DE2723182A1 - VALVE FOR CONTROLLING OR REGULATING THE FLOW OF A LIQUID IN A LINE - Google Patents
VALVE FOR CONTROLLING OR REGULATING THE FLOW OF A LIQUID IN A LINEInfo
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Description
DR. E. WIEGAND DIPL.-!,NO. W. ΠIEMAM NDR. E. WIEGAND DIPL .- !, NO. W. ΠIEMAM N
DR. M. KÖHLER DIHL-ING. C. GERNHARCTDR. M. KÖHLER DIHL-ING. C. GERNHARCT
TELEFON: 55547« 8000 M Ü N C H E N 2, PHONE: 55547 "8000 M Ü MUNICH 2,
TELEGRAMME: KARPATENT MATH IIDENSTRASSE 12 TELEX: 5 29 0*8 K AR P D TELEGRAMS: KARPATENT MATH IIDENSTRASSE 12 TELEX: 5 29 0 * 8 K AR PD
23. Mai 1977May 23, 1977
V, 42 800/77 12/HhV, 42 800/77 12 / Hh
Industrie Pirelli S.p.A. Mailand (Italien)Industry Pirelli S.p.A. Milan (Italy)
Ventil zum Steuern hz\i. Regeln der Strömung einer Flüssigkeit in einer Leitung.Valve for controlling hz \ i. Regulating the flow of a liquid in a pipe.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil, welches in eine Leitung eingesetzt werden soll, die zum Fördern von Druckmittel dient, wobei die durch die Leitung strömende Druckmittelmenge geregelt bzw. gesteuert werden soll.The invention relates to a valve which is to be used in a line that is used for conveying of pressure medium is used, the amount of pressure medium flowing through the line being regulated or controlled target.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Ventil, welches in einen öldynamischen Kreis, und gegebenenfalls in eine Leitung eingesetzt werden kann, welche die Ölleitungen in Energiekabeln mit einem unter Druck stehendes Öl enthaltenden Behälter verbindet, derIn particular, the present invention relates to a valve which is in an oleodynamic circuit, and can optionally be used in a line, which the oil lines in power cables with an under Pressurized oil-containing container connects the
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zu dem Energiekabel gehört, wobei die genannten Leitungen an beiden Enden des ölgefüllten Energiekabels vorhanden sind.belongs to the power cable, said lines are present at both ends of the oil-filled power cable.
Die Zwecke von Ventilen in ölgefüllten Energiekabeln sind folgende:The purposes of valves in oil-filled power cables are as follows:
Es soll freies Umlaufen des Öles zwischen den im Kabel befindlichen Ölleitungen und dem Druckölbehälter ermöglicht sein, wenn das Energiekabel sich in Funktion befindet. There should be free circulation of the oil between the oil lines in the cable and the pressure oil tank be possible when the power cable is in function.
Im Fall von Beschädigungen, die am Kabel auftreten und die bewirken, daß dieses sich nicht in Funktion befindet, soll ein genügend großer Durchgang für Öl zwecks Zufuhr zum Kabel !fahrend der Ubergangswarmephase der Kühlung vorhanden sein, wobei jedoch gleichzeitig nicht ermöglicht ist, daß der Druckölbehälter sich innerhalb eines kurzen Zeitraumes entleert, so daß das Fließen von Öl in dem Kabel auf einen Wert unterhalb eines vorbestimmten Wertes begrenzt wird.In the event of damage to the cable that prevents it from working, should be a sufficiently large passage for oil for the purpose of supplying the cable! during the transition warm phase of the cooling be present, but at the same time it is not possible that the pressure oil container is within a briefly emptied, so that the flow of oil in the cable to a value below a predetermined Value is limited.
Im Fall einer teilweisen Beschädigung oder Totalbeschädigung soll, unabhängig davon, in welcher Stellung bzw. an welcher Stelle die Beschädigung auftritt, das Ausfließen von Öl nicht diejenige Menge überschreiten, die erforderlich ist, um zu verhindern, daß in der Umgebung, in welcher sich das Kabel befindet, vorhandene Substanzen in das Kabel eintreten und dieses demgemäß beschädigen. Dies bedeutet, daß das Öl vom Zeitpunkt des Auftretens der Beschädigung bis zu dem Zeitpunkt kontinuierlich fließt, zu welchem die Beschädigung repariert worden ist.In the event of partial or total damage, regardless of the position or at which point the damage occurs, the outflow of oil does not exceed the amount which is necessary to prevent the environment in which the cable is located Substances can enter the cable and damage it accordingly. This means that the oil from the time of Occurrence of the damage flows continuously until the point in time when the damage is repaired has been.
Während der genannten Zeitperiode, die mehrere Monate umfassen kann, wie es bei ölgefüllten Unterwasser—Energie— kabeln der Fäll ist, muß die sich aus der Bruchstelle oder dergleichen austretende Ölmenge und demgemäß die aus den beiden Druckölbehaltern austretende Menge, die an den Kabelenden angeordnet sind, derart ändern, daß ein weiter During the period of time mentioned, which can include several months, as is the case with oil-filled underwater power cables, the amount of oil emerging from the break or the like and accordingly the amount emerging from the two pressurized oil containers, which are arranged at the cable ends , so change that one further
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bzw. großer Bereich von Wertänderungen umfaßt ist. Beispielsweise kann die von jedem Behälter oder Tank geförderte Ölmenge sich zwischen 5oo bis 600 1 je Stunde während der ersten Stunden unmittelbar nach der Beschädigung ändern, und nach dem Abschalten der elektrischen Punktion des Kabels kann diese Menge für die Zeit bis zur ausgeführten Reparatur des Kabels 2 bis 3 1 je Stunde betragen.or a large range of changes in value is included. For example, the conveyed by any container or tank The amount of oil is between 500 to 600 liters per hour during the first hours immediately after the damage change, and after switching off the electrical puncture of the cable this amount can for the time up for repairing the cable 2 to 3 1 per hour.
Es sind verschiedene Arten von Ventilen bekannt, die in Ölleitungen eingesetzt werden können, welche an beiden Enden eines ölgefüllten Energiekabels die Ölleitungen innerhalb des Kabels mit dem Druckölbehalter verbinden. There are various types of valves known that can be used in oil lines that are connected to Connect the oil lines inside the cable to the pressure oil tank at both ends of an oil-filled power cable.
Die bekannten Ventile umfassen im wesentlichen ein Ventilgehäuse mit einem durchgehenden Hohlraum, der sich an einem Ende mit der vom Druckölbehalter ausgehenden Ölleitung, und am anderen Ende mit der in die Ölleitung im Kabel eintretenden Ölleitung in direkter Verbindung befindet. The known valves essentially comprise a valve housing with a continuous cavity that extends at one end with the oil line going out from the pressure oil tank, and at the other end with the oil line in the Cable entering oil line is in direct connection.
In dem Hohlraum befindet sich ein Element, welches gegen die Kraft einer Feder bewegbar ist und dessen Bewegungen durch Unterschiede der Drücke hervorgerufen sind, die in der Leitung stromauf und stromab des Ventiles herrschen, wobei das Element mehr oder weniger, jedoch nie vollständig eine Öffnung direkt versperrt, die in dem Hohlraum des Ventilgehäuses vorhanden ist. Hierdurch wird die Strömung von einem Maximum zu einem Minimum geändert.In the cavity there is an element which can be moved against the force of a spring and its movements caused by differences in the pressures in the line upstream and downstream of the valve prevail, the element more or less, but never completely blocking an opening directly in the Cavity of the valve housing is present. This changes the flow from a maximum to a minimum.
Bei den bekannten Ventilen liegt das Verhältnis zwischen der maximalen Strömung und der minimalen Strömung in der Größenordnung von 10.In the known valves, the ratio between the maximum flow and the minimum flow is in of the order of 10.
Mit den bekannten Ventilen ist es möglich, freies Umlaufen des Öles zwischen den Ölleitungen im Kabel und dem Druckölbehalter wirksam zu ermöglichen, wenn das Kabel sich elektrisch in Funktion befindet. Weiterhin ist es mit den Ventilen möglich, erhöhte Ölmengen zuzuführen, wie sieWith the known valves, it is possible for the oil to circulate freely between the oil lines in the cable and the To enable pressure oil tank effectively when the cable is electrically in function. Furthermore it is with the Valves possible to supply increased amounts of oil, like them
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während einer Zeitperiode, die einer an dem Kabel auftretenden Beschädigung unmittelbar folgt, und bei dem sich daraus ergebenden Abschalten der elektrischen Funktion des Kabels erforderlich sind. Mit den bekannten Ventilen ist es jedoch nicht möglich, einen so geringen Ölfluß zu liefern, wie er für die gesamte Zeitdauer bis zu dem Zeitpunkt erforderlich ist, zu welchem das Kabel repariert ist.during a period of time immediately following damage occurring to the cable, and during which resulting shutdown of the electrical function of the cable are required. With the known However, it is not possible for valves to deliver such a small oil flow as it is for the entire period up to is required at the time the cable is repaired.
Um bei ölgefüllten Energiekabeln eine Änderung der Ölströmung bzw. des Ölflußes zwischen dem erwähnten Maximum und Minimum zu erhalten, werden in die Leitung, welche den Druckölbehälter mit den Ölleitungen im Kabel verbindet, mehrere Ventile parallel zueinander eingesetzt, die sich dadurch voneinander unterscheiden, daß jedes Ventil einen anderen Bereich für die Werte der Ölströmung als die anderen Ventile hat, um alle Werte für die Ölströmung zu erhalten. Den Ventilen sind Mittel zugeordnet, welche die Ventile von der Leitung trennen, und zwar in Abhängigkeit von den erforderlichen Ölströmungen.In order to change the oil flow or the oil flow between the maximum mentioned in the case of oil-filled power cables and minimum, are in the line that connects the pressure oil tank with the oil lines in the cable, several valves used in parallel, which differ from each other in that each valve has one has a different range for the values of the oil flow than the other valves in order to obtain all values for the oil flow. Means are assigned to the valves which separate the valves from the line, depending on the required Oil currents.
Ein anderer Nachteil der bekannten Ventile besteht darin, daß sie nicht in der Lage sind, eine genaue und genau bestimmte Ölmenge zu liefern, insbesondere nicht bei minimaler Strömung.Another disadvantage of the known valves is that they are not able to provide an accurate and to deliver exactly a certain amount of oil, especially not with minimal flow.
Zweck der Erfindung ist es, ein Ventil zum Steuern oder Regeln der Strömung eines Arbeitsmittels in einer Leitung zu schaffen, und insbesondere ein Ventil für öl— gefüllte Energiekabel zu schaffen, welches in der Lage ist, Öl in einem sehr großen Bereich von Werten zu liefern, wobei das Verhältnis zwischen der maximalen Strömung und der minimalen Strömung in der Größenordnung von wenigstens 100 liegt, und wobei die minimale Strömung so klein sein kann, wie es gewünscht wird. Gleichzeitig soll das Ventil in der Lage sein, Strömungsmengen eines vorbestimmten Wertes für den gesamten Bereich möglicher Werte mit großer Präzision zu liefern. Insbesondere soll dasThe purpose of the invention is to provide a valve for controlling or regulating the flow of a working medium in a To create line, and in particular to create a valve for oil-filled power cables, which is able is to deliver oil in a very wide range of values, with the ratio between the maximum flow and the minimum flow is on the order of at least 100, and wherein the minimum flow is so can be small as desired. At the same time, the valve should be able to flow amounts of a predetermined To deliver the value for the entire range of possible values with great precision. In particular, that should
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Ventil in der Lage sein, vorbestimmte Mengen mit vorbestimmten Werten, die beliebig klein sein können, mit großer Genauigkeit zu liefern.Valve to be able to use predetermined amounts with predetermined To deliver values that can be arbitrarily small with great accuracy.
Gegenstand der Erfindung ist ein Ventil zum Regeln oder Steuern der Strömung in einer Leitung, mit einem Ventilgehäuse, welches mit einem durchgehenden Hohlraum, einer Eintrittsöffnung, einer Austrittsöffnung und mit einer Öffnung variabler Größe versehen ist zum ändern des Flüssigkeitsstromes, der durch das Ventil hindurchgeht. Gemäß der Erfindung ist ein solches Ventil dadurch gekennzeichnet, daß es in dem durchgehenden Hohlraum bzw. in dem Durchgang eine verformbare Membran aufweist, die den Hohlraum in zwei vollkommen abgedichtete Räume unterteilt und die mit Mitteln versehen ist, um die Größe der variablen Öffnung zu ändern. Weiterhin umfaßt das Ventil gemäß der Erfindung eine im Ventilgehäuse vorgesehene Leitung, die als Verbindung zwischen den beiden Räumen dient sowie eine Drosseleinrichtung, die in die Leitung derart eingesetzt ist, daß durch ihre Betätigung die Mittel zum Hervorbringen der Änderungen der Größe der genannten Öffnung wirksam gemacht werden.The invention relates to a valve for regulating or controlling the flow in a line, with a valve housing, which is provided with a continuous cavity, an inlet opening, an outlet opening and an opening of variable size is provided for changing the flow of liquid passing through the valve. According to the invention, such a valve is thereby characterized in that it has a deformable membrane in the continuous cavity or in the passage, which the cavity is divided into two completely sealed spaces and which is provided with means to the size of the variable opening to change. Furthermore, the valve according to the invention comprises one provided in the valve housing Line that serves as a connection between the two rooms and a throttle device that goes into the line is used so that by their actuation the means for bringing about the changes in the size of the called opening can be made effective.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der einzigen Figur beispielsweise erläutert.The invention is explained below with reference to the single figure, for example.
Wie aus der Figur ersichtlich, umfaßt ein Ventil gemäß der Erfindung ein Hauptgehäuse 1, welches, allgemein gesagt, die Form eines Winkelplattenkastens hat, der mit einem Durchgang 2 versehen ist. Das Hauptgehäuse 1 ist an einem Ende des Durchganges 2 mit einer Leitung 3 verbunden, die mit einem Druckölbehälter in Verbindung steht. Am anderen Ende des Durchganges 2 ist das Ventilgehäuse 1 mit einer Leitung k verbunden, die ihrerseits mit den Ölleitungen im Kabel verbunden ist. An der gemäß der Figur rechten Seite des Ventilgehäuses 1 ist ein sekundäres Ventilgehäuse 5 vorgesehen, welches später beschrieben wird.As can be seen from the figure, a valve according to the invention comprises a main housing 1 which, generally speaking, is in the form of an angular plate box provided with a passage 2. The main housing 1 is connected at one end of the passage 2 to a line 3 which is in communication with a pressurized oil container. At the other end of the passage 2, the valve housing 1 is connected to a line k , which in turn is connected to the oil lines in the cable. On the right side of the valve housing 1 according to the figure, a secondary valve housing 5 is provided, which will be described later.
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Das Hauptgehäuse 1 ist aus zwei Teilen 6 und 7 gebildet, zwischen denen ein vollkommen abgedichteter Flansch 8 angeordnet ist. An seiner Innenfläche 9 ist an dem Flansch 8 mittels einer abgedichteten Bindung, beispielsweise mittels einer Schweißung das Ende eines Balgens IO angebracht, der am anderen Ende mit einer Fußplatte ii abgedichtet verbunden ist. Der Balgen 10, der Flansch 8 und die Fußplatte Ii bilden zusammen eine verformbare arbeitsmitteldichte Membran.The main housing 1 is formed from two parts 6 and 7, between which a completely sealed one Flange 8 is arranged. On its inner surface 9 is on the flange 8 by means of a sealed bond, For example, the end of a bellows IO attached by means of a weld, the other end with a base plate ii is connected in a sealed manner. The bellows 10, the flange 8 and the base plate Ii together form a deformable one working medium-tight membrane.
An der der Leitung k zugewandten Fläche der Fußplatte 11 ist ein frei vorragendes stangenartiges Ventil— glied 12 angebracht, welches als geführtes Ventilglied bezeichnet ist und welches eine freie Spitze 13 hat, die kegelförmige Gestalt hat und die sich bis zur Verbindungs— öffnung zwischen dem Durchgang 2 und der Leitung k erstreckt.On the surface of the base plate 11 facing the line k , a freely projecting rod-like valve member 12 is attached, which is referred to as a guided valve member and which has a free tip 13, the conical shape and which extends up to the connecting opening between the passage 2 and the line k extends.
Im Bereich der Verbindungsöffnung zwischen dem Durchgang 2 und der Leitung k befindet sich eine Scheibe 14, die am Hauptgehäuse i befestigt ist. Die Scheibe Ik ist mit einer Öffnung 15 versehen, und eine SchraubenfederIn the area of the connection opening between the passage 2 and the line k there is a disk 14 which is attached to the main housing i. The disk Ik is provided with an opening 15 and a coil spring
16 ist zwischen der Scheibe Ik und der Fußplatte 11 angeordnet. 16 is arranged between the disk Ik and the footplate 11.
Durch das Vorhandensein des Balgens 10, des Flansches 8 und der Unterplatte 11 ist der Durchgang 2 des Hauptge— häuses 1 in zwei Räume 17 und 18 unterteilt, die nicht direkt miteinander verbunden sind.Due to the presence of the bellows 10, the flange 8 and the lower plate 11, the passage 2 of the main body is House 1 divided into two rooms 17 and 18 that are not directly connected to each other.
Wie zuvor erwähnt, ist das sekundäre Ventilgehäuse an der Seite des Hauptgehäuses 1 sicher befestigt.As mentioned before, the secondary valve housing is securely attached to the main housing 1 side.
Das sekundäre Ventilgehäuse 5 weist einen zylindrischen Durchgang 19 auf, der mittels einer Leitung 20, die in den Ventilgehäusen 5 und 1 gebildet ist, mit dem RäumThe secondary valve housing 5 has a cylindrical passage 19, which by means of a line 20, the is formed in the valve housings 5 and 1, with the Räum
17 in Verbindung steht. Mittels einer Leitung 21, die ebenfalls in.den Ventilgehäusen 5 und 1 gebildet ist, steht der zylindrische Durchgang 19 mit dem Raum 18 in Verbindung.17 communicates. The cylindrical passage 19 communicates with the space 18 by means of a line 21, which is also formed in the valve housings 5 and 1.
An der Stelle der Verbindung des Hohlraumes 19 des At the point of connection of the cavity 19 of the
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sekundären Ventilgehäuses 5 nit der Leitung 21 ist eine Öffnung 22 vorgesehen.secondary valve housing 5 nit the line 21 is a Opening 22 is provided.
In dem Hohlraum 19 ist eine Einrichtung 23 angeordnet, die einen Kolhen 24 aufweist, der als Pilotventilglied bezeichnet ist und der einen kegelförmigen Kopf 25 hat, der in der Öffnung 22 derart angeordnet werden kann, daß der freie Raum zwischen der Öffnung 22 und dem Kolbenkopf 25 nach Wunsch geändert werden kann, so daß eine Drosseleinrichtung geschaffen ist.In the cavity 19 a device 23 is arranged which has a piston 24, which acts as a pilot valve member and which has a conical head 25 which is arranged in the opening 22 in this way it can be that the free space between the opening 22 and the piston head 25 can be changed as desired, so that a throttle device is created.
Das sekundäre Ventilgehäuse 5 hat einen Deckel 26 sowie einen mit einer mittleren Öffnung versehenen Flansch 27. In die Öffnung des Flansches 27 erstreckt sich das gegenüberliegende Ende des Kolbens 24. Der Kolben 24 weist einen ringförmigen Vorsprung 28 auf, der in dem Hohlraum 19 angeordnet ist. Eine Feder 29 ist zwischen dem ringförmigen Vorsprung 28 und dem gemäß der Figur oberen Ende des Hohlraumes 19 angeordnet. Zwischen dem ringförmigen Vorsprung 28 und dem Flansch 27 befindet sich ein Balgen 30, dessen eines Ende mit dem ringförmigen Vorsprung 28, und dessen anderes Ende mit dem Flansch 27 verlötet bzw. verschweißt ist.The secondary valve housing 5 has a cover 26 and one provided with a central opening Flange 27. The opposite end of the piston 24 extends into the opening of the flange 27. The piston 24 has an annular projection 28 which is arranged in the cavity 19. A spring 29 is between the annular projection 28 and the upper end of the cavity 19 according to the figure. Between the annular projection 28 and the flange 27 is a bellows 30, one end of which with the annular Projection 28, and the other end of which is soldered or welded to the flange 27.
Am freien Ende des Deckels 26 befindet sich ein Gewindeloch 31, in welches eine Regelschraube oder Steuerschraube 32 eingeschraubt ist, die einen Kopf 33 für Handbetätigung an einem Ende, und am anderen Ende eine Kugel 3^ trägt, die sich gegen das gegenüberliegende Ende 35 des Kolbens 24 legt.At the free end of the cover 26 there is a threaded hole 31, in which a regulating screw or control screw 32 is screwed in, which has a head 33 for manual operation at one end, and a ball at the other end 3 ^ carries, which is against the opposite end 35 of the piston 24 sets.
Die Arbeitsweise des soweit beschriebenen Ventils ist wie folgt:The operation of the valve described so far is as follows:
Für das Fließen von Öl vom Druckölbehälter zum Kabel hat das Öl nur einen einzigen Weg. Aus der Leitung 3 tritt das Öl in den Raum 17 ein. Von diesem gelangt das Öl in die Leitung 20 und von dieser in den zylindrischen Hohlraum 19 des sekundären Ventilgehäuses 5. Aus dem Hohlraum 19The oil has only one path for the oil to flow from the pressurized oil container to the cable. Exit line 3 the oil into space 17. From this the oil passes into the line 20 and from there into the cylindrical cavity 19 of the secondary valve housing 5. From the cavity 19
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fließt das Öl durch die Öffnung 22 in die Leitung 21, und von dieser in den Raum 18. Aus dem Raum 18 fließt das Öl schließlich nach Hindurchtreten durch die Öffnung 15 in die Leitung k ein. Um vom Kabel zum Druckölbehälter zurückzufließen, hat das Öl ebenfalls nur einen einzigen, und zwar den eben beschriebenen Weg, wobei es dann selbstverständlich in umgekehrter Richtung fließt.the oil flows through the opening 22 into the line 21, and from there into the space 18. From the space 18 the oil finally flows after passing through the opening 15 into the line k . In order to flow back from the cable to the pressure oil tank, the oil also has only one path, namely the path just described, whereby it then naturally flows in the opposite direction.
Um die durch das Ventil hindurchfließende Ölmenge zu ändern, wird die Steuerschraube oder Regelschraube 32, 33 betätigt. Das Drehen erfolgt am Kopf 33 in der einen oder in der anderen Richtung. Dieser Arbeitsvorgang kann von Hand ausgeführt werden, er kann jedoch auch durch irgendeine elektromechanische Einrichtung ausgeführt werden, die ansich bekannt ist und die hier nicht beschrieben ist.In order to change the amount of oil flowing through the valve, the control screw or regulating screw 32, 33 is actuated. The head 33 is rotated in one direction or the other. This operation can be carried out by hand, but it can also be carried out by any electromechanical device which is known per se and which is not described here.
Wenn der Schraubenlcopf 33 gemäß der Figur nach rechts bzw. in Uhrzeigerrichtung gedreht wird, ergibt sich eine Verringerung der das Ventil durchströmenden Ölmenge . Bei einer solchen Drehung der Schraube 32 bzw. des Kopfes 33 bewegt sich die Schraube 32 in dem Gewinde 31 des Deckels 26 gemäß der Figur nach oben, so daß die Kugel 3^ den Kolben 2h gemäß der Figur nach oben bewegt, und zwar unter Überwindung der Kraft der Feder 29. Mit dieser Bewegung tritt der konische Kopf 25 des Kolbens 2k in die Öffnung 22 ein, wodurch der für das Fließen von Öl zur Verfugung stehende Querschnitt verringert wird. Durch die Verringerung des freien Querschnitts der Öffnung wird - mittels Drosselung - der Öldruck in der If the screw head 33 is rotated to the right or clockwise according to the figure, the result is a reduction in the amount of oil flowing through the valve. With such a rotation of the screw 32 or the head 33, the screw 32 moves upwards in the thread 31 of the cover 26 according to the figure, so that the ball 3 ^ moves the piston 2h upwards according to the figure, while overcoming it the force of the spring 29. With this movement, the conical head 25 of the piston 2k enters the opening 22, as a result of which the cross section available for the flow of oil is reduced. By reducing the free cross section of the opening is - by means of throttling - the oil pressure in the
verringert,
Leitung 217"während in der Leitung 20 der Öldruck aufrecht
erhalten bleibt, der auch in der Leitung 3 herrscht. Da die Leitung 20 sich mit dem Raum 17, und die Leitung
sich mit dem Raum 18 in Verbindung befindet, wird durch die Drosselung die sich zufolge des Vorhandenseins der Öffnung 22 ergibt, eine Verringerung des Öldrucks
decreased,
Line 217 "while in the conduit 20, the oil pressure is maintained, which also prevails in the line. 3, since the lead itself is 20 with the space 17, and the line with the space 18 in connection, through the restriction which due to the presence of the opening 22 results in a decrease in the oil pressure
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auch im Raum 18 hervorgerufen. Da der Unterschied der Drücke in den Räumen 17 und 18 als Druckkraft an die Unterplatte Ii angelegt wird, wird diese - da der im Raum 17 herrschende Druck höher ist als der im Raum 18 herrschende Druck - gemäß der Zeichnung nach oben bewegt, wobei die Kraft der Feder 16 überwunden wird. Diese Bewegung endet, wenn die Kraft der Feder 16 und der vom Öldruck im Raum 18 ausgeübte Kraft einen Gleichgewichtszustand mit Bezug auf den Druck erreichen, der von dem im Raum 17 befindlichen Öl ausgeübt wird. Bei der Bewegung der Unterplatte 11 gemäß der Zeichnung nach oben wird das stangenartige Ventilglied 12 - das geführte Ventilglied 12 - nach oben bewegt und der größere Teil seines kegelförmigen Kopfes 13 tritt in die Öffnung 15 ein, wodurch deren freier Querschnitt verkleinert und eine Verringerung der Menge des durch das Ventil strömenden Öles hervorgebracht wird.also caused in room 18. Since the difference of the Pressures in the spaces 17 and 18 as a compressive force is applied to the lower plate Ii, this - since the im The pressure prevailing in room 17 is higher than the pressure prevailing in room 18 - moved upwards according to the drawing, whereby the force of the spring 16 is overcome. This movement ends when the force of the spring 16 and the force exerted by the oil pressure in space 18 will reach a state of equilibrium with respect to the pressure, which is exercised by the oil located in space 17. When moving the lower plate 11 according to the drawing at the top, the rod-like valve member 12 - the guided valve member 12 - is moved upwards and the larger part its conical head 13 enters the opening 15 a, thereby reducing its free area and reducing the amount of flowing through the valve Oil is produced.
Es ergibt sich, daß das geführte Ventilglied 12, 13 Stellungen einnimmt in Funktion der Stellungen des Kolbens 24, der das Pilotventilglied darstellt.The result is that the guided valve member 12, 13 assumes positions as a function of the positions of the piston 24, which represents the pilot valve member.
Für eine gegebene Stellung des Kolbens bzw. Pilot— ventilgliedes 2k, und für einen gegebenen Unterschied der Drücke in den Leitungen 3 und k ist die Gleichgewichts— stellung des geführten Ventilgliedes 12 definiert und sie bleibt konstant, bis die Unterschiede der genannten Drücke konstant werden.For a given position of the piston or pilot valve member 2k , and for a given difference in the pressures in the lines 3 and k , the equilibrium position of the guided valve member 12 is defined and it remains constant until the differences between the pressures mentioned become constant.
Die Strömungsmenge wird offensichtlich konstant gehalten. Wenn aus Gründen gewisser Nachteile oder Vorgänge der Druck in der Leitung 4 sich verringert, während der Druck in der Leitung 3 konstant bleibt, wird durch die Strömung des Öls durch das Ventil hindurch die Drosselung durch die Öffnung 22 hindurch vergrößert und sie wird wirksamer und bewirkt eine Druckverringerung im Raum 18. Der Ventilgliedkopf 13 bewegt sich demgemäß weiter vor und schließt die Öffnung 15 in größerem Ausmaß, wodurchThe flow rate is obviously kept constant. If, for reasons of certain disadvantages or processes, the pressure in the line 4 decreases, during the If the pressure in the line 3 remains constant, the flow of the oil through the valve causes the throttling enlarged through the opening 22 and it becomes more effective and causes a pressure reduction in the space 18. The valve member head 13 accordingly moves forward and closes the opening 15 to a greater extent, whereby
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sich eine noch wirksamere Drosselung ergibt, durch welche mit Bezug auf den in der Leitung k neu geformten Druck der Druck im Raum 18 erhöht und auf seinen ursprünglichen Wert zurückgebracht wird, d. h. auf den Druck vor dem Auftreten der Störung. In anderen Worten ausgedrückt bewegt sich das geführte Ventilglied 12, 13 mittels Schwingbewegung rund um eine gegebene Mittelstellung (in Funktion der Stellung des Pilotventilgliedes 2k), und zwar derart, daß der Unterschied der Drücke stromauf und stromab der Öffnung 22 und damit die Strömung selbst konstant gehalten ist.an even more effective throttling results, by means of which, with reference to the pressure newly formed in the line k, the pressure in the space 18 is increased and brought back to its original value, ie to the pressure before the occurrence of the disturbance. In other words, the guided valve member 12, 13 moves by means of an oscillating movement around a given central position (as a function of the position of the pilot valve member 2k) in such a way that the difference between the pressures upstream and downstream of the opening 22 and thus the flow itself is constant is held.
Es ist bequem ersichtlich, daß die gleiche Wirkung erhalten wird, selbst wenn der Druck in der Leitung k konstant bleibt und der Druck in der Leitung 30 eich ändert· Als Folge wird die Strömung durch das Ventil hindurch konstant gehalten, und zwar auf einem Wert, der durch die Stellung des Pilotventilgliedes 2k bestimmt ist, und zwar selbst wenn größere Druckschwingungen zwischen den Leitungen 3 und k auftreten sollten.It can be easily seen that the same effect is obtained even if the pressure in the line k remains constant and the pressure in the line 30 changes. As a result, the flow through the valve is kept constant, namely at a value which is determined by the position of the pilot valve member 2k , even if larger pressure oscillations should occur between the lines 3 and k.
Da die gesamte Strömung, die durch das Ventil hindurchgeht, durch die Öffnung 22 hindurchfließt, sind keine anderen Durchgänge über freie Räume zwischen beweglichen Teilen vorhanden, und die beschriebene Arbeitsweise wird aufrecht erhalten, selbst wenn die Öffnung 22 so weitgehend geschlossen wird, daß nur sehr kleine Öl— mengen hindurchströmen können.Since all of the flow that goes through the valve flows through the opening 22, there are no other passages via free spaces between movable ones Parts are present, and the described operation is maintained, even if the opening 22 it is closed to such an extent that only very small quantities of oil can flow through it.
Auf die beschriebene Weise ist eine sehr genaue Steuerung oder Regelung der strömenden Ölmenge geschaffen, auch bei Vorhandensein größerer Druckänderungen, und in einem sehr großen Bereich von Änderungen der Menge strömenden Öles, wobei dieser Bereich von maximaler Strömungsmenge in Abhängigkeit von den Ventilabmessungen bis zu minimaler Strömungsmenge reicht, die beinahe 0 sein kann, wie es die Genauigkeit der Herstellung der öffnung 22 und des entsprechenden Ventilgliedes ermöglicht. Es ist auch In the manner described, a very precise control or regulation of the flowing oil amount is created, even in the presence of larger pressure changes, and in a very large range of changes in the amount of flowing oil, this range from the maximum flow rate depending on the valve dimensions to the minimum flow rate is sufficient, which can be almost 0, as the accuracy of the production of the opening 22 and the corresponding valve member allows. It is also
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möglich, die Öffnungen vollständig zu schließen, wenn kein Öl durch das Ventil strömen soll.possible to completely close the openings if no oil is to flow through the valve.
Der Hauptvorteil des Ventils gemäß der Erfindung ergibt sich aus der Schaffung der verformbaren Membran, die den Durchgang 2 unterteilt, indem sie zwei abgedichtete Räume 17 und 18 schafft, so daß, soweit es erhalten Aierden kann, ein größeres Verhältnis zwischen der Steuerfläche der Membran, die dem Unterschied der Drücke in den Räumen 17 und 18 unterworfen ist, und der Fläche der variablen Öffnung 15 erhalten ist mit sich daraus ergebender außerordentlicher Genauigkeit beim Steuern oder Regeln der Menge strömenden Öles, insbesondere für kleine Strömungsmengen, da irgendwelche Durchgänge für Öl mittels freien Räumen oder Spielräumen nicht vorhanden sind, die unvermeidbar mit dem Durchmesser der Steuerfläche oder Regelfläche verbunden werden müßten.The main advantage of the valve according to the invention arises from the creation of the deformable membrane, which divides the passage 2 by creating two sealed spaces 17 and 18 so that, as far as it is received Aierden can, a larger ratio between the control surface of the diaphragm, the difference in the pressures in the spaces 17 and 18 is subjected, and the area of the variable opening 15 is preserved with it resulting extraordinary accuracy in controlling or regulating the amount of flowing oil, especially for small flow rates, since there are no passages for oil by means of free spaces or clearances that would inevitably have to be connected to the diameter of the control surface or ruled surface.
Außerdem hat das Ventil gemäß der Erfindung keinerlei bewegliche Teile, die Gleitreibung unterworfen sind, so daß keine Notwendigkeit besteht, irgendwelche mögliche Beschädigungen oder Störungen hinsichtlich vollkommenen Funktionierens und vollkommener Zuverlässigkeit zu verhindern, wobei das vollkommene Funktionieren und die vollkommene Zuverlässigkeit beeinträchtigt werden könnte, wenn irgendwelche feste Fremdkörper oder Verunreinigungen, die bei Fluidanlagen oder Ölanlagen nicht vollständig vermieden werden können, zwischen die in Gleitreibung miteinander stehenden Flächen gelangen würden, wodurch das Arbeiten des Ventils blockiert oder geändert würde.In addition, the valve according to the invention has no moving parts that are subject to sliding friction, so that there is no need to consider any possible damage or failure as to perfect Prevent functioning and perfect reliability, being the perfect functioning and the perfect Reliability could be compromised if there were any solid foreign objects or contaminants in the in fluid systems or oil systems can not be completely avoided, between which in sliding friction with each other standing surfaces, whereby the operation of the valve would be blocked or changed.
Selbst bei Temperaturänderungen des Öles und sich daraus ergebenden Änderungen der Abmessungen der verschiedenen Bauteile des Ventils arbeitet das Ventil weiterhin zuverlässig und vollkommen, da, wie bereits erwähnt, keine beweglichen Teile vorhanden sind, die in Reibungsberührung miteinander stehen und demgemäß mit engen Toleranzen zusammengepaßt sind, die sich bei Temperaturänderungen ändernEven with changes in the temperature of the oil and the resulting changes in the dimensions of the various Components of the valve, the valve continues to work reliably and perfectly, since, as already mentioned, none moving parts are present which are in frictional contact with one another and accordingly fitted together with close tolerances that change with changes in temperature
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könnten und die ein Blockieren dieser Teile oder unerwünschte Strömungsdurchgänge hervorrufen könnten.and which could block these parts or create undesirable flow passages.
Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen möglich.Various changes are possible within the scope of the invention.
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