DE3118904A1

DE3118904A1 - Control-valve arrangement

Info

Publication number: DE3118904A1
Application number: DE19813118904
Authority: DE
Inventors: Lennart Fransson; Arne 34100 Ljungby Thuvander
Original assignee: Ctc 34100 Ljungby AB; CTC AB
Current assignee: Euroheat Ronneby Se AB
Priority date: 1980-05-14
Filing date: 1981-05-13
Publication date: 1982-02-25
Also published as: SE432987B; DE3118904C2; SE8003609L

Abstract

The control-valve arrangement has a thermostat element (4) which is arranged axially in a holder (6), having an actuating pin (9) which is provided in order to actuate a valve cone (10) in a valve mechanism, in which the valve cone is pressed against a seat (12) in the valve body (1) when it is actuated. Between the holder (6) and the cone (10) there is arranged an axially displaceable driver (13) which can be actuated by the actuating pin (9) and, by means of a spring between the driver (13) and the valve body (1), can be pushed in a retaining manner against the cone. The cone (10) has a bore for the actuating pin (9) and, by means of a spring (11) between the holder (6) and the cone (10), is pressed in a retaining manner against the driver (13) and the seat (12). <IMAGE>

Description

Steuerventil-AnordnungControl valve arrangement

Die Erfindung betrifft eine Steuerventil-Anordnung, mit einem Thermostatelement, das axial'in dem Ventilkörper angeordnet ist, wobei das Thermostatelement einen verschiebbaren Betätigungsstift aufweist und so angeordnet ist, daß es eine Steuerung als Funktion der Temperatur des eintretenden Mediums am Ventileinlaß ausführt, mit einer im Ventilkörper angeordneten und mit einem Ausgang des Ventils verbundenen Ventil-Anordnung, wobei die Ventil-Anordnung einen axial verschiebbaren Ventilkegel aufweist, der so angeordnet ist, daß er einen Kontakt mit einem Ventilsitz in dem Ventilkörper herstellt und wobei der Ventilkegel so angeordnet ist, daß er durch den Betätigungsstift des Thermostatelementes betätigbar ist.The invention relates to a control valve arrangement, with a thermostatic element, which is arranged axially in the valve body, the thermostatic element having a having displaceable actuating pin and is arranged so that there is a controller executes as a function of the temperature of the entering medium at the valve inlet, with one arranged in the valve body and connected to an outlet of the valve Valve arrangement, the valve arrangement having an axially displaceable valve cone having, which is arranged so that it is in contact with a valve seat in the Manufactures valve body and wherein the valve cone is arranged so that it through the actuating pin of the thermostatic element can be actuated.

In bekannten Steuerventilen kann der Wasserfluß als Funktion des einströmenden Wassers gesteuert werden. Ein Typ einen derartigen Steuerventils enthält einen Einlaß und einen ersten und zweiten Auslaß und ein Thermostatelement, das in dem Ventilkörper angeordnet ist. Damit kann eine permanente Verbindung vom Einlaß zum ersten Auslaß hergestellt werden.In known control valves, the water flow as a function of the inflowing Water can be controlled. One type of such control valve includes an inlet and first and second outlets and a thermostatic element contained in the valve body is arranged. This allows a permanent connection from the inlet to the first outlet getting produced.

Das Thermostatelement ist so angeordnet, daß es bei einer Wassertemperatur, die eine vorherbestimmte Temperatur übersteigt, einen Ventilkolben betätigt, der die Verbindung zum zweiten Auslaß schließt. Bei einer Wassertemperatur, die unterhalb der vorbestimmten Temperatur ist, ist die Verbindung zum zweiten Auslaß geöffnet. Ein bisher verwendetes Steuerventil dieses Typs weist einen Ventilkegel auf, der durch eine Feder vom Ventilsitz abgehoben gehalten wird.The thermostatic element is arranged so that it is at a water temperature, which exceeds a predetermined temperature, actuates a valve piston which the connection to the second outlet closes. At a water temperature below the predetermined temperature, the connection to the second outlet is open. A previously used control valve of this type has a valve cone that is held lifted from the valve seat by a spring.

Der Ventilkegel kann gegen den Sitz durch den Betätigungsstift im Thermostatelement gedrückt werden aufgrund der Wirkung dieser Feder. Das Thermostatelement ist in einer Halterung befestigt, die in dem Ventilgehäuse vorgesehen ist, wobei eine Anzahl Löcher am Umfang des Halters vorgesehen sind, durch die Wasser hindurchtreten kann.The valve cone can be pressed against the seat by the actuating pin in the Thermostat element are pressed due to the action of this spring. The thermostatic element is fixed in a holder provided in the valve housing, wherein a number of holes are provided on the periphery of the holder through which water can pass can.

Der Betätigungsstift in dem Thermostatelement ist durch eine Membran oder ein Gummielement räumlich festgelegt.The actuating pin in the thermostatic element is through a membrane or a rubber element spatially defined.

Die Membran oder das Gummielement stehen in Kontakt mit einer temperaturempfindlichen Substanz in dem Thermostatelement. Wenn die Temperatur des Wassers, das den Thermostaten umgibt, ansteigt, expandiert beispielsweise diese Substanz, was zu einem Verschieben der Membrane oder des Gummielementes und damit des Betätigungsstiftes führt. Dieser wiederum verschiebt den Ventilkegel, der wiederum gegen seinen Sitz gedrückt wird. Wenn die Temperatur fällt, bewegt sich die Membrane oder das Gummielement und mit ihnen der Betätigungsstift zurück. Der Ventilkegel hebt dann von dem Sitz ab und öffnet den Durchgang.The membrane or the rubber element are in contact with a temperature-sensitive one Substance in the thermostatic element. When the temperature of the water that the thermostat surrounds, increases, for example this substance expands, causing a shift the membrane or the rubber element and thus the actuating pin. This in turn moves the valve cone, which in turn is pressed against its seat. When the temperature drops, it moves the membrane or the rubber element and with them the actuating pin back. The poppet then lifts off the seat and open the passage.

Die Bewegung des Ventilkegels von der geöffneten in die geschlossene Stellung ist entsprechend dem Abstand ausgelegt, der von dem Betätigungsstift innerhalb eines gegebenen Temperaturbereiches überstrichen wird. Wenn die Wassertemperatur das berechnete Maximum übersteigt, steigt auch die Temperatur der temperaturempfindlichen Substanz und sie wird höher sein als es erwartet war. Demzufolge wird die Verschiebung des Betätigungsstiftes größer sein als die Sollverschiebung. Bei bekannten Ausführungsformen zeigte es sich daher, daß, nachdem der Betätigungsstift den Ventilkegel gegen den Sitz gedrückt hat, er einen weiteren Druck auf den Kegel ausgeübt hat. Als Folge dieser sich daraus ergebenden mechanischen Beanspruchung erlitten der Stift und das Thermostatelement Beschädigungen und das Steuerventil arbeitete nicht mehr zufriedenstellend. Ein bestimmter Betrag des zur Verfügung stehenden Weges für eine extra lange Verschiebung des Betätigungsstiftes, welcher für hohe Temperaturen benötigt wird, kann auch zum Ausgleich von Alterungsphänomenen in der temperaturempfindlichen Substanz benötigt werden. Wegen der Beschädigung, die als Ergebnis der hohen Temperaturen und des Alterungsüberschusses an dem Thermostatelement verursacht werden kann, sind die bekannten Ausführungsformen nicht zufriedenstellend.The movement of the valve cone from open to closed Position is designed according to the distance that is from the actuating pin within a given temperature range is swept over. When the water temperature exceeds the calculated maximum, the temperature of the temperature-sensitive also rises Substance and it will be higher than expected. As a result, the shift of the actuating pin must be greater than the target displacement. In known embodiments It was therefore found that, after the actuating pin, the valve cone against the Has pressed the seat, he has exerted further pressure on the cone. As a result the pin and suffered from this resulting mechanical stress the thermostatic element damaged and the control valve no longer worked satisfactorily. A certain amount of the available travel for an extra long shift the actuating pin, which is required for high temperatures, can also be used for Compensation for aging phenomena is required in the temperature-sensitive substance will. Because of the damage caused as a result of the high temperatures and the Aging excess can be caused on the thermostatic element are the known embodiments are not satisfactory.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Steuerventil-Anord nung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der diese Nachteile verhindert werden.The object of the invention is therefore to provide a control valve arrangement of the To create the type mentioned at the beginning, in which these disadvantages are prevented.

Diese Aufgabe wird mit den Maßnahmen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Die Steuerventil-Anordnung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ventilkörper ein axial verschiebbarer Mitnehmer derart angeordnet ist, daß er einen das Thermostatelement betätigenden Stift betätigt, daß der Ventilkegel in dem Steuerventil zwischen der Thermostatelement-Halterung und dem Mitnehmer angeordnet ist, daß der Ventilkegel ein Loch aufweist, durch welches der Betätigungsstift hindurchgelangt, daß zwischen dem Ventilkegel und der Halterung eine erste Feder angeordnet ist, die den Ventilkegel gegen den Ventilsitz des Steuerventils und gegen den Mitnehmer während des Bewegungsablaufes des Betätigungsstiftes drückt, und daß zwischen der Halterung und dem Ventilkegel eine zweite Feder angeordnet ist, die den Mitnehmer gegen den Ventilkegel und gegen den Betätigungsstift drückt.This task is carried out with the measures of the characterizing part of the Claim 1 solved. The control valve arrangement is essentially characterized by that an axially displaceable driver is arranged in the valve body in such a way that that he actuates a pin that actuates the thermostatic element, that the valve cone arranged in the control valve between the thermostatic element holder and the driver is that the valve cone has a hole through which the actuating pin passes, that a first spring is arranged between the valve cone and the holder, which the valve cone against the valve seat of the control valve and against the driver during the movement of the actuating pin presses, and that between the Holder and the valve cone a second spring is arranged, which the driver presses against the valve cone and against the actuating pin.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment explained, which is shown in the drawing.

Die einzige Figur zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Steuerventil-Anordnung.The single figure shows a longitudinal section through an inventive Design of a control valve arrangement.

Das Steuerventil enthält einen Ventilkörper 1, der einen Einlaß 2, einen ersten Auslaß 4 und einen zweiten Auslaß 3 aufweist. Zwischen dem Einlaß und dem ersten Auslaß besteht eine permanent offene Verbindung. In der Verbindung zwischen dem Einlaß und dem zweiten Auslaß sind eine Regelvorrichtung und ein Rückschlagventil angeordnet. Die Regelvorrichtung besteht aus einem Thermostatelement 5, das in einer Halterung 6 angeordnet ist, die wiederum in dem Ventilkörper angeordnet ist und mit axialen Löchern versehen ist. Die Halterung ist durch einen Sicherungsring 7 gesichert. Das Thermostatelement 5 umfaßt einen Betätigungsstift, einen sogenannten Kolben 9. Die Regelvorrichtung enthält auch einen axial verschiebbaren Ventilkegel 10, der auf einen Ventilsitz 12 im Ventilkörper hin verschiebbar ist. Der Ventilsitz hat eine zentrale, axiale Bohrung, durch welche der Kolben 9 ragt. In dem Ventilkörper ist auch ein axial verschiebbarer Mitnehmer 13 in Form einer kreisförmigen Scheibe mit axialen Öffnungen, durch die Wasser hindurchtreten kann, angeordnet.The control valve contains a valve body 1, which has an inlet 2, has a first outlet 4 and a second outlet 3. Between the inlet and there is a permanently open connection to the first outlet. In the connection between the inlet and the second outlet are a regulating device and a check valve arranged. The control device consists of a thermostat element 5, which is in a Holder 6 is arranged, which in turn is arranged in the valve body is and is provided with axial holes. The bracket is through a locking ring 7 secured. The thermostat element 5 comprises an actuating pin, a so-called Piston 9. The control device also includes an axially displaceable valve cone 10, which is displaceable on a valve seat 12 in the valve body. The valve seat has a central, axial bore through which the piston 9 protrudes. In the valve body is also an axially displaceable driver 13 in the form of a circular disc arranged with axial openings through which water can pass.

Zwischen dem Ventilkegel 10 und dem Halter 6 ist eine erste Feder 11 vorgesehen, welche den Ventilkegel 10 gegen den Mitnehmer 13 und den Ventilsitz 12 drückt. Zwischen der entgegengesetzten Seite des Ventilkegels 10 und einer Aussparung 17 ist eine zweite Feder 16 vorgesehen, welche den Mitnehmer 13 gegen den Ventilkegel 10 und den Betätigungsstift 9 drückt.A first spring is located between the valve cone 10 and the holder 6 11 is provided, which the valve cone 10 against the driver 13 and the valve seat 12 presses. Between the opposite side of the valve cone 10 and a recess 17, a second spring 16 is provided, which the driver 13 against the valve cone 10 and the actuating pin 9 presses.

In der dargestellten Ausführungsform ist in dem zweiten Auslaß 3 ein bereits erwähntes Rückschlagventil angeordnet.In the embodiment shown, there is a 3 in the second outlet already mentioned check valve arranged.

Das Rückschlagventil besteht aus einem Kegel 18, der so ausgebildet ist, daß er in Kontakt mit einem Sitz 19 in dem Ventilkörper gelangen kann. Der Kegel 18 ist an einem Schaft (stem) befestigt, der wiederum von einer Stoßplatte 21 gehaltert wird, die mit axialen Löchern 23 versehen ist.The check valve consists of a cone 18 which is designed in this way is that it can come into contact with a seat 19 in the valve body. Of the Cone 18 is attached to a stem (stem), which in turn is supported by a cleat 21, which is provided with axial holes 23.

Das Steuerventil arbeitet wie folgt: In einer normalen Position, d. h. wenn die Temperatur des Wassers, das durch den Einlaß 2 eintritt, unterhalb eines vorbestimmten Wertes ist, wird der Ventilkegel 10 durch die Feder 16 über den Mitnehmer 13 von dem Ventilsitz 12 weggehalten. Das Wasser kann dann vom Einlaß 2 durch Löcher in dem Halter 6 zwischen den Ventilkegel und den Ventilsitz und durch Löcher 14 in dem Mitnehmer 13 strömen.The control valve operates as follows: In a normal position, i.e. H. when the temperature of the water entering through inlet 2 is below one predetermined Is the value, the valve cone 10 by the spring 16 on the driver 13 of the valve seat 12 held away. The water can then from inlet 2 through holes in the holder 6 between the valve cone and the valve seat and through holes 14 in the driver 13 flow.

Das Wasser stößt dann auf die Rückseite des Kegels 18 des Rückschlagventils und gelangt durch Löcher 23 zum zweiten Auslaß 3.The water then hits the back of the cone 18 of the check valve and passes through holes 23 to the second outlet 3.

Wenn die Wassertemperatur am Einlaß 2 den vorbestimmten Wert übersteigt, beginnt das Thermostatventil 5 zu arbeiten und der Kolben 9 wird vom Thermostatelement 5 wegbewegt.If the water temperature at inlet 2 exceeds the predetermined value, the thermostatic valve 5 begins to work and the piston 9 is removed from the thermostatic element 5 moved away.

Wie bereits oben erwähnt, passiert der Kolben den Kegel und betätigt den Mitnehmer 13 dahingehend, daß er diesen verschiebt. Die Wirkung der Feder 11, die den Kegel 10 gegen den Mitnehmer 13 drückt, bewirkt, daß der Kegel auch in die gleiche Richtung verschoben wird. Eventuell gelangt der Kegel 10 bis zum Ventilsitz 12 und verschließt damit die Verbindung. Wenn die Temperatur des das Thermostatelement umgebenden Wassers unterhalb eines vorbestimmten Wertes sinkt, bewegt sich der Kolben in die entgegengesetzte Richtung. Der Mitnehmer 13 wird dann durch die Feder 16 in die gleiche Richtung bewegt. Während der Bewegung des Mitnehmers wird der Ventilkegel 10 ebenfalls bewegt, wodurch er vom Ventilsitz 12 abhebt und die Verbindung wieder öffnet.As already mentioned above, the piston passes the cone and actuates the driver 13 to the effect that he moves this. The action of the spring 11, which presses the cone 10 against the driver 13, causes the cone also in the is shifted in the same direction. The cone 10 may reach the valve seat 12 and thus closes the connection. When the temperature of the thermostatic element surrounding water falls below a predetermined value, the piston moves in the opposite direction. The driver 13 is then supported by the spring 16 moved in the same direction. During the movement of the driver, the valve cone becomes 10 also moved, whereby it lifts off the valve seat 12 and the connection again opens.

Wie eingangs ausgeführt, kann die Verschiebung des Kolbens 9 größer sein als die berechnete nominelle Verschiebung, wenn die Temperatur des eintretenden Wassers zu hoch ist oder ebenso, wenn eine Bewegung wegen des Alterungsprozesses im Verbund des Thermostatelementes übrig bleibt. Diese zusätzliche Verschiebung des Kolbens kann dennoch erlaubt werden, ohne daß das Thermostat deswegen notwendigerweise beschädigt wird. Wie bereits erwähnt, verschiebt im Normalfall der Kolben 9 den Mitnehmer 13 so weit, daß der Ventilkegel 10 gegen seinen Sitz gedrückt wird. Wenn die Kolbenverschiebung nun größer wird als normal, was einfach heißt, daß der Mitnehmer 13 weiter axial in den Ventilkörper gestoßen wird, unterliegen der Kolben und das Thermostatventil nicht irgendwelchen nachteiligen mechanischen Beanspruchungen bei dieser Ausgestaltung eines Ventiles.As stated above, the displacement of the piston 9 can be greater be than the calculated nominal displacement when the temperature of the entering Water is too high or likewise when there is movement because of the aging process remains in the composite of the thermostat element. This additional shift of the piston can still be allowed without the thermostat necessarily because of it damaged. As already mentioned, the piston 9 normally moves the Driver 13 so far that the valve cone 10 is pressed against its seat. if the piston displacement is now greater than normal, which simply means that the driver 13 is pushed further axially into the valve body, the piston and the Thermostatic valve does not cause any adverse mechanical stresses this embodiment of a valve.

Oben ist angegeben, daß das Medium, das durch das Steuerventil strömt, Wasser ist, aber selbstverständlich kann die beschriebene Anordnung auch für andere Media verwendet werden. Die Anordnung ist darüber hinaus auch nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt und es sind selbstverständlich andere Ausgestaltungen möglich, die ebenfalls in den Schutzbereich der Erfindung fallen.It is stated above that the medium flowing through the control valve Water is, but of course the described arrangement can also be used for others Media can be used. In addition, the arrangement is not based on the one above Embodiment described is limited and there are of course other configurations possible, which also fall within the scope of the invention.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Control valve arrangement Patent claims 1. Control valve arrangement with a thermostatic element which is arranged axially in a holder in the valve body and has an axially displaceable actuating pin, wherein the thermostatic element is arranged so that it depends on the temperature of the at an inlet of the valve controls the medium flowing in, with one arranged in the valve body and valve arrangement connected to an outlet of the valve, wherein the Valve arrangement has an axially displaceable valve cone, which is arranged is that it makes contact with a valve seat in the valve body, and the valve cone being arranged to be driven by the actuating pin of the thermostatic element can be actuated, characterized in that an axially displaceable Driver (13) is arranged so that it actuates the actuating pin (9) that between the thermostat element holder (6) and the driver (13) of the valve cone (10) is arranged, which has a bore for the actuating pin (9) that a first spring (11) is arranged between the valve cone (10) and the holder (6) is that the valve cone (10) against the valve seat (12) and against the driver (13) presses, and that between the driver (13) and the valve body (17) a second spring (16) is arranged, which the driver (13) against the valve cone (10) and presses against the actuating pin (9).

2. Control valve arrangement according to claim 1, characterized in that that the driver (13) has the shape of a circular device with a central Has recess (15) into which part of the thermostat element, the actuating pin (9), engages, and wherein the driving piston (13) axially arranged passages (14) for the medium which flows through this to the valve.