DE1940941A1 - Regeleinrichtung fuer die Durchgaenge von gasfoermigen oder fluessigen Medien - Google Patents

Description

• Regeleinrict-tung ftir die Durchgänge von gasförmigen ofer flüssigen Medien Die Erfindu-ig bezieht sich auf eine Regeleinrichtung für die Durchgänge von gasförinigen oder flüssigen Medien. Es bereitet ochwierigkeiten, uber einen ganzen Regelbereich den Regelvorgang nach einer genau einstellbaren Kennlinie geradlinig verlaufen zu lassen.
• Insbesondere bei Ventilen großer leistung lassen sich die unteren Regelbereiche nicht beherrschen, was für einen brauchbaren Regelbetrieb nicht ausreicht, Hinzu kommen die an die Funktion der Regelorgane zu stellenden Anforderungen an Regelgenauigkeit und Regelempfindlichkeit, die durch fortschreitende Automatisierung in der Verfahrenstechnik, in thermischen Kraftwerken, insbesondere in Atomkraftwerken bedingt sind.
• Es genügt nicht, ein Regelventil soauszugestalten, daß es eine genaue, geradlinig verlaufende Kennlinie aufweist, weil sie unter den vielseitigen Einflüssen der @etriebsverhältnisse steht. Unbekannte Widerstandswerte in der Zuleitung vor und in der Ableitung hinter den Regelventil verändern eeine Kennlinie. Es ist daher erforderlich, die Summe aller Widerstandswerte einer Anlage unter Betriebsbedingungen fest..
• zustellen, um nach dieser Feststellung die Formgebung des Regelkegels im Ventil entsprechend zu korrigieren. Dazu ist der Stillstand der Anlage nicht zu umgehen. Auch gelingt eine genaue Korrektur nicht bei der ersten Änderung des Regelkegels und mehrtaches Probieren tot erforderlich. Da ei socher Regelkegel aus Verschleißgründen aus Hartmetall z.B.
• Stellit besteht, ist das Nacharbeiten sehr schwierig . Das Auftragen von zusätzlichem Hartmetall auf die Kegeloberfläche ist praktisch nicht durchzuführen.
• Der Erfindung liegt di Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Schwierigkeiten auf einfachste Weise zu beheben Ihr Wesen wird insbesondere darin gesehen, daß zum genauen Regeln des Durchsatzes nach einer vorher bestimmbaren, geradlinig verlaufenden Kennlinie in einem einzien Absperrorgan der Durch -gang durch mehrere hintereinander geschaltete Einzelventile unterteilt ist0 Der Erfindungsgegenstand ist auf der Zeichnung durch ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 die Regelkennlinie eines Regelorgans gemäß der Erfindung; Fig. 2 das Regelcr@en gemäß der Erfindung im Längsschritt; Fig. 3 das Regelorgan gemäß der Erfindung in Vorderansicht.
• Um das gestellts Problem zu lösen, ist es Geretstand der Erfindung, den gesamten Re@elbereich in einer Vantilgruppe von zwei oder mehreren hintereinander geschalteten Ventilen aufzuteile@. In Fig. 1 ist die Kennlinie eines solchen Gruppen-oder Blockve@tils, bestehend aus drei hintereinandergeschalteten Vintilen I; II; III dargestellt. Aus dieser Kennlinie ist fol@endes zu erkernen: Drei Ventile mit den Durchsatzvolumen V1; V2; V3 sind so @intereinander geschaltet und werde@ durch drei auf einer Welle 6 drehbar gelagerten Ku@venscheiber 7 so @ngetrieben, daß zuerst V1 bis zur vollen Öffnung regelnd betätigt wird bi@ zum Punkt 1 der Kenrlinie, d@nr wird auschließend V2 bis Punkt 2 regelend geöffnet und wisder a@schließend V3 bis Punkt 3 der Kennlinie. In Dieser Stellun@ ist die Ventilgruppe aus drei hintereinander geschalteten Regelventilen I; II; III für den maximalen Durchsatz voll geöffnet. Diese Anordnung kann auch auf folgende weise abgewandelt werden. Die drei hintereinardergehalteten Ventile können leistungsmäßig so be@@ssen werden, daß jedes Ventil mengenmäßig eine unterschiedliche Belastungsfä@igkeit aufweist. Es ist z.B, v@rteilhaft, d@s Ventil I mit einer relativ@@@@@@@@ @ur@@satzbelastung auszubilden. Dadurch kann man den unteren Repelbereich bezogen auf max. @esa@@durchsatz der Ventilgruppe auf ein denkbar kleinstes Maß reduzier@n.
• Ein Beispiel soll dies deutlich machen: Es soll für einen normalen Regelbetrieb die nicht extre@ niedrige Regelgrenze des Einzelventiles mit 1/10 der max. Leistung zugrunde gelegt werden. Bin solches Einzelventil hat demnach be einer maximalen Belastungsfähigkeit von 100 t/h die niedrigste regelfähige Durchsatzmenge von 10 t/h. Wird nun eine dreifache Ventilgruppe leistungsmäßig so aufgeteilt, daß V1 lot/h leistet, V2 z.B. 30 t/h und schließlich V3 6e t/h, so liegt unter Zugrundelegung der obigen Voraussetzung der niedrgste Regelbereich bei 1 t/h, ".h. d-e Ventilgruppe t einen Regelbereich von 1:100.
• Gemäß dem auf der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht ein Regelorgan für den Gesamtdurchsatz aus drei Einzelventilen I; II und III. Die Verschlußstücke 1; 2 und 3 dieser Einzelventile haben eie gemeInsame Zulaufseite z E und eine gemeinsame Ablaufseite A4. Der Antrieb der S indeln 5 der Regelventile I; II; und III erfolgt in an sich bekann-@er Weise von einer gemeinsamen Antriebswelle 6, wie in @ig.
• 3 dargestellt. Auf dieser Antriebswelle 6 ist jeder Regelventil I; II und III eine Kurvenscheibe 7 zugeordnet, die einem schwenkbaren Kniehebel in Schwenkbewegungen versetzt.
• Wähnend der eine Hebelarm dieses Kniehebels von seiner Kurvenscheibe 7 betätigt wird, überträgt der andere Hebelarm des Kniehebels 8 seine Schwenkbewegungen auf die zugehörige Ventilspindel 5. Eine solche Steuerung von Ventilspindeln oder dgl. ist an sich bekannt und gehört nicht zum Gegenstand der Erfindung. Es liegt aber im Sinne der Erfindung, in dem gemeinsamen Absperrorgan die Einzelantriebe 6 bis 8 der hintereinandergeschalteten Einzelventile I; II und III gegeneinander verstellbar auszugestalten, um die einzelnen unterteilten Regelbereiche V1; V2; V3 einzustellen0 Zu diesem Zweck sind die einzelnen Kurvenscheiben 7 auf ihrer gemeinsamen Antriebswelle 6 durch gegenseitige Verdrehbarkeit einstellbar angeordnet0 Hierdurch wird erreicht, daß die Änderung des Kurvenverlaufs auf den Kurvenscheiben außerordentlich leicht vorgenommen werden kann, um die gewünschte Kennlinie zu erhalten, Perner liegt es im Sinne der-Erfindung, daß im Dz sselkanal 9 eines einzelnen Regelventils I; II und III der Kegelmantel LO des Verschlußstückes 1; 2; 3 geradlinig ausgestaltet ist0 Die stetig geradlinig verlaufende Kennlinie wird durch eine auf die Summe aller Widerstandswerte der Anlage abgestimmte Verstellung der Drosselkegel 10 durch die Kurvenscheiben 7 erreicht,

Claims (3)

1. Patentansprüche 1. Regeleinrichtung für die Durchgänge von gasförmigen oder flüssigen Medien, dadurch gekennzeichnet, da@ zum genauen Regeln des Durchsatzes nach einer vorher bestimmbaren, geradlinig verlaufenden Kennlinie in einem einzigen Absperrorgan der Gesamtdurchgang durch zwei oder mehrere hintereinander geschaltete Einzelventile (I; II; III) unterteilt ist.
2. 2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, da#durch gekennzeichnet, daß in dem gemeinsamen Absperrorgan di hintereinandergeschalteten Einzelventile (I; II; III) untereinander verschiedene Durchsatzbelastungen (V1; V2; V3) mit verschiedener Tendenz aufweisen.
3. 3. Regel@nrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den gemeinsamen Absp@rrorgan zur Einstellung der einzelnen Regelbereiche (V1; V2; V3) die Einzelantriebe (6,7,8) der hintereinandergeschalteten Einzelventile (I; II; III) verstellbar ausgestaltet sind, 4o Regeleinrichtung nach einen der vorhergehende Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindeln #5# der Einzelventile (I; II; III) des gemeinsamen Absperrorgans in an sich bekannter weise von einer gemeinsamen Welle (6) über Kuvenscheiben (7) in einer durch gegenseitige Verdrehbarkeit einstellbaren Anordnung angetrieben sind.

   5o Regeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Drosselkanal(9) der Einzelventile (I; II; III) der Kegelmentel (10) der Verschlußstücke (1; 2; 3) geradlinig ausgestaltet ist.