DE7632984U1 - Ventil - Google Patents

Description

PATENTANWALT DR.-ING. HANS LEYH

D-8 München 80,

Lucile-Grahn-Straße 38

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Herion-Werke KG Stuttgarter Str.

7012 Fe'-Ibach

Ventil

Die Neuerung betrifft ein elektromagnetisch gesteuertes Ventil für gasförmige und flüssige Medien, insbesondere Dampf, mit einem Gehäuse, einer Ventilkammer, in die ein Einströmkanal mündet und von der ein Ausströmkanal ausgeht, einem von dem Magnetanker betätigbaren Ventilkolben, der mit einem Ventilsitz zusammenwirkt, um den Ausströmkanal zu öffnen oder zu schließen, einem die Ventikammer gegen den Magneten abdichtenden Faltenbalg, der den Ventilkolben dicht schließend mit dem Gehäuse verbindet, sowie einem Druckausgleichskanal im Ventilkclben, der den Ausströmkanal mit dem Raum innerhalb des Faltenbalgtür verbindet.

Ventile, die Faltenbälge als Dichtelement verwenden, sind bekannt. Faltenbälge eignen sich dort_r wo Manschetten·-

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dichtungen oder andere Dichtungen dieser Art ungeeignet sind, z.B. bei Verwendung von Dampf als Medium, t>ei dem es zu Kalkablagerungen kommen kann, die dazu führen, daß sich der Kolben und/oder die Dichtungen zusetzen und beschädigt werden, bzw. ihre Dichtwirkung mehr oder weniger verlieren.

Der Faltenbalg ermöglicht eine hermetische Abdichtung und er hat übcr_dies die Eigenschaft zur Selbstreinigung infolge der Bewegung, die er beim Öffnen und Schließen des Ventiles ausübt.

Um nun die Leistung zur Betätigung des Ventilkolb^ns möglichst klein zu halten, ist bei Ventilen, die mit einem Faltenbalg versehen sind, häufig ein Druckausgleichskanal vorgesehen, der den Raum innerhalb des Faltenbalges mit dem Ausströmkanal verbindet, wodurch es möglich ist, die Drücke oberhalb und unterhalb des Ventilkolbens auszugleichen, da der Druck unterhalb des Ventilkolbens, d.h. der Druck im Ausströmkanal über den Druckausgleichskanal in den Raum oberhalb des Ventilkolbens übertragen wird.

Wird nun bei einem solchen Ventil der Faltenbalg beschädigt bzw. undicht, so dann auch bei geschlossenem Ventil das Medium vom Einströmkanal her durch die undichte Stelle in den Innenraum des Faltenbalges einströmen und von dort über den Druckcusgleichskanal zum Ausströmkanal abströmen.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Verbindung zwischen Einströmkanal und Ausströmkanal bei geschlossenem Ventil auch bei einem beschädigten bzw. undichten Faltenbalg gesperrt ist.

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Neuerungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß Im Ventilkolben ein Rückschlagventil eingebaut ist, durch das der zum Ausströmkanal führende Druckausgleichskanal, z.B. bei beschädigtem Faltenbalg, schließbar ist.

Zweckmäßigerweise ist das Rückschlagventil hierbei als Kugelventil ausgebildet.

Eine beispielsweise Ausfuhrungsform der Neuerung wird nachfolgend anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert, deren einzige Figur im Schnitt ein neuerungsgemäßes Ventil zeigt.

Das Ventil 10 hat ein Gehäuse 12 mit einem Einströmkanal 14. der in eine Ventlkammer 20 mündet,und einem Ausströmkanal 16, der von der Ventilkammer 20 wegführt. In der Ventilkammer 20 ist ein Ventilsitz 18 ausgebildet, mit dem ein Ventilkolben zusammenwirkt, um den Ventilsitz und damit den Ausströmkanal 16 zu öffnen oder zu schließen.

Auf das Gehäuse 12 ist ein Kopf 24 aufgesetzt, der einen Elektromagneten 26 trägt, dessen Magnetanksr 28 in Verlängerung der Achse des Ventilkolbens 22 angeordnet und mit diesem durch einen Schaft 30 fest verbunden ist.

Der Magnetanker 28 wird durch eine Druckfeder 32 in Schließrichtung des Ventilkolbens 22 belastet.

Der Ventilkolben 22 ist durch einen Faltenbalg 34 dicht mit dem Gehäuse 12 verbunden. Der Faltenbalg kann bei 38 z.B. an den Ventilkolben 22 und bei 36 z.B. an eine Zwischenplatte 56 des Gehäuses angeschweißt sein. Die Zwischenplatte 56 ist in geeigneter Weise dicht im Gehäuse gehalten. Der Faltenbalg 34 schließt die Ventilkammer 20 dicht gegen einen Innenraum 50, den Schaft 30 und einen Magnetraum 52 ab, der

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seinerseits mit dem Innenraum 50 über eine Bohrung 54 in der Zwischenplatte 56 in Verbindung steht.

Im Ventilkolben 22 ist ein Druckausgleichskanal ausgebildet, der aus einem längsverlaufenden Kanal 40 und einem mit diesem in Verbindung stehenden querverlaufenden Kanal 42 gebildet ist. über die Kanäle 40 und 42 steht der Innenraum innerhalb des FaltenhaLges 34 mit dem Ausströmkanal 16 in Verbindung, so daß der in dem letzteren herrschende Druck über die Kanäle 40 und 4 2 auf den Innenraum 50 übertragen wird, wodurch oberhalb und unterhalb des Ventilkolbens 22 derselbe Druck herrscht und der letztere dadurch druckausgeglichen ist.

Dies hat zur Folge, daß die Feder 32 von dem im Ausströmkanal 16 herrschenden Druck entlastet ist und daher schwächer ausgelegt werden kann. Da beim öffnen des Ventilkolbens durch Erregen des Elektromagneten 26 im wesentlichen nur die Federkraft zu überwinden ist, kann auch die Leistung des Elektro-

LlICl^ IiC UCIl Λ, \. UXCULX^CX ^CuaxbCIl nuxuuiK

Um nun zu vermeiden, daß bei geschlossenem Ventil, wie in der Figur dargestellt, bei einem Bruch oder einem sonstigen Undichtwerden des Faltenbalges 34 das Medium vom Einströmkanal über den defekten Faltenbalg in den Innenraum 50 und von dort über die Kanäle 42 und 40 zum Ausströmkanal 16 strömt, ist, wie dargestellt, im Ventilkolben 22 ein Rückschlagventil eingebaut, das im wesentlichen aus einer Kammer 44 besteht, die mit den Kanälen 42 und 40 in Verbindung steht.

In der Kammer 44 ist mit ausreichendem Spiel eine Kugel 46 beweglich angeordnet, die mit einem zweckmäßigerweise kegelförmigen Ventilsitz 48 zusammenwirken kann, der in den Kanal mündet.

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Beim Schließen des Ventiles bzw. bei geschlossenem Ventil kann das Medium vom Ausströmkan*I 16 über den Kanal 40 in den Raum 50 einströmen, wobei die Kugel 46 von ihrem Sitz 48 abgehoben wird.

Wird nun jedoch der Faltenbalg beschädigt oder undicht, so kann das Medium vom Einströmkanal14 durch die undichte Stelle in den Raum 50 einströmen, so daß sich in diesem ein Druck aufbaut, der dem Druck im Einströmkanal 14 fitspricht. Durch diesen Druck, der sich über den Kanal 4 2 auch in der Kammer 4 ausbreitet, wird die Kugel 46 gegen ihren Ventilsitz 48 angepreßt und dadurch der zum Ausströmkanal 16 führende Kanal 40 geschlossen. Das Medium kann daher auch bei beschädigtem und undichtem Faltenbalg 34 nicht vom Einströmkanal 14 zum Ausströmkanal 16 abströmen.

Beim Öffnen des Ventilkolbens wird die Kugel zwar ebenfalls gegen ihren Ventilsitz gedrückt und dadurch das Medium im Raum 50 und in dem Magnetraum 52 etwas zusammengedrückt, wodurch eine Druckerhöhung entsteht, die aber wegen des geringen Schaltweges des Ventilkolbens 22 unbedeutend ist.

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Claims (2)

Schutzansprüche

1. Elektromagnetisch gesteuertes Ventil für ga^Örmige und flüssige Medien, insbesondere Dampf, mit einem Gehäuse, einer Ventilkammer, in die ein Einströmkanal mündet und von der ein Ausscrömkanal abführt, einem von dem Magnetanker betätigbaren Ventilkolben, der mit einem Ventilsitz zusammenwirkt, um den Ausströmkanal zu öffnen oder zu schließen, einem die Ventilkammer gegen den Magnetraum abdichtenden Faltenbalg, der den Ventilkolben dichtschließend mit dem Gehäuse verbindet, sowie einem Druckausgleichskanal im Ventilkolben, der den Ausströmkanal mit dem Raum innerhalb des Faltenbalges verbindet, dadurch gekennzeichnet , daß im Ventilkolben (22) ein Rückschlagventil (44, 46, 48) eingebaut ist, durch das der zum Ausströmkanal (16) führende DruckaiiSgleichskanal (40) - z.B. bei beschädigtem Faltenbalg (34) - schließbar ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil ein Kugelventil ist, das eine Kugel (46) und einen kegelförmigen Ventilsitz (48) aufweist.

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