DE2362905A1 - Gas flow control valve - is governed by pressure variation in sensor chamber opening membrane on valve plunger - Google Patents
Gas flow control valve - is governed by pressure variation in sensor chamber opening membrane on valve plungerInfo
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Abstract
Description
Parkinson & Cowan Appliances Limited. Stechferdf Parkinson & Cowan Appliances Limited. Stechferd f BirminghaaBirminghaa
(England) ' - (England) '-
Regelventil.Control valve.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Regelventile für Fluide.The present invention relates to control valves for Fluids.
Die Aufgabenstellung; der Erfindung besteht in der passenden Ausgestaltung von Regelventilen für Fluide, z.B. von Gasen odsr Flüssigkeiten·The task; the invention consists in the matching Design of control valves for fluids, e.g. gases or liquids
Bie Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß das Ventilgehäuse eine erste, eine zweite und eine dritte Kammer aufweist, wobei ein erstes Ventilorgan, vorgesehen ist, das zwischen einer ersten Betriebsstellung, in der es eine Strömung des Fluids zwischen der ersten und der zweiten Kammer verhindert, und einer zweiten ßetriebsstelÄing verschiebbar ist, in welcher es die Strömung zwischen der ersten und zweiten Kammer· durchläßt, und wobei ein zweites Ventilorgan vorgesehen ist, welches während des Betriebes die Hange des strömenden tfediu»· regelt, welches zwischen der zweiten und einer dritten Kammerin Abhängigkeit von einem oder mehreren vorgegebenen Parametern fließt.Bie invention solves this problem in that the valve housing a first, a second and a third chamber, wherein a first valve member is provided which is between a first operating position in which it prevents the fluid from flowing between the first and second chambers, and a second operating position in which it allows the flow to pass between the first and second chambers, and a second valve member is provided, which during operation the slope of the flowing tfediu »· regulates which between the second and a third chamber Depending on one or more predetermined parameters flows.
Vorzugsweise wirkt das zweite Ventilorgan mit einer Membran zusammen, welche bewegbar angeordnet ist und im Betrieb auf die Variation einer oder mehrerer Parameter anspricht· Eier»- bei bildet die Membran einen Teil der Begrenzung der dritten Kamirer und erstreckt sich zwischen der dritten Kammer und einer Regelkammer, welche von einer oder mehreren Druckquellen mit Drücken beaufschlagt werden kann, dia einen oder men—The second valve element preferably acts with a membrane together, which is movably arranged and in operation the variation of one or more parameters responds · eggs »- at the membrane forms part of the boundary of the third chamber and extends between the third chamber and a control chamber, which from one or more pressure sources can be applied with pressure, dia one or men—
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»AD QRlGi? ;t*L»AD QRlGi? ; t * L
- * -. 2362305- * -. 2362305
r*re varbestimmt· Parasioter definieren·r * re var determined define parasioters
Ites zweite Ventilorgan weist zweckmäßigerweise einen mit dem ersten Ventilorgan zusammenwirkenden Anschlag auf, durch den das erste Ventilorgan in seiner ersten Betriebsstallung das aweite Ventilorgan in eine Stellung preßt, in welcher es die Strömung des Fluids zwischen der zweiten und dritten Kamraeor unterbricht.Ites second valve member conveniently has a co-operating with the first valve member stop, through which the first valve member in its first B e the aweite valve member driving stallung pressed into a position in which it interrupts the flow of fluid between the second and third Kamraeor.
Dia Betätigung des ersten Ventilorgans kann üblicherweise durch ein Solenoid erfolgen.The actuation of the first valve element can usually take place by means of a solenoid.
Das Regelventil gemäß der vorliegenden Erfindung kann insbesondere eingesetzt werden, um die Zuführung eines Gases zu einem Gasbrenner zu regeln, der in eine zentrale Heizinstallation eingebaut ist, wobei eine bewegliche Membran - wie oben erwähnt - vorgesehen ist, <iie so angeordnet ist, daß sie sich entsprechend einem Druck einstellt, der für den Luftdruck, welcher ζ»B. von einem Ventilator, erzeugt wird, der dem Brenner die Verbrennungsluft zuführt ψια/oder für einen Luftdruck repräsentativ ist, der sich im Betrieb am äußeren Side eines Peuerungskanales einstellt, weicher der Anlage zugeprdnet ist·The control valve according to the present invention can in particular be used to feed a gas to regulate a gas burner, which is built into a central heating installation, with a movable membrane - as above mentioned - is provided <iie is arranged so that it is corresponding to a pressure that is appropriate for the air pressure, which ζ »B. is generated by a fan connected to the burner the combustion air supplies ψια / or for an air pressure is representative, which is in operation on the outer side of a Sets the purification channel, which is assigned to the system
KLe bewegliche Membran kann hierbei durch von Hand verstellbare elastische Organe in eine veränderbare Ausgangsstellung einijustiert werden·KLe movable membrane can be adjusted by hand elastic organs are adjusted to a variable starting position
Die Erfindung wird im nachstehenden anhand einer Figur veranschaulicht, welche ein Schnittbild durch ein Ausführungsbeispiel eines Regelventils gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt. The invention is illustrated below with reference to a figure, which is a sectional view through an embodiment of a control valve according to the present invention.
Das in der Figur veranschaulichte Ventil besteht aus einem Gehäuse 10, welches eine abnehmbare im wesentlichen tassenförmige Kappe 11 aufweist, deren mit einer öffnung verseheneThe valve illustrated in the figure consists of a housing 10 which is detachable and substantially cup-shaped Has cap 11, which is provided with an opening
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Basisfläche eine mit einem Innengewinde versehene Hülse 12 aufweist, die mit einer mit Außengewinde versehenen Schraube 13 zusammenschraubbar ist. Im Gehäuse TO ist eine erste Kammer 141 eine zweite Kammer I5 und eine dritte Kammer 16 vorgesehen. Die ex^ste Kammer T'4- steht direkt mit einem nichtver*- anschaulichfcen GaseinlaS und die dritte Kammer 16 mit einem gleichfalls nichtveranschaulichten Auslaß für das gasförmige Medi urn ir. Verbindung.Base surface has an internally threaded sleeve 12 which can be screwed together with an externally threaded screw 13. A first chamber 14 1, a second chamber 15 and a third chamber 16 are provided in the housing TO. The extreme chamber T'4- is directly connected to an incomprehensible gas inlet and the third chamber 16 is connected to an outlet, which is likewise not illustrated, for the gaseous medium.
Die erste und die zweite Kammer 14 und I5 sind durch eine Trennwand 17 abgeteilt, welche einen Ventilsitz 18 aufweist, der das axiale Ende der öffnung I9 in der Trennwand I7 umgibt, das an die Kammer 14 angrenzt. Ein Plunger 20 eines Solenoids 21 ist unter Aufrechterhaltung seiner Dichtwirkung verschiebbar in einem Teil des Gehäuses 10 gelagert, welcher einen Teil der Begrenzung der ersten Kammer 14 bildet. Hierbei fluchtet der Plunger 20 in axialer Eichtung mit der öffnung 19, so daß die Erregung des Solenoids 21 ,.den Plunger 20 von einer ersten Betriebsstellung, in welcher das eine axiale Ende des Plungers 20 dichtend auf dem Ventilsitz 1.8 aufliegt, um eine Gasströmung zwischen der ereten Kammer 14 und der .zweiten Kammer 15 zu vermeiden, in die zweite veranschaulichte Betriebsstellung überführt, in der der Plunger 20 den Durchgang des Gases zwischen der ersten Kammer 14 und der zweiten Kammer I5 gestattet·The first and second chambers 14 and I5 are through a Partition 17, which has a valve seat 18, which surrounds the axial end of the opening I9 in the partition wall I7, which adjoins the chamber 14. A plunger 20 of a solenoid 21 is slidably mounted while maintaining its sealing effect in a part of the housing 10, which part the delimitation of the first chamber 14 forms. Here aligns the plunger 20 in the axial direction with the opening 19, so that the excitation of the solenoid 21, the plunger 20 from a first Operating position in which one axial end of the plunger 20 rests on the valve seat 1.8 in a sealing manner to allow a gas flow between the first chamber 14 and the second chamber 15 to avoid, transferred to the second illustrated operating position, in which the plunger 20 allows the passage of the gas between the first chamber 14 and the second chamber 15 allowed
Eine zweite mit einer öffnung versehene Trennwand 22 teilt die zweite Kammer I5 von einer dritten Kammer 16 ab· Das eine axiale Ende' der öffnung 23 in der sweiten Trennwand 22 hat an der an die zweite Kammer angrenzenden Seite einen kegelstumpfförmigen Sitz 24, der mit einen kogelstunpfförmigen Ventilorgan 25 zusammenwirkt. Das Ventilorgan 25 ist an entgegengesetzten axialen Enden mit stempelförnigen Ansätzen 26 und 27 vorsehen. Der als Anschlag dier.<?r:de Stempel 26 erstreckt sich vor. dem mit größerem Durchmesser versehenen Ende des Ventilorganc 25 nach oben und wird in Betrieb von dem freien axialenA second partition 22 provided with an opening divides the second chamber 15 from a third chamber 16 · The one axial end 'of the opening 23 in the second partition wall 22 is at the side adjoining the second chamber is frustoconical Seat 24, which has a stump-shaped valve member 25 cooperates. The valve member 25 is on opposite sides axial ends with punch-like projections 26 and 27 provide. The die 26 as a stop extends before. the larger diameter end of the valve organc 25 up and is in operation from the free axial
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Ende des Plungers 20 niedergedrückt, wenn der letztere in seiner ersten Betriebsstellung ist, ua das Ventilorgan 25 in Ein·* griff mit dem Sitz 24· zu bringen, wodurch eine Strömung zwischen den Kammern 15 und 16 unterbrochen wird. Der 3tempelför·· mige Ansatz 2? erstreckt sich durch in der öffnung 23 in der Trennwand 22 und ist an eine Membraxi 28 befestigt, welche einen Teil dar.Begrenzung der Kammer 16 bildet^ während sie zusammen mit der Kappe 11 eine Rege!druckkammer 29 bildet. Elastische Organe, z.E. in Form einer Spiraldruckfeder 30, sind axial zwischen der Unterseite der Membran 28 und der Schraube 13 befestigt, so daß durch die von Hand .in der Hülse 12 drehbar angeordnete Schraube 13 der Druck geändert werden kann, der von der Feder 30 auf die Membran 28 wirkt.The end of the plunger 20 is depressed when the latter is in its first operating position, inter alia to bring the valve member 25 into engagement with the seat 24, whereby a flow between the chambers 15 and 16 is interrupted. The 3temple-shaped approach 2? extends through the opening 23 in the partition wall 22 and is attached to an M e mbraxi 28 which forms a part of the chamber 16 dar.Begrenzung ^ while pressure chamber together with the cap 11 a brisk! 29th Elastic organs, zE in the form of a spiral compression spring 30, are axially fastened between the underside of the membrane 28 and the screw 13, so that the pressure exerted by the spring 30 can be changed by the screw 13 rotatably arranged by hand in the sleeve 12 acts on the membrane 28.
Das oben beschriebene Regelventil ist zur Regelung der Gasströmung eines Gasbrenners gedacht, der in eine zentrale Heizanlage eingebaut ist,, welche z.B. eine Luftschraube, Lüfter oder dgl. zur Zuführung von Verbrennungsluft zum Brenner aufweist. Die Hege !druckkammer 29 ift mit einem Einlaß 3I vereehen, welche mit einer Druckquelle verbunden ist, die dem Druck entspricht, unfcer dem die Luft vom Ventilator zugeführt wird. Wenn also der Ventilator so eingestellt ist, daß er bei einer gewissen Geschwindigkeit arbeitet, so stellt sich der Luftdruck in der Kammer 29 entsprechend ein und verstärkt die Kraft, die von der Eeder 30 auf die Membran 28 ausgeübt wird. Hierdurch wird sichergestellt, daß sich das Ventilorgan 25 in einem bestimmten Maße öffnet, was einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit des Gases von der Kammer I5 zur Kammer 16 entspricht. Venn die Ventilatorgeschwindigkeit gesteigert wird, wird der Luftdruck in der Kammer 29 gleichfalls erhöht, so daß a«.^ Ventilorgan 25 um einen weiteren Betrag geöffnet wird und damit wiederum eine größere Strömungsgeschwindigkeit des Gases einstellt. So ergibt eine Vergrößerung der Menge der dem Brenner zugeführten Verbrennungsluft auch eine Vergrößerung der Menge des dem Brenner zugeführten Gases. Der Einlaß y\ kannThe control valve described above is intended to regulate the gas flow of a gas burner which is built into a central heating system, which has, for example, a propeller, fan or the like for supplying combustion air to the burner. The holding pressure chamber 29 is provided with an inlet 31 which is connected to a pressure source which corresponds to the pressure to which the air is supplied by the fan. If the fan is set so that it works at a certain speed, the air pressure in the chamber 29 is adjusted accordingly and increases the force which is exerted by the Eeder 30 on the membrane 28. This ensures that the valve member 25 opens to a certain extent, which corresponds to a certain flow rate of the gas from the chamber 15 to the chamber 16. When the fan speed is increased, the air pressure in the chamber 29 is also increased, so that the valve element 25 is opened by a further amount and thus in turn sets a higher flow rate of the gas. Thus, an increase in the amount of combustion air supplied to the burner also results in an increase in the amount of gas supplied to the burner. The inlet y \ can
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auch mit einer Druckwelle verbunden sein» welcher deo txstt- v druck entspricht, der im Betrieb am äußeren Ende eines Feuerungskanales auftritt, der der zentralen Heizanlage ztfrgeordnet ist· Dies dient zum Ausgleich oder wenigstens zur Verminderung der Wirkungen des Luftdruckes auf den Sog, der im Betrieb an der dritten Kammer 16 anliegt.also be connected to a pressure wave "which deo txstt- v pressure corresponds to that occurs in operation on the outer end of a Feuerungskanales which is ztfrgeordnet the central heating system · This serves to compensate for or at least to reduce the effects of air pressure to the suction, which in Operation is applied to the third chamber 16.
Im Betrieb dient also der Plunger 20 und der mit ihm zusammenwirkende Ventilsitz 18 nur als Ein- und Ausschaltventil, während das Ventilorgan 25 und der zugeordnete Sitz 2% als Regelventil wikrt, welches im Sinne einer zusätzlichen Sicherheitsmaßnahme durch den Plunger 20 geschlossen werden kann, wenn dieser auf dem Sitz 18 aufsitzt. Dies hat den Vorteil, daß, wenn der Plunger 20 in seine zweite Betriebsstellung überführt wird, in "welcher das Gas von der ersten Kammer 14- in die zweite Kammer 15 fließen kann, das Ventilorgan 25 langsam von einer geschlossenen Stellung in eine Stellung übergeht, in welcher es die Menge des Gasea*-regelt, welches am Ausgang d«t Regelventils austritt, wöil der l^ruck in der Regeldruckkammer 29 eine wirksame Dämpfung der Bewegung der Membran 28 herbeiführt, wodurch Jeder 'tibermäßige Bewegungshub des Ventilorgans 25 in eine Stellung verhindert oder Jedenfalls in seiner Große vermindert wird, durch den mehr Gas .zwischen den Kammern 15 und 16 strömt, als es erwünscht ist. Anstelle des Anschlusses einer Druckquelle, die repräsentativ für den durch'den Ventilator erzeugten Druck der Verbrennungsluft ist oder einer a nderen Druckquelle, deren Druck am äußeren Ende der Strömung der Äusgleichskamiaer wirkt, können eine öler mehrere Druck— quellen, die Jeweils einen oder mehrere Parameter darstellen, mit dem Einlaß J1 verbunden werden·In operation, the plunger 20 and the valve seat 18 interacting with it only serve as an on and off valve, while the valve element 25 and the associated seat 2% act as a control valve which can be closed by the plunger 20 as an additional safety measure if this sits on the seat 18. This has the advantage that when the plunger 20 is moved into its second operating position, in which the gas can flow from the first chamber 14 to the second chamber 15, the valve element 25 slowly changes from a closed position to a position, in which it regulates the amount of gas which emerges at the outlet of the regulating valve, because the jolt in the regulating pressure chamber 29 brings about an effective damping of the movement of the membrane 28, whereby each excessive movement of the valve member 25 into one position prevented or at least reduced in its size, through which more gas flows between the chambers 15 and 16 than is desired, instead of connecting a pressure source which is representative of the pressure of the combustion air generated by the fan or another Pressure source, the pressure of which acts at the outer end of the flow of the equalizing chambers, can have several pressure sources, each with one or more parameters to be connected to inlet J1
AnsprücheExpectations
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»AD QRIGJNAL“AD QRIGJNAL
Claims (1)
einen Anschlag (26) aufweist, der mit dem ersten Yentilorgan (20) zusammenwirkt, wenn das letztere sich in seiner ersten Betriebsstellung befindet, um das zweite Ventiloz>gan (25) in eine Stellung zu drücken, in welches es eine Fluidenströmung zwischen der zweiten Kammer (15) und der dritten Kammer (16) verhindert.5} Control valve according to one of the preceding claims ·, characterized in that the second Yentiiorgan (25)
has a stop (26) which cooperates with the first valve member (20) when the latter is in its first operating position in order to press the second valve member (25) into a position in which there is a flow of fluid between the second Chamber (15) and the third chamber (16) prevented.
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