DE1600818A1 - Druckregelventil - Google Patents

Description

• Druckregelventil Die Zrfindun- bezieht sich auf ein Druckrecelventil, insbesondere ein Überdruckventil (Saügdruckregler) oder ein Unterdruckventil (Startreimler) für Kälteanlagen, dessen bewe"liche.s Ventilglied, das als Kegel, Teller, Schieberkolben od. dgl. aus@=,ebildet sein kann, von einem vIellrohr getragen wird, das von dem zu regelnden Druck des TIediums beaufschlagt ist und zugleich unter Einwirkung einer Rückstellkraft steht.
• Als über- oder Unterdruckventile ausgebildete Druckregelventile werden bekanntlich für vielerlei Zwecke angewendet. Sie werden dort eingesetzt, wo der Druck eines flüssigen oder gasförmigen -Iediums in einem Behälter, einem Rohrleitungsabschnitt od. dgl. konstant gehalten werden soll.
• Ein Überdruckventil, auch Überströmventil genannt, öffnet solange, wie ein überdruck vorhanden ist, und schließt, sobald ein bestimmter, fest eingestellter Drucksollwert erreicht wird. Es wird daher auf der Ausgangsseite des Behälters angeordnet, wobei angenommen wird, daß der Behälter, ebensowie das Ventil, eine Ein- und eine Austrittsseite hat und von einem flüssigen oder gasförmigen Medium durchströmt wird. Ein Unterdrucriventil, auch ßeduzierventil genannt, wird dagegen auf der Eintrittsseite des Behälters angeordnet und öffnet solange, wie ein Druck im Behälter herrscht, der unter dem fest eingestellten Sollwert liee#t.
• Solche Ventile werden insbesondere für Kälteanlagen verwendet. Das Überdruckventil ist bei diesen als sogenannter Saudruckregler und das Unterdruckventil als sogenannter Startregler bekannt.
• Der Saugdruckregler dient dazu, den Druck im Verdampfer einer Kälteanlage konstant zu halten, wodurch auch die Siedetemperatur konstant gehalten trird. Auf diese T@leise kann man die Temperatur in dem zu Mühlenden Paum regeln. Der Druck wird nur solange konstant gehalten, wie am Austritt des Ventils ein niedrigerer als der ein-estellte Druck herrscht. Ist der Druck höher als der ein7-estellte Druck, dann öffnet das Ventil. Der Druck wird also nur nach unten begrenzt.
• Der Startregler dient dazu, den Verdichter einer Kälteanlage beim Anlauf zu entlasten. Zur öffnet erst, wenn ein bestimmter, fest ein estellter Drucksollwert erreicht ist und läßt soviel Kältemittelgas durchströmen, wie nötig ist, um diesen Druck zu halten. Auf diese Heise reduziert er den hohen Druck, der bei Stillständ der Anlage im Verdampfer entstanden ist, und zwar solange, bis das angesammelte Gas von höherem Druck abgesaugt ist und der Druck unter den eingestellten Wert sinkt. Dann öffnet das Ventil :gäiiz:, -Der`'Druck wird also nur nach oben begrenzt.

  Lei den bisher 7ebräucnlic'lien l@e.e#-ler n der einranz-s r!-e-

  nannten Art ist -die Lebensdauer vel?ü.ltnism.i@-, -erin:@. Teils

  liegt das daran, da?, das Jellrohr einen tarlten cinseitiren

  #s Ventil-lied

  Druck ausr:esetzt ist, und teils daran, das; dz:

  beire offnen in @cii?iin#zu:i- rrert@t und dadurch eine h=lufi:~

  auftretende- 1ecsi@;elbeansoruchunr des Wellrohrs verursacht.

  Jcide Ursachen beeintr äciiti-Ten die Lebensr:<@uer des -:dell.ro@:r.^..

  .'in ;reiterer _a.chteil ist der, daF, nie a)el~r::?znten Druckre>--ül-

  ventile eine ::es°ulierfeder besitzen, vio^üt der -e,.@:-'inschte

  Druck ain-estellt wird. _Tcn ist dabei auf die Geschicklich-

  ;Zeit de > ; onteurs an-camiesen und es besteht auch die :iörlich-

  keit, Oa'j vin Unbefu-ten die --Feder verstellt wird.

  Durch die ;rfinduz-nf- wird ein DrucYI-re>:7elventil reschaf

  fen,' bei de_a cie ?achtelle einer unbeabsicliti-t verstellba-

  ren '?er:ulierfeder und einer ui@tinsti,@en aeaiisnrucliuncz cles

  :.ellrohrs beseitizt sind.

  ürfndun:@@@-e@t@ä wird bei einer? DruckreTelventil der

  eii1-anirs @:enaa:iten l'xt durch das dellrohr usa-.#:L"ien finit den

  Ventilirlied ein hermetisch abZeschlossener =:aum .~ebildet,

  der LIit einen die Rückstellkraft. liefernden "Gas von vor-

  besti:rriteri Druck :^-efüllt ist.

  Diese unter Druck stehende xasfüllun=-- ersetzt die Re-

  F-_ulierfeder. Ihr Druck ist annähernd so hoch einstellbar

  Wie der Druck, der nötig ist, um das Druckrevelventil zu

  öffnen. Die erfindunesffe äiä:ße Ausbildung: ernd-licht es auf-,er-

  dem, in dem hermetisch abip-eschlossenen izPu:n zugleich eine

  ^lüssikeitsbremse unterzubrin^-en, ohne da:3 die Gefahr be-

  steht, daß die Brer.sflii ssiF#l,eit verl orenmeht .

  In folgenden ist die _-;rfindunr anhand der Zeichnunren

  beispielsweise nUer erläutert

  Bim. 1, 2 und 3 zeigen zunächst zur @.rl,:.uterun-, ver-

  schiedene Arten der Anuendun~ von nr uckreF._ el-

  ventilen in @:^ltea.nl2.en.

  2iv . 4 zei-°t ein überdruckventil r~eri?ß der ErfindunM,

  wie es als @au-druckremler in '.älteanlamen

  Ver wendunr- finden kann.

  1r7. 5 zeit ein Unterdruckventil gemäß der rfindur7^-,

  wie es als '''ta_rtrer~ler Vert-rendungr finden kann.

  Durch 1 T-;ird der Einbau eine:. `.iberdruci:ventl.ls

  als #3r:u@druckrer°ler in eine Kälteanlage veranschaulicht.

  Das Überdruckventil 1 ist hinter dem Verdampfer 4 anmeorcnet.

  Der Druck in dem Sauf°leitunzsabschnitt 2 vor dem -7berdruc;c-

  ventil, also auch im Verdampfer, wird konstant 7ehalten.

  Die Höhe des Druckes im Verdampfer wird dabei mem-iß der ;r-

  finduncw durch den Gezendruck der Gasfüllune des hermetisch

  ab#,eschlossenen Raumes innerhalb des `.yellrohrs bestim.-""t.

  Das durch das Überdruckventil hindurchströmende Ga..; wird

  über den Sau-leitungsabschnitt 5 vom Verdichter 3 ab^esau:-t.

  iL Höhe des Druckes im Saug-leitunrsabschnitt 5 ist ohne "9.n-

  fluß auf den Druck in Verdampfer 4, der konstant 7ehalten

  werden mu3.

  Fim. 2 veranschaulicht die Anordnun- eines IJriterdruc:@-

  ventils als Startregler in einer ?;ilten nlare. Das Unterdruck-

  ventil 1' ist vor der! Verdichter 3 eiii-ebn:ut und 1@t; sov5.^1

  Gas durchströmen, wie erforderlich ist, uin indem Saugleitungsabschnitt 5 zwischen beiden einen bestimmten Druck zu erzeur7en, der bei Ausbildung, des Unterdruckventils genAS der -#Irfindung durch die die entsprechende Füllung des hermetisch a.b7esciilossenen Raums im Wellrohr bestimmt wird.
• Der je,--reils in dein Saugleitune:sabschnitt 2 herrschende Druck beeinflußt nicht den Druck in den Saü7leitungsabschnitt 5 zwischen dem Unterdruckventil 1' und dein Verdichter 3, d.h. also den Ansaugdruck des Verdichters. Erst wenn der Druck in dem Bauleitungsabschnitt 2 nach einer gewissen Anlaufzeit soweit ,esunken ist, daß er den Druck in dem Saumleitun~sabschnitt 5 unterschreitet, öffnet sich das Unterdruckventil -,ranz.
• 3 veranschaulicht eine weitere Verwendung des Unterdruckventils, und zwar als sogenannter Leistungsregler. In diesem Falle ist das Unterdruckventil 1', das die gleiche .Bauweise wie bei Fim. 2 haben kann, in eine Verbindungsleitunen 7 zwischen der Druckleitung; 6 und der Saugleitung 2 des Verdichters 3 eingebaut. Es bewirkt, daß bei einem bestimmten Unterdruck in der Saugleitung 2 ein Rückstrom aus der Druckleitung 6 in die Saugleitung 2 unter Umgehun deo Verdichters 3 erfolgt. Hierdurch wird verhindert, daß der Ansaugdruck des Verdichters 3 unter einen bestimmten Drucksollwert herabsinkt, auf den das Unterdruckventil abgestimmt ist: Bei dem in Fig. 4 als Ausführungsbeispiel gezeigten fiiberdruckventila das insbesondere als Saugdruckregler für

  Kälteanlamen c^eei#-rnet ist, ist der Ventilitör ner mit 1o be-

  zeichnet. An dem Stutzen 11 tritt bei Vernendunr als "#'!aum-

  druckreTler einer hlteanlare das Gas, vor:! Verdanpfer kom-

  raend, ein. Der Druck. beaufscilart das Ventilrlied 12. Ihm

  wirkt ein Druck entre-en, der von der rasfüllunn des herme-

  tisch abe:eschlossenen Innenraumes 13 herrührt. Der Innenraum

  13 wird von dem Wellrohr 14, dem hier schalenfdr-!i,#- a.use-

  bildeten Ventillied 12 und dem Joden 15 umschlossen. Diese

  Teile sind miteinander hermetisch dicht verlötet. Die- Püllung

  des Innenraumes mit dem unter Druck stehenden Gas 4:eschieht

  in an sich benannter :Meise durch einen nicht dargestellten

  Kanal. Der mittlere Durchmesser des Ventilsitzes 16 ent-

  spricht dem mittleren Durchmesser des Uellrohrs 14, so daß

  der Druck im Innenraum 13 annähernd Pleich dem Drück in der

  Saugleitung ist. Auf diese Weise wird die Druckbeanspruchung.

  des Wellrohrs sehr gemindert und seine-Lebensdauer erheblich

  verlängert.

  Das schalenförmige Ventilglied 12 ist zugleich als Be-

  kälter für eine Flüssimkeitsbremse ausgebildet. Die Verdränger-

  scheibe 17, die durch einen Schaft 18 mit dem Ventilkörper

  1o fest verbunden ist, bremst mit Hilfe der Bremsfhissigkeit

  1g die Bewegung des Ventilgliedes 12. Hierdurch wird ein

  Flattern des Ventilgliedes, das fast immer Geräusche verur-

  sacht und zum Bruch des Wellrohres führt, unterbunden.

  Fig. 5 zeigt ein als Unterdruckventil ausgebildetes

  Druckregelventil gemäß der Erfindung, wie es als Startregler

  in einer Kälteanlage verwendet werden kann. Während das

  Ventil nach Fij°. 11 durch den Druck von der Eintrittsseite

  geöffnet wird, iaird das Ventil nach F i.'- 5 durch den Druck

  auf der Austrittsseite 2o 7eöffnet. Das hier tellerförmig

  ausr-ebildete Ventillied 21 muß sich deshalb auf der rück-

  wärtigen Seite des Ventilsitzes 26 befinden. Zu diesem Zweck

  ist es durch einen Schaft 22 reit dem schalenförmir#.en Teil

  12, der dem Ventillied des Ventils nach Fir. 4 entspricht,

  verbunden. Der 'ruck auf der Eintrittsseite 23 er-ribt keinen

  Bewe ungsi@apuls, da das tellerförmi-=e Ventilzlied 21 und

  das Wellrohr 14 den gleichen ;:iri_Lamen Querschnitt aufweisen.

  Das bei Stillstand des Verdichters geschlossene Ventil wird

  beire Anfahren der 71a schine durch den unter dem tellerförmir-en

  Ventil-Tlied 21 .entstehenden Unterdruck -e^ffnet, und zwar

  zunächst soviel, daß sich nicht der voll Druck auf den Ver-

  dichter auswirkt. Erst nach einer psc#issen Anlaufzeit öffnet

  sich das Ventil so ?-.eitg daß vier Druck auf vier -intritts- und

  der Austrittsseite -leich ist.

Claims (1)

1. Ansprüche 1. Druckrernelventil, insbesondere -@berdruckventi7_ ("aurdruckregler) oder Unterdruckventil. ( Star trelcir) f*ir 1!,älteanlagen, dessen Ventilglied, das als "_'elle#r, Schieberkolben oci. derl. ausr-ebildet sein kann, von eine jIellrohr fretra-°en . wird, das von dem zu rej-elnden ")r uat- aufschlar;t ist und zu-leic'.11 unter i@in:ri.rt:uri;@ cner° #:'.Ict.s,t kraft =_1- steht, dadurch -°ekerinzeichnet, da:, das Tellrohr (1I) zusarEien mit dem 'TentS_l7lied (2) einen hermetisch schlo ssenen @.2u:f@ umsehlieht, vier -Zit 2ine:^-: die rLraft liefernden -"-s von vorbesti@i^1te.T .)ruC' '"ef'1Ll;. 2. uruckre--.-2lventil nach Anspruch 1, sc@:-er,=i:@f: . _- net, da`s in dsi: .ermvtisc:i abrreschlos Jenen ncah eine zur :@@.. :r,fun:° der L-ies-re«unr- äes `ientl °lic.#1ec, @.@; r: sende -'llissi#°keitsbre-ise (7) untermvüracht ist. Druckrefrelventil nach Anspruch 1 und 2, dt@durc h r"F rzennzeichnet, da_3 der unterste Teil des sehen Raumes z-lindrisch aus:--ebilrlet und reit einer =:ri@:= ? =-- s#-zeit (y) -°efill.t i.-'t, und aza,_'. der ---rj.te#r:il seine,;, 4ur-:rschiiitts von einer" ;:erdr-.ri,rersci7eit)e wird, die von eineu starr !zit dem `"e:itil °eli@eu:;e (1.) vert---.. denen öchaft (;-. ) -.etran@en wird.