技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于在液压系统中的两个切换位置之间转切切换装置的方法，该液压系统除切换装置外还具有泵机组。此外，本发明还涉及一种相应的液压系统，该液压系统适用于实施该方法。
相关背景技术
[0002] 在液压系统中使用不同的切换装置，例如用于闭合流动路径或在不同的流动路径之间进行转切。因此，例如在用于加热建筑物以及加热非饮用水的液压供热系统中，已知的是使用呈转切阀形式的切换装置，该切换装置以可选方式使热介质流转向流过建筑物或流过用于加热非饮用水的换热器。针对这类切换装置一般需要单独的驱动器，这使得切换装置在结构上相对地破费且昂贵。
[0003] 此外切换装置、例如超压阀是已知的，其通过改变压力来进行切换。但是，这种切换装置例如不能用于在两个流动路径之间进行转切，因为那么仅可以以较低的压力来引导穿过一个流动路径的流动。此外，通过泵机组的转动方向反转来操纵的转切装置是已知的。在该系统中不利的是，泵机组的效率沿两个转动方向不是相同的，并且阀必须布置在叶轮附近。
具体实施方式
[0060] 随后，示例性根据体现了供热系统的液压系统来描述本发明。但是可以理解的是，本发明也可以被使用在另外的液压系统中，尤其是在两个流动路径之间需要转切的液压系统中。这点特别优选地适用于循环系统，但是明确地不限于这种循环系统。
[0061] 图1示出了根据本发明的液压系统的实施例，就像其在供热设施尤其是紧凑供热设施中使用的那样。液压系统具有作为基本的组件的被构造为循环泵机组的泵机组2以及作为转切阀起作用的切换装置4。切换装置4的出口6在该示例中液压地与泵机组2的抽吸侧的接口8连接。切换装置4在该实施例中由此处在泵机组2的抽吸侧上，这就是说，泵机组2的压力侧接口10或者说出口侧10与切换装置4之间的压力差比切换装置4与抽吸侧接口8之间的压力差更大。在出口侧，在该实施例中，初级换热器12在流动路径中联接到泵机组2上。初级换热器12例如是锅炉中的换热器，在该锅炉中，热水通过燃气燃烧器、燃油燃烧器或颗粒燃烧器被加热。在初级换热器12中，但是热水也以另外的方式被加热，例如通过太阳能设施、热泵或类似装置。此外可以理解的是，该系统以相应的方式也可以作为冷却系统工作，其中，初级换热器12不会用于加热，而是用于冷却。
[0062] 在初级换热器12的下游联接的是分支点或节点14，流动路径在此处分支。从节点14出发，液压系统的第一分支延伸穿过次级换热器16，在该次级换热器中例如加热待加热的非饮用水。在次级换热器16的出口侧，液压循环的该分支汇入切换装置4的第一入口18中。从节点14出发延伸的第二分支形成热循环，该热循环例如用于加热建筑物。该热循环在这里示意性地通过带有布置在其上的调节阀22的加热体20来表示。调节阀22例如可以是常见的调温阀。在出口侧，该热循环汇入切换装置4的第二入口24中。可以理解的是，这种热回路实际上可以具有多于一个的加热体20，这些加热体并联和/或串联连接。在该示例中，热回路还具有旁路26，该旁路用于当热回路中的该调节阀22或者所有的调节阀22闭合时，能够实现穿过热回路的流动。
[0063] 对于本发明重要的是用于使切换装置4运行的特殊设计方案以及方法，该切换装置被设计为，使得可以取消用于切换装置4的单独的驱动器，并且确切地说可以单独通过用于改变泵机组2的运行状态的循环泵2来转切该切换装置。这点通过泵机组2的控制装置28来进行。在该示例中，控制装置28直接被集成到泵机组2中，例如直接布置在泵机组2的马达壳体之上或之中。泵机组2优选是能在转速上调节的、经由变频器来操控的循环泵机组。该循环泵机组尤其被构造为离心泵机组，优选具有湿运转的电驱动马达。
[0064] 切换装置4用于在两个所描述的流动路径之间，也就是说一次穿过次级换热器16并一次穿过热回路的加热体20地进行转切。为此，切换装置具有两个阀座30和32，给它们分别配属阀元件34或36(切换元件34或36)。阀元件34、36固定地彼此连接并这样布置，使得它们可以交替地与对应配属的阀座30、32密封贴靠。也就是说，当就像图1中所示的状态中那样阀元件36密封贴靠在阀座32上时，阀元件34与它的阀座30间隔开，从而使得流过阀座30的流动路径被打开。阀座30、32通入连接空间38中，该连接空间与出口6处于液压连接中。在该示例中，阀座30、32彼此背离并与连接空间38背离。阀元件34面对接口18，从而使得从第一入口18流入该阀元件并以压力加载该阀元件。阀元件36面对第二入口24，并因此通过第二入口24流入该阀元件并以压力加载该阀元件。阀元件34、36的该布置方案造成：存在于入口18和24的压力分别这样地作用到阀元件34、36上，使得这些阀元件分别被朝其所配属的阀座30、32按压。由此实现了切换装置4的自保持功能，就像该自保持功能被如下描述的那样。
[0065] 背离阀座32，在阀元件36上此外布置有弹性折棚40，其闭合的内空间通过阀元件36中的贯通孔42与连接空间38连接。贯通孔42被设计为节流部位。被构造为拉力弹簧的弹簧44接合在折棚40的背向阀元件36的端部上，该弹簧以其另一端部被紧固在切换装置4的壳体46上。
[0066] 图1示出了切换装置4的或者切换元件(阀元件34和36)的第一切换位置。在该第一切换位置中，阀座32被阀元件36封闭并由此封闭了穿过热回路的流动路径。当泵机组2进行推送时，其由此在穿过初级换热器12和次级换热器16的热循环中推送液体、也就是说尤其是水。通过闭合阀座32上的阀，压力从节点14通过闭合的热回路20和可能地通过旁路26传递至切换装置4的第二入口24。在那里，该压力朝折棚40的端面起作用。同时，存在于连接空间38中的压力经由贯通孔32在折棚的内部起作用。该压力基本上相应于泵机组2的抽吸侧接口8上的压力。因此，在折棚40的端面上存在压力差，该压力差在泵机组2运行时在该状态下导致折棚40被压缩并使拉力弹簧44变长，就像图2中示出的那样。这是用于非饮用水加热的状态，在该状态中，热介质被推送穿过次级换热器16。只要存在于第二入口24上的压力大于弹簧44的力，那么该状态就被自动保持。只要泵机组2处在第一运行状态中就都是该情况，在该第一运行状态中，转速处于预先确定的边界转速之上。预先确定的边界转速被存储在控制装置28中并被设定为，使得第二入口24上的压力这样高，使得作用到折棚40和阀元件36上的、由所述压力产生的力大于由弹簧44施加的拉力。
[0067] 在第二切换位置中，阀座30闭合并使第二阀座32打开，为了使阀或者切换装置4运动到它的第二切换位置中，泵机组2被控制装置28带至第二运行状态，在该第二运行状态中，转速处于预先确定的边界转速以下。在该状态下，第二入口24上的压力下降，使得由折棚40上的所述压力朝向阀座32指向的力小于由弹簧44所施加的拉力。这造成：弹簧44就像图3中示出的那样收紧并将折棚40连同被紧固在其上的阀元件36从阀座32剥离。基于阀元件36和34的耦接，在此同时使阀元件34密封贴靠在阀座30上。也就是说，阀元件36和34在第一和第二切换位置之间来回运动。在该运动中，折棚40没有直接放松，这是因为它的内空间仅可以通过作为节流装置起作用的贯通孔42被填充。因此，折棚40首先在基本上被按压到一起的状态下被随动运动。稍后，折棚40才又缓慢地展开到图4中所示的状态中。当在折棚40的该展开之前泵机组2被其控制装置28又置于到第一运行状态中时，泵机组2的转速又提高并因此又提高了节点14上的压力，该压力现在通过次级换热器16传递到第一入口18进而传递到阀元件34的表面上。因此，将阀元件朝阀座30按压并保持在闭合姿态中的力，作用到阀元件34上。由此又实现了稳定的状态。切换装置4由此以如下方式双稳定地构造，使得该切换装置在两个所描述的切换位置中的每个上在泵机组2以足够高的转速运行时被自动保持。为此不需要外部驱动器或外部保持力。
[0068] 就像已描述的那样，新的切换位置的选择取决于，泵机组2在哪个时间点上又被置于第一运行状态中，也就是说切换位置的选择取决于泵机组2在第二运行状态中被运行多久。如果泵机组2没有及时又被切换到第一运行状态1中，那么切换装置4通过阀元件34和36的返回转移又被切换返回到第一切换位置中。如果泵机组2于是又被置于第一运行状态中，那么切换装置4又在第一切换位置中被运行。
[0069] 此外，已描述的转切同样在没有外部驱动器的情况下进行，而是单独经由泵机组2与切换装置4的液压耦接通过液体系统本身来进行。弹簧44用作能量存储器，其在运行在第一运行状态下时接收能量并然后在转切到第二运行状态中时通过放松又给出能量。因此，由弹簧44产生用于使阀元件运动的力。在第一运行状态中弹簧44事先从液压系统接收为此所需的能量或者切换能。
[0070] 具有作为节流装置起作用的贯通孔42的折棚40用于在负载过程期间使弹簧44从阀元件34和36脱耦，在该负载过程中，弹簧44接收能量。因此，折棚40能够实现：弹簧44在第一运行状态下被伸展，而阀元件34和36不必运动。阀元件34和36确切地说保留在图1和图2中示出的初始位姿上。但是，基于由贯通孔42所形成的节流部位，在弹簧44和阀元件36之间在转切到具有较小转速的第二运行状态中时基本上存在弹簧44和阀元件36之间的直接耦接，从而使得弹簧44使后者直接运动。重要的是，在折棚40完全可以展开之前，控制装置28将泵机组2从第二运行状态2足够快地又切换到第一运行状态1中，从而使得切换装置或者阀元件34然后又通过液压压力被保持在图4中示出的第二切换位置中。当在该第二切换位置中泵机组2然后被切断时，作用到阀元件34上的液压压力消除，从而使得没有朝折棚40的按压力再作用到阀元件34和阀元件36上。这造成：折棚40基于其弹性然后可以进一步展开到图1中示出的状态中。当在该状态下弹簧44完全被压缩时，然后作为弹簧起作用的折棚40因此将阀元件34和36又按压返回到它们的初始位姿中，也就是说图1中示出那样的第一切换位置中。从该第一切换位置，该系统可以然后又通过泵机组2的开工来运行。除折棚40的弹性外，另一压力弹簧可以被设置在折棚40的内部或外部作为复位元件。
[0071] 对于所述系统重要的是，两个运行状态仅造成循环泵机组2的不同的转速进而不同的初始压力，但不是造成泵机组2的转动方向反转。这点有助于效率。此外因此不需要的是，为了转切两个运行状态而完全切断泵机组2。但是也可以的是，第二运行状态不仅具有减少的转速，而且泵机组2在第二运行状态下被完全停住。该泵机组于是也仅必须足够快地又被运行，以便阻止阀元件34由于折棚40或可能地附加的弹簧的膨胀而运动返回。这就是说，切换位置的选择取决于，泵机组2在第二运行状态中被运行多久。
[0072] 这里所描述的切换装置4以及也在下面描述的切换装置的实施例被设置用于：以所描述的方式布置在泵机组2的抽吸侧上。但是可以理解的是，相应构造的切换装置也可以使用在泵机组2的压力侧上。在图1至4中所示的切换装置中，于是仅不必将阀元件34和36布置在彼此背离的阀座30、32上，而是必须被布置在彼此面对的阀座上、也就是说在连接空间38的内部中，以便实现就像已经描述那样的预期的自保持功能。
[0073] 下面，现在描述切换装置的不同实施例，这些实施例全部可以以图1至4中所示的方式被集成到液压系统中，就像所示的加热系统中。其余的在下面的示例中未示出的构件、尤其是泵机组2以及换热器12、16和20以及它们的布置方案可以是相应的。就此而言参考前面的描述。
[0074] 下面描述的根据图5至8以及图11至19的实施例在切换装置的结构类型上不同。对这些切换装置而言共同的是壳体46，该壳体中布置有作为筒状物的实际上的切换装置4。这点能够即使在复杂的管路系统中实现简单的装配，例如这些管道系统具有用于紧凑供热设施、所谓的供热组的集成的结构单元。壳体46具有处于纵向端部上的插入开口48以及处于相反纵向端部上的另一装配开口50。通过封闭件52来封闭插入开口48，并且为了运行而通过这里未示出的螺纹塞来封闭装配开口50。在壳体上，出口6以及第一入口18和第二入口24被构造为接口接管。替代该接口接管，也可以设置与液压系统的其他组件一体式或另外形式构造的连接部，尤其是如果壳体46是用于供热设施的集成结构单元的一部分。就像也在根据图1至4的实施例中那样，入口18和24以及出口6沿轴向方向X错开，其中，出口6处于入口18和24之间。
[0075] 在图5至8中示出的切换装置4已就像其根据图1至4中描述的那样的方式起作用。邻接出口6，连接空间38设置在壳体46的内部，该连接空间具有两个彼此背离的阀座30和
32。就像图5中可以看到的那样，阀座30和32被构造在中央的承载元件54上，该承载元件密封地被插入到收纳空间38中。面对阀座30的是第一阀元件34，面对阀座32的是第二阀元件
36。阀元件34和36是切换装置的切换元件并通过连接元件37彼此连接。在这里所示的示例中，连接元件37通过阀元件34和36的延长部来形成，这些阀元件彼此螺接。但是，阀元件34和36的另外的连接部或一体式结构也是可行的。
[0076] 就像根据图1至4描述的那样，折棚40贴靠在阀元件34上。该折棚在其背离阀元件36的轴向端部上通过用作按压面的盘片56被封闭。传入第二入口24的压力作用到盘片56上，就像前面所描述的那样，并因此产生沿轴向方向X面对阀座32指向的按压力。围住折棚
40地布置弹簧44'，该弹簧利用第一轴向端部支撑在阀元件36上并在相反的轴向端部上固定在封闭件52中进而固定在壳体46上。盘片56被紧固在弹簧44'中，从而使该盘片将弹簧分成两个区段，即处于盘片56与封闭件52之间的第一区段和处于盘片56与阀元件36之间的第二区段。弹簧44'的第一区段在此具有弹簧44的功能，该弹簧根据图1至4已被描述并且总体上所述弹簧44'在两个区段中不仅作为拉力弹簧，而且作用压力弹簧起作用，就像下面描述的那样。
[0077] 在连接元件37中构造有贯通孔42'，该贯通孔像贯通孔42那样作为节流装置起作用并使折棚40的内空间与第二折棚58的内空间连接，该第二折棚设置在阀元件34上在其背离阀座30的侧上。因此，在折棚40和58的内部提供了闭合系统，该闭合系统可以以液体、尤其是水来填充。在此，在液压系统中没有发生与周围流体的液体交换，从而可以阻止由贯通孔42形成的节流部位被污染。
[0078] 图6示出了切换装置4的静止位姿，其中，切换装置或其阀元件34和36处在它的第一切换位置中，在该第一切换位置中，阀元件36贴靠在阀座32上，并且阀元件34与阀座30间隔开。因此，当切换装置以相应于图1-4所示那样的方式被使用时，相应于图1中的视图，尤其是穿过次级换热器16的第一流动路径被打开。弹簧44'在其总体上在该位置中作为压力弹簧起作用并使阀元件36朝阀座32按压。当在该状态下泵机组2在它的第一运行状态下以高于第一边界转速的转速运行时，那么因此在第二入口24上以上述方式产生如下这样的压力，该压力沿朝向阀座32的纵向方向X产生作用到盘片56上的按压力。因为在第一入口18上存在有较小的压力，所以在此使盘片56逆着弹簧44'的第二区段的按压力发生运动，其中，折棚40被压缩。折棚40内部中的液体在此通过贯通孔42'被转运到第二折棚58的内部。通过使盘片56运动离开封闭件52，同时使弹簧44'的第一区段变长，从而使得该区段被伸展为拉力弹簧。以这种方式，在弹簧中在该运行状态下存储了能量或者切换能。
[0079] 当现在泵机组2被它的控制装置28切换到具有较小转速的第二运行状态中时，那么作用到盘片56上的压力降低，从而使沿轴向方向X作用到盘片56上的力不再与弹簧44'的所伸展的第一区段的弹簧力处于平衡。该弹簧的该第一区段因此将盘片56拉离阀座32。因为折棚40基于贯通孔42的节流作用而没有立刻地又被填充，所以在此被压缩的折棚与阀元件36共同地从阀座32运动离开并因此打开了阀。同时，阀元件34密封贴靠在阀座30上。如果现在在折棚40又展开之前将泵机组2置于到具有较高转速的第一运行状态中，那么现在较高的压力作用于第一接口18并因此产生沿轴向方向X面对阀座30起作用的力，该力作用于折棚58的端面并由此作用于阀元件34。该力使阀元件34密封贴靠在阀座30上。由此，又实现了在液压系统的运行中阀的自保持状态。基于按压力，现在第二折棚58经由贯通孔42'被排空，从而使得第一折棚40又膨胀并实现图8中示出的状态。在该状态下，弹簧44'的之前作为拉力弹簧起作用的第一区段被压缩，从而使得该区段从现在开始作为压力弹簧起作用。如果从该状态出发将泵机组切断，那么作用到第二折棚58的端面上的压力消除并且弹簧44'在盘片56与封闭件52之间的第一区段作为复位元件起作用并产生这样的按压力，使折棚40与阀元件36一起又朝阀座32运动，从而到达图6中示出的初始位姿。同时，又使液体从折棚40转移到折棚58中，因为弹簧44'的第二区段也放松，也就是说收缩。当在该实施例中泵机组2没有足够快地从第二运行状态置于到第一运行状态中时，那么就不进行转切到第二切换位置中，这是因为当折棚40放松时，阀元件34和36在其来回运动中又运动返回到第一切换位置中。
[0080] 图9和图10中的实施例示出了根据本发明的切换装置的另一实施方式，其基本上相应于根据图5至8阐释的切换装置。仅弹簧的布置方案是另一种布置方案。替代弹簧44'，在根据图9和图10的实施例中设置两个弹簧60和62，即拉力弹簧60和压力弹簧62。压力弹簧62直接支撑在封闭件52与阀元件36之间，而拉力弹簧60使盘片56与封闭件52连接。图9和图
10示出了相应于图7的第一切换位置，也就是说在此期间泵机组处在第一运行状态下并且折棚40由于第二入口24上的压力而被压缩。弹簧60作为拉力弹簧起作用，该拉力弹簧在折棚40被压缩时被伸展并作为能量存储器起作用。当泵机组2被切换到具有较小转速的第二运行状态中并且作用到阀元件36上的保持力减弱时，拉力弹簧60朝封闭件52方向牵拉由盘片56、被压缩的折棚40和阀元件36组成的装置，也就是说沿轴向方向X牵拉离开阀座32。在此，阀元件34同时被贴靠在阀座30上。在该运动中，作为复位元件起作用的压力弹簧62同时被压缩。在切断泵时，压力弹簧62使阀元件36又运动返回到初始位姿中，在该初始位姿中，阀元件36贴靠在阀座32上。拉力弹簧60必须施加比压力弹簧62更大的力，因为拉力弹簧60必须随之克服由压力弹簧62产生的弹簧力，以便以所描述的方式来转切所述阀。
[0081] 与根据图5至8描述的实施方式不同，在根据图9和图10的实施例中，切换装置4的壳体46'与泵机组2的泵壳体64集成地构造。在这里，泵壳体64和壳体46'被一体式构造。切换装置4的出口6直接汇入泵壳体的抽吸空间66中。在泵壳体中布置有叶轮68，该叶轮通过被构造为缝管电动机(Spaltrohmotor)的电驱动马达70驱动。驱动马达70被布置在与泵壳体64连接的马达或者定子壳体72中。轴向侧地附加在马达壳体72上的是接线盒或者电子装置壳体74，其中布置有控制装置28。因此提供了一种由泵机组、控制装置28和切换装置4组成的结构单元，该结构单元可以像这样以简单的方式被集成到像供热系统那样的液压系统中。可以理解的是，切换装置的前面所描述的并在下面所描述的示例可以也以相同的方式与泵机组2集成为一个结构单元，就像图9和图10中示出的那样。为了简化，根据单独的壳体46来描述另外的实施例。
[0082] 在图11至13中示出的实施方式与前述实施方式的不同之处在于：负载过程与阀元件36的运动的脱耦以及阀元件36的运动与能量存储器的卸载过程的耦接不是通过作为节流部位起作用的贯通孔42、42'来进行，而是通过就像下面描述那样的机械锁止来进行。在图11和图13中在阀元件34和36之间示出的贯通孔42”基本上没有作为节流部位起作用。就像在根据图9和图10的实施方式中那样，紧固在封闭件52上的拉力弹簧60接合盘片56，该盘片封闭折棚40的轴向端部。此外，在该实施例中也设置有压力弹簧62，该压力弹簧以一个轴向端部支撑在封闭件52上并以相反的轴向端部贴靠在阀元件36上。在图11中示出的初始位姿或者静止位姿中，压力弹簧62将阀元件36朝阀座32按压，从而使得同时将阀元件34从阀元件30剥离。在该状态下，拉力弹簧60完全收缩。当现在在该状态下泵机组2被控制装置28接通并被运行在具有高转速的第一运行状态中时，以前面所描述的方式通过传入第二入口24的液压压力使按压力作用到盘片56上，该按压力使盘片56沿轴向方向X朝阀座32转移。在此，折棚40被压缩并且折棚40内部的液体通过贯通孔32'流过阀元件34被按压到周围的液压系统中。在这里也就是说，在折棚40内部没有设置闭合系统。盘片56在此经过卡锁钩76，这些卡锁钩从阀元件36出发平行于轴向方向X地延伸。卡锁钩76被构造为弹动舌并固定地与阀元件36连接，优选与该阀元件一体式构造。卡锁钩76在它们的面对封闭件52的自由端部上分别被斜切为，使得它们在盘片56经过时沿径向扩宽。在盘片56经过之后，它们沿径向向内回弹并将盘片56保持在定位肩78上。
[0083] 当现在将泵机组切换到具有较低转速的第二运行状态中，那么作用到盘片56上的按压力变小，从而使得由被张紧的拉力弹簧60产生的弹簧力超过该按压力。因此，在拉力弹簧60中存储的切换能卸载并且拉力弹簧60沿轴向方向朝封闭件52牵拉盘片56。因为盘片56贴靠在卡锁钩76的定位肩78上，在此使得与卡锁钩76连接的阀元件36被随动并沿轴向方向X从阀座32剥离。通过连接元件37使得另外的阀元件34被随动并贴靠到阀座30上，就像图13中示出的那样。当阀元件36沿轴向方向运动了一定程度时，在外周上锥形的环形元件80进入这些卡锁钩76之间，该环形元件布置在封闭件52上并从该封闭件出发沿轴向方向延伸。环形元件80因此进入到卡锁钩之间，因为这些卡锁钩沿径向被向外按压，从而使定位肩78与盘片56脱离接合。在该状态中，拉力弹簧60可以可能地受到折棚40的弹性复位力支持地使盘片56继续朝向封闭件52运动，并因此使得折棚40放松，其中，折棚40的内部经由贯通孔
42'又被来自液压系统的液体填充。为了又获得其中由阀座30和阀元件34所形成的阀被保持闭合的稳定运行状态，在盘片56从卡锁钩76以所描述的方式被释放之前，泵机组2及时地又被置于到第一运行状态中。在第一运行状态中，现在在第一入口18上又产生这样高的压力，使得由该压力产生作用到阀元件34上的按压力，该按压力逆着由压力弹簧62产生的按压力将阀元件34按压到阀座30上。当泵机组被关断或又被切换返回到第二运行状态中时，作用到阀元件34上的按压力而被减弱为，使得由压力弹簧62产生的按压力变大，从而使得阀元件36和阀元件34于是又运动返回到图11中示出的初始位姿中。当泵机组2没有在预先确定的持续时间内又被切换返回到第一运行状态中时，盘片56与卡锁钩76之间的卡锁连接被松开并且压力弹簧62将阀元件36和阀元件34又按压返回到第一切换位置中。也就是说，在阀元件34和36来回运动时，重要的是用于切入第一运行状态的正确切入时间点，以在第二切换位置中保持阀元件34和36。
[0084] 在根据图11至13的实施例中，与前面的实施例不同，折棚40的延迟放松不是通过节流部位，而是通过所经过的路径和由卡锁钩76所形成的机械阻挡件来实现。但是在该实施例中也实现了：弹簧60在负载过程中可以接收来自液压系统的能量，而不必明显地使得阀元件34和36转移。该被接收的能量然后可以在泵机组的第二运行状态中又被给出，用于使阀元件34和36转移。
[0085] 根据图14至19的下面所描述的实施例与前面描述的实施例的不同之处在于：在切换装置4中没有设置单独的能量存储器，尤其是没有呈弹簧形式的能量存储器，而是该切换装置充分利用了存储在液压系统本身中的能量，尤其是呈循环流体形式的惯性能。
[0086] 图14和图15示出了用于这种系统的切换装置4的第一实施例。图14示出了初始位姿，其具有通过连接元件37彼此连接的阀元件34和36的第一切换位置。阀元件34和36也可以在该实施例中交替地与阀座30和32贴靠，这些阀座基本上像前面描述的那样设计和布置。具有接口或入口18和24以及出口6的壳体46的设计方案也相应于前面描述的构型。就此参考前面的实施方案。在该实施例中，在相应于第一切换位置的初始或者静止位姿中使由阀座30和阀元件34形成的阀闭合，就像图14中示出的那样。静止位姿通过复位弹簧82来保持。复位弹簧82被构造为压力弹簧并支撑在阀元件34和承载件84之间，该承载件贴靠在装配开口50上。该承载件84也可以与壳体46一体式地构造。当在该状态下泵机组2投入运行并且在该第一运行状态下以高压运行时，在入口18上压力施加于节点14并朝阀元件34按压，从而使得该阀元件被保持贴靠在阀座30上。由此，在液压系统的运行中给出了稳定的自保持状态。同时，流体从第二入口34穿过阀元件36和阀座32之间的间隙流向出口6。在此，流体或流动的液体具有一定的动能。当现在泵机组2被切换到具有低于边界转速的较小转速(直至给出自保持功能)的第二运行状态中时，由所述压力作用到阀元件34上的力降低，从而使得取消了自保持功能。在此，压力下降得比液体的流动速度或者从流动产生的动能下降得更快。该流动能继续作用到阀元件36上，从而使得该阀元件于是由流动所带动并与阀座32贴靠，而同时通过连接元件37将阀元件34从阀座30剥离。也就是说发生了阀元件34和36的来回运动。
[0087] 又达到自保持的状态，当泵机组于是又被置于它的第一运行状态中时，该自保持状态被继续保持。如果这点没有实现，那么两个阀元件34和36组成的装置尤其也可以通过弹簧82的作用又运动返回到第一切换位置中。也就是说，这里也重要的是泵机组2什么时候又被切换到第一运行状态中。因此在此情况下，也在没有附加的驱动器的情况下，入口18和24之间的流动路径的转切是可行的，其中，事先在系统中存储的能量被充分利用，用于使阀元件34和36运动。在该系统中，附加地设置伸缩棚86，该伸缩棚使阀元件36与连接元件37连接。伸缩棚86用作阻尼器，并阻止了，当阀元件由于所述流动而被朝阀座32按压时，阀元件
36由于冲击能而立刻又运动返回。该冲击能可以通过伸缩棚86的弹簧变位被接收。也就是说，阀元件34和连接元件37还可以进一步发生运动，而阀元件36已经封闭了阀座32。该状态在图15中示出。当在该状态下泵机组被切断时，又消除了液压压力，该液压压力施加保持力到阀元件36上，从而使得该保持力被弹簧82施加的按压力克服。弹簧82于是作为复位元件使阀元件34和36又运动返回到图14中所示的初始位姿中。
[0088] 根据图16和图17的实施例与根据图14和图15的实施例的不同之处一方面在于：在与第一切换位置相应的图16中示出的静止位姿中，阀元件36贴靠在它的密封座32上，而阀元件34被从阀座30剥离。也就是说，在该初始位姿中，就像图1至4描述的那样打开了经由次级换热器16的循环，而在根据图14和图15的实施例中，在第一切换位置中打开了穿过热回路的流动路径。此外，在根据图16和图17的实施例中，阀元件34通过相应于伸缩棚86的伸缩棚88与连接元件37连接。当阀元件34碰撞到阀座30上时，伸缩棚88也用作阻尼器。因此，连接元件37和阀元件36还可以进一步发生运动，而阀元件34已经封闭阀座30。此外，阀元件36通过弹簧90支撑在封闭件52上，该弹簧在其功能上相应于图14和图15中的弹簧82。围住弹簧90还布置有另一伸缩棚92，该伸缩棚布置在封闭件52和阀元件36之间并用作另外的阻尼器。伸缩棚92同样具有作为节流部位起作用的开口，该开口例如可以被构造在贴靠阀元件36的贴靠区域中。在该实施例中，阀元件36通过存在于第二入口24上的压力被保持在阀座
32上，只要泵机组2被运行在具有较高转速的第一运行状态中。如果该保持力通过在第二运行状态中减少泵机组2的转速而减少，那么自保持的状态被取消并且通过还存在于流体中的流动能将阀元件34朝阀座30牵拉。也就是说，进行呈阀元件34和36形式的切换元件的来回运动。在此，通过伸缩棚88和92来减弱碰撞。通过将泵机组2及时再次投入运转到第一运行状态中，于是足够的保持力作用到阀元件34上，从而使得又达到了第二切换位置中的自保持的状态。否则，阀元件34和36通过弹簧90又运动返回到其第一切换位置中。
[0089] 根据图18和图19的实施例与根据图16和图17的实施例的不同之处在于：取消了伸缩棚92并替代于此地将活塞94模制到阀元件36上，该活塞能够在壳体46中沿轴向方向X运动。在活塞94的周向壁部与壳体46的内壁部之间构造有环形间隙96，该环形间隙作为节流部位起作用。该节流部位导致活塞94运动时的阻尼，因为液体必须穿过环形间隙96由活塞94的一侧流向另一侧。因此，活塞94与环形间隙96一起接管了之前描述的伸缩棚92的功能。
此外，就像根据图16和图17那样相同地描述根据图18和图19的切换装置的功能。
[0090] 泵机组2优选被构造为具有通过变频器来操控的电驱动马达的泵机组。使用这种操控具有如下优点，即，泵机组2在转速被减少时附加地可以通过相反的磁场来制动。由此实现了较快的转速减少。所使用的伸缩棚或者折棚40、58、86、88和92优选由橡胶或适当的弹性体制成。
[0091] 图20至25示例性示出了根据本发明的切换装置被集成到用于供热设施的液压块中。在此可以理解的是，就像在前面已描述的那样的切换装置以相应的方式同样可以被集成到这类液压块中。液压块形成一集成的结构单元，该结构单元可以被集成到供热设施、尤其是紧凑供热设施中。该液压结构单元包括了供热设施的不同的液压元件并在其内部建立了所需的液压连接。
[0092] 作为主要组件，所示的液压块具有泵机组2。该泵机组2具有：马达壳体72，带有布置在其中的电驱动马达70；以及在轴向侧附加的电子装置壳体74，带有布置在其中的控制装置28。泵机组2的泵壳体64是液压块98的集成的组成部件，该组成部件此外具有另外的液压流动路径和组件。在液压块98内部尤其布置有根据本发明的切换装置4。切换装置4在这里被构造为转切装置，该转切装置在次级换热器16和穿过加热体20的热回路之间转切液压流动路径，就像根据图1至4在原理上描述的那样。
[0093] 液压块98具有第一入口18或者第一接口18，其在这里被构造用于与次级换热器16直接连接。第一入口18处在液压块98的背侧上，而泵机组2被设置在前侧上。液压块98在供热设施中所设置的装入位姿在此使得泵机组2的转动轴线水平延伸。液压块98此外具有第二入口24，该第二入口被构造用于与穿过加热体20的热回路连接(见前面的描述)。第二入口24在这里被构造为螺纹接口，该螺纹接口在所设置的装入位姿中向下延伸。这是优选的，因为在用于供热设施、尤其是紧凑供热设施的常见液压块中，用于外部套管连接(Verrohrung)的管路接口优选向下指向。此外，液压块98具有压力侧的接口10，该接口被设置用于与上面描述的初级换热器12连接并与泵壳体64中的泵机组2的压力侧处于连接中。此外，液压块98还具有排气装置收纳部(Endlüfteraufname)100，这里未示出的排气装置(Endlüfter)被插入到该排气装置收纳部中。此外设置有另外的开口作为装配开口和用于传感器的收纳部，例如装配开口102，其能够实现用于维护和装配目的的到切换装置4的入口。例如，开口104和106作为用于压力传感器和/或温度传感器的收纳部起作用。
[0094] 根据图20至25的实施方式中的切换装置4被构造为，使得在该设施中流动的流体或在该设施中流动的液体用作能量存储器。这就是说，液体的动能被用于切换装置的转切。切换装置在该实施例中也具有两个通过连接元件37彼此连接的阀元件34和36。切换装置4此外具有作为复位弹簧起作用的弹簧90，该弹簧在其功能上相应于根据图18和图19所描述的弹簧90。
[0095] 在该实施例中，切换装置4的壳体46同样被集成到液压块98中并尤其是与泵壳体64以及联接的、流向入口18和24的流动路径一体式构造。在壳体46中设置连接空间38，该连接空间与抽吸侧或者泵壳体64中的抽吸接口处于连接中并因此形成流向叶轮68的抽吸侧流动路径。连接空间38进入到泵壳体64中的连接，在其功能上相应于根据图18和图19的实施例中的出口6。在连接空间38处设置两个彼此背离的阀座30和32。在阀座30上可以密封贴靠阀元件34，而在阀座32上可以密封贴靠阀元件36。阀座30和32在该实施例中与壳体46集成地构造，尤其是与该壳体一体式构造。通过入口24和设置在壳体46的相反端部上的装配开口108来装配阀元件34和36，其中，接下来通过封闭元件110封闭装配开口108。但是也可以考虑另外的装配形式，尤其是当阀座30和32同样被设计为插入件时，就像根据图18和图
19描述的那样。
[0096] 根据图20至25的实施例中的切换装置4的功能基本上相应于根据图18和图19的切换装置的功能，因此参考相应的描述。与根据图18和图19的前面描述的实施例不同，在该实施例中取消了伸缩棚88和活塞94。在该实施例中，确切地说通过如下方式实现了阻尼装置，即，阀元件34本身作为活塞起作用，该活塞在邻近其运动路径结束时沉入到邻接阀座30的缩窄部112中，就像图24和图2示出的那样。缩窄部位112相对于切换装置4的纵轴线X柱体形构造并具有如下这样的周边轮廓，该周边轮廓在其形状上相应于阀元件34的周边轮廓，也就是说尤其是圆形的。当泵机组2被切换到其第二运行状态中之后阀元件34通过所述流动的动能朝阀座30运动时，阀元件34在一定的路径之后沉入到缩窄部112中，就像图24中示出的那样。由此通过阀座30已经基本上闭合了流动路径，并实现了：节点14上的压力(见图1至4)现在作用到阀元件34上并且该阀元件于是在再次接通泵机组的第一运行状态时进一步按压到阀座30上，就像图25中示出的那样。通过所描述的缩窄部实现了对带有连接元件37以及阀元件36的阀元件34的运动进行阻尼，该阻尼阻止阀元件34从阀座30弹起。当阀元件
34进入到缩窄部112中时，流动路径通过配属的阀座30已经基本上被封闭，阀元件34和带有另外的阀元件36的连接元件37但是尽管如此可以继续运动一定的程度，由此阻止了弹回。
在流动路径被阀座30基本上封闭期间如果现在泵机组又被切换返回到第一运行状态中，则阀元件34在该切换位置中利用该阀元件34保持贴靠在阀座30上。如果接下来又将泵机组切换到第二运行状态中，那么节点14上的压力又减少，直至弹簧90使阀元件34和36又运动返回到第一切换位置中，该第一切换位置在图23中示出。该切换位置相应于静止位姿。弹簧支撑在弹簧承载件114上，该弹簧承载件通过螺纹接头116固定在壳体46中在入口24上。
[0097] 附图标记列表
[0098] 2 泵机组
[0099] 4 切换装置
[0100] 6 出口
[0101] 8 抽吸侧接口
[0102] 10 压力侧接口
[0103] 12 初级换热器
[0104] 14 节点
[0105] 16 次级换热器
[0106] 18 第一入口
[0107] 20 加热体
[0108] 22 调节阀
[0109] 24 第二入口
[0110] 26 旁路
[0111] 28 控制装置
[0112] 30，32 阀座
[0113] 34，36 阀元件
[0114] 37 连接元件
[0115] 38 连接空间
[0116] 40 折棚
[0117] 42，42'，42″ 贯通孔
[0118] 44，44' 弹簧
[0119] 46，46' 壳体
[0120] 48 插入开口
[0121] 50 装配开口
[0122] 52 封闭件
[0123] 54 承载元件
[0124] 56 盘片
[0125] 58 第二折棚
[0126] 60 拉力弹簧
[0127] 62 压力弹簧
[0128] 64 泵壳体
[0129] 66 抽吸空间
[0130] 68 叶轮
[0131] 70 驱动马达
[0132] 72 马达壳体
[0133] 74 电子装置壳体
[0134] 76 卡锁钩
[0135] 78 定位肩
[0136] 80 环形元件
[0137] 82 复位弹簧
[0138] 84 承载件
[0139] 86，88 伸缩棚
[0140] 90 弹簧
[0141] 92 伸缩棚
[0142] 94 活塞
[0143] 96 节流部位
[0144] 98 液压块
[0145] 100 排气装置收纳部
[0146] 102 装配开口
[0147] 104，106 开口
[0148] 108 装配开口
[0149] 110 封闭元件
[0150] 112 缩窄部
[0151] 114 弹簧承载件
[0152] 116 螺纹接头
[0153] X 纵轴线
[0154] Y 转动轴线
