DE2260349A1

DE2260349A1 - Water/aerator/de aerator - for closed circulation systems

Info

Publication number: DE2260349A1
Application number: DE19722260349
Authority: DE
Inventors: Franciscus Roffelsen
Original assignee: Spiro Research NV
Current assignee: Spiro Research NV
Priority date: 1972-12-09
Filing date: 1972-12-09
Publication date: 1974-06-12
Also published as: AU6291973A

Abstract

A float operated vent valve is housed in a cylindrical envelope forming, or attached to, a vertical branch pipe from a horizontal section of pipe in a pumped, variable temp., water circuit including a hydraulic accumulator. Across the region of the junction between the vertical and horizontal sections is a passive "spoiler" in the form of a grill of small dia. bars in a variety of geometrical shapes.

Description

"Schwimmergesteuertes Ventil" Die Erfindung.bezieht sich auf schwimmergesteuerte Ventile zum Be- und Entlüften von Rohrleitungen, bei denen der in eine Öffnung des Ventilgehäuses einsetzbare zylindrische Ventilkörper mit einer die innere Mündungsöffnung eines axialen Durchlaßkanals umgebenden Ringfläche den Ventilsitz für einen durch eine Feder gegen ihn angedruckten Schließkörper bildet Bei bekannten Ventilen dieser Art befindet sich der Schließkörper an einem Schwenkhebel, der in einem mit dem Ventilkörper verbundenen Lager drehbar gehalten und an dem ein in Schließlage etwa waagerechter Tragarm für den an dessen freiem Ende angreifenden Schwimmer befestigt ist. "Float-controlled valve" The invention relates to float-controlled Valves for the ventilation of pipelines, in which the in an opening of the Valve housing insertable cylindrical valve body with an inner mouth opening an axial passage channel surrounding annular surface through the valve seat for one a spring pressed against it forms the closing body in known valves of this Art is the closing body on a pivot lever that is in one with the Valve body connected bearing rotatably held and on which one in the closed position about horizontal support arm attached for the swimmer attacking at its free end is.

Solche in Ruhelage geschlossenen und beim Absinken der den Schwimmer tragenden Flüssigkeitssäule vom Schwimmer kontinuierlich geöffneten Ventile finden vielfache Verwendung an geschlossenen Umlaufleitungen für Wasser wechselnder Temperatur und dienen dort außer zum Be- und Entlüften des Leitungssystems beim Entleeren und Füllen zur Aufrechterhaltung eines bestimmten Volumens des aus einem unter Druck stehenden Vorratsbehälter ergänzbaren umlaufenden Wassers, Die bekannten Ventile weisen verschiedene Nachteile aufS die sich daraus ergebene daß ihre in ständigem Wechsel dem Wasser und der Luft ausgesetzten Teile zar Korrosion und zur Ansammlung von Ablagerungen neigen, die nach längerer Betriebsdauer die dichte Anlage des Schließkörpers am Ventilsitz sowie die freie und leichte Beweglichkeit des den Schließkörper tragenden Schwenkhebels in seinem Lager beeinträchtigen0 Undichtigkeiten des Ventils sowie unzureichendes oder ganz unterbliebenes Öffnen des Ventils infolge von Lagerreibungen, die von durchweg sehr leichten hohlen Schwimmern zunächst nur zögernd und schließlich überhaupt nicht mehr überwunden werden können, werden häufig erst am Auftreten von mehr oder weniger schweren Folgeschäden bemerkt, vor allem wenn sich das Ventil an entlegener, häufig schwer zugänglicher Stelle befindet, wie es bei größeren Heizungsanlagen meist der Fall ist.Such closed in the rest position and when sinking the float bearing liquid column from the float to find continuously open valves Multiple use on closed circulation lines for water of changing temperature and are used there to ventilate and ventilate the pipe system when emptying and Filling to maintain a certain volume of the out of a pressurized standing storage tank supplementable circulating water, the known valves have several disadvantages resulting from their being in constant use Changing parts exposed to water and air are susceptible to corrosion and to the The accumulation of deposits tends to make the system leak-proof after a long period of operation the closing body on the valve seat and the free and easy mobility of the The pivoting lever carrying the closing body in its bearing affects leaks of the valve as well as insufficient or no opening of the valve as a result of bearing friction, initially only of very light, hollow swimmers hesitant and ultimately impossible to overcome at all become common only noticed at the occurrence of more or less severe consequential damage, especially if the valve is in a remote, often difficult to access place, as is usually the case with larger heating systems.

Bei Verwendung der üblichen hohlen Schwimmer besteht außerdem die Gefahr, daß sie nach längerer Betriebsdauer undicht werden und infolge von Ge;ichtszunahme durch eingedrungenes Wasser das Ventil ohne Rücksicht auf die Höhe der sie tragenden Wassersäule öffnen und offen halten Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ventil der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß es auf praktisch unbegrenzte Dauer voll funktionsfähig ist, wozu es auch gehört, daß es seine Funktion selbst bei kleinen Schwimmerbewegungen, d4hs bei geringen Schwankungen der den Schwimmer tragenden Wassersäule verzögerungsfrei erfüllt.When using the usual hollow floats there is also the There is a risk that they will leak after a long period of operation and as a result of weight gain due to the ingress of water, the valve regardless of the height of the bearing it Open the water column and keep it open The object of the invention is to provide a valve of the To improve the type mentioned at the outset so that it will last for a practically unlimited period is fully functional, which also means that it does its job even with small ones Swimmer movements, d4hs with slight fluctuations in the swimmer's weight bearing Water column fulfilled instantly.

Erreicht wird das bei einem Ventil der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß der Ventilkörper den Ventilsitz mit der ebenen Stirnfläche einer einwärts gerichteten axialen Verlängerung kleineren Durchmessers bildet, der gleichfalls aus einem zylindrischen Körper gleichen Durchmessers bestehende Schließkörper mit der ebenen Stirnfläche einer Verlängerung kleineren Durchmessers gegen den Ventilsitz unter der Kraft der im Bereich der einanderzugekehrten Verlängerungen gespannten Windungen einer auf die mit Gewinde versehenen Mantelflächen des Ventilkörpers und des Schließkörpers aufgeschraubten Zugfeder anliegt, und der Schwimmer den Schließkörper an seinem dem Ventilsitz abgekehrten Ende unmittelbar angreift.This is achieved according to the invention with a valve of the type mentioned at the beginning in that the valve body the valve seat with the flat end face one inward directed axial extension of smaller diameter forms, which also from a cylindrical body of the same diameter existing closing body with the flat face of an extension of smaller diameter against the valve seat under the force of the tension in the area of the mutually facing extensions Turns one on the threaded outer surfaces of the Valve body and the closing body screwed tension spring rests, and the float engages the closing body directly at its end facing away from the valve seat.

Bei dem in dieser Weise ausgebildeten Ventil sind der den Schließkörper tragende Schwenkhebel und dessen Traglager durch die besondere Form und Verbindung der unentbehrlichen Ventilteile in Wegfall gekommen und der absinkende Schwimmer bewirkt ein Abkippen des Schließkörpers um die äußere Kante der kleineren der beiden sich gegenüberliegenden Stirnflächen von Ventilkörper und Schlleßkövpere Mit dem Wegfall des Schwenkhebellagers ist eine Hauptstörquelle bekannter Ventile vermieden und darüber hinaus kann der vom Radius der kleineren Stirnfläche gebildete Bebelarm im Vergleich zu dem durch den Angriffpunkt des Schwimmers bestimmten Lastarm extrem klein gehalten werden0 Daraus ergeben sich eine sichere Funktion des Ventils und eine kurze Ansprechzeit auch bei im Interesse zuverlässiger Abdichtung großer Kraft der außenliegenden relativ großen Ventilfeder, für deren Überwindung zum zuverlässigen Öffnen des Ventils infolge ihrer Beanspruchung auf Biegeverformung geringe wirksame Schwimmergewichte ausreichen0 Je größer die Schließkraft der Feder, um so härter kann die Dichtungsauflage auf der Stirnfläche des Schließkörpers sein, und je härter diese Auflage, um so geringer ist ihre Abnutzung und um so kleiner ist der zum Öffnen des Ventils erforderliche Kippwinkel. Der kleine Kippwinkel und das durch die große Hebelübersetzung ermöglichte geringe wirksame Schwimmergewicht lassen das Ventil auf kleinste Schwankungen der den Schwimmer tragenden Wassersäule ansprechen. Darüber hinaus lassen sich leichte und damit kleine Schwimmer auch bei relativ kleinen lichten Querschnitten handlicher Ventilgehäuse als Körper geringer Höhe, zum Beispiel als relativ dünne flache Scheiben ausbilden, was der Ansprechgenauigkeit weiter zugute kommt.In the case of the valve designed in this way, they are the closing body supporting pivot lever and its support bearing due to the special shape and connection of the indispensable valve parts and the sinking float causes the closing body to tilt around the outer edge of the smaller of the two opposite end faces of the valve body and Schlleßkövpere with the Elimination of the pivot lever bearing, a main source of interference in known valves, is avoided and in addition, the lever arm formed by the radius of the smaller end face extreme compared to the load arm determined by the swimmer's point of attack are kept small0 This results in a reliable function of the valve and a short response time even with great force in the interest of a reliable seal the external relatively large valve spring, for overcoming it to be reliable Opening the valve as a result of its stress on bending deformation is low effective Float weights are sufficient0 The greater the closing force of the spring, the harder it is the sealing pad can be on the face of the closing body, and the harder it is this support, the less its wear and tear and the less it is to open required tilt angle of the valve. The small tilt angle and that due to the large one Leverage enabled low effective float weight to leave the valve respond to the smallest fluctuations in the water column supporting the swimmer. About that In addition, light and therefore small swimmers can also be swimmers with relatively small clearances Cross-sections of manageable valve housings as low-height bodies, for example as Form relatively thin flat disks, which further benefits the response accuracy comes.

Da bei dem vorgeschriebenen Ventil die Auftriebkraft des Schwimmers zum Schließen nicht ausgenutzt wird und das wirksame Schwimmergewicht, d.h0 der Unterschied seines spezifischen Gewichts von dem des Wassers klein sein kann, soll der Schwimmer aus einem massiven Körper'aus einem Werkstoff entsprechend niedrigen spezifischen Gewichts jestehen, der nicht zur Wasseraufnahme neigt und formbeständig auch bei Temperaturschwankungen zwischen 0 und 1000 C ist.Because with the prescribed valve the buoyancy of the swimmer is not used for closing and the effective float weight, i.e. the The difference between its specific gravity and that of water can be small the float made of a solid body made of a material correspondingly low specific gravity that does not tend to absorb water and is dimensionally stable even with temperature fluctuations between 0 and 1000 C.

In dieser Beziehung hat sich Polypropylen als gut geeignet erwiesen.In this regard, polypropylene has proven to be well suited.

Ein Ausführungsbeispiel für das den Gegenstand der Erfindung bildende Ventil ist in der Zeichnung stark vergrößert in einem Achsschnitt dargestellt.An embodiment of the subject matter of the invention The valve is shown greatly enlarged in an axial section in the drawing.

Der von außen in eine Öffnung des Ventilgehäuses 6 unter Zwischenlage einer Dichtung 7 eingeschraubte zylindrische Ventilkörper 1 ist innen mit einer axialen Verlängerung 1a kleineren Durchmessers versehen. Die Stirnfläche dieses Ansatzes 1a umgibt die innere Ausmündung des axialen Durchlaßkanals 1b und bildet den Sitz für den Schließkörper 2. Dieser zylindrische Schließkörper 2 hat den gleichen Durchmesser wie der Ventilkörper 1 und ist gleichfalls mit einem Ansatz 2a kleineren Durchmessers versehen, dessen mit einer Dichtungsauflage 4 versehen, über die er bei geschlossenem Ventil an der Sitzfläche des Ventilkörpers 1 anliegt. Der Schließkörper 2 ist am Ventilkörper 1 durch eine Schraubenfeder 3 befestigt, in die von beiden Enden her der Ventilkörper 1 und der Schließkörper 2 mit in ihren Außenumfang eingeschnittenen Gewinden soweit eingeschraubt sind, daß nach Berührung der Stirnflächen ihrer Ansätze 1a und 2a die diese Ansätze mit Abstand umgebenden Windungen der Feder 3 unter Vorspannung stehen.From the outside into an opening of the valve housing 6 with an intermediate layer a seal 7 screwed cylindrical valve body 1 is inside with a axial extension 1a provided of smaller diameter. The face of this Approach 1a surrounds the inner mouth of the axial passage 1b and forms the seat for the closing body 2. This cylindrical closing body 2 has the same Diameter as the valve body 1 and is also smaller with a shoulder 2a Diameter provided, which is provided with a sealing pad 4 over which he rests against the seat surface of the valve body 1 when the valve is closed. The closing body 2 is attached to the valve body 1 by a coil spring 3, in which both Ends of the valve body 1 and the closing body 2 with cut into their outer circumference Threads are screwed in so far that after touching the faces of their approaches 1a and 2a, the turns of the spring 3 surrounding these approaches at a distance under pretension stand.

Die Feder dient damit zugleich als Ventilfeder einstellbarer Kraft, als Träger für den Ventilkörper und als Universalgelenk zwischen den durch sie verbundenen Ventilteilen 1 und 2c Ein in das freie Ende des Schließkörpers 2 eingesetzter Stab 5 dient zum Anhängen des in der Zeichnung nicht dargestellten Schwimmers. The spring thus also serves as a valve spring with adjustable force, as a support for the valve body and as a universal joint between the connected by them Valve parts 1 and 2c A rod inserted into the free end of the closing body 2 5 is used to attach the float, not shown in the drawing.

Claims

Claims =

1. Float-controlled valve for air vent, with one in an opening of the breather housing insertable cylindrical valve body with an axial passage and its inner orifice surrounding valve seat for a spring the closing body pressed against it, which is not shown that the valve body (1) with the flat end face of an inwardly directed axial extension (1a) of smaller diameter forms the valve seat, which also closing body (2) consisting of a cylindrical body of the same diameter with the flat face of an extension (2a) of smaller diameter against the valve seat under the force of the extensions in the area of the mutually facing extensions tensioned turns of a on the threaded lateral surfaces of the valve body (1) and the closing body (2) screwed on the tension spring (3) and the float (6) the closing body (2) directly at its end facing away from the valve seat attacks.

2. Valve according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that one of the touching end faces with a sealing pad (4) is made of flexible material.

3. Valve according to claims 1 and 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the closing body with one facing away from the valve seat Provide the end face of the protruding device (5) for attaching the float loop is.

4. Valve according to claims 1 to 3, d a d u r c h g e -k e n n shows that the float (6) consists of a solid body made of a material with the specific weight # 1, L e r s e i t e