CN107191671A - 流量调节器单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种流量调节器单元，其具有嵌装壳体，该嵌装壳体能够设置在卫生水管的流入侧管区段和流出侧管区段之间，在该嵌装壳体中设置至少一个具有调节芯的流量调节器，该调节芯在其自身与包围该调节芯的周界壁之间界定环形通道，在该环形通道中设置由弹性材料制成的节流体，该节流体在其自身与至少一个设置在调节芯上和附加地或代替地设置在周界壁上的调节成型部之间限定至少一个调节间隙，该调节间隙在穿流的水的压力下能够改变。按照本发明，至少一个嵌装件沿流动方向连接于该流量调节器单元的上游或下游，所述至少一个嵌装件具有由在交叉结点处彼此交叉的接片构成的格栅结构或网格结构，所述接片在其自身之间界定穿流开口。

Description

流量调节器单元
技术领域
本发明涉及一种流量调节器单元，其具有嵌装壳体，该嵌装壳体可设置在卫生水管的流入侧和流出侧的管区段之间，在该嵌装壳体中设置至少一个具有调节芯的流量调节器，该调节芯在其自身与包围该调节芯的周界壁之间界定环形通道，在该环形通道中设置由弹性材料制成的节流体，该节流体在其自身与至少一个设置在调节芯上和附加地或代替地设置在周界壁上的调节成型部之间限定至少一个调节间隙，该调节间隙在穿流的水的压力下可以改变。
背景技术
已知对于各种不同的应用具有各种不同的实施方式的流量调节器单元。这样的流量调节器单元应该将每单位时间流经水管的水量调节和限定到与压力无关地规定的最大值。
为了保证符合功能的供热运行，通常也在引导通过热水炉的供热控制装置的所谓的液压块(Hydroblock)的水管中设置流量调节器。这样的液压块以前由黄铜制成，现在绝大部分由塑料制成。然而，塑料具有不同于黄铜的振动特性。因为流量调节器单元在特定的压力范围中产生共振以及噪声，所以该噪声不再能够被拦截在塑料块中。在设有流量调节器单元的构件内产生的湍流引起所述共振。在供热控制装置的目前由塑料制成的液压块中使用开头所述类型的流量调节器单元导致形成不希望的、可明显察觉的噪声。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种开头所述类型的流量调节器单元，该流量调节器单元的优点在于明显地减少噪声的形成。
该目的按照本发明的解决方案在开头所述类型的流量调节器单元中尤其在于，至少一个嵌装件沿流动方向连接于该流量调节器单元的上游或下游，所述至少一个嵌装件分别具有由在交叉结点处彼此交叉的接片构成的格栅结构或网格结构，所述接片在其自身之间界定穿流开口。
按照本发明的流量调节器单元具有嵌装壳体，该嵌装壳体可间隔开距离地在取水部位之前设置在卫生水管的流入侧管区段和流出侧管区段之间。在按照本发明的流量调节器单元的嵌装壳体中设置至少一个具有调节芯的流量调节器，该调节芯在其自身与包围该调节芯的周界壁之间界定环形通道。在该环形通道中设置由弹性材料制成的节流体，该节流体在其自身与至少一个设置在调节芯上和附加地或代替地设置在周界壁上的调节成型部之间限定至少一个调节间隙。在流经至少一个调节间隙的流体的压力下，该弹性节流体或多或少地变形到该调节成型部中，使得该调节间隙随着水压的增加而逐渐变窄，以致将每单位时间穿流的水量限定并调节到规定的最大值。然而，由于流量调节器单元的该功能性，在特定的压力范围中可能产生共振以及干扰的噪声。现在为了给按照本发明的流量调节器单元配备噪声衰减器并且为了即使在引导该水管的功能单元的质量不足以拦截这样的噪声时仍然抑制干扰噪声的形成，按照本发明如下设定：至少一个嵌装件沿流动方向连接于该流量调节器单元的上游或下游，所述至少一个嵌装件分别具有由在交叉结点处彼此交叉的接片构成的格栅结构或网格结构，所述接片在其自身之间界定穿流开口。所述至少一个具有格栅结构或网格结构的嵌装件形成流体整流器，该流体整流器抑制形成噪声的湍流并且实现水的平静化，其中在嵌装件区域中的水压几乎不会减少。
还显著有利于可利用这样的嵌装件实现的流体整流和平静化的是，至少两个嵌装件沿流动方向连接于该流量调节器单元的上游或下游时，所述嵌装件分别具有由在交叉结点处彼此交叉的接片构成的格栅结构或网格结构，所述接片在其自身之间界定穿流开口。
有利的是，多于两个的且优选四个嵌装件沿流动方向连接于该流量调节器单元的上游或下游，以便还附加地有利于流经水管的水的平静化。
还有利于减少噪声以及平静流动的作用的是，至少两个相邻的嵌装件的连接于该流量调节器单元上游或下游的格栅结构或网格结构由彼此间隔开距离。
特别有利的是，至少两个嵌装件的网格结构由与同心接片在交叉结点处交叉的径向接片构成。在此，每个嵌装件的径向接片以及与径向接片交叉的同心接片可以设置在两个平行的平面中，使得交叉的各个接片在其朝向彼此的接片侧上一体地彼此连接。然而与此相对地，本发明的一种优选实施形式规定：每个嵌装件的交叉的各接片大致设置在一个平面中，该实施形式的优点在于安装长度减小。
还有利于每个嵌装件的格栅结构或网格结构的减少噪声以及平静流动的作用的是，至少两个优选相邻的嵌装件的格栅结构或网格结构相对于彼此成角度地设置，并且与各个流入侧嵌装件的穿流开口对齐地设置与所述流入侧嵌装件相对置的流出侧嵌装件的接片。
有利的是，至少两个优选相邻的嵌装件被防止相对于彼此旋转，以便保证和固定相邻嵌装件的格栅结构或网格结构的定向。
为了使彼此相邻的嵌装件实际上构成一组稍微间隔开的格栅结构或网格结构，适宜的是，嵌装件的外周界分别由环形壁构成并且相邻的嵌装件以其环形壁彼此叠置地设置。
在此，根据本发明的一种优选实施形式规定，相邻嵌装件的环形壁在其轴向的纵向延伸部中这样确定尺寸，使得其格栅结构或网格结构彼此间隔开距离地设置。
为了使相对于彼此设置在定义的位置中的嵌装件产生尽可能好的噪声衰减，有利的是，嵌装件沿流出方向优选直接地连接于该流量调节器单元的下游。
可能的是，该流量调节器单元集成到角阀中，而与此相对地作为噪声衰减器配设给该流量调节器单元的嵌装件与其间隔开距离地设置在沿流动方向连接于下游的管区段的进一步走向中。然而，根据本发明的一种特别简单且容易操作的实施形式规定，所述嵌装件嵌入到该流量调节器单元的嵌装壳体中。
根据本发明的一种特别简单的实施形式规定，在一方面至少两个相邻的嵌装件与另一方面嵌装壳体的壳体内周界之间设置防旋转部，以便保证和固定彼此相邻的嵌装件的格栅结构或网格结构的定向。
在此，在相邻的嵌装件上且尤其是在其环形壁上可以分别设置至少一个凹入成形部或凸出成形部作为防旋转部，该凹入成形部或凸出成形部与在嵌装壳体的壳体内周界上的至少一个凸出成形部或凹入成形部配合作用。
当嵌装件沿流动方向彼此直接邻接时，嵌装件的格栅结构或网格结构产生最大可能的流动平静化和噪声减少。
根据本发明的一种特别有利的实施形式规定，嵌装壳体构造为嵌装筒，该嵌装筒可嵌入到卫生水管中的优选构造为管横截面的横截面扩大部的筒容纳部中。
根据按照本发明的流量调节器单元的一种优选的使用规定，该卫生水管以及插接到该水管中的流量调节器单元设置在供热控制装置的液压块中。
为了使连接于该流量调节器单元下游的格栅结构或网格结构能够减少在水流中的形成噪声的湍流以及能够整流穿流的水流，适宜的是，具有格栅结构或网格结构的嵌装件以尽可能小的距离设置在该流量调节器单元上游或优选下游。因此，根据本发明的一种优选的实施形式规定，至少一个嵌装件以距流量调节器单元小的距离设置，和/或该流量调节器单元与至少一个相邻的嵌装件之间的距离小于或等于管净直径的二倍，优选小于或等于该管净直径且尤其是小于或等于该管净直径的四分之一至二分之一。
附图说明
按照本发明的改进方案由后续的附图说明结合附图得出。接着借助优选的实施例更详细地说明本发明。
其中：
图1示出供热控制装置的液压块的局部纵剖视图，通过该液压块引导一水管，在该水管中插接有流量调节器单元，
图2示出图1中的液压块在流量调节器单元的区域中的纵向剖切的细节视图，
图3示出在根据图1和图2的液压块中使用的流量调节器单元的纵剖视图，
图4示出图3中的流量调节器单元的侧视图，
图5示出图3至图4中的流量调节器单元的组件的分解透视图，
图6示出配设给根据图3至图5的流量调节器单元的嵌装件，该嵌装件具有构成该嵌装件外周界的环形壁，在该环形壁中设置由在交叉结点处彼此交叉的接片构成的网格结构，所述接片在其自身之间界定穿流开口，以及
图7示出与根据图6的嵌装件相邻的且沿流动方向连接于该嵌装件上游或下游的嵌装件，该嵌装件同样具有由接片构成的网格结构，这些接片与图6中示出的嵌装件的穿流开口对齐地设置。
具体实施方式
在图1和图2中示出供热控制装置的液压块1。通过该液压块1引导一水管，插接的流量调节器单元2将该水管分成一个流入侧管区段3和一个流出侧管区段4。流量调节器单元2具有嵌装壳体5，该嵌装壳体间隔开距离地在取水部位之前插接在卫生水管的流入侧管区段3和流出侧管区段4之间。在流量调节器单元2的嵌装壳体5中设置至少一个具有调节芯6的流量调节器，该调节芯6在其自身与包围该调节芯6的周界壁7之间界定环形通道。在该环形通道中设置由弹性材料制成的节流体8，该节流体在其自身与至少一个设置在调节芯6上和附加地或代替地设置在周界壁7上的调节成型部9之间限定至少一个调节间隙10。在流经至少一个调节间隙10的水的压力下，该弹性节流体8或多或少地变形到调节成型部9中，使得调节间隙10随着水压的增加而逐渐变窄，以致将每单位时间穿流的水量限定并调节到规定的最大值。然而，由于流量调节器单元2的该功能性，在特定的压力范围中可能产生共振以及干扰的噪声。现在为了给流量调节器单元2配备噪声衰减器并且为了即使在引导水管的液压块1的质量不足以拦截这样的噪声时仍然抑制干扰噪声的形成，如下设定：至少两个嵌装件11、12、13和14沿流动方向连接于该流量调节器单元2的上游或下游，各个嵌装件11、12、13、14分别具有一个由在交叉结点16处彼此交叉的多个接片17、18构成的格栅结构或网格结构15，各个接片17、18在其自身之间界定多个穿流开口19。这里分别具有一个网格结构15的嵌装件11、12、13、14构成流体整流器，该流体整流器抑制形成噪声的湍流并且实现水的平静化，其中在嵌装件11、12、13、14的区域中的水压几乎不会减少。在此，至少两个相邻的嵌装件11、12、13、14的格栅结构或网格结构15彼此间隔开距离。在这里，配设给流量调节器单元2的噪声衰减器由四个分别具有一个网格结构15的嵌装件11、12、13、14构成，其中各个嵌装件11、12、13、14的网格结构15分别由与多个同心接片18在交叉结点16处交叉的多个径向接片17构成。
尤其是，从该流量调节器单元2的各个组件的分解透视图中可见，相邻的嵌装件11、12、13、14的网格结构相对于彼此成角度地设置，并且与各个流入侧嵌装件11、12、13的穿流开口19对齐地设置与所述流入侧嵌装件相对置的流出侧嵌装件12、13、14的接片17、18。
流量调节器单元2的嵌装壳体5具有流入侧壳体部件20以及能与该流入侧壳体部件可松脱地锁紧的流出侧壳体部件21。流量调节器以其周界壁7可嵌入到流入侧壳体部件20中，而嵌装件11、12、13、14可嵌入到套筒形构成的流出侧壳体部件21的套管内部空间中，直到在流出侧最后的嵌装件14放置在流出侧壳体部件21的壳体内周界上的环形凸肩上。在一方面嵌入到该流量调节器单元2的嵌装壳体5中的嵌装件11、12、13、14与另一方面该嵌装壳体5的壳体内周界之间设置防旋转部，该防旋转部保证并固定嵌装件11、12、13、14的网格结构15相对于彼此的定向。在此，嵌装件11、12、13、14的外周界分别由一个环形壁22构成，其中，在相邻的嵌装件11、12、13、14的环形壁22上分别设置至少一个凸出成形部23作为防旋转部，该凸出成形部嵌接到在嵌装壳体5的壳体内周界上且尤其是在其流出侧壳体部件21的内周界上的凹入成形部24中。
在图6和图7中详细示出嵌装件11、12、13、14中的两个相邻的且沿流动方向彼此相继的嵌装件11、12。相邻的嵌装件11、12分别具有一个由在交叉结点处16处彼此交叉的接片17、18构成的网格结构15。在此，嵌装件11、12的网格结构15由与多个同心接片18在交叉结点16处交叉的多个径向接片17构成。在图6和图7中示出的相邻嵌装件11、12的网格结构15相对于彼此成角度地设置，其中与流入侧嵌装件11的穿流开口19对齐地设置与该流入侧嵌装件相对置的流出侧嵌装件12的接片17、18。嵌装件11、12以其构成嵌装件11、12外周界的环形壁22彼此贴靠，径向接片17一体成型在所述环形壁上，其中相邻的嵌装件11、12的环形壁22在其轴向的纵向延伸部中这样确定尺寸，使得其网格结构15彼此间隔开距离地设置。在嵌装件11、12的环形壁22上还设置用作防旋转部的多个凸出成形部23，所述凸出成形部分别嵌入到在嵌装壳体5的壳体内周界上配设的凹入成形部24中。另外的嵌装件13、14连接到在图6和图7中示出的嵌装件11、12上，嵌装件13、14的接片17、18同样相对于彼此成角度地设置。在此，一方面嵌装件11、13且另一方面嵌装件12、14成对地一致地构成。
由图1和图2可看出，所述嵌装件11、12、13、14以距该流量调节器单元2小的距离设置。该流量调节器单元2与沿流动方向后续相邻的嵌装件11之间的距离小于或等于管净直径的二倍，优选小于或等于该管净直径且尤其是小于或等于该管净直径的四分之一至二分之一，以便设置在所述嵌装件11、12、13、14中的网格结构15可以对来自流量调节器单元2的水流进行良好整流并且可以有效地减少形成噪声的湍流。
由图3至图5可看出，该嵌装壳体5这里构造为嵌装筒，该嵌装筒可嵌入到卫生水管中的优选构造为管横截面的横截面扩大部的筒容纳部27中。在此，该嵌装壳体5相对于管内周界优选径向密封。为此，在该嵌装壳体5的壳体外周界上设置槽形的密封环容纳部25，在该密封环容纳部25中置入由弹性材料制成的密封环26。该密封环26密封保留在一方面嵌装壳体5的壳体外周界与另一方面卫生水管在其筒容纳部27的区域中的管内周界之间的环形间隙。
附图标记列表
1 液压块
2 流量调节器单元
3 流入侧管区段
4 流出侧管区段
5 嵌装壳体
6 调节芯
7 周界壁
8 节流体
9 调节成型部
10 调节间隙
11 (流入侧的第一)嵌装件
12 嵌装件
13 嵌装件
14 (流出侧的最后的)嵌装件
15 网格结构
16 交叉结点
17 (径向)接片
18 (同心)接片
19 穿流开口
20 流入侧壳体部件
21 流出侧壳体部件
22 环形壁
23 凸出成形部
24 凹入成形部
25 密封环容纳部
26 密封环
27 筒容纳部

Claims (17)

1.流量调节器单元(2)，具有嵌装壳体(5)，该嵌装壳体(5)能够设置在卫生水管的流入侧管区段(3)和流出侧管区段(4)之间，在该嵌装壳体(5)中设置至少一个具有调节芯(6)的流量调节器，该调节芯(6)在其自身与包围该调节芯(6)的周界壁(7)之间界定环形通道，在该环形通道中设置由弹性材料制成的节流体(8)，该节流体(8)在其自身与至少一个设置在调节芯(6)上和附加地或代替地设置在周界壁(7)上的调节成型部(9)之间限定至少一个调节间隙(10)，该调节间隙(10)在穿流的水的压力下能够改变，其特征在于，至少一个嵌装件(11、12、13、14)沿流动方向连接于该流量调节器单元(2)的上游或下游，所述至少一个嵌装件(11、12、13、14)具有由在交叉结点(16)处彼此交叉的接片(17、18)构成的格栅结构或网格结构(15)，所述接片(17、18)在其自身之间界定穿流开口(19)。
2.根据权利要求1所述的流量调节器单元，其特征在于，至少两个嵌装件(11、12、13、14)沿流动方向连接于该流量调节器单元(2)的上游或下游。
3.根据权利要求1或2所述的流量调节器单元，其特征在于，多于两个的且优选四个嵌装件(11、12、13、14)沿流动方向连接于该流量调节器单元(2)的上游或下游。
4.根据权利要求1至3之一所述的流量调节器单元，其特征在于，至少两个相邻的嵌装件(11、12、13、14)的连接于该流量调节器单元(2)上游或下游的格栅结构或网格结构(15)彼此间隔开距离。
5.根据权利要求1至4之一所述的流量调节器单元，其特征在于，至少两个嵌装件(11、12、13、14)的格栅结构或网格结构(15)由与同心接片(18)在交叉结点(16)处交叉的径向接片(17)构成。
6.根据权利要求1至5之一所述的流量调节器单元，其特征在于，至少两个优选相邻的嵌装件(11、12、13、14)的格栅结构或网格结构相对于彼此成角度地设置，并且与流入侧嵌装件(11、12、13)的穿流开口(19)对齐地设置与所述流入侧嵌装件相对置的流出侧嵌装件(12、13、14)的接片(17、18)。
7.根据权利要求1至6之一所述的流量调节器单元，其特征在于，至少两个优选相邻的嵌装件(11、12、13、14)被防止相对于彼此旋转。
8.根据权利要求1至7之一所述的流量调节器单元，其特征在于，所述嵌装件(11、12、13、14)的外周界分别由环形壁(22)构成，并且相邻的嵌装件(11、12、13、14)以其环形壁(22)彼此叠置地设置。
9.根据权利要求1至8之一所述的流量调节器单元，其特征在于，相邻的嵌装件(11、12、13、14)的环形壁(22)在其轴向的纵向延伸部中这样确定尺寸，使得其格栅结构或网格结构(15)彼此间隔开距离地设置。
10.根据权利要求1至9之一所述的流量调节器单元，其特征在于，所述嵌装件(11、12、13、14)沿流出方向彼此优选直接地连接于该流量调节器单元(2)的下游。
11.根据权利要求1至10之一所述的流量调节器单元，其特征在于，所述嵌装件(11、12、13、14)嵌入到该流量调节器单元(2)的嵌装壳体(5)中。
12.根据权利要求1至11之一所述的流量调节器单元，其特征在于，在至少两个相邻的嵌装件(11、12、13、14)与所述嵌装壳体(5)的壳体内周界之间设置防旋转部。
13.根据权利要求12所述的流量调节器单元，其特征在于，在相邻的嵌装件(11、12、13、14)上以及尤其是在其环形壁(22)上分别设置至少一个凹入成形部或凸出成形部(23)作为防旋转部，该凹入成形部或凸出成形部(23)与在嵌装壳体(5)的壳体内周界上的至少一个凸出成形部或凹入成形部(24)配合作用。
14.根据权利要求1至13之一所述的流量调节器单元，其特征在于，所述嵌装件(11、12、13、14)沿流出方向彼此直接地邻接。
15.根据权利要求1至14之一所述的流量调节器单元，其特征在于，所述嵌装壳体(5)构造为嵌装筒，该嵌装筒能够嵌入到卫生水管中的优选构造为管横截面的横截面扩大部的筒容纳部(27)中。
16.根据权利要求1至15之一所述的流量调节器单元，其特征在于，卫生水管以及插接到该卫生水管中的流量调节器单元(2)设置在供热控制装置的液压块(1)中。
17.根据权利要求1至16之一所述的流量调节器单元，其特征在于，该流量调节器单元(2)与相邻的至少一个嵌装件(11、12、13、14)之间的距离小于或等于管净直径的二倍，优选小于或等于该净管直径并且尤其是小于或等于该管净直径的四分之一至二分之一。
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