DE1550330A1 - Mehrwegeventil - Google Patents

Description

• 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.
• 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.

Claims (29)

1. Patentansprüche-1. Mehrwegeventil 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 Einlaß über eine erste Beipaßleitung mit dem ersten Auslaß und der zweite Einlaß über eine zweite Beipaßleitung mit dem zweiten Auslaß verbunden ist, währendlin 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 Auslaß über die zugehörige Beipaßleitung miteinander verbunden sind, insbesondere zum wahlweisen und regelbaren Anschluß eines Heizmittel- und eines Kühlmittelkreislaufes an einen Wärmeaustauscher, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen den Einlässen (1,3) einerseits und der Vorlaufleitung (75) und den Beipaßleitungen (8,9) andererseits je ein in Schließrichtung der Beipaßleitung vorgespanntes Zweiwegeventil (15,18 bzw. 35,39) angeordnet und zwischen den Auslässen (2,4) und der Rücklaufleitung (76) je ein in Schließrichtung vorgespanntes Durchgangsventil (62,64) vorgesehen ist und alle Ventile mittels Stößel oder dgl. von dem gemeinsamen Antrieb (11) über entsprechende Kurvenbahnen, Nocken oder Schieber (21,41) gesteuert werden.
2. 2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Schließkörper der Zweiwegeventile aus jeweils zwei gleichachsig angeordneten, durch Federkraft auseinandergedrückten Ventilkegelhälften (15,18 ' bzw. 35.,39)-bestehen.
3. 3. Ventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die dem ersten Ein- und Auslaß (1,2) zugeordneten Ventile (15/18, 62) und die dem zweiten Ein- und Auslaß (3,4) zugeordneten Ventile (35/39, 64) in Bewegungsrichtung des Schiebers (21 bzw. 41) jeweils hintereinander angeordnet sind.
4. 4. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a -d u r c h g e k e n n z e .i c h n e t, daß die Schließkörper bzw. Stößel aller Ventile in der gleichen Richtung verschiebbar sind.
5. 5. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, -daß die Bewegungsrichtung der Schließkörper bzw. Stößel verschiedener Ventile oder Ventilgruppen im vorzugsweise rechten Winkel zueinander stehen.
6. 6. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die dem ersten Ein- und Auslaß (1,2) und die dem zweiten Ein- und Auslaß (3,4) zugeordneten Ventile durch je einen von dem gemeinsamen Antrieb (11) verstellbaren Schieber (21,41) betätigt werden.
7. 7. Ventilanordnung nach Ansprüche 3 bis 6, d a d u r c h g e -k e n n z e i c. h n e t, daß-die beiden Schieber (21,41) achsparallel nebeneinanderliegend angeordnet sind. . B.
8. Ventilanordnung nach Anspruch 6 oder 7, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die beiden Schieber kolbenartig mit Teilen unterschiedlichen Durchmessers ausgebildet. sind.
9. 9. Ventilanordnung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß der die Ventile für den ersten Ein- und Auslaß (1,2) steuernde Schiebet (21) einen Mittelteil (22) verringerten Durchmessers aufweist, an den sich beidseitig Teile (23,24) mit zunehmendem Durchmesser anschließen, die in Endteile (25,26) gleichbleibenden größeren Durchmessers übergehen.
10. 10. Ventilanordnung nach Anspruch 8 oder 9, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß der die Ventile für den zweite Ein- und Auslaß (3,4) steuernde Schieber (41) einen Mittelteil (42) größeren Durchmessers aufweist, an den sich beid-, seitig Teile (43,44) mit abnehmendem Durchmesser anschließen, die zumindest einseitig durch einen Teil (46) verringerten Durchmessers begrenzt sind.
11. 11. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die beiden Schieber (21,41) mittels einer Brücke (12) untereinander und mit der Antriebsstange (11) verbunden sind.
12. 12. Ventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Schließkörper bzw. Stößel aller Ventile von einem gemeinsamen Schieber oder dgl. betätigt werden (Figur 8).
13. 13. Ventilanordnung nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Schieber (81) auf der den Ventilen für den ersten Ein- und Auslaß (1,2) zugewandten Seite ein zurückgesetztes Mittelstück (92) aufweist, an welches sich beidseitig ansteigende Teile (93,94) anschließen, die in Endteile (95,96) größerer Ausdehnung in Stößelrichtung übergehen, während auf der den Ventilen für den zweiten Ein- und Auslaß (4,3) zugewandten Seite der Mittelteil (82) größere Ausdehnung in Stößelrichtüng aufweist, sich beidseitig abfallende Teile (83,84) anschließen, von denen wenigstens einer durch einen gegenüber dem Mittelteil (82) zurückgesetzten achsparallel verlaufenden Teil (86) begrenzt wird. "
14. 14. Ventilanordnung nach Anspruch 12, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß alle Ventile in Bewegungsrichtung des Schiebers hintereinander angeordnet sind.
15. 15. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Teile unterschiedlichen Durchmessers bzw. unterschiedlicher Ausdehnung in Stößelrichtung auf den beiden Schiebern (21,41) bzw. Schieberseiten oder Schieberabschnitten derart in Achsrichtung versetzt angeordnet sind, daß die den Einlässen (1,3) zugeordneten Ventile und die den Auslässen (2,4) zugeordneten Ventile in Sequenz geöffnet und geschlossen werden, d.h. das dem einen Einlaß (1) zugeordnete Ventil (15) erst ganz geschlossen wird, ehe das dem anderen Einlaß (3) zugeordnete Ventil (35) öffnet.
16. 16. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der bzw. die Schieber (21,41) durch ihn bzw. sie umgebende Führungsringe (27,47) in zylindrischen Gehäuseausnehmungen (28,48) geführt ist bzw. sind.
17. 17. Ventilanordnung nach Anspruch.16, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Räume zu beiden Seiten der Führungsringe (27,47). über Ausnehmungen oder Bohrungen (29, 49.) in den Schiebern oder Führungsringen miteinander in Verbindung stehen.
18. 18. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, d a -.d u r c h g e k e n n z e ich n e t, daß der Schieberhubraum (28,48) durch eine die Antriebsstange (11) umgebende Stopfbuchse (19) nach außen abgedichtet ist.
19. 19. Ventilanordnung nach Anspruch 18, d a d u r c h g e -k e nn z e i c h n e t, daß die Hubräume (28,48) der Schieber (21,41) bzw. Schieberabschnitte gegeneinander abgedichtet sind und über je eine Bohrung (30,50) mit dem zugehörigen Beipaß (8 bzw. 9) oder Auslaß (2 bzw. 4) in Verbindung stehen.
20. 20. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Ventilgehäuse (13) zwischen der dem ersten Ein- und Auslaß (1,2) zugeordneten Ventilgruppe (15,18,62) und der dem zweiten Ein- und Auslaß (3,4) zugeordneten Ventilgruppe (35,39,64) ein wärmeisolierender Zwischenraum (14) vorgesehen ist.
21. 21. Ventilanordnung nach einem°der Ansprüche 1 bis 20, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der erste Ein- und Auslaß (1,2) und der zweite Ein- und Auslaß (3,4) von entgegengesetzten Richtungen in das Ventilgehäuse (13) münden (Figur 2).
22. 22. Ventilanordnungen nach einem der Ansprüche 1 bis 21, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, -daß die Anschlüsse (75,76) vor Vor- und Rücklaufleitungen im rechten Winkel zu den Ein- und Auslässen in das Ventilgehäuse münden.
23. 23. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Bewegungsrichtung des Antriebes (11) und/oder der von diesem betätigten Kurvenbahnen, Nocken oder Schieber (21,41) im rechten Winkel zur Achsrichtung der Ein- und Auslässe (1,2,3,4) und/ 'oder der Vor- und Rücklaufanschlüsse (75,76) verläuft.
24. 24. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, d a -d u r c h g e k e m n z e ich n e t, daß die Beipässe (8,9) durch sich in Bewegungsrichtung des Antriebes bzw. der Kurvenbahnen, Nocken oder Schieber (21,41) erstreckende, vorzugsweise zylindrische-Hohlräume gebildet sind (Fig. 1 und 4).
25. 25. Ventilanordnung nach Anspruch 24, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Beipässe (8,9) nach außen durch Verschlußschrauben (16,17) oder dgl. abgedichtete zylindrische Bohrungen sind.
26. 26. Ventilanordnung nach Anspruch 24 oder 25, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß der Durchlaßquerschnitt der Beipässe (8,9) durch in die zylindrischen Räume eingesetzte, vorzugsweise eingeschraubte Buchsen (108,109) bestimmt und gegebenenfalls einstellbar ist.
27. 27. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß einerseits die Bewegungsrichtung der Ventilschließkörper und die Richtung der Vor- und Rücklaufanschlüsse, andererseits die Bewegungsrichtung des Antriebes und schließlich die Anschlußrichtung der Ein- und Auslässe jeweils im rechten Winkel zueinander stehen.
28. 28. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, d a -d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß die einander zugeordneten ersten (1,2) bzw. zweiten (3,4) Ein- und Auslässe in Bewegungsrichtung der Schließkörper gegeneinander versetzt in das Ventilgehäuse (13) münden.
29. 29. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, d a -d u r c h g_ e, k e n n z e i c h n e t, daß die Verbindung der-vom ersten (1) und zweiten (3) Einlaß kommenden Kanäle (5,105) mit dem Vorlaufanschluß (75.) und die Verbindung der zum ersten (2) und zweiten (4) Auslaß führenden Kanäle (6,106) mit dem Rücklaufanschluß (76) durch zwei gegeneinander abgedichtete Hohlräume (72,73) in einem das Ventilgehäuse (13) abschließenden Deckel (71) gebildet werden.