CS199884B1

CS199884B1 - Cock for linear regulation

Info

Publication number: CS199884B1
Application number: CS441977A
Authority: CS
Inventors: Prokop Bursik
Original assignee: Prokop Bursik
Priority date: 1977-07-04
Filing date: 1977-07-04
Publication date: 1980-08-29

Description

Vynález předatavuje nové konstrukční řešení regulačního kohoutu, u něhož je dosahováno velmi plynulé lineární regulace průtoku média pomocí tvarovaného otvoru v regulačním pouzdru, jehož délka převyšuje vždy délku průtočného otvoru v tělese kohoutu.The invention provides a new design of the control valve, in which a very smooth linear regulation of the flow of the medium is achieved by means of a shaped hole in the control sleeve, the length of which always exceeds the length of the through hole in the valve body.

Známá konstrukční řešení regulačních kohoutů nezajišťují lineární regulaci průtoku -média, která je velmi žádoucí, např. u otopných těles a dalších zařízení, neboť přiváděči regulační otvor je u těchto známých kohoutů shodný s průtočným otvorem, vytvořeným v dutině tělesa kohoutu v místě zaústění jednoho z připojovacích hrdel do dutiny tělesa kohoutu. To eice umožňuje plynulou změnu průtočného průřezu, avšak ne lineární změnu množství přiváděného média, neboť toto je velmi závislé na hydraulickém průtočném součiniteli.Known designs of control taps do not provide linear control of the flow rate of the medium, which is very desirable, eg in radiators and other devices, since the supply control orifice of these known taps coincides with the flow orifice formed in the cavity of the valve body. connecting throats into the valve body cavity. This allows for a continuous change in the flow cross-section, but not a linear change in the amount of medium supplied, since this is highly dependent on the hydraulic flow coefficient.

Kromě uvedeného je provedení stávajících řešení regulačních kohoutů náročnější na spotřebu barevných kovů a výrobní náročnost.In addition, the implementation of existing control valve solutions is more demanding in terms of consumption of non-ferrous metals and manufacturing demands.

V oblasti užití dochází k zanášení ustrojí kohoutu a tím i k vyřazení z provozu, neboť možnost průběžného odstraňování nánosů chybí. Např. vyřazením topenářského kohoutu ? provozu vznikají značné národohospodářské energetické ztráty apod. K nejzávaznějším nedostatkům stávajících řešení regulačních kohoutů však patří jejich nízká ovladatelnost, která je způsobena jejich konstrukčním uspořádáním.In the field of use, the cock's equipment becomes clogged and thus put out of operation, because the possibility of continuous removal of deposits is missing. E.g. by eliminating the heating tap? However, one of the most serious shortcomings of existing control valve solutions is their low maneuverability, which is caused by their design.

Uvedený nedostatek je řešen vynálezem kohoutu pro lineární regulaci, sestávajícího z otočně přestavitelného pouzdra s tvarovaným otvorem, který v rovině zaústění připojovacího hrdla do dutiny tělesa dosedá.dosedá na průtočný otvor tvarovaným otvorem, jehož délkaThis drawback is solved by the invention of a linear control valve consisting of a rotatably adjustable sleeve with a shaped bore which abuts in the plane of the opening of the connection socket into the body cavity.

199 884199 884

199 884 v místě styku regulačního pouzdra s dutinou tělesa kohoutu délku průtočného otvoru nejméně o 20 %, přičemž průřez tvarovaného otvoru v regulačním pouzdru sestává z části nevazující ne průřez regulovaného otvoru, na niž navazuje zužující ee část tvarovaného otvoru, která je vymezena dvěma k sobě se sbíhajícími přímkami či křivkami nebo kombinací těchto křivek a přímek.199 884 at the point of contact of the control sleeve with the valve body cavity a through-hole length of at least 20%, wherein the cross-section of the shaped bore in the control sleeve consists of a non-binding cross-section of the regulated bore. with converging lines or curves or a combination of these curves and lines.

Výhodou tohoto řeěení je, že lze s minimálními výrobními náklady zabezpečit dodávky nových kohoutů a tím zajistit dokonalou regulaci průtoku každého média, čož ve věech případech vede ke značným národohospodářským úsporám, Např. u regulace otopných těles bude dosaženo zejméně u rohových kohoutů plynulé regulace, neboť rozsah regulace množství přiváděné otopné vody je oproti stávajícím kohoutům několikanásobný, což zabezpečí podstatné snížení spotřeby tepla. Kohout podle vynálezu se stává skutečně ovladatelným, neboť již eám úhel otočení ovládací rukojeti je více než dvojnásobný oproti současným konstrukcím. Rovněž lze dosáhnout úspory kovů tím, že lze pro daný průtok zmenšit průměr regulačního pouzdra a tím i všech dalších detailů.The advantage of this solution is that it is possible to ensure the supply of new taps with minimum production costs and thus ensure perfect regulation of the flow of each medium, which in all cases leads to considerable economies of economy. in the case of radiator control, at least for corner taps, continuous regulation will be achieved, as the regulation of the amount of heating water supplied is several times higher than the existing taps, thus ensuring a significant reduction in heat consumption. The tap according to the invention becomes truly controllable, since the angle of rotation of the control handle is already more than twice that of the current designs. Metallic savings can also be achieved by reducing the diameter of the control sleeve and thus all other details for a given flow.

Aplikace lineární regulace a nastavení průtokového průřezu podle vynálezu dále umožňuje zjednodušit tzv. druhou regulaci kohoutu, neboť velikost maximálního otevření tvarovaného otvoru vůči přiváděcímu či odváděcímu průřezu v tělese kohoutu může být např. vymezena kolíkem nebo výstupkem na uzávěru tělesa kohoutu a přestavitelnou narážkou vytvořenou na ovládací rukojeti.The application of the linear regulation and adjustment of the flow cross-section according to the invention further makes it possible to simplify the so-called second valve control, since the maximum opening of the shaped opening relative to the inlet or outlet cross-section in the valve body can be delimited by a pin or projection on the stopper of the valve body; handles.

Na obr. 1 je znázorněn svislý osový řez kompletním rohovým kohoutem pro lineární regulaci přívodu otopné vody, ne obr. 2 je příčný řez vedený v místě A - B /obr. 1/, na obr.Fig. 1 shows a vertical axial section of a complete corner tap for linear regulation of the heating water supply; Fig. 2 is a cross-section taken at A-B / fig. 1), FIG.

je příčný řez v místě C - D /obr. 4/, na obr.4 je znázorněn evislý osový řez regulačním pouzdrem, na obr. 5 je příčný řez regulačního pouzdra a půdorysný pohled na ovládací destičku, na obr. 6 je svislý osový řez tělesem přímého kohoutu s regulačním pouzdrem vedený v místě G - H e na obr. 7 je půdorysný řez přímého kohoutu podle obr. 6 v místě E - F.is a cross section at C-D / FIG. Fig. 4 shows an axial section of the control sleeve, Fig. 5 shows a cross-section of the control sleeve and a plan view of the control plate, Fig. 6 shows a vertical axial section of the straight cock body with the control sleeve, H e in Fig. 7 is a plan view of the straight tap of Fig. 6 at E-F.

Podle obr. 1 je do válcové dutiny tělesa £ kohoutu volně zasunuto válcové, regulační pouzdro 2, ve kterém je vytvořen tvarovaný otvor 20, který může být bo3 symetrický /obr.2/ a nebo nesymetrický /obr. 4/. Dutina tělesa £ kohoutu je opatřena dvěma připojovacími hrdly Jedno z připojovacích hrdel vytváří v místě jeho zaústění do válcové dutiny tělesa £ kohoutu průtočný otvor 21. na který těsně dosedá regulační pouzdro 2 β tvarovým otvorem 20. Těleso £ kohoutu je uzavřeno uzávěrem g, ve kterém je otočně uložena hřídelka 6. Na vnitřním konci hřídelky 6 je zabudována ovládací destička £ e výřezy, které navazují na vodítka ££ vytvořená v dutině regulačního pouzdra 2 /obr. 5/. Na vnějším konci hřídelky 6 je např. ne drážkách uložena ovládací rukojeť 8. Hřídelka 6 je vedena ve válcové dutině uzávěru g, kde je tato současně utěsněna ucpávkovým ústrojím 2· Rozsah maximálního otevření tvarovaného otvoru 20 se vymezí postavením narážky £0, vytvořené na ovládací rukojeti 8 vůči kolíku g, zabudovaném do uzávěru g, či přímo do tělesa £ kohoutu. K vymezení základního nastavení velikosti otevření průtočného průřezu kohoutu lze s výhodou použít i stávající posuvně přestavitelné ovládací destičky £, která vykonává funkci clonky. V tomto případě je tvarovaný otvor 20 s výhodou nesymetrický, např. podle obr. 4. Celkové vymezení polohy otočně přeatavitelného regulačního pouzdra 2 je fixováno vůči tělesu 1 kohoutu pojistnýmReferring to FIG. 1, a cylindrical control sleeve 2 is loosely inserted into the cylindrical cavity of the tap body 6, in which a shaped bore 20 is formed which may be symmetrical (FIG. 2) or unsymmetrical. 4 /. The valve body cavity is provided with two connection throats. One of the connection throats forms, at the point of its entry into the cylindrical cavity of the valve body, a flow opening 21, which is tightly seated by the regulating sleeve 2 β through a bore 20. a shaft 6 is rotatably mounted on the inner end of the shaft 6, and a control plate 8 is provided with slots that are connected to the guides 54 formed in the cavity of the control sleeve 2 / FIG. 5 /. For example, an actuating handle 8 is mounted on the outer end of the shaft 6. The shaft 6 is guided in the cylindrical cavity of the closure g, where it is simultaneously sealed by the gland 2. the handle 8 relative to the pin g incorporated into the closure g or directly into the tap body 8. To define the basic setting of the opening size of the flow cross-section of the tap, it is also possible to use an existing sliding plate 6 which performs the function of the orifice. In this case, the shaped bore 20 is preferably asymmetrical, for example according to FIG. 4. The overall position delimitation of the rotatably adjustable control sleeve 2 is fixed to the valve body 1 by a locking

199 884 šroubem 12 /obr. 3/, který může mít též funkci kolíku £, na který při max. otevření dosedne narážka 10 /nezakresleno/.199 884 screw 12 / fig. 3), which may also have the function of a pin 6, which is contacted with a stop 10 (not shown) at the maximum opening.

Průřez tvarovaného otvoru 20 který je vytvořen v plášti regulačního pouzdra £ sestává z části odpovídající průřezu průtočného otvoru 21 . na niž navazuje zužující se část tvarovaného otvoru 20, která je ve směru otáčení regulačního pouzdra 2 vůči průtočnému otvoru 21 vymezena dvěma k sobě se blížícími přímkami či křivkami a nebo jejich kombinací.The cross-section of the shaped opening 20 which is formed in the housing of the control sleeve 8 consists of a part corresponding to the cross-section of the through opening 21. adjoining the tapered portion of the shaped aperture 20, which is defined in the direction of rotation of the control sleeve 2 relative to the flow aperture 21 by two approaching lines or curves or combinations thereof.

Zvláší jednoduše lze realizovat lineární regulaci průtoku proudícího média u některých stávajících konstrukcí rohových koutů. Zde postačí pouhá výměna stávajícího provedení regulačního pouzdra za nové regulační pouzdro 2 opatřené tvarovaným otvorem 20, který má průřez buň symetrický podle obr. 1 a 2 s nebo nesymetrický podle obr. 4.In particular, linear control of the flow rate of the flowing medium can be realized in some existing corner corners constructions. Here, it is sufficient to simply replace the existing embodiment of the control sleeve with a new control sleeve 2 provided with a shaped opening 20 having a cell cross section symmetrical according to FIGS. 1 and 2 s or asymmetrical according to FIG. 4.

Symetrický průřez tvarovaného otvoru 20 je tvořen podle obr. 1 a 2 z části, která odpovídá průřezu průtočného otvoru a z části která je vymezena mezi dvěma křivkami 22. U nesymetrického průřezu tvarovaného otvoru 20 /viz obr. 4/ je jeho zužující se část tvořena mezi vodorovnou přímkou 23 a křivkou 22.The symmetrical cross-section of the shaped bore 20 is formed according to FIGS. 1 and 2 in part from the cross-section of the through hole and from the part defined between the two curves 22. In the unsymmetrical cross-section of the shaped bore 20 (see FIG. 4) horizontal line 23 and curve 22.

Základní nastavení průtoku u tohoto typu regulačního kohoutu lze dosáhnout pomocí osově posuvné ovládací destičky £, která i u některých stávajících typů regulačních kohoutů tvoří clonku pro základní nastavení průtočné části regulačního orgánu. Nevyžaduje tudíž aplikace nesymetrického tvarovaného otvoru 20 provádění změn ve stávajícím provedení tzv. druhé regulace. Délka tvarovaného otvoru 20 v rozvinutém stavu může podle požadovaného stupně jemnosti regulace průtoku média činit u rohových kohoutů více než dvojnásobek délky průtočného otvoru 21 . zatímco u přímých kohoutů, pokud nedojde k základní konstrukční změně tělesa 1 kohoutu, bude tato převyšovat nejméně o 20 % délku průtočného otvoru 21. V tomto případě lze vyššího stupně lineární regulace dosáhnout na úkor určitého zvýšení průtučných odporů.The basic flow setting of this type of control valve can be achieved by means of an axially displaceable actuating plate 6 which, even in some of the existing types of control valves, constitutes an orifice for the basic adjustment of the flow part of the regulating element. Therefore, the application of the asymmetric shaped aperture 20 does not require changes to the existing embodiment of the so-called second control. The length of the shaped opening 20 in the deployed state may be more than twice the length of the through opening 21, depending on the desired degree of fineness control of the medium flow at the corner taps. whereas in the case of straight taps, unless there is a basic structural change of the valve body 1, it will exceed by at least 20% the length of the flow port 21. In this case, a higher degree of linear control can be achieved at the expense of some increase in flow resistance.

Řešení podle vynálezu umožňuje s minimálními změnami jednak ihned zahájit výrobu nových typů rohových kohoutů a lineární regulací tak, že do stávajícího tělesa kohoutu bude montováno regulační pouzdro 2 a nesymetrickým tvarovaným otvorem 20 podle obr. 4, při zachování stávající druhé regulace pomocí posuvně přestavitelně ovládací destičky 4..The solution according to the invention makes it possible, with minimal changes, to start immediately the production of new types of corner taps and linear control by mounting the control sleeve 2 and the asymmetrical shaped bore 20 according to Fig. 4 into the existing valve body. 4 ..

V další etapě lze přistoupit i k aplikaci jednoduššího typu tzv. druhé regulace, a to např. zabudováním kolíku £ a vytvořením narážky 10. což umožní odstranit náročnou výrobu závitu na hřídelce 6 a v uzávěru £, při čemž tvarovaný otvor 20 bude s výhodou symetrický podle obr.2. Současně bude účelné posoudit možnost provedení průřezových korekcí stávajících typů kohoutů a to v závislosti na požadovaných hydraulických parametrech. V každém případě lze využít vynálezu ke snížení spotřeby kovu na výrobu tělesa kohoutu, a to změnou jeho geometrie apod.In a further stage, a simpler type of so-called second control can be applied, for example by incorporating a pin 6 and forming a stop 10, which makes it possible to eliminate the difficult production of threads on the shaft 6 and in the cap 6. 2. At the same time, it will be useful to assess the possibility of making cross-sectional corrections to existing types of taps, depending on the required hydraulic parameters. In any case, the invention can be used to reduce the metal consumption of the tap body by changing its geometry and the like.

Pro uživatele přinese aplikace kohoutu s lineární regulací s tvarovým otvorem 20 vedle podstatně lepších regulačních vlastností kohoutu a úspor tepelné energie i zmenšení stavební výšky regulačního kohoutu, neboí hřídelka 6 se nebude výškově posouvat. To přispěje k zvýšení celkového estetického vzhledu otopného tělesa, zvláště u otopných těles s menší stavební hloubkou.For the user, the application of the linear orifice valve with a shaped orifice 20 will result in a reduction in the height of the control valve in addition to the considerably improved control properties of the valve and thermal energy savings, since the shaft 6 will not shift in height. This will contribute to increasing the overall aesthetic appearance of the radiator, especially for radiators with a smaller installation depth.

Zkouškami a měřením ověřený průřez tvarovaného otvoru 20 umožňuje i jednodušší ovlá199 884 dání válcového otočně přestavitelného regulačního pouzdra 2 v dutině tělesa 1 kohoutu, neboť jeho tvarované těsnící plochy budou účinněji působit vlivem tvarovaného otvoru 20 na odstraňování inkrustací /nánosů/ ve válcové ploěe těsnicí spáry.Tests and measurements of the cross-section of the shaped bore 20 also make it easier to control the cylindrical, rotatable adjusting sleeve 2 in the cavity of the valve body 1, since its shaped sealing surfaces will more effectively act on the shaped bore 20 to remove incrustations.

Řešení podle vynálezu umožňuje vedle rychlého a etapového zavedení jednotlivých fází inovace do výroby i postupnou celostátní racionalizaci regulačních orgánů u otopných těles tím, že stávající kohouty budou vyměněny buá celé a nebo alespoň jejich regulační pouzdra budou vyměněna za regulační pouzdra podle vynálezu.The solution according to the invention enables, in addition to the rapid and phased introduction of the individual stages of innovation into production, the gradual nation-wide rationalization of the regulating bodies of the radiators by replacing the existing taps in full or at least their regulating sleeves.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Linear control valve, comprising a rotatably adjustable control sleeve, which is provided with a shaped bore in the plane of the connection throat into the valve body cavity and abuts the connection bore through the valve body cavity, characterized in that the developed length of the bore / 20 (at the point of contact of the control sleeve (2) with the valve body cavity (1) is greater than the length of the through hole (21) by at least 20%, the flow profile of the shaped hole (20) in the control sleeve (2) consisting of a part corresponding aperture (21) followed by a tapered portion of the shaped aperture (20).

Linear control valve according to claim 1, characterized in that the tapered ae part of the shaped opening (20) is defined by two converging curves (22) or lines (23) or a combination of these curves and lines.