-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ventilvorrichtung für eine Entwässerungsleitung einer Turbine. Weiter betrifft die Erfindung eine Entwässerungseinheit zur Entwässerung einer Turbine mit einer erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung und eine Turbine mit einer solchen Entwässerungseinheit.
-
Grundsätzlich ist es bekannt, dass eine Ventilvorrichtung zur Entwässerung einer Turbine eingesetzt wird. Die Ventilvorrichtung kann dabei an einer Entwässerungsleitung der Turbine angeordnet sein, wobei durch die Ventilvorrichtung ein Durchfluss und ein Druck eines Fluids geregelt werden kann. Das Fluid kann z. B. ein erzeugter Turbinendampf und/oder ein Kondensat-Massenstrom sein. So kann in der Entwässerungsleitung z. B. der Turbinendampf und der Kondensat-Massenstrom durch die Ventilvorrichtung reduziert werden. Als Ventilvorrichtung kann beispielsweise ein Regelventil mit einer einstellbaren 0%/30%/100%-Offenstellung für z. B. eine Hochdruckentwässerungsleitung einer Turbine zum Einsatz kommen. Durch die regelbaren Stellungen des Regelventils kann z. B. eine Druckhalbierung des Fluids in der Entwässerungsleitung erreicht werden. Bei Betriebsbedingungen in der Turbine mit hohem Kondensatanfall und geringem Dampfdruck (beispielsweise beim Anfahren der Turbine) wird das Ventil zu 100% geöffnet. Bei höherem Dampfdruck wird die 30%-Zwischenstellung des Regelventils verwendet, was den möglichen Massenstrom begrenzt. Nach ausreichender Durchwärmung der Turbine schließt das Ventil.
-
Für Mitteldruck- und Niederdruckentwässerungen ist es bekannt Auf/Zu-Ventile mit einer 0%/100%-Stellung zu verwenden, die beim Anfahren der Turbine geöffnet (100%-Stellung) sind und nach ausreichender Durchwärmung der Turbine geschossen werden (0%-Stellung). Die Druckhalbierung und Massenstrombegrenzung erfolgt über das Auf/Zu-Ventil mit geeignetem Innenaufbau und Durchflusskoeffizient (Kv-Wert).
-
Das Auf/Zu-Ventil kann als reines Absperrorgan mit einer 0%/100%-Offenstellung genutzt werden. Die Druckhalbierung sowie die Massenstrombegrenzung erfolgt durch eine Blende nach dem Auf/Zu-Ventil. Der Querschnitt der Blende dimensioniert sich nach dem Dampfdruck in der Turbine, d. h. großer Druck bei Nennlast erfordert eine kleine Blende, kleiner Druck erfordert eine große Blende. Die Blende ist in die Rohrleitungen eingeschweißt. Damit ist der Entwässerungsquerschnitt ein für alle Mal fixiert. Ein Heraustrennen der Blende ist aufwändig. Falls sich der Querschnitt der Blende als unzureichend herausstellt, sind aufwändige Schweißarbeiten notwendig.
-
Nachteilhaft bei der Nutzung eines Regelventils zur Druckreduzierung des Fluids in der Entwässerungsleitung ist, dass der Aufbau des Regelventils komplex ist. Durch den komplexen Aufbau wiederum ist der Einsatz eines Regelventils zur Druckreduzierung in einer Entwässerungsleitung einer Turbine kostenintensiv. Bei der Verwendung eines Auf/Zu-Ventils mit einer 0%/100%-Offenstellung und einer nachfolgenden Blende ist es nachteilig, dass der Querschnitt der Blende festgelegt ist und nachträglich nicht mehr beziehungsweise nur mit immensem Aufwand geändert werden kann. Ein Wechsel der Blende auf eine Blende mit einem anderen Querschnitt ist sehr aufwändig und kostenintensiv.
-
Aus der
DE 17 16 840 U geht eine Entspannungseinrichtung für vielstufige Axialturbinen hervor, in welcher ein Entwässerungsventil bereitgestellt ist, das durch ein zusätzliches Ventil mit Umführungsleitung ergänzt werden kann.
-
Aus der
DE 196 39 307 A1 ist eine Armatur mit einem motorischen Antrieb bekannt, bei welcher eine Motorwellendrehung in eine Axialbewegung eines Stellteils umgesetzt wird.
-
Es ist Aufgabe der Erfindung, die voranstehenden Probleme bei der Entwässerung einer Turbine zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auf einfache und kostengünstige Art und Weise in Entwässerungsleitungen von Turbinen den anfallenden Druck projektspezifisch zu reduzieren und den Dampf bzw. Kondensat-Massenstrom projektspezifisch zu begrenzen.
-
Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Ventilvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch eine Entwässerungseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 8 sowie durch eine Turbine mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Entwässerungseinheit und der erfindungsgemäßen Turbine und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.
-
Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Ventilvorrichtung für eine Entwässerungsleitung einer Turbine, aufweisend einen Ventilkörper, welcher zur Änderung eines Durchflusses eines Fluids zwischen einer Sperrposition und wenigstens einer Offenposition bewegbar gelagert ist. Die Ventilvorrichtung weist ferner ein Verschlusselement an einem ersten Ende des Ventilkörpers, das in der Sperrposition mit einer Wandung in Berührung kommt, und ein Verstellorgan für die Durchführung der Bewegung des Ventilkörpers auf. Erfindungsgemäß ist bei der Ventilvorrichtung vorgesehen, dass wenigstens ein mechanischer Anschlag für das Verstellorgan vorgesehen ist, um die Bewegung des Ventilkörpers in wenigstens einer Richtung zu begrenzen, wobei der mechanische Anschlag einen Grundkörper und wenigstens ein zum Grundkörper verstellbares Anschlagelement aufweist und der Grundkörper ein Gewinde aufweist und das Anschlagelement ein Schraubelement aufweist, das drehbewegblich in dem Gewinde gelagert ist, und der mechanische Anschlag durch einen zweiten Stellantrieb betätigbar ist. Durch den mechanisch verstellbaren Anschlag kann der Ventilkörper im Hub derart begrenzt werden, dass ein beliebiger Kv-Wert eingestellt werden kann. Dies bedeutet, dass die Offenstellung der Ventilvorrichtung auf 0%, 100% oder einen Wert zwischen 0% und 100% eingestellt werden kann. Eine individuelle Anpassung des Durchflusses und des Drucks des Fluids kann durch einen einfachen mechanischen Anschlag erreicht werden. Die Ventilvorrichtung weist einen Ventilkörper und ein Verstellorgan auf, wobei der Ventilkörper und das Verstellorgan zweiteilig, aber auch einstückig ausgebildet sein können. Eine Verbindung des Verstellorgans mit dem Ventilkörper kann z. B. durch eine Kleb-, Schraub- oder Schweißverbindung erfolgen. Durch eine Bewegung des Verstellorgans werden dementsprechend der Hub und damit die Offenstellung des Ventilkörpers eingestellt. Die Bewegung des Verstellorgans kann durch den mechanischen Anschlag in Richtung einer Offenstellung der Ventilvorrichtung (100%-Offenstellung) begrenzt und/oder in Richtung einer Absperrstellung (0%-Offenstellung) begrenzt werden. Zur Begrenzung der Bewegung des Ventilkörpers ist der mechanische Anschlag für das Verstellorgan vorgesehen, wobei das Verstellorgan derart an dem mechanischen Anschlag anschlagen kann, dass z. B. eine 30%-Offenstellung des Ventilkörpers erfolgt. D. h., der mechanische Anschlag sorgt für eine Begrenzung der Bewegung des Verstellorgans und damit auch des Ventilkörpers. Beispielsweise kann der mechanische Anschlag derart eingestellt sein, dass der Ventilkörper von einer 100%-Offenstellung zu einer 30%-Offenstellung verstellt werden kann. Auch kann eine Begrenzung der Bewegung des Verstellorgans dazu führen, dass der Ventilkörper ausgehend von der 0%-Offenstellung zu einer 30%-Offenstellung geöffnet werden kann. Selbstverständlich sind auch andere Offenstellung zwischen 0% und 100% möglich.
-
Die Ventilvorrichtung kann an einer Entwässerungsleitung einer Turbine angeordnet werden und ermöglicht, dass der mögliche Dampf bzw. Kondensat-Massenstrom in der Entwässerungsleitung individuell begrenzt werden kann. Zudem kann über die Ventilvorrichtung die Entwässerungsleitung leicht vollständig abgesperrt werden. D. h., durch den mechanischen Anschlag ist ein projektspezifisches Anpassen der Ventilvorrichtung für eine Entwässerungsleitung der Turbine und damit des Massenstroms in der Entwässerungsleitung möglich. Durch die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung sind weiterhin die Druckhalbierung sowie ein ausreichender Massenstrom gegeben. Die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung ist außerdem geeignet ein Auf/Zu-Ventil mit einer Blende zu ersetzen, da die Druckhalbierung sowie derselbe Massenstrom gesichert sind. In manchen Fällen ist ein höherer Massenstrom möglich, was eine ausreichende Entwässerung von Turbinen- und Rohrleitungsbereichen möglich macht.
-
Die Kosten der erfindungsgemäße Ventilvorrichtung entsprechen den Kosten für ein bekanntes Auf/Zu-Ventil mit einer Blende, jedoch mit erhöhter Funktionalität, da die Offenstellung des Auf/Zu-Ventils variabel ist und daher der Durchflussquerschnitt der Entwässerungsleitung bei Bedarf verändert werden kann.
-
Erfindungsgemäß kann bei einer Ventilvorrichtung vorgesehen sein, dass die Ventilvorrichtung ein Auf/Zu-Ventil ist. Das Auf/Zu-Ventil kann als reines Absperrorgan ausgebildet sein. Durch die Verwendung eines Auf/Zu-Ventils fallen die Kosten für einen Signalregler weg. Die Offenstellung des Auf/Zu-Ventils kann zwischen 0% und 100% erfolgen. Zur Begrenzung der Bewegung des Verstellorgans kann der mechanische Anschlag derart positioniert werden, dass z. B. der individuelle Wert der Offenstellung des Auf/Zu-Ventils beispielsweise zwischen 0% und 30% oder beispielsweise zwischen 20% und 80% eingestellt werden kann. Natürlich kann auch jeder andere maximale bzw. minimale Offenstellungswert des Auf/Zu-Ventils durch den Anschlag eingestellt werden. Dabei erfolgt die Entwässerung der Turbine vorteilhafterweise blendenfrei. D. h., die Nutzung einer Blende innerhalb der Entwässerungsleitung der Turbine kann unterbleiben, was zu einer Reduzierung von Kosten zur Entwässerung der Turbine führt.
-
Vorteilhaft ist es ebenfalls, dass die Ventilvorrichtung ein Gehäuse mit einer Öffnung zur Durchführung des Ventilkörpers aufweist und dass der mechanische Anschlag an dem Gehäuse angeordnet ist. Durch die Öffnung kann der Ventilkörper in das Gehäuse eingeführt werden. Der Ventilkörper dient zur Regelung des Durchflusses und des Druckes des Fluid innerhalb der Ventilvorrichtung. Der Ventilkörper kann dabei den Durchfluss des Fluids zu 100% begrenzen, was einer Sperrung des Durchflusses des Fluids durch das Gehäuse entspricht. Durch den mechanischen Anschlag, der an dem Gehäuse angeordnet ist, kann der Hub des Verstellorgans und damit die Stellung des Ventilkörpers begrenzt werden.
-
Wie vorstehend erwähnt ist es weiter vorteilhaft, dass der mechanische Anschlag einen Grundkörper und wenigstens ein zum Grundkörper verstellbares Anschlagelement aufweist. Der Grundkörper kann dabei an dem Gehäuse über ein Schweiß- oder Klebverfahren angeordnet sein. Auch ist es denkbar, dass der Grundkörper und das Gehäuse einteilig hergestellt sind. Der Grundkörper kann aus Kunststoff ausgebildet sein, wodurch sich eine Gewichtsreduzierung gegenüber Metall ergeben kann. Das Anschlagelement kann gegenüber dem Grundkörper in seiner Position verstellt werden. Das Anschlagelement dient zum Anschlagen des Verstellorgans. Das bedeutet, das Verstellorgan schlägt an das Anschlagelement an, so dass die Bewegung des Verstellorgans und damit auch des Ventilkörpers begrenzt wird.
-
Der mechanische Anschlag kann auch zwei Anschlagelemente aufweisen, die derart zu dem Verstellorgan angeordnet sind, dass eines der Anschlagelemente die Bewegung des Verstellorgans in eine erste Richtung, beispielsweise in Richtung der 100%-Offenstellung des Ventilkörpers, und das zweite Anschlagelement die Bewegung des Verstellorgans in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung, d. h. in Richtung der 0%-Offenstellung des Ventilkörpers, begrenzt. Ein Anschlagelement kann aber auch zwei Anschlagflächen aufweisen, die zur Begrenzung der Bewegung des Verstellorgans sowohl in eine erste Richtung, als auch in eine zur ersten Richtung umgekehrte zweite Richtung dienen.
-
Vorteilhaft ist ferner bei einer vorstehend beschriebenen Ventilvorrichtung, wenn der Grundkörper ein Gewinde, insbesondere eine Gewindebohrung, aufweist und das Anschlagelement ein Schraubelement, insbesondere mit einem Außengewinde, aufweist, das drehbeweglich in dem Gewinde des Grundkörpers gelagert ist. Der Grundkörper kann z. B. eine metallische Mutter oder eine Kunststoffmutter sein. Der Grundkörper kann an dem Gehäuse kraft- und/oder stoffschlüssig befestigt sein. Insbesondere kann der Grundkörper durch eine Kleb- oder Schweißverbindung an dem Gehäuse angeordnet sein. Das Anschlagelement kann beispielsweise ein Schraubelement mit einem Schraubenkopf sein, wobei das Schraubelement drehbeweglich in dem Gewinde des Grundkörpers gelagert ist. Der Schraubenkopf dient als Anschlag für das Verstellorgan, um dessen Bewegung und damit auch die Bewegung des Ventilkörpers in wenigstens einer Richtung zu begrenzen. Es ist denkbar, dass ein als Schraubelement ausgebildetes Anschlagelement, eine zweite Anschlagfläche, z. B. eine zweite Mutter, aufweist und die zweite Anschlagfläche drehbeweglich an dem Schraubelement angeordnet ist. Dementsprechend kann die Bewegung des Verstellorgans doppelt, d. h. in beide Richtungen, begrenzt werden, wodurch ein Kv-Wert der Ventilvorrichtung in einem bestimmten Wertebereich einstellbar ist.
-
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Ventilvorrichtung einen ersten Stellantrieb zur Betätigung des Verstellorgans aufweist. Der Stellantrieb kann dabei elektromotorisch ausgebildet sein. Auch ist eine pneumatische oder hydraulische Betätigung des Verstellorgans denkbar.
-
Zudem ist, wie vorstehend beschrieben, eine Ventilvorrichtung möglich, bei der der mechanische Anschlag manuell oder durch einen zweiten Stellantrieb betätigbar ist. Der zweite Stellantrieb kann dabei ebenfalls elektromotorisch, pneumatisch oder hydraulisch betätigt werden. Durch den zweiten Stellantrieb kann die Position des mechanischen Anschlags relativ zu dem Gehäuse der Ventilvorrichtung und damit zu dem Verstellorgan und dem Ventilkörper verändert werden. Weist der mechanische Anschlag einen Grundkörper und wenigstens ein zum Grundkörper verstellbares Anschlagelement auf, das als Schraubelement mit einem Schraubenkopf ausgebildet ist, so kann das Anschlagelement beispielsweise einfach mittels eines mechanischen Hilfswerkzeugs, wie zum Beispiel einem Schraubenschlüssel, verstellt werden. Der Schraubenkopf kann dabei als Sechskant, als Vierkant, Schlitzkopf, etc. ausgebildet sein.
-
Weiterhin ist es bei einer Ventilvorrichtung vorteilhaft, wenn der mechanische Anschlag und/oder das Verstellorgan von außerhalb des Gehäuses der Ventilvorrichtung betätigbar sind. Durch den von außerhalb des Gehäuses betätigbaren mechanischen Anschlag kann leicht ein individueller Kv-Wert der Ventilvorrichtung eingestellt werden. Zudem können Instandsetzungsmaßnahmen für den mechanischen Anschlag von außen einfach und sicher durchgeführt werden.
-
Im Rahmen der Erfindung kann es ferner vorgesehen sein, dass die Ventilvorrichtung zumindest einen Sensor zur Messung des Drucks, des Massenstroms und/oder der Temperatur des durch das Gehäuse durchströmenden Fluids aufweist. Dabei kann zur Messung der Temperatur ein widerstandsbehafteter temperaturabhängiger Sensor zum Einsatz kommen. Hier bietet sich ein PTC-Widerstand an, wobei der Widerstand des PTC-Widerstandes mit der Temperatur ansteigt. Auch ist es denkbar, dass ein NTC-Widerstand zum Einsatz kommt, wobei hierbei bei ansteigender Temperatur der Widerstand des NTC-Widerstandes sinkt. Die Messung des Drucks kann durch einen Drucksensor erfolgen. Bei Messung eines erhöhten kritischen Druckes ist es dabei denkbar, dass der Ventilkörper zur 100%igen Begrenzung des Durchflusses geschlossen wird. Auch ist es denkbar, dass bei bestimmten Druckverhältnissen der Ventilkörper derart aus dem Gehäuse gezogen wird, dass eine 100%ige Offenstellung der Ventilvorrichtung erreicht wird. Die Messung des Massenstroms kann durch einen Durchflusssensor erfolgen.
-
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Ventilvorrichtung kann vorgesehen sein, dass Messdaten des zumindest einen Sensors an eine elektronische Kontrolleinheit weiterleitbar sind, die mit dem ersten und/oder zweiten Stellantrieb datenkommunizierend verbunden ist. Die Verbindung kann dabei drahtlos oder drahtgebunden erfolgen. Bei einer drahtlosen Verbindung können Protokolle zum Einsatz kommen, die eine sichere Datenübertragung ermöglichen. Eine drahtgebundene Lösung zwischen Kontrolleinheit und dem Sensor ermöglicht, dass der Sensor energetisch über ein Kabel versorgt werden kann, wobei das Kabel auch zur Datenübertragung genutzt wird. Damit sind auch aktive Sensoren nutzbar, die über die Kontrolleinheit mit elektrischer Energie versorgt werden können. Die drahtgebundene Lösung kann durch ein Kabel erfolgen, welches elektromagnetisch abgeschirmt ist. Die elektromagnetische Abschirmung ermöglicht eine störungsfreie Datenübertragung der Daten. Alternativ oder zusätzlich können zwei Endlagenschalter vorgesehen sein.
-
Zudem ist ein Gegenstand der Erfindung eine Entwässerungseinheit zur Entwässerung einer Turbine und eine Turbine mit einer derartigen Entwässerungseinheit. Das heißt, gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Entwässerungseinheit gelöst. Die erfindungsgemäße Entwässerungseinheit zur Entwässerung einer Turbine zeichnet sich durch die Kombination einer Entwässerungsleitung sowie einer Ventilvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, insbesondere gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, aus. Damit können bei der Entwässerungseinheit die gleichen Vorteile erzielt werden, wie sie ausführlich mit Bezug auf die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung erläutert worden sind.
-
Die Entwässerungseinheit kann in einer Turbine, insbesondere einer Dampfturbine zum Einsatz kommen. Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe daher durch eine Turbine, insbesondere eine Dampfturbine, die eine derartige Entwässerungseinheit aufweist, gelöst.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen:
-
1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung und
-
2 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung mit einer Kontrolleinheit.
-
In 1 ist schematisch eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung 1 dargestellt. Die Ventilvorrichtung 1 weist einen Ventilkörper 10, welcher zur Änderung eines Durchflusses und Druckes eines Fluids zwischen einer Sperrposition und wenigstens einer Offenposition bewegbar gelagert ist, und ein Verstellorgan 12 für die Durchführung der Bewegung des Ventilkörpers 10 auf. Die Ventilvorrichtung 1 weist ferner ein Gehäuse 16 auf, wobei durch eine Öffnung in dem Gehäuse 16 ein Teil des Ventilkörpers 10 bewegbar eingebracht ist. Der Ventilkörper 10 kann derart in das Gehäuse 16 eingebracht werden, dass eine Strömung eines Fluids von Punkt A nach Punkt B durch die Ventilvorrichtung 1 oder umgekehrt von Punkt B nach Punkt A freigegeben, reduziert oder vollständig verhindert werden kann. Dazu kann der Ventilkörper 10 an seinem ersten Ende zusätzlich ein Verschlusselement 11 aufweisen, wobei das Verschlusselement 11 derart mit einer Wandung 13 in Berührung kommen kann, dass eine Strömung eines Fluids von Punkt A nach Punkt B verhindert ist. Der Ventilkörper 10 weist in dieser Ausführung der Ventilvorrichtung 1 an seinem zweiten Ende das Verstellorgan 12 auf, wobei das Verstellorgan 12 in seiner Bewegung durch einen mechanischen Anschlag 14 der Ventilvorrichtung 1 begrenzt ist. Der mechanische Anschlag 14 weist einen Grundkörper 18 und zumindest ein verstellbares Anschlagelement 20 auf. Das Anschlagelement 20 ist vorzugsweise als Schraubelement mit einem Schraubenkopf ausgebildet. Das Schraubelement 20 weist ein Außengewinde auf, welches in eine Gewindebohrung des Grundkörpers 18 des mechanischen Anschlags 14 einschraubbar ist. Der Schraubenkopf des Schraubelements 20 weist eine erste Anschlagfläche 21 auf, wobei das Verstellorgan 12 in Richtung des Schraubenkopfes beziehungsweise der ersten Anschlagfläche 21 bewegt werden kann, bis die Bewegung durch Anschlag des Verstellorgans 12 an der Anschlagfläche 21 des Schraubenkopfes gestoppt wird. Damit ist die maximale Offenstellung des Ventilkörpers 10 durch das Anschlagelement 20, insbesondere die erste Anschlagfläche 21, vorgegeben. Weiterhin weist der mechanische Anschlag 14 eine zweite Anschlagfläche 21' auf. Diese zweite Anschlagfläche 21' ist als Schraubenmutter ausgebildet und dient zur Begrenzung der Bewegung des Verstellorgans 12 in einer zur ersten Richtung umgekehrten zweiten Richtung und begrenzt damit die Stellung des Ventilkörpers 10 in seiner Schließrichtung. D. h., durch die zweite Anschlagfläche 21' ist die maximale Schließposition des Ventilkörpers 10 vorgegeben. Der Grundkörper 18, hier mit der Gewindebohrung, des mechanischen Anschlags 14 ist direkt an dem Gehäuse 16 der Ventilvorrichtung 1 angeordnet und dient zur Führung des verstellbaren Anschlagelements 20.
-
Der Grundkörper 18 des mechanischen Anschlags 14 kann stoff- und/oder kraftschlüssig an dem Gehäuse 16 der Ventilvorrichtung 1 befestigt sein. Beispielsweise kann der Grundkörper 18 durch eine Kleb- oder Schweißverbindung an dem Gehäuse 16 angeordnet sein. Der Grundkörper 18 weist eine Bohrung mit einem Innengewinde auf, wobei in dem Innengewinde das Anschlagelement 20 beweglich, hier einschraubbar, angeordnet ist. D. h., das als Schraubelement ausgebildete Anschlagelement 20 ist in das Innengewinde des Grundkörpers 18 einschraubbar, wodurch die Position der Anschlagflächen 21, 21' zu dem Ventilkörper 10 verändert werden können.
-
Erfindungsgemäß kann das Verstellorgan 12 zwischen der ersten Anschlagfläche 21 und der zweiten Anschlagfläche 21' positioniert werden. Je nach Position der ersten Anschlagfläche 21 und der zweiten Anschlagfläche 21' des Anschlagelements 20 zum Verstellorgan 12 kann dementsprechend ein Kv-Wert der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung eingestellt werden.
-
In 2 ist schematisch eine weitere erfindungsgemäße Ventilvorrichtung 1 mit einer Kontrolleinheit 30 dargestellt. Die Kontrolleinheit 30 ist mit einem ersten Stellantrieb 22 datenkommunizierend durch ein Kabel verbunden. Die Datenkommunikation kann auch drahtlos über eine Funkverbindung zwischen der Kontrolleinheit 30 und dem ersten Stellantrieb 22 erfolgen. Der erste Stellantrieb 22 kann dabei das Verstellorgan 12 in seiner Position verändern. Die Veränderung des Stellorgans 12 kann insbesondere über einen Elektromotor des ersten Stellantriebs 22 erfolgen. Auch ist es denkbar, dass eine pneumatische oder hydraulische Positionsveränderung des Verstellorgans 12 erfolgen kann. Das Verstellorgan 12 ist dabei mit dem Ventilkörper 10 der Ventilvorrichtung 1 verbunden. Durch eine Bewegung des Ventilkörpers 10 aus dem Gehäuse 16 heraus, kann ein größerer Massenstrom eines Fluids von Punkt A zu Punkt B eingestellt werden. Das Fluid kann dabei ein Gas oder eine Flüssigkeit sein. Auch kann das Fluid dampfförmig sein. Ein optionaler zweiter Stellantrieb 24 ist ebenfalls datenkommunizierend mit der Kontrolleinheit 30 verbunden. Der zweite Stellantrieb 24 ist dabei mit dem Anschlagelement 20 verbunden. Das verstellbare Anschlagelement 20 kann über den zweiten Stellantrieb 24 in seiner Position verändert werden. Durch die Positionierung des verstellbaren Anschlagelements 20 wird eine maximale Öffnungsstellung und/oder einer maximale Schließstellung des Ventilkörpers 10 vorgegeben. Dabei kann das verstellbare Anschlagelement 20 durch den zweiten Stellantrieb 24 über einen Elektromotor bewegt werden. Dazu kann an dem zweiten Stellantrieb 24 ein Zahnrad zum Einsatz kommen, das mit einem an dem verstellbaren Anschlagelement 20 angeordneten zweiten Zahnrad derart zusammenwirken kann, dass das verstellbare Anschlagelement 20 in seiner Position relativ zum Verstellorgan 12 und damit zum Ventilkörper 10 veränderbar ist. Das Anschlagelement 20 ist hier ebenfalls als Schraubelement mit einem Schraubenkopf ausgebildet. Das Schraubelement ist in einem Innengewinde des Grundkörpers 18 drehbar und damit höhenverstellbar gelagert. In dieser Ausführung der Ventilvorrichtung 1 weist das Anschlagelement 20 nur eine Anschlagfläche 21 auf, die durch den Schraubenkopf ausgebildet wird. D. h., das Anschlagelement 20 begrenzt hier das Verstellorgan 12 und damit den Ventilkörper 10 nur in eine Richtung, nämlich der Schließrichtung.
-
Die Kontrolleinheit 30 ist weiterhin mit einem Sensor 26 datenkommunizierend verbunden. Die Datenkommunikation kann dabei drahtlos oder drahtgebunden erfolgen. Der Sensor 26 kann dementsprechend einen Druck, einen Massenfluss oder eine Temperatur des Fluids in dem Gehäuse 16 erfassen, wobei Daten des Drucks, des Massenflusses und/oder der Temperatur an die Kontrolleinheit 30 weiterleitbar sind.
