstützt. Eine Feder
34 wirkt in Schließrichtung der Beipaßleitung auf
den Stößel und
die von ihm getragenen Schließkörper ein. In der gezeigten Stellung schließt der
auf dem Sitzring 115 aufsitzende Schließkörper 15 den Durchf luß zum Vorlaufkanal
5 ab. Kaltwasser kann also nicht zum Wärmeaustauscher gelangen. Gleichzeitig ist
auch das Durchgangsventil 62 im Kaltwasserrücklauf geschlossen, weil der Stößel
31 dem Mittelteil 22 des Schiebers 21 gegenübersteht. Die Feder 32 drückt dabei
den Schließkörper 62 gegen den Ventilsitz 162 und sperrt somit den Durchfluß zwischen
dem Kaltwasserauslaß 2 und dem Rücklaufkanal 106. Auch hier stützen sich die Schließfedern
32 und 34 in entsprechenden Ausnehmungen 77 bzw. 74 des Deckels 71 ab. Der Wärmeaustauscher
7 ist mit seiner Vorlaufleitung an den Anschlußstutzen 75 angeschlossen, in welchen
die beiden von den Zweiwegeventilen im Kalt- und Warmwassereinlaüf kommenden Vorlaufkanäle
5 und 105 münden. Zu diesem Zweck ist im Deckel 71 ein die beider, Kanäle mit dem
Anschlußstutzen 75 verbindender Hohlraum 72 vorgesehen. In entsprechender Weise
führt ein zweiter gegenüber dem ersten Hohlraum abgedichteter Hohlraum 73 die beiden
Rücklaufkanäle 6 und 106 mit dem Rücklaufanschluß 76 zusammen. -Wie aus Figur 1
und 4 ersichtlich ist, stehen die Räume zu beiden Seiten der Führungsringe 27 und
47 zwecks Druckausgleich über Bohrungen 29 bzw. 49 in den Schiebern miteinander
in Verbindung. Stattdessen können auch in den Führungsringen selbst Durchbrüche
oder Ausnehmungen vorgesehen sein. Außerdem ist der Kolbenhubraum 2-8 des Kaltwasserschiebers
21 über einen Kanal 30 mit dem Beipaß 8 und in gleicher Weise der Kolbenhubraum
48 des Warmwasserschiebers 41 über einen Kanal 50 mit dem Warmwasserbeipaß 9 verbunden.
Da zwar der Hubraum des Warmwassersehiebers 41 durch den 0-Ring 45 gegenüber dem
Hubraum der Verbindungsbrücke 12 abgedichtet ist, nicht aber der Hubraum des Kaltwasserschiebers
21, steht sowohl dessen Hubraum als auch der derNerbindungsbrücke 12 unter Kaltwasser.
Man könnte
natürlich stattdessen die Durchführungen der Stößel
31,33, 51 und 53 durch die die Beipässe 8 und 9 von den Schieberhubräumen 2$ und
48 trennenden Gehäusewände flüssigkeitsdicht abdichten. Der Aufwand hierfür ist
jedoch höher als der für die O-Ring-Abdichtung des Schiebers 41 und die Stopfbuchse
19. Die in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Ausführungsform ermöglicht es, zwischen
de r, dem Kaltwasser-Ein- und-Auslaß zugeordneten Ventilgruppe 15, 18, 62 und der
dem ,Warmwasser-Ein- und -Auslaß zugeordneten Ventilgruppe 35, 39, 64 im Ventilgehäuse
13 einen wärmeisolierenden Zwischenraum 14 vorzusehen. Hierdurch wird der unerwünschte
Wärmeaustausch zwischen Warm- und Kaltwasserkreislauf über Teile des Ventilgehäuses
soweit wie möglich herabgesetzt. Da eine Vermischung von Warm- und Kaltwasser durch
die erfindungsgemäße Ventilkonstruktion ausgeschlossen wird, stellt das beschriebene
Ventil eine sowohl energiemäßig als auch konstruktiv äußerst günstige Lösung dar.
Auch für den Anschluß der Leitungen an das Ventil und die Anbringung des Antriebes,
beispielsweise eines pneumatischen oder elektrischen Antriebes, zeichnet sich diese
Konstruktion vorteilhaft aus, weil die Leitungen von verschiedenen Seiten in das
Gehäuse münden und der Antrieb auf einer nicht mit Leitungsanschlüssen besetzten
Seite angreift. Bei dieser Ausführungsform stehen einerseits die Bewegungsrichtungen
der Ventilschließkörper und die Richtung der Vor- und Rücklaufanschlüsse, andererseits
die Bewegungsrichtung: des Antriebs und schließlich die Anschlußrichtung der Ein-
und Auslässe jeweils im rechten Winkel zueinander. Sowohl auf der Warmwasser- als
auch auf der Kaltwasserseite sind Ein- und Auslaß, wie die Figuren 1, 2 und 4 zeigen,
in Bewegungsrichtung der Schließkörper gegeneinander versetzt angeordnet, wodurch
der Einbau des Ventils zusätzlich erleichtert wird. Außerdem wird es hierdurch möglich,
die Beipässe 8 und 9 durch nach außen mittels Verschlußschrauben 16
und
17 abgedichtete zylindrische Bohrungen herzustellen. Dies ergibt eine herstellungsmäßig
günstige Form des Ventilgehäuses 13. Der Durchlaßquerschnitt der Beipässe 8 und
9 wird durch die Öffnungen in den Schraubbuchsen 108 und 109 bestimmt und läßt sich
durch Einsetzen von Buchsen unterschiedlicher Öffnung den Bedürfniseen der entsprechenden
Kreisläufe anpassen. Soll von der in den Figuren 1 bis 5 dargestellten einen Endstellung
ausgehend das Ventil derart verstellt werden, daß auch der Warmwasserstrom vom Verbraucher
abgesperrt wird, so sind die Schieber,bezogen auf die Zeichnung, soweit nach rechts
zu verstellen, bis sie die aus Figur 6 ersichtliche Lage einnehmen. Dabei ändern
die Ventile 15, 18 und 62 ihre Stellung nicht. Der Kaltwasserzustrom zum Verbraucher
bleibt also geschlossen; und der Kaltwasserkreislauf fließt über den Beipaß B. Die
Verstellung des Warmwasserschiebers 41 hingegen hat zur Folge, daß der Schließkörper
39_den Warmwasserbeipaß 9 öffnet und der Schließkörper 64 die Rücklaufleitung 106
vom Verbraucher sperrt. Damit ist auch auf der Warmwasserseite der Zufluß und Abfluß
zum Verbraucher gesperrt, und der Warmtvasserkreislauf schließt sich über den Beipaß
g. Während der Verstellung des Warmwasserschiebers aus der Lage gemäß Figur 5 in
die der Figur wird der Warmwasserbeipaß 9 in demselben Maße geöffnet, wie der Durchflußquerschnitt
zum Verbraucher 7 hin verringert wird. Die Gesamtmenge des im Warmwasserkreislauf
fließende Wassers bleibt also zumindest angenähert konstant. Man kann deshalbmit
gleichbleibendem Pumpendruck und gleichbleibender Pumpenleistung arbeiten. Dasselbe
gilt natürlich bei der nunmehr zu beschreibenden Verstellung bei Kühlbetrieb im
Bereich des Kaltwasserkreislaufes. Werden die beiden Schieber 21 und 41 von der
Mittelstellung gemäß Figur 6 ausgehend weiter nach rechts in die in Figur 7 wiedergegebene
andere Endstellung bewegt, so ändert sich auf
der Warmwasserseite
nichts, d.h. der Warmwasserzustrom und der Warmwasserrücklauf zum bzw. vom Verbraucher
bleiben gesperrt und der Warmwasserbeipaß g geöffnet. Auf der Kaltwasserseite hingegen
wird der Kaltwasserdurchlauf vom Einlas 1 zum Vorlaufkanal 5 in demselben Maße geöffnet,
wie der Durchfluß durch den Beipaß 8 verringert wird. Mit dem Öffnen des Ventils
15 öffnet gleichzeitig das Ventil 62 im Kaltwasserrücklauf. In der Endstellung ist
schließlich, wie Figur 7 zeig, der Kaltwasserbeipaß 8 völlig gesperrt und der Kaltwasserdurchfluß
durch den Verbraucher 7 voll geöffnet. Es sei daran erinnert, daß die beiden Vorlaufkanäle
5 und 105 für Kalt- und Warmwasser über den Hohlraum 72 im Gehäusedeckel h und die
beiden ßücklaufkanäle 6 und 106 für Kalt-_und Warmwasser über einen entsprechenden
Hohlraum 73 des Gehäusedeckels ständig miteinander verbunden sind. Wenn also in
Figur 5 der Verbraucher 7 an die beiden Warmwasserkanäle 105 und 106 und in Figur
7 an die beiden Kaltwasserkanäle 5 und 6 angeschlossen ist, so soll dies nur zur
Verdeutlichung des jeweils eingeschalteten Kreislaufs dienen. In Wirklichkeit ist
der Verbraucher stets mit beiden Kanalpaaren verbunden. Besonders aus den Figuren
3 und 5 bis 7 ist deutlich ersichtlich, daß bei dieser bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung die Teile unterschiedlichen Durchmessers auf den beiden Schiebern
21 und 41 derart in Achsrichtung versetzt angeordnet sind, daß die den Einlässen
1 und 3 zugeordneten Ventile und die den Auslässen 2 und 4 zugeordneten Ventile
in Sequenz geöffnet und geschlossen werden,_d.h. das-dem Wassereinlaß zugeordnete
Ventil 35 erst ganz geschlossen wird, ehe das dem Kaltwassereinlaß zugeordnete Ventil
15 öffnet. Hierdurch ist sichergestellt, daß eine Vermischung von Kalt- und Warmwasser
im Ventil .nicht eintreten kann. Die Figuren 8 und 9 zeigen eine andere Ausführungsform
des neuen Mehrwegeventils, welches sich dadurch auszeichnet, daß
die
Schließkörper bzw. Stößel aller Ventile von einem gemeinsamen Schieber betätigt
werden. Die Stößelführungen müssen hier gegenüber dem Schiebehubraum abgedichtet
sein. Die beiden Ventilgruppen für Warm- und Kaltwasser können sich, wie in Figur
8 gezeigt, gegenüberliegen und durch gegenüberliegende als Kurvenbahnen ausgebildete
Seiten des Schiebers 81 gesteuert werden. Soweit die Einzelteile dieser Ausführungsform
mit denen der zuvor anhand der Figuren 1 bis 7 erläuterten übereinstimmen, wurden
in den Figuren 8 und 9 gleiche Bezugszeichen verwendet. Der Schieber 82 kann ein
in der Schieberbahn 87 geführter Flachschieber sein, oder es wird, wie in Figur
9 angedeutet, ein kolbenartiger Schieber von im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt
verwendet, der durch in mindestens einen seitlichen Führungsschlitz 89 eintauchende
Führungsstifte oder dgl. gegen Verdrehen gesichert ist. Die Steuerung der einzelnen
Ventile ist dieselbe wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen. Auf
der den Kaltwasserventilen zugewandten Seite weist der Schieber ein zurückgesetztes
Mittelteil 92 auf, an welches sich beidseitig ansteigende. Teile 93 und 94 anschließen,
die in Endteile 95 und 96 größerer radialer Ausdehnung übergehen. Auf der gegenüberliegenden
Seite, welche die Warmwasserventile steuert, ist dementsprechend ein Mittelteil
größerer radialer Ausdehnung vorhanden, an den sich beidseitig abfallende Teile
83 und 84 anschließen, wobei der Teil 84 in einen parallel zur Achse verlaufenden,
aber gegenüber dem Teil 82 zurückgesetzten Teil 86, übergeht. Bewegungsart und Wirkungsweise
dieser-Ven-, tilanordnung sind dieselben wie zuvor beschrieben. Anstatt die beiden
Ventilgruppen für Warm- und Kaltwasser sich gegenüberstehend anzuordnen, können
sie auch in der beim zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel getroffenen Anordnung
in zwei zueinander parallel oder unter einem beliebigen, beispielsweise rechten
Winkel, stehenden Ebenen vorgesehen sein.
Die als Kurvenbahnen
dienenden Flächen 82 bis 86 bzw. 92 bis 96 stehen sich dann auf dem Schieber
nicht gegenüber, sondern liegen entweder nebeneinander oder stehen im Winkel zueinander.
Die Verbindung der Kanäle 5 und 105 bzw. 6 und 106 wird unabhängig von der Anordnung
der Ventilgruppen vorteilhafterweise wiederum durch entsprechende Kanäle in einem
auf das Ventilgehäuse-85 aufzusetzenden Deckel hergestellt. Eine weitere in den
Zeichnungen nicht dargestellte Ausführungsform der neuen Ventilanordnung besteht-darin,
daß alle Ventile in Bewegungsrichtung des Schiebers hintereinander angeordnet sind.
Hierbei würden auch die beiden für die beiden Ventilgruppen als Steuerkurven dienenden
Schieber bzw. Kurvenbahnen in Achsrichtung hintereinander anzuordnen sein.Figures 5 to 7 show the position of the individual valves in three specific positions of the drive that adjusts the two slides together, namely Figure 5 in the one end position in which the heat exchanger is fully connected to the hot water circuit and the cold water circuit is connected via the associated bypass closes, Figure 6 in the middle position, where both circuits are closed via the respective bypass and the heat exchanger is switched off and Figure 7 the other end position in which the entire cold water flow flows through the heat exchanger, while the hot water circuit closes via the corresponding bypass. Figures 5 to 7 can be understood as a kind of unfolded schematic representation of the multi-way valve shown in Figures 1 to 4 in its structural details or as an actual structural embodiment, in which all closing bodies and slides are practically displaced into one plane will. FIG. 8 shows a representation of the last-mentioned embodiment corresponding to FIG. 5, in which a common slide is used instead of two separate ones. FIG. 9 shows, in a perspective representation, a preferred embodiment of such a slide of essentially cylindrical shape. Instead, of course, as in the other embodiments, flat slides could also be used. in Figures 1 to 4 the valve arrangement is in that
End position shown in Figure 5, in which the
total amount of hot water flows through the heat exchanger and
the total amount of cold water through the bypass. The individual valves
are both in the flow to the heat exchanger and in
the return is switched on. The cold water. occurs through the
Cold water inlet 1 into the valve housing and leaves this
via the cold water outlet 2.Accordingly, on the Varm-
a hot water inlet 3 and a hot water outlet 4 on the water side
intended. Between the cold water inlet 1 and the cold water
outlet 2 is the cold water bypass 8 ,. which through
the closing body 1 8 can be closed. A corresponding one
Warm water bypass 9 is through between the warm water inlet
and the hot water outlet effective closing body 39 closing
bar. The closing body 18 and 39 work with the valve seats
$ 11 and 139 together. In Figure 1 you have to look at the hot water
inlet 3 and the hot water outlet 4 on which the viewer is exposed
turned side into the housing 13 imagine opening. The contours
these connections have therefore been shown in dash-dotted lines in FIG.
drawn.-One-recognizes-from Figure 2, .that-the first entry and exit
let 1,2 and the second inlet and outlet 3, -4 from opposite
Directions in the-: open valve housing. Connections. 75 and 76
for the flow and return to consumer 7 are on the right
, Angle to the direction of the, connections 1. to 4 and to the movement
direction = of the drive - 1.l ,. .- Over a bridge 12 .verste = llt. the
Actuator stem 11 at the same time.
21 and the hot water control slide valve 41..
The designation: der.-with the individual passages together-
acting Sch-lasskörper-mark which. Connections in- ,.
Direction of flow via the closing body in question.
connected to another: to be. S, o- is the closing body-_ 18 example, s-
between the cold water inlet. _1 and the cold water bypass
B. The associated valve seats trge.n, one by "the value. Hundred
enlarged reference number, i.e. the Ygnt1; left seat for: xden, locking
body 18 has the reference numeral 118. The two-way valves each consist of two valve cone halves which are pressed apart by spring force and which work together with opposing valve seats. The two control slides 21 and 41 used to control the valve actuating tappets are essentially piston-shaped and are displaced with the aid of the drive rod 11 via the connecting bridge 12 in the two cylindrical displacements 28 and 48, respectively. The spaces 28 and 48 are closed to the outside by a screw cap 61 and 63, respectively. The cold water control slide 21 has a central part 22 of reduced diameter, to which parts 23 and 24 with increasing diameter adjoin on both sides, which merge into end parts 25_ and 26 of constant larger diameter. Two guide rings 27 attached to the slide serve to guide the slide 21 in the displacement 28. The other. Slider 41 for controlling the valves in the hot water circuit has a central part 42 of larger diameter, to which parts 43 and 44 of decreasing diameter are connected on both sides, with part 44 merging into a .Teil 46-reduced diameter. Her..s.ind -two- guide rings 47 are also provided, with a groove with an inserted O-ring 45 = being attached in the guide ring facing the drive, in order to -the slide displacement- 48 with respect to the displacement of the other slide and the Seal connecting bridge-12. A stuffing box 19 surrounding the drive rod 11 seals the valve lift spaces from the outside. In the one end position shown in FIGS. 1 to -5, the ... slide 4: 1 has the plunger 51 for the throughflow valve. 64_ against the force of the closing spring 52 fully from the valve to 164 off ... The plunger 53 controlling the Zireiwegeventil 35, 39, however, is pressed by the spring 54 in the closing direction of the hot water bypass 9. The closing body 39 is therefore on. the valve seat 139 and closes the hot water bypass 9: At the same time, the closing body 35 lying between the inlet 3 and the connection 105 has released the flow of hot water from inlet 3 via the channel 105 and the inlet connection piece to the consumer 7. From there, the hot water returns through the connection piece 76 into the channel 106 and past the closing body 64 to the hot water outlet 4. The hot water circuit is closed via the heat exchanger 7, but the hot water bypass 9 is blocked. The two springs 52 and 54 counteracting the displacement of the plungers 51 and 53 by the slide 41 are supported with their free ends in a respective recess 78 and 79 of the cover 71 closing the channels 105 and 106 at the top. The connecting pieces 75 and 76 are also parts of this cover, which is fastened to the housing 13 with the aid of several screws 80 and with appropriate sealing means in between. The two valve cone halves 35 and 39 of the arranged in the hot water inlet. Two-way valve are auseinande.r pressed by a spring 55, namely the closing body 35 upwards against a locking ring 57 held in a groove of the plunger 53 and the closing body 39 downwards against the shoulder 56 of the plunger 53. When assembling the valve is from above First the plunger 53 with the closing bodies 39 and 35 attached to it is inserted into the opening 105 and then the seat ring 135 for the closing body 35 is screwed in. When all four valves are installed in this way, the cover 71 is put on and screwed 4 shows that in the described end position of the drive, the cold water slide 21 has lifted the closing body 18 from the seat 118 via the plunger 33 and thus opened the cold water bypass 8. Here, too, the two-way valve 1.8, 15 consists of two valve cone halves pressed apart by a spring 36 , of which the closing body 18 against the collar 38 of the plunger 33 and the closing body 15 against the in a groove d it supports the locking ring 37 used plunger. A spring 34 acts in the closing direction of the bypass line on the plunger and the closing body carried by it. In the position shown, the closing body 15 resting on the seat ring 115 closes off the flow to the flow channel 5. Cold water can therefore not reach the heat exchanger. At the same time, the through valve 62 in the cold water return is also closed because the plunger 31 is opposite the central part 22 of the slide 21. The spring 32 presses the closing body 62 against the valve seat 162 and thus blocks the flow between the cold water outlet 2 and the return duct 106. Here, too, the closing springs 32 and 34 are supported in corresponding recesses 77 and 74 of the cover 71. The heat exchanger 7 is connected with its flow line to the connection piece 75, in which the two flow channels 5 and 105 coming from the two-way valves in the cold and hot water inlet open. For this purpose, a cavity 72 connecting the two channels to the connecting piece 75 is provided in the cover 71. In a corresponding manner, a second cavity 73, which is sealed off from the first cavity, brings the two return ducts 6 and 106 together with the return connection 76. As can be seen from FIGS. 1 and 4, the spaces on both sides of the guide rings 27 and 47 are connected to one another via bores 29 and 49 in the slides for the purpose of pressure equalization. Instead, openings or recesses can also be provided in the guide rings themselves. In addition, the piston displacement 2-8 of the cold water slide 21 is connected to the bypass 8 via a channel 30 and, in the same way, the piston displacement 48 of the hot water slide 41 is connected to the hot water bypass 9 via a channel 50. Since the displacement of the hot water valve 41 is sealed off from the displacement of the connecting bridge 12 by the O-ring 45, but not the displacement of the cold water valve 21, both its displacement and that of the connecting bridge 12 are under cold water. Instead, of course, the passages of the tappets 31, 33, 51 and 53 could be sealed in a liquid-tight manner by the housing walls separating the bypasses 8 and 9 from the valve lift spaces 2 and 48. However, the effort for this is higher than that for the O-ring sealing of the slide 41 and the stuffing box 19. The embodiment shown in FIGS , 18, 62 and the valve group 35, 39, 64 associated with the hot water inlet and outlet, in the valve housing 13, to provide a heat-insulating space 14. As a result, the undesired heat exchange between the hot and cold water circuits via parts of the valve housing is reduced as much as possible. Since a mixing of hot and cold water is excluded by the valve construction according to the invention, the valve described represents an extremely favorable solution in terms of both energy and construction. Also for connecting the lines to the valve and attaching the drive, for example a pneumatic or electric one Drive, this construction is advantageous because the lines open into the housing from different sides and the drive engages on a side not occupied with line connections. In this embodiment, the directions of movement of the valve closing bodies and the direction of the flow and return connections, on the one hand, and the direction of movement of the drive and finally the direction of connection of the inlets and outlets are each at right angles to one another. Both on the hot water and on the cold water side, the inlet and outlet, as shown in FIGS. 1, 2 and 4, are arranged offset from one another in the direction of movement of the closing bodies, which additionally facilitates the installation of the valve. In addition, this makes it possible to produce the bypasses 8 and 9 through cylindrical bores sealed to the outside by means of locking screws 16 and 17. This results in a form of the valve housing 13 which is favorable in terms of manufacture. The passage cross section of the bypasses 8 and 9 is determined by the openings in the screw sockets 108 and 109 and can be adapted to the needs of the corresponding circuits by inserting sockets with different openings. If, starting from the one end position shown in FIGS. 1 to 5, the valve is to be adjusted in such a way that the hot water flow is also shut off from the consumer, then the slides, based on the drawing, are to be adjusted to the right until they reach the position shown in FIG take up the obvious position. The valves 15, 18 and 62 do not change their position. The cold water inflow to the consumer remains closed; and the cold water circuit flows through the bypass B. The adjustment of the hot water slide 41, however, has the consequence that the closing body 39_den opens the hot water bypass 9 and the closing body 64 blocks the return line 106 from the consumer. Thus, the inflow and outflow to the consumer is blocked on the hot water side, and the hot water circuit closes via the bypass g. During the adjustment of the hot water slide valve from the position according to FIG. 5 to that of the figure, the hot water bypass 9 is opened to the same extent as the flow cross-section to the consumer 7 is reduced. The total amount of water flowing in the hot water circuit therefore remains at least approximately constant. You can therefore work with constant pump pressure and constant pump output. The same applies, of course, to the adjustment to be described in the cooling mode in the area of the cold water circuit. If the two slides 21 and 41 are moved further to the right from the middle position according to FIG. 6 into the other end position shown in FIG Hot water bypass g open. On the cold water side, however, the cold water flow from the inlet 1 to the flow channel 5 is opened to the same extent as the flow through the bypass 8 is reduced. When the valve 15 is opened, the valve 62 in the cold water return opens at the same time. In the end position, as FIG. 7 shows, the cold water bypass 8 is completely blocked and the cold water flow through the consumer 7 is fully open. It should be remembered that the two flow ducts 5 and 105 for cold and hot water via the cavity 72 in the housing cover h and the two return ducts 6 and 106 for cold and hot water via a corresponding cavity 73 of the housing cover are constantly connected to each other. If the consumer 7 is connected to the two hot water ducts 105 and 106 in FIG. 5 and to the two cold water ducts 5 and 6 in FIG. 7, this is only intended to illustrate the circuit that is switched on in each case. In reality, the consumer is always connected to both pairs of channels. Particularly from Figures 3 and 5 to 7 it can be clearly seen that in this preferred embodiment of the invention, the parts of different diameters on the two slides 21 and 41 are offset in the axial direction such that the valves assigned to the inlets 1 and 3 and the Outlets 2 and 4 assigned valves are opened and closed in sequence, _d.h. the valve 35 assigned to the water inlet is only fully closed before the valve 15 assigned to the cold water inlet opens. This ensures that cold and hot water cannot mix in the valve. Figures 8 and 9 show another embodiment of the new multi-way valve, which is characterized in that the closing bodies or tappets of all valves are operated by a common slide. The ram guides must be sealed off from the sliding stroke space here. The two valve groups for hot and cold water can, as shown in FIG. 8, lie opposite one another and be controlled by opposite sides of the slide 81 designed as cam tracks. To the extent that the individual parts of this embodiment correspond to those previously explained with reference to FIGS. 1 to 7, the same reference symbols have been used in FIGS. 8 and 9. The slide 82 can be a flat slide guided in the slide path 87, or, as indicated in FIG. 9, a piston-like slide with an essentially circular cross-section is used, which is secured against rotation by guide pins or the like that dip into at least one lateral guide slot 89 . The control of the individual valves is the same as in the previously described exemplary embodiments. On the side facing the cold water valves, the slide has a recessed central part 92, on which it rises on both sides. Connect parts 93 and 94, which merge into end parts 95 and 96 of greater radial extent. On the opposite side, which controls the hot water valves, there is accordingly a central part of greater radial extent, to which parts 83 and 84 sloping on both sides are connected, with part 84 being divided into a part 86 running parallel to the axis but set back with respect to part 82, transforms. The type of movement and mode of operation of this valve assembly are the same as described above. Instead of arranging the two valve groups for hot and cold water opposite one another, they can also be provided in the arrangement made in the embodiment described above in two planes parallel to one another or at any desired, for example right angle, planes. The surfaces 82 to 86 and 92 to 96 serving as cam paths are then not opposite one another on the slide, but either lie next to one another or are at an angle to one another. The connection of the channels 5 and 105 or 6 and 106, independently of the arrangement of the valve groups, is advantageously again established by corresponding channels in a cover to be placed on the valve housing 85. Another embodiment of the new valve arrangement, not shown in the drawings, consists in that all valves are arranged one behind the other in the direction of movement of the slide. Here, the two slides or cam tracks serving as control cams for the two valve groups would also have to be arranged one behind the other in the axial direction.