DE6914794U - Temperaturempfindliches ventil - Google Patents

Description

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General Motors ltd.

¥/Vh-2469 26.11.71

iEemperatarempf Indliches Yentxl

Die Heuerung "bezieht sich auf ein temperaturenspf indliches Yentxl mit einem zn einem Yentilsitz beweglichen Y*ntilglied, das ab bängig von Yolnmenänderongen be id Übergang zwischen dem festen und dem flüssigen Zustand eines schmelzbaren Stoffes eines Kraftgebers entgegen der Kraft einer das Yentilglied belastenden feder in eine erste Offenstellung unü bei Yerlast des schmelzbaren Stoffes des Kraftgebers in entgegengesetzter Eichtang in eine zweite Offenstellung nnter der Traft der feder bewegbar ist.

Bei einer bekannten Bauart (DliPS 1 239 155) wird der angestrebte Zweck jedoch nur unvollkommen erreicht. Die zusammenarbeitenden Yentilteile besteben dort aus Metall und bewegen sich wegen der napfactigen Ausbildung des Yentilglieds

j über verbältnismässig lange Wege gegeneinander· Es entstehen, \ abgesehen von der erforderlichen genauen Herstellung der metalliscben Dichtungsflachen, hohe Heibungskräfte, die die £einfühligkeit des Tentils beeinträchtigen. 3>ie napfföraige Ausbil-¹ dung des Ventilglieds bedingt ferner einen umgelenkten Strömungs-. verlauf "bei geöffnetem Ventil, wodurch starke Turbulenzen auftreten. Diese unterstützen einmal die Erosion, führen also zu frühem Aufbrauch, zum anderen verursachen sie das Anfachen von Schwingungen, die die Peinfühligkeit des Tentils ebenso wie j seine Iiebenszeit beeinträchtigen. Schliesslich können im Zühl-I kreislauf nicht vermeidbare Fremdkörper die Punktion des Tentils ; durch Pestklemmen im Bereich der metallischen Dichtungsflächen _; ^: stören. j

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, diese

' Machteile zu vermeiden und dais Ventil so auszugestalten, dass \ . ein zügiger Durchfluss durch das Ventil und ein reibungsarmes ;

^;zugleich geringe Abnutzung und Unempfindlichkeit gegen Premd-

1 ;körper gegeben ist. j

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäss dadurch gelöst, · I !

¹ dass das in an sich "bekannter Weise als Ventilplatte ausgebiläe- | te Ventilglied mit einem über seinen Band radial vorspringenden !

Ring aus elastomerem Werkstoff ausgebildet ist, der radial { aussen eine scharf ausgebildete Kante zur Anlage gegen die Wand

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des Ventilsitzes aufweist, und dass die Oberflächen des Ringes

und der Wand des Ventilsitzes auf der stromaufwärts liegenden ; Seite der Ventilplatte in an sich bekannter W_eise bogenförmig ausgebildet sind. Durch diese Ausgestaltung berührt die Ventilplatte die Ventilsitzwandung nur in einer schmalen Fläche und trägt dort einen reibungsarmen Kunststoff, der eventuell auftretenden Fremdkörpern ausweichen kann, ohne die Dichtwirkung au verlieren. Es ergibt sich ein strömungsgünstiger Durchflussquerschnitt für das sehr feinfühlig arbeitende V-entil. Derarti*-

, ge Ventile zeigen ferner nahe der Schließstellung, wenn die vom '■ Kühlmittel ausgeübten Kräfte etwa die Federkraft ausgleichen, ■ za hochfrequenten Schwingungen, die zu Schäden im Ventil Anlass

ι geben können. Dies ist bei äer neuerungsgemässen Bauart ver- '

mieden, da der aus elastomerem Werkstoff bestehende Randteil

der Ventilplatte das Entstehen solcher Schwingungen unterdrückt,]

bei kleinem Ventilquersehnitt entgegengewirkt wird, üb. eine J weitgehend turbulenzfreie Strömung gewährleistet ist. !

In der Zeichnung ist ein Ansführungsbeispiel der !feuerung dargestellt. Die einzige Figur ist ein Längsschnürt durch ein temperaturempfindliches Ventil nach der Beue**ng. , In dem Ventil ist eine Ventilplatte 1 zn einem Ventil-

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i sitz 2 in Abhängigkeit von Volumenanderungen eines scämelzbaren * Stoffes 3 sines Kraftgebers 4 bewegbar. Diese Relativbewegung

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ergibt sich heia Übergang des Stoffes aas dem festen in den j flüssigen Zustand.

Der Kraftgeber 4 bat ein Gehäuse 5 zur Aufnahme des Stoffes 5 und eines Stössels 6· Das Gehäuse führt bei Volumen- ' änderungen des stoffes 5 eine axiale Bewegung zum Stössel 6 aus. !

Der Stoff 3, der Yachs sein kann, ist abgedichtet im Gehäuse 5 j enthalten. Der Stössel 6 tritt durch eine Bohrung einer Püh- { rungsbüchsa 7» die das offene Ende des Gehäuses 5 verschliesst. Die Pührungsbüehse ? hält ferner eine Dichtungsbücbse 8, die aus künstlichem Gummi oder ähnlichem elastomeren Werkstoff besteht, fest. Hierzu greift ein radialer flansch 9 zwischen das Gehäuse 5 und die 'Führungsbücbse 7» wodurch eine ABmlichtung geschaffen ist. Der Stössel 6 gleitet in einer Bohrung der Dichtungsbüchse 3 und tritt sweckoässig durch zwei zusätzliche Dichtungsringe 10 und 11, die aus Polytetrafluoräthylen oder eises asäeres Werkstoff geringen Hexbwerts bestehen. Biese Dichtungsringe liegen in Ausnehmungen der Bohrung 12 der iührungsbüchse 7.

Der Kraftgeber 4-, die Ventilplatte 1 und der Ventilsitz 2 sind in einem Ventilgehäuse 14 untergebracht, das aus zwei Ventilgehäuseteilen 15 und 15 besteht. Die Ventilgehäusetexle sind miteinander und mit dem Ventilsits 2 verbunden. Zwischen dem Ventilgehäuseteil 16 und der Ventilplatte 1 ist eine Ventilfeder 17 eingesetzt. Das Gehäuse 5 des Xraftgebers 4

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gleitet in einer Öffnung 18 im unteren Seil des Ventilgehäuseteils 16, während das ausserhalb des Gehäuses 5 liegende Ende des Stössels 6 gegen den Boden einer Ausnehmung 19 in einer :Einstellschraube 20 anliegt, die in eine Öffnung des oberen Ventilgehäuseteils 15 eingeschraubt ist, um die relative Lage zwischen der Ventilplatte 1 und dem Ventilsitz 2 einstellen zu können· Die Ausnehmung ist zweckmässig so gewählt, dass das Ende des Stössels 6 eine begrenzte Querbewegung jtusführeti kann, um der Ventilplatte 1 die Selbsteinstellung zu ermöglichen.

Die Ventilplatte 1 trägt an ihrem Aussenrand einen radial vorspringenden Ring 22 aus elastomere^ Werkstoff, der in der Schließstellung des Ventils gleitend uad abdichtend igegen eine Waaö 25 dee Ventilsitzes 2 anliegt. Ass dieser Schließstellung kann die Ventilplatte in eine erste Offecstellung durch die Kraft des Kraft- bers 4 gegen r*ie Kraft der ilPeüer 17 bewegt werden. Bei einem Verlast des schmelzbaren Stoffes 3 aus dem Kraftgeber 4 erfolgt durch die Peder 17 allein eine Bewegung der Ventilplatte 1 in entgegengesetzter Sichtung in eine zweite Offenstellung·

i Der Sing 22 besteht sweeksässig aus einem nachgiebigen Kunststoff oder künstlichem Gummi unä weist ata Innenrand eine Singnut 24 auf, ait der er über den Sand der starren : Ventilplatte 1 geschoben -wird. Aussen ist as TJofang des Siisgs 22| eine verhältnissässig scharfe Eante 25 gebildet, ait der der

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Ring gegen die kegelstumpfförmigei Wand 23 des Ventilsitzes 2 anliegt. Stromaufwärts der Tentilplatte 1 weist der Hing 22 eine "bogenförmige Kontur auf, um einen strömungsgünstigen Öffnungsquerschnitt des Ventils zu erhalten.

Die Ventilplatte 1 ist zweckmässig mit der Pührungs-"biichse 7 durch Einbördeln in eine Ringnut 25^f bm. oberen Ende der Pübrungsbüchse 7 verbunden. Die Yentilplatte 1 hat hierzu eine zentrale napfartige Kappe 26, die eine zentrale Öffnung zum Durchtritt des Stössels 6 enthält. Die Kappe 26 dient zugleich der Halterung des obersten Dichtungsrings 11, gegen den d^r Boden der Kappe anliegt. Der andere Dichtungsring 10 ist zwiweben der Püorungsbüchse 7 und der Dichtungsbücbse 8 eingespannt. Die Wand 23 des Ventilsitzes 2 wird zweckmässig durch Drücken gebildet, so dass sich auf der stromaufwärts liegenden Seite ein bogenförmiger Teil der ¥and bildet, der in eine zylindrische Mundung übergeht. Die Strömungsrichtung durch das Ventil ist durch den Pfeil 27 bezeichnet.

Die lage des Kraftgebers 4 und die Einstellung der Schraube 20 ist so gewählt, dass das Ventil bei einer niedrigen

T_emperatur der von dem Ventil geregelten Flüsigkeit in der ^! Schließstellung ist, in der der Ring 22 der Ventilplatte 1 abdichtend gegen die Wand 23 des Ventilsitzes 2 anliegt. ;

i Bei Erreichen einer bestimmten höheren Temperatur j

ι der Flüssigkeit verursacht die Volumenänderung des Stoffes 3 j

des Kraftgebers eine axiale Bewegung des Gehäuses zum Stössel 6

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wodurch die Teniilplatte 1 gegen die Eraft der Peder 17 "bewegt -wird und den Ventilsitz freigfat.

Öeht durch einen Schaden, z.B. durch Bruch des Gebäuses oder durch ¥ndichtwerden einer Dichtung, der Stoff 3 des Xxaftge"bers 4 verloren, so steht der Peder 17 nicht mehr \ die iilber den Stossel 6 ausgeübte Xraft des Stoffes 3 entgegen,

so dass diese die Ventilplatte 1 in entgegengesetzter Richtung

"bewegt, wotei diese zunächst an der ¥and 23 des TenüLsitzes

j TorTjeitewegt wird und dann auf der stromabwärts liegenden j S&ite tn eine zweite Offenstellung gelangt.

Claims (1)

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   Sc hutzanspruch

   Temperaturempfindliches Ventil mit einem su einem Ventilsitz beweglichen Yentilglied, das abhängig τοη Yolumenänderungen beim Übergang zwischen dem festen and dem flüssigen Zustand eines schmelzbaren Stoffes eines Kraftgebers entgegen der Kraft einer das Yentilglied belastenden "Feder in eine erste Offenstellung und bei Verlust des schmelzbaren Stoffes des Kraftgebers in entgegengesetzter !Richtung ±n eine zweite Offenstellung unter der Kraft der Feder bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das in an sich bekannter Weise als Ventilplatte ausgebildete Yentilglied (1) mit einem über seinen Hand radial vorspringenden Hing (22) aus elastomerem Werkstoff ausgebildet ist, der radial aussen eine scharf ausgebildete Kante (25) zur Anlage gegen die WaUd des Ventilsitzes (2) aufweist, und dass die Oberflächen des Rings (22) und der Wand (23) des Ventilsitzes (2) auf der stromaufwärts liegenden Seite der Yentilplatte in an sich bekannter Weise bogenförmig ausgebildet sind.