CS239960B1

CS239960B1 - Control valve

Info

Publication number: CS239960B1
Application number: CS842050A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Pauzer
Original assignee: Vaclav Pauzer
Priority date: 1984-03-22
Filing date: 1984-03-22
Publication date: 1986-01-16
Also published as: CS205084A1

Abstract

Regulační ventil, zejména pro vysoké tlakové spády. Dutina tělesa regulačního ventilu má kuželový tvar, na jejíž obvodové stěně je vytvořen vnitřní kuželový závit a regulační orgán je opatřen vnějším kuželovým závitem, který je v záběru s vnitřním kuželovým závitem dutiny tělesa regulačního ventilu, přičemž pootočením regulačního orgánu ve směru vyšroubovávání vzniká mezi oběma kuželovými závity škrticí kanálek šroubovicového průběhu. Regulačního ventilu dle vynálezu je možno využít všude tam, kde je potřeba regulovat množství nebo snižovat tlak při velkých tlakových spádech.Control valve, especially for high pressure drops. The cavity of the control valve body has a conical shape, on the peripheral wall of which an internal conical thread is formed and the control member is provided with an external conical thread, which is in engagement with the internal conical thread of the cavity of the control valve body, whereby by turning the control member in the direction of unscrewing, a throttling channel of a helical course is created between the two conical threads. The control valve according to the invention can be used wherever it is necessary to regulate the amount or reduce the pressure at large pressure drops.

Description

Vynález se týká regulačního ventilu, zejména pro vysoké tlakové spády.The invention relates to a control valve, in particular for high pressure drops.

Doposud vyráběné regulační ventily pro vysoké tlakové spády jsou řešeny jako vícestupňové ventily, u nichž je nutno dodržet synchronní chod všech stupňů, aby se průtočné průřezy zvětšovaly na všech stupních stejně rovnoměrně a také. aby k uzavření došlo na všech stupních současně. Jinak by docházelo k nerovnoměrnému rozdělení tlakového spádu a k vyšlehávání přetíženého stupně. Je známé řešení vícestupňového regulačního ventilu, kde jednotlivé škrtící stupně jsou tvořeny samostatnými komorami, které jsou uspořádány souose podél válcového vřetene opatřeného nad sebou umístěnými soustavami podélných drážek proměnlivého průřezu do hloubky, vytvářející ve spojení s komorami regulující průchozí průřezy, nevýhodou tohoto řešení je, že nezajišťuje regulaci průtoku v oblasti malých průtočných množství, protože není možné zmenšit počet podélných drážek vstupujících do činnosti, jelikož jsou rozmístěny na stejné úrovni a jsou proto uváděny do činnosti současně, což vede k rychlému zvětšení průtoku regulovatelného media. Jiným známým řešením je vícestupňový regulační ventil, kde je rozšířen regulační rozsah i do oblasti malých průtočných množství uspořádáním podélných drážek na vřeteni tak, že podélné drážky proměnlivého průřezu do hloubky jsou rozmístěny v každé řadě stupňovitě a po obvodu s proměnlivou roztečí, nevýhodou tohoto řešení je, že vyžaduje vysokou výrobní přesnost, že výroba těchto vícestupňových ventilů je náročná a drahá.The control valves produced so far for high pressure gradients are designed as multi-stage valves, in which the synchronous operation of all stages must be maintained in order to increase the flow cross-sections equally uniformly and also at all stages. to close at all stages simultaneously. Otherwise the pressure gradient would be unevenly distributed and the overloaded stage would be whisked. It is known to provide a multistage control valve in which the individual throttle stages are formed by separate chambers which are arranged coaxially along a cylindrical spindle provided with superposed longitudinal groove sets of variable cross-section forming in connection with the chambers controlling the cross-sections. it does not provide flow control in the region of small flow rates because it is not possible to reduce the number of longitudinal grooves entering into operation since they are distributed at the same level and are therefore actuated simultaneously, leading to a rapid increase in the flow rate of the controllable medium. Another known solution is a multi-stage control valve, where the control range is extended to the area of small flow volumes by arranging longitudinal grooves on the spindle so that the longitudinal grooves of variable cross-section in depth are spaced in each row stepwise and circumferentially variable pitch. This requires high manufacturing accuracy, making these multistage valves difficult and expensive.

Uvedené nevýhody odstraňuje v podstatě vynález, kterým je regulační ventil, zejména pro vysoké tlakové spády, sestávající z tělesa opatřeného vstupním a výstupním hrdlem, napojené uvnitř tělesa na vstupní a výstupní komoru, kde mezi oběma komorama je vytvořena dutina s umístěným regulačním orgánem opatřeným vřetenem, utěsněným ve stěně tělesa, a jeho podstata spočívá v tom, že dutina tělesa má kuželový tvar na jejíž obvodové stěně je vytvořen vnitřní kuželový závit a regulační orgán je opatřen vnějším kuželovým závitem, který je v záběru s vnitřním kuželovým závitem dutiny tělesa, přičemž v otevřené poloze ventilu je mezi vnějším kuželovým závitem regulačního orgánu a vnitřním kuželovým závitem dutiny tělesa vytvořen škrticí kanálek šroubovicového průběhu.Essentially, the invention, which is a control valve, in particular for high pressure gradients, consists of a body provided with an inlet and outlet connection, connected inside the body to an inlet and an outlet chamber, where a cavity is formed between the two chambers with a spindle control element. The body cavity has a conical shape on the circumferential wall of which an internal conical thread is formed and the regulating member is provided with an external conical thread which engages the internal conical thread of the body cavity, while in the open In the position of the valve, a throttling channel is formed between the outer conical thread of the regulating element and the inner conical thread of the body cavity.

239 960239 960

Vyšší účinek vynálezu spočívá v tom, že je zajištěna plynulá regulace tlaku protékajícího media a vlivem vytvářeného šroubovicového škrtícího kanálku určité délky mezi vnitřním kuželovým závitem tělesa ventilu a vnějším kuželovým závitem regulačního orgánu, který vzniká otáčením regulačního orgánu, dochází k rovnoměrnému rozložení tlakového spádu ve škrtícím kanálku, čímž je zabráněno vyš|ehávání škrticích ploch. Výhodou takto řešeného regulačního ventilu je jeho jednoduchost, spolehlivost, vyšší životnost a nízké výrobní náklady.A higher effect of the invention is to ensure a continuous regulation of the pressure of the flowing medium and a uniform distribution of the pressure drop across the throttle results in an evenly spiral throttling channel of a certain length between the inner conical thread of the valve body and the outer conical thread of the regulating element. This prevents the throttle surfaces from bending out. The advantage of this control valve is its simplicity, reliability, higher service life and low production costs.

Příklad provedení podle vynálezu je schematicky znázorněn na přiloženém výkrese, kde na obr. 1 je znázorněn podélný řez regulačním ventilem v uzavřeném stavu, na obr. 2 je znázorněn podélný řez regulačním ventilem v otevřeném stavu.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows a longitudinal section of the control valve in the closed state; Fig. 2 shows a longitudinal section of the control valve in the open state.

Regulační ventil dle vynálezu sestává z tělesa 1 tvaru písmene χ opatřeného vstupním hrdlem 11 a výstupním hrdlem 12. Vstupní hrdlo 11 je napojeno na vstupní komoru 13 a výstupní hrdlo 12 je napojeno na výstupní komoru 14. Uvnitř tělesa 1 mezi' vstupní komorou 13 a výstupní komorou 14 je vytvořena duti na 15 kuželového tvaru, v jejíž obvodové stěně je vytvořen vnit řní kuželový závit 16. V dutině 15 tělesa 1 je umístěn regulační orgán 2 kuželového tvaru, opatřený vřetenem 22, které je utěsněno vůči tělesu 1 ventilu ucpávkou 2, uloženou ve vybrání 17 tělesa 1. Na povrchu regulačního orgánu 2 je vytvořen vnější kuželový závit 21 stejného profilu i stoupání jako má vnitřní kuželový závit 16 ve s^fcěně dutiny 15 tělesa 1 regulační ho ventilu. Vnější kuželový závit 21 regulačního orgánu 2 je v záběru s vnitřním kuželovým závitem 16 dutiny 15 tělesa 1.The control valve according to the invention consists of an χ-shaped body 1 having an inlet throat 11 and an outlet throat 12. The inlet throat 11 is connected to the inlet chamber 13 and the outlet throat 12 is connected to the outlet chamber 14. Inside the body 1 between the inlet chamber 13 and the outlet a cone-shaped hollow 15 is formed in the chamber 14, in which a tapered internal thread 16 is formed in the circumferential wall 16. In the cavity 15 of the body 1 is a conical-shaped regulating body 2 provided with a spindle 22 sealed against the valve body 1 by a seal 2 In the recess 17 of the body 1. On the surface of the regulating member 2 an external conical thread 21 of the same profile and pitch as the internal conical thread 16 is formed in the cross-section of the cavity 15 of the control valve body 1. The outer conical thread 21 of the regulating member 2 is in engagement with the inner conical thread 16 of the cavity 15 of the body 1.

V otevřeném stavu ventilu obr. 2 je vlivem vůle, vzniklé otočením regulačního orgánu 2, mezi vnitřním kuželovým závitem 16 tělesa 1 a vnějším kuželovým závitem 21 regulačního orgánu 2 vytvořen škrtící kanálek £ proměnlivého průřezu, šroubovicového průběhu,In the open state of the valve of Fig. 2, a throttling channel 8 of variable cross-section, a helical course, is formed between the inner conical thread 16 of the body 1 and the outer conical thread 21 of the regulating element 2 due to the play caused by the rotation of the regulating element 2.

U alternativního provedení může být těleso 1 regulačního ventilu i v rohovém provedení.In an alternative embodiment, the control valve body 1 can also be in a corner design.

Další alternativou je záměna vstupního hrdla 11 a vstupní komory 13 za výstupní hrdlo 12 a výstupní komoru 14 tělesa 1. Stejně tak i průchod vřetene 22 stěnou tělesa 1 může být řešen průchodem ucpávkou 2 uloženou ve stěně vstupní komory 13 nebo výstupní komory 14 tělesa 1.Another alternative is to replace the inlet throat 11 and the inlet chamber 13 with the outlet throat 12 and the outlet chamber 14 of the body 1. Likewise, the passage of the spindle 22 through the wall of the body 1 can be solved by a gland 2.

239 960239 960

Činnost regulačního ventilu je zřejmá z přiloženého výkresu. Na obr. 1 se regulační orgán 2 nachází v uzavřené poloze. řootáčením. regulačního orgánu 2 ve směru vyšroubování z vnitřního kuželového závitu 16 tělesa 1 vzniká vlivem zvětšující se vůle mezi vnitřním kuželovým závitem 16 tělesa 1 a vnějším kuželovým závitem 21 regulačního orgánu 2 škrtící kanálek 4 šroubovicového průběhu. Pracovní médium vstupuje vstupním hrdlem 11 do vstupní komory 13 tělesa 1 regulačního ventilu a odtud protéká škrtícím kanálkem 4 do výstupní komory 14 a výstupním hrdlem 12 dále do neznázorněného potrubí. Při průtoku média škrtícím kanálkem 4 dochází třením o jeho stěny ke snižování tlaku media. Vlivem určité délky šroubovicového škrtícího kanálku 4 se tlakový spád ve škrticím kanálku 4 rovnoměrně rozloží, takže nemůže docházet k jeho vyšlehání. Velikost škrticího kanálku 4 Ó^e řízena otáčením regulačního orgánu 2 pomocí vřetene 22. řro určení a zajištění polohy škrticího kanálku 4 vzhledem k vnitřnímu kuželovému závitu 16 tělesa 1 postačí při velkých tlakových spádech sám tlakový spád, při nižších tlakových spádech je možno použít vnější sílu, například pružinu. Axiální poloha regulačního orgánu 2 je určena přímým dotykem ploch vnitřního kuželového závitu l6 tělesa 1 a vnějšího kuželového závitu 21 regulačního orgánu 2, které na sobě leží a jsou k sobě přitlačovány tlakem media, případně pomocnou vnější silou, například pružinou.The operation of the control valve is apparent from the attached drawing. In FIG. 1, the control element 2 is in the closed position. rotating. In the direction of unscrewing from the inner conical thread 16 of the body 1, this is due to the increasing play between the inner conical thread 16 of the body 1 and the outer conical thread 21 of the regulating body 2. The working medium enters the inlet orifice 11 into the inlet chamber 13 of the control valve body 1 and from there flows through a throttle channel 4 into the outlet chamber 14 and through the outlet orifice 12 further into a pipe (not shown). As the medium flows through the throttle channel 4, the medium pressure is reduced by friction against its walls. Due to a certain length of the helical throttle channel 4, the pressure drop in the throttle channel 4 is evenly distributed so that it cannot be whipped. The size of the throttle channel 4 ^{e is} controlled by the rotation of the regulating element 2 by means of the spindle 22. To determine and secure the position of the throttle channel 4 with respect to the internal conical thread 16 of the body 1 such as a spring. The axial position of the regulating member 2 is determined by the direct contact of the surfaces of the inner conical thread 16 of the body 1 and the outer conical thread 21 of the regulating member 2 lying on each other and pressed against each other by pressure.

Regulačního ventilu podle vynálezu je možno využít všude tam, kde je potřeba regulovat nnožství nebo snižovat tlak při velkých tlakových spádech.The control valve according to the invention can be used wherever it is necessary to regulate the amount or reduce the pressure at high pressure drops.

Claims

A control valve, in particular for high pressure drops, comprising a body having an inlet and an outlet connection connected inside the body to an inlet and an outlet chamber, wherein a cavity is formed between the two chambers with a spindle-sealed control member sealed in the body wall; The cavity (15) of the body (1) has a conical shape on the circumferential wall of which an internal conical thread (16) is formed and the regulating member (2) is provided with an external conical thread (21) which engages the internal conical thread (16). a cavity (15) of the body (1), in which a throttling channel (4) is formed between the outer conical thread (21) of the regulating member (2) and the inner conical thread (16) of the cavity (15) of the body (1) progress.