DE2508549C3 - Drosselventil - Google Patents
DrosselventilInfo
- Publication number
- DE2508549C3 DE2508549C3 DE19752508549 DE2508549A DE2508549C3 DE 2508549 C3 DE2508549 C3 DE 2508549C3 DE 19752508549 DE19752508549 DE 19752508549 DE 2508549 A DE2508549 A DE 2508549A DE 2508549 C3 DE2508549 C3 DE 2508549C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- valve
- flow
- annular
- throttle
- trough
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
- F15D1/00—Influencing flow of fluids
- F15D1/02—Influencing flow of fluids in pipes or conduits
- F15D1/04—Arrangements of guide vanes in pipe elbows or duct bends; Construction of pipe conduit elements for elbows with respect to flow, e.g. for reducing losses of flow
-
- 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
- F16K19/00—Arrangements of valves and flow lines specially adapted for mixing fluids
- F16K19/006—Specially adapted for faucets
-
- 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
- F16K47/02—Means in valves for absorbing fluid energy for preventing water-hammer or noise
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
- Safety Valves (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein der Gattung des Patentanspruchs 1 entsprechendes Drosselventil.
Bei solchen, insbesondere zur Regelung von Flüssigkeitsströmungen,
aber auch zur Regelung von Gasströmungen verwendeten Ventilen werden beim Betrieb
häufig Geräusche festgestellt, die dadurch erklärt werden, daß das die Drosselstelle, d. h. die sogen, vena
contract: verlassende Strömungsmedium aus seiner an der Drosselstelle erfahrenen großen Beschleunigung
nur langsam verzögert wird, bis es schließlich wieder in eine laminare Strömung übergeht. Infolgedessen ist das
die Drosselstelle mit hoher Geschwindigkeit verlassende Strömungsmedium nicht dazu in der Lage, den
anschließend relativ schnell wieder erweiterten Strö-
w mungskanal ganz auszufüllen. Es kommt dort vielmehr
beiderseits des aus der Drosselstelle ähnlich einer Stichflamme herausströmenden Mediums zu Unterdruckbereichen,
wo im Falle einer strömenden Flüssigkeit unter Umständen deren Dampfdruck unterschritten
Λ werden kann. Man hat nun festgestellt, daß die
Ventilgeräusche bei der Wiederkondensation des verdampften Flüssigkeitsanteils entstehen, wenn dieser
verdampfte Anteil wieder in Bereiche höheren Druckes gelangt. Die geschilderten Vorgänge sind auch als
Kavitation und die entstehenden Geräusche als Kavitationsgeräusche bekannt.
Zur Vermeidung des vorgenannten Mangels ist durch die DE-OS 21 01 979 bereits ein der Gattung des
Patentanspruchs 1 entsprechendes Ventil bekanntgeworden, bei dem das durch den ringförmigen Drosselkanal
in den zylindrischen Raum eingeströmte Medium entlang dem kelchförmig abgerundeten ringförmigen
Wandteil radial nach außen auf die Umfangswandung des zylindrischen Raumes prallt, wo es erneut
umgelenkt wird, um daraufhin erneut in Einströmungsrichtung entlang dem zylindrischen Raum abzuströmen.
Durch den Aufprall auf die Umfangswandung des zylindrischen Raumes sollem im Medium befindliche
Dampfblasen zerschlagen werden und dadurch ihre akustische Wirkung verlieren. Indessen hat die Erfahrung
gezeigt, daß es vielmehr darauf ankommt, nach Möglichkeit von vornherein eine Dampfblasenbildung
zu vermeiden, die stets dort auftritt, wo in an die Hauptströmung angrenzen len Toträumen ein Hohlsog
— und da nit ein unerwünscht hoher Unterdruck — entsteht. Wenn die Gefahr einer Hohlsogwirkung bei
dem bekannten Ventil durch die vorgenannte radiale Umlenkung auch gemindert werden konnte, so ließ sich
die Dampfblasenbildung selbst, und damit das bei der
6r> Wiederkondensation des verdampften Flüssigkeitsanteils
entstehende Geräusch durch eine solche Ausbildung des Ventils doch nur unzureichend vermeiden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zügrunde, das der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zügrunde, das der
10
15
20
Gattung des Patentanspruchs 1 entsprechende Drosselventil so zu vervollkommnen, daß Ventilgeräusche nach
Möglichkeit ganz vermieden werden.
Die gestellte Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 niedergelegte Lehre
gelöst
Bei einer solchen Ausbildung des Ventils wird dem aus dem etwa kegelmantelförmig verjüngten Strömungskanal
mit sehr hoher Geschwindigkeit austretenden Strömungsmedium innerhalb des irn genannten
zylindrischen Raum gebildeten Ringraumes mit etwa kreisrundem Querschnitt eine entlang der Wandung
dieses Querschnitts kreisende Bewegung erteilt, wodurch in diesem unmittelbar auf die Drosselstelle
folgenden Bereich keine Unterdruckzonen mehr entstehen können, in denen im Falle einer Flüssigkeitsströmung
eine Verdampfung und Kavitation auftreten könnte.
Durch die DE-OS 22 28 002 ist zwa~ bereits die Aufgabe angesprochen, eine ein strömendes Medium in
allen öffnungszuständen praktisch geräuschlos abgebende Auslaufarmatur dadurch zu schaffen, daß das aus
dem Ventilsitz austretende Medium ohne Strömungsablösung längs der Außenfläche des Ventilverschlußkörpers
in die Ventilkammer ohne jegliche Verwirbelung und damit ohne Entstehung von Turbulenz einströmen
soll. Indessen ist auch die zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagene, nicht der Gattung der vorliegenden
Erfindung entsprechende Konstruktion nicht dazu geeignet, diese Aufgabe in befriedigender Weise zu
lösen. Vielmehr muß das im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung entlang einem konisch erweiterten ringförmigen
Drosselkanal entlang dem in gleicher Weise konischen Drosselkörper in einen zylindrischen Raum
des Ventils mit großer Geschwindigkeit einströmende Medium gegen die quer zur Einströmungsrichtung
verlaufende eine ebene Stirnwand des zylindrischen Raumes prallen und kann daraufhin kaum noch dazu in
der Lage sein, eine an der gegenüberliegenden Stirnwand eintrittsseitig eines radialen Abströmungskanals
befindliche ringförmige Mulde in einer geordneten Strömung hinreichend auszufüllen. Es muß vielmehr
damit gerechnet werden, daß in der letztgenannten ringförmigen Mulde gegenüber dem axial davor radial
abströmenden Medium Unterdruckbereiche entstehen, die zu Kavitationsgeräuschen führen.
Unterschiedliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteraniprüchen gekennzeichnet.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht; es zeigt
Fig. 1 ein die Strömungs- und Druckverhältnisse im
Bereich einer ringförmigen Drosselstelle eines Strömungskanals veranschaulichendes Diagramm;
F i g. 2 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ventils in einem Längsschnitt;
F i g. 3, 4 und 5 je eine weitere Ausführungsform des
Ventils in einem gleichen Schnitt;
Fig.6 eine etwa kreisförmige Platte des Ventils gemäß F i g. 5 in einer Draufsicht;
F i g. 7 die Platte gemäß F i g. 6 in einem axialen Schnitt nach der Linie IH-I" κ "ig. 6;
F i y. 8 dieselbe Platte in einem axialen Schnitt nach
der Linie IV-IV der F ig. 6.
Das in F i g. 1 dargestellte Diagramm zeigt den Druckverlauf eines Strömungsmittels über dessen Weg
in einem eine Drosselstelle aufweisenden Strömungskanal, wobei dieser Strömungskanal zur besseren Veranschaulichung
unter der Abszisse schematisch angedeu-
50
55
60 tet ist Dieser Strömungskanal entspricht der diesbezüglichen
Ausführung eines bisher üblichen bekannten Ventils und die Druckwerte über der Weglänge der
Abszisse sind direkt auf den unter der Abszisse dargestellten Strömungskanal bezogen.
Gemäß F i g. 1 strömt eine Flüssigkeit von links in Richtung des Pfeiles in den zylindrischen Strömungskanal
11 mit nahezu laminarer Strömung unter einem Druck P\ ein, in dem sich in einem gewissen Abstand von
der Eintrittsstelle axial ein Drosselkörper 10 befindet Durch diesen Drosselkörper ist die Flüssigkeit zu einer
Einschnürung in den zwischen dem Drosselkörper 10 und der Wandung des Strömungskanals il verbleibenden
Ringquerschnitt gezwungen, was zur Folge hat, daß die im eintrittsseitigen Bereich 12 des Strömungskanals
11 noch nahezu laminare Strömung in diesem Bereich aufgrund der Wandreibung zunächst lediglich einen nur
kleinen Druckabfall APu erfährt. Auf den Drosselkörper
10 zu schließt an den Bereich 12 jedoch ein Kontraktionsbereich 13 an, der über die Stelle 14 des
kleinsten Ringquerschnittes zwischen Drosselkörper 10 und der Wandung des Strömungskanals 11 hinaus bis zu
einer Stelle VC reicht, die als vena contracta bezeichnet wird, wo der nach dieser Stelle hin stark abfallende
Strömungsdruck zugleich sein Minimum Pmm erreicht
hat. Hierauf steigt der Druck in dem anschließenden Expansionsbereich 15 wieder an und pendelt nach
vorübergehendem Erreichen eines maximalen Expansionsdruckes PmLX in dem weiterhin anschließenden, im
wesentlichen wieder laminaren Strömungsbereich 16 dem etwa konstanten Druck P2 zu.
Wie aus Fig. 1 weiterhin ersichtlich ist, führt der innerhalb der kreisförmigen Drosselstelle um den
kegelförmig verjüngten Teil des Drosselkörpers 10 herum vorhandene äußerst niedrige Druck dazu, daß
entlang der inneren Mantelfläche des genannten kreisringförmigen Strömungsbereiches befindliche
Flüssigkeitsteile im Bereich 17 aus der Flüssigkeit herausgerissen und in diesen inneren Ringbereich
niedrigen Druckes abgelenkt werden. Liegt der Druck an der Drosselstelle gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel
unter dem Dampfdruck P0 der Flüssigkeit, dann verdampfen die letztgenannten, in den inneren
Ringbereich 18 um den Drosselkörper 10 herum gelangten Flüssigkeitsteile, die schließlich unmittelbar
am Drosselkörper 10 in einer Schleife wieder in die allgemeine Strömungsrichtung umgelenkt und nach
dem Drosselkörper 10 der übrigen Flüssigkeit wieder zugeführt werden. Es kann hier die Frage offengelassen
werden, ob die plötzlich verdampfende Flüssigkeit oder der ebenfalls plötzlich wieder kondensierende Dampf
oder aber, was am wahrscheinlichsten ist, beide Erscheinungen gemeinsam die Ventilgeräusche hervorrufen.
Bei dem in F i g. 2 schematisch dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist in ein im wesentlichen zylindrisches
Ventilgehäuse 32 eintrittsseitig eine Buchse 30 eingeschraubt, die im Anschluß an einen zylindrischen
Strömungskanal 31 pustrittsseitig einen hohlkegelförmig eingeschnürten Kanalabschnitt 33 bildet. An die
austrittsseitige kreisringförmige Endkante 33' des Kanalabschnitts 33 schließt eine sich radial nach außen
erstreckende Ringkammer 43 an, von der aus eine Abitrittsöffnung 44 nach außen führt.
Das Ventilgehäuse 32 ist von seinem der Buchse 30 gegenüberliegenden Ende her axial von einer Ventilspindel
37 bis in die Buchse 30 hinein durchsetzt, wo an die Ventilspindel ein im Durchmesser größerer Drossel-
körper 34 über einen in Strömungsrichtung kegelförmig verjüngten Drosselteil 36 angeschlossen ist, der sich
etwa im Bereich des Kanalabschnittes 33 der Buchse 30 befindet und je nach der axialen Stellung des
Drosselkörpers 34 gegenüber der Endkante 33' einen Ringspalt 35 mit einem mehr oder weniger engen
Ringquerschnitt frei läßt. Die mittels eines entsprechenden Innengewindes in einem Halsteil 38 des Ventilgehäuses
32 geführte Ventilspindel 37 trägt an ihrem äußeren Ende ein zu ihrer Einstellung dienendes
Einstellrad 39.
Wie aus F i g. 2 weiterhin hervorgeht, weist die Ringkammer 43 an ihrer der Buchse 30 gegenüberliegenden
Stirnseite einen im Querschnitt etwa konkaven ringförmigen Wandteil 41 auf, dessen konkave Wandung
im Querschnitt annähernd halbkreisförmig ausgewölbt ist. Der Innendurchmesser dieses ringförmigen
Wandteiles 41 entspricht dem Durchmesser der Ventilspindel 37. so daß der zwischen dem Kanalabschnitt
33 und dem Drosselteil 36 gebildete kegelmantelförmig
verjüngte Strömungskanal etwa tangential in den ringförmigen Wandteil 41 einmündet.
Weiterhin geht aus Fig. 2 hervor, daß die Ringkammer
43 auch in ihrer der Buchse 30 zugekehrten Stirnseite einen etwa konkaven ringförmigen Wandteil
42 aufweist, der dem Wandteil 41 etwa gegenüberliegt, so daß in der im übrigen scheibenförmigen Ringkammer
43 durch die beiden Wandteile 41 und 42 ein die Ventilspindel 37 eng umgebender Ringraum 40 etwa
kreisförmigen Querschnitts gebildet wird. Hierdurch wird bewirkt, daß die aus dem Ringspalt 35 mit hoher
Geschwindigkeit tangential in den ringförmigen Wandteil 41 einströmende und dort kreisend nach der Buchse
30 zurück umgelenkte Flüssigkeit nunmehr durch den ringförmigen Wandteil 42 eine weitergeführte kreisende
Bewegung erhält und damit schließlich entlang dem äußeren Umfang der aus dem Ringspalt 35 austretenden
Flüssigkeit in einer mit dieser übereinstimmenden Richtung heranströmt. Die durch die beiden ringförmigen
Wandteile 41 und 42 erzwungene kreisende Strömung der Flüssigkeit hat damit zur Folge, daß in die
Ringbereiche der Ringkammer 40, in denen sich sonst Hohlräume mit entsprechender Hohlsogwirkung und
Kavitationsgefahr gebildet hätten, nunmehr Flüssigkeit in genügender Menge hingeleitet wird, so daß sich kein
so großes Druckminimum mehr ausbilden kann, welches zu einer Hohlsogwirkung und Kavitation führt. Es ergibt
sich damit am Ringspalt 35 und unmittelbar danach ein Druckverlauf, wie er in F i g. 1 an den Stellen 21 und 22
gestrichelt angedeutet ist.
Infolge des nach der Austrittsöffnung 44 hin vorhandenen Druckabfalles wird die Flüssigkeit dann
über den äußeren Bereich der Ringkammer 43 nach der Austrittsöffnung 44 hin abgelenkt
Die Strömungscharakteristik des Ventils in Abhängigkeit von der axialen Verschiebung des Drosselkörpers
34 läßt sich durch eine von der in Fig.2 dargestellten kegelmantelförmigen Einschnürung des
Strömungskanals abweichende Ausbildung dieser Einschnürungsstelle auch abwandeln, indem der Kanalabschnitt
33 gemäß der in Fig.3 dargestellten Ausführungsform des Ventils nach dem Ringspalt 35 hin
beispielsweise sphärisch eingeschnürt und der Drosselteil 36' des Drosselkörpers 34 über eine kreisbogenförmig
verlaufende Krümmung auf den Durchmesser der Ventilspindel 37 verjüngt ist Dabei erübrigt sich eine
weitere Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels, dessen im übrigen dem ersten Ausführungsbeispiel
entsprechende Teile in gleicher Weise wie das erste Ausführungsbeispiel gekennzeichnet sind.
Das in Fig.4 dargestellte dritte Ausführungsbeispiel
entspricht im wesentlichen dem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei demgegenüber jedoch folgende konstruktiven
Änderungen vorgesehen sind:
Der der Buchse 30 gegenüberliegende, von der Ventilspindel 37 durchsetzte Teil des Ventilgehäuses 32
weist eine axial zum Strömungskanal 31 verlaufende,
ίο nach der Ringkammer 43 hin offene zylindrische
Ausnehmung 48 auf, deren lichte Weite etwa dem Außendurchmesser des ringförmigen Wandteiles 42 in
der Buchse 30 entspricht. Außerdem ist der dem Drosselteil 36' des zweiten Ausführungsbeispiels entsprechende
Drosselteil 36" des Drosselkörpers 34 mit seiner etwa kreisbogenförmigen Erzeugenden bis in die
Ausnehmung 48 hinein verlängert, wo das dortige Ende 45 des Drosselteils zugleich Bestandteil eines in der
Ausnehmung 48 geführten Kolbens 46 ist. Innerhalb der Ausnehmung 48 ist dieser Kolben mittels eines
Dichtringes 47 abgedichtet. Außerdem ist die Ausnehmung 48 in nicht besonders dargestellter Weise mit der
Austrittsöffnung 44 des Ventils verbunden oder nach außen entlüftet. Die erstgenannte Verbindung kann
beispielsweise durch nicht dargestellte Längsnuten in der Wandung der Ausnehmung 48 oder auch durch
Weglassen des Dichtringes 47 erzeugt sein. Die Wirkungsweise dieses Ventils im Sinne der Erzeugung
einer kreisenden Bewegung des aus dem Ringspalt 35 austretenden Strömungsmittels ist die gleiche wie bei
den vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispielen, weshalb sich wiederholende Ausführungen an dieser
Stelle erübrigen.
Bei dem in F i g. 5 dargestellten vierten Ausführungsbeispiel besteht das Ventilgehäuse aus zwei etwa
rohrförmigen Teilen 110 und 111, die an ihren äußeren
Enden jeweils in einen Anschlußstutzen 112 bzw. 113 übergehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die beiden Teile 110 und 111 über je einen Außenflansch zusammengeschraubt.
Weiterhin geht aus Fig. 5 hervor, daß dort die den
Strömungskanal 115 nebst eingeführtem Kanalabschnitt
116 bildende Buchse 114 von der Teilungsstelle des Gehäuses her in den Teil 110 des Ventilgehäuses bis zu
einem Anschlag eingeschoben ist, während der im Querschnitt konkave ringförmige Wandteil 126, der der
Buchse 114 gegenüberliegt. Bestandteil einer kreisförmigen Platte 120 ist, die von der Teilungsstelle des
Ventilgehäuses her in den austrittsseitigen Teil 111 eingesetzt ist. Der Drosselkörper 118 weist hier eine mit
dem Boden der Strömungsrichtung entgegengerichtete Topfform auf und ist mittels entlang seinem AuBenumfang
verteilt angeordneter Klötzchen 128 im zylindrischen Strömungskanal 115 der Buchse 114 axial geführt.
Auch der austrittsseitige Drosselteil 119 des Drosselkörpers 118 ist ähnlich dem Kanalabschnitt 116 der Buchse
114 konisch verjüngt
Entsprechend dem axialen Auslauf dieses Ventils entfällt austrittsseitig der Buchse 114 eine radial nach
außen führende Ringkammer, wogegen der ringförmige Wandteil 126 der Platte 120 mit einem in der
austrittsseitigen Stirnfläche der Buchse 114 befindlichen,
im Querschnitt konkaven ringförmigen Wandteil 127 zusammen einen im Querschnitt weitgehend kreisförmigen
Ringraum 40' bildet Im übrigen ergibt sich hier an der Stelle des austrittsseitigen Ringspaltes an der
Buchse 114 eine scharfkantige ringförmige Endkante 117.
Vom Boden des topfförmigen Drosselkörpers 118
geht axial ein denselben sowie den Ringraum 40' und die Platte 120 axial durchsetzender Zapfen 123 aus, auf dem
eine einerseits am genannten Boden und anderseits an einem Federteller 121 abgestützte Schraubenfeder 122
geführt ist. Über diese Schraubenfeder 122 ist der Drosselkörper 118 in seine dargestellte, der Strömungsrichtung am weitesten entgegengerichtete Ausgangsstellung
vorgespannt, wobei sein Boden an einem am dortigen Ende des Zapfens 123 befindlichen Außenflansch
124 und das austrittsseitige Ende des Zapfens 123 über einen in eine (nicht sichtbare) Ringnute des
Zapfens 123 eingelassenen Federring 125 an der Platte 120 gehalten ist.
Die beschriebene Ausbildung und Anordnung des Drosselkörpers 118 dieses Ventils ist grundsätzlich
bekannt und macht aus diesem Ventil ein sogen. »Konstantströmungsventil«. Während bei solchen bekannten
Ventilen die Platte 120 jedoch weitläufige achsparallele Durchbrüche aufweist und lediglich als
Widerlager für den Zapfen 123 dient, dient die in ihrer einzelnen Ausbildung nachstehend noch erläuterte
Platte 120 hier in erster Linie zur Bildung des genannten, im Querschnitt etwa kreisförmigen Ringraumes 40', der
lediglich über aus Fig.6 ersichtliche, entlang dem Umfang der Platte 120 verteilte kleinere Durchbrüche
133, 134, 135 und 136 mit dem Auslauf des Ventils in Verbindung steht.
Nimmt man beispielsweise an, daß der auslrittsseitige Anschlußstutzen 113 des in Fig. 5 dargestellten Ventils
mit einem zunächst geschlossenen Wasserhahn in Verbindung steht, dann wirken auf den Drosselkörper
118 allseits gleiche Drücke und er befindet sich aufgrund
der Kraft der Schraubenfeder 122 in der aus Fig. 5 ersichtlichen Ausgangslage. Wird der Wasserhahn
daraufhin zunächst leicht geöffnet, dann fällt der austrittsseitige Druck im Ventil gegenüber dem
eintrittsseitigen Druck wohl ab, dagegen wird der Druckabfall bei geringen Strömungsgeschwindigkeiten
noch nicht dazu ausreichen, die entgegen der Strömungsrichtung wirkende Vorspannkraft des Drosselkörpers
118 zu überwinden. Wird der Hahn jedoch weiter geöffnet, dann tritt der Zustand ein, daß der auf
den Boden des Drosselkörpers 118 wirkende Strömungsdruck den Gegendruck überwinden kann, der
einerseits aus dem austrittsseitigen Strömungsdruck und anderseits aus der Vorspannkraft der Schraubenfeder
122 besteht. Infolgedessen wird der Drosselkörper 118
nunmehr entsprechend der Charakteristik der Schraubenfeder 122 gemäß Fig.5 nach rechts verschoben,
wodurch zugleich der Ringquerschnitt des austrittsseitigen Ringspaltes des Ventils verringert wird. In einem
bestimmten Regelbereich des Ventils stellt sich damit trotz unterschiedlich weiter Öffnung des genannten
Wasserhahnes eine stets gleichbleibende, in der Zeiteinheit ausströmende Wassermenge ein. Dabei liegt
es auf der Hand, daß die Regelcharakteristik auch durch die Formgebung des trichterförmig eingeschnürten
Kanalabschnitts 116 und der Buchse 114 und des konisch
eingeschnürten Drosselteiles 119 des Drosselkörpers 118 in der gewünschten Weise beeinflußt werden kann.
Während nun bei solchen bisher bekannten Konstantströmungsventilen
im Anschluß an den austrittsseitigen Ringspalt der Drosselstelle in ähnlicher Weise Kavitationen
zu befürchten waren, wie bei dem anhand der Fig. 1 erläuterten bekannten Ventil, die in ungünstigen
Fällen sogar zu Störungen der Funktion des Ventils geführt haben, werden solche Erscheinungen auch bei
dem in Fig. 5 dargestellten Konstantströmungsventil durch die Anordnung des beschriebenes Ringraumes 40'
austrittsseitig der Buchse 114 vermieden. Eine wiederholende Beschreibung der dadurch bewirkten kreisenden
Bewegung des aus dem Ringspalt der Drosselquelle ausströmenden Strömungsmediums erübrigt sich.
Die F i g. 6, 7 und 8 veranschaulichen Einzelheiten der konstruktiven Gestaltung der Platte 120, durch welche
es ermöglicht ist, daß das Strömungsmittel aus dem Ringraum 40' im Anschluß an seine kreisende
Bewegung in den austrittsseitigen Anschlußstutzen 113 gelangen kann. Aus diesen Darstellungen ist ersichtlich,
daß die Platte 120 zwischen den entlang ihrem Außenumfang verteilt angeordneten Durchbrüchen 133,
134, 135 und 136 jeweils bis an die Buchse 114 heranführende Seitenwände 129, 130, 131 und 132
aufweist, durch welche den dortigen Bereichen des Ringraumes 40' etwa halbkreisförmige Wände verliehen
werden.
Im übrigen arbeitet das beschriebene Konstantströmungsventil
auch dann im Sinne der vorstehenden Beschreibung, wenn der Druckabfall im Ventil sich statt
aufgrund einer entsprechenden Änderung der Einstellung eines Wasserhahnes aufgrund von Rostansätzen,
Schmutzablagerungen oder dergl. ändern sollte.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Ventil mit einem Strömungskanal, dessen von einem axial verschiebbaren Drosselkörper durchsetzter
Drosselbereich als in Strömungsrichtung etwa trichterförmig eingeschnürter, dem ebenfalls in
Strömungsrichtung verjüngten Drosselteil des Drosselkörpers etwa angepaßter Kanalabschnitt ausgebildet
ist, an dessen austrittsseitige kreisförmige Endkante ein radial nach außen erweiterter und mit
dem Ventilaustritt in Verbindung stehender zylindrischer Raum anschließt, in den ein mit dem
Drosselkörper verbundener Teil axial hineinragt, an den ein ringförmiger Wandteil etwa kelchförmig
abgerundet radial nach außen anschließt, dadurch
gekennzeichnet, daß der um den Drosselteil (36; 36'; 36"; 119) des Drosselkörpers (34 bzw. 118)
herum gebildete Strömungskanal etwa tangential in den der Endkante (33' bzw. 117) gegenüberliegenden
Wandteil (Mulde 41; Endteil 45; Mulde 126) einmündet und der zylindrische Raum als ein auf der
der genannten Endkante (33' bzw. 117) axial gegenüberliegenden Seite durch diesen Wandteil
(Mulde 41; Endteil 45; Mulde 126) begrenzter Ringraum (40 bzw. 40') ausgebildet ist, dessen
andere, die Endkante (33' bzw. 117) tragende Stirnwand eine von dieser Kante ausgehende und im
Querschnitt konkave ringförmige Mulde (42; 127) aufweist.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der etwa trichterförmig eingeschnürte
Kanalabschnitt (33 bzw. 116) Bestandteil einer in das Ventilgehäuse (32 bzw. MO, 111) eingesetzten,
vorzugsweise eingeschraubten Buchse (30 bzw. 114) ist.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der der kreisförmigen Endkante
(33' bzw. 117) gegenüberliegende ringförmige Wandteil einen Bestandteil des Ventilgehäuses (32;
110, 111) bildet und sein etwa kelchförmig abgerundeter Teil eine konkave ringförmige Mulde
(41; 126) bildet (F i g. 2,3 und 5).
4. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der der kreisförmigen Endkante
gegenüberliegende ringförmige Wandteil (Ende 45) Bestandteil eines in einer zylindrischen Ausnehmung
(48) des Ventilgehäuses (38) geführten Kolbens (46) des in den Strömungskanal (31, 33)
entgegen der Strömungsrichtung hineinragenden Drosselkörpers (34) ist (F i g. 4).
5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das als Konstantströmungsventil ausgebildet ist und dessen
Drosselkörper durch eine Feder nachgiebig in seine am weitesten der Strömungsrichtung entgegengerichtete
Lage vorgespannt ist, der ein größter Durchströmungsquerschnitt des Ventils entspricht,
dadurch gekennzeichnet, daß der der kreisförmigen Endkante (117) des Kanalabschnittes (116) gegenüberliegende,
die ringförmige Mulde (126) bildende Wandteil (Platte 120) in seinem äußeren Umfangsbereich
mit einem axialen Ventilaustritt (113) des Ventilgehäuses (110, 111) in Verbindung stehende
axiale Durchbrüche (133 bis 136) aufweist (F i g. 5 bis 8).
6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse aus zwei axial aufeinanderfolgenden
Teilen (110, 111) besteht und sowohl die den Kanalabschnitt (116) bildende Buchse (114)
als auch die die ringförmige Mulde (126) bildende Platte (120) in das Gehäuse von dessen Teilungsstelle
aus jeweils in dessen einen (ilO) und anderen Teil (111) axial eingefügt sind.
7. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die der
kreisförmigen Endkante (33' bzw. 117) des eingeschnürten
Kanalabschnittes (33 bis 116) gegenüberliegende ringförmige Mulde (41 bzw. 126) im
Querschnitt eine wenigstens angenäherte Halbkreisform aufweist
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE7402693A SE380884B (sv) | 1974-02-28 | 1974-02-28 | Anordning vid ventiler med cylindriskt ventilhus, axiellt riktat inlopp och radiellt riktat utlopp samt en axiellt i ventilhuset forskjutbart anordnad ventilkropp |
| SE7402694A SE380881B (sv) | 1974-02-28 | 1974-02-28 | Anordning vid konstantflodesventiler |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2508549A1 DE2508549A1 (de) | 1975-09-04 |
| DE2508549B2 DE2508549B2 (de) | 1980-03-06 |
| DE2508549C3 true DE2508549C3 (de) | 1980-11-13 |
Family
ID=26656456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19752508549 Expired DE2508549C3 (de) | 1974-02-28 | 1975-02-27 | Drosselventil |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2508549C3 (de) |
| FR (1) | FR2262746B1 (de) |
| GB (1) | GB1479494A (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3523548A1 (de) * | 1985-07-02 | 1987-01-15 | Gewerk Eisenhuette Westfalia | Druckbegrenzungsventil |
-
1975
- 1975-02-04 GB GB471675A patent/GB1479494A/en not_active Expired
- 1975-02-26 FR FR7506004A patent/FR2262746B1/fr not_active Expired
- 1975-02-27 DE DE19752508549 patent/DE2508549C3/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2508549B2 (de) | 1980-03-06 |
| FR2262746B1 (de) | 1979-02-09 |
| GB1479494A (en) | 1977-07-13 |
| DE2508549A1 (de) | 1975-09-04 |
| FR2262746A1 (de) | 1975-09-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0599432B1 (de) | Drosselrückschlagelement | |
| DE3107775C2 (de) | ||
| DE69217946T2 (de) | Rückführventil | |
| DE2011409A1 (de) | Kupplungshülse zum Kuppeln mit einer Anschlußtülle | |
| DE2426084B2 (de) | Rückschlagklappe | |
| DE2446025A1 (de) | Ventilfluegel fuer ein steuerventil | |
| DE2400699A1 (de) | Auseinandernehmbarer hahn | |
| DE69114603T2 (de) | Regulierventil. | |
| DE2417376A1 (de) | Mischventil | |
| DE2413273C3 (de) | Druckminderventil | |
| CH620507A5 (de) | ||
| DE60121575T2 (de) | Hahn mit sekundärer öffnung | |
| DE2508549C3 (de) | Drosselventil | |
| DE3004384A1 (de) | Drosselventil | |
| DE3303492C2 (de) | ||
| DE2740631C2 (de) | Regelventil | |
| DE69406367T2 (de) | Gaszylinder | |
| EP1090240A1 (de) | Druckbegrenzungsventil | |
| EP1062445A1 (de) | Thermische armaturensicherung zum automatischen absperren von leitungen | |
| DE102023101360A1 (de) | Ventil mit Arretierung | |
| DE2554445A1 (de) | Regelventil | |
| DE2349368C3 (de) | Strömungsabhängiges Drosselventil für das Brennstoffsystem eines Gasturbinentriebwerks | |
| DE3131943C2 (de) | Absperrschieber mit bei der Betätigung im Normalbetrieb axial feststehender Gewindespindel | |
| DE68909380T2 (de) | Vorrichtung zur Verhinderung eines Wasserschlages bei Wasserdruckregulierung. | |
| DE2050025B2 (de) | Eingriff Mischbatterie |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OGA | New person/name/address of the applicant | ||
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: DERZEIT KEIN VERTRETER BESTELLT |
|
| 8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |