DE7522188U - Drehschieberventil - Google Patents

Description

Dr ehe chiebe r ventil

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drehschieberventil für große Strömungsquerschnitte bei kleinen Schaltzeiten und geringem Strömungswiderstand.

Es ist bereite ein Drehschieber ventil vorgeschlagen worden, bei dem die Schaltzeiten sehr wesentlich durch die Verringerung der Drehschiebermassenträgheit verbessert wurden. Dies erfolgt durch die in Längsrichtung des Drehschiebers verlaufende Ausbildung der langlochförmigen Drehs chiebe rdurchlaßöffnungen, die eine Verringerung des Drehschieberdurchmessers erlauben. Der Drehschieber ist zu diesem Zweck lediglich mit, die Steueröffnungen des Ventils verbindenden, Abflachungen versehen.

Um ein derartiges Ventil weiterhin zusammen mit handelsüblichen Schlauchanschlüssen verwenden zu können, sind im Ventilgehäuse außerdem übergänge von den innen liegenden langlochförmigen zu den auf der Gehäuseaußenseite befindlichen kreisförmigen ausgebildeten Steueröffnungen vorgesehen.

ο Da bei diesem Drehschieberventil, bei dem jeweils zwei um 90 zueinander versetzt angeordnete Steueröffnungen durchschaltbar sind, die durch einfaches Abflachen des runden Drehschiebers realisierten Drehschieber öffnungen im jeweiligen Strömungskanal des Ventils zum Teil vom Idealfall abweichende Kanalquerschnitte

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, 1 m Q?

bilden, ist im Ventilinneren eine erhöhte Wirbelbildung unvermeid-

\ bar, die eich insbesondere durch eine Erhöhung des Strömungs-

\ Widerstandes bemerkbar macht.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Drehschieber ventil zu schaffen, das eine zusätzliche Verringerung des Strömung β wide r-Standes zuläßt.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Drehschieber ventil für große Strömungsquerschnitte und kleine Schaltzeiten, bei dem im Ventilgehäuse Steuer öffnung en vorgesehen sind, die auf der Gehäuse außenseite kreisförtnig und in der Gehäuseinnenseite langlochförmig ausgebildet sind.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Drehschieberöffnungen als bogenförmige Durchbrüche ausgebildet sind und daß die Durchbrüche eine gleichbleibende, langlochförmige Querschnittsfläche aufweisen.

Es ist zweckmäßig, wenn die langlochförmigen Querschnittsflächen des Durchbruchquerschnitts so ausgebildet sind, daß sie strömungstechnisch den kreisförmigen Querschnittsflächen der Gehäuseaußenseite entsprechen. Außerdem sind die langlochförmigen Steueröffnungen

, j „ , _. . Langlochfläche , . . ,„

nach der Formal D__ . = 4 χ — r:—r 7— den kreisförmigen

Kreis Langlochumfang °

öffnungen der Schiauehanschluß stücke angepaßt, damit der Störungswider stand im gesamten Strömungskanal gleich ist. Um unnötige Wirbelbildungen zu vermeiden, sind ferner die im Ventilgehäuse vom langlochförmigen auf den kreisförmigen Öffnungsquerschnitt vorgesehenen Steueröffnungsübergänge ohne abrupte Querschnittsänderungen ausgebildet. Die Stege und Trennwandflächen des Drehschiebers sind letztlich so angeordnet und dimensioniert, daß während des Umschaltvorganges eine Ruhestellung entsteht, in der vom Drehschieber sämtliche öffnungen des Ventilgehäuses geschlossen werden.

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Als besonders vorteilhaft erweist es sich bei der Erfindung, daß durch die konstante Beibehaltung des langlochförmigen Öffnung β -querschnittes im Drehschieber und durch die kontinuierlichen Übergänge zwischen den gehäuseinneren und den gehäuseäußeren Steuer Öffnungen das Trägheitsmoment ähnlich wie bei den mit Abflachungen versehenen Drehschiebern wesentlich unter das der mit kreisförmigen Öffnungen versehenen Drehschieber gesenkt und der Strömungswiderstand auf einen sehr geringen Wert verringert werden kann. Die kurzen Schaltzeiten werden also trotz günstigerem Strömungswiderstand nicht beeinträchtigt. Durch die am Umfang des Drehschiebers längs zur Drehschieberachse verlaufenden Stege wird außerdem beim Umschalten des Ventils nicht nur die Verbindung zwischen den Steueröffnungen durch Schließen einer Steueröffnung unterbrochen; es wird vielmehr während des Umschaltvorgange β eine vollkommene Schließung sämtlicher Steueröffnungen erreicht, da sick beim Umschalten nun zusätzlich zu den Drehschieber trennwandendflächen nun auch die Stege vor die sonst freibleibenden Steueröffnungen schieben. Dies erweist sich insbesondere bei der Umschaltung von Druckluft auf Saugluft als günstig, da damit die beim Umschalten zustandekommende Leckluft minimiert werden kann.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus dem anhand der Figuren 1-7 erläuterten Ausführungsbeispiel.

Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Drehschieber ventil im Halbschnitt,

Fig. 2 schema tische Schnittzeichnung des in Fig. 1 gezeigten Drehschieberventils,

Fig. 3 Schnitt A-B der Fig. 2, bei der sich der Drehschieber in seiner Ausgangsposition befindet,

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Fig, 4 Schnitt A-B der Fig. 2, Umschaltstellung bei der vom Drehschieber sämtliche Steueröffnungen geschlossen sind,

Fig. 5 Schnitt A-B nach abgeschlossenem Umscha.ltvorgang. Figo 6 Detailzeichnung des Drehschiebers, Fig. 7 Schnitt C-D der Fig. 6.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Drehschieberventils I. zusammen mit einem Antriebselement 2, das hier durch einen Drehmagneten realisiert ist. Aufgrund der geschnittenen Darstellung des Ventils ist die Lage des Drehschiebers mit einem Durchbruch 4 im Ventilinneren sowie die durch den Durchbruch 4 hergestellte Verbindung zwischen den beiden Steueröffnungen 5, 6 gut zu erkennen. Der Anschaulichkeit wegen sind die Steueröffnungen 5 mit einem Schlauchanschluß stück 7 versehen, um zu zeigen, wie das Ventil an eine handelsübliche Schlauchleitung oder dergleichen angeschlossen werden kann.

In den Fig. 3, 4 und 5 ist anhand des Schnitts A-B der Fig. ?. ein Umschaltvorgang des Ventils 1 gezeigt. In Fig. 3 sind dabei die Steueröffnungen 5,6 und 8.9 des Ventilgshäuses 10 durch die mittels der Trennwand 11 und der Stege 12 bogenförmig ausgebildeten Durchbrüche 4 des Drehschiebers miteinander verbunden. Durch die konstante Beibehaltung eines gleichbleibenden Durchbruchquerschnitts und durch die besondere Dimensionierung der Trennwandendflächen und der Stege 12 erreicht man trotz der beispielsweisen 90 ^TTmlenkung des Strömungskanals einerseits eine Minimi e rung des Strömungswiderstandes und andererseits eine kurzzeitige völlige Schließung aller Steueröffnungen während des Umschaltvorganges.

Leitet man nun einen Schaltvorgang des Ventils 1 ein, indem man mit Hilfe des Drehmagneten den Drehschieber 3 beispielsweise in Richtung des Pfeils 15 dreht, so werden die Steuer öffnungen 5,8 und 6, 9 immer mehr von den Trennwandendflächen 14 und den

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Stegen 12 abgedeckt, bis schließlich die in Fig. 4 gezeigte,

völlig geschlossene Stellung erreicht wird. Durch Weiterdrehen ά

des JDrehschiebers werden die Steueröffnung en dann wieder frei-

gegeben unter gleichzeitiger Herstellung der neuen, in Fig. 5 ' gezeigten Schaltverbindung, bei der die Steuer Öffnung en 5, 9 und 6,8

durchgeschaltet sind. Erneutes Weiterdrehen des Drehschiebers um 90 J

in Richtung 15 oder das Zurückdrehen desselben um den gleichen \

Winkelbetrag in entgegengesetzter Richtung ergibt wieder die in |

Fig. 3 gezeigte Ausgangsstellung. I

i Zur besseren Verständlichkeit der neuen Drehschieberausbildung |

ist dieser in den Fig. 6 und 7 noch einmal einzeln dargestellt. |

Die Fig. 6 zeigt dabei in der Seitenansicht eine der vier langloch- |

förmigen Durchbruchöffnungen, denen die Offnungen 12 im Inneren -λ

des Ventilgehäuses 10 genau angepaßt sind, sowie die Stege 13 J

'f. und Trennwand 1 i, deren genaue Anordnung auch dem Schnitt C-D f

der Fig. 7 zu entnehmen ist. Die an den beiden Stirnseiten des j

Drehschiebers angebrachten Zapfen 16 und 17 dienen der Zentrierung f

des Drehschiebers im Ventilgehäuse 11 (s. Fig. 2). Zur einfachen |

Ankoppelung des Drehmagneten ist der Zapfen 17 mit einer Nut 18 |

i versehen. ί

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Claims (8)

Schutzansprüche

1. Drehschieberventil für große Strömung s quer schnitte und kleine Schaltzeiten,bei dem im Ventilgehäuse Steueröffnungen vorgesehen sind, die auf der Gehäuseaußenseite kreisförmig und in der Gehäuseinnenseite langlochförmig ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehschieberöffnungen als bogenförmige Durchbrüche (4) ausgebildet sind und daß die Durchbrüche (4) eine gleichbleibende, langlochförmige Querschnittsfläche aufweisen.

2. Drehschieberventil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Drehschieberdurchbrüche (4) jeweils zwei nebeneinander liegende Steuer öffnungen verbindbar sind.

3. Drehschieberventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dato die langlochförmigen Drehschieberdurchbruchsöffnungen den langlochförmigen Steueröffnung en (13) in Form und Größe genau angepaßt kind.

4. Dr ehschieber ventil nach Anspruch Ibis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Ventilgehäuse (10) vom langlochförmigen auf den kreisförmigen öffnung s quer schnitt vorgesehenen S t euer öffnung sübergänge kontinuierlich und ohne abrupte Querschnittsänderungisn ausgeführt sind.

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5. Drehschieberventil nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueröffnung en (13) im Gehäuse (10) und die Durchbrüche (4) im Drehschieber (3) so angeordnet sind, daß während des Umschaltvorganges eine Ruhestellung entsteht, in der vom Drehschieber (3) sämtliche öffnungen (13) geschlossen

sind.

6. Drehschieberventil nach Anspruch >, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueröffnung en (13) in der während des Umschaltvorganges entstehenden Ruhestellung von den Trennwandendflächen (14) und den Stegen (12) geschlossen sind.

7. Drehschieberventil nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (12) mindestens die Breite der gehäussseitigen Langlochöffnungen (13) aufweisen.

8. Drehschieberventil nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwandendflächen (14) des Drehschiebers mindestens

ι die Breite der gehäuseseitigsn Langlochöffnungen aufweisen.

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