CN101389890B - 阀，尤其加热器阀和这种阀的插入件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种阀(1)，尤其加热器阀，其包括阀壳(2)和阀件(11)，阀壳有第一通道(3)、第二通道(4)和在这两个通道之间具有阀座(5)的路径，阀件可朝阀座(5)方向运动到阀座上和沿反方向运动，以及固定在与阀壳(2)连接的操纵装置外壳(10)内，其中，第一通道(3)与阀座(5)的背对阀件的那一侧连接。希望能以简单的方式避免安装差错。为此，在阀壳(2)内设置可切断所述路径的插入件(7)，该插入件有副阀座(20)，副阀座的面朝阀件(11)那一侧与第一腔(21)连接，第一腔通过阀座(5)与第一通道(3)连接，以及副阀座的背对阀件(11)的那一侧与第二腔(22)连接，第二腔与第二通道(4)连接。

Description

阀,尤其加热器阀和这种阀的插入件

技术领域

本发明涉及一种阀，尤其加热器阀，其包括阀壳和阀件，阀壳有第一通道、第二通道和在这两个通道之间具有一个阀座的路径，阀件可朝阀座方向运动到阀座上和沿反方向运动，以及固定在与阀壳连接的操纵装置外壳内，其中，第一通道与阀座的背对阀件的那一侧连接。此外，本发明还涉及这种阀的插入件。

背景技术

例如由DE1139707B2已知一种此类阀。当阀件移近阀座时，阀件限制通过阀的流动。当阀件远离阀座时，阀件释放较大的通流截面。

在这种阀中，阀件应经过阀座迎着流动。为满足这一规定，大多在阀壳外侧加上一个箭头，它表明阀沿哪一个方向正确通流。但在实际上越来越多地发现，阀往往并没有按正确的通流方向安装。其原因在于实施安装的人员缺乏技能，包括对于在旧建筑内要由阀控制的介质，尤其供暖水，沿哪个方向流动，具有错误的信息。

若阀以错误的通流方向安装，可以观察到一种“水锤”现象。当阀件对流体的流动强烈节流，亦即比较紧密地移近阀座时，则形成将阀件冲击式地压到阀座上的压力状况。由此产生水锤，它一方面可以从声音上感觉到，另一方面在封闭式管道系统中这种水锤完全有可能导致破坏。

消除这种缺陷相当麻烦。必须将阀壳从管路中拆出并以正确的通流方向重新装入。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，以简单的方式排除安装差错。

上述技术问题在前言所述类型的阀中这样得以解决，即，在阀壳内设置可切断所述路径的插入件，该插入件有副阀座，副阀座的面朝阀件那一侧与第一腔连接，第一腔通过阀座与第一通道连接，以及副阀座的背对阀件的那一侧与第二腔连接，第二腔与第二通道连接。

若确认“错误”地安装了阀壳，也就是说通过管道系统的流动方向与规定的通过阀的流向不一致，则只须取出插入件。在这种情况下阀件不再与副阀座配合作用，而是与阀壳中的阀座配合作用。反之，若确认没有插入件的阀以错误的通流方向安装，则简单地将插入件装入阀壳内即可，此时液流重新可以经过阀座迎着阀件流动，也就是说，经过所述副阀座。在最简单的情况下，插入件装在阀件与阀座之间。

优选地，插入件有第一固定几何结构，插入件借助它与阀壳连接，以及有第二固定几何结构，插入件借助它与操纵装置外壳连接，其中，第一固定几何结构与第二固定几何结构设计为彼此互补。采用这种设计，可以简单地保证，不仅可以在有插入件的情况下，而且可以在可以没有插入件的情况下，使用相同的操纵装置外壳。在使用插入件时，操纵装置外壳固定在插入件内以及插入件固定在阀壳中。若不使用插入件，则操纵装置外壳可以直接固定在阀壳中。在使用插入件的情况下可以看到结构尺寸至多有略有增大。

在这方面优选地，固定几何结构分别有螺纹。螺纹是固定几何结构一种比较容易实现的方式。插入件可以通过螺纹方便地固定在阀壳内，以及阀壳可以方便地固定在插入件中。为了密封可以采取传统的措施。尤其是，可以将插入件深远地旋入阀壳内，使插入件与在阀壳内的阀座构或一个密封区。

优选地，插入件从阀壳伸出以及有一个扭矩作用面。因此，插入件可例如借助一种工具把握，从而能以必要的扭矩将其旋入阀壳内。由此可方便地建立密封性。

优选地，第一腔通过至少一个平行于阀件的运动方向延伸的轴向通道与第一通道连接。这可以方便地提供一种使通过阀的通流方向可以说相对于阀件旋转的流动路径。

优选地，第二腔通过至少一个设计在插入件与阀壳之间的径向通道与环腔连接。因此，所述径向通道也构成要由阀控制的流体所使用路径的一部分，从而以相反的流向流动通过阀。

优选地，第二腔有一个沿阀件运动方向的长度，它至少相当于第二腔的直径。因此径向通道优选地在一个尽可能远离副阀座的地方汇入第二腔内。由此可以保证，阀件经过副阀座以一个大的轴向分量迎着液流。这保证阀件具有小的振动倾向。

优选地，沿插入件的周向在至少两个轴向通道之间设至少一个径向通道。换句话说，径向通道与轴向通道交替布置，在这里也完全可以在两个径向通道之间总是设两个轴向通道或反之。由此保证，阀在最大开启位置具有的流动截面不受插入件的影响。

优选地，插入件端侧贴靠在阀壳的围绕阀座的隔板上。插入件可以说复制了一个贴靠在阀座上的阀件，所以插入件导致第一通道与第二通道之间的间断。也就是说，此时流过阀的流体必须采取经过插入件的路径，从而使阀件从正确侧，亦即经过副阀座迎着液流。

优选地，在隔板与插入件之间设金属密封装置。金属密封装置可以在比较大的力作用下不被破坏。因此，当插入件以必要的旋入力矩旋入阀壳内时，采用金属密封装置可以提供具有高可靠性的密封。

上述技术问题在前言所述类型的插入件中是这样得以解决的，插入件有副阀座，副阀座在第一侧与第一腔连接，阀件可以运动通过第一腔，以及在背对第一侧的第二侧与第二腔连接，其中，第一腔与背对副阀座第一侧的端侧连接，以及第二腔与插入件的圆周壁连接。

采用这种插入件可以方便地改变通过阀壳的流动方向。为此只须将操纵装置外壳从阀壳拆出，装入插入件，然后重新安装操纵装置外壳。此时流过阀的流体定向为，使阀件以正确侧，亦即经过副阀座迎着液流。由此具有高度可靠性地避免水锤。

优选地，插入件有第一固定几何结构，插入件可借助它与阀壳连接，以及有第二固定几何结构，插入件可借助它与操纵装置外壳连接，其中，第一固定几何结构与第二固定几何结构设计为彼此互补。在这方面特别优选地，所述固定几何结构分别有螺纹。采用互补的固定几何结构有许多优点。一方面可以节省位置地贮藏和运输许多插入件。也就是说，可以将一个插入件通过第一固定几何结构装入另一个插入件的的第二固定几何结构中，所以多个插入件只需较少的空间。另一方面与插入件安装与否无关，可以与阀壳共同使用相同的操纵装置外壳。

优选地，设至少一个轴向通道，它从除此之外闭合的端侧朝第一腔延伸。轴向通道可以方便地制造。它因而构成一个流过插入件的流体可通过它流出的流动路径。

也有利的是，第二腔通过至少一个径向通道与插入件的圆周面连接。所述径向通道同样可以方便地制造。它因而构成流体的“流入路径”。

优选地，径向通道在第二腔的背对副阀座的那一端开始。因此，通过径向通道流入第二腔的流体，在它通过副阀座到达阀件之前有足够的空间平以便平静下来。这保证阀件具有小的振动倾向。

优选地，至少一个径向通道设在两个轴向通道之间。因此轴向和径向通道可以沿周向逐个或成对交替。

附图说明

下面结合附图借助优选的实施例说明本发明。其中：

图1表示阀的侧视图；

图2表示阀的俯视图；

图3表示图2中的剖面III-III；以及

图4表示图2中的剖面IV-IV。

具体实施方式

设计为加热器阀的阀1有一个阀壳2。阀壳2有第一通道3和第二通道4。在第一通道3与第二通道4之间设一个阀座5。在阀座5上，在一个没有详细表示的金属密封装置作为夹层的情况下，贴靠着插入件7的端侧6，插入件旋入阀壳2内。为此插入件7有外螺纹8作为第一固定几何结构，它与阀壳2中的内螺纹9啮合。

在插入件7内旋入操纵装置外壳10。操纵装置外壳10有一个固定在阀杆12上的阀件11，阀杆12通过开启弹簧13沿离开阀座5的方向加载。当阀杆12以及进而阀件11应沿反方向运动时，则在操纵销14上施加压力，操纵销穿过填料盒15延伸。为了操纵操纵销14，通常设置一个图中没有详细表示的恒温器阀盖。

为了安装操纵装置外壳10，插入件7有内螺纹16作为第二固定几何结构，在操纵装置外壳10上的外螺纹17旋入其中。

外螺纹8和内螺纹16设计为彼此互补，也就是说，这两个螺纹8、16有相同的螺距和相同的直径。

为了能将插入件7旋入阀壳2内，插入件7有一个可以将一种工具作用在其上的扭矩作用面18。藉此可以将插入件7用足够的扭矩旋入阀壳2内，从而将插入件7的端面6与阀壳2的阀座5靠紧。“阀座”也指阀座5附近的邻域，亦即阀壳2的隔板19上插入件7贴靠着的区域。

在插入件7内设计一个副阀座20，它将第一腔21与第二腔22隔开。阀件11与副阀座20配合作用。

第一腔21通过平行于阀件11运动方向延伸的轴向通道23，与插入件7端面6中的槽24连通，在这里，槽24朝第一通道3的方向开口。因此第一腔21通过轴向通道23与第一通道3连通。

第二腔22通过汇入插入件7圆周壁内的径向通道25，与设计在插入件7与阀壳2之间的环腔26连通。所述环腔26与第二通道4连通。径向通道25在一个离副阀座20尽可能远的地方汇入第二腔22中。第二腔22有一个轴向长度，它至少与第二腔22的直径一样大小。由此可以达到，进入第二腔22的液体有比较小的涡流地到达副阀座20。

采用这种阀1可以比较方便地纠正由于将阀1以错误的流动方向安装在管道系统中引起的差错。

在图3和图4中表示的阀1应安装为，使液体通过第二通道4流入。液体从第二通道4进入环腔26，并从那里通过径向通道25到达第二腔22内。因此流入的液体经过副阀座20迎着阀件11流过来，从而在这种安装状态可以避免水锤。流过在阀件11与副阀座20之间形成的间隙转移到第一腔21内的液体，通过轴向通道23和槽24到达第一通道3内，并可以从那里流出。

为了保证有足够的流动截面，可以规定沿周向始终交替地设一个轴向通道23和一个径向通道25。

若在这种安装状态出现了水锤，则可以认定阀1是以错误的通流方向安装的。在这种情况下，液体通过第一通道3流入并通过槽25和轴向通道23到达第一腔21。若阀件11处于离副阀座20的距离比较小的位置，则在那里可能产生一种状况，即，使阀件11在流动力作用下克服开启弹簧13的力冲击式地压在副阀座20上，以及在管道系统中形成水锤。

在这种情况下可以方便地采取下述措施排除这种差错，即，将操纵装置外壳10从插入件7旋出以及从阀壳2旋出插入件7。然后将操纵装置外壳10旋入阀壳2内。此时阀件11可以直接与阀座5配合作用。在这种情况下，阀件重新以正确侧迎着液流，亦即从第一通道3通过阀壳2的阀座5。

在插入件7与阀壳2之间，以示意的方式还表示出了可以设有一个O形密封圈27。但为了视图清晰起见，没有表示可能存在的其他密封装置。

Claims (18)

1.一种阀，其包括阀壳和阀件，阀壳有第一通道、第二通道和在这两个通道之间具有阀座的路径，阀件固定在与阀壳连接的操纵装置外壳内，其中，第一通道与阀座的背对阀件的那一侧连接，其特征为：在阀壳(2)内设置可切断所述路径的插入件(7)，该插入件有副阀座(20)，副阀座的面朝阀件(11)那一侧与第一腔(21)连接，第一腔经过阀座(5)与第一通道(3)连通，以及副阀座的背对阀件(11)那一侧与第二腔(22)连接，该第二腔与第二通道(4)连通，在所述插入件(7)设在所述阀壳(2)内时，所述阀件(11)可朝所述副阀座(20)和沿反方向运动，以及在所述插入件(7)不在所述阀壳(2)内时，所述阀件(11)可朝所述阀座方向和沿反方向运动。

2.按照权利要求1所述的阀，其特征为，所述阀是加热器阀。

3.按照权利要求1所述的阀，其特征为，插入件(7)具有第一固定几何结构(8)和第二固定几何结构(16)，插入件借助第一固定几何结构与阀壳(2)连接，插入件借助第二固定几何结构与操纵装置外壳(10)连接，其中，第一固定几何结构(8)与第二固定几何结构(16)设计为彼此互补。

4.按照权利要求3所述的阀，其特征为，所述固定几何结构(8、16)分别有螺纹。

5.按照权利要求1至4之一所述的阀，其特征为，所述插入件(7)从阀壳(2)伸出以及具有扭矩作用面(18)。

6.按照权利要求1至4之一所述的阀，其特征为，第一腔(21)通过至少一个平行于阀件(11)的运动方向延伸的轴向通道(23)与第一通道(3)连通。

7.按照权利要求1至4之一所述的阀，其特征为，第二腔(22)通过至少一个径向通道(25)与环腔(26)连通，该环腔(26)设计在插入件(7)与阀壳(2)之间。

8.按照权利要求1至4之一所述的阀，其特征为，第二腔(22)有一个沿阀件(11)运动方向的长度，它至少相当于第二腔(22)的直径。

9.按照权利要求6所述的阀，其特征为，在至少两个轴向通道(23)之间，沿插入件(7)的周向设至少一个径向通道(25)。

10.按照权利要求1至4之一所述的阀，其特征为，插入件(7)端面贴靠在阀壳(2)的围绕阀座(5)的隔板(19)上。

11.按照权利要求10所述的阀，其特征为，在隔板(19)与插入件(7)之间设金属密封装置。

12.一种用于阀的插入件，阀包括阀壳和阀件，阀壳有第一通道、第二通道和在这两个通道之间具有阀座的路径，阀件固定在与阀壳连接的操纵装置外壳内，其中，第一通道与阀座的背对阀件的那一侧连接，其特征为：插入件有副阀座(20)，在所述插入件设置在所述阀壳(2)内时，副阀座在第一侧与第一腔(21)连接以及在背对第一侧的第二侧与第二腔(22)连接，阀件(11)可以运动通过第一腔，其中，第一腔(21)与背对副阀座(20)第一侧的端侧(6)连接，以及第二腔(22)与插入件(7)的圆周壁连接，在所述插入件(7)设在所述阀壳(2)内时，所述阀件(11)可朝所述副阀座(20)和沿反方向运动，以及在所述插入件(7)不在所述阀壳(2)内时，所述阀件(11)可朝所述阀座方向和沿反方向运动。

13.按照权利要求12所述的插入件，其特征为，插入件有第一固定几何结构(8)，插入件借助它与阀壳(2)连接，以及有第二固定几何结构(16)，插入件借助它与操纵装置外壳(10)连接，其中，第一固定几何结构(8)与第二固定几何结构(16)设计为彼此互补。

14.按照权利要求12或13所述的插入件，其特征为，设至少一个轴向通道(23)，该轴向通道从除该轴向通道之外闭合的所述端侧(6)朝第一腔(21)延伸。

15.按照权利要求14所述的插入件，其特征为，第二腔(22)通过至少一个径向通道(25)与插入件(7)的圆周壁连接。

16.按照权利要求15所述的插入件，其特征为，径向通道(25)在第二腔(22)的背对副阀座(20)的那一端开始。

17.按照权利要求15所述的插入件，其特征为，至少一个径向通道(25)设在两个轴向通道(23)之间。

18.按照权利要求12所述的插入件，其特征为，所述阀是加热器阀。

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