DE3924412A1 - Mischventil mit einstellbarem verhaeltnis - Google Patents
Mischventil mit einstellbarem verhaeltnisInfo
- Publication number
- DE3924412A1 DE3924412A1 DE19893924412 DE3924412A DE3924412A1 DE 3924412 A1 DE3924412 A1 DE 3924412A1 DE 19893924412 DE19893924412 DE 19893924412 DE 3924412 A DE3924412 A DE 3924412A DE 3924412 A1 DE3924412 A1 DE 3924412A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fluid
- mixing valve
- valve according
- adjustable
- flow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
- F16K11/10—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit
- F16K11/14—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/105—Mixing heads, i.e. compact mixing units or modules, using mixing valves for feeding and mixing at least two components
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/105—Mixing heads, i.e. compact mixing units or modules, using mixing valves for feeding and mixing at least two components
- B01F25/1051—Mixing heads, i.e. compact mixing units or modules, using mixing valves for feeding and mixing at least two components of the mixing valve type
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D11/00—Control of flow ratio
- G05D11/006—Control of flow ratio involving a first fluid acting on the feeding of a second fluid
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/2496—Self-proportioning or correlating systems
- Y10T137/2514—Self-proportioning flow systems
- Y10T137/2521—Flow comparison or differential response
- Y10T137/2524—Flow dividers [e.g., reversely acting controls]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/2496—Self-proportioning or correlating systems
- Y10T137/2559—Self-controlled branched flow systems
- Y10T137/265—Plural outflows
- Y10T137/2657—Flow rate responsive
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/87917—Flow path with serial valves and/or closures
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Durchfluß
regelventile und im besonderen solche Ventile, die spezi
fisch zum Einsatz beim Mischen von verschiedenartigen
Strömungsmitteln in vorgegebenen und genau geregelten Ver
hältnissen entwickelt sind.
Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen, in denen es not
wendig ist, zwei oder mehr Strömungsmittel zum nachfolgen
den Einsatz zu vereinigen. Beispiele von nur wenigen
solcher Anwendungen sind das Mischen von Farben, Lösungs
mitteln und/oder Verdünnern, Ethylenglykol und Wasser,
Getränkebestandteilen, Benzin und anderen Brennstoffen mit
Additiven, Einführen eines riechenden Gases in Naturgas,
welches an Verbraucher geliefert wird usw. Während es
gegenwärtig verfügbare Mittel gibt, um Durchflußmengen von
zwei oder mehr Strömungsmitteln genau zu messen, wodurch
das gewünschte Mischverhältnis erreicht wird, sind diese
Mittel jedoch nicht im Ganzen akzeptabel, da sie im allge
meinen unabhängig voneinander arbeiten und daher den ge
wünschten Grad von Genauigkeit unter sich ändernden Ein
gangs- und Ausgangsdrücken nicht erreichen können. Außerdem
sind solche Anordnungen häufig relativ komplex und daher
teuer, sowohl was die anfänglichen Installationskosten als
auch was die Kosten des Betreibens und Erhaltens betrifft.
Jedoch überwindet die vorliegende Erfindung diese Nachteile
durch die Schaffung eines äußerst genauen relativ un
komplizierten Mischventils, welches das vorgegebene Misch
verhältnis ohne Rücksicht auf Veränderungen der Eingangs
und Ausgangsströmungsmitteldrücke aufrechterhält. Weiter
enthält das erfindungsgemäße Mischventil eine Anordnung,
durch die die Durchflußrate der gemischten Strömungsmittel
leicht und bequem je nach den Bedürfnissen verändert wer
den kann, wobei das gewünschte Mischverhältnis ständig er
halten bleibt. Wenn es alternativ gewünscht wird, das
Mischverhältnis zu verstellen, so kann dies ebenfalls leicht
und bequem erreicht werden.
Das erfindungsgemäße Mischventil enthält eine einstell
bare Blende, welche einen ersten Strömungsmittelstrom als
Reaktion auf Veränderungen im Eingangsdruck eines zweiten
Strömungsmittels dosiert im Vergleich zum Druck des ersten
Strömungsmittels, welcher stromabwärts der ersten einstell
baren Blende gemessen oder gefühlt wird. Diese Anordnung
stellt sicher, daß die Strömungsmitteldrücke der beiden
Strömungsmittel, unmittelbar bevor sie gemischt werden,
zu jeder Zeit im wesentlichen gleich gehalten werden. Ein
Paar von linear einstellbar befestigten Meßblenden ist
ebenfalls vorgesehen, welche den Strom der jeweiligen
Strömungsmittel in eine Mischkammer und zugehörige Auslaß
öffnung steuern. Geeignete Dämpfungsmittel sind ebenfalls
vorgesehen, um exzessive Schwingung der veränderbaren
Blende zu verhindern, wobei die Dämpfungsmittel, wenn ge
wünscht, einstellbar sind. Eine Antriebsanordnung ist
ebenfalls in den einstellbar befestigten Blenden vorgesehen,
welche, weil die Blenden linear sind, sicherstellt, daß
das gewünschte Mischverhältnis gehalten wird, wenn die
Durchflußrate der gemischten Strömungsmittel erhöht oder
gesenkt wird.
Zusätzliche Vorzüge und Eigenschaften der vorliegenden Er
findung werden aus der nachfolgenden Beschreibung und den
anhängenden Ansprüchen im Zusammenhang mit den beigefügten
Zeichnungen ersichtlich.
Fig. 1 ist ein Querschnitt des erfindungsgemäßen Verhältnis
mischventils,
Fig. 2 ist ein fragmentarischer Querschnitt der ersten ver
änderbaren Meßblende, die in dem Mischventil der
Fig. 1 eingeschlossen ist, wobei der Schnitt entlang
der Linie 2-2 erfolgte,
Fig. 3 ist ein Querschnitt der einstellbar befestigten
Blendenanordnung, die in dem Verhältnismischventil
in Fig. 1 eingeschlossen ist, wobei der Schnitt
entlang der Linie 3-3 erfolgte,
Fig. 4 ist eine Endansicht des Verhältnismischventils in
Fig. 1 in Richtung des Pfeiles 4 gesehen, und
Fig. 5 ist ein Querschnitt ähnlich dem in Fig. 1, wobei je
doch eine andere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Verhältnismischventils gezeigt ist.
Mit Bezugnahme auf die Zeichnungen und im besonderen auf
die Fig. 1 wird ein Verhältnismischventil 10 entsprechend
der Erfindung gezeigt. Mischventil 10 umfaßt ein Gehäuse
12 mit Einlaßöffnungen 14 und 16 zum Eintritt erster und
zweiter Strömungsmittel, die im vorgegebenen Verhältnis
gemischt werden sollen. Jedes dieser Einlässe kann mit
entsprechenden Versorgungsleitungen (nicht gezeigt) ver
bunden werden, um die entsprechenden Strömungsmittel von
einem unter Druck befindlichen Tank oder dergleichen zu
leiten.
Wie in Fig. 1 gezeigt, öffnet sich die Einlaßöffnung 16
in einen Kammerabschnitt 18 mit vergrößertem Durchmesser
einer langgestreckten Bohrung 20, die sich seitlich durch
das Gehäuse 12 erstreckt und sich nach außen an ihren ent
gegengesetzten Enden nahe einem Ende des Gehäuses 12
öffnet. Ein zweiter Kammerabschnitt 22 mit vergrößertem
Durchmesser ist ebenfalls in der Bohrung 20 vorgesehen, der
axial von der Kammer 18 durch das Feld 24 der Bohrung 20
beabstandet ist.
Eine Bohrung 26 mit relativ großem Durchmesser erstreckt
sich nach innen von der Seitenwand 28 des Gehäuses 12.
Ein Durchgang 30 mit einem Durchmesser, der wesentlich
kleiner ist als die Bohrung 26, erstreckt sich nach innen
von seinem inneren Ende und öffnet sich in die Kammer 22
durch eine Seitenwand. Zusätzlich erstreckt sich ein
Durchgang 32 mit relativ kleinem Durchmesser allgemein
parallel in leicht radial beabstandeter Beziehung zur Boh
rung 20 und öffnet sich nach außen im Gehäuse 12 unmittel
bar nahe der Bohrung 20.
Eine zweite Bohrung 34 mit relativ großem Durchmesser,
welche im wesentlichen identisch mit der Bohrung 26 ist,
erstreckt sich ebenfalls nach innen von der Seitenwand 28 des
Gehäuses 12 in allgemein paralleler beabstandeter Be
ziehung zur Bohrung 26 und bis zu einer Tiefe, die aus
reicht, daß das innere Ende sich in die Eingangsöffnung 14
öffnet. Zusätzlich erstreckt sich ein Durchgang 36 mit
relativ kleinem Durchmesser nach außen von der Eingangs
öffnung 14 in allgemein paralleler radial beabstandeter
Beziehung zur Bohrung 20 und öffnet sich nach außen durch
die Seitenwand 38 unmittelbar nahe an der Bohrung 20.
Eine langgestreckte Steueranordnung 40 ist axial bewegbar
in der Bohrung 20 angeordnet und wirkt mit der Endwand 42
der Kammer 22 zusammen, um eine veränderbare Meßblende zu
bilden, wie sie in Einzelheiten unten beschrieben ist. Die
Steueranordnung 40 enthält ein erstes Teil mit einem all
gemein zylindrisch geformten relativ kurzen Endabschnitt
44, der nahe einem Ende der Bohrung 20 angeordnet ist. Ein
langgestreckter zentral angeordneter Schaftabschnitt 46
erstreckt sich axial von dem zylindrischen Abschnitt 44
entlang der Bohrung 20 und weist einen mit Gewinde ver
sehenen Endabschnitt 48 auf. Ein zweites langgestrecktes
allgemein zylindrisch geformtes Teil 50 hat eine axiale
Bohrung 52, die sich hindurcherstreckt, in welcher der
Schaftabschnitt 46 aufgenommen wird. Eine Mutter 54, die
in einem Rezeß 56 angeordnet ist, der auf dem äußeren
axialen Ende des Teiles 50 vorgesehen ist, wirkt mit ihrem
Gewinde mit dem mit Gewinde versehenen Endabschnitt 48 des
Schaftabschnittes 46 zusammen und wirkt mit dem Eingriff
zwischen der Schulter 58 auf dem Schaftabschnitt 48 und
der Schulter 60 in der Bohrung 52 im Teil 50 zusammen und
klemmt dadurch die Anordnung zusammen. Ein passender O-Ring,
der in einer Nut auf dem Schaft 46 nahe der Schulter 58
vorgesehen ist, verhindert wirksam Strömungsmittelleckage
durch die Bohrung 52.
Vorzugsweise haben das Teil 50 und der Endabschnitt 44 der
Steueranordnung 40 einen Durchmesser, der eine enge Passung
in der Bohrung 20 sicherstellt, so daß Strömungsmittel
leckage minimiert wird, jedoch eine ausreichende Toleranz
vorherrscht, um sicherzustellen, daß die Anordnung 40 frei
und leicht darin axial bewegbar ist.
Das innere Ende 62 des Teiles 50 ist mit einer allgemein
V-förmigen Ausbildung hergestellt, wobei die Spitze des
V sich diametral über das Teil 50 erstreckt. Dieser V-för
mige Endabschnitt wirkt mit der Seitenwand 42 zusammen und
bildet in Querrichtung eine veränderbare Blende, dessen
Größe von der axialen Lage der Steueranordnung 40 abhängt.
Vorzugsweise ragt die Spitze des V-förmigen Endes 62 zum
Abschnitt 44 hin und wird axial so eingestellt, daß sie
leicht in das Gebiet hineinragt, welches durch das Feld 24
bestimmt wird, wenn die Steueranordnung 40 (wie gezeigt)
vollständig zur linken extremen Stellung bewegt wird. Diese
Einstellung bewirkt eine Führungsanordnung, um sicher
zustellen, daß die radial außen liegenden Ecken der Spitze
nicht mit der Seitenwand 42 zusammenwirken oder hängen
bleiben und somit die Wirkungsweise der Steueranordnung 40
behindern oder verschlechtern. Die relative Winkelstellung
zwischen den Seitenwänden des V-förmigen Endabschnittes 62
kann so gewählt werden, daß verschiedene Grade von Empfind
lichkeit zur Meßtätigkeit dieser einstellbaren Blende
bewirkt werden. Zum Beispiel erzeugt ein relativ kleiner
eingeschlossener Winkel sehr lange Seitenwände und es wird
daher ein relativ langer axialer Weg der Steueranordnung
40 benötigt, damit die einstellbare Blende sich von dem
Bereich minimalen Durchflusses zu dem maximalen Durchfluß
bewegt. Dadurch ist ein großer Grad von Empfindlichkeit
geschaffen. Ähnlich bewirkt ein großer eingeschlossener
Winkel relativ kurze Seitenwände, und daher wird eine
kleine Axialbewegung der Steueranordnung 40 eine wesent
liche Veränderung im offenen Bereich der veränderbaren
Blende bewirken. Es ist bemerkenswert, daß die Bewegungs
länge der Steueranordnung 40 begrenzt werden sollte, so daß
die veränderbare Blende, die durch die Seitenwand 42 und
den Endabschnitt 62 gebildet wird, immer ein wenig offen
ist, um einen minimalen Strömungsmittelfluß vom Einlaß 16
zu ermöglichen.
Um gegenüberliegende Enden der Bohrung 20 zu verschließen,
sind ein Paar von im wesentlichen identischen Schließ
stücken 64 und 64′ vorgesehen, von denen nur eines detail
liert beschrieben wird, wobei entsprechende Abschnitte des
anderen durch gleiche, mit einem Strich versehene Zahlen
gekennzeichnet sind. Das Schließstück 64 enthält einen
allgemein zylindrisch geformten langgestreckten Körperab
schnitt 66, von dem ein Ende so bemessen ist, daß es sich
leicht in die Bohrung 20 erstreckt und eine ringförmige
Nut 68 aufweist, in welche ein O-Ring 70 gepaßt wird,
welcher eine dichtende Beziehung mit den Seitenwänden der
Bohrung 20 schafft. Ein Flanschabschnitt 72 mit vergrößer
tem Durchmesser, der sich radial nach außen vorerstreckt,
ist zwischen den Enden des Körperabschnittes 66 vorgesehen
und kann geeignete Befestigungsmittel, wie Bolzen (nicht
gezeigt) aufnehmen, die mit geeigneten Öffnungen im Gehäuse
12 über Gewinde im Eingriff sind. Eine Gewindebohrung 74
erstreckt sich axial nach innen von dem äußeren Ende des
Körperabschnittes 66 und öffnet sich in einen Abschnitt
76 mit verringertem Durchmesser, welcher wiederum mit einer
Bohrung 78 mit relativ kleinem Durchmesser in Verbindung
steht, die sich in die Bohrung 20 über einen Ventilsitz
abschnitt 80 mit kegelstumpfförmiger Gestalt öffnet. Ein
relativ kurzer sich axial erstreckender Durchgang 82 ist
in dem Flanschabschnitt 72 vorgesehen, welcher den Durch
gang 32 in Strömungsmittelverbindung mit der Bohrung 76
über den sich radial erstreckenden Durchgang 84 bringt.
Ein Nadelventil 86 ist über Gewinde in der Bohrung 74 ange
ordnet und wirkt mit dem kegelstumpfförmigen Ventilsitz
abschnitt 80 zusammen, um die Strömungsmittelverbindung
zwischen der Bohrung 20 und dem Kammerabschnitt 22 zu
regeln. Eine Klemmutter 88 ist auf dem Nadelventil 86
vorgesehen, um es in der gewünschten Stellung zu verriegeln.
Ein Paar einstellbarer Blendenanordnungen 90 und 90′ sind
jeweils in die Bohrungen 26 und 34 eingepaßt. Die einstell
baren Blendenanordnungen 90 und 90′ sind in vieler Hin
sicht im wesentlichen identisch, und deswegen werden
solche entsprechenden Abschnitte durch die gleichen Be
zugszahlen mit Strich versehen, wobei zu verstehen ist,
daß die nachfolgende Beschreibung gleichermaßen auf solche
entsprechenden Abschnitte anwendbar ist. Blendenanordnungen
90 und 90′ weisen jeweils allgemein zylindrisch geformte
Buchsen 92, 92′ von einer Länge auf, die geringer ist als
die jeweiligen Bohrungen 26 und 34, und enthalten einen
sich radial nach außen erstreckenden Flanschabschnitt 94,
94′ an einem Ende, welcher geeignete Befestiger, wie
Bolzen (nicht gezeigt) aufnimmt, die über Gewinde mit dem
Gehäuse 12 im Eingriff sind, um die einstellbaren Blenden
anordnungen 90, 90′ in montierter Beziehung dazu zu halten.
Ein sich in Umfangsrichtung erstreckender Schlitz 96, 96′
von wesentlicher axialer Breite ist in den Seitenwänden
der Buchsen 92, 92′ vorgesehen, wobei sich jeder über einen
Bogen von etwa 180° erstreckt, wobei der Mittelpunkt so
angeordnet ist, daß er die Achse des sich seitlich
erstreckenden Durchgangs 98 im Gehäuse 12 schneidet, wobei
sich der Durchgang zwischen den Bohrungen 26 und 34 er
streckt und sie verbindet.Vorzugsweise ist die axiale Breite
der Schlitze 96, 96′ etwa gleich dem Durchmesser des
Durchgangs 98. Geeignete O-Ringe 100, 100′, 102, 102′
werden in ringförmige Nuten eingesetzt, die auf den Buchsen
92, 92′ nahe gegenüberliegenden axialen Seiten der Schlitze
96, 96′ vorgesehen sind, so daß eine strömungsmitteldichte
abdichtende Beziehung mit den Seitenwänden der jeweiligen
Bohrungen 26, 34 hergestellt wird.
Blendenbuchsen 104, 104′ werden drehbar in entsprechenden
Buchsen 92, 92′ eingepaßt und weisen Schlitze 106, 106′
auf, die sich in Umfangsrichtung in einem Bogen erstrecken,
der etwas kleiner ist als der der Schlitze 96, 96′. Die
Schlitze 106, 106′ sind axial auf den Blendenbuchsen 104,
104′ angeordnet, so daß ihre gegenüberliegenden axialen
Kanten in dem offenen Bereich liegen, der durch die
Schlitze 96, 96′ gebildet wird, und sich in die sich axial
erstreckenden Gegenbohrungen 108, 108′ öffnen, die in den
Buchsen 92, 92′ vorgesehen sind, welche sich wiederum in
die inneren Enden der Bohrungen 26 bzw. 34 öffnen. Wie
gezeigt, ist vorzugsweise die Verbindung zwischen den
Seitenwänden der Gegenbohrungen 108, 108′ und den ent
sprechenden Schlitze 106, 106′ leicht abgerundet, um einen
relativ sanften Strömungsmittelfluß hindurch mit einem
Minimum von Turbulenzen zu fördern.
Um die Blendenbuchsen 104, 104′ in der Stellung in den
Buchsen 92 bzw. 92′ axial zu halten und dabei ihre relativ
freie Drehung zu ermöglichen, sind sich radial erstreckende
ringförmige Flansche 110, 110′ auf den inneren Enden der
Blendenbuchsen 104, 104′ vorgesehen und überlappen die
inneren Enden der Buchsen 92, 92′, wobei geeignete Druck
scheiben 112, 112′ dazwischen angeordnet sind. Ähnlich sind
geeignete Schnappringe 114, 114′ und Druckscheiben 116,
116′ nahe dem äußeren Ende der Blendenbuchsen 104, 104′
angeordnet, welche mit den äußeren Enden der Buchsen 92,
92′ in Eingriff sind. Geeignete O-Ringe 118 sind nahe
gegenüberliegenden axialen Kanten der Schlitze 106, 106′
vorgesehen, um Strömungsmittelleckage zwischen den Blenden
buchsen 104, 104′ und den jeweiligen Buchsen 92, 92′ zu
verhindern.
Um eine Drehbewegung der Blendenbuchse 104′ in der Buchse
92 zu bewirken, ist ein geeigneter Betätigungsknopf 120
vorgesehen, der an dem äußeren Ende der Blendenbuchse
104′ durch einen sich dazwischen erstreckenden Bolzen
122 befestigt ist. Ein geeigneter Paßstift 124 kann zwischen
dem Knopf 120 und der Blendenbuchse 104′ vorgesehen werden,
um wirksam eine relative Drehung dazwischen zu verhindern.
Die Blendenbuchse 104 ist mit einem Knopf 126 versehen, der
axial gleitend an einen ausgestreckten äußeren Endabschnitt
der Blendenbuchse 104 durch einen sich dazwischen er
streckenden Bolzen 128 angepaßt ist. Das innere Ende des
Bolzens 128 ist in einem geeigneten Rezeß mit Hilfe eines
Schnappringes 130 gehalten und begrenzt ebenfalls die
axiale Außenbewegung des Knopfes 126. Eine Feder 132 er
streckt sich zwischen dem Knopf 126 und der Blendenbuchse
104 und dient zur Vorspannung des Knopfes 126 axial nach
außen in bezug auf die Blendenbuchse 104. Ein geeigneter
Paßstift 134 ist zwischen dem Knopf 126 und der Blendenbuchse
104 angeordnet, um eine relative Drehung dazwischen zu
verhindern.
Um das Relativverhältnis von Strömungsmittelfluß durch die
beiden Blendenbuchsen zu erhalten, wobei Veränderungen im
Volumen möglich sein sollen, sind die Knöpfe 120 und 126
jeweils mit sich radial erstreckenden ringförmigen Flanschen
versehen, wobei deren äußeren Umfänge mit einer Verzahnung
136, 138 versehen sind, die so angeordnet ist, daß sie
miteinander kämmen, wenn der Knopf 126 in seiner gezeigten
axial nach außen vorgespannten Stellung ist. Wenn entweder
der Knopf 120 oder 126 gedreht wird, wird somit der andere
Knopf drehend im gleichen Maße durch die kämmenden Zahn
räder angetrieben. Weil die Schlitze 96, 96′ und 106,
106′ in entwickelter Form rechtwinklig sind, ist der Grad
der Veränderung des dadurch gebildeten offenen Strömungs
mittelpfades konstant über den gesamten Betriebsbereich,
und damit ist der Strömungsmittelvolumenstrom linear ver
änderbar. Das bedeutet, daß für einen Grad der Drehung der
Blendenbuchsen 104, 104′ die Veränderung im offenen Bereich,
der durch die entsprechenden Schlitze gebildet wird, die
gleiche ist unabhängig von der relativen Drehstellung der
Buchsen 104, 104′ in bezug auf die Buchsen 92, 92′. Damit
ist durch Auswählen der relativen axialen Breiten der
Schlitze 106, 106′, um das gewünschte Mischverhältnis der
beiden Strömungsmittel zu bewirken, der gesamte Volumen
strom leicht durch einfaches Drehen entweder des Knopfes 120
oder 126 zu steuern, welches eine ähnliche Drehung des
anderen Knopfes bewirkt. Natürlich kann als Alternative
die axiale Breite der Schlitze 106, 106′ identisch sein,
in welchem Fall das Mischverhältnis durch Drehen nur eines
der Knöpfe verändert wird, welcher wiederum den anderen
drehend antreibt. Geeignete Anzeigen können auf den Knöpfen
120, 126 vorgesehen sein, um ein sichtbares Ablesen des
eingestellten Verhältnisses zu ermöglichen. Es sei angemerkt,
daß automatische Antriebsmittel leicht anstelle der manuel
len beschriebenen Einstellung eingesetzt werden können, um
Fernsteuerung zu bewirken.
Im Betrieb werden erste und zweite unter Druck befindliche
Strömungsmittel, welche in einem vorbestimmten Verhältnis
gemischt werden sollen, dem Mischventil 10 über die Einlässe
14 und 16 bei den Drücken P 1 bzw. P 2 zugeführt. Vorzugs
weise werden geeignete schnellreagierende An/Ausschaltventi
le in jeder der Versorgungsleitungen zu den Einlaßöffnungen
14 und 16 ebenso wie in der Ausgangsleitung vorgesehen, die
mit der Auslaßöffnung 140 verbunden ist, wobei alle gleich
zeitig betätigt werden. Durchgänge 36, 82′ und 84′ leiten
das in den Einlaß 14 eintretende Strömungsmittel zum rechten
Ende (nicht gezeigt) der Bohrung 20, wo der Druck P 1 gegen
die axial nach außen gewendete Fläche des zylindrischen
Abschnitts 44 der Steueranordnung 40 wirkt, wo er eine
Vorspannkraft auf die Steueranordnung 40, wie gezeigt, nach
links ausübt.
Das zweite in den Einlaß 16 eintretende Strömungsmittel
mit dem Druck P 2 fließt über die einstellbare Meßblende,
die durch die konischen Endflächen 62 der Steueranordnung
40 und die Endwand 42 gebildet werden, in die Kammer 22 und
den Durchgang 30. Als Ergebnis des Strömungsmittelflusses
über die einstellbare Meßblende stellt sich ein Druckab
fall ein und damit hat das zweite Strömungsmittel im
Durchgang 30 einen Druck P 3, welcher geringer ist als der
Druck P 2. Durchgänge 32, 82, 84, 76, 80 und 78 leiten
dieses zweite Strömungsmittel bei dem Druck P₃ zum linken
Ende (wie gezeigt) der Bohrung 20, wo der Druck P₃ eine
Vorspannwirkung auf die Steueranordnung ausübt, die nach
rechts gerichtet ist. Da die Flächenbereiche, auf welche
die Drücke P 1 und P 3 wirken, gleich sind und die Steueran
ordnung axial in der Bohrung 20 frei bewegbar ist, werden
die Drücke P 1 und P 3, wenn sie nicht gleich sind, die
Bewegung der Steueranordnung zu dem niedrigeren der beiden
Drücke bewirken, was wiederum den Bereich der veränderbaren
Meßblende und damit den Druckabfall darüber verändert,
bis ein Gleichgewicht erreicht ist, in dem P 1 gleich P 3
ist. Weil das Strömungsmittel, welches in den Einlaß 16
eintritt, durch die veränderbare Meßblende fließen muß, ist
es notwendig, daß P 2 um einen Betrag größer ist als P 1,
der ausreicht, um den Druckabfall über die veränderbare
Blende auszugleichen. Vorzugsweise beträgt diese Differenz
mindestens 4 psi (0,28 Bar), obwohl sie größer oder kleiner
sein kann. Es sei angemerkt, daß die axialen Flächen
bereiche der Steueranordnung 40, auf die das in Einlaß 16
eintretende Strömungsmittel mit dem Druck P 2 wirkt, so
sind, daß die axial gerichteten Kräfte, die sich daraus
ergeben, sich im wesentlichen aufheben mit der
möglichen Ausnahme von einigen dynamischen Strömungs
mittelkräften, die vom Strömungsmittelfluß über die ver
änderbare Blende herrühren. Es wird zur Zeit angenommen,
daß diese Kräfte zu einigem Zittern der Steueranordnung
40 führen können, welche zu ihrer freien Reaktionsbe
wegung beitragen können, um Veränderungen im Eingangsdruck
auszugleichen.
Wenn sich die Eingangsdrücke von einem oder beiden Strömungs
mitteln ändern, bewegt sich die Steueranordnung zu einer
neuen Stellung, wodurch die veränderbare Blende den
Druckabfall darüber moduliert, so daß P 3 wiederum gleich
P 1 ist. In einigen Fällen mag es wünschenswert sein, einen
Zeitverzug der Reaktionszeit zu induzieren, welche nötig
ist, um einen Wechsel in P 1 oder P 2 auszugleichen, so
z.B., um unerwünschte Schwingungen zu dämpfen, oder um
Strömungsmittel von verschiedener Viskosität auszugleichen.
Dieser Zeitverzug kann leicht durch Repositionieren ent
weder beider oder eines der Nadelventile 86, 86′ einge
stellt werden, um dadurch die Strömungsmittelflußrate in
oder aus den jeweiligen Enden der Bohrung 20 zu verändern.
Von dem Einlaß 14 fließt das erste Strömungsmittel durch
die Bohrung 108′ und die Schlitze 106′ und in den Durchgang
98 und dann nach außen durch die Ausgangsöffnung 140.
Ähnlich fließt das zweite Strömungsmittel von dem Durchgang
30 durch die Bohrung 108, die Schlitze 96 und 106 durch
den Durchgang 98, wo es sich mit dem ersten Strömungsmittel
vermischt und durch die Ausgangsöffnung 140 austritt.
Da die Drücke P 1 und P 3 durch die Wirkung der Steueran
ordnung 40, wie oben beschrieben, gleich gehalten werden
und der Rückdruck der gemischten Strömungsmittel für beide
Strömungsmittel gleich ist, ist der Volumenstrom jeder
der beiden Strömungsmittel direkt proportional der freien
Fläche, die durch die überlappenden Schlitze 96, 106 und
96′, 106′ gebildet wird. Somit werden die beiden Strömungs
mittel in jedem gewünschten Verhältnis vereinigt oder
gemischt durch geeignetes Drehen der Blendenbuchsen 104,104′
relativ zu den zugeordneten Buchsen 92, 92′, um die
Schlitze 106, 106′ in dem gewünschten Grad von Überlappung
mit den entsprechenden Schlitzen 96 und 96′ einzustellen.
Mit Bezugnahme auf Fig. 5 wird eine andere Ausgestaltung
des erfindungsgemäßen Verhältnismischventils gezeigt,
welches allgemein durch die Bezugszahl 142 bezeichnet
wird. Das Verhältnismischventil 142 weist ein zweistückiges
Hauptgehäuse 144 mit ersten und zweiten Strömungsmittel
einlässen 146, 148 auf, ersten und zweiten schnell
reagierenden An/Ausventilanordnungen 150, 152, einer
verstellbaren Meßblendensteueranordnung 154 und ersten
und zweiten festen Blendenanordnungen 156, 158.
An- und Ausventilanordnungen 150, 152 sind im wesentlichen
identisch, und deswegen wird nur eines detailliert beschrie
ben, wobei entsprechende Abschnitte des anderen durch
gestrichene gleiche Bezugszahlen bezeichnet werden. Ventil
anordnung 150 enthält einen Kolbenteil 160, der bewegbar in
einem Zylinder 162 angeordnet ist, welcher in einem Gehäuse
144 angeordnet ist, welches einen abhängenden Schaftabschnitt
164 aufweist, der sich in einen Fortsetzungsabschnitt 166
des Zylinders 162 mit verringertem Durchmesser erstreckt.
Ein kegelstumpfförmiges Ventilteil 168 ist auf dem Ende
des Schaftabschnittes 164 vorgesehen und paßt in einen ko
nischen Ventilsitz 170, der auf dem Einsatz 172 vorgesehen
ist,welcher in dem Abschnitt 166 des Zylinders 162 eingepaßt
ist. Geeignete Öffnungen 174 sind auf dem Einsatz 172 vorge
sehen und so angeordnet, daß sie sein Inneres in Strömungs
mittelverbindung mit der Einlaßöffnung 146 bringen.Zusätz
lich ist der Einsatz 172 mit geeigneten Dichtungen, wie O-
Ringen 176, 178, versehen, die in ringförmigen Nuten sitzen,
wobei ihre benachbarten gegenüberliegenden Enden wirksam
Strömungsmittelleckage zwischen dem Einsatz 172 und den Sei
tenwänden des Abschnittes 166 des Zylinders 162 verhindern.
Eine zusätzliche O-Ringdichtung 180 ist auf dem Einsatz 172
vorgesehen, welche gleitend mit einem Zwischenabschnitt
des Schaftes 164 im Eingriff ist, um eine dichtende
Beziehung dazwischen herzustellen. Um den Einsatz 172
in Stellung zu halten, ist ein Schnappring 182 in einer
ringförmigen Nut an der Verbindung des Abschnittes 166
mit reduziertem Durchmesser und dem Zylinder 162 einge
paßt.
Um das Ventil 168 in einer geschlossenen Stellung zu
halten, ist eine Schraubenfeder 184 vorgesehen, die sich
zwischen einem oberen Abschnitt des Kolbens 160 und einem
Federsitzteil 186 erstreckt. Ein weiterer Schnappring
180 hält den Federsitz 186 in dem Zylinder 162. Vorzugs
weise werden die Kolben 160 und 160′ beide für gleich
zeitige Betätigung durch entweder hydraulischen oder
pneumatischen Strömungsmitteldruck vorgesehen, und hierzu
ist ein gemeinsamer Einlaß 190 in dem Gehäuse 144 vorge
sehen, welcher mit den inneren Abschnitten der Zylinder
162 und 162′ in Verbindung steht. Natürlich können die
Ventile 168, 168′ als Alternative elektrisch durch eine
geeignete Magnetanordnung betätigt werden.
Ein Strömungsmitteldurchgang 192 ist in dem Gehäuse 144
vorgesehen, der sich von der stromabwärts gelegenen Seite
des Ventils 168 zu einer Kammer 194 erstreckt, in der eine
feste Blendenanordnung 156 angeordnet ist. Die feste
Blendenanordnung 156 enthält einen ersten mit Gewinde
versehenen Plattenteil 196 mit einer durchgehenden
exzentrischen Öffnung 198 und einem zweiten Plattenteil
200, der ebenfalls eine durchgehende exzentrische Öffnung
202 aufweist, die in teilweise überlappender Beziehung
mit der exzentrischen Öffnung 198 angeordnet ist, um
einen festen Blendenströmungspfad hindurch zu bilden.
Ein mit Gewinde versehener Haltering 204 ist ebenfalls
vorgesehen, welcher das Plattenteil 200 in der gewünschten
Umfangsausrichtung verriegelt, und um es ebenso in
strömungsmitteldichter anliegender Beziehung mit dem mit
Gewinde versehenen Plattenteil 196 zu halten.
Die feste Blendenanordnung 158 ist im wesentlichen
identisch mit der festen Blendenanordnung 156, und ihre
entsprechenden Abschnitte sind mit gestrichenen gleichen
Bezugszahlen bezeichnet.
Die feste Blendenanordnung 154 enthält ein Steuerventil
206, welches bewegbar in einer Bohrung 208 angeordnet ist,
welche sich seitlich durch das Gehäuse 144 erstreckt. Die
gegenüberliegenden Enden der Bohrung 208 sind durch
geeignete Verschlußteile 209, 211 verschlossen, welche
ebenfalls Vorsprünge aufweisen, die sich in die Bohrung
208 erstrecken und die Bewegung des Steuerventils 206
begrenzen. Das Steuerventil weist einen Mittelabschnitt
210 mit verringertem Durchmesser und ein Paar von sich
diametral erstreckenden Durchgängen 212, 214 nahe gegen
überliegenden Enden auf, welche sich nach außen in ring
förmige Nuten 215, 217 öffnen. Zentral angeordnete axiale
Durchgänge 216, 218 erstrecken sich nach innen von gegen
überliegenden Enden des Steuerventils 206 und öffnen sich
in entsprechende Durchgänge 212, 214. Einsätze 220 und 222
sind in die äußeren Enden von jeder der axialen Durchgänge
216, 218 eingepaßt und haben eine eine Blende bildende
Öffnung, die sich hindurcherstreckt und eine kleinere
Größe aufweist als der Durchmesser der Durchgänge 216,
218. Ein Strömungsmitteldurchgang 224 erstreckt sich vom
Durchgang 192 zu einer ringförmigen Nut 226, die in der
Seitenwand der Bohrung 208 vorgesehen ist. Wie gezeigt,
sind die ringförmigen Nuten 215 und 226 relativ zueinander
so angeordnet, daß eine Strömungsmittelverbindung dazwischen
unabhängig von der axialen Stellung des Steuerventils
206 sichergestellt ist.
Das Gehäuse 144 enthält auch einen Strömungsmitteldurch
gang 228, der sich von der stromabwärts gelegenen Seite
des Ventilteils 168′ zu einer Seite der Bohrung 208 er
streckt und einen zweiten, relativ kurzen Strömungsmittel
durchgang 230, der sich von der gegenüberliegenden Seite
208 zur Kammer 194′ erstreckt. Wie gezeigt, öffnen sich die
Durchgänge 228 und 230 in die Bohrung 208 an diametral
gegenüberliegenden Seiten und sind leicht axial voneinander
versetzt, obwohl sie sich beide überlappen und mit einem
Raum in Verbindung stehen, der durch den Abschnitt 210 mit
verringertem Durchmesser gebildet wird. Wenn das Steuer
ventil 206 nach rechts, wie in Fig. 5 gezeigt, bewegt wird,
ist anzumerken, daß die linke Seitenwand des Abschnittes
210 mit verringertem Durchmesser den Verbindungsbereich
zwischen den Durchgängen 228 und 230 reduziert, wodurch
der Druckabfall darüber vergrößert wird. Eine ähnliche
Bewegung des Steuerventils nach links vergrößert den Verbin
dungsbereich zwischen den Durchgängen 228 und 230, wodurch
der Druckabfall über die so gebildete veränderbare Blende
verringert wird.
Die Öffnungen 202 und 202′ öffnen sich beide in eine
gemeinsame Auslaßkammer 232, von wo sich eine einzige
Auslaßöffnung 234 nach außen öffnet, um die nunmehr
gemischten Strömungsmittel zum Einsatz nach außen strömen
zu lassen. Vorzugsweise wird ein schnell reagierendes An/
Ausventil 236 ähnlich den Ventilen 150, 152 an der
Auslaßöffnung 234 vorgesehen, welches gleichzeitig mit
den An/Ausventilen 150 und 152 arbeitet.
Wenn die gemischten Strömungsmittel im Betrieb benötigt
werden, werden die An/Ausventile 150, 152 und 236 gleichzei
tig geöffnet, wodurch ein erstes Strömungsmittel A durch
die Öffnung 146 beim Druck P 1 und ein zweites, damit zu
mischendes Strömungsmittel B beim Druck P 2 zur Öffnung 148
gelangen. Ebenso wie beim einstellbaren Verhältnismischven
til 10 muß der Druck P 2 etwas höher sein als der Druck P 1,
vorzugsweise mindestens 4 psi (0,28 Bar), obwohl höhere
oder geringere Unterschiede eingesetzt werden können. Es
sei jedoch angemerkt, daß, falls das Strömungsmittel B ein
Gas ist, sein Druck kleiner als zweimal der Eingangsdruck
P 1 des Strömungsmittels A sein muß, um die Möglichkeit
einer Strömung mit Schallgeschwindigkeit in dem Ventil 142
zu vermeiden.
Strömungsmittel A fließt durch den Durchgang 192 in die
Kammer 194 und dann durch die Meßblende, welche durch die
überlappenden Öffnungen 198 und 202 gebildet wird, und
in die Auslaßkammer 232. Zusätzlich steht der Druck P 1
des Strömungsmittels A durch Durchgang 224, die Nuten
226 und 215, die Öffnungen 214 und 218 und die Öffnung in
dem Blendeneinsatz 220 in Verbindung mit der rechten
Endfläche des Steuerventils 206 und drückt dagegen. Die aus
diesem Druck P 1 herrührende Kraft drückt das Steuerventil
nach links, wie in Fig. 5 gezeigt.
Strömungsmittel B fließt durch den Durchgang 228 über
die veränderbare Blende, die durch den Abschnitt 210 mit
verringertem Durchmesser und die Öffnung des Durchgangs 230
gebildet wird durch den Durchgang 230 durch die Meßblende,
die durch die überlappenden Öffnungen 198′ und 200′ gebildet
wird, und in die Auslaßkammer 232, wo es sich mit dem
Strömungsmittel A vermischt und durch die Ausgangsöffnung
234 ausfließt. Ein Druckabfall tritt ein, wenn das
Strömungsmittel B durch die veränderbare Blende fließt, so
daß das Strömungsmittel B an dem Durchgang 230 einen Druck
P 3 aufweist. Dieser Druck teilt sich der linken Endfläche
des Steuerventils 206 durch die Durchgänge 212, 216 und die
Öffnung im Blendeneinsatz 222 mit und drückt dagegen und
bewegt das Steuerventil nach rechts, wie in Fig. 5 gezeigt.
Da die gegenüberliegenden Endflächen des Steuerventils 206
im wesentlichen identisch in der Größe sind, wird es
entweder nach rechts oder nach links, wie in
Fig. 5 gezeigt, bewegt werden und dadurch
den Druckabfall über die veränderbare Blende modulieren,
bis der Druck P 3 gleich dem Druck P 1 ist. Danach führen
Veränderungen entweder des Eingangsdruckes P 1 oder P 2
zu einer Repositionierung des Steuerventils 206 und damit
zu einer Modulation des Druckabfalls über die veränderbare
Blende dergestalt, daß P 3 wiederum gleich P 1 ist. Blenden
einsätze 220 und 222 haben im wesentlichen die gleiche
Funktion wie die oben beschriebenen Nadelventile 86 und 86′.
Da jede der festen Blenden, die durch die überlappenden
Öffnungen 198, 202 und 198′, 202′ gebildet werden, sich
in die gemeinsame Ausgangskammer 232 öffnen und damit
den gleichen Strömungsmittelrückdruck aufweisen, und P 3
und P 1 unmittelbar stromaufwärts davon gleich sind, ist
der Strömungsmitteldurchfluß darüber direkt proportional
dem offenen Bereich der jeweiligen Blenden. Sie können
somit leicht und bequem durch Drehen der Blendenplatten
200 und 200′ eingestellt werden, um das gewünschte
Mischverhältnis der Strömungsmittel A und B zu schaffen.
Wenn das gewünschte Verhältnis eingestellt ist, werden
die Halteringe 204 und 204′ festgestellt, um die jeweiligen
Blendenplatten 200, 200′ in einer Stellung relativ zu
den Blendenplatten 196, 196′ zu verriegeln, worauf die
Endplatte 238 am Gehäuse 144 befestigt werden kann.
Wie nun ersichtlich ist, ist jedes der oben offenbarten
Mischventile mit einstellbarem Verhältnis gut geeignet,
um ein genau gesteuertes Vermischen von zwei Strömungs
mitteln ungeachtet von Veränderungen in Eingangsdrücken zu
bewirken. Diese Ventile sind gut geeignet zum Mischen einer
weiten Vielfalt von Strömungsmitteln unter Einschluß von
Flüssigkeit-Flüssigkeit, Gas-Flüssigkeit oder Gas-Gas. Das
Mischventil 10 mit einstellbarem Verhältnis ist ideal für
Anwendungen geeignet, in denen es erforderlich ist, den
Strömungsmittelstrom von Zeit zu Zeit zu regulieren, ebenso
wie in Anwendungen, wobei periodische Wechsel der Mischver
hältnisse erforderlich sind, da dieses Ventil leicht zugäng
liche Mittel zum Einstellen der festen Blenden aufweist.
Das Mischventil 142 mit einstellbarem Verhältnis ist ideal
für Anwendungen geeignet, in denen ein zyklischer Strom
erforderlich ist, wie beim Mischen von Farbe für Sprühanwen
dung oder dergleichen, da es integrierte schnell reagierende
An/Ausventile zusätzlich zu der Anordnung zum Verhältnis
mischen aufweist. Es sei jedoch angemerkt, daß das Mischven
til 10 mit einstellbarem Verhältnis auch in solchen
zyklischen Strömungssituationen eingesetzt werden kann,
indem lediglich geeignete schnell reagierende An/Ausven
tile unmittelbar nahe den Einlaßöffnungen 14 und 16 und
der Ausgangsöffnung 140 angeordnet werden. Wenn auch offen
kundig ist, daß die bevorzugten Ausgestaltungen der offen
barten Erfindung die oben gezeigten Vorzüge und Eigenschaf
ten gut darstellen, ist es doch einzusehen, daß die Erfin
dung Modifikation, Veränderungen und Variationen zugäng
lich ist, ohne von dem richtigen Bereich und der Bedeutung
der anhängenden Ansprüche abzuweichen.
Claims (29)
1. Mischventil mit verstellbaren Verhältnis zum Zusammen
mischen von ersten und zweiten Strömungsmitteln in einem
vorbestimmten Verhältnis, gekennzeichnet durch:
ein Gehäuse mit ersten und zweiten Strömungsmitteleinläs sen und einem Strömungsmittelauslaß,
einer ersten einstellbaren Blende in dem Gehäuse zum Mes sen des von dem ersten Einlaß eintretenden Strömungsmi ttelstromes, einer zweiten einstellbaren Blende in dem Gehäuse zum Messen des von dem zweiten Einlaß eintreten den Strömungsmittelstromes, Mittel in dem Gehäuse, die eine veränderbare Blende bilden, wobei die veränderbare Blende in einem Strömungsmittelstrompfad zwischen dem zweiten Einlaß und der zweiten verstellbaren Blende ange ordnet ist und den Druck des zweiten Strömungsmittels un mittelbar stromaufwärts von der zweiten verstellbaren Blende in Beziehung zu dem Druck des ersten Strömungs mittels stromaufwärts der ersten verstellbaren Blende regelt.
ein Gehäuse mit ersten und zweiten Strömungsmitteleinläs sen und einem Strömungsmittelauslaß,
einer ersten einstellbaren Blende in dem Gehäuse zum Mes sen des von dem ersten Einlaß eintretenden Strömungsmi ttelstromes, einer zweiten einstellbaren Blende in dem Gehäuse zum Messen des von dem zweiten Einlaß eintreten den Strömungsmittelstromes, Mittel in dem Gehäuse, die eine veränderbare Blende bilden, wobei die veränderbare Blende in einem Strömungsmittelstrompfad zwischen dem zweiten Einlaß und der zweiten verstellbaren Blende ange ordnet ist und den Druck des zweiten Strömungsmittels un mittelbar stromaufwärts von der zweiten verstellbaren Blende in Beziehung zu dem Druck des ersten Strömungs mittels stromaufwärts der ersten verstellbaren Blende regelt.
2. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die verstellbare Blende als Reaktion auf Veränderungen
im Eingangsdruck des ersten Strömungsmittels verändert
wird.
3. Strömungsventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die verstellbare Blende als Reaktion auf Veränderun
gen im Druck des zweiten Strömungsmittels verändert wird.
4. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die veränderbare Blende ein Steuerventil aufweist,
welches bewegbar in einer in dem Gehäuse vorgesehenen
Bohrung angeordnet ist.
5. Mischventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Ende der Bohrung in Strömungsmittelverbindung mit
dem ersten Einlaß und das entgegengesetzte Ende der Boh
rung in Strömungsmittelverbindung mit dem zweiten Strö
mungsmittel unmittelbar stromaufwärts der zweiten ver
stellbaren Blende ist.
6. Mischventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
es ferner erste Mittel aufweist zum Einschränken des
Stromes des ersten Strömungsmittels in und aus dem einen
Ende der Bohrung und zweite Mittel zum Einschränken des
Stromes des zweiten Strömungsmittels in und aus dem ent
gegengesetzten Ende der Bohrung.
7. Mischventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die ersten und zweiten einschränkenden Mittel verstell
bar sind.
8. Mischventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die ersten und zweiten einschränkenden Mittel Nadelven
tile aufweisen.
9. Mischventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Steuerventil den Druck des ersten Strömungsmittels
stromaufwärts der ersten einstellbaren Blende im wesent
lichen gleich dem Strömungsmitteldruck des zweiten Strö
mungsmittels strom-aufwärts der zweiten verstellbaren
Blende hält.
10. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es ferner erste und zweite Mittel zum Verstellen
der ersten bzw. zweiten verstellbaren Blende aufweist.
11. Mischventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten und zweiten Verstellmittel selektiv ver
bunden sind, wodurch die Verstellung einer der ersten
und zweiten verstellbaren Blenden zu einer Verstellung
der anderen der ersten und zweiten verstellbaren Blen
den führt, so daß das Mischverhältnis der ersten und
zweiten Strömungsmittel im wesentlichen konstant gehal
ten wird.
12. Mischventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Veränderung im offenen Bereich der ersten und
zweiten verstellbaren Blenden im wesentlichen konstant
für jede inkrementale Verstellung über den gesamten
Verstellbereich der ersten und zweiten Blenden ist.
13. Mischventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten und zweiten verstellbaren Blenden verdreh
bar verstellbar sind und daß die ersten und zweiten
Verstellmittel drehbare Schäfte aufweisen, die sich
nach außen von dem Gehäuse erstrecken, sowie an dem
Schaft befestigte Knöpfe, wobei die Knöpfe Verzahnungen
an ihren Umfängen aufweisen, die gegenseitig kämmen,
wodurch die Drehung des einen der Knöpfe eine ent
sprechende Drehbewegung des anderen der Knöpfe bewirkt.
14. Mischventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß einer der Knöpfe axial bewegbar bezüglich des dreh
baren Schaftes ist, wodurch die Verzahnung auf dem einen
der Knöpfe außer Eingriff mit der Verzahnung auf dem
anderen der Knöpfe gebracht wird, um dadurch zu ermög
lichen, daß die ersten und zweiten verstellbaren Blenden
unabhängig verstellt werden.
15. Mischventil nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß es ferner Vorspannmittel aufweist, die den einen
der Knöpfe in eine Stellung drücken, worin die Verzah
nungen in kämmendem Eingriff sind.
16. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es weiter ein erstes schnell reagierendes An/Aus-
Ventil in dem Gehäuse enthält zum Steuern des Strömungs
mittelstromes, der von dem ersten Strömungsmitteleinlaß
eintritt, und ein zweites schnell wirkendes An/Aus-Ventil
in dem Gehäuse zum Steuern des von dem zweiten Einlaß
eintretenden Strömungsmittelstromes.
17. Mischventil nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß es ferner Mittel zum gleichzeitigen Betätigen der
ersten und zweiten An/Aus-Ventile aufweist.
18. Mischventil mit verstellbarem Verhältnis zum Mischen
eines ersten Strömungsmittels, welches mit einem ersten
Druck zufließt, mit einem zweiten Strömungsmittel,
welches mit einem Druck zufließt, welcher höher ist als
der des ersten Strömungsmittels, in einem gewünschten
Volumenverhältnis, gekennzeichnet durch: ein Gehäuse,
eine in dem Gehäuse vorgesehene Auslaßöffnung, ein in
drückt, um die Größe der verstellbaren Blende zu verklei
nern, wodurch die verstellbare Blende eine vorbestimmte
Beziehung zwischen dem Einlaßdruck des ersten Strömungs
mittels und dem Druck des zweiten Strömungsmittels strom
abwärts der verstellbaren Blende aufrecht hält, wodurch
die ersten und zweiten Blenden ein gewünschtes Verhält
nis zwischen den Strömungsraten der ersten und zweiten
Strömungsmittel durch die Auslaßöffnung aufrecht halten
unabhängig von relativen Veränderungen im Zuführungs
druck der ersten und zweiten Strömungsmittel.
19. Mischventil nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten und zweiten Blenden verstellbar sind.
20. Mischventil nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß es ferner erste Mittel außerhalb des Gehäuses auf
weist zum Verstellen der ersten verstellbaren Blende
und zweite Mittel außerhalb des Gehäuses zum Verstellen
der zweiten verstellbaren Blende.
21. Mischventil nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß es ferner Mittel enthält, die selektiv die ersten
und zweiten Verstellmittel verbinden, wodurch die Ver
stellung des einen der ersten und zweiten Verstellmittel
eine entsprechende Verstellung des anderen bewirkt.
22. Mischventil nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß die verbindenden Mittel Verzahnungen aufweisen, die
jeder der ersten und zweiten verstellbaren Blende zuge
ordnet sind und selektiv in kämmenden Eingriff bringbar
sind.
23. Mischventil nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Blende einen ersten Plattenteil aufweist,
der in einer Bohrung angeordnet ist, die in dem Gehäuse
vorgesehen ist, wobei der Plattenteil eine exzentrische
Öffnung aufweist, und einen zweiten Plattenteil, der in
der Bohrung in anliegender Beziehung mit dem ersten
Plattenteil angeordnet ist und eine durchgehende exzen
trische Öffnung äufweist, wobei die ersten und zweiten
Plattenteile relativ drehbar sind, wodurch die exzen
trische Öffnung in einer gewünschten überlappenden Be
ziehung eingestellt werden kann, und Mittel vorgesehen
sind zum Befestigen der ersten und zweiten Plattenteile
in der gewünschten Beziehung.
24. Mischventil nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten und zweiten Durchgangsmittel Mittel auf
weisen zum Einschränken der Strömungsrate des ersten und
zweiten Strömungsmittels in und aus der Bohrung.
25. Mischventil nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
daß Abschnitte der ersten und zweiten Durchgangsmittel
sich durch das Steuerventil erstrecken und die ein
schränkenden Mittel Blendeneinsätze aufweisen, die in
das Steuerventil eingepaßt sind.
26. Mischventil nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
daß die einschränkenden Mittel Nadelventile aufweisen.
27. Mischventil nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
daß die einschränkenden Mittel Veränderungen in den Tem
peraturen des ersten und zweiten Strömungsmittels aus
gleichen.
28. Mischventil nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß es weiterhin erste Ventilmittel aufweist, die in dem
Gehäuse angeordnet sind, um einen Strom vom ersten Ein
laß zu ermöglichen und zweite Ventilmittel, um einen
Strom von dem zweiten Einlaß zu ermöglichen und Mittel
zum gleichzeitigen Betätigen der ersten und zweiten Ven
tile.
29. Mischventil nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet,
daß es weiter ein drittes Ventilmittel aufweist, welches
der Auslaßöffnung zugeordnet ist und den Strom aus dem
Gehäuse steuert, wobei das dritte Ventil gleichzeitig
mit den ersten und zweiten Ventilen betätigbar ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/227,644 US4924900A (en) | 1988-08-02 | 1988-08-02 | Adjustable ratio mixing valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3924412A1 true DE3924412A1 (de) | 1990-02-08 |
Family
ID=22853909
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893924412 Ceased DE3924412A1 (de) | 1988-08-02 | 1989-07-24 | Mischventil mit einstellbarem verhaeltnis |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4924900A (de) |
JP (1) | JP2742932B2 (de) |
CA (1) | CA1285141C (de) |
DE (1) | DE3924412A1 (de) |
FR (1) | FR2635164B1 (de) |
GB (1) | GB2221515B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017153199A1 (de) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | Gerhard Brugger | Spender für die ausgabe von flüssigen oder pastösen substanzen |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO954406L (no) * | 1995-03-01 | 1996-09-02 | Torbjoern Randsborg | Anordning ved blandemaskin, spesielt for blanding av trykk-farge |
US5899219A (en) * | 1996-10-08 | 1999-05-04 | W. A. Kates Company | Ratio mixing valve and method for controlling dither in same |
CA2269890A1 (en) * | 1999-04-26 | 2000-10-26 | Stephen A. Carter | Device for treatment of carbon monoxide poisoning |
US7458520B2 (en) * | 2005-04-19 | 2008-12-02 | Masco Corporation Of Indiana | Electronic proportioning valve |
US7475827B2 (en) * | 2005-04-19 | 2009-01-13 | Masco Corporation Of Indiana | Fluid mixer |
US7448553B2 (en) * | 2005-04-19 | 2008-11-11 | Masco Corporation Of Indiana | Fluid mixer |
US7584898B2 (en) | 2005-07-01 | 2009-09-08 | Masco Corporation Of Indiana | Manual override for electronic proportioning valve |
Family Cites Families (43)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1989248A (en) * | 1933-11-24 | 1935-01-29 | Scott William | Shower fixture |
US2267976A (en) * | 1938-09-06 | 1941-12-30 | Le Roy N Hermann | Mixing valve |
US2417158A (en) * | 1945-05-16 | 1947-03-11 | Speakman Co | Mixing valve |
US2443499A (en) * | 1947-01-18 | 1948-06-15 | Speakman Co | Mixing valve |
US2470025A (en) * | 1948-03-15 | 1949-05-10 | Speakman Co | Mixing valve having accessible pressure equalizing means |
US2775259A (en) * | 1950-11-22 | 1956-12-25 | Stiebel Theodore | Water mixing unit |
US2682276A (en) * | 1952-01-21 | 1954-06-29 | Speakman Co | Mixing valve with separate volume and mixture regulators |
US2817352A (en) * | 1955-03-29 | 1957-12-24 | Electrol Inc | Pressure regulating-unloading valve |
US2808848A (en) * | 1955-06-28 | 1957-10-08 | Francis C Cooper | Mixing valve device for cold water and hot water |
US3010467A (en) * | 1958-06-03 | 1961-11-28 | Fischer & Porter Co | Apparatus for introducing gas into a stream of liquid |
US3204653A (en) * | 1962-02-28 | 1965-09-07 | Chemetron Corp | Gas proportioner system |
GB1089511A (en) * | 1964-01-22 | 1967-11-01 | Percy George Tacchi | Apparatus for mixing fluids in constant proportions |
US3386458A (en) * | 1965-06-18 | 1968-06-04 | Air Force Usa | Internally actuated combined oxygen pressure regulator and oxygenair dilution valves for respiratory apparatus |
US3455320A (en) * | 1965-06-28 | 1969-07-15 | Sterer Eng & Mfg Co | Fluid flow regulator |
US3426784A (en) * | 1965-10-22 | 1969-02-11 | Bendix Corp | Flow equalizer and proportioner valve |
US3370753A (en) * | 1966-06-02 | 1968-02-27 | Universal Match Corp | Plural source fluid dispenser |
US3456670A (en) * | 1966-07-18 | 1969-07-22 | Leonard Valve Co | Mixing valve |
GB1220586A (en) * | 1967-08-02 | 1971-01-27 | Meynell Valves Ltd Formerly Kn | Improved valve for mixing fluids in constant proportions |
FR2071450A6 (de) * | 1969-05-27 | 1971-09-17 | Nicolas Jean Pierre | |
US3586029A (en) * | 1969-06-16 | 1971-06-22 | Aero Flow Dynamics Inc | Apparatus for automatically controlling fluid flow according to predetermined volumetric proportions |
US3604444A (en) * | 1969-11-19 | 1971-09-14 | Well S Asbestos And Engineerin | Device for mixing hot and cold fluids |
US3605784A (en) * | 1969-12-23 | 1971-09-20 | Leonard Valve Co | Mixing valve |
US3717177A (en) * | 1971-03-22 | 1973-02-20 | Tescon Corp | Proportional gas mixing apparatus |
US3724480A (en) * | 1971-11-19 | 1973-04-03 | Kohler Co | Pressure compensated mixing valve |
CH551584A (de) * | 1972-03-14 | 1974-07-15 | Wallisellen Armaturenfabrik Ag | Mischbatterie. |
US3916931A (en) * | 1972-06-12 | 1975-11-04 | Abex Corp | Fluid translating device having expansible chambers |
US3746048A (en) * | 1972-06-20 | 1973-07-17 | Cincinnati Milacron Inc | Fluid metering system |
GB1441242A (en) * | 1972-11-10 | 1976-06-30 | Barking Brassware | Fluid mixing valves |
US3921659A (en) * | 1973-12-19 | 1975-11-25 | Speakman Co | Modular balanced pressure mixing valve with ceramic valve elements |
US4148311A (en) * | 1975-05-06 | 1979-04-10 | The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Gas mixing apparatus |
US4150684A (en) * | 1977-01-25 | 1979-04-24 | Kervin Willis D | Mixing valve and control system therefor |
US4083474A (en) * | 1977-03-21 | 1978-04-11 | Weyerhaeuser Company | Applicator gun for multi-component resin systems |
JPS5520163A (en) * | 1978-07-28 | 1980-02-13 | Aisin Seiki | Automatic fluid mixing cock |
US4224956A (en) * | 1978-11-06 | 1980-09-30 | Klein Richard F | Adjustable proportioning valve |
US4228958A (en) * | 1979-07-27 | 1980-10-21 | General Motors Corporation | Air-operated spray device |
US4243063A (en) * | 1979-09-14 | 1981-01-06 | American Standard Inc. | Mixing valve |
US4266573A (en) * | 1979-10-19 | 1981-05-12 | Airco, Inc. | Anesthesia machine having proportion limiting control system |
HU181120B (en) * | 1980-05-12 | 1983-06-28 | Danuvia Koezponti Szerszam | Hidraulic current divider and adder |
US4473088A (en) * | 1981-05-28 | 1984-09-25 | Dotter John H | Pressure regulator faucet slide valve |
US4531536A (en) * | 1982-08-02 | 1985-07-30 | Modular Controls Corporation | Flow divider-combiner valve |
US4465089A (en) * | 1982-09-29 | 1984-08-14 | Mag-Dynamics, Inc. | Flow divider and combiner for traction circuits |
ZA838246B (en) * | 1982-12-01 | 1984-06-27 | Boc Group Plc | Gas mixing apparatus |
US4685156A (en) * | 1986-06-11 | 1987-08-11 | Brabazon James A | Adjustable water temperature safety control unit |
-
1988
- 1988-08-02 US US07/227,644 patent/US4924900A/en not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-07-20 GB GB8916639A patent/GB2221515B/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-07-24 DE DE19893924412 patent/DE3924412A1/de not_active Ceased
- 1989-07-31 CA CA 607080 patent/CA1285141C/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-02 FR FR8910407A patent/FR2635164B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1989-08-02 JP JP20112789A patent/JP2742932B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017153199A1 (de) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | Gerhard Brugger | Spender für die ausgabe von flüssigen oder pastösen substanzen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2635164A1 (fr) | 1990-02-09 |
FR2635164B1 (fr) | 1992-07-03 |
US4924900A (en) | 1990-05-15 |
GB2221515B (en) | 1992-11-25 |
GB2221515A (en) | 1990-02-07 |
JP2742932B2 (ja) | 1998-04-22 |
JPH02163574A (ja) | 1990-06-22 |
GB8916639D0 (en) | 1989-09-06 |
CA1285141C (en) | 1991-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2709386C2 (de) | Drosselrückschlagventil | |
EP0162342B1 (de) | Steuereinsatz für sanitäre Mischarmaturen | |
DE3325296C2 (de) | ||
DE60209666T2 (de) | Vierteldrehungsthermostatischekartusche mit konzentrischem Antrieb, mit keramischen Scheiben, und eine Mischbatterie die diese enthält | |
DE102006009496A1 (de) | Ventilanordnung für eine Gasinstallation | |
DE7735277U1 (de) | Mehrwege-schliesshahn mit schnellverschluss | |
DE2827236A1 (de) | Einhebel-mischarmatur mit drei verteilerscheiben | |
DE2608791A1 (de) | Modulierende stroemungssteuerventilanordnung | |
DE3905636A1 (de) | Schieberventil | |
DE3924412A1 (de) | Mischventil mit einstellbarem verhaeltnis | |
DE2401286A1 (de) | Mehrzweckventil | |
DE19805478C2 (de) | 3/3-Wegeventil | |
DE1750745A1 (de) | Drehventil | |
DE2359022C3 (de) | Strömungssteuerschieber | |
DE2735544A1 (de) | Steuerscheibensatz fuer eine mischbatterie sowie einen derartigen steuerscheibensatz enthaltende mischbatterie | |
DE2607037A1 (de) | Mischventil fuer fluessigkeiten | |
EP0065685A1 (de) | Vorrichtung zur Mengen- und/oder Verhältnisregelung von zwei Gas- und/oder Flüssigkeitsströmen | |
DE3603811C2 (de) | Hydraulisches Wegeventil | |
DE1675471A1 (de) | Mischventil | |
DE19542234B4 (de) | Duale, konzentrische Tellerventile, um das Verhältnis von zwei Fluidströmungen über einen Betriebsbereich einer Ventilöffnung im wesentlichen konstant zu halten | |
DE3840328A1 (de) | Vorgesteuertes wegeventil | |
EP0515965A1 (de) | Ventil zum Steuern oder Regeln des Durchflusses eines Strömungsmittels | |
DE2251478A1 (de) | Wegeventil | |
DE3115114C2 (de) | ||
DE3319118A1 (de) | Mischventil |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |