DE2248674A1

DE2248674A1 - Magnetventil fuer oelbrennerpumpen

Info

Publication number: DE2248674A1
Application number: DE19722248674
Authority: DE
Inventors: Robert Jung
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-10-04
Filing date: 1972-10-04
Publication date: 1974-04-11
Also published as: GB1432261A; US3840323A; FR2202581A5

Description

PATENTANWALT

DIPL.-ING. OTTO BERMÜHLER

8 MÜNCHEN 3.3, den

DEGENrBLDSTRASSB IO

TBLBION 300135a.

tiümben 23293

Bank. AG. Muiubtn 35/31165'

BBTR.: MBINB AKTE 2O66/P

IHR ZBICHBN:

Otto Eckerle, 7502 Maisch

Magnetventil für ölbrennerpumpen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Magnetventil« das als Absperrventil zwischen der Hochdruck- und der Niederdruckseite einer Ölbrennerpumpe dienen soll und das im wesentlichen aus einer Spule, einem beweglichen, magnetisierbaren Anker und
einem magnetisierbarer Polkern besteht. Die Erfindung strebt

409815/0573 .

ein besonders einfaches, billiges und sicheres Magnetventil an» das direkt an der Ölbrennerpumpe angebaut werden soll· Die Anordnung eines Magnetventils zwischen der Pumpendruckseite und der Rücklaufseite ist bereite durch die Offenlegungsschrift 1 551 657 bekannt geworden und hat den Vorteilt tlaß da· Magnetventil nicht hundertprozentig dicht sein muß· Wenn der Leckölstrom durch das Magnetventil nicht gröBer ale 1Ojt let Ce sam tfördermenge ist» so ist dies ausreichend«

Bei den bekannten Magnetventil ist eine Ventilnadel eingebaut, die Ton dem Anker bei eingeschaltetem Magneten in II« Bohrung des Ventilkörpers geschoben wird und diese hierbei Ter««hlie6t. Diese Ausbildung hat den Nachteil, daß sowohl die Ventilnadel als auch die Bohrung im Polkern genau hergestellt werden müssen. Wegen der vielen Toleranzen und der erforderlichen Dichtheit ist eine Überdeckung der Ventilnadel zu der Querbohrung erforderlich, damit die geforderte Dichtheit von mindestens 900 garantiert ist. Durch diese Oberdeckung steigt der Pumpendruck beim Einschalten des Magneten bereite an, bevor der Anker auf der Folkernflache zur Auflage kommt. Dies bedeutet, daß die Kraft, die der Anker uxl bzw. das Hagnetsystem aufbringen muß, bereit· bei einem Abstand des Ankers vom Polkern von 1 bis 2 mn ihr Maximum erreicht. Die sich daraus ergebende Kennlinie der erforderlichen Kraft ist für ein Magnetsystem sehr ungünstig. Hinzu kommt noch, daß bei starker Verschmutzung de· öle die Ven-

409815/0573 - > -

tilnadel zum Klemmen neigt, weshalb Vorsorge für eine gute FiItrierung getroffen werden mass.

Die gleichen Überlegungen gelten dann, wenn statt der Ventilnadel ein hydrostatisch entlasteter Kolbenschieber verwendet •wird.

Es sind ferner Magnetventile bekannt, bei denen statt einer Ventilnadel eine Kugel vom Anker über eine Feder auf den Ventilsitz gedrückt wird. Biese Ventile haben die gleichen Nachteile wie bei Verwendung einer Ventilnadel. Ausserdem besteht noch die Gefahr, dass sich Feder und Kugel gegenseitig in der Bohrung verklemmen.

Bei Magneten, die in der Düsenleitung eingebaut werden, wird meist der Anker an seiner Stirnseite mit einer Gummiplatte versehen, die den Ventilsitz stirnseitig abdichtet. Bei dieser Lösung ist kein geschlossener Eisenkr.eis möglich, weil die Gummiplatte den Magnetfluß sozusagen isoliert (Luftspalt !).

Will man einen möglichst geschlossenen Eisenkreis und ein brummfreies Anliegen der Anker an der Polkernfläche erzielen, muss bei diesen Wechselstrommagneten, die bei solchen Hagnetventilen Verwendung finden, die Planfläche des Polkernes und des Ankers sehr genau bzw, eben bearbeitet werden. Der wesentlichste Erfinüungegedanke ist nun, diese beiden Flächen für die Ventilsitzabdichtung zu benutzen. Erfindungsgemäß wird der Vorschlag gemaeht, dass das Ventil als metallisch dichtendes Flachsitzventil ausge-

409815/0573

bildet ist, wobei die Ventilsitzflächen am Polkern und Anker auf derselben übene liegen wie die magnetischen Kontaktflächen dieser Teile und durch eine Nut am Polkern und/oder im Anker begrenzt sind, die auch im geschlossenen Zustand des Ventile mit der Mederdruckseite verbunden ist.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Ansteldungsgegenetandes dargestellt.

Pig. I zeigt einen Schnitt durch ein Magnetventil längs der linie I - I in Pig. 2,

Pig. 2 einen Schnitt längs der Linie II - II in Fig. 1 und

Pig. 3 einen Schnitt gemäß Pig. I durch ein abgewandeltes Magnetventil.

Auf dem Pumpengehäuse 10 ist mittels Schrauben, die nicht dargestellt sind, das untere Jochblech 21 festgeschraubt. Ein O-Ring 8 dichtet hierbei den hydraulischen Teil des Magnetventiles nach außen ab. Im Jochblech 21 ist eine Hülse 19 angelötet. Auf dieser Hülse 19 ist eine mit der Isolierung 3 umgebene Spule 17 geführt, die mit dem Jochbügel 18 umgeben ist. Der Jochbügel 18 wird von einer Tellerfeder 1 auf das «Jochblech 21 gedrückt und fixiert hierbei auch die Spule 17 in axialer Richtung. Als Anschlag für die Tellerfeder 1 dient

4098T5/0573

hierbei ein Greifring 20, der auf der Hülse 19 festgeklemmt ist.

Der Polkern 9 ist mit einem Bund versehen und wird vom Jochblech 21 am Gehäuse 10 über einen Dichtring 13 angedrückt. Der O-Ring 13 dichtet hierbei den Pumpendruckraum zum Pumpenrücklauf raum ab.

Bei der Inbetriebnahme der Pumpe und stromloser Spule 17 strömt das Öl aus dem Pumpendruckraum dem Magnetventil über die Bohrung 12 zu» Das Öl fließt drucklos über die Bohrung 14 im Polkern 9 über die beiden Sägeschlitze 7 in einen Ringkanal des Gehäuses 10 und' die Bohrung 11 in den Rücklauf. Die Feder 5_t die einerseits auf dem Polkern"und andererseits auf dem Anker 2 aufliegt, garantiert, dass die Verbindung von der Bohrung 14 zum Sägeschlitz 7 drosselfrei vorhanden ist. Bei Einschalten der Magnetspule 17 wird ein Magnetfeld aufgebaut, das vom Joch 18 über das Joehbleoh 21, den Polkern 9 und den Anker 2 geleitet wird. Der Anker 2 wird durch dieses Magnetfeld auf die Polfläche 16 des Polkernes 9 * entgegen der Kraft der Federfcxs£t 5_f gezogen. Dabei wird die Bohrung 14 verschlossen. Zur Vermeidung des Brummens ist in dem Anker 2 ein Kurzschlußring 4 vorgesehen. Damit während des Betriebes die druGkbeaufschlagte Fläche 15 am Anker 2 nicht zu groß wird, ist im Polkern 9 eine Rille 6 planseitig eingestochen, die bei diesem Ausführungsbeispiel mit den Sägeschlitzen 7 und damit mit dem Rücklaufraum verbunden ist. Die Durchmesser-Differenz des Ringkanals 6 und der Bohrung 14 wird hierbei sehr gering gehalten, damit die Belastung während des Betriebes nicht zu groß wird.

4 0 9 815/0573

.2245674

Bei dem vorbeschriebenem Magnetventil ergibt sich ein weiteres Problem, üb hat sich gezeigt, daß eine relativ starke Feder 5 notwendig ist, um zu garantieren, daß dae öl drucklos abfließt, weniger Strom abgeschaltet wird. Dies 1st darauf zurückzuführen, daß der ölstrom «in 180° umgelenkt wird und dae öl im oberen Ankerraum, zwischen Anker 2 und Hülse 19» nach unten verdrängt werden muß. Bei dem vorbeachriebenen Ventil strömt das öl durch die Bohrung 14» erzeugt zwar auf den Anker 2 «inwn gewiesen Brück, der diesen anhebt, die Strömung geht jedoch dann senkrecht gegen die Wand der Hiilae 19 und verhindert das Abströmen des im oberen Ankerraua verdrängten Öle· tür Ablaufseite 11·

Um diesen Nachteil zu beseitigen wird am Außendurchneseer des Ankere erfindungsgemäß ein Bund vorgesehen, der bei der Schließbewegung des Ventile den Polkern in seinem oberen feil umfaßt und den ölstrom umlenkt. Der Bund kann beispielsweise von dem Hantel eines Saokloches im Anker gebildet werden« dessen ebener Grund die Ventilsitzfläche ist« Eine weitere Ausführungsform ist in der Fig. 3 dargestellt. Hier ist auf den Anker 2· eine Hülse 22 aufgepreßt, die den aus der Bohrung 14 auetretenden und von der Ankerunterfläche 15¹ umgelenkten Ölstrom nach unten richtet, so daß das vom Anker verdrängte öl aus dem Raum 25 ohne Behinderung zur Ablaufbohrung 11 strömen kann·

- 7 -409815/0573

Das erfindungsgemäße Magnetventil hat gegenüber herkömmlichen Ventilen folgende Vorteile:

1. Abgesehen von der JForderung, daß die Anker- und Polkernflächen sehr plan sein müssen, sind keine genauen Passungen erforderlich.

2. Im angezogenen Zustand des Magneten ist der Eisenkreis für den Magnetfluß fast vollkommen geschlossen. Dies hat den Vorteil, daß die Ausnutzung der Magnetleistung sehr gut und die sich einstellende Übertemperatur der Wicklung sehr gering ist,

3. Der Ventilsitz ist gegen Verschmutzung nicht sehr empfindlich, da, selbst wenn ein Schmutzteilchen zwischen die Planflächen gerät, dieses beim nächsten Schalten vom Ölstrom weggeblasen wird·

4. Der Druck der Pumpe, der in geschlossenen Zustand das Magnetsystem belastet,baut steh erst kurz vor dem Verschließen des Ventilsitzes auf. Die benötigte Kraft, die sich aus der hydrostatischen Belastung des Ankers beim SchließVorgang ergibt, ist für ein Magnetsystem äußerst günstig, da die Haltekraft des Magnetsystems ebenfalls wesentlich größer ist als die Kraft, welche erzielt wird, wenn der Anker noch 0,5 bis 1 mm vom Polkern entfernt ist.

409815/0573

Claims

Patentansprüche:

Γ 1.!Magnetventil für Ölbrennerpumpen, das als Absperrventil zwischen der Hochdruck- und NiederdruckBeite einer ölbrennerpumpe dient und im wesentlichen aus einer Spule, einem beweglichen, magnetlsierbaren Anker und einem magnetisierbaren Polkern besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil als metallisch dichtendes Flachsitzventil ausgebildet ist, wobei die Ventilsitzflächen (15| 16) am Polkern (9) und Anker (2) auf derselben Ebene liegen wie die magnetischen Kontaktflächen dieser Teile und durch eine Nut (6) am Polkern (9) und/oder im Anker (2) begrenzt sind, die auch im>geschlossenen Zustand des Ventile mit der Niederdruckseite verbunden ist.
2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (2*) am Außendurchtneseer einen Bund aufweist, der bei der Schließbewegung des Ventile den Polkern (9) in seinem oberen Teil umfaßt.
3. Magnetventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bund von dem Mantel eines Sacklochee im Anker gebildet wird, dessen ebener Grund die Ventilsitzfläche ist.

A0981B/0573 " ⁹ "
4. Magnetventil nach, den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bund von einer auf den Anker (2^V) aufgepreßten Hülse (22) gebildet wird_e

409815/0573