DD266627A1 - Absperrelement fuer stroemende medien - Google Patents

Abstract

Die Erfindung dient der kontinuierlichen Verstellung eines Absperrelementes fuer stroemende Medien und ist daher bei Anlagen und Systemen anzuwenden, in denen die Regelung eines stroemenden Mediums erforderlich ist, z. B. zur fernbedienbaren Regelung von Temperatur, Druck, Menge, Viskositaet und Niveau. Um diese Regelung moeglichst genau und ohne grossen Aufwand durchzufuehren, wird vorgeschlagen, dass durch die Wirkverbindung mit einem vorzugsweise hydraulischen Schwenkmotor das kugelfoermige Regelorgan drehbar zwischen 0 und 90 im stroemenden Medium gelagert ist, wobei der Schwenkmotor ueber einen elektronischen Regler und ein Proportionalventil eine analoge Verstellung bewirkt. Diese Art Verstellung hat geringsten mechanischen Verschleiss und reagiert analog auf neue Eingangsgroessen entsprechend eines Betriebsregimes. Figur

Description

Ausführungebeispiel

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die zugehörige Zeichnung zeigt schematisch die Wirkverbindung von Schwenkmotor, Rogelarmatur und Rogelelemonton. AIu beispiolsweises Anwendungsgebiet wird die Regelung von Druck und Temperatur in einem Autoklaven beschrieben.

Ein Kugelventil (5) wird zur Regelung dor Dampfzufuhr in einen Autoklaven eingesetzt. Je nachdom, ob das Regime für den Autoklaven eine Änderung von Druck odor Temperatur erforderlich macht, wird das Kugelventil zur Regelung der Dampfzufuhr entsprechend verstellt. Dazu wird über oinen Regler (2), in dom dor Soll-Ist-Wert-Vergleich stattfindet, und ein Proportionalwegeventil (3) ein hydraulischer Schwenkmotor (4) so lange angesteuert, bis das Regelorgan (5) die erforderliche Stellung zwischen 0° und 90" eingenommen hat, Diese erforderliche Verstellung kann besonders in der Einpegelungsphase bzw. regimeabhängig kontinuierlich notwendig sein. Es ist jedoch eine äußerst weiche und damit wenig materialaufwendige Verstellung gewährleistet. In der Praxis ist selbstverständlich der Einsatz von mehreren derartigen Kugelventile^ (5) am Autoklaven erforderlich. Zur Sollwertvorgabe können sie an oinon übergeordneten Rechner (1) und damit an das gesamte Betriebssystem angeschlossen sein. Ein Druckspeicher (fi) dient der Rückführung des Regolorganes (5) in die Nullstellung.

Claims (2)

1. Absperrelement für strömende Medien, welches eine vorzugsweise kontinuierliche Verstellung erfährt und aus mehreren mechanischen Teilen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Wirkverbindung mit einem vorzugsweise hydraulischen Schwenkmotor (4) das kugelfömige Regelorgan (5) zwischen 0° und 90° drehbar im strömenden Medium gelagert ist, wobei der Schwenkmotor (4) über einen elektronischen Regler (2) und ein Proportionalventil (3) analog vestellbar ist.

2. Absperrelement für strömende Medien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelorgan (5) in automatische Prozeßanalysen und Betriebssysteme über zentrale oder dezentrale Rechner (1) integriert ist.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist anzuwenden bei Anlagen und Systemen, in denen bei strömonden Medien eine kontinuierliche Vorstellung des Absperrelementes erforderlich ist. Die Kontinuität der Vorstellung geht einher mit einer erhöhten Belastung der Absperrelemönto. Dio Erfindung trägt zur Verminderung dieser Belastung bei.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Bokannt sind bisher Absporrclomente, die nach einem Stelleloment arbeiten, bei dem ein Stößel oder eine Spindel senkrecht zur Strömungsrichtung des strömenden Mediums vestellt werden. Dabei ist eine lageabhängige Momentan- oder Kraftabschaltung erforderlich, um eine E?eschädigung des Stollelomontes, der Dichtung oder der Spindel in der Endlage zu vermelden. Die Rückstellung erfolgt auf die gleiche Art wie die Zustellung oder durch Rückstellfedern, Je nach Art der Antriebe der Stellelemente unterscheidet man elektrische Klimactantriebe, beispielsweise beschrieben in einem Prospekt des VEB Industriearmaturen und Apparatebau Leipzig über Stollventile, pneumatische Membranstellantriebe, beschrieben in dem Prospekt der l^:a. Honeywell GmbH Offenbach über die Stollventile <ier Baureihe 600, und die Thormostat-Regelvontlle, bekannt aus dem Katalog Mortlk-Automatlk Quedlinburg. Alle diese Absperrelemente haben relativ große äußere Abmessungen, die Regelgenauigkeit ist nicht hoch und es sind große Druckverluste im strömenden Medium zu verzeichnen. Bei dor senkrecht zur Strömungsrichtung erfolgondon Verstellung sind relativ hohe Bedienkräfte erforderlich, was zu einer schnellen Ermüdung der mechanischen Teile führt. Bei der Notwendigkeit einer kontinuierlichen Vor^'olk ng in strömenden Medien wirken sich ditso Nachteile besonders gravierend aus. Dagegen zeigt US 3443591 ein Absperrolerf ent, in dom ein kegelförmiges Stellelement mit einer eckförmigen Bohrung den Durchfluß regolt.

Dieses Stellolement ist bereits in die Durchflußrichtung des Mod^:ums integriert. Für diesen Spezialfall ist eine Drehbewegung dos Stollelementes um 360° notwendig. Eine in kleinen Grenzen genaue Regelung der Durchflußmtnge auf oin sich ständig änderndes Erfordernis ist damit nicht möglich.

Ziel dor Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, eine hohe Regelgenauigkeit von fließenden Medien bei sich ständig ändernden Bedingungen mit möglichst geringem Aufwand für die dazu erforderliche Armatur zu erreichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die technische Aufgabe, dio durch die Erfindung gelöst werden soll, besteht darin, eine kontinuierliche "orstellbare Regelarmatur zu entwickeln, deren Regolorgan eine Drehbewegung zwischen 0° und 90° ohne Anschlag ausführt. Erfindungsgemfiß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß durch die Wirkverbindung mit einem vorzugsweise hydraulischen Schwenkmotor das kugelförmige Regelorgan drehbar zwischen 0° und 90° im strömenden Medium gelagert Ist, wobei der Schwenkmotor über einen elektronischen Regler und oin Proportionalventil analog verstellbar ist.

Nach einem anderen Merkmal ist das Regelorgan in automatische Prozoßanalysen und Betriebsysteme über zentrale oder dezentrale Rechner integrierbar geschaltet. Soll bei einem Vorgang oder bei einer Anlage das strömende Medium geändert worden zur Regulierung von z. B. Temperatur, Druck, Menge, Viskosität und Niveau, so wird nach Umwandlung der entsprechenden Größen in elektrische Eingangsgrößen nach dem Soll-Ist-Wert-Vei gleich über einen elektronischen Regler und über oin Proportionalventil das Regolorgan analog verstollt. Dieses kann regimeabhängig automatisch über oino vorgegebene Zeit kontinuierlich erfolgen.