DE29613267U1

DE29613267U1 - Ventil

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Publication number: DE29613267U1
Application number: DE29613267U
Authority: DE
Original assignee: Kermi GmbH
Current assignee: Kermi GmbH
Priority date: 1996-07-31
Filing date: 1996-07-31
Publication date: 1996-09-19
Anticipated expiration: 2006-08-01

Description

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PATENTANWÄLTE

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STUNTZSTRASSE16 · D-81677 MÜNCHEN

Anwaltsakte 41 637 VII

Kermi GmbH

Pankofen-Bahnhof 1

94447 Plattling

Ventil

Die Erfindung betrifft ein Ventil zur Regelung einer Durchflußmenge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, bevorzugt zur Regelung des Durchflusses von Heiz- und/oder Kühlmedien, bevorzugt in Heizungsleitungssystemen bzw. in Kühlleitungssystemen.

Bereits seit langer Zeit werden Ventile für Heizungssysteme herangezogen, die einen Ventilkörper und eine in dem Ventilkörper in einem Durchflußbereich verstellbare Ventilspindel mit einem Ventilteller aufweisen, der gegenüber einem Ventiltellersitz mittels der Spindel verstellbar ist. Das in seiner Durchflußmenge zu regulierende Fluid, bevorzugt Heiz- oder Kühlmedium, wird über einen Zulauf in das Ventil eingeführt, mittels der Einstellung des Ventiltellers in der Durchflußmenge reguliert und über einen Ablauf aus dem Ventil, beispielsweise in den Heizkörper oder in einen Kühlkörper, soweit es sich um ein Kühlmedium handelt, eingeleitet.

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Bei diesen bekannten Ventilen gibt es diverse Unzulänglichkeiten.

So ist es z.B. erforderlich, diese bekannten Ventile aus vielen verschiedenen Einzelteilen zusammenzufügen, was eine Unzahl von Arbeitsgängen erfordert, die jeweils Kosten mit sich bringen. Darüber hinaus kann es durch die Vielzahl der für die Montage der bekannten Ventile erforderlichen Teile zu Montagefehlern kommen, die zu einem erhöhten Ausschuß bei der Qualitätskontrolle führen.

Ferner ist es erforderlich, um die Dichtheit der Ventilspindel gegenüber dem Ventilkörper zu gewährleisten, die Ventilspindel aus einem speziell oberfiächenbearbeiteten Stahl herzustellen, damit die Spindel eine äußerst glatte Oberfläche hat und dichtend in dem Ventilkörper bewegt werden kann. Durch Ablagerungen an der Ventilspindel innerhalb des vom Heiz- bzw. Kühlmediums benetzten Bereichs des Spindelhubs, der für die Regelfunktion des Ventils erforderlich ist, kommt es immer wieder zu Ablagerungen, die beispielsweise bei längeren Zeitperioden, während derer das Ventil nicht bewegt wird, aus dem im Ventil vorhandenen Fluid an der Spindel abgeschieden werden, die die Spindel festsetzen, so daß ein Fachmann, beispielsweise ein Heizungsinstallateur, gerufen werden muß, der die Spindel wieder gängig macht. Durch die Ablagerung und die Bewegungen der Spindel kann das Ablagerungsmaterial in den Bereich zwischen der Spindel und dem Abdichtsystem am Ventilkörper gelangen, was dann zu einem erhöhten Verschleiß führt und letztlich das gesamte Ventil verschleißen kann.

Zu der Vielzahl der Teile, die das bekannte Ventil zu dessen Herstellung erfordert, gehört auch ein Federkörper, der den Ventilteller und damit die Ventilspindel in eine vorbestimmte Position vor- oder zurückbewegen soll. Auch die Montage dieser Federeinrichtung erfordert viel Zeit und Einzelteile und erhöht folglich die Herstellungskosten.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ventil zur Verfügung zu stellen, das die oben aufgezeigten Mängel des Standes der Technik so weit als möglich ausräumt.

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Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die für ein Ventil erforderlichen Einzelteile zu reduzieren.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung kann darin gesehen werden, das Ventil von dessen Materialaufwand und im Hinblick auf die Anforderungen an die Bearbeitung des erforderlichen Materials für das Ventil anspruchsloser zu gestalten. Ferner kann es als Aufgabe der vorliegenden Erfindung angesehen werden, ein Ventil zur Verfugung zu stellen, das verschleißärmer und darüber hinaus wartungsfreundlicher ist.

Wenigstens einige der oben aufgeführten Aufgaben werden durch ein Ventil gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst, wie es durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale definiert ist.

Vorteilhafte Ausführungsformen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die gemäß der vorliegenden Erfindung zu erzielenden Vorteile beruhen darauf, daß die Spindel im Durchflußbereich wenigstens dort axial durch einen Dichtabschnitt umschlossen ist, wo eine Fügestelle zwischen der Spindel und dem Ventilkörper ausgebildet ist. Das heißt also, daß der durch Ablagerungen bedrohte Bereich dichtend umschlossen ist, so daß die Ventilspindel nicht mehr aus so hochwertig bearbeitetem Material bestehen muß und darüber hinaus die dichtende Lagerung der Ventilspindel, die beim Stand der Technik erforderlich ist, weggelassen werden kann. Mit anderen Worten, falls, wie erfindungsgemäß vorgeschlagen ist, ein entsprechender Dichtabschnitt vorgesehen wird, wenige Einzelteile erforderlich sind, die Montage erleichtert ist und darüber hinaus der Verschleiß eines erfindungsgemäß ausgebildeten Ventils wesentlich verringert ist.

Vorteilhafterweise erstreckt sich der Dichtabschnitt zwischen dem Ventilkörperabschnitt und dem Ventilteller, um eine bessere Fixierbarkeit an den Anschlußbereichen des Ventils zu ermöglichen. Darüber hinaus läßt sich auf diese Weise verhindern, daß überhaupt irgendwo an der Ventilspindel Ablagerungen auftreten können. Eine Befesti-

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gung des Dichtabschnittes an der Ventilspindel bzw. am Ventilteller kann vorgenommen werden, indem an den jeweilig zur Fixierung des Dichtabschnitts verwendeten Ventilteils, also des Ventiltellers bzw. der Ventilspindel, Nuten und/oder Grate eingearbeitet sind, mit denen der Dichtabschnitt über korrespondierende Ausformungen an dem Dichtabschnitt in Eingriff treten kann. Der Dichtabschnitt kann auch über andere Mittel zur Fixierung an dem Ventilteller oder an der Ventilspindel festgelegt werden, beispielsweise indem der Ventilteller aus zwei Teilen besteht, die über ein Gewinde miteinander verbindbar sind, wobei der Dichtabschnitt zwischen diese beiden Einzelteile eingespannt werden kann. Dementsprechend kann auch die Ventilspindel aus zwei miteinander verbindbaren bzw. verschraubbaren Abschnitten bestehen, zwischen denen der Dichtabschnitt eingespannt werden kann.

Um die erforderliche Flexibilität des Dichtabschnitts gewährleisten zu können, kann als Dichtabschnitt z.B. ein Wellrohr oder Faltenbalg verwendet werden. Es ist auch möglich, ein flexibles Kunststoffmaterial heranzuziehen, wobei diese Ausführungsform aus verschiedenen Gründen besonders attraktiv ist. Diese Gründe werden nachfolgend noch näher erläutert. Falls der Dichtabschnitt in Form eines Wellrohres oder Faltenbalges oder dergleichen eingebaut ist, kann der Dichtabschnitt natürlich auch aus einem Metallwellrohr oder dergleichen ausgebildet sein.

Vorteilhafterweise umschließt der Dichtabschnitt den Ventilteller wenigstens teilweise, so daß der Dichtabschnitt über den Ventilteller gestülpt werden kann und auf diese Weise bereits ohne jede weitere Maßnahme an dem Ventilteller fixiert werden kann, was wiederum Arbeitsschritte bzw. Bearbeitungsschritte einsparen hilft. Eine besonders vorteilhafte Fixierung bzw. Abstützung des Dichtabschnitts an dem Ventilteller ergibt sich, wenn der Dichtabschnitt den Ventilteller im wesentlichen vollständig oder gänzlich über seine Dichtfläche umgibt.

Vorteilhafterweise kann gemäß der Erfindung auch eine Vorrichtung bzw. ein Ventil mit den Merkmalen im Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs mit einem besonderen

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Abschnitt versehen sein, der ein elastisches Material aufweist oder daraus im wesentlichen besteht, um die Ventilspindel als Federelement in eine vorbestimmte Richtung zu belasten und vorzugsweise wenigstens die Ventilspindel wenigstens Abschnittweise dichtend umgeben. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, in sofern der Abschnitt nicht dichtend ist, daß die bei üblichen Ventilen aus dem Stand der Technik verwendeten Federn relativ teuer sind, und ein Teil aus einem elastischem Material bzw. Elastomer, daß zu dem noch durch Spritztechniken hergestellt sein kann, wesentlich günstiger ist. Wird darüber hinaus das als Federelement dienende Elastomerteil in das Ventilgehäuse sogleich an der korrekten Stelle mit dem korrekten Sitz eingespritz, so sind die Herstellung und die Montage'des Abschnitts bzw. Federelements in einem Verfahrensgang zu bewerkstelligen, was zu ganz erheblichen Kosteneinsparungen führt. Selbstverständlich kann der so eingespritzte Abschnitt bzw. Federelement die Spindel des erfindungsgemäß ausgebildeten Ventils auch dichtend umgeben, womit die vorgenannten Vorteile zusätzlich bereit gestellt werden.

Der Dichtabschnitt ist vorteilhafterweise an dem Ventilkörper derart fixiert, daß der zu schützende Bereich der Ventilspindel auf diese Weise von dem Dichtabschnitt von dem durch das Ventil fließenden Fluid abgeschirmt werden kann.

Wie bereits ausgeführt, ist es besonders zu bevorzugen, daß der Dichtabschnitt aus einem elastischen Material besteht oder wenigstens elastisches Material abschnittweise aufweist. Insofern der Dichtabschnitt aus elastischem Material hergestellt ist, kann der

Dichtabschnitt gleichzeitig eine Federfunktion übernehmen, d.h. der Dichtabschnitt umgreift die Ventilteller nicht nur in der voranstehend erörterten schützenden Weise, sondern führt darüber hinaus eine mechanische Funktion aus, so daß zusätzlich Teile, im vorliegenden Fall wenigstens die ansonsten erforderliche Feder, eingespart werden können. Natürlich ist es auch möglich, den Dichtabschnitt unmittelbar in einer beliebigen Weise aus federndem bzw. elastischem Kunststoffmaterial, etwa auch Latex oder Naturkautschuk oder anderen federnden Naturmaterialien oder halbsynthetischen Mate-

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rialien, in der gewünschten Form an dem Ventilteller und der Ventilspindel anzuspritzen. Darüber hinaus ist es möglich, Teile des Dichtabschnittes aus dem federnden Material herzustellen, während andere Teile beispielsweise aus einem nichtfedernden Kunststoffmaterial, Metall oder Keramik hergestellt sein können, wobei auch diese Abschnitte über Spritztechniken miteinander verbunden werden können. Natürlich ist es auch möglich, die jeweiligen Abschnitte aus unterschiedlichem Material des Dichtabschnittes über herkömmliche Techniken, etwa auch Klebetechniken, miteinander zu verbinden.

Um die Federfunktion des Dichtabschnittes gewährleisten zu können, sollte der Dichtabschnitt bzw. dessen elastisches Material im geschlossenen Zustand des Ventils elastisch verformt sein. Eine elastische Verformung kann auch noch im geöffneten Zustand des Ventils vorhanden sein, jedoch kann der Dichtabschnitt dann auch in seinem entspannten Zustand sein oder kann im geöffneten Zustand gegebenenfalls sogar gestaucht werden. Wesentlich ist, daß über den Hub der Spindel bzw. des Ventiltellers keine übermäßigen Kräfte, im Falle von elastischem Material, etwa Latex, keine übermäßige Walkarbeit erforderlich ist, um den Ventilteller in die gewünschten Stellungen zu überführen.

Falls dies für zweckmäßig erachtet wird, kann in das elastische Material des Dichtabschnittes zusätzlich ein mechanisches Federelement eingespritzt werden, beispielsweise eine einfache zylindrische Feder oder dergleichen. Es ist auch denkbar, eine federnde Verstärkung aus anderen Kunststoffmaterialien in den Dichtabschnitt einzuspritzen. Ein Federelement könnte auch separat befestigt werden, so daß der Dichtabschnitt nur eine Dichtfunktion aufweist, während die separate Feder ihre Federfunktion zur Gesamtfunktion des erfindungsgemäß ausgebildeten Ventils beiträgt.

Ein Endabschnitt des Dichtabschnittes sollte offen sein und kann erforderlichenfalls eine Verstärkung aufweisen, über die der Dichtabschnitt in einen dichtenden Eingriff mit einem komplementär an dem Ventilkörper ausgebildeten Abschnitt treten kann. Dabei

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kann die Verstärkung in einer Lippe oder einer sonstigen Materialverdickung gesehen werden, beispielsweise in einem nach innen oder außen gerichteten abgewinkelten oder umgewinkelten Bereich oder dergleichen mehr. Um den Dichtabschnitt sicher an dem Ventilkörper festlegen zu können, können separate Festlegungsteile, beispielsweise in Form von Zwischen- bzw. Übergangsringen oder Preßringen, vorgesehen sein, die über den Dichtabschnitt geschoben werden können und den Dichtabschnitt im Bereich von dessen Berührung an dem Ventilkörper gegen den Ventilkörper pressen und damit festlegen.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltungsart liegt auch darin, daß in dem Ventilkörper vorzugsweise radiale Öffnungen vorgesehen sind, die in dem Bereich des Anschlusses des Dichtabschnitts an den Ventilkörper münden, wobei durch die Öffnungen die Festlegungsteile bzw. das mindestens eine Festlegungsteil mit einer Spritztechnik, beispielsweise mittels Kunststoff, eingespritzt werden kann, wobei bevorzugt sogleich die Öffnungen verschließbar sind. Das heißt also, nachdem der Dichtabschnitt zusammen mit der Ventilspindel und dem Ventilteller in dem Ventilkörper montiert worden sind, über die Einfüllöffnungen Material eingespritzt werden kann, um den Dichtabschnitt festzukleben und gleichzeitig die Einfüllöffnungen abzuschließen. Darüber hinaus kann durch die Einfüllöffnungen zusätzlich Material eingebracht werden, um etwaig vorhandene Einzelteile des Ventilkörpers gegeneinander zu dichten. Dies ist auch insofern vorteilhaft, da entsprechende Ausformungen an den etwa vorhandenen Einzelteilen des Ventilkörpers nicht die Qualität aufweisen müssen, die ansonsten eine Nut zur Aufnahme eines O-Rings als Dichtung oder anderer Dichtungselemente aufweisen muß. Darüber hinaus kann die Montage der Dichtung erübrigt werden.

Besonders vorteilhafte wäre es natürlich, den Dichtabschnitt in den Ventilkörper integral einzuspritzen, da auf diese Weise weitere Montageschritte und die Lagerhaltung für Einzelteile reduziert werden kann.

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Wie oben angesprochen, kann der Ventilkörper ein Ventilgehäuseteil und ein Spindelführungsteil aufweisen, die dichtend zusammenfügbar sind. Diese im Stand der Technik übliche Ausgestaltung kann allerdings ebenfalls durch Kunststoffspritztechnologien erübrigt werden, wobei dann der Ventilkörper einstückig aus einem Kunststoff enthaltenden Material ausgebildet werden kann. Letztlich könnte sogar die Ventilspindel aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet werden.

Der Ventilteller könnte vorteilhafterweise zwei verschieden große Dichtflächen aufweisen, die wahlweise für die Regelfunktion heranziehbar sind. Dementsprechend kann natürlich auch der Ventilbereich, der den Ventilsitz enthält, zwei mit unterschiedlichen Durchflußcharakteristiken versehene Ventilsitze aufweisen und durch Wenden des Ventilsitzabschnitts des Ventils kann die Ventilcharakteristik verändert werden, obwohl ansonsten das Ventil unverändert beibehalten wird. Dies kann bei einer ungeänderten Abmessung des Ventiltellers oder auch bei einer geänderten Abmessung des Ventiltellers ermöglicht werden, so daß durch eine Kombination der Änderbarkeit des Durchflusses über die Größe der Ventiltelleroberfläche und der Öffnungscharakteristiken der Ventilsitze gegebenenfalls vier verschiedene Ventilcharakteristiken eingestellt werden können. Auf diese Weise kann die Vielfalt der Einzelteile weiter reduziert werden, wodurch der Montageaufwand und die Gestehungskosten des Ventils insgesamt weiter verringert werden können.

Es kann auch wünschenswert und zweckmäßig sein, den oben genannten Dichtabschnitt ohne seine Dichtfunktion ausschließlich unter Heranziehung seiner etwaigen Federfunktion vorteilhaft in einem Ventil nach dem Stand der Technik einzusetzen.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der beigefügten Figuren unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung vorteilhafter Ausführungsformen, die gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestaltet sind, näher erläutert. Dabei werden weitere Vorteile und Merkmale auch anhand der Figuren ersichtlich, in welchen:

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Fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch ein Ventil zeigt, das gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestaltet ist;

Fig. 2 einen axialen Längsschnitt durch ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Ventil zeigt, wobei der Ventilsitz weggelassen worden ist;

Fig. 3 eine Darstellung zeigt, die der nach Fig. 2 entspricht, wobei die mit dem Dichtabschnitt in Verbindung stehenden Teile des Ventils abgeändert worden sind;

Fig. 4 eine den Fig. 2 und 3 entsprechende Darstellung zeigt, wobei wiederum

der Dichtabschnitt und die diesem zugeordneten Teile abgewandelt sind;

Fig. 5 eine Darstellung gemäß den Fig. 2 bis 4 zeigt, wobei wiederum der Dichtabschnitt und die daran angrenzenden Teile abgewandelt sind; und

Fig. 6 eine Darstellung gemäß den Fig. 2 bis 5 mit einem abermals abgewandelten Dichtabschnitt ist.

In den Figuren sind gleiche oder zumindest funktionsgleiche Teile durch identische oder vergleichbare Bezugszeichen gekennzeichnet. Dementsprechend konzentriert sich die Beschreibung der Figuren bevorzugt auf die von Figur zu Figur geänderten Merkmale.

In der Fig. 1 ist eine Ausführungsform eines gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Ventils 10 wiedergegeben, wie es ganz besonders für die Montage in Heizungssystemen geeignet ist, auch in Verbindung mit Thermostatköpfen oder anderen Betätigungseinrichtungen, wie etwa über Elektromotoren gesteuerte Ventile usw. Das Ventil 10 weist einen Ventilkörper auf, der aus einem Ventilgehäuse 12 und einer Spindelführung 14 ausgebildet werden kann. Diese Teile werden nachfolgend als Ventilkörper 12, 14 bezeichnet.

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In einer Bohrung des Ventilkörpers 12, 14 ist eine Ventilspindel 16 axial beweglich geführt. Am Ende der Ventilspindel 16 ist ein Ventilteller 18 angeordnet, der gegen einen Ventilsitz 23b eines Ventilsitzabschnitts 22 geführt werden kann.

Ein Heizmedium bzw. irgendein Fluid kann über einen Zulauf 24 an dem gegebenenfalls geöffneten Ventilteller 18 vorbei und durch einen Ablauf 26 geregelt aus dem Ventil herauslaufen. Das Ventil 10 kann in eine an einer Heizung vorgesehene Anschlußarmatur eingeschraubt werden, so daß der Ventilsitzabschnitt 22 in die Armatur hineinragt und der Abschnitt mit der Ventilspindel 16 aus der Armatur herausschaut. Die Dichtungen 20a, 20b dichten einerseits den Ventilkörper 10 gegenüber der Anschlußarmatur (nicht dargestellt) und andererseits dichtet die Dichtung 20a die Einzelteile des Ventilkörpers 12, 14 gegeneinander ab. Zur Befestigung der einzelnen Teile werden häufig herkömmliche Gewindeverbindungen ausgewählt.

Erfindungsgemäß weist das Ventil 10 einen Abschnitt bzw. Dichtabschnitt 28 auf, der den Ventilteller 18 abdecken und umschließen kann und über einen größeren Bereich an der Ventilspindel 16 anliegen kann. Auf der vom Ventilteller 18 abgewandten Seite weist der Dichtabschnitt 28 einen zylindrischen Abschnitt auf, der die Ventilspindel 16 wenigstens über einen Bereich einen Zwischenraum 29 freilassend umgibt, so daß die Spindel in dem für die Ventilfunktion erforderlichen Hubbereich axial bewegt werden kann. Am unteren, dem Ventilteller 18 abgewandten Bereich weist der Dichtungsabschnitt 28 einen im Querschnitt zangenartig geformten Bereich mit einer Verstärkung bzw. einer Ausbuchtung 32 auf. Mit dieser Ausbuchtung 32 kann der Dichtabschnitt 28 mit einer entsprechenden Nut in dem zugeordneten Abschnitt des Ventilkörpers 12, 14 in Eingriff gelangen. Um etwaige Zugkräfte besser abfangen zu können, wird der an dem Ventilkörper 12, 14 zu befestigende, die Ausbuchtung 32 aufweisende Abschnitt des Dichtungsabschnitts 28 über einen Ring 30 festgeklemmt, der stramm an der äußeren Umfangsfläche des Dichtabschnitts 28 anliegt und vorzugsweise auch stramm an der gegenüberliegenden Wandung des Ventilkörpers 12, 14 anliegt, wobei dies jedoch nicht unbedingt erforderlich ist.

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Natürlich kann der Abschnitt 28 die Ventilspindel 16 auch nicht dichtend umgeben, falls nämlich der Abschnitt 28 lediglich die Funktion eines Federelements haben soll. In diesem Falle kann der Abschnitt 28 an Stelle mit einem durchgehenden, zylinderartigen bzw. topfartigen Körper ausgebildet sein, beispielsweise eine mit coaxial zur Spindel erstreckten einzelnen Fähnchen bzw. Beinchen versehener Körper sein, dessen axiale Erstreckungen auf der dem Ventilteller 18 abgewandten Seite am Ventilgehäuse bzw. Ventiikörper festgelegt sind und an der anderen Seite entweder an der Ventilspindel 16 unterhalb des Ventiltellers oder unmittelbar an dem Ventilteller 18 festgelegt sind. Natürlich kann auch dieser Abschnitt 28 nicht nur als Federelement verwendet werden, sondern, in sofern er die Spindel wenigstens abschnittweise umgibt, auch eine Dichtfunktion erfüllen, um die Spindel vor Ablagerungen zu schützen und eine besondere Oberflächenbearbeitung der Spindeloberfläche zu erübrigen.

Der auf diese Weise eingespannte Dichtabschnitt 28, insofern er wenigstens teilweise ein elastisch verformbares Material aufweist, kann besonders vorteilhaft zugleich als Federelement verwendet werden, um die Ventilspindel bzw. den Ventilteller in einer Ausgangsposition, beispielsweise die geöffnete Position, aus der geschlossenen Position, in der der Dichtabschnitt 28 bzw. dessen elastisch verformbares Material elastisch verformt ist, zurücktreiben.

Als Materialien für den Dichtabschnitt 28 eignen sich besonders solche Materialien, für die keine zu hohe Walkarbeit erforderlich ist. Hier können beispielsweise Latexmaterialien, Gummimischungen verschiedener Art, wie auch mit synthetischen Fasern verstärkte Gummimaterialien verwendet werden, wobei zu den gummiartigen Materialien sowohl die natürlichen, verarbeiteten Gummikautschuke, halbsynthetische Gummimaterialien als auch vollsynthetisch hergestellte Gummimaterialien herangezogen werden können.

In der Höhe des Fixierungsringes 30 können in dem Ventilkörper 12, 14 radial angelegte Bohrungen bzw. Öffnungen vorgesehen sein, über die der Fixierungsring 30 und/oder der Dichtabschnitt 28 mittels einer Kunststoffspritztechnik bzw. einer Spritztechnik

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ausgeformt werden können. Beim Ausspritzen werden die Zwischenräume zwischen dem Dichtungsabschnitt 28 und dem Ventilkörper 12, 14 durch Werkzeuge ausgefüllt, die nach der Beendigung des Spritzvorganges wieder herausgezogen werden können. Sollte es später in dem freigelassenen Hohlraum 29 zu einem zu hohen Unterdruck kommen, der sich zu der erforderlichen Walkarbeit zur Betätigung des Dichtabschnitts 28 hinzuaddiert, so kann beispielsweise eine Entlüftungsöffnung vorgesehen werden, beispielsweise in der Form einer in dem Sitz der Ventilspindel 16 vorgesehenen Rille. Andererseits könnte hier auch ein leicht flüchtiges Fluid vorgesehen werden, das bei einem Unterdruck sofort in die Gasphase übergeht, so daß im wesentlichen keine Unterdrucksituation auftritt, die die Aufbringung zusätzlicher Kräfte erfordert.

Als Ventilteller 18 kann ein an der Spindel 16 über einen Schraubbolzenfortsatz an der Spindel 16 befestigbarer Ventilteller infrage kommen, der zwei Dichtflächen unterschiedlicher Größe aufweist. Durch Abschrauben und Wenden des Ventiltellers 18 kann dann die Ventilcharakteristik geändert werden, indem der Öffnungswinkel bzw. der Öffnungsquerschnitt zwischen dem Ventilsitz 23b und dem zugeordneten Bereich des Ventiltellers 18 variiert werden kann.

Darüber hinaus kann der Ventilsitzabschnitt 22 gewendet werden und anstelle des Ventilsitzes 23b kann der Ventilteller 18 dann mit dem anders ausgebildeten Ventilsitz 23a in Wirkverbindung treten, wodurch sich wiederum die Ventilcharakteristik verändern läßt. Mit einem fest eingestellten Ventilteller und zwei unterschiedlich ausgebildeten Ventilsitzen lassen sich dementsprechend zwei Charakteristiken einstellen und, falls der Ventilteller 18 darüber hinaus noch durch Wenden in seinen Charakteristiken verändert werden kann, können sogar insgesamt vier verschiedene Ventilcharakteristiken eingestellt werden.

Das Ventil 10' gemäß Fig. 2 ist gleichfalls gemäß der Erfindung ausgebildet, wobei der Dichtabschnitt 28' mit einer nach außen umgekrempelten bzw. abgewinkelten Verstärkungslippe 32', die durch einen Festlegungsring 30' an dem zugeordneten Abschnitt

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der Außenwand des Ventilkörpers 12, 14 durch einen Preßsitz befestigt ist, dichtend festgelegt. Dabei ist die grundsätzliche Funktionsweise des Dichtabschnitts 28' im wesentlichen nicht abweichend von dem Dichtabschnitt 28 gemäß Fig. 1 zu bewerten, nur daß der Dichtabschnitt auf andere Weise in dem Ventilkörper 12, 14 festgelegt ist und dementsprechend ausgeformt ist.

Gleiches gilt für die Ausführungsform gemäß der Fig. 3, wo der Dichtungsabschnitt 28' einen trichterförmig sich von dem Ventilteller 18 weg erweiternden Abschmtt aufweist, an dessen Ende eine Verstärkung 32" vorgesehen ist, die über einen eventuell einschraubbaren Festlegungsring 30" an dem Ventilkörper 12, 14 festlegbar ist.

Ventile gemäß Fig. 2 und 3 sind für höhere Druckdifferenzen zwischen Anlagendruck und Umgebung besser geeignet als Ventile nach Fig. 1 und 6, da Reibungseinflüsse zwischen Dichtungsabschnitt 28 und Ventilkörper 14 bzw. Spindel 16 weitgehend vermieden werden können.

Zwar sind die bereits bezeichneten Teile 12, 14 des Ventilkörpers auch hier separat dargestellt, jedoch können diese auch aus einem Teil hergestellt werden, wodurch sich dann die Dichtung 20a erübrigen lassen würde. Auch der Montageaufwand würde hierdurch beträchtlich verringert.

Die Ausführungsform 10'" gemäß Fig. 4 weicht wiederum lediglich in der Ausbildung des Dichtungsabschnitts 28'" von den der voranstehend erörterten Dichtungsabschnitte 28, 28', 28" ab. Der Dichtungsabschnitt 28"' umgreift den Ventilteller 18 nicht vollständig, sondern nur in der Umfangsrichtung und in dem Bereich, in dem der Ventilteller mit dem Ventilsitz in Wirkverbindung kommen kann. Die hinterschnittenen Bereiche des Ventiltellers 18 werden von dem Dichtungsabschnitt 28'" nicht abgedeckt. Die Federwirkung des Dichtungsabschnitts 28"' geht im wesentlichen von dem Bereich 28a'" aus und die Bereitstellung zusätzlicher Falten, Eckabschnitte usw. kann dazu beitragen, die erforderliche Walkarbeit einzuschränken.

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Die in der Fig. 5 dargestellte Ausführungsform 10"" eines weiteren erfindungsgemäß ausgebildeten Ventils ist mit einem Abschnitt bzw. Dichtabschnitt 28"" ausgebildet, der hauptsächlich mit der Oberfläche des Ventiltellers 18 in Verbindung steht. Nur ein geringer Bereich des Umfangs des im wesentlichen zylindrischen Ventiltellers 18 wird durch angrenzende Erstreckungen des Dichtungsabschnittes 28"" unmittelbar eingefaßt. Ansonsten ist der gewellt zylindrisch ausgebildete Abschnitt 28a"" nicht in unmittelbarem Kontakt zu dem sich axial erstreckenden umfänglichen Abschnitt des Ventiltellers 18 und der Ventilspindel 16.

Andererseits kann der Abschnitt 28"" auch lediglich die Funktion eines Federelements haben, wenn nämlich der Abschnitt 28"" die Spindel nicht dichtend umgibt, sondern lediglich am Ventilkörper bzw. Ventilgehäuse festgelegt ist und zu dem an der Ventilspindel 16 bzw. Ventilteller 18 festgelegt ist, um aufgrund der elastischen Eigenschaften des Materials des Abschnitts 28"" als Federelement zu wirken. Dementsprechend kann der als Federelement ausgebildete Abschnitt 28"" beispielsweise im offenen Zustand des Ventils 10"" entspannt sein und im geschlossenen Zustand des Ventils gestreckt sein, um bei einer Veränderung der Belastung des Abschnitts 28"" durch die Ventilspindel den Ventilteller wieder in eine geöffnete Position zurückzutreiben.

Natürlich kann der Abschnitt 28"" auch in seinem entspannten Zustand sein, wenn das Ventil geschlossen ist bzw. der Ventilteller 18 in der geschlossenen Stellung an den Ventilsitz anliegt. In diesem Fall wird der Abschnitt 28"" durch die Spindel 16 gestaucht, wenn der Ventilteller 18 in eine geöffnete Position verstellt wird. Die Kräfte zum Zurücktreiben des Ventiltellers bzw. der Ventilspindel 16 in die geschlossene Stellung am Ventilsitz wird dann durch die rücktreibenden Kräfte bereitgestellt, die gegen die Stauchung des elastischen Materials bzw. des Elastomers und/oder etwa eingearbeiteter, versteifender Materialien, wie etwa Glasfasern, Stahldrähte oder dergleichen, entgegenwirken.

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Die Befestigung des Dichtungsabschnittes 28"" an dem Ventilkörper 12, 14 erfolgt ansonsten prinzipiell genauso wie bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 3 und Fig. 4.

Bei der Ausführungsform 10^v gemäß Fig. 6 ist der Endabschnitt des Dichtabschnittes 28^V unterhalb des Ventiltellers 18 an der Ventilspindel angebracht. Die Dichtungsfunktionen des Dichtungsabschnitts 28^V werden hierdurch nicht beeinträchtigt. Die Fixierung des Dichtabschnittes an der Ventilspindel 16 kann dabei auf beliebige Weise erfolgen, beispielsweise über einen Formschlußeingriff, über eine Klebefixierung oder über eine Schraubfixierung. Hier ist die Fixierung mittels eines umfänglich verlaufenden Ansatzes 16a, etwa eines Ringes, einer Unterlegscheibe oder dgl., vorgenommen worden. Der Ansatz 16a bzw. der Dichtabschnitt 28^V können jeweils ineinandergreifende Strukturen 28^vd aufweisen, um die Anordnung zu stabilisieren.

Der Ventilteller kann mit einer fixierbaren bzw. anschraubbaren Scheibe 19c versehen werden, um unterschiedliche Ventiltellergrößen und damit Ventilcharakteristiken ermöglichen zu können.

Claims

1. Ventil zur Regelung einer Durchflußmenge, insbesondere zur Regelung des Durchflusses von Heiz- und/oder Kühlmedien, bevorzugt in Heizungsleitungssystemen,

mit einem Ventilkörper (12, 14),

mit einer im Ventilkörper (12, 14) in einem Durchflußbereich verstellbaren Ventilspindel (16) mit einem Ventilteller (18), der gegenüber einem Ventilsitz (23a, 23b) verstellbar ist,
mit einem Zulauf (24) und einem Ablauf (26),
gekennzeichnet durch

einen Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V), der die Spindel (16) im Durchflußbereich wenigstens dort axial umschließt, wo eine Gefügestelle zwischen der Spindel (16) und dem Ventilkörper (12, 14) ausgebildet ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) zwischen dem Ventilkörper und dem Ventilteller (18) erstreckt.

3. Ventil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) den Ventilteller (18) wenigstens teilweise auf der Dichtfläche des Ventiltellers (18) umschließt.

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4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) auf der vom Ventilteller (18) abgewandten Seite, die dem Ventilkörper (12, 14) zugeordnet ist, am Ventilkörper (12, 14) fixiert ist.

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) ein elastisches Material aufweist oder daraus im wesentlichen besteht.

6. Ventil nach dem Oberbegriff ernes der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) ein elastisches Material aufweist oder daraus Lm wesentlichen besteht, um die Ventilspindel als Federelement in eine vorbestimmte Richtung zu belasten und vorzugsweise wenigstens die Ventilspindel 16 wenigstens abschnittweise dichtend zu umgeben.

7. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) bzw. dessen elastisches Material im geschlossenen Zustand des Ventils elastisch verformt ist.

8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) ein vorzugsweise im wesentliches zylindrisches Dicht- und Federelement ist.

9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Endbereich des Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V), der dem Ventilteller (18) zugeordnet ist, um den Ventilteller (18) geschlossen ist.

10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein anderer Endbereich des Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) offen ist und vorzugsweise mit einer Verstärkung (32, 32', 32", 32"", 32^V) versehen ist, über die der Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) mit dem Ventilkörper in Eingriff bringbar ist.

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11. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) mittels eines oder mehrerer Festlegungsteile (30, 30', 30", 30"", 30^v), beispielsweise Zwischen- bzw. Übergangsringen, am Ventilkörper festlegbar ist.

12. Ventil nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) bzw. dessen elastisches Material im geöffneten Zustand des Ventils entspannt oder gestaucht ist.

13. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ventilkörper vorzugsweise radiale Öffnungen angeordnet sind, die bevorzugt in dem Bereich des Anschlusses des Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^v) an dem Ventilkörper münden, wobei durch die Öffnungen die Festlegungsteile (30, 30', 30", 30"", 30^v) mit einer Spritztechnik, beispielsweise mittels Kunststoff, eingespritzt werden, wobei bevorzugt sogleich die Öffnungen verschließbar sind.

14. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtabschnitt (28, 28', 28", 28"", 28^V) in den Ventilkörper eingespritzt ist.

15. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper ein Ventilgehäuseteil (12) und ein Spindelführungsteil (14) aufweist, die dichtend zusammenfügbar sind.

16. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (12, 14) einstückig, beispielsweise aus einem Kunststoff enthaltenden Material, ausgebildet ist.

17. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller (18) zwei verschiedene große Dichtflächen bzw. verschieden ausgeformte Dichtflächen aufweist, die wahlweise für die Regelfunktion heranziehbar sind.

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18. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller auf jeder seiner verschieden großen bzw. verschieden ausgebildeten Ventiltellerseiten eine Befestigungseinrichtung, beispielsweise ein mit einem Gewinde versehenes Sackloch, aufweist, über die der Ventilteller (18) an der Spindel (16) festlegbar ist.

19. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil einen Ventilsitzabschnitt (22) mit zwei unterschiedlich ausgebildeten Ventilsitzausformungen aufweist.