DE102006047881B3 - flow adjustment - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Durchflusseinstellventil (1) angegeben mit einem Ventilgehäuse (2), das einen Kanalabschnitt (3) aufweist, durch den ein Durchflusskanal (4) mit einer Drosseleinrichtung geführt ist, wobei die Drosseleinrichtung ein einen Strömungsquerschnitt beeinflussendes Drosselelement (5) aufweist, das von außen durch eine Handhabe (17) verstellbar ist. Man möchte die Handhabung eines derartigen Durchflusseinstellventils einfach gestalten.Hierzu ist vorgesehen, dass die Handhabe (17) den Kanalabschnitt (3) umgibt.A flow adjustment valve (1) is provided with a valve housing (2) which has a channel section (3) through which a flow channel (4) is guided with a throttle device, wherein the throttle device has a throttle element (5) influencing a flow cross section from the outside by a handle (17) is adjustable. One would like to make the handling of such a flow adjustment valve simple. For this purpose it is provided that the handle (17) surrounds the channel section (3).
Description
Die Erfindung betrifft ein Durchflußeinstellventil mit einem Ventilgehäuse, das einen Kanalabschnitt aufweist, durch den ein Durchflußkanal mit einer Drosseleinrichtung geführt ist, wobei die Drosseleinrichtung ein einen Strömungsquerschnitt beeinflussendes Drosselelement aufweist, das von außen durch eine Handhabe verstellbar ist, die den Kanalabschnitt umgibt und gegenüber dem Kanalabschnitt verdrehbar und translatorisch bewegbar ist.The The invention relates to a flow control valve with a valve housing, having a channel portion through which a flow channel with a throttle device out is, wherein the throttle device influencing a flow cross-section Has throttle element that can be adjusted from the outside by a handle is that surrounds the channel section and rotatable relative to the channel section and is translationally movable.
Ein derartiges Durchflußeinstellventil wird in flüssigkeitsbetriebenen Anlagen verwendet, um einen hydraulischen Abgleich durchführen zu können. Beispielsweise möchte man mit Hilfe eines derartigen Durchflußeinstellventils dafür sorgen, daß jeder Abschnitt einer Heizungsanlage die notwendige Durchflußmenge von Wärmeträgerflüssigkeit erhält, so daß die in dem Abschnitt angeordneten Thermostatventile zufriedenstellend arbeiten können.One such Durchflußeinstellventil is used in liquid Equipment used to perform a hydraulic balancing too can. For example would like to it is ensured by means of such Durchflußeinstellventils that every section a heating system, the necessary flow rate of heat transfer fluid receives, so that the arranged in the section thermostatic valves satisfactorily can work.
Aus
Ein
weiteres Durchflußeinstellventil
ist beispielsweise aus
Eine ähnliche
Ausgestaltung eines Durchflußeinstellventils
ist aus
Das Drosselelement wird bei derartigen Durchflußeinstellventilen so lange verlagert, bis ein gewünschter Durchfluß erzielt worden ist. Dieser Durchfluß kann mit Hilfe einer Durchflußermittlungsanordnung ermittelt werden. Die Durchflußermittlungsanordnung weist in der Regel eine Drosselstelle auf, wobei vor und hinter der Drosselstelle in Strömungsrichtung Druckmeßanschlüsse münden. Aus der Druckdifferenz über die Drosselstelle läßt sich dann eine Aussage über den Durchfluß gewinnen. Man kann auch das Drosselelement zur Erzeugung der Drosselstelle verwenden. In diesem Fall ist zusätzlich zu der Information über die Druckdifferenz eine Information über die Größe der durch das Drosselelement freigegebenen Strömungsfläche erforderlich.The Throttling element is so long in such Durchflußeinstellventilen shifts until a desired one Flow achieved has been. This flow can by means of a Durchflußermittlungsanordnung be determined. The flow determination arrangement As a rule, has a throttle point, with front and behind the throttle point in the flow direction Pressure measuring connections open. From the Pressure difference over the throttle point can then be a statement about to gain the flow. you can also use the throttle element to generate the throttle point. In this case is additional for information about the pressure difference information about the size of the throttle element shared flow area required.
Ein Durchflußeinstellventil wird nur relativ selten betätigt, im Grunde nur bei der erstmaligen Inbetriebnahme einer Anlage oder bei einer Änderung der Anlage. Im übrigen sollte die einmal eingestellte Position des Drosselelements beibehalten werden. Aus diesem Grund wird ein derartiges Durchflußeinstellventil vielfach an unzugänglichen Positionen angeordnet, beispielsweise in einem Schacht oder unter einer Raumdecke. Damit stört das Durchflußeinstellventil zwar nicht sonderlich. Die Einstellung durch einen Monteur wird aber erschwert. Der Monteur benötigt vielfach eine gewisse Geschicklichkeit, um die Handhabe zu erreichen und so zu verstellen, daß die gewünschte Durchflußmenge erreicht wird.One flow adjustment is only relatively rarely activated, basically only when commissioning a system for the first time or when changing the Investment. Furthermore should maintain the once set position of the throttle element become. For this reason, such a Durchflußeinstellventil often inaccessible Positions arranged, for example, in a shaft or below a ceiling. This bothers the Durchflußeinstellventil not very much. The hiring by a fitter becomes but difficult. The fitter needed often a certain skill to reach the handle and to pretend that the desired flow is reached.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Handhabung einfach zu gestalten.Of the Invention is the object of the handling easy shape.
Diese Aufgabe wird bei einem Durchflußeinstellventil der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Handhabe durch eine Öffnung im Ventilgehäuse hindurch mit dem Drosselelement in Eingriff steht.These Task is at a Durchflußeinstellventil of the type mentioned solved in that the handle through an opening in valve housing through is engaged with the throttle element.
Der Monteur ist also nicht mehr darauf beschränkt, die Handhabe aus einer einzigen Richtung ergreifen und betätigen zu müssen. Vielmehr kann er die Handhabe um den gesamten Umfang des Kanalabschnitts ergreifen und betätigen. Da das Durchflußeinstellventil im Verlauf einer Rohrleitung angeordnet ist, ist davon auszugehen, daß der Umfang der Rohrleitung und damit auch der Umfang des Kanalabschnitts des Ventilgehäuses irgendwie zugänglich ist, so daß der Monteur eine Einstellung vornehmen kann, ohne eine übermäßig große Geschicklichkeit zu benötigen. Da die Handhabe durch das Ventilgehäuse hindurch mit dem Drosselelement in Eingriff steht, verwendet man eine mechanische Verbindung zwischen der Handhabe und dem Drosselelement, so daß man aus der Stellung der Handhabe immer mit einer hohen Zuverlässigkeit auch auf die Stellung des Drosselelements schließen kann. Eine mechanische Verbindung ist eine einfache Möglichkeit, die zum Verstellen des Drosselelements notwendigen Kräfte von der Handhabe auf das Drosselelement zu übertragen.The fitter is therefore no longer limited to the handle from a single direction to seize and press. Rather, he can take the handle around the entire circumference of the channel section and press. Since the Durchflußeinstellventil is arranged in the course of a pipeline, it is assumed that the circumference of the pipe and thus the circumference of the channel portion of the valve housing is somehow accessible, so that the fitter can make a setting without requiring an excessively great skill. Since the handle through the valve housing through with the throttle element is engaged, one uses a mechanical connection between the handle and the throttle element, so that you can always close from the position of the handle with a high reliability on the position of the throttle element. A mechanical connection is a simple way to transfer the forces necessary for adjusting the throttle element from the handle to the throttle element.
Vorzugsweise ist die Handhabe drehbar auf dem Kanalabschnitt gelagert, wobei eine Übersetzungseinrichtung vorgesehen ist, die eine Drehbewegung der Handhabe in eine translatorische Bewegung des Drosselelements umsetzt. Wenn der Monteur einen Zugriff auf die Handhabe hat, dann ist er auch in der Lage, die Handhabe auf dem Umfang des Kanalabschnitts zu verdrehen. Eine derartige Drehbewegung erfordert normalerweise keine übermäßig großen Kräfte. Diese Drehbewegung der Handhabe wird dann in eine translatorische Bewegung des Drosselelements umgesetzt, so daß man mit einer translatorischen Bewegung dafür sorgen kann, daß der vom Drosselelement freigegebene Strömungsquerschnitt durch den Durchflußkanal verändert wird. Im einfachsten Fall ist das Drosselelement dann parallel zur Strömungsrichtung durch den Durchflußkanal verlagerbar, wobei es sich mehr oder weniger an eine Art Ventilsitz annähern kann. Eine Anlage an den Ventilsitz wird allerdings nicht angestrebt.Preferably the handle is rotatably mounted on the channel section, wherein a translation device is provided, the rotational movement of the handle in a translational Moving movement of the throttle element. If the fitter has an access on the handle, then he is also able to handle to twist on the circumference of the channel section. Such Rotational motion does not normally require excessive forces. This rotation of the Handle is then in a translational movement of the throttle element implemented, so that one with a translational movement can ensure that the of Throttle element released flow cross-section through the flow channel changed becomes. In the simplest case, the throttle element is then parallel to flow direction through the flow channel displaced, wherein it is more or less a kind of valve seat approach can. However, an investment in the valve seat is not sought.
Vorzugsweise weist die Übersetzungseinrichtung mindestens ein Schraubgewinde auf. Ein Schraubgewinde ist eine besonders einfache Möglichkeit, eine Drehbewegung in eine translatorische Bewegung umzusetzen.Preferably has the translation facility at least one screw thread on. A screw thread is a special easy way to convert a rotary movement into a translatory movement.
Hierbei ist bevorzugt, daß das Schraubgewinde ortsfest am Ventilgehäuse angeordnet ist und mit einem Gegengewinde in Eingriff steht, das an der Handhabe angeordnet ist. In diesem Fall wird die Handhabe durch das Verdrehen auf dem Kanalabschnitt auch in axialer Richtung auf dem Kanalabschnitt verlagert. Dadurch, daß man ein Schraubgewinde verwendet, kann man ein relativ großes Übersetzungsverhältnis zwischen der Rotationsbewegung und der translatorischen Bewegung einstellen, so daß man die Einstellung mit einer relativ großen Genauigkeit durchführen kann.in this connection it is preferred that the Screw thread is fixedly arranged on the valve housing and with a mating thread is engaged, which is arranged on the handle is. In this case, the handle is twisted on the Channel section also displaced in the axial direction on the channel section. By doing that Using a screw thread, one can get a relatively large gear ratio between set the rotational movement and the translational movement, so that he can perform the adjustment with a relatively high accuracy.
Vorzugsweise ist das Gegengewinde als Innengewinde ausgebildet. Die Handhabe umgibt also das Schraubgewinde. Dies trägt mit dazu bei, die Baugröße des Durchflußeinstellventils klein zu halten.Preferably the mating thread is formed as an internal thread. The handle surrounds the screw thread. This contributes to the size of the Durchflußeinstellventils to keep small.
Hierbei ist bevorzugt, daß mindestens ein Mitnehmer durch eine Öffnung in einer Wand des Kanalabschnitts geführt ist, der in eine Nut in einer Innenseite der Handhabe eingreift. Die Öffnung hat dann in Bewegungsrichtung des Drosselelements eine Länge, die größer ist als die Erstreckung des Mitnehmers in die gleiche Richtung. Wenn der Mitnehmer ein zylindrisch ausgebildeter Stift ist, dann kann die Öffnung beispielsweise als Langloch ausgebildet sein. Der Mitnehmer steht dann unabhängig von der Drehstellung der Handhabe auf dem Kanalabschnitt in Eingriff mit der Handhabe, so daß die axiale Position der Handhabe, die durch Schraubgewinde und Gegengewinde definiert ist, unmittelbar auf die Position des Drosselelements übertragen werden kann.in this connection it is preferred that at least a driver through an opening is guided in a wall of the channel portion, which in a groove in an inside of the handle engages. The opening then has in the direction of movement the throttle element has a length which is bigger as the extent of the driver in the same direction. If the driver is a cylindrically formed pin, then can the opening be formed for example as a slot. The driver stands then independent of the rotational position of the handle on the channel section in engagement with the handle, so that the axial position of the handle, by screw thread and counter thread is defined, transmitted directly to the position of the throttle element can be.
Vorzugsweise ist der Mitnehmer durch eine Federanordnung beaufschlagt, die radial nach außen wirkt. Dies vereinfacht die Fertigung. Man kann den Mitnehmer gegen die Kraft der Federanordnung, die im einfachsten Fall durch eine einfache Druckfeder gebildet sein kann, in das Ventilgehäuse eindrücken, so daß die Handhabe außen auf dem Kanalabschnitt aufgesetzt werden kann. Sobald die Nut auf der Innenseite der Handhabe in die axiale Position gelangt, in der der Mitnehmer angeordnet ist, wird der Mitnehmer nach außen in die Nut gedrückt, so daß der Eingriff zwischen der Handhabe und dem Drosselelement hergestellt ist.Preferably the driver is acted upon by a spring arrangement which is radial acts outward. This simplifies the production. You can take the driver against the Force of the spring arrangement, in the simplest case by a simple Compression spring may be formed in the valve housing, so that the handle outside on can be placed on the channel section. Once the groove on the Inside the handle reaches in the axial position, in which the Driver is arranged, the driver is outward in the Groove pressed, so that the Made engagement between the handle and the throttle element is.
Auch ist von Vorteil, wenn der Mitnehmer mit einem Antriebselement in Eingriff steht, an dem das Drosselelement befestigt ist und das eine Dichtwand aufweist, die zumindest im Bereich der Öffnung dichtend an der Wand des Kanalabschnitts anliegt. Damit entkoppelt man mehrere Funktionen. Das Drosselelement selbst kann die Drosselfunktion, d. h. die Einstellung des Strömungsquerschnitts vornehmen. Das Drosselelement muß lediglich am Antriebselement befestigt sein. Die Antriebswirkung von der Handhabe wird auf das Antriebselement übertragen. Das Antriebselement übernimmt gleichzeitig die Dichtfunktion, um die Öffnung, durch die der Mitnehmer geführt ist, nach außen abzudichten.Also is advantageous if the driver with a drive element in Engaging is, to which the throttle element is attached and the a sealing wall which seals at least in the region of the opening abuts the wall of the channel section. This decouples several Functions. The throttle element itself can be the throttle function, d. H. the setting of the flow cross section make. The throttle element must only be attached to the drive element be. The driving action of the handle is transmitted to the drive member. The drive element takes over at the same time the sealing function to the opening through which the driver is guided, outward seal.
Dies läßt sich in einer bevorzugten Ausgestaltung dadurch erreichen, daß das Antriebselement eine zylinderförmige Dichtwand aufweist. Damit ist das Antriebsele ment in der Lage, über den vollen Umfang des Durchflußkanals von innen an der Wand des Durchflußkanals anzuliegen. Wenn der Durchflußkanal eine von der Zylinderform abweichende Form hat, dann kann das Antriebselement natürlich eine entsprechende Querschnittsform aufweisen. Wenn das Antriebselement eine an die Form des Durchflußkanals angepaßte Querschnittsform aufweist, dann wird es in Umfangsrichtung allseitig abgestützt, so daß eine gute Dichtwirkung gegeben ist. Die Dichtwirkung kann weiter verbessert werden, wenn zwischen dem Antriebselement und der den Durchflußkanal umgebenden Wand eine Dichtungsanordnung vorgesehen ist. Wenn die Dichtwand sich über den vollen Umfang des Durchflußkanals erstreckt, dann reicht es in der Regel aus, in Strömungsrichtung vor und hinter der Öffnung einen Dichtring anzuordnen, wobei die beiden Dichtringe in Strömungsrichtung dann so weit voneinander entfernt sein sollten, daß im gesamten Bewegungsbereich des Antriebselements die Öffnung abgedichtet ist.This can be achieved in a preferred embodiment in that the drive element has a cylindrical sealing wall. Thus, the Antriebsele element is able to rest over the full circumference of the flow channel from the inside to the wall of the flow channel. If the flow channel has a different shape from the cylindrical shape, then the drive element of course have a corresponding cross-sectional shape. If the drive element has a matched to the shape of the flow channel cross-sectional shape, then it is supported on all sides in the circumferential direction, so that a good sealing effect is given. The sealing effect can be further improved if a sealing arrangement is provided between the drive element and the wall surrounding the flow channel. If the sealing wall extends over the full circumference of the flow channel, then it is usually sufficient to arrange in the flow direction in front of and behind the opening a sealing ring, the two sealing rings in the flow direction should then be so far apart that in the entire range of movement of the Driving element, the opening is sealed.
Vorzugsweise steht die Handhabe mit einer Stellungsanzeige in Eingriff. Mit der Stellungsanzeige wird dem Bediener signalisiert, welche Position das Drosselelement im Innern des Ventilgehäuses einnimmt. Diese Information kann man beispielsweise dann verwerten, wenn das Drosselelement nicht nur zum Einstellen des Durchflusses, sondern auch für die Ermittlung des Durchflusses verwendet wird.Preferably the handle engages with a position indicator. With the Position indicator is signaled to the operator which position the throttle element in the interior of the valve housing occupies. This information can be used, for example, when the throttle element not only for adjusting the flow, but also for the determination the flow is used.
Hierbei ist bevorzugt, daß die Handhabe über eine Verstärkungseinrichtung mit einem Zeigerelement der Stellungsanzeige verbunden ist, die eine Bewegung des Drosselelements in eine vergrößerte Bewegung des Zeigerele ments umsetzt. Dies vereinfacht die Einstellung, weil die Position des Drosselelements mit einer vergrößerten Auflösung angezeigt werden kann.in this connection it is preferred that the Handle over an amplification device is connected to a pointer element of the position indicator, the one Movement of the throttle element in an enlarged movement of the Zeigerele element implements. This simplifies the adjustment because of the position of the throttle element displayed with an enlarged resolution can be.
Vorzugsweise stehen die Handhabe und das Zeigerelement über eine Gewindepaarung in Eingriff und das Zeigerelement ist drehfest am Ventilgehäuse gehalten. Die Gewindepaarung hat dabei eine größere Steigung als das Schraubgewinde und das Gegengewinde. Wenn also die Handhabe auf dem Schraubgewinde verdreht wird und dadurch eine gewisse axiale Bewegung ausführt, dann wird das Zeigerelement entsprechend stärker bewegt, weil die Gewindepaarung ein anderes Übersetzungsverhältnis bereitstellt.Preferably stand the handle and the pointer element over a thread pairing in Engagement and the pointer element is rotatably held on the valve housing. The thread pairing has a greater pitch than the screw thread and the mating thread. So if the handle on the screw thread is twisted and thereby performs a certain axial movement, then the pointer element is correspondingly more moved, because the thread pairing provides a different gear ratio.
Vorzugsweise ist eine Durchflußermittlungsanordnung vorgesehen, die zwei Druckmeßanschlüsse aufweist, die an einer um den Kanalabschnitt verdrehbaren Tülle angeordnet sind. Wie oben erwähnt, ist eine einfache Möglichkeit, den Durchfluß zu ermitteln, die Messung einer Druckdifferenz. Hierzu sind zwei Anschlüsse notwendig, an denen man Druckmeßsonden anordnen kann, um die absoluten Drücke vor und hinter der Drosselstelle und daraus die Druckdifferenz zu ermitteln. Bei beengten Einbausituationen ist es jedoch zum Teil schwierig, die Druckmeßsonden in die Druckmeßanschlüsse einzusetzen. Wenn man nun die Druckmeßanschlüsse um den Kanalabschnitt verdrehen kann, dann kann sich der Monteur eine günstige Position aussuchen, an der es auf einfache Weise möglich ist, die Druckmeßsonden in die Druckmeßanschlüsse einzuführen.Preferably is a flow determination arrangement provided, which has two pressure measuring connections, arranged on a rotatable around the channel portion spout are. As mentioned above, is an easy way the flow to determine the measurement of a pressure difference. For this two connections are necessary where you pressure probes can order the absolute pressures before and after the throttle and to determine the pressure difference from this. In cramped installation situations However, it is sometimes difficult to use the pressure measuring probes in the pressure measuring connections. If you now the Druckmeßanschlüsse to the Twisting channel section, then the fitter can choose a favorable position, on it in a simple way possible is the pressure gauges to introduce into the pressure measuring connections.
Hierbei ist bevorzugt, daß jeder Druckmeßanschluß mit einem zwischen der Tülle und dem Kanalabschnitt angeordneten Ringkanal in Verbindung steht, von dem ein Druckmeßkanal ausgeht, der in den Durchflußkanal mündet. Ein Ringkanal ist eine einfache Möglichkeit, um den Druck aus dem Durchflußkanal zu dem jeweiligen Meßanschluß zu fördern und zwar unabhängig von der Drehwinkelposition der Tülle.in this connection it is preferred that everyone Pressure measuring connection with one between the spout and the channel section arranged annular channel is in communication, of which a pressure measuring channel goes out into the flow channel empties. An annular channel is an easy way to get the pressure off the flow channel to promote the respective measuring terminal and Although independent from the angular position of the spout.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:The Invention will be described below with reference to a preferred embodiment described in conjunction with the drawing. Herein show:
Ein
Durchflußeinstellventil
Zur
Einstellung des Durchflusses durch den Durchflußkanal
Das
Antriebselement
Die
Mitnehmer
Die Öffnungen
An
dem Ende der Handhabe
Das
Zeigerelement
Die
durch Innengewinde
Auf
der Außenseite
des Zeigerelements
Die
Handhabe
Eine
Ringmutter
Das
Gewinde
Im
Durchflußkanal
Jeder
Druckmeßkanal
Dadurch,
daß die
Tülle
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