DE2608791A1

DE2608791A1 - Modulierende stroemungssteuerventilanordnung

Info

Publication number: DE2608791A1
Application number: DE19762608791
Authority: DE
Inventors: Warren H Brand
Original assignee: Yarway Corp
Current assignee: YWHC Inc WILMINGTON DEL US
Priority date: 1975-03-03
Filing date: 1976-03-03
Publication date: 1976-10-14
Also published as: BR7601299A; FR2303324A1; US4019527A; GB1530012A; DE2608791C2; JPS594586B2; JPS51111924A; FR2303324B1; CA1029273A

Description

Modulierende StrömungsSteuerventilanordnung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Strömungssteuerventilanordnung, insbesondere auf eine modulierende Strömungssteuerventilanordnung mit einem Umgehungsventil zum Unterteilen der der Ventilanordnung zugeführten Strömung in zwei Ausgangssysteme, wodurch eine vorherbestimmte minimale Eingangsströmung aufrechterhalten wird.

Verschiedene Fließmittelsysteme weisen eine Fließmittelzufuhr unter Druck auf, welche auf zwei Ausgangssysteme verteilt werden soll und zwar gemäß Strömungsänderungen, welche in dem einen der letzteren Systeme auftreten. So weisen beispielsweise dampferzeugende Anlagen im allgemeinen eine Zufuhrwasser-Zentrifugalpumpe auf, welche einen ausgehenden Strom einem Zufuhrwassererhitzer zuliefert. Bei diesen Anlagen ist es üblich, für das kontinuierliche Arbeiten der Pumpe zu sorgen und ein Absperrventil zu benutzen, dessen Stellung auf die Strömungsgeschwindigkeit von der Pumpe zum Erhitzer gemäß dem Bedarf der Strömungserfordernisse des letzteren anspricht. Die Strömung durch die Pumpe hindurch sorgt auch für deren Kühlung, so daß während der Perioden relativ geringen Bedarfs seitens des Erhitzers, wenn der Ausstoß der Pumpe unter eine minimale Strömungsgeschwindigkeit abfällt, die Pumpe überhitzt werden kann· Wenn demgemäß der Bedarf seitens des Erhitzers unter das bemerkte Minimum abfällt, so ist es üblich, den Ausstoß der Pumpe bei der bemerkten Mindestgeschwindigkeit zu halten und den Überschuß zur Pumpe zurückzuführen. Durch das Rückführen eines Teils des Ausstoßes wird die Pumpe vor überhitzen geschützt.

Das Rückführen des Ausstoßes von der Pumpe kann vollzogen werden durch Betätigen eines Umgehungsventiles von Hand, was

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natürlich relativ kostspielig und unzuverlässig ist, oder es könnte vollzogen werden durch ein Umgehungsventil/ welches durch einen Strömungsmesser gesteuert wird, der die Strömung auf der Einlaßseite der Pumpe erfaßt. Wenn die Strömung auf der Einlaßseite der Pumpe unter die Mindestgeschwindigkeit abfällt, welche erforderlich ist, um die Pumpe zu kühlen, so veranlaßt der Strömungsmesser das öffnen des Umgehungsventils, was den Ausstoß der Pumpe aufrechterhält und jenen Teil der Strömung, welcher vom Zufuhrwassererhitzer nicht benötigt wird, zu einem Becken ableitet, welches mit dem Einlaß der Pumpe in Verbindung steht. Eine solche Anordnung umfaßt eine relativ komplexe und kostspielige Einrichtung und wurde nicht als befriedigend befunden. Eine Alternative zu den oben beschriebenen Techniken und eine, welche für die meisten Systeme als allgemein befriedigend befunden wurde, beinhaltet die Verwendung einer modulierenden StrömungsSteuerventilanordnung mit einem Hauptabsperrventil, dessen Stellung auf die Strömungsrate von der Pumpe zum Erhitzer anspricht, und mit einem Umgehungsventil zum Rückführen der Strömung zurück durch die Pumpe während der Perioden eines niedrigen Bedarfs des Erhitzers. Wenn auch Ventilanordnungen dieser Art bekannt sind, so sind sie doch bei bestimmten Systemen nicht vollkommen befriedigend, insbesondere bei großen Dampferzeugungsanlagen, wo der Mindestströmungsbedarf durch die Pumpe hindurch relativ groß ist. Ein Problem mit bekannten Ventilanordnungen, welche auf diesen Anwendungsgebieten benutzt werden, wird durch die Auf-ZuBetätigung des Umgehungsventils verursacht, was plötzliche Steigerungen des Ausstoßes der Pumpe herbeiführt. Diese plötzlichen Steigerungen beim Pumpenausstoß schaffen einen Wasserhammereffekt, d.h. plötzliche Stoßwellen in der Ausstoßströmung, welche für die Pumpe, das Leitungssystem und den Rest des Fließmittelsteuersystems schädlich sein können.

Ein anderes Problem bei modulierenden Strömungssteuerventilanordnungen der obigen Art ergibt sich aus dem Gebrauch einer mechanischen Verbindungsanordnung zwischen dem Hauptabsperrventil und dem Umgehungsventil, welche das Umgehungsventil im Ansprechen

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auf die Bewegung des Hauptabsperrventils betätigt. Der Gebrauch mechanischer Verbindungen ist etwaskomplex und kostspielig, jedoch, was wichtiger ist, nicht vollkommen zuverlässig. Das Fehlarbeiten der mechanischen Verbindung kann dazu führen, daß sowohl das Hauptabsperrventil als auch das Umgehungsventil in geschlossenen Stellungen sind, wodurch die Strömung durch die Pumpe hindurch "unter das Minimum abfällt, welches erforderlich ist, um ein überhitzen zu verhindern.

Erfindungsgemäß soll daher eine modulierende Strömungssteuerventilanordnung mit einem Absperrventil und einem Umgehungsventil zur Steuerung der Strömung geschaffen werden, wobei die Strömung durch das Umgehungsventil hindurch mit dem Ansteigen der Strömung durch das Absperrventil allmählich abnimmt. Ferner soll erfindungsgemäß eine modulierende Stromungssteuerventilanordnung mit einem Absperrventil und einem Strömungssteuerungs-Umgehungsventil geschaffen werden, wobei das Arbeiten des Umgehungsventils ohne den Gebrauch mechanischer Verbindungen gesteuert wird. Außerdem soll erfindungsgemäß eine modulierende Stromungssteuerventilanordnung geschaffen werden, welche ein Mindestmaß an Ausstoß von einer Pumpe oder einer anderen Fließmittelquelle sicherstellt. Schließlich soll erfindungsgemäß eine modulierende Stromungssteuerventilanordnung geschaffen werden, welche einfach, stabil und wirtschaftlich ist und welche in Dampferzeugungsanlagen zum Aufrechterhalten eines Mindestausstoßes von einer Zufuhrwasserpumpe her besonders brauchbar ist.

Diese und andere Erfindungsziele werden erreicht durch das Schaffen einer Ventilanordnung mit einem Absperrventil, welches im Ansprechen auf die Strömungsgeschwindigkeit eines Fließmittels von einer Pumpe oder einer anderen Druckquelle her und zu einem Bedarfssystem hin, zwischen einer Geschlössenstellung und einer voll geöffneten Stellung bewegbar ist. Das Absperrventil umfaßt auch eine Zwischenstellung, in welcher die Durchströmung einer vorbestimmten bzw. vorgewählten Mindestausstoßströmung von der Pumpe her entspricht. Auch ist ein Umgehungsventil vorhanden.

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Dieses besitzt eine vollkommen offene Stellung, wenn das Absperrventil geschlossen ist, und eine geschlossene Stellung,wenn das Absperrventil sich in seiner Zwischenstellung im Ansprechen auf die vorbestimmte Mindestströmungsrate durch das Absperrventil befindet. Die Betätigung des Umgehungsventils wird gesteuert mittels des Fließmitteldruckes von der Einlaßseite des Absperrventiles her, welcher auf einen Kolben in Verbindung mit dem Umgehungsventil wirkt, und mittels eines Schaltventiles, welches das Anwachsen des Fließmitteldruckes auf dem Kolben steuert.

Insbesondere ist das Umgehungsventil mit einer gleitbaren Leitung ausgestattet, welche zwischen der Einlaßseite des Absperrventils und der Arbeitsfläche des Kolbens eine Verbindung herstellt, wobei die Leitung in eine Druckkammer gleitbar ist, die mit dem Rückführungssystem in Verbindung steht. Das Schaltventil steuert die Strömung zwischen der Druckkammer und dem Rückführsystem, wodurch die Druckkammer entweder gelüftet ist oder Fließmittel ansammelt. Sogar ganz besonders ist das Schaltventil durch einen Schaft auf dem Absperrventil gesteuert, welcher mit der gleitbaren Leitung zusammenarbeitet, um das Schaltventil offen zu halten oder das Schließen des Ventiles erlaubt im Ansprechen auf Kräfte, welche durch den Fließmitteldruck oder durch eine Feder entwickelt werden.

Die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Hauptabsperrventil, welches auf die Strömungsrate bzw. Strömungsgeschwindigkeit eines Fließmittels zu einem Bedarfssystem anspricht, sowie ein Umgehungsventil, welches die Fließmittelströmung zu einem Umgehungssystem hin mißt. In der geschlossenen Stellung des Hauptabsperrventils befindet sich das Umgehungsventil in vollkommen offener Stellung, wodurch eine vorbestimmte Mindestströmung von einer Druckquelle her aufrechterhalten wird. In einer Zwischenstellung des Hauptabsperrventiles, welche auf die vorbestimmte Mindestrate der Durchströmung anspricht, ist das Umgehungsventil geschlossen und verbleibt geschlossen von der Zwischenstellung des Hauptabsperrventils bis zur völlig offenen Stellung. Die Betätigung des Umgehungsventils wird ge-

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steuert mittels des Fließmitteldruckes von der Einlaßseite des Hauptabsperrventiles her, welcher auf einen Kolben wirkt, der mit dem Umgehungsventil in Verbindung steht, und der Druckanstieg wird durch ein Schaltventil gesteuert.

Nachstehend sei eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen eingehend erläutert.

Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung und veranschaulicht die geschlossene Stellung des Hauptabsperrventils und die völlig offene Stellung des ümgehungsventils, und veranschaulicht ferner, in gestrichelten Linien, eine Zwischenstellung des Hauptabsperrventils und die geschlossene Stellung des Umgehungsventils;

Fig. 2 ist eine der Fig. 1 ähnliche Schnittansicht, veranschaulicht jedoch die vollkommen offene Stellung des Absperrventils und die geschlossene Stellung des Umgehungsventils;

Fig. 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht des in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Umgehungsventils, wobei dessen vollkommen geöffnete Stellung veranschaulicht ist;

Fig. 4 ist eine Schnittansicht mit Schnitt längs Linie 4-4 von Fig. 1; und

Fig. 5 ist eine vergrößerte Schnittansicht einer anderen Ausführungsform eines Umgehungsventils, welches mit einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung brauchbar ist.

In den Zeichnungen ist eine modulierende Strömungssteuerventilanordnung 10 veranschaulicht, welche insbesondere dazu ausgebildet ist, in einem Dampferzeugungssystem zum Steuern des Ausstoß-

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stromes einer Zufuhr- bzw. Speisewasserpumpe zu einem Speisewassererhitzer benutzt zu werden. Selbstverständlich ist jedoch die erfindungsgemäße Ventilanordnung auch zwischen anderen Druckquellen und Bedarfssystemen des Typs brauchbar, wo die Pumpe fortlaufend arbeitet und das Bedarfssystem ein variables Strömungserfordernis besitzt. Um jedoch die Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zu vereinfachen, sei auf eine Pumpe und einen Erhitzer Bezug genommen. Die Ventilanordnung 10 umfaßt ein Hauptabsperrventil 12, welches auf die Fließmittelströmung von der Pumpe zum Erhitzer anspricht, sowie ein Umgehungsventil 14 zur Steuerung des Fließmittelstromes von der Pumpe zu einem Rückführsystem, so daß eine vorbestimmte bzw. vorgewählte Mindestausstoßströmung von der Pumpe her aufrechterhalten wird, selbst wenn das Hauptabsperrventil vollkommen geschlossen ist. Sowohl das Hauptabsperrventil 12 als auch das Umgehungsventil 14 befinden sich in einem Ventilkörper 16, welcher mit einer Einlaßöffnung 18 und einer Auslaßöffnung 20 versehen ist, wobei die erstere mit der Entleerungsöffnung auf der Pumpe, und die letztere mit dem Erhitzer in Verbindung steht. Der Oberteil des Ventilkörpers 16 ist, wie aus der Zeichnung ersichtlich, mit einem zylindrischen Vorsprung 22 versehen, an welchem ein Verschluß 24 durch Verwendung von Scherbolzen 26 entfernbar befestigt ist. Zur Befestigung des Verschlusses 24 am Vorsprung 22 können auch andere Befestigungsmittel verwendet werden, doch sei bemerkt, daß der Verschluß vorzugsweise leicht entfernbar ist für den Zugang zum Inneren des Ventilkörpers 16. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, befindet sich auf dem Unterteil des Ventilkörpers 16 ein zweiter zylindrischer Vorsprung 28, welcher ebenfalls mit einem geeigneten Verschluß 30 bedeckt ist, wobei dieser Verschluß mittels mit Gewinde versehener Befestigungsanordnungen. 32, vorzugsweise Bolzen und Muttern, befestigt ist. Die Verwendung von mit Gewinde versehenen Befestigungsanordnungen gestattet das Entfernen des Verschlusses 30 für den Zugang zum Inneren des Ventilkörpers 16. Eine radiale öffnung 34 geht durch den zylindrischen Vorsprung 28 hindurch und ist mit der Pumpe verbunden, um die Pumpe zu versorgen, oder ist in anderer Weise mit dem Rückführungssystem verbunden.

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Das Hauptabsperrventil befindet sich zwischen der Einlaßöffnung 18 und der Auslaßöffnung 20 und besitzt einen inneren Vorsprung 36 mit einer radialen öffnung 38, welche mit der Einlaßöffnung in Verbindung steht, und einen Ventilsitz 40. Den Rest des Hauptabsperrventiles 12 bildet eine Ventilscheibe 42, welche mit einer Bördelung 44 vergrößerten Durchmessers versehen ist und zwar mit einem Durchmesser, welcher größer ist als der Durchmesser des Ventilsitzes 40, so daß die untere Oberfläche 46 mit dem Ventilsitz zusammenarbeitet und das Durchströmen von Fließmittel gestattet oder verhindert. Wie in der Zeichnung gezeigt, befindet sich erstreckend nach abwärts und einwärts zur Längsachse der Scheibe 42 eine erste abgeschrägte Oberfläche 48 und eine zweite abgeschrägte Oberfläche 50, wobei die letztere in Nachbarschaft einer im allgemeinen zylindrischen Hülse 52 endet. Während des Betriebes wird das Hauptabsperrventil 12 durch die Druckdifferenz über den Ventilsitz 40 so gesteuert, daß seine Stellung durch die Bedarfsströmungserfordernisse des Erhitzers geregelt werden. Wenn das Hauptabsperrventil 12 sich öffnet, so bewegt sich die Ventilscheibe 42, wie aus der Zeichnung ersichtlich, nach aufwärts, so daß die untere Oberfläche 46 sich vom Ventilsitz 40 erhebt. Wenn die Ventilscheibe 42 sich bis zu der in Fig. 1 der Zeichnung in gestrichelter Linie veranschaulichten Stellung erhebt, d.h. wenn sie sich zur Entfernung D bewegt hat, so ist das Ventil zu einer Zwischenstellung geöffnet, wobei diese Stellung auf die Strömung zum Erhitzer gleich der vorbestimmten bzw. vorgewählten Mindestausstoßströmung der Pumpe anspricht. Durch Ändern des Winkels der Oberfläche 48 kann diese vorgewählte Mindestströmung variiert werden.

An diesem Punkt sei lediglich bemerkt, daß die Ventilscheibe 42 mit einem inneren Strömungsdurchgang 54 versehen ist, welcher sich durch die zweite geneigte Oberfläche 50 hindurch und nach abwärts durch die zylindrische Hülse 52 hindurch erstreckt, so daß er mit dem Umgehungsventil 14 in Verbindung steht. Die Bewegung der Ventilscheibe 42 wird durch einen Schaft 56 geführt, welcher einen hexagonal gestalteten Teil 58 besitzt, der sich vom Oberteil der Scheibe nach aufwärts in eine komplementäre

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hexagonale Öffnung erstreckt, welche sich in einem Vorsprung befindet, der sich vom Verschluß 24 nach abwärts erstreckt. Die Verwendung des hexagonalen Schaftes 58 und der hexagonalen Öffnung im Vorsprung 60 schafft eine geeignete Lagerberührung zwischen diesen Teilen und verhindert auch die Drehung des Schaftes und demgemäß der Scheibe. Eine Druckfeder 64 befindet sich zwischen der Endoberfläche des Verschlusses 24 und der Endoberfläche der Ventilscheibe 42 und spannt die Scheibe, wie aus der Zeichnung ersichtlich, nach abwärts vor, so daß die Oberfläche 46 normalerweise auf dem Ventilsitz 40 aufsitzt. Für später noch zu erläuternde Zwecke besitzt der Schaft 56 ferner einen Teil 66 im allgemeinen zylindrischen, verminderten Durchmessers, welcher sich nach abwärts durch den inneren Strömungsdurchgang 54 hindurch erstreckt und, wie aus der Zeichnung ersichtlich, in einer Lagerfläche 67 endet, die sich unterhalb des Endes der zylindrischen Hülse 52 der Ventilscheibe erstreckt. Die Lagerfläche des Schaftteiles 66 verminderten Durchmessers ist mit einer V-förmigen Rille 68 versehen, welche sich diametral quer darüber erstreckt für einen Zweck, welcher weiter unten ebenfalls erläutert sei.

Von der Endoberfläche des Verschlusses' 30 sich nach aufwärts erstreckend befindet sich eine Buchse 70, welche sich durch den zylindrischen Vorsprung 28 hindurch erstreckt und das obere Ende der Buchse ist innerhalb der Hülse 52 der Ventilscheibe 42 aufgenommen. Die Hülse 52 ist mit einer inneren Lageroberfläche 71 versehen, welche längs der äußeren Oberfläche der Buchse 70 entlanggleitet und auch die Bewegung der Ventilscheibe 42 führt. Wie aus der Zeichnung klar ersichtlich, steht das Innere der Buchse mit dem inneren Strömungsdurchgang 54, und somit mit der radialen Öffnung 38 und der Einlaßöffnung 18 in Verbindung. Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, weist das umgehungsventil 14 einen Ventilsitz 72 mit einem Teil 74 verminderten Durchmessers am Unterteil auf, welcher zwischen den Enden der Buchse 70 gebildet ist. Axial sich erstreckende Schlitze 76 befinden sich im Teil 74 verminderten Durchmessers und dienen, wie weiter unten erläutert sei, zum Drosseln des Fließmittel-

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stromes zum Ventilsitz 72. In Nachbarschaft des Ventilsitzes 72 ist die Buchse mit einem Teil vergrößerten Durchmessers versehen, welcher die Strömungskammer 77 definiert, die über eine Anzahl Queröffnungen 78 mit dem Inneren des Vorsprunges 28 und damit mit der Rückführungsöffnung 34 in Verbindung steht.

Die Beschreibung des Umgehungsventiles 14 vollendend, ist ein Ventil 80 in der Buchse 70 gleitend aufgenommen und ist mit einem zylindrischen Endteil 81 versehen, welcher eine Lagerfläche 83 besitzt. In Nachbarschaft des zylindrischen Endteiles 81 ist das Ventil 80 mit einem Steg 82 versehen, welcher zum Zusammenarbeiten mit den Schlitzen 76 geneigte Endseiten aufweist und das Fließmittel von der Einlaßöffnung 18 her drosselt. Im Abstand vom Steg 82 ist das Ventil 80 mit einer geneigten Oberfläche 86 versehen, welche mit dem Ventilsitz 72 zusammenarbeitet, um die Fließmittelströmung von der Einlaßöffnung 18 her zu gestatten oder zu verhindern. Wie in Fig. 3 der Zeichnung veranschaulicht, befindet sich das Umgehungsventil 14 in vollkommen geöffneter Stellung und gestattet ein Strömen des Fließmittels von der Pumpe her mit einer Geschwindigkeit, welche dem zuvor definierten vorbestimmten bzw. vorgewählten Mindestausstoß der Pumpe entspricht. Das Fließmittel von der Pumpe her wird durch die Aussparungen 76 hinter dem Ventilsitz 72 und durch die Queröffnungen 78 gedrosselt, welche den Druck weiter reduzieren. Zum Schütze der inneren Wandung des Vorsprunges 28 vor den Kräften, welche durch das Fließmittel ausgeübt werden, das durch die Queröffnungen 78 hindurch entleert wird, trägt die Buchse 70 im Abstand von den Queröffnungen und in deren Nachbarschaft eine Verschleißplatte 88.

Das gewünschte vorbestimmte Mindestströmungserfordernis der zu schützenden Pumpe ist in den erfindungsgemäßen Ventilaufbau eingebaut und kann von Ventil zu Ventil während der Fertigung durch relativ untergeordnete Modifizierungen der Ventile leicht geändert werden. Dies kann vollzogen werden, indem man den Winkel und/oder die Länge des verjüngten Teiles 48 der Scheibe 42 des Absperrventiles variiert und indem man die Länge des Endteiles

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des Umgehungsventilteiles 80 variiert. Ein Abkürzen des Endtei-. les 81 verengt den Grad der öffnung des Umgehungsventils, wenn das Absperrventil geschlossen ist, und vermindert so die Umgehungsströmung. Dies sollte natürlich einer entsprechenden Änderung des Winkels und/oder der Länge des verjüngten Teiles 48 angepaßt werden, so daß die Strömungsmenge durch das Absperrventil hindurch, wenn das Umgehungsventil sich schließt, gleich ist der Strömung durch das Umgehungsventil, wenn das Absperrventil geschlossen ist.

Aus Fig. 1 der Zeichnung ist ersichtlich, daß das Umgehungsventil eine in gestrichelten Linien veranschaulichte (jeschlossenstellung besitzt, in welcher das Ventil sich in eine Stellung bewegt hat, in der die geneigte Fläche 86 auf dem Ventilsitz 72 getragen wird, und die flache Oberfläche auf dem Steg 82 befindet sich in Nachbarschaft des Teiles 74 verminderten Durchmessers in Nachbarschaft des Oberteils der Schlitze 76, wie dies aus der Zeichnung ersichtlich ist. Die Bewegung des Umgehungsventiles 14 zwischen Offenstellung und Geschlossenstellung wird gemäß der Stellung des Hauptabsperrventiles 12 so geregelt, daß das Umgehungsventil voll geöffnet ist, wenn das Hauptabsperrventil sich in Geschlossenstellung befindet, und es ist geschlossen, wenn das Hauptabsperrventil sich in seiner Zwischenstellung befindet. Demgemäß steht die geneigte Oberfläche 86 im Abstand vom Ventilsitz 72 und zwar in einer Entfernung gleich der Entfernung D zwischen der unteren Oberfläche 46 und dem Ventilsitz 40 in der Zwischenstellung des Hauptabsperrventils. Ferner sollte klar sein, daß der Steg 82 sich im Abstand vom Oberteil der Schlitze 76 befindet und zwar um eine Entfernung, welche ebenfalls gleich der Entfernung D ist, und daß die geneigten Oberflächen 84 mit den Schlitzen zusammenarbeiten, um den Fließmittelstrom durch das Umgehungsventil 14 hindurch fortlaufend zu verringern bei fortlaufender Steigerung der Strömung durch das Hauptabsperrventil 12. Das heißt, daß die Strömung durch das Umgehungsventil 14 umgekehrt variiert mit der Strömung durch das Hauptabsperrventil, um den Mindestausstoß der Pumpe aufrechtzuerhalten.

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Um die Stellung des Umgehungsventiles 14 zu steuern, ist das Ventil 80 mit einem Kolben 90 ausgestattet, welcher sich von der geneigten Oberfläche 86 her erstreckt und gleitend in die Buchse 70 aufgenommen ist. Der Kolben 90 ist mit einer versenkten Öffnung 92 versehen, welche einen Teil einer Druckkammer 94 längs der Buchse 70 und dem Verschluß 30 bildet. Die Druckkammer 94 steht mit der Einlaßseite des Hauptabsperrventiles 12 über eine Leitung 96 in Form eines hohlen Stabes in Verbindung, welcher gleitend durch das Ventil 80 getragen ist, und steht auch mit der Strömungskammer 77 über eine Queröffnung 98 in Verbindung, welche radial durch das Ventil gebildet ist. Zwischen der Druckkammer 94 und der Queröffnung 98 ist das Ventil 80 mit einem Schaltventilsitz 100 versehen, welcher mit dem Schaltventil zur Steuerung des Druckes in der Druckkammer zusammenarbeitet. Das Schaltventil 102 wird auf der Leitung 96 durch eine mit Außengewinde versehene hohle Buchse 104 fest getragen, wobei die Buchse 104 über das Ende der Leitung aufgenommen ist, und arbeitet mit einem Teil mit Innengewinde zusammen, welcher sich auf dem Schaltventil befindet. Zur Verhinderung des Drehens des Schaltventiles 102 in bezug auf die Buchse 104, sind beide Teile mit radialen Schlitzen versehen, durch welche hindurch ein Sperrstift 106 gesetzt ist. Eine leichte Vorspannkraft, welche dazu neigt, das Schaltventil 102 auf den Ventilsitz 100 zu setzen, wird durch eine Druckfeder 107 hervorgerufen, welche auf einer Bördelung 108 auf dem Schaltventil und auf einer Klammerringanordnung 110, weichletztere am Ende des Ventiles 80 befestigt ist, ruht. Das Einstellen der Stellung der Buchse in bezug auf das Schaltventil 102 variiert das Ausmaß der Öffnung des Schaltventiles.

Nach der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen modulierenden Strömungssteuerventilanordnung, sei nunmehr deren Arbeitsweise erläutert. Wie in Fig. 1 der Zeichnung veranschaulicht, ist das Hauptabsperrventil 12 geschlossen, weil kein Bedarf an Fließmittel vom Erhitzer vorhanden ist, welcher an die Auslaßöffnung 18 angeschlossen ist. Bei geschlossenem Hauptabsperrventil sitzt die Oberfläche 46 auf dem Ventil-

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sitz 40, und die Lagerfläche 67 auf dem Schaft 56 steht in lagernder Tuchfühlung mit der Lagerfläche 83 des Ventiles 80. Der Teil 66 verminderten Durchmessers besitzt eine solche Länge, daß er das Ventil 80 in vollkommen offener Stellung hält, d.h. in einer Stellung, wo die geneigte Oberfläche 86 im Abstand vom Ventilsitz 72 ist und zwar in einer Entfernung, welche gleich der Entfernung D ist, wie dies auch für den Steg 82 vom Oberende der Schlitze 76 zutrifft, was aus der Zeichnung ersichtlich ist. Ausserdem hält der Teil 66 verminderten Durchmessers des Schaftes 56 auch die Leitung 96 fluchtgerecht mit der Lagerfläche 83 des Ventiles 80, so daß das Schaltventil 102 sich im Abstand vom Schaltventilsitz 100 befindet. Wegen der Rille 68, welche in der Lagerfläche 67 des Teiles 66 verminderten Durchmessers gebildet ist, steht die Leitung 96 mit der Einlaßseite des Hauptabsperrventiles 12 in Verbindung.

Bei arbeitender Pumpe und bei geschlossenem Hauptabsperrventil 12 strömt das Ausstoßfließmittel von der Pumpe durch die Einlaßöffnung 18, die radiale Öffnung 38, den Strömungsdurchgang 54 und durch das Innere der Buchse, wo der Druck des Fließmittels herabgesetzt wird, wenn es durch die Schlitze 76 gedrosselt wird, und dann strömt das Fließmittel über den Ventilsitz 72 in die Strömungskammer 77. Von der Strömungskammer 77 wird der Druck wiederum herabgesetzt, wenn das Fließmittel durch die Queröffnungen 78 gegen die Verschleißplatte 88 und in das Innere des zylindrischen VorSprunges 28 strömt, von wo aus es durch die Rückführungsöffnung 34, das Rückführsystem und durch die Pumpe fließt. Wenn gewünscht, kann die Leitung, welche an die Rückführöffnung 34 angeschlossen ist, eine Verengung zur weiteren Herabsetzung des Fließmitteldruckes aufweisen, doch ist dies von der genauen Art des Systems abhängig, in welchem die Ventilanordnung gebraucht wird.

Gleichzeitig mit obigem fließt Fließmittel in der Buchse 70 durch die Rille 68 auf der Lagerfläche 67 des Schaftes 56 und durch die Leitung 96 in die Druckkammer 94, wo es auf die Arbeitsfläche des Kolbens 9o einen Druck ausübt. Da jedoch das _{γ 4/9} 609842/0868

Schaltventil 102 offen ist, wird der Druck in der Druckkammer 94 über den Ventilsitz 100 und durch die Queröffnung 98 in die Strömungskammer 77 abgelassen» Von der Strömungskammer 77 strömt das abgelassene Fließmittel durch die Queröffnungen 78 in das Innere des Vorsprunges 28 und durch die Rückführöffnung 34. Durch das Ablassen des Fließmittels kann in der Druckkammer sich kein Druck aufbauen und das Umgehungsventil 14 veranlassen, sich zu schließen.

Wenn der Erhitzer Strömung von der Pumpe benötigt, so ermöglicht es eine Druckdifferenz über das Hauptabsperrventil 12 dem Einlaßdruck, die Ventilscheibe 42 vom Ventilsitz 40 abzuheben. Mit dem Bewegen der Ventilscheibe 4 2 bewegt sich die Lagerflache 67 des Schaftes 56 von der Lagerfläche 83 des Ventiles 80 fort und widersteht nicht mehr der Bewegung der Leitung 96. An diesem Punkt bewirkt der Druck in der Druckkammer 94 das Setzen des Schaltventiles 102 auf den Schaltventilsitz 100, so daß der Druck nicht mehr abgelassen wird, sondern sich in der Druckkammer aufbaut,was das Ventil veranlaßt, sich in seine Geschlossenstellung zu bewegen. Wenn das Bedarfsströmungserfordernis so ist, daß das Hauptabsperrventil zu einer Stellung geöffnet ist, in welcher die Ventilscheibe 42 die Zwischenstellung noch nicht erreicht hat, d.h. sich nicht zur Entfernung D bewegt hat, und das Bedarfserfordernis des Erhitzers geringer ist als der gewünschte Mindestausstoß der Pumpe, so wird das Ende der Leitung 96 gegebenenfalls auf der Lagerfläche 67 des Schafts 56 lagern, so daß weitere Bewegung des Ventiles 80 das Schaltventil 102 veranlaßt, sich vom Sitz abzuheben, wodurch der Druck in der Druckkammer 94 hinter den Schaltventilsitz 102 und durch die Queröffnung 98 abgelassen werden kann. Wenn der Druck in der Druckkammer 94 abfällt, bewegt sich das Ventil auf den Verschluß 30 zu und veranlaßt den Schaltventilsitz 100, mit dem Schaltventil 102 in Tuchfühlung zu treten, wodurch in der Druckkammer der Druck aufgebaut werden kann, was den Kolben 90 zum Schaft 56 hin bewegt und es dem Schaltventilsitz 100 gestattet, sich vom Ventilsitz fortzubewegen usw. Diese Oszillation kann sich einige Male wiederholen, doch gegebenenfalls wird eine stetige Stellung eingenommen, in welcher das Umgehungsventil 14 nur

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teilweise geöffnet ist.

Wenn das Bedarfsströmungserfordernis so ist, daß die Ventilscheibe 42 ihre Zwischenstellung erreicht, d.h. daß sie sich in eine Entfernung D bewegt hat, wo das Bedarfsströmungserfordernis dem Mindestausstoß der Pumpe gleich ist, so schließt sich das Umgehungsventil 14, weil das Ende der Leitung 96 nicht mit der Lagerfläche 67 des Schaftes 56 in Berührung kommt und daher ist das Schaltventil 102 nicht ungesetzt. Die Bewegung des Ventiles setzt sich daher fort, bis die geneigte Oberfläche 86 auf dem Ventilsitz 72 aufsitzt, was ein weiteres Strömen durch das Umgehungsventil 14 verhindert, über die Zwischenstellung des Hauptabsperrventiles 12 hinaus, ist sein Arbeiten gemäß dem Bedarfsströmungserfordernis des Erhitzers und das Umgehungsventil 14 bleibt geschlossen. Wenn jedoch das Bedarfsströmungserfordernis unter den Mindestausstoß der Pumpe absinkt, so bewegt sich die Ventilscheibe 42 auf den Ventilsitz 40 zu und die Lagerfläche 67 des Schaftes 56 lagert gegen das Ende der Leitung 96, wodurch das Schaltventil 102 unaufgesetzt ist und es dem Ventil gestattet, sich in eine Stellung zu bewegen, in welcher das Umgehungsventil 14 teilweise geöffnet ist. Wenn das Hauptabsperrventil 12 nicht geschlossen ist, so oszillieren das Schaltventil 102 und der Ventilsitz 100 wie zuvor erläutert. Wenn sich das Hauptabsperrventil 12 schließt, so bewegt sich das Umgehungsventil 14 in seine vollkommen geöffnete Stellung.

In Fig. 5 der Zeichnungen ist eine andere Ausfuhrungsform eines Umgehungsventiles 14a mit einer modifizierten Form des Schaltventiles veranschaulicht. Diese Ausführungsform ist mit dem Hauptabsperrventil 12 der Fig. 1 bis 4 unter Schaffung einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ventilanordnung brauchbar. Weil das Hauptabsperrventil 12 das gleiche ist wie das in den Fig. 1 bis 4 dargestellte, ist es in Fig. 5 der Zeichnungen nicht veranschaulicht und wenn in der folgenden Beschreibung auf den Aufbau mit Hauptabsperrventil Bezug genommen wird, so werden die in den Fig. 1 bis 4 der Zeichnungen gebrauchten Bezugszahlen ebenfalls angewandt. Wegen der Ähnlichkeiten zwischen dem Umgehungsventil 14a der Fig. 5 und dem Umgehungs-_Y4/9 609842/0868

ventil der Fig. 1 bis 4, werden für ähnliche Teile gleiche Bezugszahlen mit angehängtem Zusatz a angewandt. Das Umgehungsventil 14a umfaßt eine Buchse 70a, welche sich nach aufwärts von der Endoberfläche des Verschlusses 30a so erstreckt, daß das Innere der Buchse mit dem inneren Strömungsdurchgang 54 in der Ventilscheibe 42 in Verbindung steht. Ähnlich der Ausführungsform der Fig. 1 bis 4 ist die Buchse 70a mit einem Ventilsitz 72a, einem Teil 74a verminderten Durchmessers mit axial sich erstreckenden Schlitzen 76a, einer Strömungskammer 77a und einer Anzahl Queröffnungen 78a in Verbindung mit der Rückführöffnung 34 versehen. In Nachbarschaft der Queröffnungen 78a trägt die Buchse 70a eine Verschleißplatte 88a, welche der Verschleißplatte 88 ähnlich ist.

Gleitend aufgenommen in der Buchse 7Oa befindet sich ein Ventil 80a, welches dem in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ventil 80 ähnlich ist. Das Ventil 80a weist also einen im allgemeinen zylindrischen Endteil 81a mit einer Lagerfläche 83a auf. Ein Steg 82a mit geneigten Endseiten 84a arbeitet mit den Schlitzen 76a zusammen, um Fließmittel vom Einlaßdurchgang der Ventilanordnung her zu drosseln. Im Abstand vom Steg 82a befindet sich eine geneigte Oberfläche 86a, welche mit dem Ventilsitz 72a zusammenarbeitet, um, je nach ihrer Stellung, die Fließmittelströmung in die Strömungskammer 77a, durch die Queröffnungen 78a, gegen die Verschleißplatte 88a und schließlich durch die Rückführöffnung 34 hindurch zur Speisewasserpumpe zu erlauben oder zu verhindern.

Ähnlich der Ausführungsform in den Fig. 1 bis 4 wird das Umgehungsventil 14a zwischen seiner Offenstellung und Geschlossenstellung gemäß der Stellung des Hauptabsperrventiles 12 so gesteuert, daß die Strömung durch das Umgehungsventil umgekehrt mit der Strömung durch das Hauptabsperrventil variiert, bis das letztere seine Zwischenstellung erreicht, in welcher das Umgehungsventil geschlossen ist. Um die Stellung des Umgehungsventiles 14a zu steuern, ist das Ventil 80a mit einem Kolben 90a ausgestattet, welcher gleitend in der Buchse 70a aufgenommen ist und welcher mit einer versenkten öffnung 92a versehen ist. Die versenkte öffnung 92a und die Innenwandung des Verschlusses 30a

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definieren eine Druckkammer 94a, welche über eine Queröffnung 98a mit der Strömungskammer 77a in Verbindung steht. Die Druckkammer 94a steht auch in Verbindung mit einer anderen Druckkammer 112, welche sich im Verschluß 30a befindet und welche weiter unten eingehend erläutert wird. Es sei hier bemerkt, daß das Ventil 80a mit einer axial sich erstreckenden öffnung 114 versehen ist, welche annähernd einen rechten Winkel mit der Endwandung der versenkten Öffnung 92a bildet und welche hiermit in gleitender Beziehung eine Leitung 96a in Form eines Hohlstabes aufnimmt. Zwischen ihren Enden ist die Leitung 96a mit einem Teil 116 verminderten äußeren Durchmessers versehen, welcher zumindest teilweise innerhalb der öffnung 114 liegt und einen Strömungsweg von der Druckkammer 94a zu den Queröffnungen 98a und somit zur Strömungskammer 77a bildet. Zur Steuerung der Fließmittelströmung von der Druckkammer 94a zu den Queröffnungen 98a ist ein Schaltventil 102a mit geneigter Endoberfläche 108a vorgesehen, welches mit dem Ende der öffnung 114 in Nachbarschaft der Endwandung der versenkten öffnung 92a zusammenarbeitet, um den Fließmittelstrom von der Druckkammer 94a zu den Queröffnungen 98a zu gestatten oder zu verhindern. Das Schaltventil 102a ist mit Gewinde auf einem äußeren, mit Gewinde versehenen Teil einer Hohlbuchse 104a getragen, welche gleichen äußeren und inneren Durchmesser besitzt wie die Leitung 96a. Zum Festhalten des Schaltventiles 102 auf der Buchse 104a ist eine Sperrmutter 118 vorgesehen, welche auf der Endseite des Schaltventiles in Nachbarschaft einer Verdrehungsanordnung 120 sitzt, die während des Aufsetzens und des Entfernens der Sperrmutter auf dem Gewindeteil der Buchse 104a erfaßt werden kann.

Das freie Ende der Buchse 104a erstreckt sich mit einem geringen radialen lichten Raum in die Druckkammer 112, aus später zu erläuternden Gründen vorzugsweise mit einem, kleineren lichten Raum als demjenigen zwischen der Öffnung 114 und dem Teil 116 verminderten äußeren Durchmessers der Leitung 96a. Der radiale lichte Raum zwischen dem Ende der Buchse 104a und der Druckkammer 112 definiert so einen Strömungsweg von der Druckkammer 112 zur Strömungskammer 94a. Eine Feder 122 lagert zwischen der Innenseite des Verschlusses 30a und einer geneigten Oberfläche

_{Y 4/9} R 0 9 R A 2 / 0 Q G 8

_ ₁₇ . 2 U Ü 8 7 9 Ί

auf der Buchse 104a in Nachbarschaft der freien Seite der Sperrmutter 118.

Wie bereits bemerkt, sind innerer und äußerer Durchmesser der Endseite der Leitung 96a in Nachbarschaft der Lagerfläche 8 3 sowie der Buchse 104a gleich und definieren so gleiche Bezirke, gegen welche der Fließmitteldruck wirkt. Der Fließmitteldruck, welcher auf das erwähnte Ende der Leitung 96a wirkt, ist im wesentlichen gleich demjenigen, welcher auf das erwähnte Ende der Buchse 104a wirkt, wobei nur ein leichter Druckabfall über Leitung 96a und Buchse 104a vorhanden ist, so daß die Kräfte, welche durch den Fließmitteldruck entwickelt werden und auf die Leitung und die Buchse wirken, im wesentlichen ausgeglichen sind. Es sei nun bemerkt, daß die Bezirke des Schaltventiles 102a und der Sperrmutter 118, auf welche der Druck in der Druckkammer 94a wirkt, sowie der Bezirk auf der Leitung 96a in der öffnung 114, auf welchen der Druck wirken kann, auch so gewählt sind, daß die Fließmitteldruckkräfte, welche auf die Leitung 96a wirken, im wesentlichen gleich sind. Demgemäß übt die Feder 122 die einzige Kraft aus, welche dazu neigt, das Schaltventil 102a zu schließen, d.h. die einzige Kraft, welche dazu neigt, die Buchse 104a, das Schaltventil 102a und die Leitung 96a zum Teil 66 verminderten Durchmessers des Schaftes 58 so zu bewegen, daß die geneigte Oberfläche 108a auf der rechtwinkligen Kante zwischen der Öffnung 114 und der Endwandung der versenkten öffnung 92a lagert. Wegen der im allgemeinen rechtwinkligen Beziehung zwischen der öffnung 114 und der Endwandung der versenkten öffnung 92a wird ein Linienkontakt auf der geneigten Oberfläche 108a geschaffen, wenn das Schaltventil geschlossen ist, und die Fließmittelkräfte auf der Leitung 96a sind im wesentlichen unverändert, wenn das Schaltventil sich öffnet oder schließt. Das Betreiben der erfindungsgemäßen Ventilanordnung mit dem in Fig. der Zeichnung gezeigten Umgehungsventil 14a ist im allgemeinen ähnlich der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Anordnung. Wenn das Hauptabsperrventil 12 geschlossen ist, so befindet sich die Lagerfläche 67 auf dem Schaft 56 in lagernder Tuchfühlung mit

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der Lagerflache 83a auf dem Ventil 80a und hält das Ventil in vollkommen geöffneter Stellung, wobei der Steg 82a und die geneigte Oberfläche 86a sich im Abstand vom Teil 74a verminderten Durchmessers bzw. vom Ventilsitz 72a befinden und zwar in der Entfernung D. Die Lagerfläche 67 arbeitet auch gegen die Feder 122 und hält das Ende der Leitung 96a fluchtgerecht mit der Lagerfläche 83a, so daß das Schaltventil 102a offen gehalten wird. Bei arbeitender Pumpe und geschlossenem Hauptabsperrventil strömt das Ausstoßfließmittel aus der Pumpe durch die Einlaßöffnung 18, die radiale öffnung 38, den Strömungsdurchgang 54 und durch das Innere der Buchse, wo sein Druck herabgesetzt wird, wenn es durch die Schlitze 76a gedrosselt wird, und dann strömt es über den Ventilsitz 72a in die Strömungskammer 77a. Von der Strömungskammer 77a aus, wird der Druck wiederum herabgesetzt, wenn das Fließmittel durch die Queröffnungen 78a und gegen die Verschleißplatte 88a in das Innere des zylindrischen Vorsprunges 28 strömt, von wo aus es durch die Rückführöffnung 34 fließt. Gleichzeitig mit der oben beschriebenen Strömung, strömt das Fließmittel auch durch die Rille 68 in die Lagerfläche 67 des Schaftes und dann durch die Leitung 96a zur Druckkammer 112, den Strömungsdurchgang zwischen dem Ende der Buchse 104a und der Druckkammer 112, in die Druckkammer 94a. Da das Schaltventil 102a geöffnet ist, wird der Druck in der Kammer 94a durch den Strömungsdurchgang zwischen der Leitung 96a und der öffnung 114, die Queröffnungen 98a, und in die Strömungskammer 77a abgelassen. Da der Strömungsdurchgang, welcher die Strömungskammer 77a mit den Queröffnungen 98a verbindet, größer ist als der Strömungsdurchgang, welcher die Druckkammern 112 und 94a verbindet, wird der Fließmitteldruck herabgesetzt.

Wenn der Erhitzer Strömung von der Pumpe benötigt, so sorgt eine Druckdifferenz über das Hauptabsperrventil 12 dafür, daß der Einlaßdruck die Ventilscheibe 42 vom Ventilsitz 40 abhebt. Mit dem Bewegen der Ventilscheibe 42 bewegt sich die Lagerfläche 67 auf dem Schaft 56 von der Lagerfläche 83a auf dem Ventil 80 fort und setzt der Bewegung der Leitung 96a keinen Widerstand mehr entgegen. Die Feder 122 übt auf die Buchse 104aeine Kraft

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aus/ was die Leitung 96a bewegt, bis die geneigte Oberfläche 108a auf dem Schaltventil 102 auf der Kante zwischen der öffnung 114 und der Endwandung der versenkten öffnung 92a sitzt. Bei geschlossenem Schaltventil baut sich in der Druckkammer 94a Druck auf und wirkt auf den Kolben 90a, welcher das Ventil 80a auf das Hauptabsperrventil 12 zu bewegt. Wenn das Hauptabsperrventil nicht zu seiner Zwischenstellung geöffnet ist, so lagert gegebenenfalls die Leitung 96a und die Lagerfläche 83a des Ventiles 80a gegen die Lagerfläche 67 auf dem Schaft. An diesem Punkt wird die Leitung 96a gegen die Feder 122 zum Verschluß 30 hin gedrückt, was das Schaltventil 102a von der öffnung 114 weg bewegt, so daß der Druck in der Kammer 94a wiederum durch die Queröffnungen 98a abgelassen wird. An diesem Punkt befindet sich der Steg 82a dichter am Oberende der Schlitze 76a, was die Strömung durch die Schlitze hindurch und hinter dem Ventilsitz 82a herabsetzt. So wird der gewünschte Mindestausstoß der Pumpe aufrechterhalten. Weil die Feder 122 die Schließkraft ausübt, wird das Oszillieren, welches in bezug auf die Ausführungsform der Fig. 1 bis 4 erwähnt ist, ausgeschaltet.

Wenn das Hauptabsperrventil sich über seine Zwischenstellung hinaus öffnet, so bleibt das Schaltventil geschlossen, die geneigte Oberfläche 86a lagert gegen den Ventilsitz 72a und der Steg 82a befindet sich jenseits der Endschlitze 76a. Der Pumpenausstoß strömt so durch das Hauptabsperrventil und kein Teil wird zurückgeführt. Wenn das Bedarfsströmungserfordernis unter den Mindestausstoß der Pumpe absinkt, so bewegt sich die Ventilscheibe 42 gegen den Sitz 40, die Lagerfläche 67 auf dem Schaft 56 sitzt auf der Lagerfläche 83a des Ventiles 80a, und die Leitung 96a bewegt die Leitung auf den Verschluß 30a zu und öffnet das Schaltventil. An diesem Punkt wird der Druck in der Kammer 94a wiederum abgelassen, wodurch das Umgehungsventil 14a sich öffnen kann.

Aus vorstehendem ist ersichtlich, daß erfindungsgemäß eine modulierende Ventilanordnung geschaffen wurde, welche ein Hauptabsperrventil und ein Umgehungsventil aufweist, wobei die Ventil-

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anordnung betrieben werden kann, um eine Mindestströmung von einer Pumpe her aufrecht zu erhalten. Auch ist ersichtlich, daß das Arbeiten des Umgehungsventiles von dem Arbeiten des Hauptabsperrventiles unabhängig ist, d.h. das Hauptabsperrventil und das Umgehungsventil können im Falle einer Fehlleistung sich nicht beide schließen. Schließlich wird ersichtlich, daß das Fließmittel fortschreitend zwischen den beiden Ventilen eingemessen wird, so daß plötzliche Änderungen im Ausstoß der Pumpe oder einer anderen Druckquelle vermieden werden.

Die Erfindung,,ist nicht auf die hier beispielsweise wiedergegebenen Ausführungsformen allein abgestellt. Vielmehr sind dem Fachmann im Rahmen der Erfindung mannigfaltige Abänderungen ohne weiteres gegeben.

- Patentansprüche -

γ 4_/9 6 0 9 8 A 7 1 0 Β G 8

Claims

D γ.- I η g._ E^ B E R K E N FE L D_j^D J[p l^lngjJH ._B FP. K EiNj- B\D, j»at β nten^A ItOC AI η Yarway Corporation Anlag· Aktenzeichen zur Eingab· vom Nam· d. Anm. Patentansprüche

1.1Modulierende Strömungssteuerventilanordnung, gekennzeichnet durch ein Hauptabsperrventil (12), welches im Ansprechen auf Fließmittelströmung von einer Druckquelle her zu einem Bedarfssystem hin zwischen einer völlig geschlossen und einer völlig geöffneten Stellung bewegbar ist und eine Zwischenstellung besitzt, in welcher die Fließmittelströmung zum Bedarfssystem einer vorgewählten Mindestströmung von der Druckquelle her entspricht; und ein Umgehungsventil (14) zum Steuern der Fließmittelströmung von der Druckquelle her zu einem Rückführsystern, wobei das Umgehungsventil eine völlig geöffnete Stellung besitzt, wenn das Hauptabsperrventil sich in völlig geschlossener Stellung befindet, und das Umgehungsventil zu einer völlig geschlossenen Stellung bewegbar ist, wenn das Hauptabsperrventil sich in seiner Zwischenstellung befindet; wobei das Umgehungsventil zwischen seiner völlig geöffneten und völlig geschlossenen Stellung durch den Fließmitteldruck an der Einlaßseite (18) des Hauptabsperrventils gesteuert wird und der Druck auf einen Kolben (90) wirkt, welcher mit dem Umgehungsventil verbunden ist.

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Schaltventil (102) zum Steuern des Druckes, welcher auf den Kolben (90) wirkt.

3. Ventilanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Schaltventil (102) mit einer geöffneten Stellung, wenn das Umgehungsventil sich in geöffneter Stellung befindet, wobei das Schaltventil im Ansprechen auf das Öffnen des Hauptabsperrventils in eine geschlossene Stellung bewegbar ist.

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4. Ventilanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß. das Schaltventil durch Fließmitteldruck in seine geschlossene Stellung bewegbar ist.

5. Ventilanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil durch eine Feder (107) in seine geschlossene Stellung bewegbar ist.

6. Ventilanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
Leitung (96), welche gleitend durch das Umgehungsventil und
den Kolben hindurch angebracht ist, wobei die Leitung an ihrem einen Ende mit der Einlaßseite des Hauptventils und an
ihrem anderen Ende mit dem Kolben in Verbindung steht.

7. Ventilanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben gleitend in einer Druckkammer aufgenommen ist und daß die Druckkammer mit dem Rückführsystem über das Schaltventil in Verbindung steht.

8. Ventilanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil an der Leitung (96) befestigt ist und in
Offenstellung gehalten ist, wenn das Umgehungsventil sich

in seiner völlig offenen Stellung und das Hauptabsperrventil sich in seiner völlig geschlossenen Stellung befindet, wobei das Schaltventil in seine Geschlossenstellung bewegbar ist,
wenn das Hauptabsperrventil sich aus seiner völlig geschlossenen Stellung heraus bewegt.

9. Ventilanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptabsperrventil ein erstes Lager (67) aufweist, welches auf einem zweiten Lager (83) auf dem Umgehungsventil
lagert, wenn das Hauptabsperrventil sich in völlig geschlossener Stellung befindet, wodurch die Leitung (96) in einer
Stellung gehalten wird, in welcher das Schaltventil geöffnet ist.

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10. Ventilanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Lager (67) sich aus der Tuchfühlung mit dem zweiten Lager (83) herausbewegt, wenn das Hauptabsperrventil sich öffnet, so daß der Fließmitteldruck in der Druckkammer das Schaltventil schließt, was dem Druck in der Kammer erlaubt, das Umgehungsventil in seine Geschlossenstellung zu bewegen.

11. Ventilanordnung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Feder (107), welche das Schaltventil zu seiner Geschlossenstellung vorspannt, und daß Fließmitteldruckkräfte, welche auf die Leitung (96) wirken, so ausgeglichen sind, daß beim Bewegen des ersten Lagers (67) aus der Tuchfühlung mit dem zweiten Lager (83) heraus, die Feder (107) das Schaltventil schließt, was es dem Druck in der Kammer gestattet, das Umgehungsventil in seine Geschlossenstellung zu bewegen.

12. Ventilanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Druckreduzierungseinrichtungen in Verbindung mit dem Umgehungsventil.

13. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Ventilkörper mit einer Einlaßöffnung, welche dazu ausgebildet ist, mit einer Fließmittelquelle verbunden zu werden; einer Auslaßöffnung, welche dazu ausgebildet ist, mit einem Bedarfssystem verbunden zu werden; und eine Rückführöffnung, welche dazu ausgebildet ist, mit der Fließmittelquelle verbunden zu werden; wobei der Ventilkörper ausgestattet ist mit: einem Hauptabsperrventilsitz zwischen Einlaß- und Auslaßöffnung, welcher mit einer Absperrventilscheibe (42) zusammenarbeitet, die auf die Fließmittelströmung von der Einlaßöffnung zur Auslaßöffnung anspricht, Wobei die Absperrventilscheibe mit einer Ventiloberfläche versehen ist, welche den Fließmittelstrom unterbindet, wenn die Ventiloberfläche auf dem Hauptabsperrventilsitz aufsitzt, und sie mit einer ersten verjüngten Oberfläche zum Bemessen der Fließmittelströmung zu einer Zwischenstellung der Absperrventilscheibe ausgestattet ist; und der Ventilkörper ausgestattet ist mit: einer Buchse mit einer darin aufgenommenen

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Umgehung, wobei das Umgehungsventil eine Ventiloberfläche besitzt zum Regulieren der Fließmittelströmung von der Einlaßöffnung her zur Rückführöffnung hin; wobei das Ventil eine erste Stellung besitzt, in welcher die Umgehungsventiloberfläche sich in einem Abstand vom Umgehungsventilsitz befindet, was maximale Fließmittelströmung von der Einlaßöffnung zur Rückführöffnung gestattet, und das Ventil eine zweite Stellung besitzt, in welcher die Umgehungsventiloberfläche auf dem Umgehungsventilsitz aufsitzt, um den Fließmittelstrom von der Einlaßöffnung zur Rückführöffnung zu unterbinden, wobei der Abstand zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung des Umgehungsventils gleich ist dem Abstand der Bewegbarkeit mittels der Absperrventilscheibe zwischen ihrer vollkommen geschlossenen Stellung und ihrer Zwischenstellung; wobei die Absperrventilscheibe mit einer Erstreckung versehen ist, welche sich zum Umgehungsventil hin erstreckt, und wobei das Umgehungsventil mit einer Erstreckung versehen ist, welche sich zur Absperrventilscheibe hin erstreckt, wobei diese Erstreckungen sich in lagernder Tuchfühlung befinden, wenn die Absperrventilscheibe sich in aufsitzender Stellung auf dem Hauptabsperrventilsitz befindet und wenn das Umgehungsventil vollständig geöffnet ist, wobei das Umgehungsventil einen Kolben aufweist, welcher in einer Druckkammer gleitend getragen wird und eine Arbeitsfläche in Verbindung mit dem Druck auf der Einlaßseite des Hauptabsperrventilsitzes durch eine Leitung besitzt, welche gleitend durch das Umgehungsventil und den Kolben hindurch angebracht ist, wodurch Fließmittel in die Druckkammer strömt, wobei die Druckkammer mit der Rückführöffnung und einem Schaltventil in Verbindung steht, welches auf der Leitung zum Steuern der Fließmittelströmung aus der Druckkammer zur Rückführöffnung angebracht ist, wobei das Schaltventil in einer Offenstellung gehalten wird mittels der Erstreckung auf der Absperrventilscheibe, welche auf der Erstreckung auf dem Umgehungsventil lagert, und das Schaltventil in eine Geschlossenstellung bewegbar ist, wenn die Absperrventilscheibe sich vom Hauptabsperrventilsitz fortbewegt, wobei der Fließmitteldruck in der Druckkammer wirksam wird, wenn das Schaltventil

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geschlossen ist, um das Umgehungsventil in seine zweite Stellung zu bewegen, wodurch die Strömung durch das Umgehungsventil hindurch zur Rückführöffnung umgekehrt variiert mit der Strömung durch das Hauptabsperrventil zu seiner Zwischenstellung.

14. Ventilanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse mit Schlitzen versehen ist und daß das Umgehungsventil mit einem Steg (82) versehen ist, wodurch der Fließmittelstrom zur Rückführöffnung gedrosselt wird.

15. Ventilanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß den Fließmitteldruck herabsetzende radiale öffnungen zwischen dem Umgehungsventilsitz und der Rückführöffnung eingesetzt sind.

16. Ventilanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verschleißplatte (88) zwischen den radialen öffnungen und der Rückführöffnung eingesetzt ist.

17. Ventilanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil mittels des Fließmitteldruckes in der Druckkammer in seine Geschlossenstellung bewegbar ist.

18. Ventilanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende der Leitung (96) mit einer zweiten Druckkammer in Verbindung steht, weichletztere mit der anderen Druckkammer verbunden ist; daß die Querschnittsbezirke an den Enden der Leitung im wesentlichen gleich sind, so daß Fließmitteldruckkräfte, welche auf die Enden der Leitung wirken, im wesentlichen ausgeglichen sind; und daß die Konfiguration der Leitung so ist, daß andere Fließmitteldruckkräfte, welche darauf einwirken, ebenfalls im wesentlichen ausgeglichen sind, wodurch das Schaltventil mittels Feder, welche arbeitsmäßig mit ihm verbunden ist, in die Geschlossenstellung bewegbar ist.

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19. Ventilanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsweg von der zweiten Druckkammer zu der anderen Druckkammer schmaler ist als der Strömungsweg zwischen der anderen Druckkammer und der Rückführöffnung, wodurch der Druck des Fließmittels herabgesetzt ist.

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