DE2354156A1 - CONTROL VALVE - Google Patents

CONTROL VALVE

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DE2354156A1
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DE
Germany
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control valve
annular
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control
passages
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DE19732354156
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German (de)
Inventor
Hans Engel
Wolfgang Lueneburg
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Honeywell GmbH
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Honeywell GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K47/00—Means in valves for absorbing fluid energy
    • F16K47/08—Means in valves for absorbing fluid energy for decreasing pressure or noise level and having a throttling member separate from the closure member, e.g. screens, slots, labyrinths
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/22—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution
    • F16K3/24—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members
    • F16K3/246—Combination of a sliding valve and a lift valve

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Sliding Valves (AREA)

Description

07-0281 Ge . .26. Oktober 197307-0281 Ge . .26. October 1973

HONEYTiELL GmbH
6000 Frankfurt am MainHONEYTiELL GmbH
6000 Frankfurt am Main

RegelventilControl valve

Die Erfindung bezieht sich auf ein Regelventil mit einem ein Ringscheibenpaket mit labyrihthartigen Durchlässen für das Medium aufweisenden Drosselkörper und einem darin verschiebbar angeordneten Regelkörper. ·The invention relates to a control valve with a Ring disk package with labyrinth-like passages for the medium having throttle body and a displaceable arranged therein Rule body. ·

Durch die Zeitschrift "Instruments and Control Systems", Band 42, · September 69, Seiten 141 - 144,ist ein Regelventil bekannt geworden, bei dem ein aus einem Ringscheibenpaket bestehender Drosselkörper Anwendung findet. In die Planflächen der Ringscheiben sind im wesentlichen radial verlaufende, mäanderförmige Kanäle eingearbeitet,- die nach oben durch die dicht anliegende nächste Ringscheibe abgedeckt sind. In diesen Kanälen findet ein langsamer Abbau des zwischen Eingangs- und Ausgangsseite bestehenden Druckgefälles statt, wodurch auch bei relativ hohen Differenzdrücken ein geräuscharmes Arbeiten des Regelventiles gewährleistet wird. Als nachteilig haben sich bei diesem bekannten Regelventil die geringe Durchtrittsfläche für das Medium und die relativ komplizierte Herstellung der Ringscheiben des Ventils herausgestellt. . ·Through the journal "Instruments and Control Systems", Volume 42, · September 69, pages 141 - 144, a control valve has become known, in which a throttle body consisting of an annular disk package is used. In the flat surfaces of the ring disks essentially radial, meandering channels are incorporated, - the upward through the closely adjacent next Ring washer are covered. In these channels there is a slower one Dismantling of the existing between the entrance and exit side Pressure gradient instead, which ensures low-noise operation of the control valve even at relatively high differential pressures will. In this known control valve, they have been found to be disadvantageous the small passage area for the medium and the relative complicated production of the annular discs of the valve exposed. . ·

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Regelventil der eingangs genannten Art zu schaffen, das eine wesentlich größere Durchtrittsfläche für das Medium bei einer billigeren Herstellung des Ringscheibenpakets aufweist. Erfindüngsgemäß gelingt dies It is the object of the present invention to create a control valve of the type mentioned at the outset which has a significantly larger passage area for the medium with a cheaper production of the annular disk assembly. This succeeds according to the invention

9819/01419819/0141

• 2354155• 2354155

dadurch, daß die Durchlässe durch Distanzierung der Ringscheiben voneinander und durch ringförmige, mit Abstand ineinandergreifende Nuten und Stege der Ringscheiben gebildet werden.in that the passages by spacing the annular disks from one another and by annular, spaced-apart interlocking Grooves and ridges of the annular disks are formed.

Ein weiterer Nachteil des bekannten Regelventils ist seine schlechte Regeleigenschaft, da der Regelkolben bei seiner axialen Bewegung immer gleich alle auf einer Höhe liegenden Durchlässe freigibt. Um diesbezüglich eine Verbesserung zu erzielen, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Regelkörper mit einer das Ringscheibenpaket bei seiner axialen Bewegung kontinuierlich freigebenden Änschrägung versehen.Another disadvantage of the known control valve is its poor quality Control property, as the control piston always releases all passages at the same level when it moves axially. In order to achieve an improvement in this regard, according to a further feature of the invention, the control body is provided with a the annular disk pack is provided with a continuously releasing chamfer during its axial movement.

Die Erfindung sowie weitere in den Unteransprüchen gekennzeichnete Merkmale der Erfindung werden anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Figuren der Zeichnung erläutert. Es zeigen:The invention and others characterized in the subclaims Features of the invention are explained with reference to the figures of the drawing, which represent an exemplary embodiment. Show it:

.Figur 1 einen Schnitt durch ein Regelventil, Figur 2 einen Axialschnitt durch Drosselkörper und Regelkörper.Figur 1 a section through a control valve, Figure 2 shows an axial section through the throttle body and control body

in vergrößertem Maßstab und Figur 3 eine vergrößerte Einzelheit aus Figur 2.on an enlarged scale and FIG. 3 shows an enlarged detail from FIG.

Gemäß Figur 1 ist in einem Ventilgehäuse 1 ein hohlzylindrischer Drosselkörper 2 angeordnet. Der Dros'selkörper 2 wird durch ein Ventiloberteil 3, .welches mittels Dehnschrauben 4 mit dem Ventilgehäuse 1 verbunden ist und einen zwischengefügten Dichtungsring 5 mit einer Sitzkante 6 an einen entsprechenden Sitz 7 im Ventilgehäuse 1 angedrückt. In dem Drosselkörper 2 ist ein Regelkörper 8, der mit einer Ventilstange 9 in Antriebsverbindung steht, verschiebbar angeordnet. Die Ventilstange 9 ist in einer Bohrung im Ventiloberteil 3 geführt und von einer dichtenden Packung 10 umgeben. An der Packung 10 stützt sich nach oben eine Stopfbuchse 11 ab, welche durch eine Stopfbuchsenbrille 12, die über Stiftschrauben 13 und Muttern 14.mit dem Ventiloberteil 3 verbunden ist, angepreßt wird. According to FIG. 1, a hollow cylindrical throttle body 2 is arranged in a valve housing 1. The throttle body 2 is pressed by an upper valve part 3, which is connected to the valve housing 1 by means of expansion screws 4, and an interposed sealing ring 5 with a seat edge 6 is pressed against a corresponding seat 7 in the valve housing 1. In the throttle body 2, a regulating body 8, which is in drive connection with a valve rod 9, is arranged displaceably. The valve rod 9 is guided in a bore in the upper valve part 3 and is surrounded by a sealing packing 10. A stuffing box 11 is supported at the top on the packing 10 and is pressed on by a stuffing box gland 12 which is connected to the upper valve part 3 via studs 13 and nuts 14.

Gemäß Figur 2 weist der Drosselkörper 2 ein .ringfLanschförmiges Oberteil 15 sowie ein die Sitzkante 6 aufweisendes ringförmiges Unterteil 16 auf. Zwischen Ober- und Unterteil 15 bzw. 16 sindAccording to FIG. 2, the throttle body 2 has an annular flange-shaped shape Upper part 15 and an annular lower part 16 having the seat edge 6. Between the upper and lower part 15 and 16 respectively

50 9 819/0U 150 9 819 / 0U 1

23541582354158

Ringscheiben 17 angeordnet. Die Ringscheiben 17 werden durch Zentrierstifte 18 zentriert und durch Spannschrauben 19 zwischen Oberteil 15 und Unterteil 16 verspannt, um die Spannschrauben 19 und Zentrierstifte 18 sind Abständsringe 20 gelegt, welche die Ringscheiben 17 in vertikaler Richtung distanzieren. In den Ringscheiben 17 sind auf der Ober- und Unterseite ringförmige Nuten eingedreht. Die zwischen zwei Nuten 2:1 jeweils stehenbleibenden Stege 22 greifen in die Nuten 21 der darüber oder darunter liegenden Ringscheibe 17. Die vertikalen Abstände h., , η« usw. zwischen Nuten und Stegen wachsen in radialer Richtung von innen nach außen. Das Wachstum der Abstände h.., h- usw. ist solchermaßen abgestuft, daß zusammen mit dem aufgrund des größer werdenden Radius sich vergrößernden Durchtritt, " bei gasförmigen Medien das Volumen und bei flüssigen Medien der .Querschnitt gemäß einer geometrischen Reihe anwächst. Ein Regelkörper 8 be.steht aus einem im Durchmesser abgesetzten Regelkolben 24, auf dessen unteren Teil mit kleinerem Durchmesser eine Hülse 25 aufgeschrumpft ist. Die Hülse 25 weist auf ihrer Unterseite einen schrägen Anschnitt 26 auf. Der Regelkolben 24 liegt in seiner Schließstellung dichtend an einem Sitz am „.Unter teil 16 des Drosselkörpers 2 an. Beim Öffnen des Ventils gibt die Hülse 25, die dichtend, in dem Ringscheibenpaket 17 geführt ist, kontinuierlich einen Durchlaß 28 zwischen:zwei Ringscheiben 17 über den ganzen Umfang frei.\Das Medium strömt über die Stege 22 und die stufenweise größer werdenden Zwischenräume zwischen den Stegen 22 und den Nuten 21 radial von innen ,nach .außen. ,Ring disks 17 are arranged. The ring discs 17 are through Centering pins 18 and centered by clamping screws 19 between Upper part 15 and lower part 16 clamped around the clamping screws 19 and centering pins 18 are spacer rings 20, which the Distance the annular disks 17 in the vertical direction. In the annular disks 17 are annular grooves on the top and bottom screwed in. The webs 22 that remain between two grooves 2: 1 engage in the grooves 21 of the annular disk 17 above or below. The vertical distances h.,, Η «etc. between Grooves and ridges grow in a radial direction from the inside out. The growth of the distances h .., h- etc. is graded in such a way that that together with the passage increasing due to the increasing radius, "with gaseous media the volume and with liquid media of the .Cross section according to a geometric series grows. A control body 8 consists of a stepped diameter Control piston 24, on the lower part of which has a smaller diameter a sleeve 25 is shrunk. The sleeve 25 has an inclined gate 26 on its underside. The control piston 24 is in its closed position sealingly on a seat on the ". Lower part 16 of the throttle body 2. When opening the valve there is the sleeve 25, which is guided in the annular disk pack 17 in a sealing manner is, continuously a passage 28 between: two ring disks 17 over the entire circumference free. \ The medium flows over the Web 22 and the gradually increasing spaces between the webs 22 and the grooves 21 radially from the inside to .außen. ,

60 9 8 19/01460 9 8 19/014

Claims (6)

PatentansprücheClaims Regelventil mit einem ein Ringscheibenpaket mit labyrinthartigen Durchlässen für das Medium aufweisenden Drosselkörper und einem darin verschiebbar angeordneten Regelkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe (28) durch Distanzierung der Ringscheiben (17) voneinander und durch ringförmige, mit Abstand ineinandergreifende Nuten (21) und Stege (22) der Ringscheiben (17) gebildet sind. .Control valve with a ring disk pack with labyrinth-like Passages for the throttle body having the medium and a regulating body arranged displaceably therein, characterized in that the passages (28) by spacing the annular disks (17) from each other and through annular, spaced-apart interlocking grooves (21) and webs (22) of the annular disks (17) are formed. . 2. Regelventil nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der vertikale Abstand (h.. , h„ . . .) zwischen den Stegen (22) und Nuten (21) in Strömungsrxchtung des Mediums wächst.2. Control valve according to claim 1, characterized in that that the vertical distance (h .., h "...) grows between the webs (22) and grooves (21) in the direction of flow of the medium. 3. Regelventil nach Anspruch 1 und Anspruch 2 für gasförmige Medien., gekennzeichnet durch ein solches Wachstum der vertikalen Abstände (h1 , h0 .. .) , daß mit wachsendem Radius das von den Gasen durchströmte Volumen in Stufen gemäß einer geometrischen Reihe wächst.3. Control valve according to claim 1 and claim 2 for gaseous media., Characterized by such a growth of the vertical distances (h 1 , h 0 ...) That with increasing radius the volume through which the gases flow increases in steps according to a geometric series . 4. Regelventil nach Anspruch 1 und Anspruch 2 für flüssige Medien, gekennzeichnet durch ein solches Wachstum der vertikalen Abstände (h.. , h2 ...) , daß mit wachsendem Radius der von den flüssigen Medien durchströmte Querschnitt in -Stufen gemäß einer creom©trisahen R©ih@ wä@h§fe.4. Control valve according to claim 1 and claim 2 for liquid media, characterized by such a growth in the vertical distances (h .., h 2 ...) that with increasing radius the cross-section through which the liquid media flows in -steps according to a creom © trisahen R © ih @ wä @ h§fe. 0'9819/OH0'9819 / OH : 2354TSa: 2354TSa ■ - 5 -■■■■-"■-:■..;■■,".■■■ " ■ - .■ - 5 - ■■■■ - "■ -: ■ ..; ■■,". ■■■ "■ -. 5. Regelventil nach Anspruch 1, dad u r c h gekennzeichnet, daß der Regelkörper (8) eine das Ringscheibenpaket (17) bei seiner axialen Bewegung kontinuierlich freigebende Anschrägung (26) aufweist.5. Control valve according to claim 1, dad u r c h characterized in that the control body (8) has the annular disk pack (17) has continuously releasing bevel (26) during its axial movement. 6. Regelventil nach Anspruch 1 und Anspruch 5, d a d· u r c h g e k e η η ζ e ί ο h η e t, daß der Regelkörper (8) einen Kolben (24) mit einer aufgeschobenen, auf der Unterseite angeschrägten Hülse (25) aufweist, wobei die Hülse (25) in dem Ringscheibenpaket (17) dichtend geführt ist.6. Control valve according to claim 1 and claim 5, d a d · u r c h g e k e η η ζ e ί ο h η e t that the control body (8) a Piston (24) with a pushed-on, bevelled on the underside Has sleeve (25), the sleeve (25) being guided in a sealing manner in the annular disk package (17). 509 8-1 9/01 41509 8-1 9/01 41
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